血清MIP-1α與痛性糖尿病周圍神經(jīng)病變的相關性研究①

馬學芹 劉翠明 唐正和 吳融花 董麗華 魏 娟

（山東第一醫(yī)科大學附屬萊鋼醫(yī)院內分泌科，濟南 271104）

痛性糖尿病周圍神經(jīng)病變（painful diabetic pe‐ripheral neuropathy，pDPN）又稱糖尿病周圍神經(jīng)病理性疼痛，約占糖尿病周圍神經(jīng)病變（diabetic pe‐ripheral neuropathy，DPN）的1/3，以自發(fā)性疼痛、痛覺過敏和一定程度感覺缺失為特征，主要臨床表現(xiàn)為燒灼樣疼痛、針刺痛、電擊樣疼痛等，夜間疼痛明顯，可導致患者睡眠及情感障礙、運動受限等問題，嚴重影響了患者的日?；顒雍蜕钯|量［1-3］。目前，引起pDPN 的發(fā)病機制主要包括代謝紊亂、自身免疫損傷、氧化應激、炎癥反應、血管內皮損傷等，但具體作用機制尚未闡明［4-6］。其中，炎癥反應作為免疫功能的一種表現(xiàn)形式，與pDPN 的發(fā)生發(fā)展密不可分［7-8］。巨噬細胞炎癥蛋白-1α（MIP-1α）是一種可將靶細胞吸引到其分泌部位的小分子蛋白質，屬于CC 趨化因子家族，能通過與G 蛋白偶聯(lián)的跨膜受體傳導信號，啟動細胞內信號轉導通路，最終激活炎癥細胞，發(fā)揮趨化、脫粒、吞噬以及調節(jié)炎癥因子合成等作用［9］。近期研究表明，在糖尿病神經(jīng)病變大鼠模型中，小膠質細胞及其分泌的細胞因子，包括趨化因子可能參與了pDPN 的發(fā)生［10］。ROJEWSKA等［11］研究顯示，在鏈脲佐菌素誘導的糖尿病神經(jīng)病變小鼠中MIP-1α蛋白水平明顯升高。但目前，對于血清MIP-1α 在pDPN 患者中的水平變化及其意義研究較少。鑒于此，本研究擬通過研究血清MIP-1α與pDPN 的相關性，旨在為pDPN 的臨床診治提供新的參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 資料 選取2019 年1 月至2021 年3 月于山東第一醫(yī)科大學附屬萊鋼醫(yī)院住院符合研究標準的T2DM 患者260 例，根據(jù)是否合并DPN 及患者的疼痛評分，分為單純T2DM 患者69 例、非pDPN 患者96 例和pDPN 患者95 例。選取同期健康體檢者62 例。入組標準：T2DM 患者均符合1999 年WHO糖尿病診斷標準；DPN 患者診斷標準參照《中國2型糖尿病指南（2017 年版）》［12］：①確診2 型糖尿?。虎谠\斷糖尿病時或之后出現(xiàn)神經(jīng)病變；③臨床癥狀和體征與DPN 的表現(xiàn)相符；④有臨床癥狀（疼痛、麻木、感覺異常等）者，5 項神經(jīng)檢查（踝反射、針刺痛覺、震動覺、壓力覺、溫度覺）任1 項異常；無臨床癥狀者，5 項檢查中任2 項異常，臨床診斷為DPN。pDPN 患者診斷標準：符合DPN 診斷且視覺模擬評分量表（VAS 評分）在1~10 分者為pDPN。排除標準：其他病因引起的周圍神經(jīng)病變，如頸腰椎病病變（神經(jīng)根壓迫、頸腰椎管狹窄及退行性變）、腦血管意外后遺癥、慢性酒精中毒、甲狀腺疾病、嚴重肝腎功能不全、感染性多發(fā)性神經(jīng)炎、急性炎癥性脫髓鞘性多發(fā)性神經(jīng)癥等；藥物尤其是化療藥物引起的神經(jīng)毒性作用、雙下肢外傷及手術史。本研究經(jīng)山東第一醫(yī)科大學附屬萊鋼醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會審核批準，研究對象均簽署知情同意書。

