t2dm患者血糖控制与炎症因子的相关性研究

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中图分类号:R466.5论文编号:HBLG2015-130UDC:密级:公开硕士学位论文T2DM患者血糖控制与炎症因子的相关性研究作者姓名:侯斌学科名称:临床检验诊断学研究方向:2型糖尿病与炎症因子学习单位:华北理工大学学习时间:3年提交日期:2015年5月5日申请学位类别:医学硕士导师姓名:石峻教授单位:华北理工大学附属医院刘志忠副教授单位:北京市康复中心康复研究所论文评阅人:冯忠军主任检验师单位:河北医科大学第三医院常玉荣教授单位:华北理工大学附属医院论文答辩日期:2015年6月7日答辩委员会主席:冯忠军主任检验师关键词:T2DM;空腹血糖受损;血糖控制;炎症因子唐山华北理工大学2015年6月 TheCornelationAnalysisBetweenGluLendsandtheInflannationFactorsinType2DiabetesTreatmentsDissertationSubmittedtoNorthChinaUniversityofScienceandTechnologyinpartialfulfillmentoftherequirementforthedegreeofMasterofMedicinebyHoubin(ClinicalLaboratoryDiagnostics)ProfessorShiJunSupervisor:ProfessorLiuZhizhongJune,2015 独创性说明本人郑重声明:所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写的研究成果,也不包含为获得华北理工大学以外其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。论文作者签名:日期:年月日关于论文使用授权的说明本人完全了解华北理工大学有关保留、使用学位论文的规定,即:已获学位的研究生必须按学校规定提交学位论文,学校有权保留、送交论文的复印件,允许论文被查阅和借阅;学校可以将学位论文的全部或部分内容采用影印、缩印或编入有关数据库进行公开、检索和交流。作者及导师同意论文公开及网上交流的时间:□自授予学位之日起;□自年月日起。作者签名:导师签名:签字日期:年月日签字日期:年月日 摘要摘要目的1探讨促炎因子IL-1、IL-6、TNF-α、MCP-1在正常人群、空腹血糖受损(IFG)人群和T2DM患者中的浓度差异。2探讨T2DM患者血糖控制良好组和血糖控制不良组之间炎症因子IL-1、IL-6、TNF-α、IL-8水平的差异变化。3探讨血糖控制不良的T2DM患者经药物治疗3个月后其炎症因子CRPIL-6,IL-8,TGF-β1和MCP1水平的变化。方法1选择空腹血糖水平受损者65例,其中男性空腹血糖水平受损者38例,女性空腹血糖水平受损者27例;年龄43~74岁,平均年龄64.50岁。2筛选已确诊为T2DM的患者160例,在这其中男性患者84例,女性患者76例;年龄42~73岁,平均年龄63.50岁。根据血糖控制程度分为2组:血糖控制水平良好组(90例)和血糖控制水平较差组(70例)。3选取血糖控制不良组的T2DM患者70例(其中男性患者36例,女性患者34例,平均年龄63.70±11.57岁)。4选择血糖水平正常的健康人100例为对照组,其中男性50例,女性50例;年龄45~75岁,平均年龄62.80岁。采集以上所选患者及健康人血清,采用液体芯片方法对所有标本进行检测hs-CRP、IL-6、IL-8和TNF-α的水平。追踪采访并记录所有研究对象的基本情况,包括随机血压、身高、体重,并计算其体质指数(BMI),计算公式为:体重/(身高×身高)。收集的数据整理使用SPSS17.0统计软件进行统计分析,对数据资料使用正态性检验,数据均符合正态分布的资料采用均值±标准差的形式表示,两组数据均值之间的差别采用t检验进行比较。计数资料采用χ2检验。双变量相关性分析采用Pearson直线相关分析法分析。结果1空腹血糖受损组、确诊糖尿病组和糖尿病控制良好组的hs-CRP、IL-6、IL-8、TNF-α均明显高于正常血糖对照组(均P<0.01),浓度差异有统计学意义。IFG患者hs-CRP、IL-6、IL-8、和TNF-α浓度与空腹血糖(FBG)、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)等指标均呈正相关(P<0.05或P<0.01)。2已确诊糖尿病组FBG、HbAlc、IL-6、TNF-α、IL-8均明显高于健康人群对照组,但是IL-1β的浓度差异并无统计学意义。T2DM患者IL-6浓度与IL-8(r=0.32,P=0.01)和TNF-α-I- 华北理工大学硕士学位论文(r=0.43,P=0.01)浓度均呈正相关。并且血糖控制不良组的炎症因子IL-6、TNF-α、IL-8水平明显高于血糖控制良好组的水平(P<0.01)。3当糖尿病患者血糖得到有效的控制后hs-CRP的水平由原来的43.25±28.34下降到27.32±20.14,其差异具有统计学意义(P<0.05)。而炎症因子IL-6、IL-8、TNF-α在血糖控制的前后浓度变化无显著差异(均P>0.05)。结论本次研究通过三组实验对五组人群(即正常人群、IFG组、T2MD组、T2MD血糖控制不良组和T2DM血糖控制良好组)的细胞因子hs-CRP、IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α、MCP-1进行检测分析,横向纵向比较这五组人群中细胞因子与血糖浓度的变化,总结其相关性,研究发现:1在实验1中,我们发现正常血糖组人群与IFG患者相比较TNF-α、IL-6、MCP-1均显著升高。2在实验2中,T2DM患者处于低浓度炎性反应状态,促炎因子浓度水平的升高推进糖尿病患者的病理进程。3在实验3中研究发现T2DM患者的CRP和MCP1水平显著高于正常人群对照组,表明糖尿病患者处于全身的炎症状态,这和之前的研究一致。在我们的研究中,没有炎症因子和HbA1c浓度有关。图1幅;表7个;参98篇。关键词:T2DM;空腹血糖受损;血糖控制;炎症因子分类号:R446.5-II- 摘要AbstractObjectives1Todiscusstheconcentrationchangesofproinflammatoryfactorhs-CRP、IL-6、IL-8、TNF-αamongthenormalpeople,impairedfastingglucose(FG)eopleandtype2diabetespatients.2TodiscusstheleveldifferencesofinflammatoryfactorIL-6、TNF-α、IL-1β、IL-8betweenthetype2diabetesgroupwithgoodglycemiccontrolandthegroupwithpoorglycemiccontrol.3TodiscusstheleveldifferencesofinflammatoryfactorCRP,IL-6,IL-8,TGF-β1andMCP1afterthetype2diabetespatientswithpoorglycemiccontrolaremedicatedfor3months.Methods1126impairedfastingglucosepatientswhichcontain60malesand66femalesaretakenassubjects.Theagerangesfrom42to73,andtheaverageageis64.50.2160type2diabetespatientswhichcontain84malesand76malesaretakenasclinicaldiagnosedcases.Theagerangesfrom42to73,andtheaverageageis63.50.Patientsweredividedintotwogroups:groupwithgoodglycemiccontrol(92patients)andgroupwithpoorglycemiccontrol(68patients).368type2diabetespatientswithpoorglycemiccontrolaretakenassubjects(36males,32females,andtheaverageageis63.70±11.57).4100healthypeoplearetakenascontrolgroupwhichcontains55malesand45females.Theagerangesfrom45to75,andtheaverageageis62.80.Tocollecttheserumoftheabovesubjects,andtestthehs-CRP,IL-6,IL-8andTNF-αlevelwiththemethodofheliquidchip.Examineandrecordthesubjects’randombloodpressure,weight,statureandBodyMassIndex(MI)andtheformulaisweight/(stature×stature).SPSS17.0isadoptedtomakestatisticalanalysisandmakeanormaltestonthemeasurementdata.Themeasurementdatawhichisnormaldistributioncanbeindicatedbyaverage±standarddeviation.Thedifferencesbetweenthetwoaveragescanbetestedbyt.Theenumerationdatacanbetestedbyχ2.ThebivariatecorrelationcanbeanalyzedbyPearsonlinearcorrelation.Results1Theexperimentaldataofhs-CRP,IL-6,IL-8,TNF-αofIFGgroup,diabetes-III- 华北理工大学硕士学位论文groupandgroupwithgoodglycemiccontrolareapparentlyhigherthanthegroupwithnormalbloodsugar,andtheconcentrationdifferencehasstatisticalsignificance.TheconcentrationofIFGpatients’hs-CRP,IL-6,IL-8,andTNF-α,fastingblood-glucose(BG)ndinsulinresistanceindexarepositivecorrelation(P<0.05orP<0.01)2TheexperimentaldataofFBG,HbAlc,IL-6,TNF-α,IL-8ofdiabetesgroupareallhigherthanthecontrolgroup,andtheconcentrationdifferencesofIL-1βhavenostatisticalsignificance.TheIL-6concentrationoftype2diabetespatients,IL-8(r=0.32,P=0.01)andTNF-α(r=0.43,P=0.01)arepositivecorrelation.TheproinflammatoryfactorIL-6,TNF-α,IL-8levelofgroupwithpoorglycemiccontrolareapparentlyhigherthanthegroupwithgoodglycemiccontrol(P<0.01).3Afterthecontrollingthebloodsugar,thehs-CRPlevelreducesfrom43.25±28.34to27.32±20.14,andthedifferenceshasstatisticalsignificance(P<0.05).Afterthecontrollingthebloodsugar,theconcentrationofproinflammatoryfactorIL-6,IL-8,TNF-αhasnoapparentdifference(allP>0.05).Figure1,Table7,Reference98Keywords:type2diabetes,impairedfastingglucose,bloodsugarcontrol,proinfla-mmatoryfactorChinesebookscatalog:R446.5-IV- 目次目次引言...................................................................................................................-1-第1章空腹血糖受损人群MCP-1、IL-6、IL-1、TNF-α水平变化.................-3-1.1资料与方法.................................................................................................-3-1.1.1研究对象...........................................................................................-3-1.1.2仪器与试剂.......................................................................................