糖尿病患者容易发展成糖尿病性心脏病(DHD)，表现为心功能障碍和心力衰竭^[1-2]。最新流行病学资料显示：2型糖尿病(T2DM)的发病年龄较轻，导致患者寿命降低的现象越来越普遍，加之，中国是成人糖尿病(DM)患者最多的国家，DHD已经成为中国社会和临床亟待解决的问题之一^[3-4]。糖尿病初期患者一般无明显心功能障碍的临床症状，但心脏核磁共振数据却显示患者仍有不同程度的纤维化损伤^[5]，这表明实际上心肌病变的发生早于可测量到的心功能障碍发作之前。因此，寻找易获取的DHD发生发展标记物，以备及时发现心血管疾病的高风险状态并基于证据探索新型药物来改善疾病进程是研究人员的当务之急。

AMP依赖的蛋白激酶(AMPK)是调节生物能量代谢的核心分子之一，是研究糖尿病及心血管疾病的重要靶点^[6]。来自AMPK缺乏模型的数据表明，AMPK活性可能影响糖尿病的病、生理和治疗过程，并增加心脏对缺血的耐受性^[7]，但是AMPK在DHD形成过程中的临床血清学变化鲜有报道。三酰甘油葡萄糖指数(TyG)是空腹血糖(FPG)和三酰甘油(TG)计算的组合，被认为是胰岛素抵抗(IR)的代表性生物标志物^[8]。几项大规模的队列研究表明，糖尿病患者TyG与冠状动脉病变具有显著相关性^[9-10]。然而，TyG与DHD患者机体代谢状态的关系仍需要进一步研究。面对复杂性疾病，单一诊疗方式往往效果不能满足临床需求，为改善疾病症状，提高整体效果，中西医结合显得尤为重要。DHD按照症状及体征归属于中医“消渴胸痹”范畴，是中医的优势学科^[11]。辨证论治理论作为中医的核心价值所在，其辨证方法却存在着多样性，得出不同的辨证结论的情况屡见不鲜，导致临床医生给出不同的治法方药，这使中医在辨证论治运用客观化上存在着较大的不确定性。研究有两个研究目的：一是探索DHD患者血清AMPK水平与疾病进程之间的关系，填补AMPK在该疾病临床研究的空白；二是统计分析不同证型DHD患者的血清AMPK水平差异，为中医临床上辨证分型提供内在客观依据。

1 资料与方法 1.1 一般资料

样本量计算以血清中腺苷单磷酸活化蛋白α1((AMPKα1)水平为主要检测标准，经预实验得出DHD组为(21.28±0.94) ng/mL，DM组为(22.16±0.75) ng/mL，健康对照组(HC组)为(23.21±0.42) ng/mL，设定α=0.05，1-β=0.9，把握度为0.9，HC组与DM组及DHD组样本量比值为1:1:1，经PASS软件计算每组最少需要11人，最终纳入2022年10月-2023年3月于天津市第四中心医院内分泌科住院的T2DM患者、心内一病区住院患者的DHD患者和同期在本院健康查体中心健康志愿者各30例，分别归入DM组、DHD组和HC组。采用规范化病例观察表详细记录患者就诊信息，包括入组人群基本信息、主诉、现病史、既往史、四诊信息。DHD组根据患者症状体征、舌脉诊、前人总结的证素^[12]，分为气阴两虚兼瘀、肝肾阴虚兼瘀、阴阳两虚兼瘀3种证型。研究经医院伦理委员会审批(伦理号：2022-SZX-025)。

1.2 纳入标准 1.2.1 T2DM的诊断标准

按照1999年世界卫生组织(WHO)糖尿病诊断标准和《中国2型糖尿病防治指南(2020年)》确认入组人群。

1.2.2 DHD诊断标准

按照国际糖尿病联合会(IDF)和中国《糖尿病患者合并心血管疾病诊治专家共识(2021年)》的标准：1)糖尿病诊断明确。2)超声心动图提示心脏舒张或收缩功能减退。3)冠状动脉造影或冠状动脉计算机断层血管造影(CTA)显示主冠状动脉或分支管腔狭窄直径 > 2 mm，但不到50%。4)首选心肌核素灌注显像检查MPR < 2。