1.2 方法 所有受檢者均記錄身高、體重、腰圍、臀圍，計算BMI、WHR，測量血壓。次日空腹狀態(tài)（禁食至少8 h）下抽取靜脈血約12 ml，離心后留取上清，置于?80 ℃冷藏器中保存待測MIP-1α、TNF-α、IL-10，剩余血樣用于檢測FPG、血脂、HbA1c、空腹胰島素（fasting insulin，F(xiàn)Ins）、hs-CRP。采用ELISA法檢測血清MIP-1α、TNF-α、IL-10 水平。自動電化學發(fā)光免疫分析儀檢測FPG、血脂、FIns、hs-CRP。計算胰島素抵抗指數(shù)（HOMA-IR），HOMA-IR=FPG×FIns/22.5。采用糖化血紅蛋白檢測儀檢測HbA1c。所有操作嚴格按試劑盒說明進行。同時T2DM、非pDPN、pDPN 3 組患者入院當天佩戴瞬感掃描式葡萄糖監(jiān)測系統(tǒng)3 d，計算第1 個24 h 內的血糖在目標范圍內時間（TIR）（3.9~10.0 mmol/L），通常以百分比（%）表示。疼痛程度采用視覺模擬量表（VAS）進行評價，用0~10分代表不同程度的疼痛，0分為無痛感，1~3 分為輕度疼痛，4~7 分為中度疼痛，8~10 分為重度疼痛。對pDPN組患者根據(jù)漢密爾頓抑郁量表（HAMD）24 項版本評分（HAMD-24 評分）進行評定（正常<8 分；輕度抑郁：8~17 分；中度抑郁：18~34 分；重度抑郁：≥35 分）。由同1 名專科醫(yī)生行肌電誘發(fā)儀神經(jīng)傳導速度檢查。測量并記錄脛神經(jīng)運動神經(jīng)傳導速度（mNCV）、腓淺神經(jīng)感覺神經(jīng)傳導速度（sNCV）。

1.3 統(tǒng)計學處理 采用SPSS23.0軟件進行統(tǒng)計學分析。正態(tài)分布計量資料以±s表示，不符合正態(tài)分布資料以中位數(shù)表示。兩組間比較采用獨立樣本t檢驗。組間兩兩比較采用LSD-t檢驗，多組間比較采用單因素方差分析。計數(shù)資料以例（%）表示，組間比較采用χ2檢驗。相關分析采用Pearson 相關性分析。采用Logistic 回歸分析影響pDPN 的危險因素。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結果

2.1 各組一般資料及生化指標比較 ①與NC 組相比，T2DM、非pDPN、pDPN 組WHR、FPG、TC、TG、FIns、HOMA-IR、HbA1c、hs-CRP、TNF-α、MIP-1α 水平均升高，IL-10 水平降低，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）；②與T2DM 組相比，非pDPN、pDPN 組糖尿病病程、WHR、FPG、TG、FIns、HOMA-IR、HbA1c、VPT、hs-CRP、TNF-α、MIP-1α 水平均升高，TIR、mNCV、sNCV、IL-10 水平均降低，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）；③與非pDPN 組相比，pDPN 組糖尿病病程、WHR、FPG、TG、FIns、HOMA-IR、HbA1c、hs-CRP、TNF-α、MIP-1α 均升高，TIR、mNCV、sNCV、IL-10 水平均降低，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）；④各組間性別、年齡、BMI、SBP、DBP、LDL-C、HDL-C 相比，差異無統(tǒng)計學意義（P>0.05），見表1。

表1 4組間一般資料比較（±s，［M（QL，QU）］Tab.1 General data in four groups（±s，［M（QL，QU）］

表1 4組間一般資料比較（±s，［M（QL，QU）］Tab.1 General data in four groups（±s，［M（QL，QU）］

Note：1）P<0.05 vs NC group；2）P<0.05 vs T2DM group；3）P<0.05 vs non-pDPN group.