-4-1.1.3评价指标...........................................................................................-4-1.1.4统计学方法.......................................................................................-4-1.2结果.............................................................................................................-5-1.2.1细胞因子浓度检测的方法学性能评价...........................................-5-1.2.2参与者基线情况分析.......................................................................-5-1.2.3IFG(空腹血糖升高)患者IL-6,MCP-1,TNF-α与其他因素的相关性.....................................................................................................................-5-1.3讨论.............................................................................................................-6-参考文献............................................................................................................-7-第2章T2DM患者血糖控制对炎症因子的影响...............................................-9-2.1材料与方法.................................................................................................-9-2.1.1研究对象...........................................................................................-9-2.1.2方法...................................................................................................-9-2.1.3统计学方法.....................................................................................-10-2.2结果...........................................................................................................-10-2.2.1参与者基线情况分析.....................................................................-10-2.2.2细胞因子水平比较.........................................................................-11-2.2.3T2DM患者细胞因子的相关性分析.............................................-11-2.2.4血糖控制水平不同的两组糖尿病患者的细胞因子浓度比较.....-11-2.4讨论............................................................................................................-12-参考文献..........................................................................................................-13-第3章T2DM患者血糖控制前后炎症因子水平变化.......................................-16--V- 华北理工大学硕士学位论文3.1材料与方法................................................................................................-16-3.1.1研究对象.........................................................................................-16-3.1.2研究方法.........................................................................................-16-3.1.3统计学方法.....................................................................................-17-3.2结果............................................................................................................-17-3.2.1参与者基线情况分析.....................................................................-17-3.2.2炎症因子水平比较.........................................................................-17-3.2.3T2DM患者血糖控制前后的炎症因子浓度的比较.....................-18-3.2.4T2DM患者HbAlc和CRP、IL-6、IL-8、TGF-β1、MCP-1等炎症因子的相关性分析.......................................................................................-18-3.3讨论............................................................................................................-19-参考文献..........................................................................................................-19-第4章综述.....................................................................................................-22-T2DM患者血糖控制与炎症因子的研究进展.....................................................-22-4.1白细胞介素-6(IL-6).............................................................................-22-4.2肿瘤坏死因子-α(TNF-α)..........................................................................-23-4.3C反应蛋白(CRP)................................................................................-24-4.4白细胞介素-8(IL-8).............................................................................-25-4.5糖化血红蛋白...........................................................................................-25-参考文献..........................................................................................................-26-结论.....................................................................................................................-30-致谢.....................................................................................................................-33-导师简介.................................................................................................................-34-作者简介.................................................................................................................-35-学位论文数据集.....................................................................................................-36--VI- 英文缩略表英文缩略表英文缩写英文全称中文全称DMDiabetesMellitus糖尿病T2DMType2diabetes2型糖尿病IFGimpairedfastingglucose空腹血糖受损IRinsulinresistance胰岛素抵抗BMIBodyMassIndex体质指数FPGfastingplasmaglucose隔夜空腹血糖FBGfastingbloodglucose空腹血糖FINSFastinginsulin空腹胰岛素HOMA-Homeostasismodelassessment-IR胰岛素抵抗水平的指标IRMOMAHomeostasismodelassessmentHOMA稳态模型HbA1cGlycosylatedhemoglobinorglycated糖化血红蛋白hemoglobinIL-1interleukin-1白细胞介素-1IL-1βinterleukin-1β白细胞介素1βIL-6interleukin-6白细胞介素-6IL-8interleukin-8白细胞介素-8TNF-αtumornecrosisfactor-α肿瘤坏死因子-αMCP-1monocytechemotacticprotein1单核细胞趋化蛋白-1CRPC-reactiveprotein人类C反应蛋白Hs-CRPhigh-sensitivityC-reactiveprotein超敏C反应蛋白TGF-β1transforminggrowthfactor-β转化生长因子-βNF-kBNF-kBNF-kB信号通路WHOWorldHealthOrganization世界卫生组织NOnitrogenmonoxide一氧化氮IRS-1ELISAKitRatinsulinreceptorsubstrate-1胰岛素受体底物1IKKinhibitorykappaBkinase抑制性kB激酶TLR2Toll-likereceptors2Toll样受体2PAI-1plasminogenactivatorinhibitor-1纤溶酶原激活物抑制因子1FFAfreefattyacid游离脂肪酸GLUT-4Glucosetransportertype4葡萄糖转运蛋白4-VII- 华北理工大学硕士学位论文英文缩略表(续)英文缩写英文全称中文全称PI-3Kpi3k胞内磷脂酰肌醇激酶IgGImmunoglobulinG免疫球蛋白G过氧化物酶体增殖物激活PPAR-rperoxisomeproliferatoractivatedreceptor-r受体-VIII- 引言引言糖尿病(DiabetesMellitus,DM)及其并发症现如今已经成为全球范围内的公共卫生问题,严重危害了人类的健康,引起了世界各国的高度重视,对人体的严重影响程度已被列为全球继肿瘤、心脑血管疾病之后的第3位严重威胁人类健康的疾病,对预防、延缓和治疗糖尿病已经刻不容缓。根据科学研究显示:目前,我国糖尿病发病人数居世界第一位,糖尿病患者人数已升至全国总人口数量的10%,每10个人当中就有一名是糖尿病患者,约有15%人是糖尿病的潜在病人,将来可随时发展成为糖尿病患者。而且具现状这个群体还在不断的增长之中。糖尿病最可怕的就是其并发症,其以一种慢性的非传染的性疾病形式危害人类的健康,长期的低炎症状态侵袭多种脏器器官使之功能衰退,更有严重者可以导致死亡,或终身残疾。研究显示,糖尿病的患病人群中T2DM的发病几率呈显著增长态势并且患病的年龄越来越趋于低龄化,及早的发现糖尿病并且给予相应的干预措施,对糖尿病的防治意义重大。