2型糖尿病患者血清NETs水平与左室舒张功能的相关性研究

文摘   健康   2024-11-24 18:00   天津  

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文章来源:《国际内分泌代谢杂志》2024年5月第44卷第3期
武汉科技大学医学部医学院、中部战区总医院内分泌科,武汉430070
通信作者:向光大,Email:Guangda64@hotmail.com


摘要

目的  探讨2型糖尿病(T2DM)患者血清中性粒细胞胞外诱捕网(NETs)水平与左室舒张功能的关系。

方法 选取2022年10月至2023年5月初诊断T2DM患者107例为病例组,根据超声心动图检测分为T2DM无左室舒张功能减退组(A组)和T2DM合并左室舒张功能减退组(B组),和同期随机选择年龄性别匹配的糖耐量正常人群50例作为对照组,检测其血清指标及超声心动图参数并进行比较分析。

结果 B组NETs水平明显高于对照组及A组(P<0.05);在T2DM组中,NETs水平与左室舒张功能呈负相关,在校正了相关混杂因素后,NETs为影响E/A值的独立危险因素。NETs诊断T2DM合并左室舒张功能减退的最佳切点值为NETs=34.11 ng/ml,其诊断灵敏度为0.59,特异度为0.58。

结论 T2DM患者NETs水平与左室舒张功能呈负相关,是T2DM患者左室舒张功能减退的独立危险因素,对T2DM合并左室舒张功能减退有一定的诊断效能。

【关键词】血清NETs水平;2型糖尿病;左室舒张功能


前言


     2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM)慢性并发症几乎累及全身器官,其中心脏是主要受累器官之一[1]。心血管死亡占所有糖尿病患者死亡人数的65%以上,已成为现代社会严重的公共健康问题[2]。左室舒张期功能减退是糖尿病心脏受损的首要表现,也是心力衰竭发生和预后的重要预测因素[3-4]。临床上,左室舒张功能减退因早期症状不明显而易被忽视[5]。目前,缺乏早期诊断及预测左室舒张功能减退的生化指标。中性粒细胞胞外诱捕网(neutrophil extracelluar traps, NETs)是中性粒细胞受到有害刺激活化后释放到胞外的一种以双链DNA为骨架的网状结构,其间主要嵌有组蛋白、髓过氧化物酶、弹性蛋白酶[6]。近年来,随着对NETs的深入研究,越来越多的研究结果表明血浆NETs水平与多种心血管疾病之间存在相关性[7]。血浆NETs水平与糖尿病微血管并发症包括糖尿病肾病及糖尿病视网膜病变的发生发展有关[8-9]。动物实验发现,血浆NETs水平与动脉粥样形成有关[10]。但目前尚未见糖尿病患者中血清NETs水平与左室舒张功能关系的报道。为此,本研究通过探讨T2DM患者血清NETs水平与左室舒张功能的相关性,为预测及早期评估糖尿病左室舒张功能减退提供新标志物。


对象和方法

 

