《Pharmaceuticals》：Association of Vitamin D Supplementation with VDR and CAMP Expression and Ulcer Healing in Diabetic Foot Infection Involving Biofilm-Forming Bacteria: An Exploratory Prospective Cohort Study
编辑推荐：
背景/目标：糖尿病足感染（diabetic foot infections，DFIs）是导致发病率和下肢截肢的主要原因。维生素D通过维生素D受体（vitamin D receptor，VDR）发挥免疫调节作用，VDR调控编码cathelicidin抗菌肽（CA
背景/目标：糖尿病足感染（diabetic foot infections，DFIs）是导致发病率和下肢截肢的主要原因。维生素D通过维生素D受体（vitamin D receptor，VDR）发挥免疫调节作用，VDR调控编码cathelicidin抗菌肽（CAMP）的基因，该基因编码抗菌肽LL-37。然而，上述通路与DFIs的关联仍知之甚少。本研究探讨了维生素D补充、维生素D–VDR–CAMP–LL-37通路与涉及生物膜形成菌的DFIs溃疡愈合之间的关联。方法：本研究（2022年9月至2026年3月）纳入研究组（study group，SG）16例DFI患者、参考组（reference group，RG）16例和健康对照（healthy controls，HCs）16例。SG在标准治疗基础上接受维生素D补充（60,000 IU），RG仅接受标准治疗。研究人员对参与者随访4个月。评估内容包括维生素D（电化学发光免疫分析法）、VDR和LL-37定量（ELISA）、生物膜形成（组织培养板法）以及VDR和CAMP基因表达（mRNA定量）。结果：基线时，各组间血清维生素D、VDR蛋白和LL-37水平差异显著（p ≤ 0.002），而VDR和CAMP基因表达无显著差异。补充后，SG的血清维生素D、VDR蛋白和LL-37水平显著升高（p ≤ 0.001）。在4个月随访时，两组间VDR和CAMP基因表达及溃疡愈合均无显著差异。尽管SG中达到溃疡愈合的参与者比例更高，但差异无统计学意义。结论：虽然医生处方的维生素D补充与维生素D–VDR–LL-37通路循环成分的变化相关，但未观察到其与溃疡愈合存在统计学显著关联。这一发现需要通过深入调查进行验证。
糖尿病足感染（DFI）是糖尿病患者致残和下肢截肢的重要原因。全球约5.9亿20–79岁成人患有糖尿病，糖尿病患者一生中发生糖尿病足溃疡（DFU）的风险约为25%，感染后常需长期住院和多次手术，严重时导致下肢截肢。维生素D除调节钙磷代谢外，还通过维生素D受体（VDR）调控cathelicidin抗菌肽（CAMP）基因，进而产生抗菌肽LL-37，发挥免疫调节和促进伤口修复的作用。然而，维生素D–VDR–CAMP/LL-37通路在DFI中的作用仍不清楚；既往研究多关注血清维生素D水平与临床结局的关联，很少检测VDR和CAMP基因表达，更未在涉及生物膜形成菌的DFI中评估维生素D补充对该通路及溃疡愈合的影响。生物膜形成菌可抑制抗生素渗透并促进耐药，导致伤口愈合延迟。因此，研究人员开展了一项探索性前瞻性队列研究，以探究维生素D补充、VDR/CAMP表达与DFI溃疡愈合之间的关联。
研究人员在印度马尼帕尔Kasturba医院进行了一项探索性前瞻性队列研究，共纳入48名参与者：16例DFI患者为研究组（SG），接受标准治疗联合医生处方维生素D补充（60,000 IU，每周一次，持续4个月）；16例DFI患者为参考组（RG），仅接受标准治疗；另设16例健康对照（HCs）。所有DFI患者随访4个月，评估血清维生素D、VDR蛋白、LL-37水平、外周血VDR和CAMP基因表达、溃疡愈合情况以及伤口细菌分离株的生物膜形成能力。研究发现，补充后SG的血清维生素D、VDR蛋白和LL-37水平显著升高，但VDR和CAMP基因表达及溃疡愈合率与RG相比无统计学显著差异。该研究的意义在于初步揭示了维生素D补充可影响循环中维生素D–VDR–CAMP/LL-37通路的成分，但未观察到明确的临床愈合获益，提示需要更大样本量及伤口组织水平的验证。