近几年来科研人员发现某些炎症因子在糖尿病的发病过程中有着紧密的联系,这一领域受到研究人员的高度关注。越来越多的研究数据和文献表明,炎症因子水平升高对糖尿病患者血糖控制不佳中起到重要的作用。诸如心肺功能损伤、大血管病变、视网膜病变、糖尿病肾病等疾病。相关文献报道,各种炎症细胞因子可以通过不同的途径损伤胰岛β细胞,并且还可以引起血管反应性改变和慢性内皮损。空腹血糖受损(ImPairedFastingGlucose,IFG)是糖尿病前期的一种类型,是T2DM(TyPe2DiabetesMellitus,2型糖尿病)的高危因素且独立和发病几率高,其中起关键作用的就是胰岛素抵抗(InsulinResistance,IR)和胰岛素分泌不足。NF-κB(转录因子蛋白家族)能参与早期的免疫反应并且可以调控促炎蛋白表达的转录因子家族,NF-κB信号通路直接或间接的参与了胰岛素抵抗的发病发展过程。因此,此次研究就将探讨NF-κB信号通路中的促炎因子白细-1- 华北理工大学硕士学位论文胞介素-6(Interleukin-6,IL-6)、白细胞介素-8(Interleukin-8,IL-8)、肿瘤坏死因子-α(TumorNecrosisFactor-alPha,TNF-α)的浓度水平高低和IFG病理状态的关系。遗传易感性说明,过量热量摄入和缺少物理锻炼能够导致肥胖和中心肥胖,这可能导致脂肪组织功能紊乱,巨噬细胞浸润和某些促炎细胞因子,例如IL-6和TNF-α等大量释放。这些生物标志物的慢性升高促进骨骼肌胰岛素抵抗、内皮功能紊乱和肝脏释放CRP增加。还有,高糖血症也诱导内皮细胞和巨噬细胞IL-6产生,其可能损坏胰岛素释放和级联反应。这表明改善的血糖控制可能降低炎症和糖代谢紊乱之间的联系——炎症反应。此外,T2DM患者的生活方式和药物干预,如他汀类、血管紧张素受体阻断剂和格列酮类已经证明对炎症因子产生有益的作用。然而,有些研究证明炎症标志物和血糖控制之间有显著的相关性,而其他研究中则无此关系。本文收集了潜在糖尿病病人(即空腹血糖受损病人)65例,T2DM确认患者160例,按照糖化血红蛋白的浓度高低,又将这160例T2DM患者划分为2组,即血糖控制良好组(90例)和糖尿病血糖控制不良组(70例),对照组则挑选了100例血糖值为正常的人群,并且年龄结构相互匹配。详细询问受访者的年龄、性别、有无既往病史、现有糖尿病发病程度等,测量受访者的身高、体重,并计算其体质指数(BMI)。通过比较这三组人群血清中hs-CRP、IL-1、IL-6、IL-8、TNF-α、MCP-1的浓度差异来分析这些炎症因子和血糖控制程度的相关性。-2- 第1章空腹血糖受损人群MCP-1、IL-6、IL-1、TNF-α水平变化第1章空腹血糖受损人群MCP-1、IL-6、IL-1、TNF-α水平变化1.1资料与方法1.1.1研究对象选取自2012年1月~8月就诊于河北联合大学附属医院的就诊患者和社会体检者126例,选择纳入的标准:未刻意控制饮食者,既往没有使用过任何药物治疗,空腹血糖(FastingBlood-Glucose,FBG)水平为≥6.1mmol/L同时<7.0mmol/L;或者FPG(最少8~10小时没有摄入脂肪、碳水化合物及糖分,适量补水后,清晨空腹采集的标本测量其血糖浓度)<6.1mmol/L。排除标准:已经经临床确诊的糖尿病患者;全身性疾病(如冠心病、肝脏损害、肾脏疾病、肺功能损害等疾病);严重感染;神经系统疾病;结缔组织疾病等;糖尿病并发症患者急性发病期;患有恶性肿瘤、血液系统疾病、自身免疫系统疾病者;近1个月之内有吸烟史或者服用过曝哇烷二酮类、抗氧化剂以及能够影响血小板药物者;近期3个月之内使用过激素类药物或者能够影响糖代谢的药物者;近半年内遭受过严重创伤或实施过手术者。按1999年WHO界定的DM诊断标准,以FBG水平分为IFG组和正常血糖组。IFG组65例,男38例,女27例,年龄45~69岁,平均57.5岁,FBG≥6.1mmol/L且<7.0mmolL/L。正常血糖组61例,男35例,女26例,年龄45~72岁,平均59.4岁,FBG<6.1mmol/L。询问并且记录所有研究对象的随机血压、体质指数(BMI),体质指数公式为:体重/(身高×身高)。使用黄色真空促凝采血管抽取空腹静脉血约3~5ml于,以每分钟3000转的转速将标本离心15分钟,提取出血清部分并分别装在EP管内做好标记,冷冻存放于-80℃冰柜中等待检测。测定各志愿者FBG、空腹胰岛素(Fasting-3- 华北理工大学硕士学位论文Insulin,FINS)。应用稳态模型评估法(HOMA),胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)作为衡量胰岛素抵抗的指标,HOMA-IR=(FBG×FINS)/22.5,并取自然对数。本次研究的所有研究对象均获得告知且本人同意,并且本次科学研究的内容及法案已经通过医院伦理委员会的同意与批准。1.1.2仪器与试剂血清中的MCP-1、IL-6、IL-1、TNF-α的浓度含量检测采用Luminex200(路明克斯200美国)多功能液相芯片分析仪进行检测。试剂为高通量液体芯片检测试剂盒(MilliPlexHumanCytokine/ChemokineImmunoassay,美国MilliPore密理博公司)。所有待测标本FBG均采用全自动生化分析仪(BeckmanCoulter.AU5811型全自动生化分析仪)测定。1.1.3评价指标实验精密度标准以检测试剂盒内含的高、低值质控品作为检测分析样本。同一批次内选取高值、低值样本各1份,标准实验室环境条件,高值和低值样本连续检测20次。相同批间内选取高值、低值质控各1份,每天对质控进行2次测定,连续测定10个工作日。计算MCP-1、IL-6、IL-1、TNF-a浓度的平均值、标准差及变异系数(CoefficientofVariability,CV)。线性范围评估选取高值质控品和低值质控品各l份,低值质控品设定为C1浓度,高值质控品设置为C5浓度,高值质控品和低值质控品以1:3的比例混匀设定为C2浓度,高值、低值样本以1:1比例混匀设置为C3浓度,高值质控品和低值质控品以3:1的浓度混匀设定为C4浓度,C2、C3、C4质控品的浓度按以下公式计算:样本浓度=(C1Vl+C5V5)/(Vl+V5)其中C为浓度,V为体积。5份样本各重复测定3次。1.1.4统计学方法收集的数据使用SPSS17.0统计软件分析。采集的数据均符合正态分布,数据计量使用xs表示,每组数据间比较使用两样本t检验方法;非正态分布的数据使-4- 第1章空腹血糖受损人群MCP-1、IL-6、IL-1、TNF-α水平变化用M(P25,P75)表示,各组之间的比较使用秩和检验方法;统计数据的各组之间的比较使用χ2检验方法;双变量关系数据使用Pearson直线相关法进行分析;以P<0.05有统计学意义。1.2结果1.2.1细胞因子浓度检测的方法学性能评价炎症因子MCP-1、IL-6、IL-1、TNF-α批内CV值均<10%,批间CV值均<14%。炎症因子MCP-1、IL-6、IL-1、TNF-α的测试结果线性良好,五种浓度质控品的测定结果与预期值之间的相关性密切(r均>0.98)。1.2.2参与者基线情况分析IFG(空腹血糖升高)组的FBG、HOMA-IR、IL-6、TNF-α、MCP-1的浓度与正常血糖组测定浓度相比较,前者均显著高于后者;而统计显示IL-1的浓度差异变化不具有统计学意义,见表1。表1正常血糖组和IFG组研究对象的性别、年龄和细胞因子浓度的比较Table1NormalbloodsugargroupandIFGgroupstudyofgender,age,andthecomparisonofcytokineconcentrations基线资料正常血糖组IFG组χ2/t/Z值P值男性[N(%)]35(57.4%)38(58.5%)0.6090.491年龄(xs)59.4±10.757.50±9.67-0.4780.725BMI(Kg/m2)23.2±2.923.9±3.0-0.6620.751FPG(xs,mmol/L)4.73±0.476.42±0.32-8.4350.01HOMA-IR0.81±0.442.69±0.62-10.3560.001IL-6(Pg/mL)2.9(1.3,4.4)4.4(2.3,5.2)-6.2110.001IL-1(Pg/mL)0.4(0.3,0.5)0.4(0.6,0.9)-0.5720.622TNF-α(Pg/mL)3.2(2.4,4.4)4.5(3.3,5.7)-6.0540.003MCP-1(Pg/mL)1.18(0.61,1.67)5.1(3.5,6.5)-7.1590.0011.2.3IFG(空腹血糖升高)患者IL-6,MCP-1,TNF-α与其他因素的相关性Pearson相关分析显示:IL-6,TNF-α和MCP-1浓度与FBG、HOMA-IR等指-5- 华北理工大学硕士学位论文标均呈正相关,见表2。表2IFG患者血清的IL-6,MCP-1,TNF-α的水平与BMI、FBG、MOMA-IR之间的相关性Table2IFGpatientsserumIL-6,MCP-1,thelevelofTNFalphaandBMI,thecorrelationbetweentheFBG,MOMA-IRIL-6MCP-1TNF-α参数r值值r值值r值值BMI0.160.050.110.050.170.05FBG0.4020.050.4400.050.3820.05HOMA-IR0.4280.010.4150.050.3650.051.3讨论IFG(空腹血糖升高)作为糖尿病发病的前期状态正日益受到人们的重视,根据统计,目前我国60岁以上的IFG人群患病率为4.9%,其中城市是9.9%,农村3.1%[1-3]。据数据统计,IFG人群中有约占1/3的人在数年后会发展成为糖尿病患者,约有1/3人群将维持不变,另外还有1/3的人均则转为正常。糖尿病种群中的T2DM是一种以全身性慢性炎症为特征性的胰岛素抵抗疾病[4-5],患者血液中炎症因子指标IL-6、高灵敏度C-反应蛋白(High-SensitiveC-ReactiveProtein,hs-CRP)的水平显著高于健康人群的浓度水平[6-7];使肌肉组织中的NF-κB的活性增强,其信号通路各种细胞炎症因子(如MCP-1、IL-6、mRNA)明显升高[8-9]。本研究发现,IFG患者与正常血糖人群组相比较MCP-1、IL-6、TNF-α的浓度,前者均显著高于后者。已有报道证实[6],肥胖和T2DM患者肌肉组织NF-κB活性增加密切相关,血液中MCP-1、IL-6、TNF-α等细胞因子浓度升高,可能因为IL-6、TNF-α、MCP-1等细胞因子是作用于NF-κB信号通路上的促炎因子,所以才使得这些炎症因子浓度升高。其它相关研究显示,其中IL-6不仅参与炎性反应,还是机体能量代谢保持平衡中的重要的调节因子,且与IR密切相关[10-14]。据陈明卫等[8]研究表明,TNF-α浓度升高的同时HOMA-IR也同时升高,即便是在排除了肥胖等诸多因素之后,这种呈相关的联系依然存在。MCP-1是一种重要的炎症趋化刺激因子,在IR(胰岛素抵抗),特别是肥胖患者的IR中起至关重要的作用[15-19]。这些研究充分证-6- 第1章空腹血糖受损患者MCP-1、IL-6、IL-1、TNF-α水平变化明促炎因子MCP-1、IL-6、TNF-α都在T2DM的早期形成与病程发展中起到了推进的作用。而此次研究的实验结果证明促炎因子MCP-1、IL-6、TNF-α的浓度水平在IFG阶段就已经开始显著增高,机体已经处于一种异常炎症状态。MCP-1、IL-6、TNF-α等炎症因子可通过诱导内皮功能的紊乱从而限制胰岛素的转运功能,使代谢活跃组织的胰岛素转运功能降低,并且加速胰岛素抵抗的产生;还可直接阻止胰岛素信号传导产生促使胰岛素抵抗;MCP-1、IL-6、TNF-α还可以使脂肪细胞产生过多的游离脂肪酸以及促发氧化应激反应从而导致胰岛β细胞凋亡诱发糖尿病形成。我们在这次试验中还证实了,IL-6、TNF-α和MCP-1作为已知的典型的炎症因子,在IFG人群中其所含浓度均与FBG、HOMA-IR等指标呈正相关,但其浓度的变化是否与IFG人群的病情进展有关,有待前瞻性研究证实。总而言之,在发展成为T2DM之前,人体存在IFG的情况下就可以从人体的血液中检测到MCP-1、IL-6、TNF-α的浓度升高,从实际临床角度证明了炎症因子与IFG有关,提示MCP-1、IL-6、TNF-α所介导的炎症反应促进了机体对糖的异常代谢的生理过程,其水平浓度的高低标志着机体糖代谢异常严重程度,这些炎症因子也可以预测早期的糖代谢异常状况。参考文献[1]王超.中国成人超重和肥胖及主要危险因素对糖尿病发病的影响[D].北京协和医学院2014.[2]王统彩,陈思娇,宋今丹.sumo化及sumo化修饰酶对糖尿病肾病NF-κB信号通路的调控[J].医学研究生学报.2013(01):85-89[3]胡琳,娜丽玛,蒋升.新疆维吾尔族空腹血糖受损人群血脂水平变化及低密度脂蛋白胆固醇升高的相关因素分析[J].中国糖尿病杂志.2014(07):603-605[4]刘海霞,刘奔,刘丹丹等.慢性炎症标志物检测对于T2DM早期肾脏疾病诊断的临床意义[J].中国糖尿病杂志,2012,20(2):108-110.[5]韩美英,岳闽燕.多囊卵巢综合征胰岛素抵抗患者饮食控制及药物干预对近、远期并发症影响的研究[J].中国社区医师(医学专业).2013(04):70-72[6]TantiwongP,ShanmugasundaramK,MonroyA,etal.NF-κBactivityinmusclefromobeseandtyPe2diabeticsubjectsunderbasalandexercise-stimulatedconditions[J].AmJPhysiolEndocrinolMetab,2010,-7- 华北理工大学硕士学位论文[7]299(5):E794–E801.[8]沈佳云.单纯性肥胖儿童TNF-α、IL-6水平的变化[D].大连医科大学2014[9]赵丽丽,赵晓彤,毋飞飞,王琼,夏同佳,陈燕,陈明卫,王佑民.新诊断2型糖尿病合并恶性肿瘤的危险因素分析[J].安徽医药.2014(06):1058-1062[10]周伟,周卫东.