·临床研究·

硫辛酸对2型糖尿病患者SOD、MDA及hs-CRP水平的影响

曾瑞翔1 , 张冰雨1, 雷 涛2

(1. 同济大学附属同济医院内分泌科,上海 200065; 2. 上海中医药大学附属普陀医院内分泌科, 上海 200062)

【摘要】目的 探讨α-硫辛酸对2型糖尿病患者血清超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)及超敏C反应蛋白(hs-CRP)水平的影响。方法 选择120例2型糖尿病患者按照治疗方法不同随机分为治疗组和对照组各60例,两组均给予常规降糖药物/胰岛素等治疗,治疗组在此基础上加用α-硫辛酸,连续治疗2周后评价患者血清SOD、MDA、hs-CRP水平变化,治疗结束后3个月再次复查患者血清SOD、MDA、hs-CRP水平并对比其变化。结果 治疗14d后治疗组SOD、MDA、hs-CRP水平明显改善,与治疗前及对照组比较差异具有统计学意义(P<0.05);治疗结束后3个月两组患者SOD、MDA、hs-CRP含量的差异具有统计学意义(P<0.05)。在治疗组中,治疗14d后与治疗后3个月相比,SOD、MDA的差异具有统计学意义(P<0.05),hs-CRP的差异不具统计学意义(P>0.05)。结论 α-硫辛酸在2型糖尿病的治疗中有利于改善机体氧化应激反应、降低炎性递质水平,对于改善预后、延缓相关并发症的发生发展具有重要意义。

【关键词】2型糖尿病; α-硫辛酸; 超氧化物歧化酶; 丙二醛; 超敏C反应蛋白

2型糖尿病的临床表现主要为糖代谢紊乱,以其高血糖为显著特征,长期的高血糖状态可以导致患者出现各种慢性并发症。目前有关2型糖尿病慢性并发症发生的机制尚不完全清楚,而越来越多的研究表明[1],糖尿病患者体内存在明显的氧化应激反应,且2型糖尿病及其并发症的发生发展与人体内抗氧化力与自由基之间的失衡有关。此外,机体的氧化应激反应与炎症因子的产生密切相关。α-硫辛酸作为一种抗氧化剂,目前已经广泛应用于临床,本研究旨在通过观察2型糖尿病患者应用α-硫辛酸后体内氧化应激及炎症反应的变化,以指导2型糖尿病慢性并发症的临床治疗。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2015年4月至2015年6月于同济大学附属同济医院内分泌科就诊的2型糖尿病者120例,其中男性57例,女性63例,平均年龄(65.96±10.40)岁,均符合《中国2型糖尿病防治指南(2013版)》诊断标准。通过体格检查及问卷排除体检前1d饮酒者、2周内发热感冒使用抗生素者、重度心肺功能不全者、近期服用抗氧化药物者、以及已处于妊娠期或哺乳期的患者。采用前瞻性随机分组法将患者分为两组: 治疗组60例,其中男性29例,女性31例,平均年龄(64.36±11.54)岁;对照组60例,其中男性28例,女性32例,平均年龄(66.71±11.02)岁。所有研究志愿者均被告知血清的预期用途并签署知情同意书。本研究获同济大学附属同济医院伦理委员会批准。

1.2 方法

1.2.1 治疗方案 两组患者均给予规范化降糖治疗,予以二甲双胍、胰岛素促泌剂、α-葡萄糖苷酶抑制剂等口服降糖药物以及胰岛素控制血糖,保证血糖水平达标(空腹血糖<7mmol/L,餐后2h血糖<10mmol/L)。其中治疗组在上述基础上加用α-硫辛酸注射液600mg/d,加入250ml生理盐水中避光静脉点滴,连续应用14d。