1.2.3 纳入标准

1) 年龄 > 18岁。2)临床资料完整，心脏影像学图像留存完整，满足评估要求。3)未参与其他临床研究。4)自愿参加本研究并签署知情同意书。5)无精神病等其它疾病者。6)通过临床伦理委员会审查。

1.3 排除标准

1) 高血压病^[13]。2)恶性肿瘤、严重肝、肾、肺疾病。3)合并其他心脏疾病如心律失常、心脏瓣膜病等。4)孕妇及儿童。

1.4 中医辨证分型标准

满足主证及部分次证，结合舌诊脉诊即可辨证诊断。1)气阴两虚兼瘀。主证：胸闷隐隐，时轻时重，痛有定处，遇劳则发，乏力，心悸气短，心烦多梦。次证：时作时止，神疲乏力，心悸自汗，倦怠懒言，头晕目眩，手足心热。舌脉：舌红紫少津，脉虚细数无力。2)心肾阴虚兼瘀。主证：胸闷痛或灼痛，心悸盗汗。次证：虚烦不寐，腰膝酸软，头晕耳鸣。舌脉：舌红少苔，脉细数。3)阴阳两虚兼瘀。主证：心悸而痛，胸闷气短，甚则胸痛彻背。次证：心悸汗出，自汗盗汗兼具，虚烦不寐。舌脉：舌淡红或紫暗，脉沉细微数，或沉微欲绝。

1.5 实验指标测定方法

所有入组样本血清中B型钠尿肽(BNP)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、乳酸脱氢酶(LDH)、C反应蛋白(CRP)、糖化血红蛋白(HbA1c)、FPG、总胆固醇(TC)、TG、低密度脂蛋白(LDL-C)、高密度脂蛋白(HDL-C)均通过全自动生化仪(Seamaty7600-020，China)检测。血清中AMPKα1采用酶联免疫吸附试剂盒检测(ab140358，Abcam)检测。心功能指标左房内径(LAD)、左室内径(LVD)、右房内径(RAD)、右室内径(RVD)、左心室舒张内径(LVIDd)、左心室收缩内径(LVIDs)、室间隔厚度(IVS)、左心室后壁厚度(LVPW)、左室射血分数(LVEF)等超声心动指标由同一位技术人员操作心脏多普勒仪器获取。

1.6 统计学方法

所有数据均运用SPSS 21.0进行统计学处理。相关性分析通过因变量列表根据带正态检验的直方图分析是否符合正态分布，若P > 0.05则判断为数据符合正态分布，采用Pearson相关分析，不服从正态分布采用Spearman相关分析。比较组间差异假定正态分布时，比较两组时采用独立样本t检验，多组比较采用单因素AVONA分析，非正态分布数据用[M(Q)]表示，多组间比较采用秩和检验。假设方差齐性的情况下以LSD结果为准，而假设方差不齐时以Tamhane结果为准。所有统计分析的显著性水平均为P < 0.05。

2 结果 2.1 DM组、DHD组、HC组临床资料与血清AMPKα1水平比较

比较DM组、DHD组和HC组在年龄、性别等一般资料之间差异无统计学意义(P > 0.05)。酶联免疫吸附(ELISA)法测定3组人群外周血血清AMPKα1水平发现，DM组、DHD组血清AMPKα1水平均低于HC组，差异具有统计学意义(P < 0.05)，见表 1。HC组血清AMPKα1浓度中位数为23.282 8，DM组血清AMPKα1浓度中位数为21.724 9，而DHD组血清AMPKα1浓度低至21.3308。结果显示，与HC组相比，DM患者血清AMPKα1水平降低，差异具有统计学意义(P < 0.01)。在对不同患病年限糖尿病患者AMPKα1浓度进行分析后发现，AMPKα1水平随着糖尿病患病时间延长而逐渐降低，在患病1年时出现下降，差异具有统计学意义(P < 0.05)。与HC组相比，DM组TyG指数升高，差异具有统计学意义(P < 0.001)，这可能是心血管损伤的信号。见图 1。

