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糖尿病合并特发性膜性肾病患者血清MCP-1、MMP-9水平变化及其临床意义  PDF

  • 祝盛善 1
  • 王莉 2
  • 王东济 3
  • 顾进 4
  • 顾芸芸 4
1. 江苏大学, 江苏 镇江 212013; 2. 连云港市中医院 肾病科, 江苏 连云港 222004; 3. 连云港市中医院 糖尿病科, 江苏 连云港 222004; 4. 连云港市中医院 检验科, 江苏 连云港 222004

中图分类号: R587.1R692

最近更新:2022-11-11

DOI: 10.3969/j.issn.1005-8982.2022.04.013

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摘要

目的

探讨糖尿病合并特发性膜性肾病(IMN)患者血清单核细胞趋化蛋白1(MCP-1)、基质金属蛋白酶9(MMP-9)的变化及其临床意义。

方法

选取2018年5月—2021年7月连云港市中医院收治的糖尿病合并IMN患者123例作为研究对象(研究组);另选取同期在该院体检的单纯糖尿病患者75例为对照组。收集所有患者基本资料,分析影响糖尿病患者发生IMN的因素,探究血清MCP-1、MMP-9诊断糖尿病合并IMN的价值,统计研究组不同肾间质纤维化肾小管萎缩(IFTA)病变程度患者血清MCP-1、MMP-9水平。

结果

多因素Logistic回归分析结果显示:尿蛋白/肌酐比值[O^R=3.511(95% CI:1.445,8.534)]、估算肾小球滤过率[O^R=3.725(95% CI:1.533,9.052)]、MCP-1[O^R=3.184(95% CI:1.310,7.737)]、MMP-9[O^R=2.986(95% CI:1.229,7.257)]是影响糖尿病患者发生IMN的危险因素(P <0.05)。ROC曲线结果显示,MCP-1、MMP-9及两者联合诊断糖尿病患者发生IMN的敏感性分别为70.73%(95% CI:0.174,0.383)、73.98%(95% CI:0.141,0.341)和70.73%(95% CI:0.042,0.189),特异性分别为73.33%(95% CI:0.216,0.383)、77.33%(95% CI:0.187,0.348)和90.67%(95% CI:0.216,0.383),AUC分别为0.755(95% CI:0.656,0.853)、0.774(95% CI:0.677,0.871)和0.898(95% CI:0.835,0.962),两者联合诊断糖尿病患者发生IMN的特异性、AUC最大。IFTA重度病变组血清MCP-1、MMP-9水平高于中度病变组、轻度病变组(P <0.05),IFTA中度病变组血清MCP-1、MMP-9水平高于轻度病变组(P <0.05)。

结论

血清MCP-1、MMP-9水平与糖尿病患者发生IMN有关,MCP-1联合MMP-9诊断糖尿病合并IMN效能良好,MCP-1、MMP-9可能与IFTA病变有关。

全球范围内超过4.5亿人患有糖尿[

1]。相关资料显示,糖尿病患者合并肾损伤中,非糖尿病肾病发病率并不低,甚至可达到50%以上,尤其IgA肾病、膜性肾病多[2-3]。在成人膜性肾病中,特发性膜性肾病(idiopathic membranous nephropathy, IMN)占60%~75%[4],已有报道显示,血清抗M型磷脂酶A2受[5]、血小板反应蛋白7A[6]与多数IMN相关,但目前临床诊断IMN仍依赖肾穿刺活检,迫切需要更多安全、高效、客观的生物化学(以下简称生化)标志物辅助诊断、指导治疗。

单核细胞趋化蛋白1(monocyte chemotactic protein-1, MCP-1)是机体重要的趋化因子,可刺激肾脏间质中单核细胞/巨噬细胞募集。近期有研究显示,IMN患者尿MCP-1升高,可能与IMN有[

7]。血清基质金属蛋白酶9(matrix metalloproteinase-9, MMP-9)是含锌内肽酶家族成员之一,可降解细胞外基质蛋白,与肾组织细胞增生关系密[8]

基于既往研究,笔者推测血清MCP-1、MMP-9可能与糖尿病患者合并IMN有关,但目前尚缺乏相关报道。故本文探讨血清MCP-1、MMP-9的变化与糖尿病合并IMN的关系及其临床意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2018年5月—2021年7月连云港市中医院收治的糖尿病合并IMN患者123例作为研究对象(研究组)。其中,男性69例,女性54例;年龄35~80岁,平均(51.25±8.08)岁。另选取同期在本院体检的单纯糖尿病患者75例为对照组。其中,男性44例,女性31例;年龄32~80岁,平均(50.03±7.86)岁。本研究经医院医学伦理委员会批准,患者及其家属均自愿签署知情同意书。

