2型糖尿病患者血清GLP-1和lGF-1與周圍神經病變的相關性分析

羅賢，王華，2，賀五風，劉曉慧，曾菊麗（.上海市東方醫院吉安醫院，江西 吉安 343000;2.上海市東方醫院，上海 20020）

糖尿病周圍神經病變是糖尿病主要的慢性并發癥之一，影響著糖尿病患者生存質量及生命安危。其發病率高，目前尚無有效的治療方法。近年來的研究表明，胰高血糖素樣肽-1（glucagon-like peptide-1，GLP-l）受體激動劑在神經系統中作

用廣泛并成為研究熱點，主要包括加快神經傳導速度、增加神經軸突的數量、為神經細胞直接提供營養因子、抑制神經細胞凋亡、拮抗氧化應激等作用[1]，但具體機制尚不清楚。胰島素樣生長因子-1（insulin-like growth factor-1，IGF-1）是一種重要的神經營養因子，其與糖尿病周圍神經病變亦有著密切的聯系[2]。在糖尿病患者尤其是糖尿病神經病變患者中，血清腸促胰素與IGF-1的相關研究目前報道較少?；诖?，本研究將選擇伴/不伴周圍神經病變的2型糖尿病患者為研究對象，觀察兩組患者的MNSI問卷評分與神經傳導等神經損傷的指標，觀察這些指標與血清GLP-1以及神經營養因子如IGF-1、胰島素樣生長因子結合蛋白3（nsulin like growth factor binding protein 3，IGF-BP3）的表達水平是否有關。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2020年1-6月上海市東方醫院吉安醫院收治的43例2型糖尿病患者。其中男性26例，女性17例，平均年齡（52.3±11.5）歲。試驗程序符合赫爾辛基宣言并經上海市東方醫院吉安醫院倫理委員會同意，所有入選對象均簽署知情同意書。所有入選者詢問相關病史和完善體格檢查如體重指數（body mass index，BMI）、糖尿病病程、空腹葡萄糖（fasting blood glucose，FBG）、糖化血紅蛋白（glycosylated hemoglobin，HbA1c）、空腹胰島素（fasting insulin）、空腹C肽（fasting C-peptide）、收縮壓（systolic blood pressure，SBP）和舒張壓（diastolic blood pressure，DBP）等。

1.2 納入和排除標準

1.2.1 入選標準 ①確診2型糖尿病患者（WHO標準，1999）；18≤年齡≤70歲，男性或女性。②入選時，糖化血紅蛋白（HbA1c）≤10%。③有臨床癥狀（疼痛、麻木、感覺異常等）者，5項檢查（踝反射、針刺痛覺、震動覺、壓力覺、溫度覺）中任1項異常；無臨床癥狀者，5項檢查中任2項異常，臨床診斷為糖尿病周圍神經病變（diabetic peripheral neuropathy，DPN）[3]。④收縮壓＜160mmHg，舒張壓＜95mmHg；使用降壓藥者，降壓藥物保持不變且劑量穩定至少一個月。⑤入選者對藥物治療有良好的依從性。

1.2.2 病例排除標準 ①HbA1c＞10%者；②糖尿病足；③DPPIV抑制劑、GLP-1類藥物使用者；④糖尿病急性并發癥如酮癥酸中毒的患者，非糖尿病性神經病變，非糖尿病末梢血管疾??；⑤明顯的神經系統疾?。ㄅ两鹕?、癲癇、多發生硬化）；⑥近三個月內參與其他臨床藥物研究；⑦惡性腫瘤；臟器功能不全，如明顯的心功能不全（按紐約心臟學會標準分級為2級或3級）或腎功能不全[Cr＞正常值上限（以各自單位正常值為準）]或肝功能不全肝功能各項指標＞正常值上限的1.5倍以上；⑧有精神、智力異常，或不能理解試驗或不合作；⑨孕婦、哺乳期婦女及沒有避孕措施的育齡期婦女；⑩酗酒或藥物濫用；11研究者認為無法安全完成試驗或無法安全給藥的任何臨床情況。

1.2.3 退出標準 有下列情況之一者應退出本研究：①使用研究藥物時出現過敏反應或其他嚴重不良反應及不能耐受者。②依從性差，不能按要求治療、檢查及隨訪者。

1.2.4 密歇根神經病變評分和肌電圖 觀察指標：①所有受試者按照參考文獻[4]接受密歇根神經病變篩查表MNSI篩查，包括問卷（15個問題，滿分13分）和體檢（包含4項，滿分8分）。主要評估患者的病情程度，分值越大表明病情越嚴重。②使用全功能誘發電位儀檢測患者正中神經、脛神經及腓腸神經的感覺神經傳導速度（SCV）和運動神經傳導速度（MCV），SCV和MCV數值越大說明傳導速度越快，病變程度越輕。

