脂蛋白相关磷脂酶A2、YKL-40和2型糖尿病及其大血管病变发病的相关性研究

糖尿病是临床上最为常见的疾病, 属于一种代谢紊乱性疾病,对人体的健康有着很大的威胁,除了恶性肿瘤和心血管疾病外, 糖尿病是第3种非传染性致死性疾病, 导致糖尿病患者死亡的主要并发症是大血管病变。 据相关报道统计,有80%的糖尿病患者是因大血管病变致死的。 糖尿病并发症大血管病变主要表现为动脉粥样硬化。 最近几年,有很多的糖尿病专家的研究结果表明,炎性反应是导致糖尿病患者并发大血管病变(动脉粥样硬化)的主要致病机制。 炎性因子作用于血管内皮,能够导致血管内皮发生炎性反应,从而演化成动脉粥样硬化。 脂蛋白相关磷脂酶A2、YKL-40与2型糖尿病患者并发大血管病变(动脉粥样硬化)之间有着密切的关联, 下面笔者对2型糖尿病并发大血管病变的发病机制进行综述。

1脂蛋白相关磷脂酶A2、YKL-40的生物学效应

1.1脂蛋白相关磷脂酶A2的生物学效应

脂蛋白相关磷脂酶A2(Lp-PLA2)被称作血小板活化因子,属于一种血管炎症蛋白酶,可以使血小板活化因子水解,从而使血小板失去活性,在一定程度上能够减少血栓和炎症的生成, 有着抗动脉血管粥样硬化以及抗炎的功能,与此同时,Lp-PLA2还能够使氧化卵磷脂水解,并生成氧化型非酯化脂肪酸和溶血卵磷脂,所生成的这两种物质对血管内皮起到刺激作用, 使其生成细胞因子,从而使血管内皮细胞受到损伤,引起泡沫细胞沉积、单核细胞浸润,加速粥样斑块的形成,因此, Lp-PLA2有着加快动脉血管粥样硬化的作用。Lp-PLA2通常分布于血浆中,Lp-PLA2的活性和其浓度有一定的关联性,由此可见,Lp-PLA2很有可能和激素分泌水平相关, 女性血浆中的Lp-PLA2活性要比男性血浆中的Lp-PLA2活性要低[1]。

1.2YKL-40的生物学效应

YKL-40的生物学效应尚未明确 ,不过YKL-40的生物功能主要有有三大类,即:有着成纤维生长因子的作用、肝素结合能力以及促进炎性反应等。

2Lp-PLA2、YKL-40和2型糖尿病

2.1Lp-PLA2和2型糖尿病

近几年, 国内外很多的医学专家对2型糖尿病进行研究, 大多数研究结果表明,2型糖尿病患者血液中的Lp-PLA2的活性和患者血液中的胰岛素水平具有相关性,胰岛素的抵抗(IR)程度越低, Lp-PLA2的活性也就越大[2]。

IR是导致2型糖尿病发生的重要机制, 水平较低的炎性反应和氧化应激反应也对2型糖尿病的发病起到一定的作用。 细胞膜表面和胰岛素受体相结合,由多种蛋白酶和配体蛋白酶所组成的信号通路可以传递很多种信号, 使细胞受到刺激, 从而吸收血液中的葡萄糖,促进胆固醇的合成以及脂肪的储存,使得毛细血管不断的扩张,以此来改善血液循环状况。 机体在处于不断受到炎性因子刺激的状态下, Lp-PLA2在患者血液中的水平会上升、 活性增强, 促使炎性因子被联级释放,胰岛素受体的信号反馈路线受到阻碍,在很大程度上加快了IR的进程。 IR会导致血管内皮细胞受到损害,使凝血系统被激活,从而引起血小板的水平上升, 导致血液中的Lp-PLA2水平也跟着上升。 Lp-PLA2会促使炎性因子积极地参与到炎性反应过程中。 Lp-PLA2水解会释放很多的非酯化脂肪酸 , 从而引起IR机制[3]。