肥胖及非肥胖首诊2型糖尿病患者胰岛素分泌、胰岛素抵抗情况及干预效果分析[J].中国医药导报.2012(27):68-70[11]李秀钧,乌仔云红.糖尿病是一种炎症性疾病[J].中华内分泌代谢杂志,2003,19(4):251-253.[12]LihnAS,OstergardT,NyholmB,etal.AdiponeetinexpressioninadiPoset15Sue15reducedinfirstdegreerelativesoftyPe2diabeticPatients[J].AmJPhysiolEndoerinolMetab,2003,284(2):443-448.[13]肖正大,韩改玲,李静等.2型糖尿病肾病患者血清脂联素水平分析[J].山东大学学报,2006,4(l):69-72.[14]YangW.LuJ,etal.PrevealenceofdiabetesamongmenandWomeninChina.NEngIJMed,2010,362(25):1090-1101.[15]PedersenBK.IL-6signallinginexerciseanddisease[J].BiochemSocTrans,2007,35(5):1295-1297.[16]ShahA,MehtaN,ReillyMP.Adiposeinflammation,insulinresistanceandcardiovasculardisease[J].JParenterEateralNutr,2008,32(6):638-644.[17]ArnerP.Insulinresistanceintype2diabetesroleoftheadipokines[J].CurrMolMed,2005,5(3):333-339.[18]BanksWA,WilloughbyLM,ThomasDR,etal.Insulinresistancesyndraneinflammatorystatus[J].DiabetesCare,2007,30(9):2369-2373.[19]RotterV,NagaevI,SmithU.Interleukin-6(IL-6)inducesinsulinresistancein3T3-L1adipocytesandis,likeIL-8andlumornecrosisfactor-alpha,overexpressedinhumanfatcellsfrominsulin-resistantsubjects[J].JBiolChem,2003,278(46):45777-45784.[20]HotamisligilGS.Inflammatorypathwaysandinsulinaction[J].IntJObesRelatMetabDisord,2003,27(3):53-55.-8- 第2张T2DM患者空腹血糖控制对炎症因子的影响第2章T2DM患者血糖控制对炎症因子的影响2.1材料与方法2.1.1研究对象T2DM组选取自2012年1月~2012年8月就诊于河北联合大学附属医院已经确诊为T2DM的患者160例(男性患者84例,女性患者76例);选择年龄范围在42~73岁之间的患者,其平均年龄为63.50岁(标准差为11.67岁)。均经临床明确诊断为T2DM患者(诊断标准均符合WHO对T2DM诊断标准,包括体质指数、血压及实验室检测项目),糖化血红蛋白(HbA1c)水平为(7.2±2.1)%。根据HbA1c水平浓度的高低,将这些T2DM患者分为2组:血糖控制良好组(即HbA1c<7.2%)90例(其中男性患者48例,女性患者42例)和血糖控制不良组(即糖化血红蛋白≥7.2%)70例(其中男性36例,女性患者34例)。选取血糖水平正常的100例做为对照组(其中男性50例,女性50例);年龄选择范围在45~75岁之间,平均年龄为62.80岁(标准差12.77岁);既往无心脏、肝脏、肺部及肾脏等重要器官疾病病史,肝功能和肾功能实验室检测指标均正常,无代谢性疾病及内分泌疾病病史。2.1.2方法上述所有研究对象使用促凝真空采血管抽取空腹静脉5ml,以每分钟3000r转速分离血清并提取于EP管中,以-80℃温度冰冻保存待测。实验室检测血清细胞因子IL-6、TNF-α、IL-1β、IL-8的含量采用美国Luminex公司生产的Luminex200多功能液相芯片分析仪检测。试剂生产厂家为美国MilliPore公司生产的高通量液体芯片检测试剂盒(MilliPlexHumanCytokine/ChemokineImmunoassay)。空腹血糖测定使用全自动生化分析仪(BeckmanCoulter.AU5800型)测定。-9- 华北理工大学硕士学位论文HbAlc(糖化血红蛋白,GlycosylatedHemoglobin)浓度检测,标本的前处理,使用EDTA抗凝采血管抽取空腹静脉血2~3ml,每分钟2000r转速离心后备用,取干燥洁净的试管加1ml溶血液,用微量定量加样枪吸取待测标本的血球部分10微升,加入到准备好的溶血液管中,轻微震荡充分混匀,待血球全部溶解后,将试管封口做好标记,以-20℃的温度冷冻保存待测。试剂使用国产宁波瑞源生物制剂有限公司生产的HbAlc试剂盒,检测仪器使用(BeckmanCoulterAU5800型)全自动生化分析仪进行检测。测定指标:BMI(体质指数,BodyMassIndex)、HbAlc、IL-6、IL-8、IL-1、TNF-α、FBG(空腹血糖,fastingbloodglucose)、空腹胰岛素(FastingInsulin,FINS)。2.1.3统计学方法数据分析应用SPSS17.0统计软件对所收集到的数据进行统计学分析,全部数据资料进行正态性检验,采用均值±标准差来表示符合正态分布的数据,两组数据的均值采用t检验进行差别的比较;用中位数M和四分位数间距(Q25-Q75)来表示非正态分布的数据资料,采用秩和检验比较组间数据。采用χ2检验计数数据资料。双变量相关性分析采用Pearson直线相关分析法。设定P<0.05为差异具有统计学意义。2.2结果2.2.1参与者基线情况分析T2DM组与对照组相比较,其年龄和性别比例差异无统计学意义,见表1。糖尿病组BMI(27.2±3.0kg/m2)显著高于对照组BMI(23.5±2.9kg/m2),差异有统计学意义(t=-6.454,P=0.008)。-10- 第2张T2DM患者空腹血糖控制对炎症因子的影响表1T2DM组与对照组的性别、年龄、体质指数比较Table1T2DMgroupcomparedwithcontrolgroupofgender,age,bodymassindex项目对照病组糖尿病组t(χ2)P值男性/例(%)55(55.0%)84(52.5%)0.1550.670年龄/年62.80±12.7763.50±11.670.4870.750BMI23.5±2.9kg/m227.2±3.0kg/m2-6.4540.0082.2.2细胞因子水平比较T2DM组与健康对照组相比较,T2DM组的FBG、HbAlc、IL-6、TNF-α、IL-8浓度水平比健康对照组均显著增高,而IL-1β的浓度差异无统计学意义。见表2。表2健康对照组与T2DM组细胞因子浓度的比较Table2HealthycontrolgroupcomparedwithT2DMgroupofcytokineconcentrations项目对照病组糖尿病组t(χ2)P值空腹血糖/mmol/L4.75±0.477.79±2.0517.9650.001HbAlc/%3.50±3.607.20±2.1016.2350.001IL-6/Pg/mL2.7(1.4~4.2)4.2(2.5~5.6)-7.0100.001TNF-α/Pg/mL?3.3(2.4~4.4)4.2(3.2~5.4)-6.8950.003IL-1β/Pg/mL0.3(0.3~0.4)0.2(0.2~0.4)-0.6320.620IL-8/Pg/mL4.5(3.3~5.9)5.4(3.5~6.5)-5.9650.0102.2.3T2DM患者细胞因子的相关性分析使用Pearson直线相关分析发现,T2DM患者IL-6浓度与IL-8(r=0.32,P=0.01)和TNF-α(r=0.43,P=0.01)浓度均呈正相关。2.2.4血糖控制水平不同的两组糖尿病患者的细胞因子浓度比较根据HbAlc浓度不同进行分组,90例(男48例,女42例,年龄62.43±13.24)和70例(男36例,女34例,年龄63.33±15.24)。两组之间年龄、性别的差异均无统计学意义。血糖控制良好组和血糖控制不良组的IL-6、TNF-α、、IL-8进一步比较发现,血糖控制不良组IL-6、TNF-α、IL-8的浓度明显高于血糖控制良好组,且差异据有统计学意义(P<0.05)(表3)。IL-1β无统计学意义。-11- 华北理工大学硕士学位论文表3血糖控制良好组和血糖控制不良组的细胞因子浓度比较Table3Goodbloodsugarcontrolgroupsandpoorcontrolofbloodglucoseconcentrationsofcytokines项目HbAlc<7.2%HbAlc≥7.2%tP值IL-6/Pg/mL3.7(1.7~4.5)5.3(2.7~5.8)-6.242.001TNF-α/Pg/mL3.9(2.6~4.7)5.0(3.5~5.7)-7.234.001IL-1β/Pg/mL0.3(0.3~0.4)0.3(0.2~0.4)-0.532.690IL-8/Pg/mL4.9(3.5~6.3)6.2(3.7~6.8)-7.432.0032.4讨论有研究证实,炎症反应的中心环节是核因子κB与蛋白激酶C信号转导通路的异常激活。当组织受到外界的有效刺激时,核因子κB被激活,参与炎性传递的物质(IL-1、IL-6、TNF-α)、黏附分子及诱导性NO(一氧化氮,NitricOxide)合成酶的转录。已有研究证明,血糖控制不良可导致核因子κB异常活化[1-3],但对其信号通路下游的IL-6等炎性因子的影响尚没有明确的相关报道。有研究报道,IL-6在T2DM患者发病期间有显著的升高[4]。在本次实验研究中等到了证实,并且显示不仅糖尿病人群IL-6浓度显著高于对照组,且血糖控制不良组(HbAlc≥7.2%)的IL-6还明显高于血糖控制良好组(HbAlc<7.2),与相关文献报道一致[5]。研究发现,TNF-α与HOMA-IR(胰岛素抵抗稳态模式评估法,HomeostasisModelAssessmentofInsulinResistance)呈正相关,即使在排除了肥胖所存在的干扰因素后,这种相关性仍然存在,实验证明随着TNF-α水平的升高,胰岛素抵抗也随之逐渐加重,直到发张成为T2DM。此次研究显示IL-8浓度升高与TNF-α浓度显著正相关,可能由于TNF-α控制上皮组织细胞IL-8的合成,所以IL-8浓度可能是TNF-α升高的相应反应[6-8]。糖尿病患者IL-8和TNF-α的正相关关系报道较少,因此这种关系尚需其他种族人群的研究进一步证明。导致IL-8升高的原因是多方面的,最近有研究表明,通过B细胞TLR2(Toll样受体2,Toll-LikeRecePtor)受体激活途径,糖尿病患者IL-8浓度升高。血糖控制不良致使T2DM患者及其并发症发生威胁着广大人民群众的身体健康,如动脉粥样硬化、心脑血管疾病、T2DM肾病等疾病发病几率显著增高。学者们逐渐意识到,血糖控制不良所导致的异常炎症因子水平升高是引起各类并发症发-12- 第2张T2DM患者空腹血糖控制对炎症因子的影响生的重要因素之一。糖化血红蛋白是评估T2DM病人日常血糖浓度控制好坏的可靠指标,也是WHO公认的监测T2DM病人血糖的“金标准”,HbA1c的浓度水平越高,即表示血糖控制程度越差。此次实验中根据HbAlc水平高低进行分组(即血糖控制良好组和血糖控制不良组),研究发现血糖控制不良组的IL-6、TNF-α、IL-8浓度较血糖控制良好组水平均明显增高,这说明血糖控制好坏直接影响炎性因子IL-6、TNF-α、IL-8水平的表达。有相似研究报道[9-10],对T2DM患者经血液透析时外周血中的单个核细胞核因子κB的活性进行研究,研究发现血糖控制程度越差,核因子κB的活性就越强,炎症反应就越明显。以上研究均从不同角度说明血糖控制水平的质量影响糖尿病患者机体炎症水平。血糖控制不良患者处于较高程度炎症水平,可能基于多种原因。例如高血糖症的代谢终末产物能够激活TLR2受体[11-12],进一步升高IL-8浓度。在T2DM及其并发症的发病过程中上述细胞因子均起到重要的作用,如DM肾病、DM视网膜病变、DM大血管病变等这些细胞因子水平均呈异常表达。触发与炎症有关的许多细胞因子释放的关键物质IL-6、TNF-α;IL-6在大血管动脉粥样硬化斑块中更有着高水平的表达,所有这些都通过直接或间接的作用,推进了动脉粥样硬化发病的进展[13-15]。T2DM发病和IR的发生因素之一是慢性的炎症反应。IL-1可分泌产生大量的IL-1β并以这种形式普遍存在体内,是体内早期炎症细胞因子中作用最强的细胞因子之一。IL-1β能直接导致胰岛β细胞凋亡,引起IR[9,16-20]。但在此次研究中发现糖尿病患者及血糖控制不良组患者IL-1β均未发现显著升高,这有可能是其在糖尿病发病初期发挥比较明显的作用,而本次研究所选择的研究对象均是已明确诊断为糖尿病的发病人群。此本研究中证实,T2DM患者的病程进展中,细胞因子L-6、TNF-α、IL-1β、IL-8起到参与并推进了病程的进展作用,T2DM患者L-6、TNF-α、IL-1β、IL-8浓度升高推进了炎症反应的发展,使T2DM患者处于一个临界于显性炎症的亚炎性反应的状态。血糖水平控制的质量与细胞因子浓度呈正相关。此次实验研究为控制糖尿病患者炎性因子表达、延缓T2DM并发症的发生提供了有力的实验依据。