血鎂水平與2型糖尿病及糖尿病腎病的相關(guān)性

王麗暉 孫立娟 李艷華 宛迎春 吳淑梅 (吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院內(nèi)分泌科，吉林 長(zhǎng)春 30033)

鎂是人體細(xì)胞內(nèi)含量豐富的二價(jià)陽(yáng)離子，濃集于線粒體中，其量?jī)H次于鉀和磷;在細(xì)胞外液，次于鈣和鈉而居第三位。它是人體內(nèi)多種酶的基本組成成分，作為多種酶的激活劑，參與300多種酶系統(tǒng)的代謝，如ATP酶、肌酸激酶、腺苷酸環(huán)化酶及Na+-K+-ATP酶等，在維持神經(jīng)肌肉內(nèi)膜電位中起到重要作用，并參與葡萄糖在體內(nèi)的自穩(wěn)態(tài)，對(duì)于血糖的穩(wěn)定、發(fā)揮胰島素的生物活性及2型糖尿病(T2DM)的發(fā)生、發(fā)展均起著重要作用〔1〕。

1 對(duì)象與方法

1.1 對(duì)象 病例組選擇2011年9月至2012年8月就診于吉林大學(xué)中日聯(lián)誼醫(yī)院內(nèi)分泌科的糖尿病患者60例，其中住院患者39例，門診患者21例，病程2～13年，男33例，女27例，年齡24～77〔平均(52.3±21.1)〕歲。對(duì)照組來(lái)源于我院體檢健康者20名，男10名，女10名，年齡24～78〔平均(52.6±20.8)〕歲，無(wú)糖尿病家族史和心血管疾病、肝腎嚴(yán)重疾病史。

1.2 方法

1.2.1 入選標(biāo)準(zhǔn) (1)符合美國(guó)糖尿病協(xié)會(huì)(ADA)糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)。(2)除外其他腎病后，行24 h尿蛋白排泄量(UAER)及腎功能測(cè)定明確糖尿病腎病(DN)診斷及分期。排除以下情況:①使用利尿劑等影響血鎂水平的藥物;②糖尿病急性并發(fā)癥;③有尿路感染等急性感染性疾病;④有惡性腫瘤病史;⑤終末期腎?。勰I小球?yàn)V過(guò)率(GFR)＜15 ml/min］。

1.2.2 分組 根據(jù)有無(wú)糖尿病及DN及其演變過(guò)程分組:①正常蛋白尿組:尿微量白蛋白(UAER)＜30 mg/24 h，② 早期DN組(微量蛋白尿組):UAER 30～300 mg/24 h，③臨床DN組(大量蛋白尿組):UAER＞300 mg/24 h，腎功能尚代償〔尿素氮(BUN)＜9.0 mmol/L，血肌酐(Scr)＜178 μmol/L〕，④正常對(duì)照組:我院經(jīng)體檢健康無(wú)糖尿病家族史和心血管疾病和肝腎嚴(yán)重病史健康人。

1.2.3 病史采集 記錄研究對(duì)象的性別、年齡、身高、體重、體重指數(shù)(BMI，kg/cm2)、糖尿病病程、吸煙狀況、飲酒史、近半年內(nèi)用藥情況等。

1.2.4 生化檢測(cè) 所有研究對(duì)象于清晨禁食12 h后取靜脈血3 ml，檢測(cè)空腹血糖(FPG)、糖化血紅蛋白(HbA1c)、血鎂、Scr、BUN。血液生化指標(biāo)測(cè)定采用本院Backman CX9自動(dòng)生化儀器檢測(cè)，F(xiàn)PG采用葡萄糖氧化酶-過(guò)氧化酶法，HbAlc利用層析法，儀器使用日本東曹株式會(huì)社生產(chǎn)TOSOH-G7自動(dòng)糖化血紅蛋白分析儀及其配套試劑。

1.2.5 24 h UAER測(cè)定 收集24 h尿液，采用競(jìng)爭(zhēng)性放射免疫分析方法，儀器為DFM-96型多管放射免疫計(jì)數(shù)器，試劑盒為原子高科股份有限公司生產(chǎn)，并計(jì)算24 h UAER。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS13.0軟件進(jìn)行分析，計(jì)量資料采用s表示，采用配對(duì)t檢驗(yàn)，Spearman等級(jí)相關(guān)分析。。

2 結(jié)果

2.1 患者的一般資料及實(shí)驗(yàn)室檢查 見(jiàn)表1。

表1 各研究組一般資料及實(shí)驗(yàn)室檢查( s，n=20)

表1 各研究組一般資料及實(shí)驗(yàn)室檢查( s，n=20)

與對(duì)照組比較:1)P＜0.01;與正常蛋白尿組比較:2)P＜0.01

組 正常對(duì)照組年齡(歲)56.35±14.5 52.55±16.8 52.05±12.4 51.70±14.4正常蛋白尿組 早期DN組 臨床DN男/女(n)10/10 9/11 14/6 8/12病程(年)5.25±2.8 7.45±2.1 6.90±2.7 －BMI(kg/m2)25.86±2.3 26.56±2.6 26.78±2.7 25.54±2.5吸煙史(n)10 9 11 12飲酒史(n)10 12 11 8利尿劑(n)3 1 3 1 ACEI(n)3 4 4 2 ARB(n)2 2 3 1血鎂(mmol/L)0.90±0.031)0.87±0.031)2)0.81±0.051)2)0.92±0.03 FPG(mmol/L)7.55±0.51) 8.77±1.11)2)9.39±1.21)2)5.89±0.7 HbAlc(%)7.37±1.11)8.79±1.01)2)9.44±1.31)2)5.33±0.5 UAER(mg/24 h)17.16±6.571)158.36±67.601)2)375.58±57.801)2)7.34±6.62

