全血微量元素含量與妊娠期糖尿病相關性研究*

史東曄，郭勝利，郭麗麗△，陳丁莉，張運剛，李麗紅，遲曉慧，郭書麗，張 鵬，汪衛東

(1.河北省邯鄲市中心醫院 056001；2.河北省邯鄲市邯鋼醫院 056001)

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·論 著·

全血微量元素含量與妊娠期糖尿病相關性研究*

史東曄1，郭勝利2，郭麗麗1△，陳丁莉1，張運剛1，李麗紅1，遲曉慧1，郭書麗1，張 鵬2，汪衛東1

(1.河北省邯鄲市中心醫院 056001；2.河北省邯鄲市邯鋼醫院 056001)

目的 探討全血微量元素含量與妊娠期糖尿病(GDM)發生發展的關系以及對GDM孕婦規范治療的重要性，為GDM的預防及治療提供理論依據。方法 按GDM診斷標準隨機選取153例GDM孕婦為病例組，121例健康孕婦為對照組；采用火焰原子吸收光譜法分別測定病例組和對照組孕婦孕中期和孕晚期全血微量元素(銅、鋅、鈣、鎂、鐵)水平，對數據統計處理并進行對照研究。結果 (1)GDM組(孕中期)與對照組(孕中期)在年齡、孕周、身高等方面的差異無統計學意義(P>0.05)；GDM組(孕中期)孕婦孕前體質量、孕前體質指數BMI均顯著高于對照組(孕中期)，差異有統計學意義(P<0.05)；GDM組(孕中期)孕婦孕期增重顯著低于對照組(孕中期)，差異有統計學意義(P<0.05)。(2)規范治療前，GDM組(孕中期)微量元素銅含量顯著高于對照組(孕中期)，差異有統計學意義(P<0.05)；GDM組(孕中期)微量元素鋅、鐵含量顯著低于對照組(孕中期)，差異有統計學意義(P<0.05)；GDM組(孕中期)微量元素鈣、鎂含量與對照組(孕中期)比較，差異無統計學意義(P>0.05)。(3)規范治療后，GDM組(孕晚期)微量元素鋅含量顯著高于GDM組(孕中期)及對照組(孕晚期)，差異有統計學意義(P<0.05)；GDM組(孕晚期)微量元素銅含量顯著低于GDM組(孕中期)，差異有統計學意義(P<0.05)；GDM組(孕晚期)微量元素銅、鈣、鎂、鐵含量與對照組(孕晚期)比較，差異無統計學意義(P>0.05)。結論 GDM是圍生期較常見合并癥，要高度重視GDM孕婦微量元素代謝紊亂，注重早期防治GDM發生及微量元素的均衡攝入，確保母嬰健康。

孕婦； 全血； 微量元素； 妊娠期糖尿病； 火焰原子吸收光譜法

妊娠期糖尿病(GDM)是指妊娠后發生或者首次發現的糖代謝異常，屬于孕婦常見并發癥，可明顯增加孕婦和胎兒發生泌尿系感染、早期流產、妊高征、早產、巨大兒、先天畸形、新生兒呼吸窘迫綜合征的患病率，嚴重危害母嬰健康。一些微量元素通過參與體內胰島素的合成、分泌及代謝過程，間接地調節體內血糖濃度水平[1]。微量元素在GDM發生發展中的作用逐漸引起人們的關注。為探討本地區孕婦全血微量元素含量與GDM的相關性，更好的指導GDM臨床治療，現對邯鄲市中心醫院產前檢查的GDM孕婦和正常健康孕婦孕中期及孕晚期全血微量元素(銅、鋅、鈣、鎂、鐵)含量的檢測結果進行分析，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2012年12至2014年8月在邯鄲市中心醫院產科門診檢查的孕婦，根據2011年美國糖尿病學會(ADA)頒布的GDM診斷標準[2]，共確診GDM孕婦153例，年齡23～34歲，平均年齡28.1歲，孕周24～28周。選取同期在邯鄲市中心醫院產檢的健康非GDM孕婦121例，年齡23～34歲，平均年齡27.5歲，孕周24～28周，入選的121例健康孕婦均排除妊娠期高血壓及糖尿病、無吸煙及酗酒史、無外傷及感染等應激因素、無器質性病變、近期無藥物及微量元素制劑使用史。GDM組及對照組孕婦均為單胎、初產，平均年齡、孕周比較，差異均無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。