2.2 DHD患者糖脂代谢与血清AMPKα1水平相关性分析

对DHD患者血液糖脂检测指标与血清AMPKα1进行相关性分析，结果显示：AMPKα1与HbA1c呈高度负相关(r=-0.811，P < 0.001)，与FBG呈中度负相关(r=-0.74，P < 0.001)，与TC呈低度负相关(r=-0.452，P < 0.05)，与TG呈低度负相关(r=-0.480，P < 0.01)、与LDL呈低度负相关(r=-0.385，P < 0.05)，与HDL之间无明显相关性。见图 2。

2.3 DHD患者心肌损伤及心功能与血清AMPKα1水平相关性分析

对DHD患者心肌损伤检测指标与血清AMPKα1进行相关性分析，结果显示，与BNP、CK-MB、LVIDs之间无相关性，差异无统计学意义(P > 0.05)。对DHD患者超声心功能检测指标与血清AMPKα1进行相关性分析，结果显示：AMPKα1与LVIDd之间呈低度负相关(r=-0.421，P=0.018)，与LVPW呈低度负相关(r=-0.433，P=0.015)，与IVS呈低度负相关(r=-0.434，P=0.015)，与RAD呈中度负相关(r=-0.694，P < 0.001)，与CRP呈低度负相关(r= -0.460，P < 0.01)与TyG呈中度负相关(r=-0.743，P < 0.001)。与BNP、CK-MB、LVIDs、LVEF之间无相关性，差异无统计学意义(P > 0.05)。见图 3。

2.4 不同中医证型DHD患者血清AMPKα1水平差异

根据入组DHD患者主证、次证和舌诊脉诊辨证分型后，将患者分别归入气阴两虚兼瘀组、心肾阴虚兼瘀组、阴阳两虚兼瘀组。对不同中医组别患者血清AMPKα1水平进行分析，结果显示：气阴两虚兼瘀组低于心肾阴虚兼瘀组及阴阳两虚兼瘀组，差异具有统计学意义(P < 0.05)。另对不同中医组别患者TyG指数进行计算，结果发现：患者TyG指数气阴两虚兼瘀组 > 心肾阴虚兼瘀组 > 阴阳两虚兼瘀组，差异具有统计学意义(P < 0.05)。见图 4。

3 讨论

DHD包括各种继发于糖尿病的心血管疾病，在临床环境中，针对糖尿病和心脏损伤的药物往往联合使用，最终导致心血管疾病患者出现不良后果和死亡风险^[12]。能量代谢改变是心血管疾病的重要特征^[14]，因此，准确判断心脏能量状态，对疾病的及时诊断和治疗至关重要。既往研究表明：AMPKα1在心脏中大量表达，高糖持续刺激产生的活性氧(ROS)使AMPK磷酸化，导致AMPK的降解和失活，改变心脏代谢底物，并激活纤维化、炎症等信号通路，最终引发心力衰竭^[15-16]。但是，在DHD进程中，患病年限和早期心脏损伤程度与AMPK水平之间的关系尚不清晰。因此，研究探索了不同患病年限T2DM患者和DHD患者血清AMPK表达情况。结果发现：与健康对照人群比较，T2DM患者和DHD患者血清AMPKα1表达水平均显著降低，以确诊糖尿病1年为时间节点，AMPK水平出现显著下降趋势。

为了探究患者血清AMPK水平下降的原因，笔者将其与外周循环糖脂代谢状况进行相关性分析。研究发现：AMPKα1与HbA1C、FBG、LDL、TC、TG之间存在显著负相关，与HDL呈现正相关。在糖尿病小鼠模型、高脂饮食动物模型中，均发现AMPK水平和活性形式降低，AMPK信号传导受到抑制的情况。这可能是因为高糖对AMPK的内外夹击造成的^[17]。在内部，AMPK和泛素连接酶MG53的结合增强，导致AMPK的K470R位点突变，引发AMPK被降解。在外部，AMPK上游激酶为LKB1，在高糖情况下，ROS的产生导致AMPK与LKB1的结合减弱，从而降低AMPK活力。血液中高水平TC、TG合成和清除不平衡导致其水解产物游离脂肪酸(FFA)增多，激活ROS生成和炎症反应，可能也是AMPK失活的另外因素。最新研究同样发现了高脂饮食下，AMPK失活的另一种机制，高脂诱导丝氨酸/苏氨酸蛋白磷酸酶6调控亚基3(SAPS3)水平上调，并通过催化PP6使磷酸化的AMPK失活^[18]。

