血清瘦素與妊娠期糖尿病的相關(guān)性研究

林 戎，沈 忱，蘭天舒，黃昭穗

0 引 言

妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus，GDM)是指妊娠期間發(fā)生或首次發(fā)現(xiàn)的不同嚴(yán)重程度的糖耐量改變，不包括妊娠前已存在的糖尿病。近年來GDM發(fā)病率有逐年上升的趨勢，其病因和發(fā)病機(jī)制目前尚不完全明確[1]。目前多考慮與糖代謝紊亂及胰島素抵抗相關(guān)。瘦素、脂聯(lián)素和抵抗素是具有多種生物活性的脂肪細(xì)胞因子，參與機(jī)體的物質(zhì)代謝和能量消耗調(diào)節(jié)。作為瘦素結(jié)合蛋白的可溶性瘦素受體(soluble leptin receptor，sLR)能夠延長瘦素循環(huán)半衰期[2]，減低其清除率[3]，同時(shí)還可調(diào)節(jié)瘦素生物活性[4]，且進(jìn)一步調(diào)節(jié)瘦素的敏感性[5]，進(jìn)而發(fā)揮其影響瘦素調(diào)節(jié)糖脂代謝和維持能量消耗的生物功能[6]。研究顯示瘦素及sLR可防止高胰島素血癥和脂肪細(xì)胞過度增生[7]，目前已成為肥胖、糖尿病、心血管疾病等多種與能量代謝紊亂相關(guān)性疾病中的研究熱點(diǎn)。目前關(guān)于GDM患者體內(nèi)瘦素及sLR的表達(dá)水平及與GDM之間相關(guān)性的研究較少。本研究旨在了解妊娠期糖尿病患者孕期血多種脂肪細(xì)胞因子表達(dá)的變化，研究其與GDM發(fā)病的關(guān)系，并初步探討了瘦素與糖尿病胎兒宮內(nèi)生長發(fā)育的關(guān)系。

1 資料與方法

1.1研究對(duì)象納入2014年1-12月在廈門大學(xué)附屬成功醫(yī)院產(chǎn)科門診確定早孕、常規(guī)產(chǎn)檢并分娩的初產(chǎn)婦共673例，年齡(28.0±7.2)歲。納入標(biāo)準(zhǔn)：單胎；一級(jí)親屬無糖尿病病史；無多囊卵巢綜合征、糖尿病、慢性高血壓等慢性疾病史；無異常妊娠史；無其他妊娠并發(fā)癥及妊娠合并癥。排除標(biāo)準(zhǔn)：妊娠過程中發(fā)展成GDM以外的妊娠并發(fā)癥；轉(zhuǎn)院或流產(chǎn)。

1.2方法

1.2.1分組根據(jù)口服葡萄糖耐量試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，參照國內(nèi)普遍采用的孕24～28周行75 g葡萄糖篩查試驗(yàn)，測定空腹、1 h、2 h靜脈血糖值。診斷臨界值：空腹、1 h、2 h靜脈血糖值分別為5.1、10、8.5 mmol/L，其中1項(xiàng)大于或等于臨界值診斷為GDM。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果，采用隨機(jī)抽樣的方法隨機(jī)選取50例血糖控制良好的GDM患者納入妊娠糖尿病組，根據(jù)一般資料(年齡、妊娠天數(shù)、孕前體重指數(shù)等)進(jìn)行匹配選取50例糖耐量試驗(yàn)結(jié)果陰性者納入正常妊娠組。另根據(jù)一般資料進(jìn)行匹配選取50例同期門診未孕女性糖尿病患者為未孕糖尿病組。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(批準(zhǔn)號(hào):20131101),所有患者均知情并簽署知情同意書。

