新診斷 2型糖尿病患者血清磷脂脂肪酸譜特征分析

朱麒錢,樓大鈞,尤巧英,官莉莉,斯徐偉,張愛珍,李 鐸

糖尿病患病率正在全世界范圍內逐年升高,尤其是2型糖尿病 (type2 diabetes mellitus,T2DM)更為明顯。已知膳食脂肪的攝入總量和種類在其中起到非常重要的作用,但采用膳食調查的方法較難正確評估膳食中各種脂肪酸的攝入量。而血清磷脂脂肪酸是外周血液循環中與磷脂結合的脂肪酸,不容易受暫時的飲食影響,故能客觀反映個人膳食中攝入的脂肪酸[1]。國內外有較多關于脂肪酸和 T2DM關系的研究報道,但所測定的脂肪酸種類有限,大多研究的是游離脂肪酸,因此本研究擬通過國際標準的實驗方法測定新診斷 T2DM患者的血清磷脂脂肪酸譜,觀察其血清磷脂脂肪酸組分對 T2DM發病的影響,為T2DM的膳食防治提供根據。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇 2008年在我院內分泌代謝病科住院治療的 60例新診斷 T2DM患者 (T2DM組),均符合 1999年 WHO的糖尿病診斷和分型標準,均為入院后首次診斷。均未使用抗高血糖藥物及調脂藥物,未使用維生素 A、E、C及阿司匹林、抗氧化藥物,已接受治療的藥物 (如降壓藥)劑量穩定已達 3個月以上,無糖尿病急性并發癥。另選擇同期在本院進行體檢的健康者 55例 (對照組),均無糖尿病及高血壓家族史,通過口服葡萄糖耐量試驗 (OGTT)排除糖尿病。兩組受檢者均無明確的心、肝、肺及腎病等疾病,無急、慢性感染,惡性腫瘤等。T2DM組和對照組的性別、年齡、體質指數、血壓間有均衡性 (見表 1)。

表 1 兩組受檢者一般資料比較Table 1 The comparison of clinical and laboratory characteristic in two groups

1.2 方法 (1)專人測量兩組受檢者的身高、體質量、血壓,計算體質指數 (BMI)。采用美國 Bio-Rad公司生產的 D-10糖化血紅蛋白測定儀測定兩組受檢者的糖化血紅蛋白(HbA1c)水平;采用氧化酶法測定兩組受檢者的空腹血糖(fasting plasma glucose,FPG)、OGTT 2 h血糖 (OGTT 2 hours plasma glucose,2 hPG)水平。(2)血清磷脂脂肪酸譜測定:受試者過夜禁食 12 h,取次晨靜脈血入空白管,靜置 2 h后3 000 r/min離心 10 min分離血清。血清經過提取總脂,萃取總脂,薄層色譜法分離磷脂,于層析缸中分離脂肪酸,將脂肪酸甲酯化后入高效氣相色譜儀 (日本島津 GC-14C)分析。脂肪酸甲酯標準品為 Sigma公司產品。監測器為氫焰離子化監測器 (FID)。毛細管柱為澳大利亞 SGE公司生產的 BPX70型,規格 60 m×0.22 mm(ID),色譜儀參數條件:柱溫 150℃ (1 min),25℃/min 180℃ (0 min),2.5℃/min 220℃(3 min),15℃/min 230℃ (4 min)。檢測器和進樣器溫度均為 270℃。采用與標準品保留時間對照的方法定性,面積法定量,即運用面積歸一法求各色譜峰面積,并計算其百分含量。

1.3 統計學方法 采用 SPSS 11.5統計軟件包進行統計學分析。計量資料用 (x±s)表示,兩組間均數比較采用獨立樣本 t檢驗。以 P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組受檢者血糖及 HbA1c水平比較 T2DM組患者 FPG、OGTT 2 hPG及 HbA1c水平分別為 (9.6±4.6)mmol/L、(19.3±5.8)mmol/L和 (9.5±1.5)%,對照組分別為 (5.0±0.4)mmol/L、(6.0±0.5)mmol/L和 (5.1±0.5)%,兩組受檢者上述指標間差異有統計學意義 (t值分別為 14.25、18.16和 15.32,P＜0.01)。

2.2 兩組受檢者血清磷脂脂肪酸譜比較 血清磷脂脂肪酸譜氣相色譜分析顯示,T2DM組患者 C14∶0脂肪酸、C16∶0脂肪酸、C23∶0脂肪酸、飽和脂肪酸 (SFA)總量較對照組顯著升高,差異有統計學意義 (P＜0.01)。T2DM組患者 C16∶1脂肪酸、C24∶1脂肪酸、單不飽和脂肪酸 (MUFA)總量較對照組顯著降低,差異有統計學意義 (P＜0.05)。T2DM組患者C18∶2n-6脂肪酸、C22∶2n-6脂肪酸、n-6多不飽和脂肪酸(PUFA)總量、C18∶3n-3脂肪酸、C22∶6n-3脂肪酸、n-3 PUFA總量、PUFA總量較對照組顯著降低,差異有統計學意義 (P＜0.05,見表 2)。

表 2 兩組受檢者血清磷脂脂肪酸譜比較 (x ±s,%)Table 2 The comparison of serum phospholipid fatty acid profile in newly diagnosed T2DM and normal control groups

