糖尿病足的临床特点及P物质在糖尿病足溃疡愈合中的作用

论文摘要

[背景]近年来糖尿病（Diabetic Mellitus, DM）患病率急剧增加,成为影响人类健康的重要疾病,也成为全球性重大公共卫生问题。世界卫生组织预测：到2030年DM患者数量将增加到3.66亿。中国糖尿病和代谢综合征研究组关于全国糖尿病流行病学调查（2007-2008）的结果显示,在我国20岁以上的人群中,糖尿病男女性的患病率分别为10.6%和8.8%,总体糖尿病患病率为9.7%,由此推算出全国糖尿病总患病人数约为9200万人。糖尿病足（Diabetic Foot, DF）是DM的常见慢性并发症之一,随着糖尿病发病率的增加,糖尿病足的群体也在逐渐扩大,据国外报道,约15%的糖尿病患者在一生中的某个阶段会发生足溃疡。DF也是DM的严重并发症之一,糖尿病足病在发达国家已是非创伤性截肢的首位原因,最常见的后果是慢性溃疡,最严重的结局是截肢甚至死亡,给患者带来极大痛苦及沉重的负担。因此,DF引起的一系列临床及社会问题越来越受到广泛关注和重视,深入研究糖尿病足溃疡的发病机制、临床特点及难愈机制,寻找新的预防和治疗方法已是当今的一项重要课题。DF是糖尿病患者足或下肢组织破坏的一种病理状态,是周围血管病变Peripheral vascular disease, PVD)、糖尿病神经病变（Diabetic peripheral neuropathay, DPN）和感染共同作用的结果。DPN在DF的病因中起主要作用,DM患者神经的损伤会影响运动神经、感觉神经和自主神经的功能,运动神经的损伤会导致肌肉无力、萎缩、轻度瘫痪,运动神经和感觉神经一起受损,患者会在不知情的情况下,对自己的足部施加不恰当的压力而导致创伤,自主神经的损伤则会导致排汗减少,足部皮肤过度干燥而易于损伤。另外由于机体持续处于高血糖、脂代谢紊乱状态等诸多因素使病人的下肢动脉容易发生管壁增厚、管腔狭窄,下肢血供渐减少。总之,PVD与足结构的改变交互作用,增加足部压力,可引起组织溃破,最终导致溃疡发生。DPN是目前公认的导致DF发生的常见的危险因素,因此,DPN的早期筛查对预防足溃疡的发生具有重要意义。但目前常用的DPN诊断及研究方法多针对大神经病变,忽略了占周围神经70%的小纤维神经,尤其是自主神经对预防足溃疡的价值。研究[8]提示小纤维神经病变可能出现在大纤维神经病变之前,严重的自主神经病变可促进足部溃疡的发生。因此,本研究中将分析触觉、痛觉等包括大、小纤维神经的多种神经病变对足溃疡的发生的影响。糖尿病足溃疡是可以预防的,国外研究发现大约86%DM患者的下肢截肢是由于足部血管或神经病变部位表皮小损伤诱发,如劳动中和运动中受到的皮肤外伤,赤足穿鞋或鞋子大小不合适磨伤、修剪趾甲过深致伤、取暖不当或水温度过高致烫伤,这些诱因尤其是烫伤、穿着不合适鞋袜以及剪趾甲不当引起的损伤,是完全可以避免的。但也有研究显示足溃疡的发生不一定有明确的诱因,目前对无明确发病诱因的足溃疡患者的临床特点的研究较少。糖尿病足溃疡的基础病因是神经病变和血管病变,感染则进一步加重其病变。一般来说,神经性溃疡的愈合优于血管性渍疡,外周血管病变的程度是影响伤口愈合和截肢的一个重要因素,严重的下肢缺血病变合并感染则是截肢率进一步增加的主要原因。探及骨的深溃疡预示愈合不良,而这种溃疡一般来说就是伴有深部脓肿和骨髓炎的WagnerⅢ级或伴有坏疽的WagnerⅣ-Ⅴ级溃疡。可见,溃疡性质、Wagner分级和感染是影响足溃疡愈合的重要因素,且各因素之间亦是相互影响的。糖尿病患者并发足部顽固性难愈性溃疡,是临床亟需解决的重要课题之一。近几年来,对糖尿病创面难愈机制的研究进展迅速,主要围绕在信号通路、血管生成、神经肽、糖基化终末产物、细胞凋亡及基质金属蛋白酶等方面。糖尿病创面以创面愈合过程的紊乱为特征,尤其是炎症期及增殖期的改变,表现为创面早期炎症反应低下、增殖期细胞有丝分裂减弱、生长因子表达和利用障碍,从而导致创面愈合能力低下。于细胞核表达的PCNA则主要与细胞增殖有关,是细胞生长的正性调节因子,其表达水平可反映细胞的增殖状态。大量国内外研究显示,糖尿病创面神经病变是糖尿病创面延迟愈合的重要病理基础,随着神经免疫学的进展,发现神经末梢分泌的感觉神经肽P物质（SP）可能是介导机体创伤修复中神经调控的重要物质,糖尿病慢性创面的延迟愈合与创面局部的P物质分泌缺乏密切相关。