DNA端粒可預測糖尿患者腎功能

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一項大型研究發現,一種DNA特性可用於預測糖尿病患者腎功能衰退情況。研究人員跟進逾4,000名華人2型糖尿病患者的個案長達14年,是同類研究中規模最大、最詳盡及跟進時間最長。研究已於醫學期刊Diabetologia發表。

尿病,尤其2型糖尿病,是導致末期腎衰竭的主要原因。這種併發症在亞洲人當中非常普遍。世界各地的研究人員一直致力尋找有效的生物標記,希望能夠及早找出具較高風險併發末期腎衰竭或腎功能急速衰退的2型糖尿病患者,並於早期作出干預。

端粒(Telomere)是每條DNA的末端部分,包含重複的基因編碼,並且會隨著細胞分裂而愈縮愈短。DNA端粒縮短與重複的基因編碼流失相關,象徵細胞衰老。中大醫學院內分泌及糖尿科團隊於2020年公布的一項大型研究,已經證明DNA端粒縮短是有效的生物標記,能夠反映2型糖尿病患者罹患心血管疾病的風險增加。

腎衰竭糖尿病患者DNA端粒較短

是項研究為香港中文大學醫學院內分泌及糖尿科團隊,聯同悉尼大學和西悉尼大學合作進行,團隊分析了4,085名來自「香港糖尿病登記資料庫」2型糖尿病患者的DNA數據,從患者白血球中提取DNA,量度他們於基線(即加入研究時)的「白血球端粒相對長度」,並跟進這些個案逾14年。結果發現564名在此期間併發末期腎衰竭的患者,在基線的「白血球端粒相對長度」相比沒有併發末期腎衰竭的患者較短。

由中年開始,因為正常衰老,一般人的腎功能指標「估算腎小球過濾率(estimated glomerular filtration rate,eGFR)會由基線值每分鐘約100毫升,每年下跌1%,而糖尿病患者的eGFR會以兩倍速度下降。當eGFR跌至低於每分鐘15毫升,便屬於末期腎衰竭,需要接受透析治療。

研究發現2型糖尿病患者的「白血球端粒相對長度」每縮短一個單位,出現末期腎衰竭的風險增加20%。調整其他因素(如年齡、性別和基線時的腎功能)後,這種關聯仍然十分明顯。此外,基線「白血球端粒相對長度」較短的患者,他們的eGFR以每年超過4%的速度急速下跌,反映其腎功能於10年間喪失了40%。

及早治療降低殘障率

中大醫學院內科及藥物治療學系內分泌及糖尿科主任馬青雲教授表示:「除了傳統的風險因素外,新發現反映DNA端粒長度可作為生物標記,用於識別具有末期腎衰竭和腎功能急速衰退風險的2型糖尿病患者,以進行個人化和較高強度的治療。早期干預和治療有助減慢糖尿病患者腎衰竭的速度,並可避免情況惡化至末期腎衰竭。」

今次研究是全面評估基線「白血球端粒相對長度」與2型糖尿病患者腎病發展之關聯的最大型前瞻性研究,14年的跟進時間也是同類研究報告中最長。

中大醫學院內科及藥物治療學講座教授陳重娥補充:「高質素的數據庫、生物樣本及研究方法,為我們的統計分析提供充足的支持,以證明DNA端粒長度在預測患者出現如腎衰竭等糖尿病併發症的風險上,具有重要的生物學意義。糖尿病是沉默的殺手,在傳統風險因素以外找到能夠準確預測相關併發症的生物標記,有助我們為病人提供更有效的個人護理,降低住院率、殘疾率和過早死亡的風險。」3

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