王紅,岳偉,孫薇,李兆雷,崔秋子,柴國祿
(佳木斯市骨科醫(yī)院內(nèi)科,佳木斯154002)
高血壓是老年糖尿病(diabetes mellitus,DM)患者常見的心血管合并癥,是導(dǎo)致老年人心、腦、腎等器官損害和功能障礙的主要原因,其發(fā)病機制至今仍不完全清楚。近年來,脂肪組織分泌的細(xì)胞因子與高血壓發(fā)病的關(guān)系引起了人們的關(guān)注。網(wǎng)膜素(omentin)是新發(fā)現(xiàn)的特異表達于腹部網(wǎng)膜脂肪組織的細(xì)胞因子,具有抗炎癥、調(diào)節(jié)脂代謝、舒張血管及增強胰島素敏感性等作用,是血管內(nèi)皮功能障礙的標(biāo)志物,參與高血壓發(fā)病的病理過程[1]。研究表明[2],氧化應(yīng)激是高血壓發(fā)病的重要原因,目前有關(guān)老年DM合并高血壓患者血清網(wǎng)膜素與氧化應(yīng)激關(guān)系的研究報道尚少。本研究旨在探討老年DM合并高血壓患者血清網(wǎng)膜素與氧化應(yīng)激的關(guān)系及其可能作用。
入選2015年6月至2016年12月期間在我院內(nèi)科治療的老年2型DM患者127例。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)年齡>60歲;(2)符合1999年世界衛(wèi)生組織對DM的診斷標(biāo)準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)炎癥感染、酮癥酸中毒等急性并發(fā)癥;(2)心、腦、肝、腎等臟器損傷及功能不全。依據(jù)是否合并高血壓分為2組:高血壓組(n=69)和非高血壓組(n=58)。高血壓的診斷標(biāo)準(zhǔn)符合2010年中國高血壓防治指南規(guī)定[3],均為初治或停用降血壓藥2周以上者,排除腎臟、內(nèi)分泌等疾病所致的繼發(fā)性高血壓。另選取我院同期體檢的健康老年人30名作為對照組,其中男性16名,女性14名,年齡61~68(65.64±5.13)歲。本研究經(jīng)過佳木斯市骨科醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn),批準(zhǔn)文號20150011。
對兩組患者給予DM教育,控制飲食,適當(dāng)體育鍛煉,口服瑞格列奈(江蘇豪森藥業(yè)股份有限公司,國藥準(zhǔn)字 H20103637,1 mg,3次/d),血糖未達標(biāo)者加服二甲雙胍(上海信誼天平有限公司,國藥準(zhǔn)字H31020246,0.5 g,3 次/d)。高血壓組患者入院采血后,口服依那普利(上?,F(xiàn)代制藥有限公司,國藥準(zhǔn)字H31022198,10 mg,1次/d)。治療4周。
清晨平臥位測右上肢肱動脈血壓3次,間隔5 min/次,取均值,平均動脈壓(mean artery presure,MAP)=舒張壓+1/3脈壓差。空腹≥12 h后,清晨采取肘靜脈血5 ml,離心分離血清,-70℃保存用于血清網(wǎng)膜素、丙二醛(malondialdehyde,MDA)、超氧化物岐化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-px)的測定。應(yīng)用雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附法,采用美國RD公司試劑盒測定網(wǎng)膜素。采用南京建成生物工程研究所試劑盒,應(yīng)用硫代巴比妥酸法測定MDA,黃嘌呤氧化酶法測定SOD,二硫代二硝基苯甲酸法測定GSH-px。
采用SPSS 20.0統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計學(xué)分析。計量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,兩組間比較采用t檢驗。兩組指標(biāo)間的相互關(guān)系采用Pearson直線相關(guān)分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
高血壓組男性38例,女性29例,年齡61~78(65.37±7.86)歲,DM 病程5~11(6.97±3.23)年,高血壓病程3~12(6.69±3.84)年。非高血壓組男性37例,女性31例,年齡60~79(65.89±7.56)歲,DM 病程5~10(6.21±3.46)年。兩組患者年齡、性別和DM病程間差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
