張憶敬,盧 穎,田恒文,張淑英,管秀靜,李聰龍
內蒙古自治區包頭市第八醫院內分泌科,內蒙古包頭 014040
維生素D屬于脂溶性的類固醇衍生物,是人體調節鈣磷代謝的主要激素。近年來發現維生素D與糖代謝有著密切的關系[1]。氟和鈣磷代謝亦密切相關,內蒙古地區屬于高氟地區,是否會繼發影響維生素D水平,進一步影響到糖尿病病情?本研究就這一思路提出,進行本地區血清維生素D含量和2型糖尿病的相關性探討。
本研究均選擇本地居住10年以上居民,排除肝、腎、甲狀腺及甲狀旁腺功能異常、遺傳性骨代謝病或1年內有骨折史、接受鈣劑、氟化物及激素替代治療者。選取2011年2~10月在我院住院的2型糖尿病75例,其中,男48例,女27例;平均年齡(54.3±18.7)歲;病程(4.6±4.1)年;均符合 1999年 WHO 糖尿病診斷標準。對患者的血清25羥基維生素D[25(OH)D3]含量、血清鈣磷、血糖(FBG)、糖化血紅蛋白(HBA1c)、胰島素(INS)、C 肽(CP)、血脂譜、體重指數(BMI)、胰島素抵抗指數(HOMAIR)和 β 細胞功能指數(HOMAβc)等指標進行綜合分析,同時選取51例健康人的血清25(OH)D3含量作為對照,其中,男 32 例,女 19 例;平均年齡(48.0±15.2)歲。 兩組性別、年齡比較,差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性。
1.2.1 體檢及生化檢測 測量身高和體重,計算BMI;生化檢測使用東芝TBA-40FR全自動生化分析儀;空腹胰島素和C肽使用西門子公司生產的NPC化學發光儀測定,試劑盒由西門子化學診斷中心提供;血清維生素D由美國伯樂型HB.63-BIO-RAD680酶標儀測定,采用雙抗體夾心酶標免疫分析法檢測 25(OH)D3水平。
1.2.2 胰島素抵抗指數和β細胞功能評價 胰島素抵抗用HOMA平衡模式測算:HOMAIR=空腹胰島素 (μU/ml)×空腹血糖(mmol/L)/22.5;胰島β-細胞功能也用HOMA平衡模式測算:HOMAβc=20×空腹胰島素 (μU/ml)/[空腹血糖(mmol/L)-3.5]。
采用SPSS 17.0軟件包進行統計學處理,25(OH)D3呈非正態分布,先經自然對數轉換后進行統計分析。計量資料數據采用均數±標準差()表示;組間比較采用獨立樣本t檢驗;25(OH)D3與其他臨床資料的相關性采用Pearson相關分析。以P<0.05為差異有統計學意義。
2型糖尿病組和健康對照組的25(OH)D3水平比較差異有高度統計學意義(P<0.01),分別為(2.87±2.83)、(14.38±14.01)nmol/L,2 型糖尿病組的 25(OH)D3水平明顯低于健康對照組;2 型糖尿病組中,血清 25(OH)D3水平和 HbA1c、BMI和 FBG 呈高度負相關(r=-0.240、-0.231、-0.392,均 P<0.05);血清 25(OH)D3水平和 HOMAβC 呈高度正相關(r=0.274,P<0.05);血清 25(OH)D3水平和血脂譜、HOMAIR、空腹 INS 及CP無顯著相關性。
維生素D是一種脂溶性維生素,維生素D3到肝臟在25-羥化酶的作用下轉化為25(OH)D3,是維生素D在體內存在的的主要形式,繼續在腎臟中通過1-α羥化酶作用下轉化為1,25(OH)2D3,才是維生素D的主要生物活性形式。

表1 2型糖尿病組(75例)血清25(OH)D3與部分臨床資料測定結果及相關分析
氟是機體生命活動所必需的微量元素之一,但是長期攝入過量的氟可引起氟中毒,有研究發現氟中毒病區居民有明顯維生素D缺乏[2],究其原因,考慮一方面氟化物影響鈣磷代謝,促進維生素D及其活性代謝物的消耗,另一方面,氟中毒通過對器官組織功能的損傷,影響活性維生素D的生成。內蒙古地區是飲水型和飲茶型高氟地區。本研究數據顯示,在內蒙古包頭地區,盡管居民沒有明顯氟中毒癥狀,血鈣磷水平也沒有出現顯著統計學差異,但是維生素D水平[(14.38±14.01)nmol/L]較其他地區和國家最低標準 50 nmol/L[3]已有明顯降低。
維生素D的經典作用是調節鈣磷代謝,近來發現維生素D還參與炎癥反應、免疫、糖脂代謝等病理生理過程。在2型糖尿病患者,嚴重的維生素D缺乏可以增加全因死亡率和心血管死亡率[4]。本研究中,2型糖尿病組的25(OH)D3水平明顯低于對照組,維生素D含量與β細胞功能呈正相關,而與空腹血糖、體重指數和糖化血紅蛋白呈負相關,提示維生素D水平和2型糖尿病的發病和病情嚴重程度有關。美國有一項長達5年的研究得出,針對糖尿病前期,維生素D水平≤76.3nmol/L與>76.3nmol/L的優勢比OR為2.41(P<0.0001),提示低血清維生素D水平可以增加早發糖尿病的危險[5],亦有試驗提示維生素D缺乏人群顯示更高的體重指數和肥胖比例[6],與本研究結果相似。
