《Diagnostics》：Plasma 8-Hydroxy-2′-Deoxyguanosine Levels in Patients with Type 2 Diabetes Mellitus
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背景/目的：2型糖尿病（Type 2 diabetes mellitus，T2DM）是一种复杂的代谢性疾病，不仅以碳水化合物代谢受损为特征，还伴有脂质和蛋白质代谢的改变。T2DM中的高血糖可促进活性氧（reactive oxygen specie
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背景/目的：2型糖尿病（Type 2 diabetes mellitus，T2DM）是一种复杂的代谢性疾病，不仅以碳水化合物代谢受损为特征，还伴有脂质和蛋白质代谢的改变。T2DM中的高血糖可促进活性氧（reactive oxygen species，ROS）的过度产生，进而导致氧化应激。8-羟基-2′-脱氧鸟苷（8-Hydroxy-2′-deoxyguanosine，8-OHdG）是氧化性DNA损伤的生物标志物，常用于氧化应激的研究。方法：本研究为横断面分析性观察研究，纳入确诊T2DM患者和健康对照者。采用酶联免疫吸附测定法（enzyme-linked immunosorbent assay，ELISA）检测血浆8-OHdG浓度。评估8-OHdG浓度与年龄、空腹血糖及血脂谱参数之间的关联，并进一步在根据糖化血红蛋白（glycated haemoglobin，HbA1c）水平划分的患者亚组中探索这些关联。结果：T2DM患者的血浆8-OHdG浓度高于健康对照者（Cohen’s d = 1.092；95% CI，0.646–1.532；p < 0.001）。经年龄校正后，组间差异有所减弱，校正后均数差为28.84 ng/mL（95% CI，0.278–57.41；p = 0.048）。在总体队列中，8-OHdG水平与年龄（ρ = 0.379；95% CI，0.164–0.556；p < 0.001）、空腹血糖（ρ = 0.266；95% CI，0.059–0.474；p = 0.011）及甘油三酯（ρ = 0.376；95% CI，0.178–0.554；p < 0.001）之间存在统计学显著相关性。根据HbA1c水平对患者进行分层后，各亚组间8-OHdG浓度未发现统计学显著差异。此外，经多重检验校正后，各亚组内所检验的相关性均不再具有统计学显著性。结论：T2DM患者的血浆8-OHdG浓度高于健康对照者，但经年龄校正后组间差异幅度有所减弱。在总体研究人群中，8-OHdG浓度与年龄、空腹血糖和甘油三酯浓度相关。这些发现提示8-OHdG水平可能与人口统计学和代谢因素相关。鉴于横断面研究设计，这些关联不应被解释为因果关系。需要更大样本的前瞻性研究来评估血浆8-OHdG检测在T2DM中的潜在临床价值。
论文解读文章
一、研究背景与研究目的
2型糖尿病（Type 2 diabetes mellitus，T2DM）是一种复杂的慢性代谢性疾病，以胰岛素作用受损和/或胰岛素分泌减少为特征，导致血浆葡萄糖浓度升高。T2DM中的慢性高血糖可通过多种机制促进活性氧（reactive oxygen species，ROS）的过度产生，包括葡萄糖自身氧化、晚期糖基化终末产物形成增加、多元醇通路激活以及线粒体功能障碍。ROS也可由正常细胞代谢内源性产生，在维持细胞稳态中发挥重要作用；外源性来源如电离辐射、化学物质、酒精、烟草和感染因子亦可促进ROS的产生。当ROS产生与抗氧化防御之间失衡时，即诱导氧化应激，ROS可损伤脂质、核酸和蛋白质，导致细胞功能障碍。
8-羟基-2′-脱氧鸟苷（8-Hydroxy-2′-deoxyguanosine，8-OHdG）是研究最为广泛的氧化应激生物标志物之一，反映DNA的氧化性修饰。8-OHdG及其互变异构体8-氧代-7，8-二氢-2′-脱氧鸟苷（8-oxo-dG）由鸟嘌呤氧化生成，是氧化性DNA损伤的稳定终产物。在核酸碱基中，鸟嘌呤因氧化电位低于腺嘌呤、胸腺嘧啶和胞嘧啶而特别易受氧化损伤。