治療前的組間比較結(jié)果顯示:與對照組相比,兩組患者的網(wǎng)膜素、SOD和GSH-px均顯著降低,而MDA水平均顯著增加,差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01);與非高血壓組相比,高血壓組患者的網(wǎng)膜素、SOD和GSH-px均進一步顯著降低,而MDA水平進一步顯著增加,差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.01)。組內(nèi)比較結(jié)果顯示:與治療前相比,高血壓組患者的血清網(wǎng)膜素、SOD、GSH-px均顯著升高,而血清MDA和MAP均顯著降低,差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(P <0.01;表1)。
在對照組和非高血壓組中,血清網(wǎng)膜素與MDA(r對照= -0.062,r非高血壓= -0.098)、SOD(r對照=0.104,r非高血壓=0.101)、GSH-px(r對照=0.078,r非高血壓=0.086)水平均無明顯相關(guān)性(P>0.05)。在高血壓組中,血清網(wǎng)膜素水平與血清MDA(r=-0.587)和MAP(r= -0.542)水平呈顯著負(fù)相關(guān)(P <0.01),與SOD(r=0.683)和 GSH-px(r=0.596)水平呈顯著正相關(guān)(P <0.01)。
隨著社會進步和人們生活水平的不斷提高,DM的發(fā)病逐年增加,DM合并高血壓導(dǎo)致的心、腦血管事件與死亡嚴(yán)重威脅老年人健康。揭示老年DM合并高血壓的發(fā)病機制已成國內(nèi)外學(xué)者關(guān)注的熱點。近年研究發(fā)現(xiàn),脂肪組織產(chǎn)生的細(xì)胞因子脂聯(lián)素、內(nèi)脂素、瘦素在高血壓發(fā)病中發(fā)揮重要的作用。網(wǎng)膜素是近年發(fā)現(xiàn)的由腹部網(wǎng)膜脂肪組織分泌的細(xì)胞因子。本研究結(jié)果顯示,治療前,合并高血壓的老年DM患者血清網(wǎng)膜素水平較血壓正常老年DM患者明顯降低,合并高血壓的老年DM患者血清網(wǎng)膜素水平與患者MAP呈明顯負(fù)相關(guān);治療后,合并高血壓的老年DM患者的血清網(wǎng)膜素水平升高、血壓降低。提示血清網(wǎng)膜素水平降低參與了老年DM合并高血壓發(fā)病的病理生理過程。
表1 治療前后各組檢測指標(biāo)水平比較Table 1 Comparison of levels of indices before and after treatment among groups(±s)
表1 治療前后各組檢測指標(biāo)水平比較Table 1 Comparison of levels of indices before and after treatment among groups(±s)
MAD:malondialdehyde;SOD:superoxide dismutase;GSH-px:glutathione peroxidase;MAP:mean artery pressure.Compared with control group,**P <0.01;compared with non-hypertension group,##P <0.01;compared with before treatment,△△P <0.01
Control group(n=30)Non-hypertension group(n=58)Hypertension group(n=69)Index Before treatment After treatment Omentin(ng/ml) 57.63 ±5.28## 58.17 ±5.84## 45.96 ±4.87** 47.64 ±5.16** 32.48 ±3.52**## 43.17 ±4.06 Before treatment After treatment Before treatment After treatment**△△MDA(nmol/ml) 8.12 ±1.24## 8.64 ±1.56## 13.65 ±2.81** 12.16 ±3.05** 19.84 ±3.26**## 12.65 ±2.74**△△SOD(U/ml) 98.47 ±5.36## 97.69 ±5.28## 82.35 ±6.64** 84.28 ±7.36** 70.47 ±5.08**## 89.52 ±6.31**△△GSH-px(U/ml) 137.84 ±8.12## 138.76 ±9.07## 112.58 ±6.34** 115.37 ±7.68** 88.83 ±4.57**## 110.48 ±6.12**△△MAP(mmHg) 93.6 ±4.1 92.8 ±4.3 94.7 ±4.6 94.7 ±4.6 136.2 ±8.4**## 97.5 ±5.2△△