1.1 研究对象
     通过样本量计算以及排纳标准选择2022年10月至2023年5月在中部战区总医院内分泌科就诊的初诊断的T2DM患者107例,根据超声心动图检测舒张早期二尖瓣口血流速度(E)与舒张晚期二尖瓣口血流速度(A)比值(E/A),分为T2DM无左室舒张功能减退组(E/A≥1,A组)和合并左室舒张功能减退组(E/A<1,B组)。同期随机选择我院体检中心年龄性别匹配的糖耐量正常人群50例作为对照组。纳入标准:(1)新诊断的T2DM患者:诊断标准参照《中国2型糖尿病防治指南(2020年版)》[11]。(2)年龄18~75岁。(3)体重指数(BMI)18.5~29.9 kg/m2。(4)资料完善,均行超声心动图检查。排除标准:(1)1型糖尿病及特殊类型的糖尿病。(2)合并急慢性感染、糖尿病酮症酸中毒、糖尿病乳酸酸中毒、糖尿病高渗状态等并发症。(3)妊娠、哺乳期。(4)继发性高血压。(5)心律失常、左室射血分数降低(EF<50%)、冠状动脉支架植入术后、冠状动脉搭桥术后、瓣膜性心脏病、缺血性心脏病、充血性心力衰竭、各类心肌病及先天性心脏病。(6)患有严重肝肾功能损伤、呼吸功能不全疾病。(7)恶性肿瘤。本研究得到本院伦理委员会批准(2023043-01),并获得研究对象知情同意。
1.2  方法
     1.2.1  一般临床资料收集  详细记录符合入组条件的研究对象的一般情况包括性别、年龄、既往史、吸烟史、饮酒史等,采用统一标准测身高、体重、血压,计算BMI=体重(kg)/[身高(m)]2
     1.2.2 生化指标检测  留取患者空腹静脉血,采用全自动生化分析仪测定空腹血糖(FPG)、餐后2 h血糖(2 hPG)、糖化血红蛋白A1c(HbA1c)、空腹胰岛素(FINS),计算稳态模型-胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)=(FPG×FINS)/22.5,总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C) 、高密度脂蛋白-胆固醇(HDL-C)、游离脂肪酸(FFA);谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST);血肌酐、血尿酸、尿素氮、肾小球滤过率(GFR)、尿白蛋白比肌酐比值(UACR)。另抽取静脉血5 ml,分离血清(3 000 r/min,离心15 min),零下-80℃冻存,采用酶联免疫吸附法(ELISA),按照试剂盒说明书检测血清中NETs水平(武汉益普生物有限公司)。         1.2.3  超声心动图检测  所有患者行彩色多普勒超声心动图检测,观察参数包括肺动脉主干内径(MPAD)、左心房内径(LAD)、左室舒张末期内径(LVEDD)、左室收缩末期内径(LVESD)、室间隔厚度(IVST)、左室后壁厚度(LVPWT)、左室射血分数(LVEF)、E、A及比值E/A。
1.3  统计学处理
     采用SPSS 25.0和GraphPad 8.0.2软件对资料进行统计分析。符合正态分布计量资料以x±s表示,多组间比较采用单因素方差分析;非正态分布计量资料以中位数和四分位数表示,多组间比较采用Kruskal-Wallis H秩和检验;计数资料以[n(%)]表示,组间比较采用卡方检验。采用Spearman秩相关分析进行单因素相关分析。多元线性回归调整混杂因素后,分析NETs水平与T2DM合并左室舒张功能减退的关系。采用受试者工作特征(ROC)曲线评价NETs水平对T2DM合并左室舒张功能减退的效能诊断。以P<0.05为差异有统计学意义。


结果


2.1  基本临床特征

     与对照组相比,A组BMI、高血压病史例数、收缩压、FPG、2hPG、HbA1c、FINS、HOMA-IR、TC、TG、LDL-C、FFA、NETs水平明显升高(P均<0.05);HDL-C水平明显降低(P<0.05)。B组FPG、2 hPG、HbA1c、HOMA-IR、LDL-C、NETs水平明显高于对照组及A组(P均<0.05);BMI、高血压病史例数、收缩压、FINS、TC、TG、FFA水平明显高于对照组(P均<0.05);HDL-C明显低于对照组(P<0.05),见表1。提示T2DM合并左室舒张功能减退患者血清NETs水平升高,糖脂代谢紊乱加重。

2.2  心脏超声参数

     与对照组相比,A组LAD、IVST、A明显升高(P<0.05);E/A明显降低(P<0.05)。B组IVST、A明显高于对照组及A组(P<0.05);E/A、E明显低于对照组及A组(P<0.05);LAD明显高于对照组(P<0.05),见表2。2.3  各参数与E/A值的Spearman秩相关分析及多元线性回归分析