1.2.2樣本采集所有研究對(duì)象均在孕期(24～28周)進(jìn)行相關(guān)項(xiàng)目檢測。所有檢查均過夜禁食8～10 h，次日晨采集肘前靜脈血3 mL，立即注入潔凈試管，待自然凝固后，常溫離心10 min，轉(zhuǎn)速3 000 r/min，置-80 ℃冰箱保存待測。采用酶聯(lián)免疫吸附測定法測定瘦素、sLR、脂聯(lián)素、抵抗素水平，按說明書操作。用全自動(dòng)生化分析儀測定空腹血糖(FPG)、空腹胰島素(Fins)、糖化血紅蛋白(HbA1c)。計(jì)算穩(wěn)態(tài)模型評(píng)估-胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR),公式如下:

HOMA-IR=空腹血糖×Fins /22.5

1.2.3新生兒臨床資料測量所有新生兒出生后擦干胎脂、羊水，剪斷臍帶擦凈血漬后用電子稱測量體重(精確到0.1 kg)，然后用皮尺測身長、頭圍(精確到0.1 cm)，判斷新生兒的營養(yǎng)狀況。

2 結(jié) 果

2.1妊娠糖尿病組與正常妊娠組新生兒臨床資料比較妊娠糖尿病組新生兒出生體重明顯高于正常妊娠組(P<0.05)，其余各項(xiàng)2組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

表1妊娠糖尿病組與正常妊娠組新生兒臨床資料比較

組別n性別(男/女)胎齡(周)頭圍(cm)體重(kg)身長(cm)妊娠糖尿病組5026/2438．86±1．3734．65±1．043．89±0 39?51．03±0 96正常妊娠組5027/2339．12±0 7534．23±1．133．39±0 4250 70±1．24與正常妊娠組相比，?P<0 05

2.2血清瘦素、sLR、脂聯(lián)素、抵抗素含量及生化指標(biāo)比較與正常妊娠組比較，妊娠糖尿病組及未孕糖尿病組患者血瘦素及抵抗素水平、FPG、Fins、HOMA-IR明顯升高(P<0.01),sLR、脂聯(lián)素水平明顯降低(P<0.01)。與未孕糖尿病組比較，妊娠糖尿病組患者血清瘦素及抵抗素水平、FPG、HbA1c明顯升高(P<0.05)，sLR及脂聯(lián)素水平明顯降低(P<0.05)。見表2。

指標(biāo)妊娠糖尿病組(n=50)未孕糖尿病組(n=50)正常妊娠組(n=50)瘦素(ng/mL)23．58±2．20?#18．42±1．87?14．80±2．00sLR(ng/mL)4．64±2．00?#6．13±3．41?8．67±14．00脂聯(lián)素(mg/L)6．53±1．38?#10 21±2．33?12．89±1．80抵抗素(ng/mL)14．42±2．00?#11．37±1．69?10 25±1．53FPG(mmol/L)6．15±0 63?#7．42±1．87?4．22±1．34Fins(mIU/L)10 32±5．71?12．13±3．41?7．51±4．85HOMA?IR2．47±1．35?3．27±2．56?1．65±1．42HbA1C5．84±1．58#6．36±2．41?5．17±1．73與正常妊娠組相比，?P<0 01；與未孕糖尿病組相比，#P<0 05

2.3妊娠期糖尿病患者血清瘦素與sLR、脂聯(lián)素、抵抗素及新生兒體重的相關(guān)性分析妊娠糖尿病組血瘦素含量與sLR、脂聯(lián)素均呈負(fù)相關(guān)(r=-0.160，-1.130，均P=0.000)，與抵抗素呈正相關(guān)(r=0.269，P=0.019)，與新生兒出生體重?zé)o顯著相關(guān)性(r=-0.485,P=0.216)。

