孟莉
(蘇州大學附屬第一醫院,江蘇蘇州215006)
妊娠期糖尿病患者外周血Sfrp5、FoxM1水平與胰島素抵抗的關系
孟莉
(蘇州大學附屬第一醫院,江蘇蘇州215006)
目的 探討妊娠期糖尿病(GDM)患者血清分泌型卷曲相關蛋白5(Sfrp5)、血漿Fox基因家族成員FoxM1水平與胰島素抵抗的關系。方法 選擇GDM患者56例(GDM組)及正常產婦56例(對照組),采集空腹靜脈血檢測空腹胰島素(FINS)、空腹血糖(FPG),并計算胰島素抵抗指數(HOMA-IR),分別采用ELFSA法和實時熒光PCR法檢測血清Sfrp5水平及血漿FoxM1 mRNA水平,并分析其與HOMA-IR的相關性。結果 GDM組血清FPG、FINS、HOMA-IR和血漿FoxM1 mRNA水平均高于對照組(P均<0.05),GDM組血清Sfrp5水平低于對照組(P<0.05)。GDM患者HOMA-IR與血清Sfrp5水平呈負相關(r=-0.571,P<0.01),與血漿FoxM1 mRNA水平呈正相關(r=0.613,P<0.01)。結論 GDM患者血清Sfrp5水平降低且與胰島素抵抗呈負相關,血漿FoxM1水平增加且與胰島素抵抗呈正相關。
妊娠期糖尿病;胰島素抵抗;FoxM1基因;分泌型卷曲相關蛋白5
妊娠期糖尿病(GDM)指孕婦在孕前無糖尿病或僅有糖耐量減退,在妊娠期發生的糖尿病[1],是危害母體和胎兒健康的常見妊娠合并癥[2]。流行病學調查顯示,我國GDM發生率為1%~5%[3]。除了對孕婦本身的遠期危害外,GDM也可對圍產期胎兒造成危害,導致流產、胎兒宮內生長受限、巨大兒、新生兒低血糖、新生兒呼吸窘迫綜合征等[4]。目前尚不清楚GDM的發病機制,研究表明胰島素抵抗在GDM所致的不良結局中發揮重要作用[5]。血清分泌型卷曲相關蛋白5(Sfrp5)是脂肪因子的一種,具有增加胰島素敏感性、調節血糖的作用[6]。Fox基因家族成員FoxM1是調控細胞周期和有絲分裂的重要基因,近期研究發現其可能參與了胰島素抵抗[7]。2014年1月~2016年1月,我們檢測了56例GDM患者血清Sfrp5及血漿FoxM1 mRNA的表達情況,并分析其與胰島素抵抗的關系。
1.1 臨床資料 選擇同期在我院產檢的GDM患者56例為GDM組,年齡22~38(30.55±4.13)歲,孕周(38.8±1.4)周。GDM診斷標準參照人民衛生出版社出版的《婦產科學》(第8版)[2]。納入標準:①初產婦;②單胎活產;③無不良生活嗜好;④孕期未使用過皮質激素;⑤非人工輔助生育;⑥孕期在我院進行連續產檢。排除標準:①孕前有糖尿病及糖尿病家族史;②胎兒畸形;③合并高血壓、肝腎功能不全、多囊卵巢綜合征、內分泌疾病等。選擇同期在我院體檢的糖耐量正常產婦56例為對照組,年齡與GDM組配對,排除孕前BMI≥24 kg/m2和糖尿病家族史,且空腹血糖<7 mmol/L、任意血糖<11.0 mmol/L。兩組產婦年齡、孕周具有可比性。本研究經過醫院倫理委員會審查,所有研究對象自愿簽署知情同意書。
1.2 血糖檢測及胰島素抵抗水平測算 抽取兩組空腹肘靜脈血2 mL,應用Cobase601全自動電化學發光分析儀檢測空腹胰島素(FINS)、FPG。計算穩態模型胰島素抵抗指數(HOMA-IR)=FPG×FINS/22.5。
1.3 血清Sfrp5水平檢測 兩組患者于清晨空腹時采集肘靜脈血4 mL,離心取血清。采用ELISA法檢測血清Sfrp5水平,試劑盒購自美國R&D公司,操作嚴格按照說明書進行。
1.4 血漿FoxM1 mRNA檢測 采用德國QIAGEN公司的全血RNA試劑盒提取血漿RNA,采用美國Bio-Rad公司的RT-PCR試劑盒逆轉錄合成cDNA,采用Bio-Rad公司的SYBR定量PCR試劑盒進行實時熒光定量PCR檢測FoxM1 mRNA。引物和內參基因均通過GenBank檢索得到,由TAKARA公司合成。mRNA表達水平采用2-ΔΔCt法進行計算。