1.2.2 检测方法 本研究采用问卷调查、体格检查以及实验室检查相结合的方法进行。通过问卷获得志愿者吸烟、饮酒史,药物服用情况等一般数据,由专业医务人员测量身高、体质量并算出体质量指数(body mass index, BMI)。所有受试者均于晨起空腹抽取静脉血5.0ml,2h内分离血清并置-80℃冰箱保存。采用邻苯三酚比色法在Beckman Au2700全自动生化分析仪上测定血清SOD水平(试纸盒购自福建福缘生物科技有限公司);采用硫代巴比妥酸法检测血清MDA含量(试剂盒购自南京凯基生物公司);免疫层析法测定hs-CRP水平(试剂盒购自上海艾瑞德生物科技公司);采用高效液相色谱法在全自动糖化血红蛋白分析仪HLC-723G8上测定血清HbA1C水平(试剂盒购自日本Tosoh公司);分别采用己糖激酶法、酶终点直接法、GPO-POD法在Beckman Au5800全自动生化分析仪上测定空腹葡萄糖、LDL-C、TG、TC浓度(试剂盒均购自美国Beckman Coulter公司);以上各项指标检测操作严格按照试纸盒要求进行。治疗14d后及治疗结束后3个月,分别再次测量两组患者血清SOD、MDA、hs-CRP水平。

1.3 统计学处理

采用SPSS 20.0统计软件,计量资料以表示,两组间计量资料的分析使用独立样本的t检验。采用配对t检验比较治疗前后组内差异。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 治疗前两组的一般资料比较

本次研究共计120名2型糖尿病患者。治疗组中,男性29名,女性31名,平均年龄(64.36±11.54)岁;对照组中,男性28名,女性32名,平均年龄(66.71±11.02)岁。两组的年龄、BMI、FPG、2hPG、HbA1C、TC、TG、LDL-C水平差异无统计学意义(P>0.05),两组具有可比性,见表1。

表1 受试者的一般资料

Tab.1 Demographic data of type 2 diabetic patients

组别年龄/岁病程/年BMI/(kg·m-2)FPG/(mmol·L-1)2hPG/(mmol·L-1)HbA1C/(%)TG/(mmol·L-1)TC/(mmol·L-1)LDL-C/(mmol·L-1)治疗组64.36±11.548.10±4.6025.54±3.189.58±4.0212.68±3.718.25±3.071.88±1.424.85±2.882.86±1.74对照组66.71±11.028.34±5.1024.26±4.6210.34±3.9613.12±3.467.83±3.352.04±1.824.64±1.753.01±1.56

2.2 治疗前后两组血清SOD、MDA、hs-CRP水平比较

两组患者治疗前血清SOD、MDA、hs-CRP水平差异无统计学意义(P>0.05)。治疗组加用α-硫辛酸辅助治疗14d后,SOD明显升高,而MDA、hs-CRP明显降低,差异具有统计学意义(P<0.05);对照组SOD、MDA、hs-CRP较治疗前无明显变化(P>0.05)。两组患者治疗前后进行比较,SOD、MDA、hs-CRP水平差异具有统计学意义(P<0.05),见表2。

治疗结束后3个月对两组患者进行随访,再次分别测定其血清SOD、MDA、hs-CRP水平。两组患者治疗结束后3个月SOD、MDA、hs-CRP含量的差异具有统计学意义(P<0.05)。在治疗组中,治疗14d后与治疗结束后3个月相比,SOD、MDA的差异具有统计学意义(P<0.05),hs-CRP的差异无统计学意义(P>0.05),见表2。

表2 两组患者治疗前后血清SOD、MDA、hs-CRP水平比较

Tab.2 Serum SOD, MDA, hs-CRP before and after treatment in two groups

组别SOD/(U·ml-1)MDA/(nmol·ml-1)hs-CRP/(mg·L-1)治疗组 治疗前68.73±13.367.75±3.476.73±0.75 治疗后86.25±20.14ab6.15±2.94ab4.27±0.59ab 治疗结束后3个月74.43±17.63cd6.93±3.09cd4.48±0.68c对照组 治疗前67.48±12.817.44±3.856.42±0.84 治疗后68.62±12.267.27±3.536.16±0.77 治疗结束后3个月66.56±13.777.51±3.276.38±0.76