1.3 ELISA測定血清胰高血糖素樣肽-1的表達 所有患者于空腹靜脈取血2ml，置于預先加入DPP-4抑制劑（DPP4-010）（10μl/ml血液，Millipore，USA）的EDTA抗凝管，檢測血清GLP-1、IGF-1、IGF-1BP3水平。腸促胰素GLP-1[EGLP-35K ELISA Kit，Glucagon ELISA Kit，Human GIP（total）ELISA Kit，Millipore，USA]，批內差異＜10%，批間差異＜15%。

1.4 統計學方法 使用SPSS22.0軟件進行數據分析。計量資料以均數標準差表示，采用獨立樣本t檢驗、單因素方差分析，計數資料比較采用χ2檢驗，多因素分析采用相關分析。統計學顯著性水平α＝0.05（雙側檢驗）。

2 結果

2.1 兩組患者的一般臨床資料情況 與DM組比較，DPN組的年齡、糖尿病病程、MNSI問卷得分、MNSI體檢得分、GLP-1、IGF-1的差異有統計學意義，而其他的臨床相關指標在兩組間差異無統計學意義。見表1。

表1 兩組患者的一般資料的比較（±s）

表1 兩組患者的一般資料的比較（±s）

組別 性別（M/F）年齡（歲） DM病程（年） BMI（kg/m2） Glu（mmol/L） Ins（uUI/ml） C肽（ng/dl） HbA1c（%）DM組 10/7 46.4±9.6 1.1±0.3 24.7±5.1 11.3±3.9 13.8±9.8 2.1±0.9 8.7±1.3 DPN組 16/10 56.1±11.2 1.9±0.3 25.8±4.0 9.9±3.4 18.4±15 2.2±0.9 8.4±1.4 P-Value 0.554 0.006 0.000 0.438 0.241 0.310 0.854 0.482

續表1

2.2 兩組患者肌電圖/誘發電位報告數值的比較 與DM組比較，DPN組的腓總神經MCV的神經傳導速度和誘發電位波幅的差異有統計學意義；右側脛神經MCV、左側腓淺神經SCV的神經傳導速度在兩組間差異有統計學意義；左側腓淺神經SCV的誘發電位波幅在兩組間差異有統計學意義；而肌電圖/誘發電位報告中潛伏期各指標在兩組間差異均無統計學意義。見表2-表4。

表2 兩組患者肌電圖/誘發電位報告中神經傳導速度的比較（±s，m/s）

表2 兩組患者肌電圖/誘發電位報告中神經傳導速度的比較（±s，m/s）

注：MCV：運動神經傳導速度；SCV：感覺神經傳導速度；P＜0.05表示差異有統計學意義。

組別 例數 腓總神經MCV 脛神經MCV 正中神經MCV 正中神經SCV 腓淺神經SCV左側 右側 左側 右側 左側 右側 左側 右側 左側 右側DM組 17 43±4 45±3 45±4 49±3 50±4 51±5 52±10 50±7 50±5 50±5 DPN組 26 39±8 40±5 43±6 44±7 48±7 48±9 46±7 45±8 47±6 48±5 P-Value 0.746 0.023 0.016 0.249 0.014 0.231 0.279 0.055 0.070 0.043 0.178

表3 兩組患者肌電圖/誘發電位報告中潛伏期的比較（±s，ms）

表3 兩組患者肌電圖/誘發電位報告中潛伏期的比較（±s，ms）

組別 例數 腓總神經MCV 脛神經MCV 正中神經MCV 正中神經SCV 腓淺神經SCV左側 右側 左側 右側 左側 右側 左側 右側 左側 右側DM組 17 3.6±0.5 3.7±0.5 4.5±0.8 4.4±1.0 2.8±0.9 2.7±0.7 2.6±1.0 2.6±0.9 3.5±0.6 3.6±0.5 DPN組 26 4.4±1.6 4.2±1.4 5.0±1.0 4.9±1.2 3.2±1.0 3.1±0.8 3.0±1.0 3.0±0.8 3.7±0.6 3.8±0.8 P-Value 0.746 0.053 0.175 0.157 0.180 0.321 0.084 0.215 0.135 0.306 0.383

表4 兩組患者肌電圖/誘發電位報告中誘發電位波幅的比較（±s，mv/uv）

表4 兩組患者肌電圖/誘發電位報告中誘發電位波幅的比較（±s，mv/uv）

注：MCV：運動神經傳導速度；SCV：感覺神經傳導速度；P＜0.05表示差異有統計學意義。

組別 例數 腓總神經MCV 脛神經MCV 正中神經MCV 正中神經SCV 腓淺神經SCV左側 右側 左側 右側 左側 右側 左側 右側 左側 右側DM組 17 5.3±2.4 4.6±2.0 7.2±2.6 8.6±2.4 11±2.2 11±3.1 36±21 29±14 9.4±2.8 8.6±3.0 DPN組 26 3.6±1.9 3.3±1.6 6.4±2.7 7.7±2.5 10±2.5 10±2.7 32±14 27±11 6.4±3.0 6.7±3.6 P-Value 0.746 0.016 0.024 0.395 0.288 0.189 0.373 0.483 0.613 0.003 0.090