2.1 兩組血清FPG、FINS、HOMA-IR、Sfrp5及血漿FoxM1 mRNA水平比較 GDM組血清FPG、FINS、HOMA-IR和FoxM1 mRNA表達水平均高于對照組(P均<0.05),GDM組血清Sfrp5水平低于對照組(P<0.05)。見表1。

表1 兩組血清FPG、FINS、HOMA-IR、Sfrp5及血漿FoxM1 mRNA水平比較
2.2 GDM患者血清Sfrp5、血漿FoxM1 mRNA水平與胰島素抵抗的相關性 GDM患者HOMA-IR與血清Sfrp5水平呈負相關(r=-0.571,P<0.01),與血漿FoxM1 mRNA水平呈正相關(r=0.613,P<0.01)。
GDM的發病原因與2型糖尿病(T2DM)相同,與胰島素抵抗和胰島β細胞功能降低有關[8]。目前許多學者認為,胰島素抵抗可能先于胰島β細胞功能降低[9]。妊娠過程中大量孕酮、雌激素、胰島素酶等抵抗胰島素活性的激素增加,這些激素結合到靶組織上,可降低胰島素的敏感性,導致孕婦出現一過性的、生理性的胰島素抵抗狀態,機體為了補償胰島素水平的“相對不足”而上調胰島素釋放水平,當代償分泌的胰島素仍不足以調節血糖時,則出現糖耐量異常[9],繼而發生GDM。GDM患者的糖代謝在產后能回復正常,但會增加將來患T2DM的風險,約60%的GDM產婦最終發展為T2DM[10]。本研究發現,GDM組血清FPG、FINS、HOMA-IR均高于對照組,提示GDM患者的血糖水平及HOMA-IR增高,可能與胰島素抵抗有關。
妊娠期孕婦攝入能量增加,為胎兒生長提供能量和營養,同時也為母體儲存能量,若沒有良好的飲食指導,很容易出現脂肪快速積累。目前研究證實,脂肪組織除了儲存能量外,還可能是體內重要的且十分活躍的內分泌器官,其分泌的多種脂肪因子直接或間接參與了體內多種代謝[11]。Sfrp5是最近研究比較多的一種脂肪因子,動物研究發現其在肥胖小鼠血清中降低,給正常小鼠注入Sfrp5后,可增加胰島素敏感性,促進葡萄糖攝入和脂肪合成[12]。研究發現,糖尿病患者脂肪組織中的Sfrp5基因表達水平顯著降低[13]。本研究發現,GDM組血清Sfrp5水平低于對照組,且GDM患者HOMA-IR與血清Sfrp5水平呈負相關,表明GDM患者體內Sfrp5分泌受到影響,可能是導致胰島素抵抗的一個重要因素,Sfrp5表達下調是胰島素抵抗的特征表現。
胰島素抵抗的發生除了胰島素敏感性降低,可能還與胰島細胞的增殖改變有關。FoxM1是Fox家族的成員,是與細胞增殖密切相關的轉錄因子,在具有分裂活性的細胞內高表達,對調控細胞周期和有絲分裂起重要作用[8]。在多種腫瘤細胞中發現FoxM1異常高表達,且與預后不良具有相關性。最新的研究顯示,FoxM1可能參與了胰島素抵抗的發展過程,當GDM患者體內出現胰島素敏感性降低時,FoxM1表達上調,促進胰島β細胞增生,分泌更多胰島素以代償胰島素敏感性降低的影響[14]。此外,FoxM1并不是作為單一因素影響胰島細胞,當FoxM1表達上調時,會激活一系列與胰島β細胞增殖、分泌及血糖調節有關的基因。已有研究發現,在肥胖患者胰島組織中FoxM1基因及其靶基因表達水平均顯著增高[15],且FoxM1基因的表達水平與患者BMI具有相關性。本研究發現,GDM患者血漿FoxM1 mRNA水平增高,并且與GDM患者HOMA-IR呈正相關,提示FoxM1基因表達水平增加參與了GDM的發病過程,并且與GDM的發展密切相關。
綜上所述,GDM患者血清Sfrp5水平降低且與胰島素抵抗呈負相關,血漿FoxM1水平增加且與胰島素抵抗呈正相關;血漿Sfrp5和FoxM1 mRNA可用于早期發現和診斷GDM,二者之間的關系和作用機制還有待進一步研究。
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