高血壓和高血壓合并糖尿病患者血漿可溶性VEGFR2與SOD水平的變化*

余舒杰，周彬，宋志明，劉勇，郝寶順，王敏，吳震，陳璘，錢孝賢，，朱潔明△(中山大學(xué)附屬第三醫(yī)院心內(nèi)科，中西醫(yī)結(jié)合研究所，廣東廣州50630)

高血壓和高血壓合并糖尿病患者血漿可溶性VEGFR2與SOD水平的變化*

余舒杰1，周彬1，宋志明1，劉勇1，郝寶順1，王敏1，吳震1，陳璘1，錢孝賢1，2，朱潔明1△
(中山大學(xué)1附屬第三醫(yī)院心內(nèi)科，2中西醫(yī)結(jié)合研究所，廣東廣州510630)

目的:探討高血壓和高血壓合并糖尿病患者血漿可溶性血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子受體2(sVEGFR2)與超氧化物歧化酶(SOD)水平的變化。方法:本橫斷面研究共納入88人，分為對(duì)照組(n=26)、高血壓組(n=31)和高血壓合并糖尿病組(n=31)。參與者的血壓均由水銀式血壓計(jì)測(cè)定。人群血漿的sVEGFR2和SOD水平應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附法測(cè)定，同時(shí)檢測(cè)血糖、糖化血紅蛋白A1c(GHbA1c)和血脂的變化情況。結(jié)果:單純高血壓組血清總膽固醇(TC)和體重指數(shù)(BMI)顯著高于對(duì)照組(P＜0.05)，而高血壓合并糖尿病組血清TC、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、甘油三酯(TG)、BMI和腰圍(WC)均顯著高于對(duì)照組(P＜0.05)。單純高血壓組和高血壓合并糖尿病組血漿sVEGFR2和SOD蛋白表達(dá)水平均低于對(duì)照組(P＜0.05)，而高血壓合并糖尿病組與單純高血壓組比較血漿sVEGFR2和SOD蛋白表達(dá)水平更低(P＜0.05)。對(duì)整個(gè)研究人群進(jìn)行相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，sVEGFR2與SOD之間呈顯著正相關(guān)(P＜0.05)。結(jié)論:單純高血壓和高血壓合并糖尿病患者血漿sVEGFR2水平均降低，而且高血壓合并糖尿病患者血漿sVEGFR2水平降低更明顯，SOD水平下降可能與sVEGFR2水平下降有關(guān)。

血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體2;超氧化物歧化酶;糖尿病;高血壓;血管生成

［ABSTRACT］AIM:To explore the changes of plasma levels of soluble vascular endothelialgrowth factor receptor 2(sVEGFR2)and superoxide dismutase(SOD)in hypertensive patients and hypertensive diabetic patients.METHODS: In this cross-sectional study，88 cases were enrolled，which were divided into hypertensive group(n=31)，hypertensive diabetic group(n=31)and control group(n=26).Blood pressure was obtained from each participant with mercury sphygmomanometer.The levels of sVEGFR2 and SOD weremeasured by ELISA.Meanwhile，the levels of plasma glucose，glycosylated hemoglobin A1c(GHbA1c)and lipid profilewere detected.RESULTS:The levels of total cholesterol(TC) and body mass index(BMI)were significantly higher in hypertensive group than those in control group(P＜0.05).The levels of TC，low-density lipoprotein cholesterol(LDL-C)，triglyceride(TG)，BMI，waist circum ferencewere significantly higher in hypertensive diabetic group than those in control group(P＜0.05).The plasma levels of sVEGFR2 and SOD in both hypertensive diabetic group and hypertensive group were significantly decreased compared with control group(P＜0.05)，while the mean plasma levels of sVEGFR2 and SOD in hypertensive diabetic group were significantly decreased compared to the hypertensive group(P＜0.05).A significantly positive correlation between sVEGFR2 and SOD in the whole study population(P＜0.05)was observed.CONCLUSION:The plasma level of sVEGFR2 is decreased in both hypertensive and hypertensive diabetic patients，and more significantly decreased in hypertensive diabetic patients.De-creased SOD levelmay be associated with to the reduction of sVEGFR2.

