血清PGC-1α、A1AT水平與2型糖尿病合并非酒精性脂肪性肝病發病的關系

吳軍，鄧潤鈞，張向磊，賀倩倩，姜莉莉

1 青島大學附屬青島市海慈醫院（青島市中醫醫院）消化中心，山東青島 266033；2 青島大學附屬青島市海慈醫院（青島市中醫醫院）內分泌科

2 型糖尿?。═2DM）是糖尿病最常見的類型，截至2021 年，全球20～79 歲糖尿病患者多達5.366 億人，中國為1.409 億人，是全球糖尿病發病率最高和患者數量最多的國家［1］。非酒精性脂肪性肝?。∟AFLD）是脂肪性肝病最常見的類型，據最新統計報告全球NAFLD 患病率為32.4%，中國為29.88%，患者數量多達2 億人［2］。T2DM 與NAFLD 均為代謝性疾病，二者具備共同的危險因素，49%～62%的T2DM 患者可并發NAFLD，進一步增加靶器官損害和并發癥風險，影響T2DM 患者預后［3］。及時預測T2DM 合并NAFLD 的風險至關重要。研究表明，胰島素抵抗（IR）、炎癥反應和氧化應激在NAFLD 發生發展中發揮重要作用［4］。過氧化物酶體增殖物激活受體γ 共激活劑-1α（PGC-1α）是一種轉錄因子，能通過調節一系列核轉錄因子活動發揮改善IR 和抑制炎癥、氧化應激等作用［5］。研究報道，PGC-1α 在糖尿病肝損傷大鼠肝臟組織中低表達［6］。α1-抗胰蛋白酶（A1AT）是一種糖蛋白，能通過抑制中性粒細胞彈性酶發揮抗炎和提升胰島素敏感性等作用［7］。研究報道，血清A1AT 水平在小鼠及人類酒精相關肝病中降低［8］。但關于血清PGC-1α、A1AT 水平與T2DM 合并NAFLD 的關系尚不明確。2021年1月—2023 年10 月，我們探討了血清PGC-1α、A1AT 水平與T2DM合并NAFLD的關系。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取2021 年1 月—2023 年6 月青島大學附屬青島市海慈醫院收治的T2DM 患者184例（T2DM 組），納入標準：①年齡≥18 歲；②符合《中國2 型糖尿病防治指南（2020 年版）》T2DM［9］診斷標準；③患者或家屬書面知情同意；④資料完整。排除標準：①合并急慢性感染；②惡性腫瘤患者；③其他類型糖尿??；④自身免疫性疾病或服用免疫抑制劑者；⑤既往藥物性肝病、病毒性肝炎等肝病史；⑥糖尿病酮癥酸中毒、高滲高血糖綜合征等急性糖尿病并發癥；⑦精神病患者；⑧哺乳期及妊娠期婦女。T2DM 組男86 例、女98 例，年齡29～81（65.00 ±5.87）歲；體質量指數（BMI）17.26～30.76 kg/m2，中位BMI 為24.74（22.55，26.80）kg/m2；T2DM 病程1～18 年，中位病程8.00（5.00，13.00）年，高血壓72例，糖尿病并發癥（糖尿病視網膜病變32例、糖尿病腎臟疾病67 例），空腹血糖（11.76 ± 4.01）mmol/L，糖化血紅蛋白（7.30 ± 1.21）%，收縮壓（144.28 ±19.15）mmHg，舒張壓（79.32 ± 9.32）mmHg。血脂四項：TC （5.02 ± 0.92）mmol/L、TG 為1.98（1.41，3.15）mmol/L、HDL-C 為（1.62 ± 0.41）mmol/L、LDL-C為（2.72 ± 0.43）mmol/L?？偰懼幔═BA）為3.23（2.31，4.92）mmol/L，堿性磷酸酶（ALP）為（72.42 ± 15.84） U/L，谷草轉氨酶（AST）為（22.49（21.81，27.43）mmol/L，谷丙轉氨酶（ALT）為（20.84 ± 8.42）U/L。另選取同期60 名體檢健康志愿者（對照組），男32 例、女28 例，年齡24～75（64.84 ± 5.61）歲；BMI 范圍18.25～27.50 kg/m2，中位BMI 為22.12（19.55，24.80）kg/m2。納入標準：①年齡≥18 歲；②知情同意。排除標準：①既往有胰腺疾病、代謝性疾病、腫瘤疾病、精神疾??；②體檢發現血尿便常規異常；③近3個月內感染；④哺乳期及妊娠期婦女。兩組性別、年齡具有可比性（P>0.05）。根據《中國脂肪性肝病診療規范化的專家建議（2019 修訂版）》［10］診斷NAFLD：①病理鏡下質子密度脂肪率>5.6%的影像學改變或肝細胞脂肪變性面積≥5%的病理學改變；②排除感染、惡性腫瘤、性腺功能減退、甲狀腺功能減退、肝豆狀核變性、自身免疫性肝炎、病毒性肝炎等肝脂肪變性的繼發原因。同時滿足以上兩點確診為NAFLD。根據是否合并NAFLD 將T2DM 患者分為NAFLD 組95 例和非NAFLD 組89 例。本研究經醫院倫理委員會批準（2023-06-014）。