2.3 Spearman秩相關分析GLP-1表達水平與觀察的指標之間的相關性 見表5。

表5 與GLP-1表達水平有相關性的指標分析結果

3 討論

糖尿病神經病變與長期的高血糖及由此導致的糖基化終末產物增加、微循環改變、神經營養因子異常、氧化應激和自身免疫紊亂等相關因素有關[5-6]，但具體發病機制尚不清楚。本實驗通過研究兩組患者的MNSI問卷得分與神經傳導等指標，觀察血清GLP-1及神經營養因子如IGF-1、IGFBP-3的表達水平是否與糖尿病神經病變有關。

本研究結果顯示，DPN患者空腹血清GLP-1水平為（10.3±2.8）pmol/L，較DM組的水平下降。GLP-1是最早發現的胰升血糖素樣肽-1受體（GLP-1R）激動劑，多項研究包括臨床研究[7]、動物實驗[8]和細胞實驗[9]表明GLP-1及其受體對神經系統具有保護作用，機制主要為GLP-1對神經元具有促增殖和抗凋亡作用。Perry[10]等進一步在動物模型中發現GLP-1能減輕前腦膽堿能神經元的免疫反應而減少膽堿乙酰轉移酶的消耗，因此有望應用于神經退行性疾病，例如Alzheimer癥或糖尿病性神經病變等。Himeno[11]等研究結果提示可能是通過GLP-1直接作用于背根節神經元及其軸突的受體，促進背根節神經元軸突生長，改善神經軸突受損。亦有研究[12]沒有發現GLP-1受體激動劑對DPN患者有太大的益處，這可能與病例數量較少及治療時間太短有關。盡管如此，GLP-1RA在糖尿病動物模型中對中樞和外周神經系統均能發揮良好的神經保護作用，顯示了良好的臨床應用前景。

本研究結果顯示，DPN組患者游離IGF-1水平減少，IGF-1/IGFBP-3的比例明顯下降，提示IGF-1與糖尿病周圍神經損害密切相關。IGF-1作為一種神經營養因子，既支持感覺神經元修復再生又支持運動神經修復再生。有報道稱，伴有DPN的糖尿病患者血清中IGF-1及IGF-1受體水平較不伴有DPN的患者及非糖尿病患者顯著降低，患者的神經功能缺損評分與血中IGF-1水平呈負相關[13]。研究表明，重組人胰島素樣生長因子1（recombinant insulin-like growth factor-1，rIGF-1）可以改善STZ大鼠模型中的痛覺過敏[14]。循環中僅小部分游離的IGF具有生物學作用，其余的大部分IGF和IGFBP結合[15-17]。在血液及組織液中以IGFBP3含量最高，循環中約80%以上的IGF與IGFBP3結合而成150kDa的三分子復合體。因此從理論上分析，可以通過觀察IGF-1/IGFBP3之間的水平變化估計IGF-1活性的改變。

本研究結果采用Spearman秩相關分析表明，空腹GLP-1表達水平與IGF-1（r＝0.381，P＝0.012）、糖化血紅蛋白（r＝0.350，P＝0.021）、MNSI體檢得分（r＝-0.467，P＝0.002）、腓總神經MCV神經傳導速度（左r＝0.343，P＝0.030；右r＝0.361，P＝0.019）、正中神經SCV神經傳導速度（左r＝0.369，P＝0.021；右r＝0.418，P＝0.008）、右側腓淺神經SCV誘發電位波幅（r＝0.377，P＝0.018）、右側正中神經MCV誘發電位波幅（r＝0.396，P＝0.009）、左側正中神經SCV誘發電位波幅（r＝0.350，P＝0.023）呈正相關。與左側正中神經MCV潛伏期（r＝-0.333，P＝0.031）、正中神經SCV潛伏期（左r＝-0.371，P＝0.020；右r＝-0.337，P＝0.036）呈負相關。這些均提示空腹GLP-1水平與糖尿病周圍神經損害程度密切相關。

綜上所述，本研究以糖尿病患者為研究對象，觀察GLP-1及神經營養因子IGF-1的表達與糖尿病周圍神經病變的關系。與未合并周圍神經病變糖尿病患者相比較，糖尿病神經病變患者空腹血清GLP-1和IGF-1的水平降低，GLP-1、IGF-1的下降水平與糖尿病患者外周神經損傷程度呈負相關。這可能為預測糖尿病神經病變患者的病情發展和臨床預后提供循證醫學的證據。