發(fā)布時間：2020-09-27 11:32

　　 研究背景:近年來,代謝綜合征(Met S)的發(fā)生率在我國逐年增高,因其與心血管疾病、糖尿病和腎臟疾病的發(fā)生率及死亡率密切相關(guān),目前已成為重要的公共衛(wèi)生健康問題。Met S常伴有較高的高尿酸血癥發(fā)生率,作為Met S基本病理生理特征的高胰島素血癥及/或胰島素抵抗(IR)被認(rèn)為是導(dǎo)致血尿酸水平的升高或高尿酸血癥發(fā)生的主要原因,而腎臟尿酸排泄下降在血尿酸升高中發(fā)揮重要作用。在腎臟中,位于近端腎小管上皮細(xì)胞管腔膜和基底外側(cè)膜上的轉(zhuǎn)運蛋白是腎臟轉(zhuǎn)運尿酸的分子基礎(chǔ),其中尿酸轉(zhuǎn)運蛋白-1(URAT1,SLC22A12基因編碼)在人體中主要負(fù)責(zé)尿酸的重吸收,它在維持血尿酸穩(wěn)定方面扮演重要角色。血尿酸水平的升高或高尿酸血癥既是心血管疾病以及腎臟病發(fā)生的高危因素,還可以導(dǎo)致代謝綜合征相關(guān)組分——肥胖、血脂異常和高血壓等的發(fā)生率增高,甚至可被看作是Met S的組分之一。因此對代謝綜合征患者伴發(fā)無癥狀性的血尿酸升高進(jìn)行干預(yù)是十分必要的,有大量證據(jù)表明,在高尿酸血癥患者中積極控制血尿酸水平對減少心血管事件的發(fā)生、保護(hù)腎臟功能具有非常有益的作用。目前有關(guān)降低血尿酸或促進(jìn)尿酸排泄的藥物因其副作用較大,其臨床應(yīng)用也受到諸多限制。氯沙坦是血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑(ARB)類降壓藥,人們發(fā)現(xiàn)它除了能有效控制患者血壓、減少心血管并發(fā)癥、減少尿蛋白及保護(hù)腎臟功能外,還可以降低正常人和高血壓患者的血尿酸�？傊�,高胰島素血癥是否可以促進(jìn)腎臟尿酸排泄、是否經(jīng)胰島素信號通路誘導(dǎo)腎小管上皮細(xì)胞表達(dá)URAT1導(dǎo)致血尿酸升高以及具有促進(jìn)尿酸排泄作用的——氯沙坦是否對這一過程有影響,目前作用機(jī)制尚不明確,有必要進(jìn)一步探討。目的:本論文擬從臨床橫斷面分析來觀察Met S患者血胰島素與腎臟尿酸排泄之間的關(guān)系,從體外實驗進(jìn)一步證實高胰島素對HK-2細(xì)胞URAT1表達(dá)及PI3K/Akt1信號通路的影響,并探討氯沙坦對高胰島素誘導(dǎo)的HK-2細(xì)胞URAT1表達(dá)及PI3K/Akt1信號通路的干預(yù)作用,為Met S伴發(fā)高尿酸血癥的發(fā)生機(jī)制及其防治提供依據(jù)。方法:1.選取2014年3月~2015年3月在我院內(nèi)分泌科就診的Met S患者作為研究對象,進(jìn)行橫斷面觀察。共入選患者108例,其中男性74例,女性34例,平均年齡54.58(55.31±10.68)歲。收集患者基本資料,檢測血液各相關(guān)生II化指標(biāo);測定血清空腹胰島素(FIns)、餐后2h胰島素(2h PIns)。收集患者24小時尿液,計算腎臟對尿酸排泄相關(guān)指標(biāo):尿酸排泄分?jǐn)?shù)(FEUA,%)、尿酸清除率(CUA,ml/min/1.73 m2)、單位腎小球濾過尿酸排泄(Eur GF,mg/dl/1.73m2)以及尿尿酸/尿肌酐比值(UUA/Ucr)等;根據(jù)中國改良的腎病膳食改良試驗(MDRD)方程估算腎小球濾過率(e GFR)。對不同性別的Met S患者之間一般資料、血和尿生化指標(biāo)以及腎功能相關(guān)指標(biāo)比較;分別將空腹血胰島素、餐后血胰島素、HOMA-IR等變量由小到大按照四分位數(shù)劃分為四組,比較血胰島素和HOMA-IR等指標(biāo)不同組別之間的尿酸排泄各指標(biāo)有無差異;依據(jù)Met S等診斷標(biāo)準(zhǔn),將患者按照性別、不同年齡組、腰圍、血壓、血糖、血脂、腎小球濾過率、尿蛋白/微量白蛋白、有無糖尿病及高血壓病史等指標(biāo)作為可能的影響因素進(jìn)行單因素分析,比較不同組間Met S患者尿酸排泄指標(biāo)的差異;對Met S患者尿酸排泄指標(biāo)相關(guān)影響因素進(jìn)行多元回歸分析。2.用不同濃度胰島素刺激人腎小管上皮細(xì)胞(HK-2),采用實時熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(q RT-PCR)和蛋白免疫印跡(Western Blot)法檢測URAT1在HK-2細(xì)胞中的表達(dá)情況,從蛋白和核酸水平深入研究不同濃度胰島素對URAT1表達(dá)的影響;用高濃度胰島素刺激HK-2細(xì)胞,采用Western Blot法檢測Akt1、p-Akt1以及URAT1蛋白的表達(dá)情況,觀察高濃度胰島素對HK-2細(xì)胞PI3K/Akt1信號通路以及URAT1蛋白表達(dá)的影響。