目前已有研究提示T2DM患者体内氧化应激水平升高，但血浆8-OHdG水平与T2DM患者各代谢参数之间的关联仍存在不一致的报道。既往研究多检测尿液或血清中的8-OHdG，针对血浆8-OHdG的系统性研究相对有限。因此，本研究旨在比较T2DM患者与健康对照者的血浆8-OHdG浓度，并在总体研究人群及按HbA1c水平划分的亚组中，探索8-OHdG浓度与年龄、空腹血糖及血脂谱参数之间的关联。
二、研究设计与主要技术方法
本研究为横断面分析性观察研究，于2024年9月至12月期间在罗马市急救医院（Municipal Emergency Hospital Roman）招募受试者。共纳入50例确诊T2DM患者（研究组）和41例健康对照者（对照组；最初评估50例，其中9例因甘油三酯超过200 mg/dL和/或总胆固醇超过240 mg/dL被排除，以确保对照组为无显著代谢异常的个体）。T2DM组纳入标准为年龄>18岁、经医生确诊T2DM至少6个月的成人；排除1型糖尿病患者及因合并症无法完成临床检查者。
主要技术方法包括：采用竞争性酶联免疫吸附测定法（ELISA，E-EL-0028，Elabscience）检测血浆8-OHdG浓度，检测范围为1.56–100 ng/mL，灵敏度为0.94 ng/mL；使用Beckman Coulter AU480和Cobas Pro检测空腹血糖、甘油三酯、总胆固醇、HDL-胆固醇和LDL-胆固醇；采用2009年CKD-EPI肌酐方程计算估算肾小球滤过率（eGFR）；采用高效液相色谱法（HPLC）使用Arkray Adams A1c Lite分析仪检测HbA1c。统计学方法包括Student’s t检验、Welch’s t检验、Mann–Whitney U检验、Kruskal–Wallis检验、Spearman秩相关分析、年龄校正的协方差分析（ANCOVA）及受试者工作特征（ROC）曲线分析。
三、研究结果
3.1 T2DM组与对照组8-OHdG水平比较
T2DM组血浆8-OHdG平均浓度为92.41 ± 58.04 ng/mL（中位数88.63 ng/mL），对照组为43.90 ± 16.26 ng/mL（中位数41.52 ng/mL），组间差异具有统计学显著性（p < 0.001），未校正标准化效应量大（Cohen’s d = 1.092；95% CI，0.646–1.532）。Mann–Whitney U检验作为非参数敏感性分析，结果与Welch’s t检验一致（U = 571.000，p < 0.001，Z = ?3.621，r = 0.38）。
在总体研究人群中，8-OHdG浓度与年龄（ρ = 0.379，p < 0.001）、空腹血糖（ρ = 0.266，p = 0.011）和甘油三酯（ρ = 0.376，p < 0.001）呈弱但统计学显著的正相关；与总胆固醇（ρ = ?0.175，p = 0.097）、LDL-胆固醇（ρ = ?0.181，p = 0.086）和HDL-胆固醇（ρ = ?0.171，p = 0.106）呈弱负相关但未达统计学显著。在T2DM组内，8-OHdG浓度与甘油三酯呈弱正相关（ρ = 0.300，p = 0.034），但bootstrap置信区间包含零（?0.027至0.613），提示该关联存在不确定性。
鉴于两组间年龄存在显著差异且年龄与血浆8-OHdG浓度相关，研究人员进行了年龄校正的ANCOVA。回归斜率齐性假设检验显示T2DM状态×年龄交互项不显著（F = 1.314，p = 0.255）。校正年龄后，组间效应仍具统计学显著性但有所减弱（F = 4.03，p = 0.048，partial η2 = 0.044），校正后组间差异为28.84 ng/mL（95% CI，0.278–57.41；p = 0.048），较未校正差异（48.51 ng/mL）缩小约40%。