1.2 纳入与排除标准

1.2.1 纳入标准

①研究组患者符合2012年全球肾脏病预后组织临床实践指[

9]IMN诊断标准、《中国2型糖尿病防治指南(2017)[10]2型糖尿病(type-2 diabetic mellitus, T2DM)诊断标准;对照组患者符合T2DM诊断标准;②研究组患者经肾穿刺首次确诊为IMN;③年龄>18岁。

1.2.2 排除标准

①合并血栓症、肝硬化、类风湿性关节炎、恶性肿瘤、甲状旁腺肿瘤等疾病者;②长期使用糖皮质激素、免疫抑制剂、免疫增强剂等患者;③伴有精神性疾病、认知功能障碍者;④重要脏器功能障碍者;⑤伴有严重免疫缺陷、传染性疾病、血液系统疾病者;⑥妊娠及哺乳期女性;⑦近期出现急性感染者;⑧既往有药物滥用史、吸毒史者;⑨肾脏疾病发病早于糖尿病确诊时间者。

1.3 方法

1.3.1 收集资料

收集所有患者基本资料及IMN治疗前生化指标,包括性别、年龄、体质量指数(body mass index, BMI)、T2DM病程、糖尿病视网膜病变、收缩压、舒张压、空腹血浆葡萄糖(fasting plasma glucose, FPG)、空腹胰岛素、糖化血红蛋白、甘油三酯(triglycerides, TG)、总胆固醇(total cholesterol, TC)、高密度脂蛋白胆固醇(high-density lipoprotein cholesterol, HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(low-density lipoprotein cholesterol, LDL-C)、白蛋白、尿蛋白、尿蛋白/肌酐比值、尿素氮、估算肾小球滤过率、血肌酐、血尿酸,血清谷丙转氨酶(alanine aminotransferase, ALT)、谷草转氨酶(aspartate aminotransferase, AST)、总胆红素、MCP-1、MMP-9水平。

1.3.2 MCP-1、MMP-9测定

所有患者空腹8 h后抽取静脉血3 mL,离心收集血清,采用双抗体夹心酶联免疫吸附法测定MCP-1、MMP-9含量,试剂盒购自美国Sigma公司。

1.3.3 研究组肾间质纤维化肾小管萎缩(interstitial fibrosis and tubular atrophy, IFTA)的判断

将研究组患者穿刺活检标本制片,主要根据光学显微镜、免疫荧光和电子显微镜检查,用半定量法评价IFTA严重程度。病变面积占总切片面积比值<5%计为无,5%~< 25%计为轻度,25%~50%计为中度,比值>50%计为重度,最终结果由3位10年以上临床经验的医师一致判定。

1.4 统计学方法

数据分析采用SPSS 18.0统计软件。计量资料以均数±标准差(x±s)表示,比较用方差分析,进一步两两比较用LSD-t 检验;计数资料以构成比或率(%)表示,比较用χ2检验;影响因素的分析用多因素Logistic回归模型;绘制ROC曲线。P <0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者临床资料比较

研究组与对照组患者的性别、年龄、BMI、T2DM病程、糖尿病视网膜病变、收缩压、舒张压、FPG、空腹胰岛素、糖化血红蛋白、TG、TC、HDL-C、LDL-C、尿素氮、血尿酸、ALT、AST、总胆红素比较,经tχ2检验,差异无统计学意义(P >0.05)。两组患者白蛋白、尿蛋白/肌酐比值、估算肾小球滤过率、血肌酐、MCP-1、MMP-9比较,差异有统计学意义(P <0.05),研究组白蛋白、尿蛋白/肌酐比值、估算肾小球滤过率低于对照组,血肌酐、MCP-1、MMP-9高于对照组。见表1