1.2 血樣采集及檢測方法

1.2.1 血糖檢測 采集孕婦靜脈血3 mL于促凝分離膠真空采血管中，采集完畢后混勻靜置、離心提取血清，采用葡萄糖己糖激酶法測定。

1.2.2 ADA頒布的GDM診斷標準 進行75 g OGTT試驗，分別檢測空腹、負荷后1 h、負荷后2 h的血糖。OGTT試驗結果：空腹血糖大于或等于5.1 mmol/L，負荷后1 h血糖大于或等于10.3 mmol/L，負荷后2 h血糖大于或等于8.5 mmol/L；其中符合任何1條即可診斷為GDM；鑒別診斷：即在第1次妊娠檢查時檢測血糖情況，如果空腹血糖大于或等于7.0 mmol/L、或HbA1c≥6.5%、或OGTT負荷后2 h血糖大于或等于11.1 mmol/L、或隨機血糖大于或等于11.1 mmol/L且伴有糖尿病典型癥狀者，即可判斷孕前患有糖尿病。如果正常，則在孕24～28周進行75 g OGTT檢查，以篩查有無GDM的存在。

1.2.3 微量元素檢測 分別采集GDM組和對照組孕中期24～28周、孕晚期32～36周時的血樣，抽取清晨空腹靜脈全血3 mL于肝素鈉抗凝的真空采血管中，采集完畢后放入4 ℃冰箱冷藏備用，在6 h內檢測完畢。采用火焰原子吸收光譜法檢測，測定時將血樣振蕩混勻后取全血20 μL，加入到0.60 mL博暉多元素分析儀專用稀釋液中混勻，按儀器操作規程上機檢測微量元素銅、鋅、鈣、鎂、鐵的濃度水平。

1.2.4 孕期指導 產科醫生一般建議孕中期補充鐵劑和鈣劑，非強制執行；對于GDM孕婦給予營養膳食及運動治療，嚴格控制血糖水平，適當補充多種微量元素或單獨補充鈣劑、鐵劑、維生素C、鋅劑，直至生產，期間定期監測微量元素水平。

1.3 儀器及試劑

1.3.1 血糖檢測使用AU5400型全自動生化分析儀(日本奧林巴斯)，血糖試劑、定標液均與儀器原裝配套使用，質控品由伯樂公司提供。

1.3.2 微量元素檢測使用BH5100S型原子吸收光譜儀(博暉創新光電技術股份有限公司生產，中國北京)。測定條件：空氣壓力0.25～0.30 mpa，空氣流量7～9 L/min；乙炔輸出壓力0.08～0.10 mpa，乙炔氣流量1.5～2.0 L/min。微量元素檢測使用的試劑、定標液及質控品均由博暉公司提供，與儀器配套使用。以上樣本采集及檢測過程均嚴格按照操作規程進行。

2 結 果

2.1 一般情況 GDM組(孕中期)與對照組(孕中期)在年齡、孕周、身高等方面的差異無統計學意義(P>0.05)；GDM組(孕中期)孕婦孕前體質量、孕前體質量指數BMI均顯著高于對照組(孕中期)，差異有統計學意義(P<0.05)；GDM組(孕中期)孕婦孕期增重顯著低于對照組(孕中期)，差異有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 GDM組與對照組孕婦一般情況的比較±s)

2.2 GDM組孕婦與對照組孕婦全血微量元素濃度水平

2.2.1 未經營養膳食及多種微量元素治療前，GDM組(孕中期)微量元素銅含量顯著高于對照組(孕中期)，差異有統計學意義(P<0.05)；GDM組(孕中期)微量元素鋅、鐵含量顯著低于對照組(孕中期)，差異有統計學意義(P<0.05)；GDM組(孕中期)微量元素鈣、鎂含量與對照組(孕中期)比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

2.2.2 經營養膳食及多種微量元素治療后，GDM組(孕晚期)微量元素鋅含量顯著高于GDM組(孕中期)及對照組(孕晚期)，差異有統計學意義(P<0.05)；GDM組(孕晚期)微量元素銅含量顯著低于GDM組(孕中期)，差異有統計學意義(P<0.05)；GDM組(孕晚期)微量元素銅、鈣、鎂、鐵含量與對照組(孕晚期)比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

