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C-反应蛋白及其与2型糖尿病和牙周炎间的相互关系

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[摘要]c-反应蛋白(CRP)是一种出现于炎症性疾病急性期的蛋白,与2型糖尿病和牙周炎密切相关。本文就CRP的生物学特征,CRP与2型糖尿病和牙周炎之间的相关性,CRP在2型糖尿病与牙周炎相互联系中的作用等研究进展作一综述。

[关键词]C-反应蛋白;2型糖尿病;牙周炎

[中图分类号]Q 51[文献标志码]A[doi]10.3969/j.issn.1673-5749.2012.02.024

C-reactive protein and its connection with type 2 diabetes and periodontitisLiu Man, Hou Qingzhong.(Center for Treatment and Prevention of Oral Diseases, Maternity and Child Health Care Hospital of Shenzhen, Shen-zhen 518048, China)

[Abstract]C-reactive protein(CRP)is a kind of protein which appears in the acute period of an inflammatory disease. Recent studies showed that CRP is closely related to type 2 diabetes and periodontitis. This article sums up the CRP’s biological characteristics and its correlative research with type 2 diabetes and periodontitis.

[Key words]C-reactive protein;type 2 diabetes;periodontitis

在糖尿病患者群中,牙周炎的发病率较高,病变损害严重且进展更迅速[1]。近来发现,伴牙周炎的2型糖尿病患者的血清C-反应蛋白(Creactive protein,CRP)的质量分数明显高于单纯2型糖尿病患者[2]。

CRP是一种在炎症疾病急性期出现的蛋白质,主要由肝脏合成。其主要的功能是抗炎,可直接反映早期的组织炎症[3]。研究[4]显示,牙周炎患者血清中CRP的质量分数明显高于健康对照组。亦有研究[5]显示,CRP是糖尿病的危险因素,在糖尿病的发生发展过程中起着重要的作用。

1CRP的生物学特性

CRP是一种由肝脏合成的非糖基化的聚合蛋白,为机体急性期反应蛋白质,被普遍认为是一种非常敏感的炎症和组织损伤标志物。CRP由5个相同的非共价键结合的亚基组成,其相对分子质量约为1.15×105。CRP在体内分布较广,血液、胸水、腹水和心包液、关节液中均可测出。CRP的水平受诸多因素的影响,如吸烟、身体质量指数、糖尿病、慢性细菌感染等。CRP质量分数的关键指标之一是其合成速率。控制刺激CRP质量分数增加的因素,CRP的质量分数亦迅速下降。CRP的正常合成率为1~10 mg·d-1。炎性递质可刺激肝脏合成大量的CRP。在急性炎症期,CRP的合成率可以超过1 g·d-1。健康成人的CRP的正常范围一般在2 mg·L-1以下。CRP的质量分数在一定范围内保持稳定,无明显的时间和季节等周期性变化。健康个体的CRP质量分数在24 h内无明显差异,饮食变化对其亦无明显的影响,故任何时间测定的CRP质量分数均有较大的临床参考价值。

CRP可以识别和激活某些影响炎性反应和防卫机制的物质,其中包括内源性的,例如损伤的细胞膜、细胞核;外源性的,例如细菌。CRP可通过结合细胞壁上的C多糖来识别各种病原体以及患者损伤或坏死的细胞成分。CRP与C多糖和磷脂等形成各种复合物,以经典途径激活补体系统来清除这些病原体和坏死的细胞[6]。CRP还可以通过特异的CRP受体增强吞噬细胞的吞噬作用,对各种病原微生物进行清除。CRP的生物活性受激活的单核细胞和某些细胞因子的调节,例如白细胞介素(interleukin,IL)-1、6以及肿瘤坏死因子等[7]。

2CRP与2型糖尿病的相关性

CRP与2型糖尿病及其并发症密切相关,是2型糖尿病发病的最强预测因子[8]。在美国进行的心血管健康研究中,Barzilay等[9]对5 888例年龄大于65岁的老年人群进行了3~4年的随访,以了解炎性标志物与老年患者糖代谢异常间的关系。结果显示,CRP质量分数升高者糖尿病的发病率增加23倍。在Festa等[10]进行的冠心病预防研究5年随访中,单变量分析显示,CRP是2型糖尿病的重要预测因子。CRP的质量分数平均每增加一个标准差,发展为2型糖尿病的危险比(RH)则增加1.55。多变量分析显示,校正体质量指数、三酰甘油、血糖这三个因素后,糖尿病组与对照组之间的CRP质量分数仍有明显的差异(RH=1.3),CRP质量分数最高组发展为2型糖尿病的危险度较最低组增高3倍。仇颖等[11]也在临床中观察到,无大血管病变的糖尿病组患者的CRP质量分数高于健康对照组,2型糖尿病患者存在着急性时相反应,CRP在2型糖尿病的发生发展中具有致病作用。祁素霞等[12]认为,2型糖尿病患者的CRP质量分数增高可能缘于胰岛素抵抗,胰岛素分泌减少,体内激素的改变等。