3.用Western Blot法檢測不同濃度氯沙坦(氯沙坦?jié)舛确謩e為1、10、100μM)干預(yù)下高濃度胰島素誘導(dǎo)的HK-2細(xì)胞URAT1蛋白的表達(dá);用Western Blot法檢測氯沙坦100μM和PI3K/Akt通路抑制劑LY294002對高濃度胰島素誘導(dǎo)的HK-2細(xì)胞URAT1、Akt1和p-Akt1蛋白的表達(dá)異同。結(jié)果:1.(1)在Met S患者中,男性SUA和Scr水平較女性高(均為P0.001);(2)血胰島素和HOMA-IR之間尿酸排泄各指標(biāo)的比較:隨著空腹血胰島素水平的升高,FEUA明顯呈下降趨勢(F=8.920,P=0.004);隨著餐后血胰島素水平的升高,24h UUA(2h PIns≥22.2 m U/L)、FEUA以及CUA呈明顯下降趨勢(分別為F=7.548,P=0.007;F=9.620,P=0.002;F=15.736,P0.001);HOMA-IR與24h UUA、FEUA、CUA、Eur GF和UUA/Ucr的變化趨勢無統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05);(3)Met S患者尿酸排泄影響因素的單因素分析:男性Met S患者的UUA/Ucr水平低于女性(P=0.002);非老年組(60歲)Met S患者的24h UUA、CUA水平均顯著高于老年組(≥60歲)Met S患者(P0.01);既往有糖尿病史的Met S患者的CUA水平較既往無糖尿病史的Met S患者的高(P0.05),既往有高血壓病史的Met S患者24h UUA、FEUA、CUA、UUA/Ucr等水平均較既往無高血壓病史的Met S患者的低(P0.05);收縮壓升高組(≥130 mm Hg)的Met S患者24h UUA水平低于收縮壓正常組(130 mm Hg)患者(P0.05);根據(jù)BMI及腰圍分組,Met S患者在24h UUA、FEUA、CUA、Eur GF、UUA/Ucr上的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05);PBG升高組(≥7.8 mmol/L)較PBG正常組(7.8 mmol/L)24h UUA、CUA水平高(P0.05),根據(jù)FBG、Hb Alc分組,Met S患者在24h UUA、FEUA、CUA、Eur GF以及UUA/Ucr上的差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P0.05);TG升高組(TG≥1.7 mmol/L)的24h UUA水平高于TG正常組(TG1.7 mmol/L)(P0.05),HDL-C降低組(男1.0 mmol/L,女1.3 mmol/L)的24h UUA、Eur GF均低于HDL-C正常組(男≥1.0 mmol/L,女≥1.3 mmol/L)(P0.05);e GFR≥90 ml/min/1.73m2組的Met S患者CUA、UUA/Ucr水平均顯著高于e GFR90 ml/min/1.73 m2組Met S患者(P0.01),≥90 ml/min/1.73 m2組的Met S患者Eur GF水平顯著低于90 ml/min/1.73 m2組Met S患者(P0.01);24h尿蛋白升高組(24h尿蛋白≥0.15g/24h)的Met S患者24h UUA、CUA水平高于24h尿蛋白正常組(24h尿蛋白0.15 g/24h)Met S患者(P0.05)。(4)對Met S患者的血尿酸水平與尿酸排泄指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)分析結(jié)果顯示:FEUA、CUA、UUA/Ucr這3項指標(biāo)與SUA水平呈負(fù)相關(guān)(P0.05)。(5)Met S患者5項尿酸排泄指標(biāo)影響因素的多元回歸分析:年齡和餐后胰島素均與24h UUA呈負(fù)相關(guān),餐后血糖與24h UUA呈正相關(guān),在男性患者中,影響24h UUA的主要因素是年齡、HDL-C和餐后胰島素,女性患者中則主要是年齡、尿蛋白以及甘油三酯;餐后血糖與FEUA呈正相關(guān),空腹胰島素與FEUA呈負(fù)相關(guān),在男性患者中,影響FEUA的主要因素是空腹胰島素,女性患者中的影響因素則主要是餐后血糖;e GFR、餐后血糖與CUA呈正相關(guān),餐后胰島素與CUA呈負(fù)相關(guān),在男性患者中,影響CUA的主要因素是e GFR、餐后胰島素,女性患者中的影響因素則主要是餐后血糖與年齡;e GFR、BMI均與Eur GF呈負(fù)相關(guān);e GFR與UUA/Ucr呈正相關(guān),既往高血壓病史與UUA/Ucr呈負(fù)相關(guān),在男性患者中,影響UUA/Ucr的主要因素是e GFR,女性患者中的影響因素則主要是既往高血壓病史與餐后血糖。