2.2 血清鎂離子水平與T2DM患者UAER相關(guān)性分析Spearman等級(jí)相關(guān)分析發(fā)現(xiàn)血鎂離子水平與UAER之間存在負(fù)相關(guān)。隨著24 h UAER升高，患者血鎂水平降低越明顯，提示T2DM患者腎功能尚能代償時(shí)存在低鎂傾向(r=－0.794，P＜0.001)。見(jiàn)圖1。

圖1 血鎂與UAER的相關(guān)性

2.3 血鎂水平與HbA1c以及FPG相關(guān)性分析 糖尿病各組以血鎂水平為獨(dú)立變量進(jìn)行Spearman相關(guān)分析，提示血鎂水平與HbA1c、FPG呈負(fù)相關(guān)，血鎂較低者HbA1c較高，血糖控制較差，而對(duì)照組則無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見(jiàn)表2。

表2 各研究組以血清鎂為獨(dú)立變量行Spearman相關(guān)分析

3 討論

本研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)于T2DM患者，血清鎂水平隨著UAER的增加而明顯降低，血清鎂水平與FPG及HbAlc水平呈顯著負(fù)相關(guān)，這說(shuō)明T2DM患者血鎂的降低是血糖控制不理想的結(jié)果，并且在一定程度上反映DN的嚴(yán)重程度。這與高血糖時(shí)腎小管對(duì)鎂離子重吸收能力的降低有關(guān)。腎臟是調(diào)節(jié)鎂平衡的重要器官，腎小管對(duì)鎂的重吸收能力很強(qiáng)，其重吸收率約95%，其中大部分(約60%)由腎小球?yàn)V過(guò)的鎂在髓袢升支粗段被重吸收。髓袢升支粗段的鎂吸收由Na+-K+-Cl協(xié)同重吸收所產(chǎn)生的潛在跨管膜腔差所定，而長(zhǎng)期高血糖及尿糖可通過(guò)減少髓袢的跨上皮電位差而導(dǎo)致滲透性利尿從而引起尿鎂增多，進(jìn)而血鎂水平降低。HbAlc水平的增高，正是一段時(shí)間(取血前8～12 w)平均血糖水平控制欠佳的表現(xiàn)。de Valk〔2〕提出糖尿病患者中，由于與單價(jià)陽(yáng)離子不成比例的高尿鎂和鈣的丟失導(dǎo)致特異性腎小管缺陷，從而造成鎂吸收障礙，導(dǎo)致低血鎂。

DN進(jìn)展過(guò)程中，會(huì)出現(xiàn)腎臟增大和高濾過(guò)狀態(tài)以及腎小球毛細(xì)血管基底膜增厚、系膜基質(zhì)增加等病理改變;GFR的增加可導(dǎo)致腎臟對(duì)鎂的排出增加;隨著尿蛋白排出量的增加，腎小球毛細(xì)血管基底膜的增厚與系膜基質(zhì)的擴(kuò)張更明顯，基底膜電荷及機(jī)械屏障受損導(dǎo)致近端小管對(duì)鈉吸收增加會(huì)抑制鎂的吸收，從而引起血鎂降低〔3〕。此外，還有部分學(xué)者認(rèn)為DN患者存在微量蛋白尿或大量蛋白尿可能導(dǎo)致尿鎂排除過(guò)多，這是由于蛋白結(jié)合鎂的損失〔4〕所導(dǎo)致。近年來(lái)亦研究顯示，白蛋白尿本身可以直接損害腎小管，導(dǎo)致腎小管功能障礙影響鎂離子的重吸收〔5〕。此外，T2DM患者大多存在胰島素抵抗(IR)。IR是指正常劑量的胰島素產(chǎn)生低于正常生物學(xué)效應(yīng)的一種狀態(tài)，單位濃度的胰島素其細(xì)胞效應(yīng)減弱，即組織對(duì)胰島素的敏感性下降，代償性引起胰島β細(xì)胞分泌胰島素增加，從而產(chǎn)生高胰島素血癥〔6〕，高胰島素血癥使細(xì)胞攝入鎂增多，血清鎂降低〔7〕。

而鎂離子又是糖代謝過(guò)程中多種酶的重要輔助因子或激活劑，如果鎂缺乏這類酶就不能直接利用高能磷酸鍵，這將導(dǎo)致磷酸化過(guò)程受阻，使多種酶的功能不全，反過(guò)來(lái)影響糖代謝〔8〕。目前已有可靠數(shù)據(jù)顯示低血鎂可能與血小板黏附功能障礙和血管鈣化有關(guān)，從而影響微血管內(nèi)皮的完整性〔9，10〕，進(jìn)而影響微循環(huán)，導(dǎo)致糖尿病大血管及微血管并發(fā)癥的發(fā)生與發(fā)展〔8〕。由此，可以認(rèn)為鎂缺乏對(duì)于T2DM及其并發(fā)癥的發(fā)生與發(fā)展具有重要的臨床意義。

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