pDPN 95（51/44）53.21±11.14 10.51±7.652）3）23.15±3.02 1.08±0.251）2）3）124.81±13.15 73.17±8.14 12.79±4.161）2）3）4.86±0.931）4.16±1.841）2）3）2.99±1.82 0.82±0.36 220.73±34.141）2）3）5.62±2.141）2）3）44.9（32.19，68.872）3）11.12±1.541）2）3）17.74（16.75，22.18）2）34.79±5.242）3）37.96±4.182）3）6.18±1.941）2）3）8.88±1.031）2）3）5.36±1.771）2）3）75.69±10.321）2）3）Biochemical criterion n（M/F）Age/year Duration of DM/year BMI/（kg·m?2）WHR SBP/mmHg DBP/mmHg FPG/（mmol·L?1）TC/（mmol·L?1）TG/（mmol·L?1）LDL-C/（mmol·L?1）HDL-C/（mmol·L?1）FIns/（pmol·L?1）HOMA-IR TIR（%）HbA1c（%）VPT（Volt）mNCV/（m·s?1）sNCV/（m·s?1）hs-CRP/（mg·L?1）TNF-α/（ng·ml?1）IL-10/（ng·ml?1）MIP-1α/（pmol·L?1）NC 62（33/29）51.61±12.02?22.27±1.98 0.79±0.13 120.31±11.36 70.82±6.47 4.56±0.61 3.46±0.62 1.34±0.25 2.13±0.74 1.21±0.34 49.63±16.37 2.53±0.74?5.03±0.19???1.98±0.89 4.33±0.32 18.09±3.51 20.37±3.45 T2DM 69（36/33）52.32±10.97 6.81±4.56 22.78±3.13 0.89±0.171）121.92±12.04 72.19±6.22 9.80±1.951）4.52±0.811）2.29±0.871）3.15±0.73 0.86±0.2 9 84.17±19.521）3.72±1.081）63.72（40.34，81.73）8.34±0.521）5.34（3.72，7.40）47.13±3.16 49.18±2.84 4.17±1.361）5.79±0.501）13.58±2.721）42.56±7.191）non-pDPN 96（50/46）53.45±10.80 8.23±4.202）22.96±2.84 0.97±0.141）2）123.43±13.18 73.24±7.80 11.81±3.671）2）4.87±0.841）3.86±1.241）2）3.04±0.82 0.7 8±0.32 137.45±26.471）2）5.51±1.981）2）50.16（35.68，70.18）2）10.98±1.371）2）16.42（13.97，20.69）2 40.15±4.221）2）42.27±3.952）4.96±1.671）2）6.36±0.781）2）8.02±2.141）2）58.26±9.871）2）

2.2 血清MIP-1α 水平與臨床指標相關性分析 Pearson 相關分析顯示，血清MIP-1α 水平與糖尿病病程、WHR、FPG、TG、HOMA-IR、HbA1c、hs-CRP、TNF-α 呈正相關，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05）；與TIR、IL-10 呈負相關，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.05），見表2。

表2 Pearson相關分析MIP-1α與其他指標的相關性Tab.2 Pearson correlation analysis between MIP-1α and other indicators

2.3 血清MIP-1α 水平與pDPN 發(fā)生風險的多因素Logistic 回歸分析 結果顯示，糖尿病病程、HbA1c、TIR、TNF-α、IL-10、MIP-1α均為pDPN 發(fā)生的影響因素（P<0.05）。校正糖尿病病程、HbA1c、TIR 因素后，結果顯示，MIP-1α、TNF-α 仍為影響pDPN 發(fā)生的獨立危險因素，見圖1。

圖1 pDPN影響因素的多因素Logistic回歸分析Fig.1 Logistic regression analysis of risk factors for pDPN

2.4 血清MIP-1α 水平在pDPN 患者各亞組之間的比較 根據(jù)VAS 疼痛評分將pDPN 進行亞分組后分析，疼痛評分越高，亞組血清MIP-1α、TNF-α、hs-CRP、HAMD-24 評分越高，mNCV、sNCV 越低，差異有統(tǒng)計學意義（P<0.01，表3）。

表3 臨床pDPN亞組之間血清MIP-1α、hs-CRP、mNCV、sNCV比較［±s，M（Q1，Q2）］Tab.3 Serum MIP-1α，hs-CRP，mNCV and sNCV were compared between clinical pDPN sub groups［±s，M（Q1，Q2）］