［KEY WORDS］Vascular endothelial growth factor receptor 2;Superoxide dismutase;Diabetesmellitus;Hypertension;Angiogenesis

血管生成是指從已有的毛細(xì)血管發(fā)展而形成新的血管，是一個(gè)涉及多種細(xì)胞、多種分子的復(fù)雜過程，對(duì)維持血管健康方面具有非常重要的作用。它主要過程包括:激活期血管基底膜降解;血管內(nèi)皮細(xì)胞的激活、增殖、遷移;重建形成新的血管和血管網(wǎng)［1］。血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子受體2(vascular endothelial growth factor receptor 2，VEGFR2)，又稱胎肝激酶1(fetal liver kinase 1，F(xiàn)LK-1)或激酶插入?yún)^(qū)受體(kinase insert domain receptor，KDR)，于1991年首次被分離鑒定［2］。它由細(xì)胞生產(chǎn)，以分子量230 kD成熟型表達(dá)于細(xì)胞表面［3］。VEGFR2作為血管內(nèi)皮細(xì)胞生長(zhǎng)因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)信號(hào)的主要受體［4］，可以促進(jìn)血管擴(kuò)張和內(nèi)皮細(xì)胞的遷移和增生［5］。VEGF能刺激內(nèi)皮細(xì)胞的VEGFR2形成新生的血管。在胚胎形成和成熟組織對(duì)缺血的反應(yīng)方面，這種生成新生血管的過程具有非常重要的意義［6-7］。在糖尿病病人的某些組織，已有研究觀察到VEGFR2蛋白表達(dá)的減少［8-9］。VEGFR2蛋白表達(dá)于細(xì)胞表面，而可溶性VEGFR2可能是成熟的VEGFR2蛋白細(xì)胞外域脫落的產(chǎn)物［10］。目前可溶性VEGFR2在糖尿病和高血壓患者血漿中的水平尚不十分清楚。超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)是一種抗氧化劑，它能清除活性氧自由基，是氧化應(yīng)激的一個(gè)重要標(biāo)志物。眾所周知，糖尿病和高血壓患者機(jī)體內(nèi)都存在氧化應(yīng)激，所以其血漿SOD水平可能會(huì)有所改變，但其變化的趨勢(shì)尚有爭(zhēng)議。最近有研究發(fā)現(xiàn)［11］，糖尿病小鼠主動(dòng)脈組織的VEGFR2蛋白表達(dá)減少與氧化應(yīng)激有關(guān)。因此，本研究觀察高血壓和高血壓合并糖尿病患者的血漿可溶性VEGFR2和SOD水平的變化，并進(jìn)一步探討其兩者的相關(guān)性。

材料和方法

1研究人群分組標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)

研究人群來源于2012年12月～2013年1月來我院體檢的石牌村村民。從該體檢人群選取88人，分為3組:正常對(duì)照組(n=26)、高血壓組(n=31)和高血壓合并糖尿病組(n=31)?！吨袊?guó)高血壓防治指南2010》［12］將高血壓定義為:在未使用降壓藥物的情況下，非同日3次測(cè)量血壓，收縮壓≥140 mmHg和(或)舒張壓≥90 mmHg。本實(shí)驗(yàn)的高血壓組人群嚴(yán)格按照該高血壓定義入選?！吨袊?guó)2型糖尿病防治指南2010》［13］糖尿病的診斷標(biāo)準(zhǔn)為:(1)多尿、煩渴多飲和難于解釋的體重減輕的糖尿病癥狀加隨機(jī)血糖≥11.1 mmol/L或(2)空腹血糖≥7.0 mmol/L或(3)口服葡萄糖耐量試驗(yàn)2小時(shí)血糖≥11.1 mmol/L。本研究的糖尿病人群嚴(yán)格按照該指南的診斷標(biāo)準(zhǔn)入選。排除標(biāo)準(zhǔn):有肝腎功能異常的人群;正在服用降壓、降糖及調(diào)脂藥物的人群;存在不穩(wěn)定心血管疾病人群(如不穩(wěn)定心絞痛、充血性心力衰竭、有過心肌梗死病史);有腦血管疾病的人群;本次體檢發(fā)現(xiàn)腫瘤或既往有腫瘤病史的人群;本次體檢相關(guān)資料不完整的人群。

2血標(biāo)本的準(zhǔn)備與測(cè)定

經(jīng)外周靜脈抽取血標(biāo)本10 mL，等分于干燥管和抗凝管中，干燥管中的血標(biāo)本用于常規(guī)生化檢查。血脂檢測(cè)用日立7180A型全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定;血漿葡萄糖測(cè)定用葡萄糖氧化酶法，試劑由保定長(zhǎng)城臨床試劑有限公司提供，測(cè)定儀器上海精密科學(xué)儀器有限公司生產(chǎn)的721分光光度計(jì);糖化血紅蛋白用離子交換高效液相色譜法測(cè)定，儀器購(gòu)自Bio-Rad。而抗凝管中血標(biāo)本以3 000 r/min離心10 min吸取上清血漿，于－80℃冰箱保存。3組人群的可溶性VEGFR2和SOD血漿含量經(jīng)酶聯(lián)免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA)測(cè)定，檢測(cè)試劑盒均購(gòu)自Abcam。