-13- 华北理工大学硕士学位论文参考文献[1]EtanOrgel,StevenD.Mittelman.TheLinksBetweenInsulinResistance,Diabetes,andCancer[J].CurrentDiabetesReports(IF3.165),2013,Vol.13(2),pp.13-222Springer[2]MouraNetoArnaldo,ParisiMariaCandidaRibeiro.Theinfluenceofbodymassindexandlow-gradesystemicinflammationonthyroidhormoneabnormalitiesinpatientswithtype2diabetes[J].Endocrinejournal,2013,Vol.60(7),pp.877-84PubMed[3]王景福,邢恩鸿,段书众,等.不同血糖控制水平糖尿病血液透析患者外周血单个核细胞核因子κB的活性[J].中国组织工程研究与临床康复,2011,(15):10011-10015.WangJing-fu,XingEn-hong,DuanShu-zhong,etal.Activityofnuclearfactor-kaPPaBinPeriPheralbloodmononuclearcellsofdiabetesPatientsatdifferentlevelsofbloodglucosecontrolwithmaintenancehemodialysis[J].JournalOfClinicalRehabilitativeTissueEngineeringResearch,2011,(15):10011-10015.[4]MirzaS,HossainM,MathewsC,etal.TyPe2-DiabetesisAssociatedWithElevatedLevelsofTNFalPha,IL-6anddiPonectinandLowLevelsofLePtininaPoPulationofMexicanAmerican:ACross-SectionalStudy[J].Cytokine,2012,57(1):136–142.[5]赵丽丽,赵晓彤,毋飞飞,王琼,夏同佳,陈燕,陈明卫,王佑民.新诊断2型糖尿病合并恶性肿瘤的危险因素分析[J].安徽医药.2014(06):1058-1062[6]JingLi,MelinaSetiawan;RegulationofToll-LikeReceptorExpressioninHumanConjunctivalEpithelialCells[J].MediatorsofInflammation(IF3.882),2014,Vol.2014Hindawi[7]DonathMY,SchmnmmDM,FaalezthachM,etal.IsletintlammationintyPe2diabetes:frommetabolicstresstotherapy[J].DiabetesCare,2008,31(suPPl2):s161-s164.[8]YounesMajdouline,JacquesOhayon;EndovascularShearStrainElastographyForTheDetectionAndCharacterizationOfTheSeverityOfAtheroscleroticPlaques:InVitroValidationAndInVivoEvaluation[J].UltrasoundinMedicine&Biology(IF2.455),2013Elsevier[9]OkamotoY,KiharaS,OuchiN,etal.AdiponectinreducesatherosclerosisinapolipoproteinE-deficientmice[J].Circulation,2002,106(22):2767-2770.[10]KesslerL,WieselML,AttaliP,etal.VonWillebrandfactorindiabeticangiopathy[J].DiabetesMetab,1998,24(4):327-336.[11]LipGY,BlannA.VonWillebrandfactor:amarkerofendothelialdysfunctioninvasculardisorders[J].CardiovascRes,1997,34(2):255-265.-14- 第2张T2DM患者空腹血糖控制对炎症因子的影响[12]DariusH,PittrowD,HaberlR,etal.Areelevatedhomocysteineplasmalevelsrelatedtoperipheralarterialdisease?Resultsfromacross-sectionalstudyof6880primarycarepatients[J].EurJClinInvest,2003;33(6):751-757.[13]VermeerSE,DenHeijerT,KoudstaalPJ,etal.Incidenceandriskfactorsofsilentbraininfarctsinthepopulation-basedRotterdamScanStudy[J].Stroke,2003,34(2):392-396.[14]徐莉芳,谭代林.老年2型糖尿病患者同型半胱氨酸水平与炎症相关细胞因子的相关分析[J].中国老年学杂志,2012,32(4):822-823.[15]ShahA.MehtaN.ReillyMP.Adiposeinflammationinsulinresistanceandcardiorasculardisease[J].JParenterEateralNutr.2008.32(6):638-644[16]LorenzoM.Fernandez-VeledoS.Vila-BedmarR.etal.Insulinresistanceinducedbytumornecrosisfactor-alphainmyocytesandbrownadipocytes[J].JAnimSci.2008.86(14suppl):E94-E104[17]DepuydtB.VanLooG.VandenabeeleP.etal.InductionofapoptosisbyTNFreceptor2inaT-cellhybriolomaisFADDdependentandblockedbycaspase-8inhibitoes[J].JCellSci.2005.118:497-504[18]WullaerA.Heyninck.BeyaerR.etal.MechanismsofcrosstalkbetweenTNF2inducedNF-KBandJNKactivationinhepatocytes[J].Biochempharmacol.2006.72:1090-1101[19]AhmadJ.AhmadF.SiddiquiMA.etal.Inflammation.insulinresistanceandcarotidIMTinfirstdegreerelativesofnorthIndiantype2diabeticsubjects.DiabetesResClinPract2006.8:[Epubaheadofprint]-15- 华北理工大学硕士学位论文第3章T2DM患者血糖控制前后炎症因子水平变化3.1材料与方法3.1.1研究对象一项纵向研究在一组(48人)血糖控制不好的T2DM患者中进行(血糖控制不良定义为HbA1c>8.5%),这些患者从糖尿病门诊连续招募。这些T2DM患者中,男性患者26例,女性患者22例;年龄范围在44~73岁之间,其平均年龄为63.70岁(标准差11.57岁)。经临床确诊为T2DM患者(诊断标准均符合WHO对TSDM的确诊标准,包括体征、实验室系列检测项目)。对照组44例,其中男性24例,女性20例;年龄范围均在45~75岁之间,平均年龄为62.72岁(标准差12.57岁);无心脏、肝脏、肾脏、肺部等疾病,实验室检测肝、肾功能指标均正常,无代谢性及内分泌疾病病史[1]。所有研究对象,采用真空促凝采血管抽取静脉血后,在2h之内以3000/min转速离心15分钟后分离血清并提取,并以-80℃温度冷冻保存待测。所有病人在血糖临床控制满意前和3个月后进行比较研究。血糖控制策略包括生活方式咨询和药物强化,其中7人是口服制剂(二甲双胍或二甲双胍+磺脲类),31人胰岛素治疗,另有10人口服制剂(二甲双胍或胰岛素+二甲双胍+磺脲类)和经胰岛素治疗[2,3]。某些T2DM患者使用降血脂和控制血压的药物方案没有改变。此次研究方案与赫尔辛基宣言法则保持一致,并且告知患者经患者同意并得到医院伦理委员会的同意。3.1.2研究方法实验室检测血清炎症因子CRP,IL-6,IL-8,TGF-β1和MCP1浓度检测采用液相芯片分析仪检测,仪器使用美国Luminex公司生产的Luminex200多功能液相芯片-16- 第3章T2DM患者血糖控制前后炎症因子水平变化分析仪。试剂为高通量液体芯片检测试剂盒(MilliPlexHumanCytokine/ChemokineImmunoassay美国MilliPore公司)。空腹血糖采用全自动生化分析仪(BeckmanCoulter.AU5811)进行检测。HbAlc(糖化血红蛋白,GlycosylatedHemoglobin)浓度使用冻存全血测定(HPLC;variantII,Bio-Rad)。3.1.3统计学方法数据统计应用SPSS17.0统计软件进行统计学分析,数据资料进行正态性检验,符合正态分布的统计数据采用均数±标准差方式表示,两组数据均数之间差别的比较采用t检验方法。计数资料采用χ2检验。采用Pearson直线相关分析双变量相关性。P<0.05为差异有统计学意义。3.2结果3.2.1参与者基线情况分析T2DM组与健康人对照组相比较,年龄和性别差异均无统计学意义,。T2DM患者组BMI指数明显高于健康人对照组,相比差异具有统计学意义。见表1表1健康人对照组和T2DM患者组基本情况的比较Table1BasicconditionsofhealthycontrolsandpatientswithT2DMgroupcomparison项目对照病组糖尿病组t(χ2)P值男性/例(%)24(54.5%)26/(54.2%)0.0010.971年龄/年62.72±12.5763.70±11.57-0.4820.742BMI(kg/m2)23.7±2.827.4±3.5-6.4630.0073.2.2炎症因子水平比较糖尿病患者组CRP、MCP-1均显著高于对照组,而IL-6、IL-8、TGF-β1浓度差异无统计学意义,见表2。表2健康人对照组和T2DM患者组炎症因子浓度的比较Table2HealthycontrolsandpatientswithT2DMgroupcomparedconcentrationsofinflammatorymarkers-17- 华北理工大学硕士学位论文项目对照病组(44)糖尿病组(48)tP值CRP(mg/l)2.48±3.254.68±4.24-3.2280.049IL-6(ng/L)3.46±1.314.91±1.46-0.6230.562IL-8(ng/L)4.26±1.534.85±1.65-0.4020.658TGF-β1(ng/L)38.95±41.7543.25±28.34-2.1180.047MCP-1(ng/L)1.48±0.851.95±1.29-0.3490.7313.2.3T2DM患者血糖控制前后的炎症因子浓度的比较血糖得到有效控制后,HbAlc浓度由9.2±2.2%下降到6.8±1.6%,差异有统计学意义(P<0.05),同样,TGF-β1水平由43.25±28.34下降到27.32±20.14,且差异具有统计学意义(P<0.05),如图1所示。而CRP、IL-6、IL-8、MCP-1等四种炎症因子在血糖控制前后浓度无显著差异,均P>0.05。图1T2DM患者药物治疗前后的TGF-β1水平浓度的比较Figure1T2DMpatientsbeforeandafterdrugtreatmentofTGF-beta1levelofconcentration3.2.4T2DM患者HbAlc和CRP、IL-6、IL-8、TGF-β1、MCP-1等炎症因子的相关性分析Pearson直线相关分析结果发现,T2DM患者的HbAlc浓度与CRP、IL-6、IL-8、TGF-β1、MCP-1等炎症因子均无相关性(均P>0.05)。-18- 第3章T2DM患者血糖控制前后炎症因子水平变化3.3讨论近年来T2DM的发病几率逐年增加,已日趋成为全世界最为关注的公共健康问题。T2DM患者病程延长会发生各种并发症,例如肾病、视网膜病变等。目前研究已经证实,炎症反应是DM及其并发症发生发展过程中的重要因素之一[4,5]。血糖控制是否降低炎症水平,并对各种并发症产生影响尚有待深入研究。此次研究证实T2DM患者的CRP和MCP1浓度显著高于对照组水平,表明T2DN患者正处于一种全身性的炎症反应状态,这和之前其他研究结果相吻合。炎症因子浓度水平和血糖控制水平的关系并不是很清楚。在我们此次的研究中,尚未发现炎症因子和HbA1c浓度具有内在的联系。这些结果和以前横断面研究一致,即炎症和血糖水平不一致[6-9]。可能是由于降糖、降压的治疗,这些因素限定了炎症和HbA1c之间的关系。在纵向研究中,我们发现通过各种方式的血糖控制能够降低TGF-β1水平,这些结果与用胰岛素处理的糖尿病鼠结果一致,在糖尿病肾和高糖中培养的系膜细胞TGF-β1受体增加是一致的[10,11]。血糖控制改善后,TGF-β1和HbA1c降低程度之间没有相关性,反应了单一因素相对于全身血糖水平的改变相对重要性的差异,但这些研究发现并不能否定这两个指标相互的基本关系。高血糖症对糖尿病肾病的重要作用已经由细胞培养、动物实验和临床实验所证明。某些细胞因子已经证明可能是高糖对肾脏发挥作用的调节因子。TGF-β1,一种促纤维化细胞因子,可以通过肾小球系膜细胞和间质纤维母细胞促进细胞外基质增生,糖尿病肾病的发生可以通过多种类似途径促进,例如肾小球滤过率的降低、肾功能的损害[12,13]。有报道已经证明肾小球系膜细胞中TGF-β1的分泌和活化直接受到血糖浓度水平的影响[14,19]我们的数据证明,血糖控制能够通过一种未知的机制而降低TGF-β1水平,这些发现说明TGF-β1可能是高糖对肾脏作用的一种调节因子,以及严格控制好血糖对糖尿病肾病病程发展中具有显著的保护作用。