能量代谢改变是心脏疾病的重要特征^[19]。正常成人心脏主要通过线粒体氧化磷酸化和糖酵解产生能量，其中约40%-60%的产能来源于对底物脂肪酸的氧化反应。当胰岛素抵抗时会导致脂质代谢产物如TC、TG向心脏的输送增加，致使心脏特异性释放过多FFA，引发心肌细胞过度依赖FFA作为能量来源。而FFA氧化增加会导致ROS生成特异性增多，从而通过激活下游信号转导通路引发心肌细胞衰老和损伤^[20]。此外，葡萄糖也是心脏产生ATP的重要底物，正常心肌细胞摄取葡萄糖主要依靠糖转移体1(GLUT1)和糖转移体4(GLUT4)。而胰岛素抵抗会导致心脏胰岛素信号传导受损，从而减少GLUT4向细胞表面的转位，葡萄糖摄取异常。AMPK作为经典细胞能量传感器，由下降的能量状态激活，并通过促进产生ATP的分解代谢途径同时抑制能量消耗过程来恢复能量稳态。研究发现DHD患者AMPKα1水平与超声心功能检测中多项心脏腔室运动指标呈现负相关，并且和冠状动脉病变标志物TyG同样呈现负相关，这可能是DHD患者早期心功能衰减的信号。但是研究结果并未发现DHD患者血清AMPKα1水平与心脏衰竭标记物BNP及急性心肌梗死损伤标记物CK-MB之间的明显相关性，这可能是由于入组患者心脏损伤仍处于早期阶段，之后扩大不同心脏损伤分期DHD患者，可能会对结果产生其他影响^[21]，这也提示AMPKα1或许可以成为早期预测DHD心功能受损的新靶点。

糖尿病在中医称为消渴病，以气阴两虚为总病机。消渴日久，津液不行，脏腑气机受损，气虚无权推动血液的运行，致使脉道艰涩难行，迁延日久，导致瘀血等病理产物的出现，阻塞脉道形成消渴胸痹^[22]。这可能也是本研究中气阴两虚兼瘀型DHD患者的AMPKα1水平较其他两组低，TyG高的原因。与其他两证型相比，气阴两虚兼瘀证患者气虚、阴虚并重，气虚之责在于脾，阴虚之责在于肾。脾虚者形盛气弱，痰湿内盛，血行迟缓，体内运行减慢，体内有害物质难以代谢出体外，糖脂类堆积在体内损伤血管，减慢代谢，出现糖脂代谢异常，AMPKα1水平降低。此外，津液耗伤严重则为阴虚，阴虚则热盛，热愈盛则益伤阴，血液也属阴液的范畴，因而阴虚导致血液不足，不能濡养脉道，故导致血液运行不畅，或停滞而致血瘀^[23-24]。气阴两虚致使大量瘀血存在体内，加重脉道阻力，郁而化热成毒，蚀肌伤肉，TyG水平更高，更易发生消渴胸痹。因此，文章推测气阴两虚兼瘀型糖尿病性心脏病患者AMPKα1水平降低与其长期处于气虚引起的代谢紊乱状态关系密切，TyG的升高是气虚阴虚共同作用，瘀血日久成毒，损伤脉道的结果。

4 结论

综上所述，糖尿病性心脏病患者存在血清AMPKα1水平显著降低和TyG明显升高的现象，可能是糖脂代谢紊乱导致心脏损伤的信号。不同证型的DHD患者之间AMPKα1水平也存在差异，其中气阴两虚兼瘀证患者AMPKα1水平显著低于心肾阴虚兼瘀、阴阳两虚兼瘀证。研究为单中心对照性研究，或有偏差，今后会继续扩大样本量对不同分期患者进行研究。研究希望可以对糖尿病性心脏病患者的临床血清学诊断和中医辨证分型提供客观依据。