2.2YKL-40和2型糖尿病

许多研究结果表明,2型糖尿病和患者血液中的YKL-40水平有着很大的相关性 ,但是具体的致病机制尚未得到明确。 有的研究显示,YKL-40水平和2型糖尿病患者血液中的血糖水平相关,2型糖尿病患者体内血糖含量升高,YKL-40水平也升高,2型糖尿病患者体内的血糖含量下降,YKL-40水平也下降, 由此可见, YKL-40水平和患者体内的血糖水平呈正相关 。 YKL-40很有可能是导致2型糖尿病患者肥胖、 炎症的主要机制因素, Catalhn研究证实,2型糖尿病肥胖患者血液中的YKL-40水平与IR以及炎性因子有相关性,2型糖尿病肥胖患者经过摄入低卡路里食物轻体后, 患者血液中的YKL-40水平有所降低[4]。 也有研究显示,2型糖尿病患者血液中的YKL-40水平和患者的体胖无相关性。人体内的YKL-40水平,会受到各种因素的影响, 譬如白细胞介素、肿瘤坏死因子等炎性因子。 这些炎性因子会对胰岛素分泌组织造成损伤, 从而降低胰岛素的分泌量,使得胰岛素抵抗程度增强,从而导致2型糖尿病患者血液中的YKL-40水平上升[5]。

3YKL-40、Lp-PLA2和2型糖尿病患者并发大血管病变

3.1Lp-PLA2和2型糖尿病患者并发大血管病变

商丽娜、李华、杨再刚以及翟倩倩等人,通过对单纯2型糖尿病患者, 大血管病变2型糖尿病患者以及健康人血液中的Lp-PLA2水平进行检测, 检测结果发现, 大血管病变2型糖尿病患者血液中的Lp-PLA2水平要高于单纯2型糖尿病患者血液中的Lp-PLA2水平, 而单纯2型糖尿病患者血液中的Lp-PLA2水平又比健康人血液中的Lp-PLA2水平要高, 由此可见,Lp-PLA2水平和2型糖尿病并发大血管病变有相关性 ,也就是说,2型糖尿病患者血液中的Lp-PLA2水平和大血管病变(动脉粥样硬化)有着密切的联系,这一相关性, 对检测2型糖尿病并发大血管病变有着非常重要的价值[6]。

Lp-PLA2导致2型糖尿病患者发生大血管病变的致病机制如下:在糖尿病的病理条件下,会有大量的活性氧类物质被释放出来,使得血管内皮细胞受到损害, 从而释放出炎性介质, 这些炎性因子会促使脂蛋白被氧化成低密度的脂蛋白, 使得Lp-PLA2的含量和活性得到提高,Lp-PLA2参与到炎性反应过程中,使炎性反应加速,促使动脉粥样硬化[7]。

内膜粒细胞被活化后,会分泌出大量的Lp-PLA2, Lp-PLA2水解血管内皮细胞 ,在此过程中 ,会有大量的非酯化脂肪酸以及溶血卵磷脂产生, 这些物质会加快内膜粒细胞的活化速度,从而分泌出更多的Lp-PLA2, 血液中大量的Lp-PLA2,会导致血管内皮细胞严重受损,从而加速形成血管粥样硬化[8]。

Lp-PLA2水平越高 ,血管粥样硬化速度越快 ,Lp-PLA2会使巨噬细胞死亡 , 导致血管中的斑块不再稳定, 使2型糖尿病患者并发大血管病变 (血管粥样硬化), 与此同时,Lp-PLA2还促使胶原基质以及平滑肌细胞降解,使得粥样硬化血管的血管壁变薄,变脆弱, 因此很容易导致病变大血管破裂, 从而发生2型糖尿病并发大血管病变患者发生急性内出血事件, 严重的威胁到2型糖尿病并发大血管病变患者的生命安全[9]。

