李敏,郭毅飛,龔麗,李雪鋒
痛風(gout)是由于嘌呤代謝紊亂、尿酸排泄障礙所致的尿酸鹽沉積而引起組織損傷臨床癥候群,以高尿酸血癥、急性關(guān)節(jié)炎、痛風石形成和痛風性腎病為主要臨床特征[1]。近年來,流行病學研究發(fā)現(xiàn),痛風患者冠心病、腦梗死的發(fā)病率與病死率均顯著高于正常人群[2]。糖調(diào)節(jié)受損(IGR)又稱為糖尿病前期,是2型糖尿病發(fā)生、發(fā)展重要的病理階段,包括空腹血糖受損(IFG)和糖耐量減低(IGT)。研究顯示,痛風患者容易合并2型糖尿病(T2DM)和IGR,痛風與糖代謝異常并存時增加患者罹患心腦血管疾病的風險[3]。氧化低密度脂蛋白(ox-LDL)為LDL中的蛋白質(zhì)及脂質(zhì)成分受到自由基攻擊而氧化修飾形成,機體ox-LDL的形成受炎性因子、炎性介質(zhì)和氧化應(yīng)激效應(yīng)調(diào)控,ox-LDL及炎性因子在動脈粥樣硬化(AS)中的致病性及對AS的預(yù)測意義已得到公認[4]。利用彩色多普勒超聲檢查頸動脈內(nèi)膜中層厚度(IMT)來發(fā)現(xiàn)內(nèi)膜增厚及粥樣斑塊形成,是臨床用于反映AS的重要“窗口”性檢查[5]?,F(xiàn)分析痛風合并IGR患者頸動脈IMT變化與ox-LDL、炎性因子的關(guān)系及痛風患者AS發(fā)生的危險因素。
1.1 臨床資料 選擇2016年1月—2017年6月十堰市太和醫(yī)院內(nèi)分泌風濕病科診治的男性痛風患者76例作為研究對象,均符合1977年美國風濕病協(xié)會制定的痛風診斷標準[6]。IGR的診斷參照1999年世界衛(wèi)生組織制定的相關(guān)診斷標準:糖耐量正常的空腹血糖(FPG)<6.1 mmol/L,餐后2 h血糖(2 h PG)<7.8 mmol/L;糖調(diào)節(jié)異常患者的FPG為6.1~7.0 mmol/L和/或2 h PG為7.8~11.1 mmol/L。患者均為男性,年齡29~66(45.3±7.2)歲。根據(jù)是否合并IGR分成單純痛風組(痛風組)32例和痛風合并IGR組(合并癥組)44例。痛風患者均無急性及慢性腎功能衰竭、缺血性腦血管疾病、確診的糖尿病、嚴重肝功能異常等并發(fā)癥,排除長期服用糖皮質(zhì)激素者。另選擇于醫(yī)院體檢中心的健康體檢者69例作為健康對照組,均為健康男性,年齡28~68(46.7±9.2)歲 。3組年齡、吸煙史、高血壓病史、BMI比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表1。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會審核批準,受試者及家屬知情同意并簽署知情同意書。
1.2 觀測指標與方法
1.2.1 頸動脈IMT測定: 所有受試者取平臥位,選擇雙側(cè)頸總動脈遠端分叉水平連線下1.5 cm處為測量點,將超聲取樣門與血管壁垂直并置于血管外中膜處,在心電圖R波頂點處即心室舒張末期時測量,每次掃描測量3點,每一受檢者做 2 次掃描,兩側(cè)共取6個測量值求平均值作為IMT計數(shù)。由本院同一位高年資B型超聲醫(yī)師采用美國惠普公司HP Image point彩色多普勒超聲儀(型號 2410A),探頭頻率10 MHz,獨立操作完成對所有受試對象頸動脈AS的評價。
1.2.2 實驗室指標檢測:于清晨空腹抽取研究對象肘靜脈血5 ml,分離獲得血清,利用羅氏 cobas c311全自動生化儀檢測血UA、血脂、FPG、INS和hs-CRP等生化指標。其中,UA、血脂、FPG采用直接法測定;hs-CRP采用乳膠增強免疫透射比濁法測定,INS采用間接免疫熒光法測定,根據(jù)FPG及INS值,計算胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR=空腹胰島素×空腹血糖/22.5)。ox-LDL、IL-1β、IL-6、TNF-α和TGF-β采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(ELISA)雙抗夾心法測定,試劑盒購自武漢優(yōu)爾生科技股份有限公司,按試劑盒說明書操作。
2.1 3組臨床資料比較 UA、TC、LDL-C、ApoB、INS水平和HOMA-IR比較,合并癥組>痛風組>健康對照組,合并癥組IMT高于痛風組和健康對照組(P均<0.05);3組年齡、BMI、吸煙史、高血壓病史、FPG、TG、HDL-C、ApoA比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表1。