維生素D影響糖代謝的原因,目前尚無明確的結論。很多研究證實,維生素D是維持正常的胰島素分泌和糖耐量所必需的物質。實驗發現1,25-(OH)2D3是通過與維生素 D受體特異性結合作用于靶組織發揮生物效應,受體等位基因b可能是2型糖尿病的易感基因[7]。有證據表明1,25(OH)2D3的藥理學劑量能夠防止胰島炎,在2型糖尿補充維生素D可以增加胰島素敏感性減少炎癥反應[8],有實驗將90例患者分為三組,給予維生素D3含量/鈣含量分別為0 IU/150 mg、500 IU/150 mg和500 IU/250 mg的牛奶各250 ml,每日兩次,持續12周,結果提示每日飲用維生素D鈣強化奶,可以改善2型糖尿病患者的血糖水平和胰島素抵抗[9],顯著降低糖化血紅蛋白和體重[3],甚至最新實驗發現每日補充2 μg新型活性維生素D衍生物帕立骨化醇 (paricalcitol)可以抑制RAAS系統,減少糖尿病腎病患者的蛋白尿[10]。
從上述分析可以看出,在內蒙古高氟地區,可以通過簡單易行的食品強化和服藥手段補充維生素D,使居民能夠維持足夠的維生素D水平,一方面可以減少氟中毒,另一方面可以延緩2型糖尿病的發生和發展,有效地減少患者和醫療保健機構的負擔和花費,改善人民生活質量。
[1]Devaraj S,Jialal G,Cook T,et al.Low vitamin D levels in Northern American adults with the metabolic syndrome [J].Horm Metab Res,2011,43(1):72-74.
[2]劉洪亮,趙亮.營養素攝入與氟中毒關系的研究進展[J].環境與健康雜志,2009,26(11):1028-1029.
[3]Sabherwal S,Bravis V,Devendra D.Effect of oral vitamin D and calcium replacement on glycaemic control in South Asian patients with type 2 diabetes[J].Int J Clin Pract,2010,64(8):1084-1089.
[4]Joergensen C,Gall MA,Schmedes A,et al.Vitamin D levels and mortality in type 2 diabetes[J].Diabetes Care,2010,33(10):2238-2243.
[5]Gupta AK,Brashear MM,Johnson WD.Pre-diabetes and pre-hypertension in healthy adults are associated with low vitamin D levels[J].Diabetes Care,2011,34(3):658-660.
[6]Vilarrasa N,Vendrell J,Maravall J,et al.Is plasma 25(OH)D related to adipokines,inflammatory cytokines and insulin resistance in both a healthy and morbidly obese population?[J].Endocrine,2010,38(2):235-242.
[7]徐家蓉,魯一兵,耿厚法,等.維生素D受體基因多態性與2型糖尿病發病的關聯[J].中國組織工程研究與臨床康復,2007,11(30):5881-5883.
[8]Takiishi T,Gysemans C,Bouillon R,et al.Vitamin D and diabetes[J].Endocrinol Metab Clin North Am,2010,39(2):419-446.
[9]Nikooyeh B,Neyestani TR,Farvid M,et al.Daily consumption of vitamin D-or vitamin D+calcium-fortified yogurt drinkimproved glycemic control in patients with type 2 diabetes:a randomized clinicaltrial[J].Am J Clin Nutr,2011,93(4):764-771.
[10]De Zeeuw D,Agarwal R,Amdahl M,et al.Selective vitamin D receptor activation with paricalcitol for reduction of albuminuria in patients with type 2 diabetes:a randomised controlled trial[J].Lancet,2010,376(9752):1543-1551.