3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

定量數(shù)據(jù)結(jié)果以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)表示，統(tǒng)計(jì)分析采用單因素方差分析(one-way ANOVA)，通過LSD法進(jìn)行均數(shù)的兩兩比較(SPSS 13.0)。兩個(gè)率的比較應(yīng)用χ2檢驗(yàn)。連續(xù)變量之間的關(guān)聯(lián)程度應(yīng)用Pearson相關(guān)系數(shù)(r)計(jì)算。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié)果

13組人群的臨床和生化指標(biāo)的變化

單純高血壓組和高血壓合并糖尿病組血漿可溶性VEGFR2和SOD蛋白表達(dá)水平均較對(duì)照組顯著降低，而高血壓合并糖尿病組較單純高血壓組血漿可溶性VEGFR2和SOD蛋白表達(dá)水平更低，且差異顯著，見表1。

表1　 3組人群的臨床和生化指標(biāo)的變化Table 1.Clinical and biochemical parameters of the 3 groups(Mean±SD)

2血漿可溶性VEGFR2與其它臨床指標(biāo)的相關(guān)性

對(duì)整個(gè)研究人群進(jìn)行相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn)，血漿可溶性VEGFR2與空腹血糖、糖化血紅蛋白、收縮壓和舒張壓之間均呈負(fù)相關(guān)(P＜0.05)，而與SOD之間呈正相關(guān)(P＜0.05)，但是與年齡、體重指數(shù)、腰圍及血脂均無顯著相關(guān)性(P＞0.05)，見表2。

表2　在整個(gè)研究人群中sVEGFR2與其它臨床及生化指標(biāo)的相關(guān)情況Table 2.Correlation between sVEGFR2 and the other parameters in the whole group

3血漿SOD與其它臨床指標(biāo)的相關(guān)性

對(duì)整個(gè)研究人群進(jìn)行相關(guān)性分析還發(fā)現(xiàn)，SOD與空腹血糖、糖化血紅蛋白及收縮壓之間均呈負(fù)相關(guān)(P＜0.05)，而與舒張壓、年齡、體重指數(shù)、腰圍及血脂均無顯著相關(guān)性(P＞0.05)，見表3。

表3　 SOD與其它臨床及生化指標(biāo)的相關(guān)情況Table 3.Correlation between SOD and the other parameters in the whole group(n=88)

討論

本研究發(fā)現(xiàn)正常對(duì)照組人群血漿可溶性VEGFR2的濃度為(1 618.2±347.2)ng/L，而國(guó)內(nèi)有研究報(bào)道健康成年人血清可溶性VEGFR2的濃度為(2 913.8±658.8)ng/L［14］。這可能因?yàn)槲覀冞x取的正常人群的年齡較大所致，其平均年齡為65歲。而且在整個(gè)研究人群中，我們發(fā)現(xiàn)血漿可溶性VEGFR2水平與年齡有一定負(fù)相關(guān)，但是這種相關(guān)未達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，這可能與人群的年齡跨度較小且數(shù)量較少有關(guān)。

我們將整個(gè)研究人群分為3組，分別為正常對(duì)照組(26人)、高血壓組(31人)及高血壓合并糖尿病組(31人)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)單純高血壓組和高血壓合并糖尿病組血漿可溶性VEGFR2水平均較對(duì)照組顯著降低，而且高血壓合并糖尿病組血漿可溶性VEGFR2水平較單純高血壓組更低，這種差異顯著。而在整個(gè)研究人群中，血漿可溶性VEGFR2水平與空腹血糖、糖化血紅蛋白、收縮壓及舒張壓均呈負(fù)相關(guān)，且這種相關(guān)具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。眾所周知，糖尿病人群血管生成能力明顯下降，而本研究發(fā)現(xiàn)糖尿病合并高血壓血漿可溶性VEGFR2水平的下降可能是糖尿病血管生成能力損害的一個(gè)重要機(jī)制。既往對(duì)糖尿病患者的心臟組織研究中也有類似發(fā)現(xiàn)，Chou等［8］研究發(fā)現(xiàn)糖尿病合并高血壓患者心室組織的VEGFR2 mRNA表達(dá)水平較正常對(duì)照組顯著下降，這可能是糖尿病患者心臟組織血管側(cè)枝循環(huán)損害的一個(gè)機(jī)制。還有研究發(fā)現(xiàn)，合并2型糖尿病的慢性冠脈病患者心臟組織的VEGFR2蛋白表達(dá)、磷酸化的VEGFR2蛋白表達(dá)以及VEGFR2 mRNA表達(dá)水平均較單純慢性冠脈病患者明顯降低［9］，這可能是2型糖尿病血管生成能力下降的一個(gè)原因。另外，有研究發(fā)現(xiàn)低氧所致肺動(dòng)脈高壓的新生小豬肺組織的VEGFR2蛋白表達(dá)水平較對(duì)照組顯著下降［15］，而本研究在高血壓和高血壓合并糖尿病患者也類似發(fā)現(xiàn)其血漿可溶性VEGFR2水平顯著低于對(duì)照組。血漿可溶性VEGFR2可能是組織或細(xì)胞成熟的VEGFR2蛋白細(xì)胞外域脫落的產(chǎn)物［10］，而患者血漿較組織或細(xì)胞更易方便獲得，所以血漿可溶性VEGFR2水平可間接反映機(jī)體組織或細(xì)胞VEGFR2蛋白的表達(dá)水平。有研究發(fā)現(xiàn)，血漿可溶性VEGFR2可能有中和循環(huán)中的VEGF的抗血管生成作用［16］，所以本研究發(fā)現(xiàn)在高血壓和高血壓合并糖尿病患者血漿VEGFR2水平降低可能是血壓升高的一個(gè)機(jī)制［17］。本研究還發(fā)現(xiàn)，血漿可溶性VEGFR2水平與空腹血糖、糖化血紅蛋白、收縮壓和舒張壓之間均呈負(fù)相關(guān)，所以血漿可溶性VEGFR2水平還可能與高血壓和糖尿病的嚴(yán)重程度相關(guān)。