2.2.3 對照組間比較，隨著孕周的增加，孕晚期孕婦微量元素鋅、鎂、鐵的含量顯著低于孕中期，差異有統計學意義(P<0.05)，孕晚期微量元素銅、鈣的含量與孕中期比較，差異無統計學意義(P>0.05)。GDM孕婦組間比較，隨著孕周的增加，孕晚期孕婦微量元素銅、鎂、鐵的含量顯著低于孕中期，差異有統計學意義(P<0.05)，孕晚期孕婦微量元素鋅含量顯著高于孕中期，差異有統計學意義(P<0.05)，孕晚期微量元素鈣含量與孕中期比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表2 GDM組與對照組孕婦全血微量元素含量比較±s)

3 討 論

妊娠婦女處于特殊的生理時期，對胰島素的需求大大增加，由于胰島素抵抗進而發生胰島素相對不足，出現糖、脂肪、蛋白質代謝紊亂，極易發生GDM。微量元素通過參與胰島素的合成、分泌、貯存而間接影響人體糖代謝過程，微量元素在GDM的發生發展過程中可能起著至關重要的作用[1]。

孕前超重、孕前BMI過高、孕期增重過高是GDM的高危因素，本研究顯示，GDM組(孕中期)與對照組(孕中期)在年齡、孕周、身高等方面均無顯著性差異，兩組間均衡性較好；GDM組(孕中期)孕婦孕前體質量、孕前體質量指數BMI均顯著高于對照組(孕中期)，這與一些文獻報道一致，證實育齡婦女孕前體質量超質量及孕前BMI指數過高是發生GDM的危險因素[3]；但孕期增重卻顯著低于對照組(孕中期)，這可能與采集標本的類型、抽樣誤差、地理環境有關。

鐵元素在血紅蛋白、細胞色素、酶的合成，氧的運輸、呼吸鏈電子傳遞、氧化-還原等代謝過程中起著重要的作用；鋅元素是人體二百多種酶和核酸的組成部分和激活劑，對人體正常生長發育、免疫系統功能及胎兒神經系統發育影響重大[4]。本研究顯示，治療前GDM組(孕中期)全血微量元素鋅、鐵含量顯著低于對照組(孕中期)，微量元素銅含量顯著高于對照組(孕中期)，與文獻[5-6]報道一致，推測微量元素銅、鋅、鐵與GDM的發生關系緊密。人體鐵元素含量下降可以影響糖的分解代謝，導致血糖升高；反之，糖尿病患者體內糖化血紅蛋白(HbA1c)升高，導致組織器官缺氧，體內血清鐵也會隨之降低[6]。鋅元素主要分布于胰島β細胞，能夠激活羧化酶從而使胰島素原轉變為有活性的胰島素，提高胰島素的穩定性，在胰島素合成、儲存、分泌過程中起著重要的作用[7]。在腸道吸收過程中，鋅元素和銅元素競爭同一載體——金屬硫蛋白，是一對相互拮抗的元素；當銅元素增多時就會抑制鋅元素的吸收，鋅元素的大量丟失使體內鋅的含量下降，進而促進了GDM的發生。國外已有研究顯示，鋅元素不僅能夠增強人體胰島素的穩定性，還能夠調節胰島素及其受體的水平，增強胰島素對肝細胞膜的親和力，鋅元素還能夠發揮胰島素樣作用，在調節糖代謝的過程中起著重要的作用[8-9]。因此，當人體缺乏微量元素鋅時，其患糖尿病的風險大大提高。可以認為鋅、鐵的降低可能與GDM的發生發展有一定關系，但究竟是缺鋅、缺鐵引起的GDM，還是GDM引起低鋅、低鐵，其是如何具體發揮作用的，尚有待進一步研究，從而加深對本病病因的認識。GDM孕婦的胰島β細胞功能可能存在異常或胰島素抵抗，因此，建議妊娠期婦女適時適量地補充鋅、鐵元素，能夠增強體內胰島素活性，從而減少GDM發生的概率。