糖尿病大血管病变主要表现为动脉粥样硬化及由此引起的一系列脑血管、心血管和周围血管病变,临床常见的疾病有冠心病、脑卒中以及下肢动脉硬化、坏疽等。Danesh等[13]认为,CRP与动脉粥样硬化和冠状动脉疾病的发生发展及预后密切相关,且是冠心病发生的独立危险因素,其对预测心血管疾病的发病危险能力强于低密度脂蛋白胆固醇水平。近年来的研究表明,CRP与糖尿病的大血管和微血管并发症关系密切。

3CRP与牙周炎的相关性

牙周炎是一种由微生物引起的感染性疾病,这种炎症反应同样会使CRP的质量分数升高。结果牙周炎患者血清中CRP的质量分数明显高于健康对照组,而牙周治疗后,CRP的质量分数可明显降低。Fredriksson等[14]证实,牙周炎患者血清中的CRP质量分数明显高于对照组,重度成人牙周炎患者血清中的CRP质量分数较对照组高17倍。Noack等[15]检查了174例牙周炎患者和65例牙周健康个体,结果牙周炎患者的血清CRP质量分数明显高于健康对照组(牙周炎组为4.06 mg·L-1,对照组为1.70 mg·L-1),二者之间的差异有统计学意义。D’Aiuto等[16]对94位患有严重牙周炎但身体其他部位健康的患者进行标准的非手术牙周治疗,并且在治疗前以及治疗后的2个月和6个月时检测其牙周指数和血浆炎症反应因子IL-6和CRP。结果发现,牙周炎越严重越广泛的患者,其CRP的质量分数越高,但在治疗后,CRP质量分数中等和较高的患者的数量明显减少。这说明,CRP的质量分数与牙周状况密切相关。亦有研究[15,17]显示,中、重度牙周炎患者的血清CRP质量分数明显升高,慢性牙周炎患者的病情严重程度与血清CRP的质量分数呈正相关。

Ide等[18]将39名中、重度牙周炎患者分为及时牙周洁刮治术治疗组和延迟3个月后牙周洁刮治术治疗组,测定两组患者在牙周洁刮治术前、后的血清CRP和IL-1以及肿瘤坏死因子(tumor necrosis factor,TNF)的水平,结果发现,血清CRP、IL-1和TNF的水平于牙周治疗前后差异无统计学意义。Dasanayake[19]则对接受牙周治疗后的牙周炎患者的CRP质量分数进行了系统评价。即选择符合条件的18篇文章,702例阳性患者行牙周治疗后CRP质量分数变化的评估。他们在进行meta分析后指出:牙周治疗可以明显地降低牙周炎患者的血清CRP质量分数,外周血中CRP质量分数的变化与各牙周指数间呈线性关系,CRP可作为牙周炎患者病损程度的客观指标。

42型糖尿病与牙周炎相互联系中的CRP

糖尿病和牙周炎相互影响、相互促进,二者呈现一种双向关系[20]。目前,导致这种关系的机制尚无定论。牙周炎诱导产生的促炎递质可调节胰岛素抵抗和降低胰岛素活性。CRP作为一种炎症性蛋白质,其质量分数的变化对牙周局部的炎症反应非常敏感。CRP即可通过抑制胰岛素受体酪氨酸激酶的活性触发氧化应激,加重胰岛素抵抗,也可导致β细胞程序性死亡,从而促进2型糖尿病的发生和发展;而胰岛素等激素的代谢异常,诱发机体出现持续、轻微的慢性炎症,引起CRP质量分数升高。这种慢性炎症可以进一步加重氧化应激反应,导致更多的炎症因子释放,从而进一步加重胰岛素抵抗,形成恶性循环[5]。

研究[15,21]显示,伴牙周炎的2型糖尿病患者的CRP质量分数明显高于单纯性2型糖尿病患者。谷宇新等[22]在研究中发现,牙周炎可能导致2型糖尿病患者血清中超敏C反应蛋白质量分数增高,这种炎症因子可能加重糖代谢紊乱和胰岛素抵抗。Nishimura等[23]认为,牙周慢性炎症可导致血清中TNF-α的质量分数增高,从而影响胰岛素受体底物上的丝氨酸残基磷酸化,促使靶细胞对胰岛素产生抵抗并作用于肝脏,使CRP合成增加。Dehghan等[24]也认为,血清中高水平的炎症因子包括超敏CRP、TNF-α等可能增加2型糖尿病患者的胰岛素抵抗,促进2型糖尿病的发生和发展。由此可见,CRP可能是牙周炎与2型糖尿病相互作用时的一个重要桥梁。

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