P物质（Substance P, SP）是世界上发现最早的神经肽,由Von Euler和Gaddum于1931年在马肠中提取乙酰胆碱时发现。因当时不知道其化学性质,故取名P物质。P物质受体可分为神经激肽1（neurokinin-1, NK-1）,神经激肽2（neurokinin-2, NK-2）和神经激肽3 （neurokinin-3, NK-3）3型,P物质作用主要由NK-1介导。作为外周神经所释放的最重要的神经肽-P物质,在糖尿病难愈创面领域的研究尚不多见。选择P物质作为研究对象,具有一定的实用意义。我们的研究分两部分进行,第一部分深入研究糖尿病足溃疡发生和愈合的相关因素的临床特点,为糖尿病足溃疡的预防和治疗提供理论依据；第二部分观察SP、NK-1及PCNA在糖尿病足慢性溃疡皮肤组织中的表达特征并与正常皮肤组织和非糖尿病足慢性溃疡皮肤进行比较,初步探讨SP在糖尿病慢性溃疡愈合中的作用,从而为糖尿病足慢性溃疡的治疗提供一定的理论依据。研究分以下两部分进行：第一部分糖尿病足溃疡的临床特点[目的]深入研究糖尿病足溃疡发生和愈合的相关因素的临床特点,从而为糖尿病足溃疡的预防和治疗提供理论依据。[方法]1.采用统一的调查表,记录2007年1月至2010年10月在我科住院的154例2型糖尿病合并足溃疡患者的资料。2.调查表的内容包括：性别、年龄、DM病程、收缩压（SBP）、舒张压（DBP）、尿素氮（BUN）、肌酐（CR）、总蛋白（TP）、白蛋白（ALB）、空腹血糖（FPG）、甘油三酯（TG）、总胆固醇（CHOL）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、糖化血红蛋白（HbAlc）、空腹C肽（CP）、24小时尿微量白蛋白（UMA）、踝肱指数（ABI）、周围神经病变相关检查包括自主神经功能（欧米诺诊断膏贴完全变色时间）、温度觉、痛觉、触觉及震动觉（震动感觉阈值VPT）检查结果,糖尿病视网膜病变史、糖尿病肾病史、溃疡诱因、溃疡病因、Wanger分级、细菌培养结果、溃疡治疗结果。3.随机选取同期住院2型糖尿病未合并足溃疡的300例患者资料作为对照,对DF的发生相关的因素先进行单因素分析,然后根据单因素分析结果选择有统计学意义的因素进行多因素Logistic逐步回归分析。4.采用SPSS13.0进行统计分析,数据采用均数±标准差（x±s）表示。单因素分析中,计量资料两组资料方差齐的数据采用t检验,方差不齐的数据采用t’检验,其中经正态性检验为偏态分布的资料进行对数转换后再进行t检验。计数资料采用X2检验,多因素分析采用多因素Logistic逐步回归,多组间溃疡愈合情况比较采用非参数秩和检验,P<0.05认为有统计学意义。[结果]1.154例糖尿病足患者平均年龄63.9±11.9岁,平均病程为8.9±6.3年,且随着年龄、病程增长糖尿病足溃疡发病率逐渐升高。2.单因素分析显示DF的发生与年龄、病程、SBP、TP、ALB、HDL-C、24小时尿微量白蛋白、周围神经病变包括触觉、痛觉、温度觉、震动觉和自主神经功能、ABI水平相关。3.多因素Logistic回归分析显示,DF的发生与周围神经病变包括触觉、痛觉、温度觉、震动觉和自主神经功能,ABI水平密切相关。4.糖尿病足溃疡多数（47.6%）是由日常生活中一些的细节原因所诱发,如碰擦伤、剪指甲剪伤、洗脚烫伤等。40.3%的足溃疡无明确的诱发因素,这部分患者的年龄、PAD患病率明显高于足溃疡有明确诱因的DF患者（P<0.05）。5.154例糖尿病足溃疡按性质分为混合性溃疡77例（50.0%）,神经性溃疡73例（47.4%）,血管性溃疡4例（2.6%）。三种性质的足溃疡的愈合情况以神经性足溃疡愈合情况最好,其次是混合性足溃疡,血管性足溃疡愈合情况最差。6.不同Wagner分级的足溃疡的愈合情况的差异具有统计学意义（P<0.05）,随着Wagner分级的增加,足溃疡的愈合情况越来越差。7.在细菌、真菌培养阳性的94例DF患者中,单纯感染50例（53.2%）,混合感染44例（46.8%）,其中细菌间混合感染31例,细菌和真菌混合感染13例。