表1  两组患者临床资料比较
组别n男/女/例年龄≥ 60岁例(%)BMI≥ 25 kg/m2 例(%)T2DM病程/(年, x±s糖尿病视网膜病变 例(%)收缩压/(mmHg, x±s
研究组 123 69/54 52(42.28) 14(11.38) 5.21±0.80 10(8.13) 134.68±15.36
对照组 75 44/31 36(48.00) 6(8.00) 5.02±0.63 5(6.67) 130.65±14.21
t / χ2 0.126 0.618 0.587 1.752 0.143 1.842
P 0.723 0.432 0.444 0.081 0.706 0.067
组别舒张压/(mmHg, x±sFPG/(mmoL/L, x±s空腹胰岛素/(mIU/L, x±s糖化血红蛋白/(%, x±sTG/(mmol/L, x±sTC/(mmol/L, x±sHDL-C/(mmol/L, x±s
研究组 80.01±8.67 5.62±0.89 7.90±1.11 6.21±0.84 2.26±0.42 6.21±1.03 1.18±0.17
对照组 78.69±7.72 5.54±0.77 7.67±0.94 6.10±0.91 2.15±0.36 5.99±0.88 1.16±0.14
t / χ2 1.082 0.645 1.497 0.866 1.885 1.538 0.857
P 0.28 0.520 0.136 0.388 0.061 0.126 0.393
组别LDL-C/(mmol/L, x±s白蛋白/(g/L,x±s尿蛋白/肌酐比值/(mg/mmol, x±s尿素氮/(mmoL/L, x±s估算肾小球滤过率/[mL/(min·1.73 m2), x±s ]血肌酐/(μmol/L, x±s
研究组 4.08±0.75 33.54±6.01 2.43±0.35 5.53±0.95 70.81±11.54 85.13±13.67
对照组 3.90±0.53 38.93±5.02 0.36±0.06 5.34±0.82 99.62±15.93 74.64±11.27
t / χ2 1.819 6.504 50.718 1.436 14.711 5.587
P 0.070 0.000 0.000 0.153 0.000 0.000
组别血尿酸/(μmol/L, x±sALT/(u/L,x±sAST/(u/L,x±s总胆红素/(mmol/L, x±sMCP-1/(μg/L,x±sMMP-9/(μg/L, x±s
研究组 380.02±28.94 30.81±4.60 34.69±4.21 15.32±2.78 29.54±3.35 52.93±8.07
对照组 364.21±20.31 32.05±4.36 34.02±4.11 16.11±3.12 14.81±2.07 30.12±5.68
t / χ2 4.147 1.876 1.096 1.851 34.279 21.444
P 0.078 0.062 0.274 0.066 0.000 0.000

2.2 影响糖尿病患者发生IMN的多因素Logistic回归分析

以糖尿病患者是否发生IMN为因变量(否=0,是=1),以单因素分析中差异有统计学意义的因素(白蛋白、尿蛋白/肌酐比值、估算肾小球滤过率、血肌酐、MCP-1、MMP-9)为自变量,进行多因素Logistic回归分析,结果显示:尿蛋白/肌酐比值[O^R=3.511(95% CI:1.445,8.534)]、估算肾小球滤过率[O^R=3.725(95% CI:1.533,9.052)]、MCP-1[O^R=3.184(95% CI:1.310,7.737)]、MMP-9[O^R=2.986(95% CI:1.229,7.257)]是影响糖尿病患者发生IMN的危险因素(P <0.05)。见表2

表2  影响糖尿病患者发生IMN的多因素分析
变量bSbWald χ2PO^R95% CI
下限上限
尿蛋白/肌酐比值 1.256 0.397 10.009 0.000 3.511 1.445 8.534
估算肾小球滤过率 1.315 0.450 8.539 0.000 3.725 1.533 9.052
MCP-1 1.158 0.246 22.159 0.000 3.184 1.310 7.737
MMP-9 1.094 0.305 12.866 0.000 2.986 1.229 7.257

2.3 MCP-1、MMP-9对糖尿病患者发生IMN的诊断价值

ROC曲线结果显示,MCP-1、MMP-9及两者联合诊断糖尿病患者发生IMN的敏感性分别为70.73%(95% CI:0.174,0.383)、73.98%(95% CI:0.141,0.341)和70.73%(95% CI:0.042,0.189),特异性分别为73.33%(95% CI:0.216,0.383)、77.33%(95% CI:0.187,0.348)和90.67%(95% CI:0.216,0.383),AUC分别为0.755(95% CI:0.656,0.853)、0.774(95% CI:0.677,0.871)和0.898(95% CI:0.835,0.962),两者联合诊断糖尿病患者发生IMN的特异性、AUC最大。见表3图1

表3  MCP-1、MMP-9对糖尿病患者发生IMN的诊断价值
指标最佳截断值敏感性/%95% CI特异性/%95% CIAUC95% CIP
下限上限下限上限下限上限
MCP-1 20.54 μg/L 70.73 0.174 0.383 73.33 0.216 0.383 0.755 0.656 0.853 0.000
MMP-9 42.17 μg/L 73.98 0.141 0.341 77.33 0.187 0.348 0.774 0.677 0.871 0.000
两者联合 - 70.73 0.042 0.189 90.67 0.216 0.383 0.898 0.835 0.962 0.000