網(wǎng)膜素水平降低導(dǎo)致老年DM患者血壓升高的可能機制如下。(1)網(wǎng)膜素通過蛋白激酶介導(dǎo)的一氧化氮(nitric oxide,NO)合酶第1117位絲氨酸的磷酸化,增強NO合酶活性,促進血管內(nèi)皮細(xì)胞NO合成[4]。NO是內(nèi)皮舒張因子,具有擴張血管的作用[3],網(wǎng)膜素水平降低使NO合成減少,從而促進血管收縮、增加外周循環(huán)阻力,最終導(dǎo)致血壓升高。(2)網(wǎng)膜素可促進胰島素介導(dǎo)的脂肪細(xì)胞攝取葡萄糖,增強胰島素受體后信號通路中Akt B的磷酸化,從而增強胰島素敏感性。血清網(wǎng)膜素水平降低導(dǎo)致胰島素活性降低,引起高胰島素血癥和胰島素抵抗[5],而胰島素抵抗又是引發(fā)高血壓的重要原因。(3)網(wǎng)膜素通過抑制血小板生長因子BB和煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸(nicotinamide adenine dinucleotide phosphate,NADPH)氧化酶活性,阻斷 P38/熱休克蛋白27信號通路,抑制平滑肌細(xì)胞增殖遷徙和血管重塑[6]。血清網(wǎng)膜素水平降低引起血管平滑肌細(xì)胞增殖、血管壁重構(gòu)、管腔變狹、外周循環(huán)阻力增加,從而導(dǎo)致老年DM患者發(fā)生高血壓。
MDA是自由基攻擊細(xì)胞膜多價不飽和脂肪酸過氧化的終產(chǎn)物,血清MDA水平反應(yīng)機體氧化應(yīng)激損傷的嚴(yán)重程度。SOD和GSH-px是人體內(nèi)最主要的抗氧化酶,其水平高低反映機體清除自由基抗過氧化損傷的能力[7]。本研究結(jié)果顯示,合并高血壓老年DM患者血清MDA水平升高,SOD和GSH-px水平降低,表明該類患者的抗氧化能力降低,體內(nèi)過氧化損傷增強,發(fā)生了氧化應(yīng)激。
本研究結(jié)果顯示,合并高血壓的老年DM患者血清網(wǎng)膜素水平與血清MDA水平呈顯著負(fù)相關(guān)、與血清SOD和GSH-px水平呈顯著正相關(guān)。合并高血壓的老年DM患者經(jīng)過治療后,血清網(wǎng)膜素、SOD和GSH-px水平升高,MDA水平降低,提示血清網(wǎng)膜素降低可能是發(fā)生氧化應(yīng)激的重要原因,其可能機制如下。(1)胰島素通過抑制NADPH氧化酶抑制體內(nèi)脂質(zhì)過氧化反應(yīng)[8],胰島素能提高機體SOD水平并增強其活性,提高機體抗氧化能力[9]。網(wǎng)膜素降低,胰島素活性降低,機體抗氧化能力減弱,發(fā)生氧化應(yīng)激。(2)NO水平降低,激活核轉(zhuǎn)錄因子κB(nuclear factor-κB,NF-κB)誘導(dǎo)自由基產(chǎn)生,導(dǎo)致氧化應(yīng)激[10]。網(wǎng)膜素激活腺苷一磷酸(adenosine monophosphate,AMP)依賴的蛋白激酶使NO合酶磷酸化,促進血管內(nèi)皮細(xì)胞合成NO[11]。網(wǎng)膜素水平降低,NO合成減少,導(dǎo)致合并高血壓的老年DM患者發(fā)生氧化應(yīng)激。(3)胰島素抵抗是機體發(fā)生氧化應(yīng)激的重要原因[12]。網(wǎng)膜素水平降低,胰島素敏感性降低,加重胰島素抵抗,導(dǎo)致合并高血壓老年DM患者發(fā)生氧化應(yīng)激。(4)網(wǎng)膜素可通過抑制平滑肌細(xì)胞中腫瘤壞死因子-α介導(dǎo)的自由基生成抑制氧化應(yīng)激[13]。
本研究采用依那普利治療老年DM合并高血壓,結(jié)果表明其可提高患者網(wǎng)膜素水平,抑制氧化應(yīng)激,可能機制如下。(1)依那普利通過降低血管緊張素Ⅱ(angiotensinⅡ,AngⅡ)水平,改善胰島素抵抗,促進網(wǎng)膜素生物合成[14]。(2)AngⅡ可通過激活NF-κB引起腎小管上皮等組織的炎癥反應(yīng)[15]。依那普利通過抑制AngⅡ產(chǎn)生,抑制炎癥反應(yīng),提高血清網(wǎng)膜素水平。
總之,由血清網(wǎng)膜素水平降低引起的氧化應(yīng)激反應(yīng)增強,可能是老年DM患者合并高血壓發(fā)病的重要原因之一。因此,提高血清網(wǎng)膜素水平,抑制氧化應(yīng)激反應(yīng),可能成為防治老年DM合并高血壓的一條新途徑。
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