2.2 3組ox-LDL與炎性因子水平比較 與痛風組和健康對照組比較,合并癥組患者ox-LDL、hs-CRP、IL-6、TNF-α水平均顯著升高(P<0.05),痛風組患者ox-LDL高于健康對照組(t=2.436,P=0.018),3組IL-1β、TGF-β水平比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表2。
2.3 痛風合并IGR組患者頸動脈IMT、ox-LDL與炎性因子的關(guān)系 Spearman相關(guān)性分析發(fā)現(xiàn),頸動脈IMT與ox-LDL及炎性指標hs-CRP、IL-6、TNF-α均呈顯著正相關(guān)(r=0.438、0.343、0.386、0.659,P=0.001、0.002、0.007、0.029)。
2.4 痛風合并IGR組患者動脈粥樣硬化危險因素Logisitic多元逐步回歸分析 以痛風頸動脈IMT為因變量,以與健康對照組有明顯差異的指標(ox-LDL、UA、TC、LDL-C、ApoB、INS、HOMA-IR、hs-CRP、IL-6、TNF-α)為自變量的多因素Logistic回歸分析,結(jié)果顯示ox-LDL、LDL-C、TNF-α和HOMA-IR 是影響痛風合并IGR患者頸動脈IMT的獨立危險因素,見表3。
近年來,流行病學證據(jù)表明,痛風與血糖代謝異常密切相關(guān),二者的發(fā)生受胰島素抵抗、血脂紊亂、氧化應(yīng)激效應(yīng)等多種因素共同影響,具有相似的發(fā)病機制與流行病學特征[7]。循證醫(yī)學證據(jù)表明,高血壓、吸煙及肥胖等常見的AS危險因素并不能完全解釋痛風患者易發(fā)AS這一現(xiàn)象[8]。高糖、晚期糖基化產(chǎn)物(AGE)及尿酸晶體可誘發(fā)血管內(nèi)膜炎性反應(yīng),募集單核細胞等向血管內(nèi)膜遷移并轉(zhuǎn)化為巨噬細胞,產(chǎn)生包括IL-6、TNF-α等多種細胞因子和炎性介質(zhì),放大炎性反應(yīng),形成惡性循環(huán),共同促使血管炎性反應(yīng)向縱深發(fā)展,加速高尿酸血癥及糖代謝異常相關(guān)AS進程[9]。ox-LDL作為致病性脂質(zhì)成分,可通過多種生物學作用促進AS的發(fā)生、發(fā)展,ox-LDL及炎性因子在T2DM患者中不同程度升高,二者共同作用所致的血管內(nèi)皮損傷貫穿于T2DM相關(guān)性AS的發(fā)生、發(fā)展及不穩(wěn)定斑塊形成的整個過程[10]。在糖尿病早期階段痛風患者與未出現(xiàn)糖代謝異常痛風患者發(fā)生AS是否具有差異性尚不清楚,ox-LDL、炎性因子在痛風患者AS發(fā)生中的作用亦未被深入研究。
表1 3組臨床資料比較
表2 3組ox-LDL及炎性因子水平比較
表3 影響痛風合并IGR患者頸動脈IMT的多因素Logistic回歸分析
IMT是目前評價大血管病變危險性的一個獨立性指標,臨床上常用來觀察AS的程度,頸動脈IMT每增加1個標準差,患者心肌梗死和腦卒中發(fā)生率增加約1.36倍[11]。本研究結(jié)果表明,痛風合并IGR組頸動脈IMT較單純痛風組及健康對照組顯著增高,提示,痛風合并IGR患者較單純痛風患者存在更高AS風險。同時,本研究結(jié)果提示,痛風患者血脂譜的主要特征為TC、LDL-C和ApoB水平均顯著增高,符合致動脈粥樣硬化血脂譜的特征。Tsutsumi等[12]發(fā)現(xiàn)原發(fā)性痛風患者血漿ox-LDL抗體較正常人群顯著增高,且ox-LDL抗體水平同LDL-C顆粒直徑及HDL-C濃度關(guān)系密切。
本研究結(jié)果提示,痛風合并IGR組患者ox-LDL及IL-6、TNF-α、hs-CRP水平均顯著高于健康對照組和單純痛風組,相關(guān)性研究提示,痛風合并IGR患者頸動脈IMT與血清ox-LDL、hs-CRP、IL-6及TNF-α水平呈正相關(guān),結(jié)果提示痛風與IGR合并存在時,患者體內(nèi)呈低度炎性反應(yīng)狀態(tài),脂質(zhì)過氧化效應(yīng)增加,存在更高的AS風險,分析其原因可能與以下幾方面有關(guān):(1)炎性反應(yīng)是AS病理生理中重要的啟動環(huán)節(jié),高尿酸血癥及尿酸鈉結(jié)晶導(dǎo)致的炎性反應(yīng)是痛風患者體內(nèi)炎性反應(yīng)的重要原因。