未来需要大样本研究来确认这个结果。-19- 华北理工大学硕士学位论文参考文献[1]MirzaS,HossainM,MathewsC,MartinezP,PinoP,GayJL,RentfroA,McCormickJB,Fisher-HochSP:TyPe2-diabetesisassociatedwithelevatedlevelsofTNF-alPha,IL-6andadiPonectinandlowlevelsoflePtininaPoPulationofMexicanAmericans:across-sectionalstudy.Cytokine+2012,57(1):136–142.[2]SellH,EckelJ:MonocytechemotacticProtein-1anditsroleininsulinresistance.CurrOPinLiPidol2007,18(3):258–262.[3]SuzukiH,SakamotoM,HayashiT,IuchiH,OhashiK,IsakaT,SakamotoN,KayamaY,TojoK,YoshimuraM,UtsunomiyaK:Effectsofco-administrationofcandesartanwithPioglitazoneoninflammatoryParametersinhyPertensivePatientswithtyPe2diabetesmellitus:aPreliminaryrePort.CardiovascDiabetol2013,12:71.[4]MouraNetoArnaldo,ParisiMariaCandidaRibeiro...;Theinfluenceofbodymassindexandlow-gradesystemicinflammationonthyroidhormoneabnormalitiesinpatientswithtype2diabetes[J]Endocrinejournal,2013,Vol.60(7),pp.877-84PubMed[5]KleberMarcusE,GrammerTanjaB...;Effectofthers2259816polymorphismintheHNF1Ageneoncirculatinglevelsofc-reactiveproteinandcoronaryarterydisease(theludwigshafenriskandcardiovascularhealthstudy)[J]PLoSGenetics(Online)(IF8.517),2010,Vol.6(11),pp.e1001213PubMed[6]GengLiying,ChaudhuriAnathbandhu;TGF-BetasuppressesVEGFA-mediatedangiogenesisincoloncancermetastasis[J].PloSone(IF3.73),2013,Vol.8(3),pp.e59918PubMed[7]KoPPelH,RiedlE,BraunagelM,SauerhoeferS,EhnertS,GodoyP,SternikP,DooleyS,YardBA:L-carnosineinhibitshigh-glucose-mediatedmatrixaccumulationinhumanmesangialcellsbyinterferingwithTGF-betaProductionandsignalling.NePhrolDialTransPlant2011,26(12):3852–3858.[8]LimAK,TeschGH;InflammationindiabeticnePhroPathy.MediatorsInflamm2012,2012:146154.40.LoefflerI,WolfG:Transforminggrowthfactor-betaandtheProgressionofrenaldisease.NePhrolDialTransPlant2013,2013:2013.[9]杜月光,柴可夫,钱俊文,等.SIRT1通过降低NF-κBP65乙酰化减轻高糖应激引起的大鼠肾小球系膜细胞损伤.中国病理生理杂志,2014,30(4):664-669[10]DepuydtB.VanLooG.VandenabeeleP.etal.InductionofapoptosisbyTNFreceptor2inaT-cellhybriolomaisFADDdependentandblockedbycaspase-8inhibitoes[J].JCellSci.2005.118:497-504[11]WullaerA.Heyninck.BeyaerR.etal.MechanismsofcrosstalkbetweenTNF2inducedNF-KBandJNKactivationinhepatocytes[J].Biochempharmacol.2006.72:1090-1101-20- 第3章T2DM患者血糖控制前后炎症因子水平变化[12]AhmadJ.AhmadF.SiddiquiMA.etal.Inflammation.insulinresistanceandcarotidIMTinfirstdegreerelativesofnorthIndiantype2diabeticsubjects.DiabetesResClinPract2006.8:[Epubaheadofprint][13]OberbachA.TonjesA.KlotingN.etal.Effectofa4weekphysicaltrainingprojaramonplasmaconcentrationsofinflammatorymarkersinpatientswithabnormalglucosetolercnce.EnrJEndocrind2006;154(4):577-85[14]DandonaP,AljadaA,BandyopadhyayA.Inflammation:thelinkbetweeninsulinresistance,obesityanddiabetes[J].TrendsImmunol,2004,(25):4–7.[15]DuncanBB,SchmidtMI,PankowJS,etal.Low-gradesystemicinflammationandthedevelopmentoftype2diabetes:theatherosclerosisriskincommunitiesstudy[J].Diabetes,2003,(52):1799–1805[16].KongYZ,HuangXR,OuyangX,etal.Evidenceforvascularmacrophagemigrationinhibitoryfactorindestabilizationofhumanatheroscleroticplaques[J].CardiovascRes.2005Jan1;65(1):272-82.[17]SuzukiH,SakamotoM,HayashiT,IuchiH,OhashiK,IsakaT,SakamotoN,KayamaY,TojoK,YoshimuraM,UtsunomiyaK:Effectsofco-administrationofcandesartanwithpioglitazoneoninflammatoryparametersinhypertensivepatientswithtype2diabetesmellitus:apreliminaryreport.CardiovascDiabetol2013,12:71.[18]RasmussenSS,GlumerC,sandbaekA,etal.Progressionfromimpairedfastingglucoseandimpairedg1ucosetolerancetodiabetesinahigh-riskscreeningprogrammeingeneralpractice:theADDITIONStudy[J].Diabetologia,2007,50:293-297.[19]金华.NF-KB信号转导通路与胰岛素抵抗[J].上海交通大学学报(医学版),2009,29(4):461-464.-21- 华北理工大学硕士学位论文第4章综述T2DM患者血糖控制与炎症因子的研究进展糖尿病(DiabetesMellitus.DM)是一种较为常见的内分泌代谢异常性疾病,其中最常见是T2DM(TyPe2DiabetesMellitus.T2DM),糖尿病患者中约有90%~95%的发病者为T2DM。T2DM的发病率迅速增长,继心脑血管疾病,肿瘤之后已经成为,第三大威胁人类健康的慢性非传染性疾病;在2008年针对我国糖尿病流行病学的一项调查研究中发现,我国20岁以上人群中糖尿病患病率已达到9.7%,糖尿病前期患者患病率已经达到15.5%,相比较1994年的水平分别增加了3~5倍[1-3]研究证实T2DM是一种以IR为主要表达方式的慢性亚临床炎症反应过程,且常伴有胰岛素分泌不足症状。现已知的,T2DM的发病过程中,以及其并发症的产生,炎症反应在其中起着密不可分的重要作用,一些促炎细胞因子(Proinflammatorycytokines)可影响血糖浓度水平的稳定性,如超敏C反应蛋白(CRP)、肿瘤坏死因子-a(TNF-a)、白细胞介素-1(IL-1)、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-8(IL-8)、纤溶酶原抑制物-1(PAI-1)等,上述炎症因子广泛存在于多种组织细胞中;这些炎症因子可直接或间接的介导细胞内炎症反应转到信号,阻止胰岛素信号的转导,从而诱导使其发生胰岛素抵抗(IR),进而使血糖升高[4-6]。4.1白细胞介素-6(IL-6)IL-6是一种具有多项生物学特性的细胞因子,在体内炎症反应过程中和一系列的病理生理过程中起到重要介质作用,并且参与细胞免疫整个过程,在其含量低时主要表现为免疫的调节作用,其浓度高时则表现为易引起病理性的损伤,因此诱导和推进了许多疾病的发生发展[7-9,19]。IL-6主要来源于脂肪细胞,在脂肪细胞中IL-6的含量大约占在人体中含量的30%,除此之外脂肪基质细胞和胰岛β细胞也生-22- 第4章综述产少量的IL-6,高量的血糖可以促进胰岛β细胞对IL-6的分泌生产。IL-6的水平与其自身的体重指数(BMI)密切相关,许多肥胖患者血循环中IL-6的浓度水平显著增高,并且可以随着体重的减少而降低。IL-6在人体内的作用机制大致有:①IL-6能降低身体内脂联素的浓度(机体细胞对胰岛素的敏感度,可以因脂联素含量升价而增加,使胰岛素作用增强),使胰岛素的功能减弱,发生IR[4,21-23]。②IL-6能加强IRS-1丝氨酸磷酸化,并且能够抑制酪氨酸磷酸化,阻碍胰岛素信号的转导,从而致使IR发生[5,24-26]。③IL-6具有促脂肪分解的作用,增加FFA外周含量,致使肌细胞糖代谢异常,糖在肝脏内的合成增加,间接的诱导IR的发生。④IL-6受体与瘦素受体有互相竞争转导通路的作用,从而抑制瘦素的表达,在细胞信号转导的通路中IL-6受体与瘦素受体有着共同的信号转导通路,在这条通路中IL-6和瘦素相互竞争,IL-6增多可降低瘦素表达,从而发生IR[27-29]。⑤IL-6可以抑制GLUT-4和磷脂酰肌醇-3激酶(PI-3K)的活性,影响胰岛素在机体内的信号转导,致使IR发生[30-33]。研究表明IL-6升高同时伴有IL-1βS升高者更容易发展为T2DM。相关研究显示,其中IL-6不仅参与炎性反应,还是机体能量代谢保持平衡中的重要的调节因子,且与IR密切相关。在一项对27628名非糖尿病妇女长达4年的研究中发现,其中188名发展为糖尿病的妇女IL-6水平均高于362人正常人对照组(患病人数与对照组比例为1:2,年龄、空腹血糖水平相近)(P<0.001),高IL-6水平组发展成为糖尿病的危险度大约是低水平组的7.5倍。对两组数据进行多变量分析后,其危险度仍然高达2.3(95%可信区间0.9~5.6,P=0.07)[20,34-36]。这说明IL-6水平与血糖控制质量相互为因果关系。4.2肿瘤坏死因子-α(TNF-α)TNF-α是一种非糖基化蛋白,可由体内多种炎症细胞合成和分泌。TNF-a诱发IR的主要途径有以下几种:①TNF-α可以减少IRS-1酪氨酸激酶的活性并且降低葡萄糖转运体4(GLUT4)的含量,使IRS-1丝氨酸磷酸化,使葡萄糖不能被脂肪细胞所摄取,从而诱发IR[37-38]。②TNF-α可降低肌细胞对糖的代谢,加速肝脏合成糖原,使抑制性G蛋白(Gi)的水平降低,脂肪分解功能增强,外周FFA增-23- 华北理工大学硕士学位论文加,间接诱导IR[39-40]。③能刺激组织细胞分泌可直接引起IR发生的炎症因子IL-6的生成,对瘦素、脂联素和过氧化物增值因子受体-γ(PPAR-γ)的产生有抑制功能,使IR发生[9]。④TNF-α可以刺激产生单核细胞趋白-1(MCP-1),使脂肪组织被趋化的巨噬细胞所侵润,从而使IL-6等炎症因子大量分泌,,导致IR的发生[4]。⑤TNF-α可以刺激组织细胞释放一氧化氮(No),导致胰岛素β细胞功能丧失[11]。⑤TNF-α可以激活激酶(IKK)使NF-KB抑制因子磷酸化,释放NF-KB,NF-KB促进TNF-α转录,可以构建一个低浓度的不断增长的循环[12]。Kem等的一项研究显示[13],将350例志愿者者分成体重增高组(BMI为30~40kg/m2)和体重正常组(BMI≤25kg/m2),分别检测血浆和脂肪中的TNF-a和IL-6的含量,结果发现体重增高组脂肪中的TNF-a显著高于体重正常组的TNF-a的含量,两组间的TNF-a的含量比例大约是1:7.5(P<0.05),结论得出TNF-a的含量与SI呈负相关(r=-0.42,P<0.02)[13]。血液中TNF-a增高能影响对血糖浓度质量控制,是T2DM患者血糖浓度质量控制不佳的原因之一。