糖尿病肾病患者血清IL-6，sIL-6R水平的变化及意义

　　作者：陈慧,华文进　　　作者单位：江苏省无锡市第三人民医院， 无锡

　　【摘要】目的：探讨糖尿病肾病(DN)患者血清白细胞介素-6(IL-6)及可溶性白细胞介素-6受体(sIL-6R)水平与一系列临床指标的关系。方法：将糖尿病患者根据尿白蛋白排泄率(UAER)分为3组，A组正常白蛋白尿患者UAER<20 μg/min;B组微量白蛋白尿患者UAER 20~200 μg/min;C组大量白蛋白尿患者UAER>200 μg/min。采用ELISA法检测其与健康对照组血清IL-6、sIL-6R水平分析血清IL-6、sIL-6R与空腹血糖(FBG)、餐后2 h血糖(PBG)、糖化血红蛋白(HbAlC)、血尿素氮(BUN)、血肌酐(Cr)、血脂、血压、体重指数(BMI)、腰臀比值(W/S)、UAER的关系。结果：(1)糖尿病患者血清中IL-6水平明显增高，与对照组相比差异有统计学意义(P<0.01);B、C组与A组比较亦明显增高(P<0.05)，且C组增高较B组更明显(P<0.01);(2)糖尿病患者血清sIL-6R水平明显增高，与对照组相比差异有统计学意义(P<0.01);C组较A、B两组增高均明显，但B组较A组患者差异比较无统计学意义;(3)糖尿病合并高血压患者血清中IL-6、sIL-6R水平均较DM无高血压患者增高 (P>0.05)。结论：IL-6的测定有助于糖尿病肾病的早期诊断和病情检测。

　　【关键词】 糖尿病肾病,白细胞介素-6,可溶性白细胞介素-6受体

　　[Abstract] Objective: To investigate the relationship of serum interleukin-6(IL-6) and soluble interleukin -6 receptor(sIL-6R) levels to a series of clinical data in patients with diabetic nephropathy(DN). Methods: Subjects were divided into three main groups, based on urinary albumin excretion rate(UAER): (1)those with normal albuminuria(UAER<20 μg/min) in group A, (2)those with microalbuminuria (UAER: 20~200 μg/min) in group B and (3) those with macroalbuminuria (UAER>200 μg/min) in group C. The serum levels of IL-6 and sIL-6R were measured by ELISA method and their relationship with main clinical features such as FBG, PBG, HbAlC, serum lipid, renal function, UAER, BP and BMI was analyzed. Results: (1)Serum IL-6 levels in patients with diabetes were significantly higher, compared with those in the control group, and there were significant differences(all P<0.01). Compared with group A, they increased significantly in both group B and group C, (all P<0.05 ), and in C group they increased more significantly than those in group B(P<0.01). (2) Compared with those in the control group, sIL-6R serum levels in patients with diabetes were significantly higher, and there was significant difference (all P<0.01); among them, the results of C group increased most significantly(all P<0.05) and there was no significant difference between group A and B. (3)Serum IL-6 and sIL-6R levels in patients with DM and hypertension were higher than those of DM patients without hypertension, but there was no significant difference (all P>0.05). Conclusion: The determination of IL-6 is helpful to early diagnosing the disease and detecting its condition.

　　[Key words] Diabetic nephropathy; Interleukin-6; Souluble interleukin-6 receptor

　　糖尿病肾病(diabetic nephropathy，DN)是糖尿病(diabetes mellitus，DM)最为常见和严重的微血管并发症之一。近年来，基于对白细胞介素(interleukin， IL)结构和功能的深入研究发现白细胞介素-6(interleukin-6，IL-6)与DN密切相关。它可刺激肾小球系膜细胞增殖及间质纤维化;IL-6通过与可溶性白细胞介素-6受体(soluble interleukin-6 receptor，sIL-6R)结合发挥作用，sIL-6R维持相似的生物学作用，并可增强细胞因子和黏附分子的表达。因此，DM并发DN患者血清IL-6、sIL-6R水平可能增高，但目前尚不清楚不同阶段的DN患者血清IL-6、sIL-6R水平及两者之间的关系。我们检测了不同阶段DN患者血清中IL-6、sIL-6R的水平，旨在探讨它们在DN发生、发展中的作用，并为DN的早期诊断和早期防治提供理论依据。

　　1 资料与方法

　　1.1 一般资料

　　选取2008-2009年68例住院的DM患者，均符合1999年WHO制定的DM诊断标准，DN分期标准参照文献[1]。男30例，女38例，年龄(49.8±11.6) 岁，病程3个月~20年，平均(6.07±4.86)年。所有病例均不存在急慢性感染性疾病、糖尿病酮中毒，不合并结缔组织疾病，均按测定的尿白蛋白排泄率(urinary albumin excretion rate，UAER)分为3组：(1)A组：正常白蛋白尿患者(UAER<20 μg/min)27例;(2)B组：微量白蛋白尿(早期肾病)患者(UAER：20~200 μg/min)24例;(3)C组：大量白蛋白尿(临床肾病)患者(UAER>200 μg/min) 17例。设正常对照组20例，均系健康成人，其中男9例，女11例，年龄(50.1±10.2)岁，均无肾脏疾患及自身免疫性疾病、无高血压、糖尿病及自身免疫性疾病等家族史。所有受检者均测定空腹血糖(fasting blood glucose，FBG)和餐后2 h血糖(postprandial blood glucose，PBG)、糖化血红蛋白(glycosylated hemoglobin，HbAlC)、血脂、血压、体重指数(body mass index，BMI)、腰臀比值(W/S)、肾功能、UAER等，见表1。其中DM并高血压患者(高血压组)26例，DM未合并高血压患者(非高血压组)42例。

