中性粒細胞彈性蛋白酶對2型糖尿病合并動脈粥樣硬化斑塊的診斷價值

楊燕麗 張秋玲 王婧

2型糖尿病（type 2 diabetes mellitus,T2DM）可引發(fā)各類急慢性并發(fā)癥，如心血管疾病等，早期癥狀不典型，不易引起重視，患者致殘率和病死率較高，預后較差[1-2]。因此對T2DM并發(fā)心血管疾病的危險因素開展前期預防和干預至關重要[3]。研究表明，糖尿病患者血漿中中性粒細胞彈性蛋白酶（neutrophil elastase,NE）水平明顯高于健康人群[4]。而NE是目前研究動脈粥樣硬化發(fā)病機制的重要指標，而動脈粥樣硬化是缺血性心腦血管疾病的主要病理基礎[5]。因此，本研究就NE對T2DM合并動脈粥樣硬化斑塊的診斷價值作一探討，現(xiàn)將結果報道如下。

1 對象和方法

1.1 對象 選取2018年4月—2020年4月杭州師范大學附屬醫(yī)院收治的201例T2DM患者為研究對象，T2DM的診斷符合中華醫(yī)學會糖尿病學分會發(fā)布的《中國2型糖尿病防治指南（2013年版）》相關診斷標準[6]。根據血管B超檢查結果診斷有無動脈粥樣硬化斑塊[7]，其中無動脈粥樣硬化斑塊102例，為T2DM組；有動脈粥樣硬化斑塊99例，為T2DM+斑塊組。另選取同期在本院健康體檢的99名志愿者為對照組。對照組男52人，女47人；年齡46～71（58.53±10.13）歲；BMI（24.11±1.64）kg/m2。T2DM 組男 51例，女 51例；年齡49～73（58.36±7.91）歲；BMI（24.20±1.57）kg/m2；糖尿病病程（4.82±0.53）年；使用降血脂藥物15例，他汀類藥物22例，貝特類藥物16例。T2DM+斑塊組男52例，女 47例；年齡 47～70（58.24±10.95）歲；BMI（24.80±1.99）kg/m2；糖尿病病程（4.95±0.70）年；使用降血脂藥物14例，他汀類藥物18例，貝特類藥物14例。3組對象性別、年齡、BMI比較，差異均無統(tǒng)計學意義（均P＞0.05）；T2DM組與T2DM+斑塊組患者糖尿病病程、藥物使用情況比較，差異均無統(tǒng)計學意義（均P＞0.05）。納入標準：（1）對照組受試者身體各項指標無異常，且與T2DM組、T2DM+斑塊組患者無親屬血緣關系；（2）年齡為 18～85周歲；（3）T2DM患者病程≥2年；（4）T2DM組患者未合并其他心血管疾病。排除標準：（1）合并其他類型糖尿??；（2）患有感染性疾病或嚴重創(chuàng)傷；（3）合并其他影響糖代謝的疾病；（4）合并嚴重肝腎功能異常、惡性腫瘤或全身性嚴重疾??；（5）最近服用過肝素、利尿劑、抗生素等藥物；（6）同期參與其他研究項目。本研究經本院醫(yī)學倫理委員會審查通過（批準文號：2016-18號），所有入組對象知情同意。

1.2 資料收集 收集各組對象性別、年齡、BMI、糖尿病病程、藥物使用情況、血清NE水平及心血管相關指標等臨床資料，其中心血管相關指標包括α1-抗胰蛋白酶（A1AT）、糖化血紅蛋白（HbA1C）、FPG、TC、TG、超敏（hs）-CRP、LDL-C、HDL-C等。

1.3 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件。計量資料以±s表示，多組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用LSD-t檢驗；血清NE水平與心血管相關指標的相關性分析采用Pearson相關；血清NE水平及心血管相關指標對T2DM合并動脈粥樣硬化斑塊的診斷效能采用ROC曲線分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 3組對象血清NE水平及心血管相關指標比較 3組對象血清NE水平及心血管相關指標比較，差異均有統(tǒng)計學意義（均P＜0.05），其中對照組 NE、HbA1C、FPG、TC、TG、hs-CRP、LDL-C水平均明顯低于T2DM組、T2DM+斑塊組（均P＜0.05），T2DM組 NE、HbA1C、FPG、TC、TG、hs-CRP、LDL-C水平均明顯低于T2DM+斑塊組（均P＜0.05），對照組A1AT、HDL-C水平均明顯高于T2DM組、T2DM+斑塊組（均P＜0.05），T2DM組A1AT、HDL-C水平均明顯高于T2DM+斑塊組（均P＜0.05），見表1。

表1 3組對象血清NE水平及心血管相關指標比較

2.2 血清NE水平與心血管相關指標的相關性分析血清NE水平與A1AT、HDL-C均呈負相關（r=-0.205、-0.140，均P＜0.05），與HbA1C、FPG、TC、TG、hs-CRP、LDL-C均呈正相關（r=0.791、0.825、0.687、0.772、0.670、0.590，均P＜0.05）。

2.3 血清NE水平及心血管相關指標對T2DM合并動脈粥樣硬化斑塊的診斷效能 NE、A1AT、FPG、TC、hs-CRP、LDL-C、HDL-C診斷T2DM合并動脈粥樣硬化斑塊的AUC分別為0.928、0.841、0.986、0.754、0.778、0.664、0.657，其中NE、A1AT、FPG的診斷效能相對較高；進一步分析這些指標聯(lián)合診斷效能顯示，NE+A1AT、NE+FPG、A1AT+FPG診斷T2DM合并動脈粥樣硬化斑塊的AUC分別為0.997、0.986、0.979，見表2和圖1。