4.3C反应蛋白(CRP)CRP是机体急性炎症反应时期所分泌的一种实相蛋白,由于组织细胞受到炎性介质的刺激或损伤后由肝脏合成产生的一种蛋白,它的升高提示机体正处于一种炎症状态,在血液循环中主要受到TNF-a和IL-6的调控。超敏C反应蛋白(HighsensitivityC-reactiveProtein)顾名思义就是敏感度高的CRP,其检测限度最低可达0.1mg/l,研究证实CRP在心血管疾病的形成及发展中起着重要的作用。大量研究证明,许多慢性疾病的炎症均与CRP有关,例如冠状动脉病变、中风及周围血管疾病可见Hs-CRP水平明显增高。一项关于脑卒中的调查研究显示,hs-CRP浓度增高可以使患急性脑卒中的发病几率提升2倍,可使心肌梗死的发病几率提升3倍。在2003年Hs-CRP被正式推荐,作为一项独立的危险因素受到临床上高度重视,临床上检测其浓度是对心血管疾病的药物治疗检测和治疗后检测的重要评价指标。研究发现CRP与IR有着密切相关,是糖尿病初期筛查中独立于其他危险因子的一项重要的指标。在T2DM的发生发展过程,CRP对IR的影响因素可总结下-24- 第4章综述面几点:①CRP对TNF-a有调控释放作用,TNF-a的过度释放可以直接使胰岛素B细胞功能受损,从而导致IR。②CRP可以促进组织大量释放IL-1和IL-6,而IL-6则可以使B淋巴细胞加速分泌大量的IgG,意在在配合其他促炎因子所分泌的细胞毒素共同作用,能直接使胰岛β细胞凋亡,进而使胰岛素分泌不足[18]。③体质指数(BMI)、血浆脂量、血浆葡糖糖含量的增高均与CRP水平增高呈正相关。反之,胰岛素敏感性增强和血糖控制质量的改善也可以使血浆中CRP的含量降低。4.4白细胞介素-8(IL-8)IL-8是由单核细胞、巨噬细胞、内皮细胞、表皮细胞和成纤维细胞分泌合成的一种血管生成因子,可具有抗炎症和调节肠道细胞平衡的功能。IL-1、TNF、LPS和PMA等诸多促炎因子都可以诱导IL-8的产生;T淋巴细胞经活化后也可以产生IL-8;癌症细胞经IL-1β和TNF-α诱导作用,可使癌症细胞分泌产生IL-8。IL-8具有多种生物活性,且生物学功能无种属特异性。在机体存在着某种炎症反应时,IL-8能特异性刺激趋化中性粒细胞,使其进入炎性组织,并能激活周围吞噬细胞;T2DM发病时,机体处于一种慢性炎症的发病过程中,然而IL-8可以促进炎性反应的进程,使成纤维细胞加速分化,是T2DM发病过程中的重要的炎症因子。4.5糖化血红蛋白HbA1c是血糖与红细胞内的血红蛋白结合的产物,血糖包裹在RBC表面使RBC丧失了运氧能力,这些被血糖包裹的红细胞无法还原回功能完好的红细胞,形成一种不可逆的生物反应。由于RBC血液循环中可以存活120天,故HbA1c的浓度水平也可以在体内保持120天左右的稳定,所以检测HbA1c能更好的了解机体8-12周内血糖控制水平的程度,是WHO推荐的检测血糖的“金标准”方法。糖化血红蛋白增高可以诱发多种疾病,如心脑血管疾病的形成,由于糖化血红蛋白使红细胞功能下降,降低了红细胞与氧的亲和力,令组织细胞长期缺氧的状态下工作,所以心脑血管疾病的发病率呈高风险态势增长;HbA1c还可以诱发糖尿-25- 华北理工大学硕士学位论文病肾病、高脂血症、高血粘度和大血管病变的发生;所以检测HbA1c浓度水平的变化,对掌握糖尿病病程和降低T2DM并发症的发病风险尤为重要。许多临床资料和科学研究表明,高水平浓度的血糖含量能加重损害中性粒细胞的功能和巨噬细胞的功能,破坏皮肤屏障的营养作和胰岛素依赖性黏膜使得细菌迁移,致使感染加重[17]。当血糖水平增高时会刺激机体产生大量的促炎因子,加重机体的炎症感染[18]。因此,血糖控制的好坏对预防糖尿病发生,检测糖尿病病程,防止糖尿病并发症的形成和糖尿病预后的观测起到重要的作用。参考文献[1]YangW.LuJ.etal.PrevealenceofdiabetesamongmenandWomeninChina.NEngIJMed,2010,362(25):1090-1101.[2]WanZhongxiao,RitchieIan;IL-6indirectlymodulatestheinductionofglyceroneogenicenzymesinadiposetissueduringexercise[J].PLoSOne(IF3.73),2012,Vol.7(7),pp.e41719PubMed[3]ZhiYongLi,PeiWang,ChaoYuMiao;Adipokinesininflammation,insulinresistanceandcardiovasculardisease[J].ClinicalandExperimentalPharmacologyandPhysiology(IF2.16),2011,Vol.38(12),pp.888-896Wiley[4]IkuoYokoyama;Heartandskeletalmuscleinsulinresistancebutnotmyocardialbloodflowreservecouldberelatedtochronicuseofthiazolidioneinpatientswithtype-2diabetes[J]JournalofBiomedicalScienceandEngineering,2012,Vol.05(12),pp.819-825CrossRef[5]GDaniele,RGuardadoMendoza...;TheinflammatorystatusscoreincludingIL-6,TNF-α,osteopontin,fractalkine,MCP-1andadiponectinunderlieswhole-bodyinsulinresistanceandhyperglycemiaintype2diabetesmellitus[J]ActaDiabetologica(IF4.631),2014,Vol.51(1),pp.123-131Springer[6]XiufenLiu,FeiYe...;IL-1βInducesIL-6productioninretinalMüllercellspredominantlythroughtheactivationofP38MAPK/NF-κBsignalingpathway[J].ExperimentalCellResearch(IF3.557),2014Elsevier[7]ValentinoRossella,D'EspositoVittoria...;Bisphenol-Aimpairsinsulinactionandup-regulatesinflammatorypathwaysinhumansubcutaneousadipocytesand3T3-L1cells[J].PloSone(IF3.73),2013,Vol.8(12),pp.e82099PubMed-26- 第4章综述[8]MarionBerenguer,JinzhongZhang...;DimethylsulfoxideenhancesGLUT4translocationthroughareductioninGLUT4endocytosisininsulin-stimulated3T3-L1adipocytes[J].Biochimie(IF3.142),2011,Vol.93(4),pp.697-709Elsevier[9]HiroshiNishiura,KazutakaTokita...TheroleoftheribosomalproteinS19C-terminusinGiprotein-dependentalternativeactivationofp38MAPkinaseviatheC5areceptorinHMC-1cells[J].Apoptosis(IF3.949),2010,Vol.15(8),pp.966-981Springer[10]ArnerP.TheadiPocyteininsulinresistance:KeymoleculesandtheimPactofthethiazolidinediones[J].TrendsEndocrinolMetab,2003,14(3):137-145.[11]YudkinJS.Inflammation,obesityandthemetabolicsyndrome[J].HormMetabRes,2007,39(10):707-709.[12]LorenzoM,Fernandez-VeledoS,Vila-BedmarR,etal.Insulinresistanceinducedbytumornecrosisfactor-alPhainmyocytesandbrownadiPocytes[J].JAnimSci,2008,86(14suPPl):E94-E104.[13]DongwuLiu,KangsenMai,QinghuiAi;Tumornecrosisfactoralphaisapotentregulatorinfishadiposetissue[J].Aquaculture(IF2.009),2014Elsevier[14]Lorenzo,Carlos,Wagenknecht,LynneE...;A1CBetween5.7and6.4%asaMarkerforIdentifyingPre-Diabetes,InsulinSensitivityandSecretion,andCardiovascularRiskFactors:TheInsulinResistanceAtherosclerosisStudy(IRAS)[J].DiabetesCare(IF7.735),2010,Vol.33(9),pp.2104-9ProQuest[15]B.S.Nayak,N.Maharaj,Le-AnnLueFatt;Relationshipofbiochemicalparameters,BMIandbloodpressurewithage,genderandethnicityofTrinidadiantype2-diabeticsubjects[J].ARCHIVESOFPHYSIOLOGYANDBIOCHEMISTRY,2012,Vol.118(1),pp.10-15ThomsonReuters[16]YajnikCS,JoglekarCV,LubreeHG,etal.AdiPosity,inflammationandhyPerglycaemiainruralandurbanIndianmen:CoronaryRiskofInsulinSenstiviyinIndianSubjects(CRISI)Study[J].Diabetologia,2008,51(1):39-46.[17]张德忠,吴晓春,张胜荣,江伟春,季伟峰,叶永玲.血清胆碱酯酶及血糖水平对脓毒症患者并发多器官功能障碍综合征的预测价值[J].中华临床实验室管理电子杂志.2014(03)188-192[18]EsPositoK,NaPPoF,MarfellR,etal.InfammatorycytokineconcentrantionareacutelyincreasrdbyhyPerglycemiainhuman:roleofoxidativestress[J].Circulation,2002,106(16):2067-2072.[19]NindlBradleyC,ScofieldDennisE...;IGF-I,IGFBPs,andInflammatoryCytokineResponsesDuringGender-IntegratedIsraeliArmyBasicCombatTraining[J]JournalofStrengthandConditioning-27- 华北理工大学硕士学位论文Research,2012,Vol.26Suppl2,pp.S73-81PubMed[20]PatriciaO.Chocano-Bedoya,FaribaMirzaei...;C-reactiveprotein,interleukin-6,solubletumornecrosisfactorαreceptor2andincidentclinicaldepression[J]JournalofAffectiveDisorders(IF3.295),2014,Vol.163Elsevier[21]EspositoK,NappoF,MarfellR,etal.Infammatorycytokineconcentrantionareacutelyincreasrdbyhyperglycemiainhuman:roleofoxidativestress[J].Circulation,2002,106(16):2067-2072.[22]ShengWH,ChiangBL,ChangSC,etal.Chinicalmanifestationsandinflammatorycytokineresponsesinpatientswithsevereacuterespiratorysyndrome[J].JFormosMedAssoc,2005,104(10):715-723.[23]PradhanAD,MansonJE,RifaN,etal.C-reactiveprotein,interleukin-6,andriskofdevelopingtype2diabetesmellitus[J].JAMA,2001,286(3):327-334.[24]ThorandB,KolbH,BaumertJ,etal.Elevatedlevelsofintedeukin-18Predictthedevelopmentoftype2diabetes[J].Dittbdetes,2005,54(10):2932-2938.[25]黄贵心,石峰,黄家庆等.白细胞介素-18与2型糖尿病发病关系的实验研究[J].中国医师杂志,2008,10(5):580-583.[26]SobelBE,Woodcock-MitchellJ,SchneiderDJ,etal.Increasedplasminogenactivatorinhibitortype1incoronaryarteryatherectomyspecimensfromtype2diabeticcomparedwithnondiabeticpatients:apotentialfactorpredisposingtothrombosisanditspersistence[J].Circulation,1998,97(22):2213-2221.