表3 臨床pDPN亞組之間血清MIP-1α、hs-CRP、mNCV、sNCV比較［±s，M（Q1，Q2）］Tab.3 Serum MIP-1α，hs-CRP，mNCV and sNCV were compared between clinical pDPN sub groups［±s，M（Q1，Q2）］

Pain degree n HAMD-24 Mild Moderate Severe F/χ2 P 33 32 30??hs-CRP/（mg·L?1）5.78±1.70 6.39±2.03 7.24±2.16 1.090 0.340 TNF-α/（ng·ml?1）6.75±0.96 8.97±1.02 10.56±1.25 4.125 0.008 IL-10/（ng·ml?1）6.71±1.82 5.56±1.76 4.23±1.57 3.285 0.009 MIP-1α/（pmol·L?1）64.38±7.45 75.70±8.03 86.19±10.87 6.364 0.000 10.23（6.32，15.28）12.19（6.78，19.74）15.36（7.51，30.82）5.423 0.001 mNCV/（m·s?1）38.76±4.93 34.57±4.38 32.69±3.97 4.398 0.007 sNCV/（m·s?1）42.15±4.78 37.24±4.31 35.24±3.92 4.024 0.005

3 討論

DPN 是導致糖尿病足的高危因素，隨著病情進展，部分患者可出現(xiàn)觸發(fā)痛、自發(fā)性疼痛、痛覺過敏等疼痛改變，即pDPN［13］。臨床治療主要圍繞控制血糖、血壓、血脂，營養(yǎng)神經(jīng)、抗氧化、改善微循環(huán)及鎮(zhèn)痛等治療。但pDPN 神經(jīng)痛通常是因正常痛覺信號系統(tǒng)受損或功能紊亂引起，疼痛劇烈，對標準化鎮(zhèn)痛治療效果差，讓患者備受煎熬，是臨床控制疼痛的重要難題，故有效緩解患者神經(jīng)痛、改善患者生活質量，越來越受到醫(yī)學界的關注。有研究報道，炎癥細胞因子在pDPN 的發(fā)生發(fā)展中發(fā)揮重要作用，其級聯(lián)反應導致神經(jīng)缺血、局部神經(jīng)纖維脫髓鞘，從而引起痛覺及熱覺過敏［14］。MIP-1α 是一種對多種炎癥細胞具有趨化和激活功能的細胞因子，參與炎癥免疫反應，可能與pDPN 有關，但其相關性研究較少，本研究通過探討血清MIP-1α 與pDPN 的相關性，為pDPN的治療提供新靶點。

MIP-1α 也稱為CCL3，是人MIP-1 家成員，可趨化T淋巴細胞、NK 細胞、單核細胞及未成熟的樹突狀細胞，使促炎癥細胞或炎癥細胞進入炎癥部位，促進Ca2+及IL-1、TNF-α、組胺等炎癥調節(jié)因子釋放引起炎癥反應，還可以通過調節(jié)輔助性T 細胞的分化而調節(jié)免疫應答，與神經(jīng)性疼痛的發(fā)生密切相關［11，15］。GALLOWAY 等［16］研究發(fā)現(xiàn)，在合并pDPN的糖尿病大鼠的背根神經(jīng)節(jié)中MIP-1蛋白水平明顯高于未合并pDPN 的糖尿病大鼠。本研究發(fā)現(xiàn)，血清MIP-1α 水平在NC、T2DM、非pDPN、pDPN 組中依次升高，且pDPN 升高最顯著，與上述研究結論一致，表明MIP-1α 可能參與了pDPN 的發(fā)生、發(fā)展，對pDPN識別有重要意義。IL-10是機體重要的免疫調節(jié)因子，可通過結合自身受體IL‐10R，激活Janus 激酶/信號轉導與轉錄激活子信號通路抑制多種炎癥因子的合成，在抑制促炎反應和限制過度免疫反應中發(fā)揮重要作用，而促炎因子TNF-α、hs-CRP 水平的過表達是DPN 發(fā)病機制之一［17］。本研究Pearson相關性分析發(fā)現(xiàn)，血清MIP-1α水平與hs-CRP、TNF-α呈正相關，與IL-10 呈負相關，差異有統(tǒng)計學意義，提示MIP-1α 在炎癥反應與抗炎反應兩者間動態(tài)平衡中至關重要，其一方面可能通過與hs-CRP、TNF-α協(xié)同作用促進炎癥發(fā)生，參與pDPN 的發(fā)生發(fā)展，另一方面還可能通過抑制抗炎因子IL-10 的表達參與pDPN 的進展［18］。本研究Pearson 相關性分析還發(fā)現(xiàn)，血清MIP-1α 水平與糖尿病病程、WHR、FPG、TG、HOMA-IR、HbA1c 呈正相關，差異有統(tǒng)計學意義。提示MIP-1α可通過加重糖脂代謝紊亂，降低胰島素受體的敏感性，增加胰島素抵抗，導致病情進一步發(fā)展。TIR 是指24 h 內葡萄糖在目標內（通常為3.9~10.0 mmol/L）的時間所占的百分比，是HbA1c 重要補充，兩者結合更全面的反映患者的血糖控制水平，已有研究顯示，TIR是DPN的保護性因素［19-21］。本研究發(fā)現(xiàn)，TIR 水平在pDPN 組低于非pDPN組，且與MIP-1α水平呈負相關，與既往研究一致。本研究多因素Logistic回歸分析發(fā)現(xiàn)，糖尿病病程、HbA1c、TIR、TNF-α、IL-10、MIP-1α 是pDPN 的影響因素，說明糖尿病病程長，血糖水平控制差、波動大，MIP-1α水平高，均可增加pDPN發(fā)生的危險。校正糖尿病病程、HbA1c、TIR 因素后，結果顯示MIP-1α、TNF-α 仍為影響pDPN 發(fā)生的獨立危險因素，提示控制MIP-1α 因素水平對pDPN 的發(fā)生有利，以便于指導臨床治療。