3 討 論

正常生理狀態(tài)下，胰島素與瘦素間存在雙向調(diào)節(jié)作用，即胰島素可通過促進(jìn)脂肪積累，刺激其產(chǎn)生瘦素，而瘦素又通過激活胰島β細(xì)胞上ATP依賴性鉀離子通道(K-Atp)使胰島β細(xì)胞超級(jí)化，抑制胰島素分泌，即“脂肪-胰島素內(nèi)分泌軸”概念[8-9]。正常妊娠女性存在生理性的胰島素抵抗，隨著孕周的增加，胰島素抵抗加重。本研究結(jié)果表明，妊娠糖尿病組患者的FPG、Fins及HOMA-IR顯著高于正常妊娠組婦女(P<0.01)，存在明顯的糖代謝紊亂，胰島β細(xì)胞功能受損，從而導(dǎo)致了更為嚴(yán)重胰島素抵抗。另外，除胰島素抵抗外，體外研究還發(fā)現(xiàn)，瘦素通過堆積活性氧促進(jìn)氧化應(yīng)激反應(yīng)，誘導(dǎo)胰島β細(xì)胞損傷，與GDM發(fā)病相關(guān)[10-12]。另外，妊娠糖尿病組患者血清瘦素水平顯著高于正常孕婦，sLR水平顯著低于正常孕婦，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且兩者存在負(fù)相關(guān)(P<0.01)。同時(shí)，與單純未孕糖尿病組相比，妊娠期糖尿病患者的上述因子異常更明顯，可見妊娠期糖尿病患者體內(nèi)存在明顯的瘦素系統(tǒng)異常。考慮在妊娠期糖尿病的病理狀態(tài)下，“脂肪-胰島素內(nèi)分泌軸”失調(diào)，高胰島素血癥進(jìn)一步刺激瘦素分泌增加，導(dǎo)致高瘦素血癥。而高瘦素血癥由于到達(dá)下丘腦中樞與外周組織的瘦素?zé)o法最大限度地發(fā)揮生物學(xué)活性, 呈現(xiàn)出這種內(nèi)源性瘦素抵抗傾向，可能是誘發(fā)胰島素抵抗的重要因素, 并與胰島素抵抗共同成為許多代謝性疾病的發(fā)病基礎(chǔ)[13]。而sLR缺乏，瘦素結(jié)合率減低，運(yùn)輸、轉(zhuǎn)運(yùn)至靶器官的瘦素減少，導(dǎo)致病理水平瘦素并未發(fā)揮其增加能量消耗和控制體質(zhì)量的作用[14]，形成相對(duì)性瘦素抵抗；同時(shí)，sLR與瘦素間存在反饋調(diào)節(jié)機(jī)制，血清sLR減少可反饋性地使瘦素合成增加，進(jìn)一步加重GDM患者的高瘦素血癥[15]，胰島素與瘦素、瘦素受體間調(diào)節(jié)失衡，共同參與GDM的進(jìn)程。

目前，母體血清瘦素水平與胎兒生長發(fā)育關(guān)系尚不完全明確。本研究結(jié)果顯示妊娠糖尿病組患者血清瘦素水平與新生兒體重?zé)o明顯相關(guān)性，考慮其可能由于胎盤的屏障作用，胎盤-胎兒是獨(dú)立于母體的能量代謝單位，胎兒的生長發(fā)育不受母體瘦素的直接調(diào)控，故母體血清瘦素水平不能反映胎兒生長發(fā)育狀況[16]。

