吡格列酮对2型糖尿病患者氧化应激影响的临床研究

                作者：薛现中，黄淑娟，郭 宏， 庞德水，任忠法，薛现霞，王开芹， 陈玉萍

【摘要】  【摘要】 目的 观察吡格列酮对2型糖尿病患者氧化应激指标的影响并探讨其可能机制。方法 选择符合WHO 1999年诊断标准的2型糖尿病患者70例，随机分成组（35例）和对照组（35例）。治疗组降糖药物选用胰岛素+吡格列酮，对照组仅用胰岛素控制血糖，其他常规治疗药物中不用ACEI、他汀类、维生素C、维生素E等药物。疗程3个月。所有病人治疗前后均于清晨空腹抽血，留取标本，分别用于NT、12（S）-HETH等的测定。结果 70例病人共有65例完成了本观察，两组病人治疗后氧化应激指标NT和12（S）-HETE水平均较治疗前有明显降低 （P均<0.01），治疗后两组相比治疗组NT和12（S）-HETH下降水平明显高于对照组（P分别<0.01和<0.05）。在治疗中无一例病人出现明显不良反应。结论 吡格列酮具有独立于降血糖作用外的抗氧化作用，可以降低糖尿病患者血中氧化应激指标NT和12（S）-HETE 水平，改善2型糖尿病患者氧化应激状态提高其抗氧化能力。

【关键词】  2型糖尿病； 氧化应激； 吡格列酮； 血清硝化酪氨酸； 12（S）-羟基二十碳四烯酸

    【Abstract】  Objective  To investigate the effect and mechanism of pioglitazone on oxidation stress  in patients with type 2 diabetes mellitus （T2DM）.Methods  70 cases of T2DM diagnosed according to the standards issued by WHO in 1999 were randomly divided into treatment group （n=35） and control group （n=35）. Patients in the control group were treated with insulin and pioglitazone were added to patients in the treatment group. ACEI, statins, Vitamin C and Vitamin E were excluded. All patients were treated for 3 months. Fasting blood samples were got before and after treatment and reserved for measurement of NT and 12（S）-HETE. Results  65 patients underwent the whole observation. The level of NT and 12（S）-HETE decreased markedly after treatment in both groups （P<0.01）, especially in the treatment group （P<0.01 and P<0.05）. No adverse reactions were found during the treatment process.Conclusion  Pioglitazone shows antioxidant potency safely independent of glucose-lowering effect by decreasing the level of oxidation stress such as NT and 12（S）-HETE.

    【Key words】  Type 2 diabetes mellitus; oxidation stress; pioglitazone; nitrotyrosine; 12（S）-Hydroxyeicosatetraenoic acid

    近年来2型糖尿病患病率全球性急剧上升，糖尿病已成为全世界许多国家的常见病、多发病，糖尿病及其并发症对人类健康带来非常巨大的危害，糖尿病慢性并发症发生的确切机制尚不十分明确。最近的研究显示，氧化应激与糖尿病慢性并发症的发生密切相关，应用抗氧化治疗可逆转氧化对组织的损伤，从而阻止或延缓糖尿病及其并发症的发生、发展。本研究选用新一代噻唑烷二酮类口服降糖药物吡格列酮（瑞彤）治疗2型糖尿病患者，观察吡格列酮对2型糖尿病患者治疗前后血清硝化酪氨酸（NT）、12（S）-羟基二十碳四烯酸［12（S）-HETE］水平的变化，探讨吡格列酮对2型糖尿病的患者氧化应激与抗氧化状态的作用并探讨其可能机制。

    1  资料与方法

    1.1  一般资料  选择70例于2006年10月～2007年7月在我院内分泌科住院或门诊治疗的2型糖尿病患者，男女各35例，平均年龄（55.9±12.1）岁（27～79岁），病程（6.6±5.2）年（0～20年）。均符合1999 WHO 2型糖尿病诊断标准。征得患者同意，将70例患者随机分成两组，治疗组吡格列酮15mg qd联合胰岛素治疗控制血糖；对照组仅使用胰岛素控制治疗。开始2～3天测1次血糖，以后每2周检查1次血糖，视血糖水平调整胰岛素剂量，治疗组吡格列酮剂量不变，疗程为3个月。所有病人均无心、脑、肝、肾等脏器重大疾患，无自身免疫性疾病或肿瘤病史，无近期感染史。全部受试患者均未从事过与辐射或中毒有关的作业，入选前1个月均未服用过维生素C、维生素E或血管紧张素转换酶抑制剂（ACEI）、他汀类调脂药、噻唑烷二酮类等抗氧化或具有抗氧化作用的药物。

    1.2  检测方法  所有研究对象均测血压、身高、体重，并出体重指数（BMI），禁食8～12h后空腹采血。用Au2700全自动生化分析仪测定空腹血糖（FBG）、胆固醇（CHO）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL）及低密度脂蛋白胆固醇（LDL）等。

    1.3  血氧化应激指标  清晨空腹采血后提取血清，低温冷冻保存，1周内采用全自动生化仪测定。氧化应激指标均采用ELISA法检测，NT试剂盒由荷兰Hycult  Biotechnology b.V.提供，12（S）-HETE由美国R&D Systems公司提供。

    1.4  统计学分析  采用SAS8.2统计学软件进行统计分析。计量资料以（x±s）表示，P<0.05为差异有显著性。两组计量资料的比较采用t检验或t’检验，计数资料比较采用χ2检验。各组治疗前后比较采用配对t检验，P<0.05为差异有显著性。

    2  结果

    2.1  一般临床资料  入选病人70例，共有5例因故中断或退出，其中治疗组3例，对照组2例。实际完成65例，其中治疗组完成32例，对照组完成33例。两组患者在性别、年龄、病程、BMI等方面差异均无显著性（P>0.05），表明资料性较好。见表1。