2004年Ceriello等［18］提出共同土壤學(xué)說，即氧化應(yīng)激是胰島素抵抗、糖尿病和心血管疾病的共同發(fā)病基礎(chǔ)，2009年這個(gè)學(xué)說已經(jīng)成為了不爭(zhēng)的事實(shí)［19］。本研究人群也發(fā)現(xiàn)，單純高血壓組和高血壓合并糖尿病組血漿SOD水平均較對(duì)照組顯著降低，而且高血壓合并糖尿病組血漿SOD水平較單純高血壓組更低，這種差異同樣顯著。SOD是一種抗氧化劑，它能清除活性氧自由基。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究也發(fā)現(xiàn)，自發(fā)性高血壓大鼠血漿SOD水平較對(duì)照組降低，且苯丙氨酸對(duì)其有調(diào)節(jié)作用［20］。還有研究發(fā)現(xiàn)，中重度原發(fā)性高血壓患者血漿SOD的活性較對(duì)照組下降，而輕度高血壓患者血漿SOD活性無下降［21］。在本研究所納入的高血壓人群血壓水平也都是中重度高血壓，所以也有類似發(fā)現(xiàn)。也有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，糖尿病小鼠主動(dòng)脈組織的VEGFR2蛋白表達(dá)減少，其中氧化應(yīng)激起著重要作用［11］。而在本研究人群中，血漿可溶性VEGFR2水平與SOD呈顯著正相關(guān)，這提示高血壓和高血壓合并糖尿病患者血漿可溶性VEGFR2水平降低可能與相應(yīng)的SOD減少有關(guān)。糖尿病和高血壓人群的血漿SOD水平下降提示機(jī)體內(nèi)存在氧化應(yīng)激，血漿SOD水平與可溶性VEGFR2呈正相關(guān)表明高氧化應(yīng)激狀態(tài)與血管生成能力損傷密切相關(guān)。

本研究發(fā)現(xiàn)高血壓和高血壓合并糖尿病患者血漿可溶性VEGFR2蛋白表達(dá)水平均較對(duì)照組低，而VEGFR2是血管生成過程的關(guān)鍵一環(huán)，所以血漿可溶性VEGFR2水平降低可能是高血壓和高血壓合并糖尿病患者機(jī)體血管生成能力受損的一個(gè)重要生物學(xué)標(biāo)志，且氧化應(yīng)激可能是其中的一個(gè)重要機(jī)制，但是具體機(jī)制有待進(jìn)一步探討。

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Changes of plasma levels of soluble VEGFR2 and SOD in hypertensive patients and hypertensive diabetic patients

YU Shu-jie1，ZHOU Bin1，SONG Zhi-ming1，LIU Yong1，HAO Bao-shun1，WANGMin1，WU Zhen1，CHEN Lin1，QIAN Xiao-xian1，2，ZHU Jie-ming1
(1Department of Cardiology，The Third Affiliated Hospital，2Institute for Integrated Traditional Chinese and Western Medicine，Sun Yat-sen University，Guangzhou 510630，China.E-mail:zhujieming2011@126.com)

R544.1;R363

A

10.3969/j.issn.1000-4718.2015.05.005

1000-4718(2015)05-0797-05

2014-12-10

2015-03-31

國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(No.81370447);廣東省自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(No.S2012020010924);廣東省科技計(jì)劃(No.2011B031800024);廣州市科技計(jì)劃(No.2011J4100107)

Tel:020-85252168;E-mail:zhujieming2011@126.com