　　1.2 检测方法

　　(1)所有受试者均禁食10 h抽取静脉血4 m1置于非抗凝管中，37 ℃水浴30 min后低温离心10 min(3 000 rpm)，吸取血清分装密封-20 ℃保存以备成批检测IL-6、sIL-6R水平。采血前一日晨7时开始留24 h尿液于干净的储存器内，混匀后记录总量，取10 ml尿样检测;(2)测定FBG及PBG：血浆葡萄糖氧化酶法;HbAlC：低压液相法;血脂、肾功能采用全自动生化分析仪(Byer公司)测定;尿白蛋白排泄率免疫化学发光仪(美国DPC公司);均由本院生化室专业人员操作。血压：连测3 d晨起血压，取均值;另测BMI、W/S等;(3)IL-6、sIL-6R采用酶联免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA)测定。仪器Multisken Ascent全自动酶标仪(芬兰labsystems公司)及DEN-Ⅲ型自动酶标洗板机(北京拓普分析仪器有限责任公司)。IL-6、sIL-6R试剂盒(上海森雄实业有限公司)。

　　1.3 统计学方法

　　所有数据用SPSS10.0统计软件处理，结果均以■±s表示，统计学处理用成组设计的方差分析、直线相关和回归分析，所有检验均为双侧，以P<0.05为差异有统计学意义。

　　2 结 果

　　2.1 A、B、C 3组与对照组血清IL-6、sIL-6R水平比较

　　见表2。

　　2.2 3组高血压与非高血压患者血清中IL-6、sIL-6R浓度比较

　　见表3。高血压组均较非高血压组增高，但差异无统计学意义(P>0.05)。

　　2.3 3组血清IL-6、sIL-6R与UAER、HbAlC、LDL、BMI的相关性比较

　　见表4。

　　3 讨 论

　　近年来研究发现IL-6是与DN关系最为密切的炎症因子。肾小球系膜细胞、上皮细胞、Bowman's囊、间质、肾小管细胞和浸润的单核/巨噬细胞中IL-6 mRNA表达均增加[11]，且IL-6可直接刺激肾小球系膜细胞增生，提示IL-6在DN发生、发展中发挥关键作用。适量的IL-6对胰岛素分泌有促进作用，过量的IL-6产生也可能直接导致胰岛β细胞的损伤。IL-6为双链跨膜糖蛋白;μ链(gp80， CD126)为配基结合部分，β链(gp130， CD130)为信号转导部分。gp80仅表达于肝、肾等有限的组织器官中。gp80的膜外部分脱落为sIL-6R，当其与配体IL-6结合后，形成sIL-6R/IL-6复合物，sIL-6R/IL-6复合物通过与gp130结合活化细胞，这种特征可调控缺乏gp80表达而有gp130表达的多种组织，细胞IL-6 mRNA的表达，扩大了IL-6的作用范围[2]。在病理状态时，IL-6可刺激系膜区的MC肥大、增殖及细胞间质成分的合成与释放，诱导MC生成其他细胞因子，这些细胞因子间相互影响，从而不断加重MC增殖，导致间质纤维化，促进血管损害，最终发展为肾小球硬化和肾小管功能损害。在DN患者尿白蛋白排泄率正常时，血清IL-6水平即已有升高，而DN微量蛋白尿患者，血清的sIL-6水平高于DM正常蛋白尿组和健康对照组。所以，IL-6、sIL-6R可能成为早期监测DN的有效指标之一。

　　本研究还显示，DN患者中血清的IL-6与sIL-6R呈正相关关系。sIL-6R是IL-6生理功能的重要调节者，表现为增强作用。DM患者血清的IL-6、sIL-6R水平与HbA1c呈正相关关系，说明两者的升高可能是高血糖的直接后果。DN患者血循环中IL-6、sIL-6R水平增高的原因尚未明确，推测与下列因素有关：(1)在体外MC培养中长期高血糖状态促进系膜细胞生成IL-6，培养液中葡萄糖浓度越高，该作用越强[3]。高血糖也可刺激单核巨噬细胞分泌sIL-6R，可能也是sIL-6R产生增多的原因[4];(2)长期高血糖形成的糖基化产物(advanced glycosy lation end products，AGEs)增多、加速，激活了单核/巨噬细胞核外周血淋巴细胞，诱导IL-6 mRAN表达上调及sIL-6R分泌增多[5];并且以IL-6作为指标，DM患者表现出对AGEs刺激成高敏感状态;(3)二乙酞甘油(diacylglycerol，DAG)和蛋白激酶C(protein kinasec，PKC)合成增多，升高的DAG和PKC可能与IL-6合成增多有关[6];现已证实，在DM及DN患者血循环中某些细胞因子如IL-1β、γ-IFN、LPS、TNF-μ、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor，VEGF)等，均可诱导IL-6的产生，尤其IL-1β能诱导提高IL-6的转录且IL-1β的含量与MC中IL-6 mRNA表达成剂量依赖性正相关，单独或联合使用γ-IFN、TNF-μ、IL-1β作用于MC，均对其表达有促进作用。IL-6又可刺激VEGF等细胞因子的释放，加重血管受损，形成恶性循环[7-8]。

　　总之越来越多的研究显示，IL-6和sIL-6R可能在DM及其肾脏并发症的发生、发展中发挥了重要作用[9-11]。IL-6的测定有助于DN的早期诊断和病情检测。找到有效的具有中和IL-6生物活性的拮抗剂，或许对DN的诊断和治疗具有重要的理论和实际意义。

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