治疗后与治疗前组内比较,aP<0.05;治疗后与对照组比较,bP<0.05;治疗后3个月与对照组比较,cP<0.05;治疗后3个月与治疗后组内比较,dP<0.05

3 讨 论

氧化应激是指机体在受到各种有害刺激时,体内的高活性分子诸如氧自由基(reactive oxygen species, ROS)和活性氮自由基(reactive nitrogen species, RNS)产生过多,氧化系统和抗氧化系统失衡从而导致的组织损伤。研究表明[2],在糖尿病的发生发展过程中可能通过葡萄糖自身氧化、蛋白质非酶糖化、多元醇通路活性提高、蛋白激酶C(PKC)的活化以及抗氧化酶的糖基化等一系列作用使机体的自由基增多而抗氧化能力削弱,从而诱导机体的氧化应激反应。

糖尿病是以胰岛素分泌缺陷以及胰岛素抵抗为特征的一组慢性代谢性疾病。氧化应激可以通过损伤胰岛β细胞和降低外周组织对胰岛素的敏感性,促进糖尿病病程进展。Kajimoto等[3]研究认为,氧化应激可以激活胰岛β细胞c-Jun氨基端激酶(Jun N-terminal kinase, JNK),降低胰腺十二指肠同源异型盒(Pancreatic Duodenum Homeobox-1, PDX-1)的DNA结合活性,抑制胰岛素基因的表达而损伤β细胞。同时,ROS可作为类似第二信使的信号分子激活许多氧化还原敏感性信号通路,这些通路的激活使还原敏感性丝氨酸/苏氨酸激酶信号级联活化,最终引起下游信号分子如磷脂酰肌醇-3激酶(PI3K)等相关性和活性降低,减少了胰岛素的效应引起胰岛素抵抗[4]。此外,Brownlee[5]研究认为糖尿病患者体内的高血糖环境诱导的氧化应激是糖尿病慢性并发症发生的共同病理生理途径。糖尿病患者体内氧化应激反应的增强同时可以诱发相关炎性因子水平的升高,除了直接造成机体损伤,还是诸多信号转导通路的共同信号分子,通过激活NF-κB增加下游炎性因子、黏附分子的表达。炎性因子的过表达可以对机体造成多种损伤,对细胞膜内的不饱和脂肪酸造成氧化损伤,从而形成脂过氧自由基引发过氧化连锁反应,最终导致细胞功能紊乱及细胞死亡。

α-硫辛酸是独特的氧化还原双向氧化应激反应抑制剂,它同时具有脂溶性和水溶性,可以进入线粒体作为丙酮酸脱氢酶以及α-戊二酸脱氢酶-线粒体酶系复合物的辅因子发挥作用。同时,它在体内可以转化为还原型二氢硫辛酸,两者均为强烈的抗氧化剂,二者在体内同时存在相互补充相互协调,可以有效清除体内自由基,减轻氧化应激反应[6]。本研究中选取了SOD、MDA、hs-CRP三个指标来评价糖尿病患者的氧化应激及炎症反应程度: SOD可以清除超氧阴离子,调节机体内氧化与抗氧化平衡保护细胞免受损伤;MDA是脂质的过氧产物,可以反映体内的脂质的氧化程度;hs-CRP是由肝脏合成分泌的一种急性时像合成蛋白,体内非特异炎性反应的重要标志。