    2.2  治疗前后氧化应激指标和FBG的变化  两组病人治疗后氧化应激指标NT和12（2）-HETE水平均较前治疗前有明显下降，P均<0.01。治疗后治疗组病人较对照组NT水平下降更明显，两组间比较差异有显著性P<0.01。治疗组12（s）-HETE较对照组下降更明显，两组间比较差异有显著性，P<0.05。见表2。

    两组病人治疗前FBG水平相比差异无显著性，治疗后两组病人FDG相比差异无显著性（P均>0.05）。两组病人治疗后FBG水平均较治疗前有明显下降（P均<0.01）。见表2。表1  病人一般临床资料比较 表2  治疗前后氧化应激指标和FBG的变化 注：治疗前后比较**P<0.01;两组间比较△P<0.05，△△P<0.01

    3  讨论

    糖尿病各种慢性并发症的发病机制十分复杂，业已证实氧化应激是糖尿病慢性并发症的主要发病机制之一［1］。2型糖尿病病人存在氧化应激的增强已被国内外许多研究证实［2,3］。活性氧（ROS）在糖尿病慢性并发症发病机制中的作用主要是其对组织和细胞的细胞毒性损伤，ROS包括超氧阴离子、羟自由基、过氧化氢、一氧化氮（NO）等。NO可迅速和超氧化物结合形成更强的氧化剂—过氧化亚硝酸盐（ONOO-）。ONOO-可通过影响细胞的氧化还原状态和离子通道，使蛋白质发生硝基化或失活，进而限制线粒体呼吸，导致细胞凋亡［4］。

    目前公认NT是ONOO-在体内生产的特异性标志物［5］，在体内NT的生成和定位可反映ONOO-的产生状态与分布。12（S）-HETE是花生四烯酸通过12-脂氧化酶途径生成的另一代谢产物。国外研究表明高血糖上调12-脂氧化酶活性，增加12（S）-HETE水平，由此引起单核细胞黏附于内皮细胞，成为致动脉硬化的早期关键因素，在2型糖尿病这一上调作用是动脉硬化加速的原因［6］。

    吡格列酮属噻唑烷二酮类药物（TZD）是一类新型胰岛素增敏剂，通过激活抗转录因子过氧化物酶体增殖物活化受体-γ（PPAR-γ），增强胰岛素敏感性［7］，从而达到降低血糖的作用。吡格列酮能够降低游离脂肪酸和甘油三酯，升高高密度脂蛋白［8］，近来研究表明吡格列酮具有潜在的抗肿瘤作用［9］，已有多个动物试验证实TZD具有抗氧化作用，有研究表明吡格列酮可降低糖尿病鼠尿中氧化应激标志物异前列腺素水平［10］， Bagi等发现吡格列酮可降低糖尿病鼠NAD（D）H诱导的ROS，升高过氧化氢酶活性［11］。

    本研究发现，2型糖尿病病人给予胰岛素降低血糖等后，氧化应激指标NT和12（S）-HETE较治疗前水平均有下降，说明氧化应激状态可与血糖水平正相关，血糖水平较高时，氧化应激状态增强，这与国内的研究报道一致［2］。加用吡格列酮的治疗组病人，治疗前后血糖水平与对照组无明显差别，但氧化应激指标NT和12（S）-HETE较对照组相比，治疗后下降更明显，有统计学差异（P分别<0.01和<0.05），标明吡格列酮可以降低2型糖尿病病人血中NT和12（S）-HETE水平。本研究表明，吡格列酮有独立于降血糖作用外的抗氧化作用，分析其机理可能与吡格列酮具有细胞内抗氧化作用［12］，通过激活PPAR-γ，降低2型糖尿病病人血中NT和12（S）-HETE，升高GSH和GSH-PX，从而达到其抗氧化的作用。

    总之 ，吡格列酮可有效地降低2型糖尿病患者血中NT和12（S）-HETE水平，改善2型糖尿病患者氧化应激状态，提高抗氧化能力，且独立于降血糖作用之外，从而可以预防或减少糖尿病患者慢性并发症的发生、，对防治糖尿病慢性并发症有十分重要的意义，有很高的临床推广价值。

【】
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4 Virag L, Szabo E, Gergely P, et al. Peroxynitrite- induced cytotoxicity. Mechanism and opportunities for intervention. Toxicol lett, 2003,140-141:113-124.

5 Onody A, Csonka C, Giricz Z, et al. Hyperlipidemia induced by a cholesterol-rich diet leads to enhanced peroxynitrite formation in rat hearts. Cardiovasc Res， 2003, 58（3）：663-670.

6 Hedrick CC, Kim MD, Natarajan RD, et al. 12-lipoxygenase products increase monocyte endothelial interactions. Adv Exp Med Biol, 1999, 469:455-460.

7 Yoon Jc, Chickering TW, Rosen ED, et al. Peroxisome Proliferator activated receptor gamma largel gene encoding a novel angiopoietin related protein associated with differentiation.Mol cell Boil,2000,20（14）:5343.

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9 Park BH, Brayer B, He Tc. Peroxisorne proliferator activated receptor, rates in homorigenesis and chemoprevention in human cancer.Curr Opin Oneol，2001,13（6）：78.

10 Dobrian AD, Davives MJ ,Schriver SD, et al. Oxidative stress in a rat model of obesity induced hypertension.Hypertension，2001，37（2 Part 2）：554-560.

11 Bagi Z, Koffer A, Kaley G.PPAR gamma activation by reducing oxidative stress increases No bioavailability in coronary artericles of mice with type 2 diabetes.Am J physical heart Circ physical, 2004,286（2）：H742-H748.

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