WagnerⅠ-Ⅱ级的28例患者中,单纯感染19例（67.9%）,混合感染9例（32.1%）,细菌培养中以需氧G+球菌为主。WagnerⅢ-Ⅴ级的66例患者中,单纯感染31例（47.0%）,混合感染35例（53.0%）,细菌培养中以G-杆菌为主。[结论]1.加强对2型糖尿病患者神经病变、血管病变的筛查,对预防足溃疡的发生意义重大。2.加强对2型糖尿病足高危人群的防护教育对足溃疡的预防有积极的意义,对于年老且合并严重血管病变的高危人群,尽早改善下肢缺血状况是预防足溃疡的关键。3.对2型糖尿病足溃疡的治疗,除了清创等基础治疗外,要鉴别溃疡的性质和对足溃疡的严重程度进行评估,在此基础上选择科学的治疗措施。第二部分P物质在糖尿病足慢性溃疡边缘皮肤中的表达及意义初探[目的]观察SP、NK-1及PCNA在糖尿病足慢性溃疡皮肤组织中的表达特征并与正常皮肤组织和非糖尿病足慢性溃疡皮肤组织进行比较,初步探讨SP在糖尿病慢性溃疡愈合中的作用。[方法]1.以年龄、性别匹配的糖尿病足慢性溃疡边缘皮肤组织（DF组）为实验对象,以非糖尿病足慢性溃疡边缘皮肤组织（NDF组）及正常人皮肤组织（NC组）为对照,皮肤组织均取材于足背。2.所有研究对象记录年龄、性别,慢性溃疡组记录溃疡形成时间,DF组记录DM病史。3.HE染色观察三组皮肤基本组织学变化。4.免疫组织化学方法观察三组SP、NK-1及PCNA的表达差异。5.用SPSS13.0软件对所有数据进行统计学处理,计量资料以均数±标准差（x±s）表示。两组慢性溃疡间溃疡形成时间比较用两独立样本t检验,三组间年龄及PCNA表达量比较采用单因素方差分析（One-way ANOVA）检验,任意两组间比较当满足方差齐性时用Bonferroni法,方差不齐时采用Dunnett’s T3法,SP及NK-1表达量统计采用多个独立样本非参数检验,所有的统计分析均以P<0.05作为差异有显著性的界限。[结果]1.三组平均年龄相比较在统计学上差异无显著性（P=0.105）,DF组与NDF组的溃疡形成时间相比较在统计学上差异无显著性（P=0.231）。2.两组慢性溃疡组皮肤组织均存在明显的组织学改变,如表皮突延长增宽、棘细胞数量明显减少且严重的空泡化、真皮胶原稀少且排列紊乱,胶原变性区域可见大量慢性炎性细胞局灶性浸润等,与正常皮肤清晰的表皮复层结构、丰富且规则、致密的胶原排列形成了鲜明的组织学反差。3.SP及其NK-1在三组中均有阳性或弱阳性表达,其阳性表达部位主要为表皮基底层细胞的胞浆,真皮汗腺细胞、成纤维细胞、血管内皮细胞及炎症细胞的胞浆上也有少量表达。SP及NK-1表达量在三组间在统计学上均具有显著性差异（P<0.05）,且两者在三组间表达量高低趋势相同,根据平均秩次推断,正常对照组表达量最高,非糖尿病慢性溃疡组表达量次之,糖尿病慢性溃疡组表达量最低。4. PCNA在在三组中均有阳性或强阳性表达,其阳性表达部位主要是基底层细胞、真皮汗腺细胞、血管内皮细胞、少量成纤维细胞及少量炎症细胞的细胞核中。糖尿病慢性溃疡组患者的PCNA阳性细胞率与正常人皮肤组及非糖尿病慢性溃疡组相比在统计学上均有显著差异（P=0.000,P=0.002）,而非糖尿病慢性溃疡组和正常皮肤组相比在统计学上无显著性差异（P=0.720）,以正常对照组表达量最高,非糖尿病慢性溃疡组表达量次之,糖尿病慢性溃疡组表达量最低。[结论]1.糖尿病患者可能在其皮肤组织尚未损伤、组织结构完整性尚未遭到破坏的情况下已经存在着组织学的改变,这可能是导致糖尿病患者皮肤易损或创面形成后难以愈合的重要原因之一。2.糖尿病足慢性溃疡皮肤组织中SP及其受体NK-1表达量减少,可能是导致创面炎症反应异常及创面修复细胞增殖功能受损,从而引起糖尿病足溃疡难愈的原因之一。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 前言
• 第一部分 糖尿病足溃疡的临床特点
• 第1节 对象与方法
• 第2节 结果
• 第3节 讨论
• 第4节 小结
• 第二部分 P物质在糖尿病足慢性溃疡边缘皮肤中的表达及意义初探
• 第1节 材料
• 第2节 方法
• 第3节 结果
• 第4节 讨论
• 全文小结
• 参考文献
• 中英文缩略词表
• 致谢
• 统计学证明