本研究显示,经α-硫辛酸辅助治疗14d后,治疗组患者血清SOD含量显著增高而MDA、hs-CRP水平明显降低,与对照组相比,差异具有统计学意义(P<0.05),这与国内相关研究结果相符[7-9],表明2型糖尿病患者体内存在氧化应激损伤及微炎症状态,通过硫辛酸辅助治疗可以有效增强机体的抗氧化力及过氧自由基清除水平,减轻炎症反应,从而改善2型糖尿病患者病情,延缓相关血管、神经并发症的进展。此外,治疗后3个月复查患者相关指标发现,治疗组和对照组SOD、MDA、hs-CRP含量的差异仍具有统计学意义(P<0.05),但在治疗组中,将治疗后与治疗后3个月进行纵向比较,SOD、MDA的差异具有统计学意义(P<0.05),hs-CRP的差异不具统计学意义(P>0.05),这说明治疗结束后3个月较治疗刚结束后血清SOD含量有所下降,MDA含量有所回升,但仍然优于未行硫辛酸治疗的患者,因此强调2型糖尿病患者的抗氧化巩固治疗有一定的必要性。

综上所述,α-硫辛酸在2型糖尿病的治疗中有利于改善机体氧化应激反应、降低炎性介质水平,对于改善预后、延缓相关并发症的发生发展具有积极作用。因此对2型糖尿病患者的抗氧化治疗进行定期巩固具有一定的临床意义,但具体的用量用法及治疗的间隔时间还有待进一步研究。

【参考文献】

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[2] Maritim AC, Sanders RA, Watkins JR. Diabetes, oxidative stress, and antioxidants: a review[J]. J Biochem Mol Toxicol,2003,17(1): 24-38.

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[4] Evans JL, Goldfine ID, Maddux BA, et al. Are oxidative stress-activated signaling pathways mediators of insulin resistance and beta-cell dysfunction?[J]. Diabetes, 2003,52(1): 1-8.

[5] Brownlee M. Biochemistry and molecular cell biology of diabetic complications[J]. Nature, 2001,414(6865): 813-820.

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[8] 付艳芹,张东铭,辛雅萍,等. α-硫辛酸对糖尿病周围神经病变的疗效及对氧化应激的影响[J].中国实用神经疾病杂志,2010(23): 70-71.

[9] 李帅.硫辛酸对2型糖尿病患者氧化应激反应及炎症递质水平的影响[J].现代中西医结合杂志,2015(07): 717-719.

Effects of alpha-lipoic acid on serum SOD, MDA and hs-CRP in type 2 diabetic patients

ZENG Rui-xiang1, ZHANG Bing-yu1, LEI Tao2

(1. Dept. of Endocrinology, Tongji Hospital, Tongji University, Shanghai 200065, China;2. Dept. of Endocrinology, Putuo Hospital, Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, Shanghai 200062, China)

【Abstract】Objective To investigate the influence of α-lipoic acid on serum SOD, MDA and hs-CRP levels in type 2 diabetic patients. Methods One hundred and twenty type 2 diabetic patients were randomly divided into two groups with 60 cases in each. Patients in both groups received conventional hypoglycemics/insulin therapy, and α-lipoic acid was added in patients of observation group. Serum SOD, MDA and hs-CRP were determined before treatment and 2 weeks and 3 months after treatment. Results After 2 weeks of treatment, serum SOD was significantly increased,serum MDA and hs-CRP were significantly decreased in α-lipoic acid group compared to same group before treatment and the control group after treatment (allP<0.05). There were significant differences in serum SOD and MDA levels of α-lipoic acid group between those at 2 weeks and at 3 months after treatment (P<0.05), but no significant difference in hs-CRP levels (P> 0.05). Conclusion α- lipoic acid can reduce the oxidative stress response and inflammatory mediator levels in type 2 diabetic patients receiving conventional treatement.

【Key words】type 2 diabetes mellitus; α-lipoic acid; SOD; MDA; hs-CRP

doi:10.16118/j.1008-0392.2016.02.009

收稿日期:2015-12-03

基金项目:国家“八六三”高技术研究发展计划(2014AA022304);上海市卫生局科研基金(20124256)

作者简介:曾瑞翔(1992—),男,硕士研究生.E-mail: zengruixiang1992@163.com

通信作者:雷 涛.E-mail: leitao5899@126.com

【中图分类号】R 587.1

【文献标志码】A

【文章编号】1008-0392(2016)02-0040-04