[27]YokotaT,OritaniK,TakahashiI,etal.Adiponectin,anewmemberofthefamilyofsolubledefensecollagens,negativelyregulatesthegrowthofmyelomocyticprogenitorsandthefunctionsofmacrophages[J].Blood,2000,96(5):1723-1732.[28]OkamotoY,AritaY,NishidaM,etal.Anadipocyte-derivedplasmaprotein,adiponectin,adherestoinjuredvascularwalls[J].HormMetabRes,2000,32(2):47-50.[29]OkamotoY,KiharaS,OuchiN,etal.AdiponectinreducesatherosclerosisinapolipoproteinE-deficientmice[J].Circulation,2002,106(22):2767-2770.[30]KesslerL,WieselML,AttaliP,etal.VonWillebrandfactorindiabeticangiopathy[J].DiabetesMetab,1998,24(4):327-336.[31]LipGY,BlannA.VonWillebrandfactor:amarkerofendothelialdysfunctioninvasculardisorders[J].CardiovascRes,1997,34(2):255-265.-28- 第4章综述[32]DariusH,PittrowD,HaberlR,etal.Areelevatedhomocysteineplasmalevelsrelatedtoperipheralarterialdisease?Resultsfromacross-sectionalstudyof6880primarycarepatients[J].EurJClinInvest,2003;33(6):751-757.[33]VermeerSE,DenHeijerT,KoudstaalPJ,etal.Incidenceandriskfactorsofsilentbraininfarctsinthepopulation-basedRotterdamScanStudy[J].Stroke,2003,34(2):392-396.[34]徐莉芳,谭代林.老年2型糖尿病患者同型半胱氨酸水平与炎症相关细胞因子的相关分析[J].中国老年学杂志,2012,32(4):822-823.[35]ShahA.MehtaN.ReillyMP.Adiposeinflammationinsulinresistanceandcardiorasculardisease[J]JParenterEateralNutr.2008.32(6):638-644[36]LorenzoM.Fernandez-VeledoS.Vila-BedmarR.etal.Insulinresistanceinducedbytumornecrosisfactor-alphainmyocytesandbrownadipocytes[J].JAnimSci.2008.86(14suppl):E94-E104[37]DepuydtB.VanLooG.VandenabeeleP.etal.InductionofapoptosisbyTNFreceptor2inaT-cellhybriolomaisFADDdependentandblockedbycaspase-8inhibitoes[J].JCellSci.2005.118:497-504[38]WullaerA.Heyninck.BeyaerR.etal.MechanismsofcrosstalkbetweenTNF2inducedNF-KBandJNKactivationinhepatocytes[J].Biochempharmacol.2006.72:1090-1101[39]AhmadJ.AhmadF.SiddiquiMA.etal.Inflammation.insulinresistanceandcarotidIMTinfirstdegreerelativesofnorthIndiantype2diabeticsubjects.DiabetesResClinPract2006.8:[Epubaheadofprint][40]OberbachA.TonjesA.KlotingN.etal.Effectofa4weekphysicaltrainingprojaramonplasmaconcentrationsofinflammatorymarkersinpatientswithabnormalglucosetolercnce.EnrJEndocrind2006;154(4):577-85-29- 华北理工大学硕士学位论文结论本次研究通过三组实验对五组人群(即正常人群、IFG组、T2MD组、T2MD血糖控制不良组和T2DM血糖控制良好组)的细胞因子hs-CRP、IL-6、IL-8、TNF-α进行检测分析,横向纵向比较这五组人群中细胞因子与血糖浓度的变化,总结其相关性,研究发现:⑴实验1中,我们发现IFG患者与正常血糖组人群相比较TNF-α、IL-6、MCP-1均显著升高。在糖尿病的发生发证过程中促炎因子TNF-α、IL-6、MCP-1都参与其中,起着重要的作用。此次研究的实验结果证明促炎因子TNF-α、IL-6、MCP-1在IFG阶段就已经显著增高,机体已经处于一种异常炎症状态。这些炎症因子可通过诱导内皮功能紊乱从而降低胰岛素的转运功能促使胰岛素产生抵抗;或直接影响胰岛素信号传导产生胰岛素抵抗;还可以促发氧化应激反应,并能够使脂肪细胞分泌增加,令游离脂肪酸浓度增加,作用于胰岛β细胞使之凋亡以此诱发糖尿病。TNF-α、IL-6、MCP-1浓度升高在T2DM前期,即在IFG阶段就可以检测到,从临床角度证明了NF-κB信号传导通路炎症因子与IFG状态有关,提示它们介导的炎性反应促进了机体异常糖代谢生理过程,其水平程度可以预测糖代谢功能是否异常。在此次实验中我们还证实了,TNF-α、IL-6、MCP-1作为已知的典型的促炎因子,在IFG人群中其所含浓度均与FBG、HOMA-IR等指标呈正相关,但其浓度的变化是否与IFG人群的病情进展有关,有待前瞻性研究证实。⑵实验2表明,T2DM患者处于低浓度炎性反应状态,促炎因子浓度水平的升高推进糖尿病患者的病理进程。因此证实,DM患者炎症反应病理过程和血糖控制质量水平密切相关。此次实验研究为控制糖尿病患者炎性因子表达、延缓T2DM并发症的发生提供了有力的实验依据。有研究报道,IL-6浓度在血糖控制良好和血糖控制不良的糖尿病患者中均升高。本次实验研究中不仅证实了DM人群的IL-6浓度较对照组浓度显著增高,还发现血糖控制不良组(HbAlc≥7.2%)的IL-6水平明显高于血糖控制-30- 结论良好组(HbAlc<7.2)。研究发现,TNF-α与HOMA-IR(胰岛素抵抗稳态模式评估法,HomeostasisModelAssessmentofInsulinResistance)呈正相关,即使在排除肥胖因素后,这种正相关仍然存在,实验证实TNF-α浓度水平不断增高后,IR程度也明显加重,逐渐形成DM。此次研究显示IL-8浓度升高与TNF-α浓度显著正相关,可能由于TNF-α控制上皮组织细胞IL-8的合成,所以IL-8浓度可能是TNF-α升高的相应反应。糖尿病患者IL-8和TNF-α的正相关关系报道较少,因此这种关系尚需其他种族和人群的研究进一步证明。糖尿病患者如果血糖控制不良,容易导致并发症,其严重后果使患者的生命质量大大下降,如大血管病变、糖尿病肾病等。学者们逐渐意识到,血糖控制不良所导致的异常炎症因子水平升高是引起各类并发症发生的重要因素之一。此次实验根据HbAlc浓度分组,发现血糖控制不良的IL-6、TNF-α、IL-8浓度较血糖控制良好组均明显增高,说明机体的炎性因子水平受到血糖质量水平控制的影响。说明血糖控制水平的质量影响DM患者机体的炎症水平。血糖控制不良患者处于较高程度炎症水平,可能基于多种原因。例如高血糖症的代谢终末产物能够激活TLR2受体,进一步升高IL-8浓度。在T2DM并发症的病理病程中IL-6、TNF-α、IL-8等细胞因子都参与其中,如DM肾病、DM视网膜病变、DM大血管病变等。许多和炎症相关的细胞因子可以经IL-6、TNF-α来诱导组织细胞产生和释放;在大血管动脉粥样硬化斑块中可测得IL-6的水平浓度呈高水平,IL-6可以通过直接或间接的作用,推进动脉粥样硬化发病进程。低浓度缓慢型的炎性反应是诱发IR和T2DM发病的重要因素。有报道发现,IL-1能直接作用胰岛β细胞的令其凋亡,导致IR。但在此次研究中发现糖尿病患者及血糖控制不良组患者IL-1β均未发现显著升高,这有可能是其在糖尿病发病初期发挥比较明显的作用,而本次研究所选择的研究对象均是已明确诊断为糖尿病的发病人群。⑶实验3研究发现T2DM患者的CRP和MCP1水平显著高于正常人群对照组,表明糖尿病患者处于全身的炎症状态,这和之前的研究一致。在我们的研究中,没有炎症因子和HbA1c浓度有关。可能是由于降糖、降压的治-31- 华北理工大学硕士学位论文疗,这些因素限定了炎症和HbA1c之间的关系。在纵向研究中,我们发现通过各种方式的血糖控制能够降低TGF-β1水平,这些结果与用胰岛素处理的糖尿病鼠结果一致,与糖尿病肾和高糖中培养的系膜细胞TGF-β1受体升高一致。血糖控制改善后,TGF-β1和HbA1c降低程度之间没有相关性,反应了单一因素相对于全身血糖水平相对重要性的差异,即便这样并不影响这两个参数相互的基本关系。-32- 致谢致谢岁月如梭。转眼间,三年的硕士研究生求学生活即将结束,站在毕业的门槛上,回首往昔,奋斗和辛劳成为丝丝的记忆,甜美与欢笑也都尘埃落定。河北联合大学以其优良的学习风气、严谨的科研氛围教我求学,以其博大包容的情怀胸襟、浪漫充实的校园生活育我成人。值此毕业论文完成之际,我谨向所有关心、爱护、帮助我的人们表示最诚挚的感谢与最美好的祝愿。本论文是在导师石峻教授的悉心指导之下完成的。三年来,导师渊博的专业知识,严谨的治学态度,精益求精的工作作风,诲人不倦的高尚师德,朴实无华、平易近人的人格魅力对我影响深远。导师不仅授我以文,而且教我做人,虽历时三载,却赋予我终生受益无穷之道。本论文从选题到完成,几易其稿,每一步都是在导师的指导下完成的,倾注了导师大量的心血,在此我要向我的导师石峻教授表示深切的谢意与祝福!感谢我的另一位指导老师刘志忠副教授,在我完成论文的整个过程中给予我的无私是帮助。本论文的完成也离不开其他各位老师的关心与帮助。在此也要感谢河北联合大学附属医院检验科各位老师在论文开题、初稿、预答辩期间所提出的宝贵意见。向在百忙中为本文进行评阅的专家,致以衷心的感谢!向在本文中被引用过文献资料的国内外专家、学者致以诚挚的谢意。最后,感谢我的家人对我一如既往、无条件的支持。-33- 华北理工大学硕士学位论文导师简介石峻,男,52岁,主任检验师,教授,硕士生导师;现任华北理工大学临床医学院检验系主任,华北理工大学附属医院检验科主任。从事临床工作及《实验诊断》教学30多年。主要社会兼职:河北省生物化学与分子生物学学会理事,河北省检验医学管理协会理事,河北省检验委员会副主任委员,唐山市医学会检验学分会副主任委员,唐山市实验室质量管理委员会副主任委员等。近几年发表学术论文近20篇,出版译著、专著3部。主持省级科研课题2项,市厅级科研课题8项。获得河北省社会科学三等奖1项,河北省医学科技进步一等奖一项。主研方向:“C-反应蛋白基因多态性与T2DM及其大血管病变的关系及T2DM高危人群早期预警标志物筛选与应用”等。刘志忠,男46岁,博士,主任检验师,副教授,硕士生导师;现任北京市康复中心检验科副主任,北京市康复研究所检验科副主任。从事临床检验工作级《实验诊断》教学多年。主要研究方向T2DM早期诊断与炎症因子的相关性研究。-34- 作者简介作者简介姓名:侯斌性别:男出生年月:1982年2月11日民族:汉族出生地:河北省唐山市工作单位:华北理工大学附属医院检验科在学期间发表论文和著作:韩晓燕侯斌殷华.《2型糖尿病患者血糖控制与炎症因子的关系研究进展》[J].中国煤炭工业医学杂志,2013年,第16卷(第5期):848-850.侯斌石峻《2型糖尿病肾病患者血清hs-CRP、Hcy、TNF-α、IL-6和IL-8的水平检测及临床意义》[J].中国煤炭工业医学杂志,2015年,第18卷(第3期):383-385侯斌副主编.《现代临床诊疗检验学》[M].北京市复兴路15号:科学技术文献出版社,2013年4月第一版:275-293侯斌编委.《临床微生物检验技术与案例分析》[M].北京市复兴路15号:科学技术文献出版社,2015年6月第一版:科研成果和奖励:无-35- 华北理工大学硕士学位论文学位论文数据集血糖控制与炎症因T2DM;空腹血糖受损;血糖控制;炎症因子R466.5子320.1160HBLG2015-130公开12276104D-38华北理工大学硕士T2DM患者血糖控制与炎症因子的相关性研中文究资源形式:[文本(√)][图像(√)][视频()][音频()][其他()]推荐形式application/msword;application/pdf侯斌华北理工大学10081临床检验诊断学2型糖尿病血糖控制与炎症因子3年2015年5月5日石峻教授华北理工大学附属医院刘志忠副教授北京市康复中心康复研究所河北唐山市建设南路57号063000冯忠军2015年6月7日华北理工大学唐山医学硕士2015年36A4注:共37项,其中标明(可选)项可不填,必填数据24项。-36-

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