关键技术方法方面，本研究的样本队列来源于印度马尼帕尔Kasturba医院普通外科，参与者包括SG 16例、RG 16例和HCs 16例。主要技术方法为：采用电化学发光免疫分析法检测血清维生素D；采用ELISA定量血清VDR蛋白和LL-37；采用TaqMan qPCR以2
?ΔΔCt法检测外周血VDR和CAMP基因表达（以GAPDH为内参）；采用组织培养板法评估细菌生物膜形成能力；统计学分析使用Kruskal–Wallis检验、Dwass–Steel–Critchlow–Fligner（DSCF）事后检验、Fisher精确检验和Spearman相关分析。
研究结果部分：
2.1 研究人群基线特征比较：基线时，三组间年龄、血清维生素D、VDR蛋白和LL-37水平差异显著（p < 0.05），HCs的维生素D、VDR蛋白和LL-37水平最高，SG最低；而VDR和CAMP基因表达在三组间无显著差异。
2.2 研究人群四个月随访特征比较：四个月随访时，三组间血清维生素D、VDR蛋白和LL-37水平差异显著；SG的血清维生素D水平显著高于RG，且与HCs相当；SG的LL-37水平显著高于RG；VDR基因表达三组间总体无显著差异，但两两比较显示SG显著高于RG；CAMP基因表达各组间无显著差异。
2.3 RG与SG四个月随访时伤口结局比较：RG中3例（18.8%）溃疡愈合，SG中4例（36.4%）愈合；SG愈合率更高，但差异无统计学意义（p = 0.391）。
2.4 四个月随访时SG维生素D状态与细菌分离株的关联：生物膜形成菌（如甲氧西林敏感金黄色葡萄球菌、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌、奇异变形杆菌、铜绿假单胞菌和肺炎克雷伯菌）在维生素D缺乏参与者中更常见（66.7%），而非生物膜形成菌（如弗劳地枸橼酸杆菌、普罗威登斯菌和化脓性链球菌）在维生素D充足参与者中更常见（50.0%），但差异无统计学意义（p = 0.163）。
2.5 四个月随访时SG维生素D状态与溃疡愈合结局的关联：维生素D充足的参与者中溃疡愈合比例更高（50.0%），维生素D缺乏者中不愈合比例更高（57.1%），但差异无统计学意义（p = 0.727）。
2.6 SG患者四个月随访时维生素D与生物标志物及VDR和CAMP基因表达的相关性：Spearman相关分析显示，血清维生素D浓度与VDR蛋白（r = 0.682）、LL-37（r = 0.825）、VDR基因表达（r = 0.618）和CAMP基因表达（r = 0.655）均呈显著正相关（p < 0.05）。
2.7 完成四个月随访者与失访者基线特征比较：完成随访的SG参与者与失访者的基线特征相似（p > 0.05），提示失访对主要基线指标影响有限。
讨论部分：研究人员认为，三组间年龄差异与2型糖尿病和DFI的发病年龄特点一致。DFI患者基线血清维生素D水平低于HCs，与既往研究相符；VDR蛋白和LL-37水平下降可能反映维生素D缺乏及VDR信号受损。外周血VDR和CAMP基因表达不能完全代表伤口局部的转录活性，因为LL-37主要由伤口部位的中性粒细胞、巨噬细胞和角质形成细胞产生。维生素D补充后SG的循环维生素D、VDR蛋白和LL-37水平恢复至接近HCs水平，但溃疡愈合差异未达统计学意义。研究存在多项局限性，包括未收集伤口组织进行基因表达和蛋白分析、失访比例较高、HCs与DFI患者年龄不匹配、部分ELISA测定值接近检测下限、溃疡愈合依赖临床记录而非标准化测量、排除了外周血管疾病患者、补充依从性未客观评估等。由于样本量较小且为探索性设计，p值接近显著性水平的结果需谨慎解释，未来需更大规模的前瞻性研究加以验证。
研究结论部分翻译如下：医生处方的维生素D补充与SG和RG之间血清维生素D、VDR蛋白、LL-37和外周血VDR mRNA水平的差异相关。然而，CAMP mRNA表达无显著差异。由于VDR和CAMP mRNA表达在外周血中分析，其结果可能不能代表伤口微环境中的转录活性。因此，这些发现不应被视为局部VDR–CAMP通路活性的直接证据。总之，目前结果初步提示医生处方的维生素D补充与维生素D–VDR–CAMP/LL-37通路的循环成分存在潜在关联，但未来仍需对同一患者同时评估血液和伤口组织样本，以阐明全身与局部VDR–CAMP/LL-37活性的关系。