本研究還對153例GDM孕婦和121例對照組孕婦進行了追蹤調查，正常非GDM孕婦隨著孕周的增加及母體和胎兒對營養需求量的增加，至孕晚期時，微量元素鋅、鎂、鐵含量顯著低于孕中期；GDM孕婦組至孕晚期時，微量元素鎂、鐵含量也顯著低于GDM孕中期組；縱觀對照組的中、晚孕時期的微量元素分布情況，推測這屬于正常現象。然而，153例GDM孕婦經確診后在產科門診即進行了規范的孕期指導和治療，對其進行追蹤發現，GDM孕婦組(孕晚期)微量元素銅、鈣、鎂、鐵的含量與對照組(孕晚期)比較，無顯著性差異，GDM孕婦組(孕晚期)微量元素銅含量顯著低于GDM孕婦組(孕中期)，GDM孕婦組(孕晚期)微量元素鋅含量顯著高于GDM孕婦組(孕中期)及對照組(孕晚期)，推測GDM孕婦經微量元素補充治療后，銅、鈣、鎂、鐵元素含量能夠與對照組含量持平，但銅元素含量低于GDM孕婦組(孕晚期)，銅元素的降低促進了鋅元素的吸收，使其含量高于對照組，可以認為產科醫師對GDM孕婦的早期診斷及規范化治療、監督是確保GDM孕婦母嬰安全的保障。

綜上所述，GDM與孕婦體內微量元素的含量密切相關，然而，GDM的發生、發展機制是極其復雜的，微量元素對其產生的影響僅僅是一方面。定期監測孕婦全血微量元素水平的變化，做到合理平衡膳食營養結構，合理補充缺乏的微量元素，能夠有效防治GDM并糾正GDM孕婦體內代謝紊亂狀態，確保母嬰健康。

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[4]郭麗麗,郭勝利,李守霞,等.全血微量元素含量與妊娠期高血壓相關性研究[J].中國優生與遺傳雜志,2013,21(11):60-65.

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Study on relationship between trace elements content in whole blood and gestational diabetes mellitus*

SHIDong-ye1,GUOSheng-li2,GUOLi-li1△,CHENDing-li1,ZHANGYun-gang1,LILi-hong1,CHIXiao-hui1,GUOShu-li1,ZHANGPeng2,WANGWei-dong1

(1.HandanMunicipalCentralHospital,Handan,Hebei056001,China;2.HangangHospital,Handan,Hebei056001,China)

Objective To explore the relationship between the content of trace elements in whole blood with the occurrence and development of gestational diabetes mellitus(GDM) and its importance for the standard treatment on GDM pregnant women to provide the theoretical basis for the prevention and treatment of GDM.Methods According to the diagnostic criteria of GDM,153 GDM pregnant women and 121 healthy pregnant women were randomly chosen and assigned into the patient group and the control group respectively.The levels of whole blood trace elements (copper,zinc,calcium,magnesium,iron) at the middle and late pregnant stages in the two groups were detected by flame atomic absorption spectrometry.Then the data were statistically processed and performed the comparative study.Results (1)There were no significant differences in the aspects of age,gestational age and height (middle stage) between the GDM group and the control group (P>0.05);the GDM group was higher than the control group in the prepregnant weight and pre-pregnant BMI(middle stage),the differences were significance(P<0.05);the GDM group was lower than the control group in the weight gain during pregnancy (middle stage),the differences were statistically significant(P<0.05).(2)Before the standard treatment,the GDM group was higher than the control group in copper level(middle stage),the difference was statistically significance(P<0.05);while the GDM group was lower than the control group in the zinc and iron levels(middle stage),the differences were statistically significant(P<0.05);the levels of calcium and magnesium (middle stage) had no statistically significant differences between the GDM group and the control group(P>0.05).(3)After the standard treatment,the GDM group(middle stage) was higher than the GDM(late stage) group and the control group(late stage) in the zinc level,the differences were statistically significant(P<0.05);the GDM group(late stage) was lower than the GDM group(middle stage) in the copper level,the difference was statistically significant(P<0.05);the levels of copper,calcium,magnesium and iron elements (late stage) had no statistically significant differences between the GDM group and the control group(P>0.05).Conclusion GDM is common complication during pregnancy,the trace elements metabolism disorders in the GDM pregnant women should be pay great attention to,in particular,should focus on early prevention and treatment of GDM happening and strengthen the balance intake of trace elements during pregnant stage so as to ensure maternal and fetal health.

pregnant women; whole blood; trace elements; gestational diabetes mellitus; flame atomic absorption spectrometry

河北省邯鄲市科學技術研究與發展計劃項目(1323108126)。

史東曄，男，本科，副主任醫師，主要從事口腔修復方面的研究。△

，E-mail:gll1979@qq.com。

10.3969/j.issn.1672-9455.2015.17.013

A

1672-9455(2015)17-2515-03

2015-03-25

2015-04-15)