     在T2DM患者中,年龄、BMI、收缩压、FPG、2 hPG、HbA1c、HOMA-IR、LDL-C、NETs与E/A值呈负相关(P<0.05),见表3。经过单因素筛查后,以E/A为因变量,纳入年龄、BMI、收缩压、FPG、2 hPG、HbA1c、HOMA-IR、LDL-C、NETs为自变量,建立多元线性回归分析模型。结果显示,年龄、2 hPG、HbA1c、HOMA-IR、NETs为影响E/A比值的独立危险因素(P<0.05),见表4。在校正了相关混杂因素后,NETs仍为影响E/A比值的独立危险因素。

2.4  绘制ROC曲线
     以T2DM患者是否发生左室舒张功能减退为状态变量,NETs水平为检验变量,结果显示,曲线下面积为0.788 (95% CI:0.698~0. 878) ,NETs=34.11 ng/ml为最佳切点值,其诊断灵敏度为0.59,特异度为0.58,见图1。提示血清NETs对T2DM合并左室舒张功能减退有一定的诊断效能。


讨论

    左室舒张功能异常是糖尿病患者心功能障碍的早期标志,同时也是心力衰竭发生和预后的重要预测因素[12]。长期代谢紊乱致使心脏内皮细胞损伤、微血管基底膜层增厚、心肌间质纤维化,进而引起左室舒张功能减退,最终导致不可逆的心力衰竭,严重影响患者的生活质量[13]。T2DM合并左室舒张功能减退的传统危险因素包括年龄、BMI、高血压、2 hPG、HbA1c等[14],但这些传统的危险因素仍然无法完全解释T2DM合并左室舒张功能减退发生的高风险。因此人们正在寻找新的影响T2DM合并左室舒张功能减退的新的风险因素。

     NETs是由中性粒细胞释放的纤维蛋白网络结构[15-16]。近年来,有研究发现[17],NETs通过炎性反应、氧化应激在内皮细胞损伤、炎性反应之间发挥重要的作用,促使心血管疾病的发生发展。此外,NETs还可以通过诱导血小板激活和血栓形成,对血管内皮细胞和心肌的损伤起重要作用[18]。已有研究显示,糖尿病患者中血清NETs水平升高。近来,有2项研究显示[8-9],血清NETs水平可能与糖尿病微血管并发症的发生发展有关。崔思远等[9]发现,与正常蛋白尿组相比,异常蛋白尿组的T2DM患者血清NETs水平显著升高。Barliya[8]等证实,患有增殖性糖尿病视网膜病变的T2DM患者中NETs浓度与疾病的严重程度呈正相关。我们的研究首次发现,T2DM合并左室舒张功能减退者血清NETs水平升高;在T2DM患者中,NETs水平与左室舒张功能呈负相关;NETs是T2DM合并左室舒张功能减退的独立危险因素,并对T2DM合并左室舒张功能减退有一定的诊断价值。

     目前,关于NETs影响T2DM左室舒张功能的机制尚不完全清楚,可能的解释:(1)糖尿病心功能障碍与其血管内皮损伤、微血管病变导致血流量减少、心肌纤维化密切相关[19]。NETs水平与糖尿病微血管病变发生有关[8-9],可以部分地解释NETs对T2DM左室舒张功能减退的贡献。(2)左室舒张功能减退与慢性炎症、代谢异常有关[20]。NETs可以激活代慢性炎症、代谢紊乱,包括氧化应激、血管内皮损伤、促进血栓形成等[21-22],这些因素也可能参与了左室舒张功能减退。很多研究已经显示,T2DM合并左室舒张功能减退存在多种代谢异常,包括年龄、BMI、高血压、2 hPG、HbA1c、HOMA-IR等[4, 14]。在我们研究中也发现类似结果。

     然而,本研究样本量较小,可能制约本研究结果的全面性;该研究为横断面研究,不能确定血清NETs水平与左室舒张功能的因果关系。需进行大规模、前瞻性研究证实结论。

     综上所述,NETs水平与左室舒张功能呈负相关,NETs是T2DM患者左室舒张功能减退的独立危险因素,并对T2DM合并左室舒张功能减退有一定的诊断效能。NETs可能参与T2DM合并左室舒张功能减退的发生发展。

利益冲突  所有作者均声明不存在利益冲突

参考文献  略




END


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