3 討論

大規模的人群研究已證實膳食因素與 T2DM發生和發展密切相關[2]。本研究發現新診斷 T2DM患者血清 SFA較健康對照者顯著升高,這表明 SFA攝入增加可能在 T2DM患病過程中起重要作用,與其他研究結果相符[3]。SFA可激活核因子 -κB、蛋白激酶 -C、有絲分裂原激活蛋白激酶[4],促使巨噬細胞、中性粒細胞等免疫細胞向脂肪組織和肌肉組織的聚集,誘導免疫細胞產生炎癥基因,增加細胞膜上甘油二酯和神經酰胺的蓄積[5],降低過氧化物酶體增殖物激活受體 γ共激活因子-1α/β的活性和脂聯素的生成[6],改變胰島素受體及受體后功能,抑制葡萄糖轉運、氧化利用等導致胰島素抵抗,從而影響 T2DM的發生。

本研究顯示新診斷 T2DM患者血清 n-6 PUFA、n-3 PUFA及 PUFA總量較健康對照者顯著降低,這提示 PUFA攝入增加可能使 T2DM患病的風險減少,衛生專業人員隨訪研究發現體質指數 ＜25 kg/m2的 65歲以上男性 PUFA攝入增多可降低 T2DM的發病風險[7]。PUFA可以局部修復炎癥細胞的細胞膜結構,減少細胞膜上產生炎癥遞質酶底物數量[8]。PUFA也可以通過抑制免疫細胞上致炎細胞因子的基因表達,抑制血管內皮細胞間黏附分子 (如細胞間黏附分子、血管細胞黏附分子、E-選擇蛋白)的產生,誘導血管舒張物質一氧化氮從血管內皮細胞的釋放,改變細胞膜功能、胰島素信號傳導通路及相關酶的活性,從而改善胰島素敏感性[9]。T2DM是一種慢性炎癥性疾病,而 PUFA通過上述機制對 T2DM患者機體組織、細胞代謝具有減輕炎癥反應作用。

本研究還發現新診斷T2DM患者血清 MUFA較健康對照者顯著降低。MUFA有較肯定的調脂作用,動物實驗和非糖尿病人群飲食試驗[10]均表明,用 MUFA代替飲食中的 SFA有利于改善胰島素敏感性,促進肌肉等外周組織對血糖的利用。雖然流行病學調查未發現 MUFA和 T2DM發病的關系[11],但在西方飲食中 MUFA主要來源于肉類和奶類,而此類食物也是 SFA的主要來源,SFA的攝入可能掩蓋了 MUFA的有利作用[12]。故認為 MUFA與 T2DM之間的關系還需要進一步的研究證實,特別需要大樣本的流行病學和人群干預研究支持。

總之,防治 T2DM需要重視膳食結構的合理性,即減少SFA的攝入,適當增加食物中 MUFA或 PUFA的含量[13]。而且光從控制飲食總熱卡攝入是遠遠不夠的,還需要加強對所攝入食物中脂肪酸結構進行調整,提醒醫護人員和患者了解膳食脂肪酸結構對糖尿病飲食控制的重要性。真正達到對 T2DM患者既能控制能量的攝入又不導致患者機體營養失衡。

1 Olveira G,Dorado A,Olveira C,et al.Serum phospholipid fatty acid profile and dietary intake in an adult mediterranean population with cystic fibrosis[J].Br J Nutr,2006,96:343-349.

2 Nettleton JA,Steffen LM,Ni H,et al.Dietary patterns and risk of incident type 2 diabetes in the multi-ethnic study of atherosclerosis[J].Diabetes Care,2008,31:1777-1782.

3 Cnop M.Fatty acids and glucolipotoxicity in thepathogenesis of type 2diabetes[J].Biochem Soc Trans,2008,36:348-352.

4 Salmeron J,Hu FB,Manson JE,et al.Effect of the dietary fat quality on insulin sensitivity[J].Br J Nutr,2008,100:471-479.

5 Johnson L,Mander AP,Jones LR,et al.Energy-dense,low-fiber,high-fat dietary pattern is associated with increased fatness in childhood[J].Am J Clin Nutr,2008,87:846-854.

6 Kennedy A,Martinez K,Chuang CC,et al.Saturated fatty acid-mediated inflammation and insulin resistance in adipose tissue:mechanisms of action and implications[J].J Nutr,2009,139:1-4.

7 Van Dam RM,Willett WC,Rimm EB,et al.Dietary fat and meat intake in relation to risk of type 2 diabetes in men[J].Diabetes Care,2002,25:417-424.

8 Margioris AN.Fatty acids and postprandial inflammation[J].Curr Opin Clin Nutr Metab Care,2009,12:129-137.

9 Risérus U,Willett WC,Hu FB.Dietary fats and prevention of type 2 diabetes[J].Prog Lipid Res,2009,48:44-51.

10 Galgani JE,Uauy RD,Aguirre CA,et al.Effect of the dietary fat quality on insulin sensitivity[J].Br J Nutr,2008,100:471-479.

11 Harding AH,Day NE,Khaw KT,et al.Dietary fat and the risk of clinical type 2 diabetes:the european prospective investigation of cancer-norfolk study[J].Am J Epidemiol,2004,159:73-82.

12 Hu FB,Dam RM,Liu S.Diet and risk of type 2 diabetes:the role of types of fat and carbohydrate[J].Diabetologia,2001,44:805-817.

13 茅小燕,張愛珍,李鐸.2型糖尿病患者血清磷脂脂肪酸譜及其與血脂的相關性 [J].中國全科醫學,2007,10(18):1508.