3.2YKL-40和2型糖尿病患者并发大血管病变

除了Lp-PLA2之外, 糖尿病患者并发大血管病变还和YKL-40有关。国内外有很多的专家对这一相关性进行了研究, 大多数研究结果都显示,YKL-40和糖尿病患者并发大血管病变有着直接的相关性,而且YKL-40水平还能够用直接的将2型糖尿病患者大血管病变的程度反映出来,因此,除了可以检测2型糖尿病患者血液中的Lp-PLA2水平之外, 还可以通过检测患者血液中的YKL-40水平,来判断2型糖尿病患者大血管病变(动脉粥样硬化)的程度,尤其适用于2型糖尿病患者大血管早期病变的诊断中。 许多的研究表明,2型糖尿病患者血液中的YKL-40水平会随着大血管的病变程度逐渐上升, 由此可见,2型糖尿病患者的大血管病变程度和患者血液中的YKL-40水平呈正相关[10]。

YKL-40导致2型糖尿病患者发生大血管病变的致病机制如下:YKL-40是糖尿病患者体内高糖基化食物最终物质, 属于氧化应激类物质,YKL-40会加速脂蛋白转化成低密度脂蛋白, 从而使得血管的内皮受到严重的损坏,导致血管的内皮细胞发生炎性反应。 血液中的巨噬细胞在吞噬被氧化的脂蛋白后, 会分泌出大量的YKL-40,使得血液中的YKL-40水平上升。 血液中大量的YKL-40会直接阻断巨噬细胞的分化,是巨噬细胞大量凋亡,并且使血管的平滑肌发生迁移或者增生, 从而导致2型糖尿病患者动脉粥样硬化的发生[11]。 已有研究发现,2型糖尿病患者并发大血管病变(动脉粥样硬化)和白细胞介素升高有着一定的关联性,白细胞介素水平和YKL-40水平呈正相关,由此可见,2型糖尿病患者并发大血管病变(动脉粥样硬化)和患者血液中的YKL-40水平有着一定的相关性[12]。

4结语

大血管病变(动脉粥样硬化)是导致2型糖尿病患者致残致死的主要原因, 因此找出2型糖尿病患者并发大血管病变(动脉粥样硬化)的发病机制尤为重要。 有研究发现, 炎症是导致2型糖尿病患者并发大血管病变(动脉粥样硬化)的主要致病因素,国内外很多的试验研究证实,炎性因子YKL-40、 Lp-PLA2和2型糖尿病患者并发大血管病变(动脉粥样硬化)有直接的相关性,2型糖尿病患者大血管病变(动脉粥样硬化)越严重,患者血液中的YKL-40水平也就越高,由此可见。 2型糖尿病患者大血管病变(动脉粥样硬化)程度和患者血液中的YKL-40水平呈正相关;2型糖尿病患者大血管病变 (动脉粥样 硬化 )越严重 ,患者血液 中的LpPLA2水平也就越高,由此可见 ,2型糖尿病患者大血管病变(动脉粥样硬化)程度和患者血液中的Lp-PLA2水平呈正相关由此可见,可以通过检测患者血液中的LpPLA2水平和YKL-40水平, 来诊断患者的大血管病变程度。 对2型糖尿病患者并发大血管病变的发病机制有所了解后,可以根据发病机制,对患者采取有效的治疗措施, 来提高2型糖尿病患者并大血管病变的临床治疗效果。

摘要：最近几年,由于我国2型糖尿病及大血管病变的发病人数越来越多,因此预测因子的相关研究成为了目前研究的热点。脂蛋白相关磷脂酶A2属于磷脂酶类,是由炎性细胞分泌的,能够使致炎因子水解,并且产生非酯化脂肪酸以及溶血卵磷脂;YKL-40具有促进炎症发展的生物功能,YKL-40会促进血管内细胞扩散、附着、迁移,从而导致血管内皮发生功能障碍,可见,脂蛋白相关磷脂酶A2、YKL-40是导致2型糖尿病合并大血管病变的主要致病因素。

关键词：脂蛋白相关磷脂酶A2,YKL-40,2型糖尿病,大血管病变,相关性研究