1.2 血清PGC-1α、A1AT 檢測 采集T2DM 患者入院次日和對照組體檢時肘靜脈血4 mL，1500×g 離心（半徑15 cm）10 min，取上層血清，用上海威奧生物科技有限公司提供的人PGC-1α ELISA Kit試劑盒和武漢百意欣生物技術有限公司提供的人α1-AT ELISA試劑盒檢測血清PGC-1α、A1AT。

1.3 統計學方法 采用SPSS28.0 統計軟件。計量資料符合正態分布以±s表示，比較采用t檢驗；偏態分布的計量資料以M（P25，P75）表示，兩組比較行Mann-WhitneyU檢驗；計數資料比較采用χ2檢驗。T2DM 合并NAFLD 的影響因素采用多因素Logistic回歸分析；血清PGC-1α、A1AT 水平對T2DM 合并NAFLD 的預測價值用受試者工作特征（ROC）曲線分析，Delong 檢驗比較血清PGC-1α、A1AT 水平單獨與聯合預測T2DM 合并NAFLD 的曲線下面積（AUC）。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 T2DM 組與對照組血清PGC-1α、A1AT 水平比較 T2DM 組與對照組血清PGC-1α 分別為（4.19 ±1.36）、（10.04 ± 2.84）ng/mL，A1AT 水平分別為（0.54 ± 0.19）、（1.24 ± 0.25）mg/mL，T2DM 組血清PGC-1α、A1AT水平低于對照組（P均＜0.05）。

2.2 NAFLD 組與非NAFLD 組一般臨床資料比較 NAFLD 組BMI、高血壓比例、收縮壓、舒張壓、TC、TG、HDL-C、LDL-C、TBA、ALP、AST、ALT 高于非NAFLD 組，T2DM 病程長于非NAFLD 組，PGC-1α、A1AT 低于非NAFLD 組（P均＜0.05），兩組其他資料比較差異無統計學意義（P均>0.05）。見表1。

表1 NAFLD組與非NAFLD組一般臨床資料比較

2.3 影響T2DM合并NAFLD的多因素Logistic回歸分析結果 以T2DM 合并NAFLD（是/否=1/0）為因變量，以表1 中BMI、T2DM 病程、高血壓、TC、TG、HDL-C、LDL-C、TBA、ALP、AST、ALT、PGC-1α、A1AT為自變量，建立影響T2DM 合并NAFLD 的多因素Logistic 回歸模型。結果顯示，BMI 增加、T2DM 病程延長、高血壓和TC、TG、LDL-C、AST、ALT升高為T2DM合并NAFLD的獨立危險因素，HDL-C、PGC-1α、A1AT升高為獨立保護因素（P均＜0.05）。見表2。

表2 影響T2DM合并NAFLD的多因素Logistic回歸分析結果

2.4 血清PGC-1α、A1AT水平對T2DM 合并NAFLD的預測價值 血清PGC-1α、A1AT 水平聯合預測T2DM合并NAFLD的AUC為0.885，大于血清PGC-1α、A1AT 水平單獨的0.788、0.786（Z分別為3.539、3.460，P均＜0.05）。見表3。

表3 血清PGC-1α、A1AT水平對T2DM合并NAFLD的預測價值

3 討論

NAFLD 是指除乙醇和其他明確肝損傷因素引起干細胞內脂肪過度沉積而導致的肝臟脂肪性病變，主要特征為彌漫性脂肪浸潤，隨著病情進展，肝臟炎癥和纖維化可促進肝硬化形成，最終導致多種肝內（肝癌、肝衰竭等）和肝外（心血管疾病、消化系統惡性腫瘤、生殖系統惡性腫瘤、呼吸系統惡性腫瘤）不良結局［11］。T2DM 是IR 或胰島素分泌不足所致的代謝性疾病，持續高血糖和IR 可引起脂代謝紊亂，引發肝脂肪變性而促進NAFLD 發生，合并NAFLD后更易罹患心血管疾病甚至死亡［3］。截至目前，肝活檢仍是T2DM 合并NAFLD 診斷的金標準，但作為有創操作，一般診斷過程難以普及。

