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摘要糖尿病及其心血管并发症给全世界带来了极大的死亡和残疾负担。近年来关于营养不良与糖尿病的关系受到广泛关注，低肌肉量是营养不良的表型诊断标准之一。血清肌酐和胱抑素C的比值(creatinine-to-cystatin C ratio,CCR)是一个新兴的肌肉量替代指标，以CCR评估的低肌肉量对2型糖尿病合并心血管疾病患者不良预后的预测价值尚不明确。<br>　　肌卫星细胞的数量和功能的衰退会引起肌肉减少症。成纤维细胞生长因子23(fibroblast growth factor 23,FGF23)被发现能诱导人骨骼肌间充质干细胞过早衰老。成纤维细胞生长因子受体4(fibroblast growth factor receptor 4,FGFR4)信号传导是骨骼肌肌肉分化的必要步骤。然而，尚不清楚FGF23是否调控肌卫星细胞的分化从而参与肌肉减少症的发病，以及这一过程是否通过FGFR4信号传导实现的。<br>　　研究目的:<br>　　本课题从临床和基础两个角度进行研究，分为以下两个子课题:<br>　　第一部分:探讨CCR评估的低肌肉量对2型糖尿病合并心血管疾病患者长期死亡的预测价值。<br>　　第二部分:探讨FGF23是否调控以及是否通过FGFR4信号调控肌卫星细胞的分化。<br>　　研究方法:<br>　　第一部分:纳入大型回顾性队列研究中的2型糖尿病合并心血管疾病人群,按CCR判断的肌肉量将研究人群分为正常肌肉量和低肌肉量两组。长期死亡的时间趋势用(Kaplan-Meier,K-M)生存曲线表示，采用log-rank检验比较两组死亡结局的差异。采用Cox回归探讨CCR评估的低肌肉量与长期死亡的关系，通过 Harrell''s C 指数、净重新分类指数(net reclassification improvement,NRI)和综合判别改善指数(integrated discrimination improvement,IDI)探索 CCR 加入控制营养状态(Controlling Nutritional Status,CONUT)评分模型后对长期死亡的预测价值。此外，对于CCR与长期死亡的关系，我们还进行了不同变量的亚组分析。<br>　　第二部分:利用氢化可的松和D-半乳糖构建小鼠肌肉减少症模型(8周龄C57BL/6J雄性小鼠)。免疫荧光检测肌肉组织中肌卫星细胞标志蛋白配对结构域转录因子7(paired box transcription factor 7,Pax7)的表达情况。实时荧光定量聚合酶链式反应(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)和蛋白质印迹法(Western Blot,WB)检测肌肉组织中FGF23和FGFR4的表达情况。分离1-3日龄C57小鼠的肌卫星细胞，WB检测肌卫星细胞诱导分化前和48小时的FGF23蛋白表达情况。构建FGF23过表达载体和小干扰RNA分别转染肌卫星细胞，以及FGF23小干扰RNA加FGFR4过表达载体同时转染肌卫星细胞。采用免疫荧光、qRT-PCR和WB检测转染后肌球蛋白重链(myosin heavy chain,MHC)、肌分化因子(myogenic differentiation,MyoD)和 FGFR4 的表达情况。<br>　　研究结果:<br>　　第一部分:共3668名患者纳入分析，其中，2191人(59.7％)存在低肌肉量。平均随访4.9年，随访期间共有352例(9.6％)患者死于各种原因。低肌肉量组的长期全因死亡率高于正常肌肉量组(11.1 vs.7.3,％,p＜0.001)。CCR每减少0.1,长期死亡风险升高8％(风险比(hazard ratio,HR)=1.08,95％可信区间:1.03-1.13,p=0.009)。与正常肌肉量相比，低肌肉量的长期死亡风险升高了 36％（HR值=1.36,95％可信区间:1.03-1.75,p=0.021）。CCR 加入 CONUT评分模型后提高了原模型对长期死亡的预测能力（Harrell''s C指数从0.574增加到0.595,p=0.005）,也提高了原模型的重分类性能和对长期死亡的判别能力（NRI=0.389,IDI=0.013,p＜0.001）。亚组分析显示，各个亚组（年龄:≥60和＜60岁），性别:男性和女性，是否冠心病，是否高血压病，是否贫血）对CCR与长期死亡风险的关系均不存在交互作用（交互p值均大于0.05）。<br>　　第二部分:肌肉减少症小鼠的Pax7阳性荧光表达，以及FGF23和FGFR4的mRNA和蛋白表达均显著低于无肌肉减少症的小鼠。诱导分化小鼠肌卫星细胞48小时后，FGF23的蛋白表达与诱导前表达相比有增高趋势。FGF23过表达载体转染肌卫星细胞后，MHC的阳性荧光表达，MHC和MyoD的mRNA表达，以及MHC、MyoD和FGFR4的蛋白表达上调;FGF23干扰后，MHC、MyoD和FGFR4的表达下调。FGF23干扰加FGFR4过表达后，MHC的阳性荧光表达，以及MHC和MyoD的mRNA和蛋白表达上调。FGFR4过表达能逆转FGF23干扰对肌卫星细胞的抑制作用。<br>　　研究结论:<br>　　1.低肌肉量与2型糖尿病合并心血管疾病患者长期死亡风险增加有关，CCR是预测该患者群体长期死亡风险的简易指标。<br>　　2.FGF23是一种调节骨骼肌肌肉量的新因子，FGF23/FGFR4信号通路在肌卫星细胞的成肌分化中发挥了重要作用，可能是治疗肌肉减少症的一个新的方向。