尿酸鈉結(jié)晶可引起關(guān)節(jié)、關(guān)節(jié)周圍及血管內(nèi)膜淋巴細胞、單核—巨噬細胞等炎性細胞活化,后者通過自分泌和旁分泌方式,使IL-1β、IL-6和TNF-α等促炎細胞因子產(chǎn)生增加,這些細胞因子相互作用,構(gòu)成復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò),使炎性反應(yīng)級聯(lián)放大[13]。Cavalcanti等[14]發(fā)現(xiàn)急性期痛風患者血漿中除IL-6、TNF-α等炎性因子增高外,白介素-18(IL-18)也顯著增加。(2)在糖尿病早期的糖調(diào)節(jié)受損階段,機體出現(xiàn)包括胰島素抵抗、氧化應(yīng)激反應(yīng)增加、血管內(nèi)皮損傷等一系列致炎性病理反應(yīng),IGT與IFG患者循環(huán)TNF-α和 IL-6 水平均出現(xiàn)不同程度表達增加[15]。(3)ox-LDL與炎性因子增加在AS形成中存在相互作用,互為因果。基礎(chǔ)研究表明,循環(huán)中高濃度的ox-LDL通過增加炎性反應(yīng)啟動調(diào)控因子NF-κB基因表達,誘導(dǎo)TNF-α和IL-6等促炎細胞因子釋放增加,引起炎性細胞浸潤,而TNF-α等促炎細胞因子又促進巨噬細胞氧自由基的釋放,機體氧化/抗氧化系統(tǒng)失衡,氧化產(chǎn)物ox-LDL產(chǎn)生增加,形成惡性循環(huán),最終介導(dǎo)血管內(nèi)皮損傷和AS的形成[16]。而炎性反應(yīng)產(chǎn)物CRP可與脂蛋白結(jié)合,由經(jīng)典途徑激活補體系統(tǒng),產(chǎn)生大量的終末攻擊復(fù)合物和終末蛋白C5b-9,造成血管內(nèi)膜損傷,氧自由基大量釋放,脂質(zhì)過氧化作用增強,ox-LDL生成增加,后者被巨噬細胞吞噬后形成AS脂質(zhì)斑塊[17]。
本研究發(fā)現(xiàn)單純痛風患者ox-LDL水平也顯著高于健康對照組,但患者炎性指標并無明顯增高,提示除炎性因素外,還有其他原因?qū)е禄颊唧w內(nèi)ox-LDL濃度的變化,推測痛風患者體內(nèi)高尿酸濃度可能是ox-LDL及機體炎性反應(yīng)的另一重要原因。過去研究表明,尿酸與OH-、ONOO-等自由基發(fā)生復(fù)雜的生化反應(yīng)后,產(chǎn)生親脂自由基氨基碳?;?aminocarbonyl),誘導(dǎo)天然型LDL向ox-LDL轉(zhuǎn)化[18]。此外,高濃度尿酸可激活Erk/p38信號通路,使活性氧(ROS)生成增加,機體氧化/抗氧化系統(tǒng)失衡,促進LDL的氧化[19]。但是其他研究發(fā)現(xiàn),痛風患者體內(nèi)尿酸濃度同ox-LDL水平并不具有明確相關(guān)性,其原因可能是體內(nèi)尿酸濃度存在波動性,僅通過非動態(tài)的尿酸濃度測定,未必能夠清楚反映其對ox-LDL的長期作用[20]。
本研究以痛風患者頸動脈IMT為因變量,ox-LDL、UA、TC、LDL-C、ApoB、INS、HOMA-IR、hs-CRP、IL-6、TNF-α為自變量,進行Logisitic多元線性逐步回歸分析,結(jié)果顯示除年齡、高血脂、吸煙史、高血壓病史等傳統(tǒng)AS危險因素外,ox-LDL和炎性細胞因子TNF-α均可能是影響痛風患者頸動脈IMT的獨立危險因素。有較多臨床研究均表明,痛風與多種代謝紊亂密切相關(guān),常與高血糖、肥胖及胰島素抵抗合并存在。本研究結(jié)果顯示,2組痛風患者空腹INS水平和HOMA-IR明顯高于健康對照組,Logisitic回歸分析結(jié)果提示,HOMA-IR也是影響患者頸動脈IMT的危險因素,提示高胰島素血癥及胰島素抵抗可能也是痛風患者AS發(fā)生的重要影響因素。
總之,痛風合并IGR患者頸動脈IMT顯著增加,患者體內(nèi)致動脈粥硬化脂質(zhì)譜發(fā)生顯著變化,且體內(nèi)ox-LDL濃度明顯增高,機體炎性反應(yīng)及脂質(zhì)過氧化作用增強。促炎細胞因子IL-1β、IL-6、TNF-α表達增加、持續(xù)性高尿酸血癥和糖毒性可能是引起ox-LDL增高的重要原因。循環(huán)ox-LDL濃度增加、炎性反應(yīng)、高尿酸血癥、糖代謝異常及胰島素抵抗可能是痛風患者發(fā)生AS的重要病理基礎(chǔ),關(guān)于痛風患者體內(nèi)ox-LDL與炎性反應(yīng)、尿酸、胰島素抵抗相互作用的分子機制及其對AS形成的影響尚需進一步臨床與實驗研究明確。
利益沖突:所有作者聲明無利益沖突
作者貢獻聲明
李敏:設(shè)計研究方案,實施研究過程及論文撰寫;郭毅飛、龔麗:資料收集;李雪鋒:論文審核