图1  MCP-1、MMP-9诊断糖尿病患者发生IMN的ROC曲线

2.4 研究组不同IFTA严重程度患者MCP-1、MMP-9水平比较

研究组123例糖尿病合并IMN患者中,IFTA轻度病变41例(33.33%),中度病变72例(58.54%),重度病变10例(8.13%)。

IFTA轻度病变组、中度病变组、重度病变组患者血清MCP-1、MMP-9水平比较,经方差分析,差异有统计学意义(P <0.05),进一步两两比较结果:IFTA重度病变组血清MCP-1、MMP-9水平高于中度病变组、轻度病变组(P <0.05),IFTA中度病变组血清MCP-1、MMP-9水平高于轻度病变组(P <0.05)。见表4

表4  研究组不同IFTA严重程度患者MCP-1、MMP-9水平比较 (μg/L, x±s
组别nMCP-1MMP-9
IFTA轻度病变组 41 24.03±3.12 44.12±5.26
IFTA中度病变组 72 30.41±4.27 55.95±6.38
IFTA重度病变组 10 45.87±5.69①② 67.31±9.14①②
F 120.466 74.634
P 0.000 0.000

注 :   ①与IFTA轻度病变组比较,P <0.05; ②与IFTA中度病变组比较,P <0.05。

3 讨论

IMN主要表现为肾小球病变,多见蛋白尿,临床诊断主要依据创伤性肾脏活检,因此可能给患者增加额外风险,故寻找易获取、安全、精确度高的生化标志物代替或协助肾活检意义重大。糖尿病这一特殊人群需注意IMN与糖尿病肾病的鉴别诊断,因此临床需要更敏感的客观生化标志物,但目前临床缺乏早期有效诊断糖尿病患者并发IMN的客观生化指标。虽然目前糖尿病患者并发IMN的病理机制尚不明确,但是各种细胞因子可能参与其中。国内外研究显示,MCP-1与肾损伤关系密切,而MMP-9与肾组织细胞增生有[

11-12]

本研究中多因素Logistic回归分析结果显示,尿蛋白/肌酐比值、估算肾小球滤过率、MCP-1、MMP-9水平是影响糖尿病患者发生IMN的危险因素,提示并印证血清MCP-1、MMP-9水平与糖尿病患者发生IMN有关。MMP-9由肾小球系膜细胞、肾小管上皮细胞、T淋巴细胞、巨噬细胞等合成和分泌,是一种明胶酶类,可降解细胞外基质蛋白成分,对肾小球基膜重塑有重要作用,高水平MMP-9可能促进肾小球系膜细胞增殖,造成肾损伤。趋化因子可诱导中性粒细胞、单核细胞、巨噬细胞等炎症细胞向机体炎症病灶聚集,同时也可增强炎症细胞的杀伤能力,诱导炎症细胞过量释放炎症蛋白及介质,参与和促进炎症反[

13-14]。MCP-1通过机体趋化、激活单核细胞、巨噬细胞聚集在肾脏组织,肾小球足细胞上的MCP-1通过与单核细胞表面特异性受体结合,激活肾脏组织嗜碱性粒细胞,介导肾间质炎症、肾小管萎缩;MCP-1还可通过激活核因子κB刺激胶原纤维生成,促进肾小球基底膜中的足细胞脱落、死亡,引起肾小球硬化、肾间质纤维化等肾损伤。ROC曲线结果显示,MCP-1联合MMP-9诊断糖尿病患者发生IMN的特异性、AUC最大,提示两者联合诊断糖尿病IMN效能良好,可作为诊断糖尿病患者发生IMN的客观生物标志物。

本研究结果表明,IFTA重度病变组血清MCP-1、MMP-9水平高于中度病变组、轻度病变组,IFTA中度病变组血清MCP-1、MMP-9水平高于轻度病变组,说明糖尿病合并IMN患者血清MCP-1、MMP-9水平可能与肾脏损伤程度有关。肾间质小管纤维化是IMN患者发展至终末期肾病的最终通路,MCP-1可通过介导趋化因子炎症反应,促进血管紧张素Ⅱ、转化生长因子β等因子过量释放,刺激细胞外基质生成、上皮-间质转化、肾小管细胞凋亡等加快间质纤维化进程。RODRIGUEZ-SANCHEZ[

15]研究显示,MMP-9可通过增加肾小球毛细血管通透性,促进肾小球系膜细胞增生,细胞外基质沉积,造成肾功能障碍。本研究结果也印证了MMP-9可介导肾间质纤维化进程。

综上所述,血清MCP-1、MMP-9水平与糖尿病患者发生IMN有关,MCP-1联合MMP-9诊断糖尿病患者合并IMN效能良好。临床可对有肾穿刺活检禁忌证的糖尿病患者进行血清MCP-1、MMP-9检测,可能有助于提升IMN诊断准确率。

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