2.不同濃度胰島素培養(yǎng)HK-2細(xì)胞URAT1的m RNA和蛋白表達(dá)較空白對照組明顯升高,且隨著干預(yù)時間延長及胰島素濃度的增加而表達(dá)量呈遞增趨勢(均P0.05),URAT1 m RNA和蛋白在胰島素100 n M干預(yù)48小時表達(dá)量達(dá)到高峰(分別較對照組升高1.57和1.80倍,均P0.05),因此在后續(xù)實驗中均采用此濃度及時間觀察;與對照組比較,高濃度胰島素(100 n M)可以增加p-Akt1蛋白的表達(dá)(P0.05),提示胰島素可以活化PI3K/Akt1信號通路;與對照組比較,LY294002可抑制高濃度胰島素誘導(dǎo)的Akt1活化,可顯著減少p-Akt1的表達(dá)(P0.01);與高濃度胰島素組比較,LY294002可抑制高濃度胰島素誘導(dǎo)的URAT1蛋白表達(dá)(P0.05)。3.應(yīng)用不同濃度氯沙坦干預(yù)HK-2細(xì)胞后,URAT1蛋白表達(dá)下降,且隨氯沙坦?jié)舛鹊脑龈?URAT1表達(dá)逐漸下降,與高胰島素組存在明顯差異(P0.01);與正常對照組比較,高濃度胰島素誘導(dǎo)的HK-2細(xì)胞內(nèi)URAT1及p-Akt1表達(dá)明顯增加(P0.05),而Akt1的表達(dá)并無明顯差異;與高濃度胰島素組比較,應(yīng)用氯沙坦100μM干預(yù)HK-2細(xì)胞后p-Akt1及URAT1的表達(dá)下降(P0.05),應(yīng)用LY294002干預(yù)HK-2細(xì)胞后p-Akt1及URAT1的表達(dá)顯著下降(P0.01),且其效應(yīng)較而氯沙坦100μM干預(yù)組更強(qiáng)(P0.05),Akt1的表達(dá)并無明顯差異(P0.05)。結(jié)論:1.血胰島素水平升高是抑制腎小管尿酸排泄而導(dǎo)致血尿酸增高的主要影響因素,在代謝綜合征性高尿酸血癥的發(fā)生機(jī)制中起著非常重要的作用;男性代謝綜合征患者較女性的血尿酸水平明顯增高,腎臟尿酸排泄能力下降可能是導(dǎo)致其血尿酸升高的原因之一,而血胰島素水平升高是它的獨立影響因素。因此,在代謝綜合征患者中改善高胰島素血癥對于預(yù)防血尿酸升高乃至高尿酸血癥具有積極意義。2.胰島素可通過時間與濃度依賴性的方式誘導(dǎo)人腎小管上皮細(xì)胞URAT1的表達(dá),胰島素經(jīng)上調(diào)URAT1的表達(dá)來促進(jìn)尿酸在近端腎小管的重吸收,這可能是Met S所致血尿酸升高或高尿酸血癥的發(fā)生機(jī)制之一;高濃度胰島素經(jīng)活化PI3K/Akt1信號通路而上調(diào)HK-2細(xì)胞URAT1的表達(dá)。3.氯沙坦對高濃度胰島素誘導(dǎo)的HK-2細(xì)胞上調(diào)表達(dá)URAT1有明顯的抑制作用,其抑制作用隨著濃度的增大而增強(qiáng),呈濃度依賴性;氯沙坦可經(jīng)部分抑制腎小管上皮細(xì)胞PI3K/Akt1信號通路的活性而抑制高胰島素誘導(dǎo)的HK-2細(xì)胞URAT1上調(diào)表達(dá),從而在伴高胰島素血癥狀態(tài)的Met S所致血尿酸升高或高尿酸血癥中起到抑制腎小管對尿酸的重吸收、促進(jìn)尿酸排泄而降低血尿酸的作用。
【學(xué)位單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位年份】：2015
【中圖分類】：R589
【文章目錄】：
中文摘要
ABSTRACT
前言
    參考文獻(xiàn)
第一部分 代謝綜合征患者血胰島素及相關(guān)組分對腎臟尿酸排泄的影響臨床研究
    研究背景
    對象與方法
    結(jié)果
    討論
    小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第二部分 高胰島素對人HK-2 細(xì)胞URAT1表達(dá)及PI3K/Akt1信號通路的影響
    研究背景
    材料與方法
    結(jié)果
    討論
    小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
第三部分 氯沙坦對高胰島素誘導(dǎo)的HK-2 細(xì)胞URAT1表達(dá)及PI3K/Akt1信號通路的影響
    研究背景
    材料與方法
    結(jié)果
    討論
    小結(jié)
    參考文獻(xiàn)
結(jié)論
英文縮略詞
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝

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本文編號：2827810