T2DM 糖代謝紊亂可激活炎癥反應和氧化應激，二者又能誘導脂肪細胞分化、沉積和抑制胰島素信號傳導，進一步加劇脂代謝紊亂，促進NAFLD 發生［4］。PGC-1α 是一種在腦、心、肝、腎、骨骼、脂肪等組織線粒體中表達的轉錄輔助激活因子，參與炎癥、氧化應激、脂代謝、糖代謝等多種病理生理調控［7］。T2DM 大鼠模型中，上調肝臟PGC-1α 表達能減輕IR，改善氧化應激和糖脂代謝［12］。PGC-1α在肥胖糖尿病肝損傷小鼠中低表達，上調PGC-1α能改善肝臟組織脂質沉積和細胞壞死，延緩肥胖糖尿病所致的肝損傷［13］。上述研究說明PGC-1α 在糖尿病及糖尿病所致肝損傷中發揮重要作用。一項Meta 分析顯示，PGC-1α 基因多態性與T2DM 患病風險有關［14］。但關于血清PGC-1α 水平與T2DM 合并NAFLD 的關系尚未可知。本研究結果顯示，PGC-1α 升高為T2DM 合并NAFLD 獨立保護因素，說明血清PGC-1α水平升高能降低T2DM 合并NAFLD 的風險。其機制可能是PGC-1α 能增強葡萄糖轉運和增強胰島素分泌，改善高血糖負荷和脂代謝紊亂，減少肝臟脂質沉積和聚集而降低并發NAFLD的風險［5］；同時PGC-1α還能維持線粒體內氧化還原穩態，抑制線粒體氧化應激，改善脂代謝而降低并發NAFLD 的風險［15］。研究發現，PGC-1α 上調能改善糖脂代謝紊亂和IR 來減輕糖尿病所致的肝臟內脂肪病變、炎癥細胞浸潤［16］。

中性粒細胞彈性蛋白酶（NE）是中性粒細胞表達的一種絲氨酸蛋白酶，能分泌多種物質促進炎癥活性增強和IR，進而促進炎癥反應和糖脂代謝紊亂［17］。A1AT 是一種由肝臟合成和分泌的絲氨酸蛋白酶抑制劑，能特異性抑制NE 發揮抗炎和改善IR的作用［7］。糖尿病大鼠模型中，上調A1AT 能抑制p38 絲裂原活化蛋白激酶/核因子-κB 信號通路，抑制炎癥細胞表達和上調胰島素分泌水平［18］。補充A1AT能抑制細胞分泌促炎細胞因子，保護胰島β細胞損傷，進而抑制IR 并改善糖尿病小鼠糖穩態［19］。既往研究證實，A1AT 缺乏與肝細胞損害有關［20］。臨床研究報道，NAFLD 患者NE 濃度升高，A1AT 濃度降低，NE/A1AT 失衡隨著肝損傷增加而加重［21］。因此推測血清A1AT 水平可能與T2DM 合并NAFLD有關。本研究結果顯示，A1AT 升高為T2DM 合并NAFLD 獨立保護因素，說明血清A1AT 水平升高能降低T2DM 合并NAFLD 的風險。其機制可能是A1AT 能抑制NE 介導的炎癥反應和IR，減少脂質堆積、脂肪變性（脂毒性）、脂質沉積等對肝臟的損害，進而降低T2DM合并NAFLD的風險［22］。

本研究結果還顯示，BMI、T2DM 病程、高血壓、血脂四項和AST、ALT 能影響T2DM 合并NAFLD 發生，其可能原因：BMI 越高反映T2DM 患者越肥胖，肥胖會促進脂質積累增加NAFLD 風險；T2DM 病程越長的患者血糖控制更差，更易加劇糖脂代謝紊亂增加NAFLD 風險；高血壓能通過IR 和腎素-血管緊張素-醛固酮系統激活增加肝臟脂質沉積，增加NAFLD風險；血脂四項紊亂程度越高和AST、ALT越高，反映脂代謝紊亂和肝損害越嚴重，因此NAFLD風險更高。本研究ROC 曲線結果顯示，血清PGC-1α、A1AT水平最佳截斷值分別為4.26 ng/mL、0.36 mg/mL時，預測T2DM 合并NAFLD 的AUC為0.788、0.786，血清PGC-1α、A1AT 水平聯合預測的AUC為0.885，大于血清PGC-1α、A1AT 水平單獨預測。說明血清PGC-1α、A1AT 水平可能成為T2DM 合并NAFLD 的輔助預測指標，同時檢測血清PGC-1α、A1AT水平能更準確地預測NAFLD發生。

綜上所述，T2DM 患者血清PGC-1α、A1AT 水平降低與合并NAFLD 密切相關，血清PGC-1α、A1AT水平聯合預測T2DM 合并NAFLD 的價值較高。但本研究樣本量較小，結果需大樣本研究進一步驗證。