圖1 血清NE水平及心血管相關指標診斷T2DM合并動脈粥樣硬化斑塊的ROC曲線（a：單項指標診斷；b：兩項指標聯(lián)合診斷）

表2 血清NE水平及心血管相關指標對T2DM合并動脈粥樣硬化斑塊的診斷效能

3 討論

研究表明，心血管疾病會影響T2DM患者的長期預后，且T2DM合并心血管疾病的致死率很高，因此及早診斷T2DM合并心血管疾病具有重要臨床意義[8]。糖尿病是一種慢性炎癥，由于胰島素、瘦素、糖基化終末產物等均可誘發(fā)多形核中性粒細胞增加、NE過量釋放以及氧化應激產物釋放。有文獻報道多形核中性粒細胞出現(xiàn)在人及小鼠動脈粥樣硬化斑塊的相應區(qū)域[9]。本研究就NE對T2DM合并動脈粥樣硬化斑塊的診斷價值作進一步探討。

本研究結果顯示，T2DM組、T2DM+斑塊組患者血清NE、HbA1C、FPG、TC、TG、hs-CRP、LDL-C水平均明顯高于對照組，T2DM組NE、HbA1C、FPG、TC、TG、hs-CRP、LDL-C水平均明顯低于T2DM+斑塊組，T2DM組、T2DM+斑塊組A1AT、HDL-C水平均明顯低于對照組，T2DM組A1AT、HDL-C水平均明顯高于T2DM+斑塊組，這提示T2DM合并動脈粥樣硬化斑塊患者血清NE、HbA1C、FPG、TC、TG、hs-CRP、LDL-C水平均明顯升高，而A1AT、HDL-C水平則明顯下降。筆者分析原因如下：（1）多形核中性粒細胞受到T2DM多種疾病因子刺激后，各種蛋白酶被釋放而產生其生物學效應，其中NE是眾多蛋白酶中最重要的一種[10]。NE高表達會對機體組織基質產生危害，表現(xiàn)為影響血管壁成分，更加趨化多形核中性粒細胞及TNF-α、IL-8等炎癥因子的釋放，進而造成機體內源抑制劑A1AT相應降低[11]。同時研究表明，機體血清NE水平較高與冠心病的形成存在一定的關聯(lián)[12]；（2）高血糖會引起脂質過量氧化，導致LDL-C水平升高、血壓增高，增強凝血酶活性及纖維蛋白的合成，而這些因素與心血管疾病的發(fā)生息息相關[13]；（3）相關研究提出假設，認為T2DM與動脈粥樣硬化均為慢性炎癥狀態(tài)，由細胞因子介導炎癥反應[14]。T2DM+斑塊組患者體內具有T2DM和動脈粥樣硬化這兩種慢性炎癥狀態(tài)，而長期慢性炎癥刺激會導致血管平滑肌細胞增生并向內膜下遷移，損害內皮細胞，又進一步推動動脈粥樣硬化的進程[15]。

本研究對血清NE水平與心血管相關指標的相關性進行分析，結果顯示NE與A1AT、HDL-C均呈負相關，與HbA1C、FPG、TC、TG、hs-CRP、LDL-C均呈正相關，提示血清NE水平與T2DM患者合并動脈粥樣硬化斑塊的疾病進展密切相關。NE具備降解細胞外基質蛋白及損壞血管內皮屏障功效的作用，誘發(fā)斑塊穩(wěn)定性減弱，易引起破裂或表面潰瘍，導致血栓形成。A1AT是絲氨酸蛋白酶抑制劑，能調節(jié)NE、組織蛋白酶G、凝血酶等蛋白酶的活性，進而抑制組織降解[16]。若由于炎癥反應增強，體內NE水平升高，A1AT水平也相應升高，以提高NE滅活功能，但A1AT抑制蛋白酶的過程是一個自毀式反應，在NE失活過程中，A1AT被其捕獲的蛋白酶緩慢裂解，同時A1AT復合物還會被吞噬細胞辨識、吞噬并從血漿中消除[17]。當機體失代償時，A1AT降低，并與NE呈負相關[18]。相關研究發(fā)現(xiàn)，T2DM患者多形核中性粒細胞水平明顯高于健康對照組，且多形核中性粒細胞與淋巴細胞比例和HbA1C呈正相關[19]。本研究結果顯示，NE與HbA1C、FPG均呈正相關，與上述研究結果相似。本研究結果顯示，NE與hs-CRP呈正相關，表明NE亦可反映體內炎癥狀態(tài)。TC、HDL-C分別是促進和抑制動脈粥樣硬化斑塊形成的標志性血脂指標，修飾后的LDL-C利用毀壞舒張血管物質和收縮血管物質的平衡來推動血栓形成，而HDL-C能抑制LDL的氧化修飾，延緩動脈粥樣硬化的發(fā)展；TG存在于血中乳糜微粒、極低密度脂蛋白及殘粒的核心，這些物質均可促進動脈粥樣硬化斑塊形成。近年來研究表明，NE分泌可能是介導系統(tǒng)性慢性炎癥和胰島素抵抗的關鍵機制[20]。本研究進一步采用ROC曲線分析，發(fā)現(xiàn)NE分別聯(lián)合A1AT、FPG相較于單項指標，能顯著提高對T2DM合并動脈粥樣硬化斑塊的診斷價值。

綜上所述，NE聯(lián)合A1AT、FPG等心血管相關指標能有效提高對T2DM合并動脈粥樣硬化斑塊的診斷效能，值得臨床推廣應用。