ROC曲线分析显示，血浆8-OHdG区分T2DM患者与健康对照者的曲线下面积（AUC）为0.722（95% CI，0.614–0.831；p < 0.001），提示中等判别能力。经Youden指数确定的最佳截断值为80.5 ng/mL，灵敏度为54.00%，特异度为100.00%，阳性预测值100.00%，阴性预测值64.06%，总体准确率74.7%。
3.2 按HbA1c类别分层的8-OHdG分析
在探索性事后分析中，T2DM患者按HbA1c水平分为三个亚组（<7%、7–8%、>8%）。HbA1c为7–8%的患者8-OHdG浓度最低（79.81 ± 54.15 ng/mL），HbA1c < 7%者居中（89.49 ± 58.38 ng/mL），HbA1c > 8%者最高（105.86 ± 61.24 ng/mL），但亚组间总体比较无统计学显著性（η2 < 0.01，p = 0.535）。
多重比较校正前，各亚组内观察到若干名义显著的关联：HbA1c < 7%亚组中，8-OHdG与甘油三酯（ρ = 0.551，p = 0.008）和总胆固醇（ρ = 0.446，p = 0.038）正相关；HbA1c 7–8%亚组中，8-OHdG与年龄正相关（ρ = 0.625，p = 0.030），与HDL-胆固醇负相关（ρ = ?0.575，p = 0.050）；HbA1c > 8%亚组中，8-OHdG与总胆固醇负相关（ρ = ?0.538，p = 0.031）。然而，经Benjamini–Hochberg多重比较校正后，上述相关性均不再具有统计学显著性。
四、讨论与结论总结
讨论部分指出，本研究结果与既往多项研究一致，支持T2DM患者存在增强的氧化性DNA损伤。Mukhtar等报道糖尿病患者血清8-OHdG水平显著高于对照者；Gulbay和Kaya发现合并血脂异常的T2DM患者8-OHdG浓度高于无血脂异常者及健康对照者；新诊断T2DM患者血清8-OHdG浓度亦显著升高。然而，本研究T2DM组平均年龄较对照组约高16岁，年龄与血浆8-OHdG浓度正相关，年龄校正后组间差异缩小约40%，提示年龄可能对观察到的差异有所贡献，存在残余混杂的可能性。
关于8-OHdG与代谢参数的关系，既往研究结果并不一致。Gulbay和Kaya报道8-OHdG与甘油三酯、总胆固醇和LDL-胆固醇正相关；而Kikuchi等在多变量校正后报道尿8-OHdG与总胆固醇负相关。年龄与8-OHdG的关系在不同研究中亦不一致：Rogulj等报道老年T2DM合并代谢综合征患者尿8-OHdG浓度较高；Gan等在健康个体中发现尿8-OHdG与年龄相关；Liu等发现健康个体中年龄与尿8-OHdG正相关，但T2DM患者中未达统计学显著；Mahmoud等测量血清8-OHdG，在两组中均未发现与年龄的显著相关。这些差异可能反映生物样本类型、研究人群和分析方法的差异。
关于HbA1c与8-OHdG的关系，本研究未发现HbA1c亚组间8-OHdG浓度的显著差异，与Abudawood等的研究结果一致；但Dong等和部分其他研究报道8-OHdG与HbA1c正相关。研究人员推测，HbA1c反映前约2–3个月的平均血糖暴露，而血浆8-OHdG浓度可能受不同时间尺度的氧化性DNA损伤和DNA修复过程影响，这一可能性仍需进一步研究验证。
此外，讨论部分还提及8-OHdG与糖尿病慢性并发症的潜在关联。Thomas等报道较高8-OHdG浓度与T2DM患者心血管和肾脏并发症严重程度及死亡风险增加相关；Xu等观察到糖尿病肾病患者尿8-OHdG水平升高，尤其在微量白蛋白尿患者中；尿8-OHdG水平与糖尿病肾病患者蛋白尿及中重度糖尿病视网膜病变正相关。实验研究亦支持氧化应激参与糖尿病视网膜病变的发生发展。
研究结论：本研究发现T2DM患者血浆8-OHdG浓度高于健康对照者，支持氧化性DNA损伤与T2DM之间的关联。然而，年龄校正后组间差异缩小，提示解释该关联时需谨慎。总体人群中，血浆8-OHdG浓度与年龄、空腹血糖和甘油三酯水平相关。HbA1c亚组间未观察到血浆8-OHdG浓度的显著差异。总体而言，这些发现提示血浆8-OHdG可能反映与T2DM相关的氧化性DNA损伤。然而，需要更大规模的前瞻性研究来验证这些观察结果，并进一步阐明血浆8-OHdG检测的临床意义，特别是其在风险评估和疾病监测中的潜在应用价值。