目前pDPN 的治療方法有限，臨床上多使用三環(huán)類抗抑郁藥、抗痙攣藥、止痛藥等，大部分患者對上述藥物的治療效果反應欠佳。KIGUCHI 等［22］研究顯示，坐骨神經(jīng)受損小鼠的周圍神經(jīng)鞘內注射MIP-1α 可誘發(fā)肢體痛覺過敏，而注射MIP-1α 拮抗劑或其受體的拮抗劑可減輕這種痛覺異常。還有研究表明，在STZ 誘導的糖尿病神經(jīng)病變小鼠的L5、L6 腰椎之間鞘內注射抗MIP-1α 抗體，可以劑量依賴性的提高小鼠痛覺閾值，且可提高嗎啡的鎮(zhèn)痛效果［11］。本研究根據(jù)VAS疼痛評分將pDPN進行亞分組后發(fā)現(xiàn)，疼痛評分越高，亞組血清MIP-1α、TNF-α水平及HAMD 抑郁評分越高，mNCV、sNCV 越低，差異有統(tǒng)計學意義，與HERDER 等［23］的研究一致，說明MIP-1α水平越高，神經(jīng)傳導越差、疼痛越重、抑郁狀態(tài)越明顯。分析原因可能為：pDPN 患者體內炎癥因子水平升高，激活巨噬細胞，活化T、B 淋巴細胞，促進MIP-1α 表達；另外高表達的MIP-1α 與相應受體結合后又可促使TNF-α 等炎癥因子釋放，進一步加重炎癥反應，導致pDPN 病情的進展［15］。故因此推測，抑制pDPN 患者MIP-1α 的表達，能降低炎癥反應程度，減輕患者疼痛，改善神經(jīng)傳導和抑郁狀態(tài)，MIP-1α可作為治療pDPN的潛在靶點。

綜上所述，MIP-1α 與神經(jīng)性疼痛的發(fā)生發(fā)展有密切的關系，是當前研究的熱點，其可能通過參與糖脂代謝紊亂、胰島素抵抗、炎癥免疫反應及神經(jīng)損傷、氧化應激等途徑導致pDPN 的發(fā)生，可用于評估pDPN 發(fā)生發(fā)展，為臨床治療提供新思路，有望成為pDPN 治療的潛在靶點。然而本研究尚存在一定缺陷，樣本量較小，且參與pDPN 的影響因素較多，未來將擴大樣本量并進一步通過MIP-1α 深層機制及其相關信號通路以闡述其在pDPN 發(fā)生、發(fā)展中的作用。