本研究中GDM患者的脂肪細(xì)胞因子水平與正常妊娠組有顯著差異，提示GDM 患者存在脂肪因子分泌失衡，即瘦素及抵抗素等損傷性因子分泌增加，而脂聯(lián)素等保護(hù)性因子分泌減少。脂聯(lián)素是脂肪特異性分泌的一種蛋白質(zhì)，刺激脂肪酸氧化,能通過增加胰島素敏感性來加速糖代謝，是調(diào)節(jié)胰島素和糖代謝的關(guān)鍵因子[17]。最新研究證實(shí)，孕期低水平的脂聯(lián)素是胰島素敏感性降低的標(biāo)志[18]。本研究結(jié)果表明，GDM孕婦的血清脂聯(lián)素濃度明顯低于正常孕婦，推測脂聯(lián)素可能是妊娠期糖尿病糖尿病母兒生長發(fā)育過程中的一個(gè)保護(hù)因子。抵抗素可作用于脂肪、肝、骨骼肌等胰島素靶器官，通過影響胰島素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑及代謝相關(guān)酶的轉(zhuǎn)錄，進(jìn)而影響糖、脂代謝，參與調(diào)節(jié)能量消耗及脂肪分布[19]。在妊娠期，抵抗素主要是由胎盤組織分泌并表達(dá)，參與胰島素抵抗的發(fā)生，是導(dǎo)致GDM 發(fā)生重要的細(xì)胞因子[20]。本研究發(fā)現(xiàn)，妊娠糖尿病組抵抗素明顯高于正常妊娠組，支持了抵抗素是胰島素抵抗的因素的觀點(diǎn)[21]。目前考慮這些脂源性細(xì)胞因子主要是通過削弱胰島素及其受體作用或上調(diào)胰島素敏感性的負(fù)調(diào)節(jié)因子如腫瘤壞死因子、游離脂肪酸等引起胰島素抵抗。

另外，影響因素相關(guān)分析的結(jié)果還提示血清脂聯(lián)素水平與瘦素負(fù)相關(guān)、抵抗素瘦素水平與瘦素正相關(guān)， 提示GDM患者脂肪細(xì)胞因子之間通過糖脂代謝互相制約互相作用，共同推進(jìn)GDM的發(fā)生和發(fā)展。但脂肪細(xì)胞因子之間是直接還是間接關(guān)系及其具體機(jī)制目前尚未明確，有待今后進(jìn)一步研究。

綜上所述，研究發(fā)現(xiàn)妊娠期糖尿病患者血清脂肪細(xì)胞因子及受體表達(dá)發(fā)現(xiàn)改變，且之間可能存在一定關(guān)聯(lián)，共同參與GDM的進(jìn)程。sLR調(diào)節(jié)瘦素生物活性，低濃度的sLR則可能導(dǎo)致GDM的發(fā)生。目前，本研究結(jié)果提示妊娠期糖尿病患者瘦素水平與胎兒體重?zé)o明顯相關(guān)性，而胎兒體重是否與胎盤及臍血瘦素水平相關(guān)，將在下一步研究中涉及。且因受到樣本對(duì)象來源與數(shù)量的限制，缺乏對(duì)干預(yù)過程中脂肪細(xì)胞因子、血糖代謝指標(biāo)的動(dòng)態(tài)觀察，有待于今后擴(kuò)大樣本及指標(biāo)展開研究。

[參考文獻(xiàn)]

[1] Galtier F. Definition，epidemiology，risk factors[J]. Diabetes Metab，2010，36(6 Pt 2): 628-651.

[2] 甘 蕾,李 真,吳曉華,等. 孕激素對(duì)人絨毛滋養(yǎng)層細(xì)胞表達(dá)ADAM10、Ob-R及分泌sLR、LEP的影響[J]. 局解手術(shù)學(xué)雜志，2015，24(3):249-252.

[3] 李 真,辛 靜,吳曉華,等. C57BL/Ksj db/+小鼠作為妊娠期糖尿病模型的可行性[J]. 中華圍產(chǎn)醫(yī)學(xué)雜志，2014，17(4): 267-271.

[4] 王亞男,李 真,吳曉華,等. 血清可溶性瘦素受體與妊娠期糖尿病相關(guān)性研究[J]. 解放軍醫(yī)學(xué)雜志,2014,39(2):125-128.

[5] López-Tinoco C，Roca M，García-Valero A，etal. Oxidative stress and antioxidant status in patients with late-onset gestational diabetes mellitus[J]. Acta Diabetol，2013，50(2): 201-208.

[6] 匡德鳳，華紹芳，韓玉環(huán). 妊娠期糖尿病患者內(nèi)臟脂肪素表達(dá)的變化及其意義[J]. 實(shí)用婦產(chǎn)科雜志，2013，29(5):362-365.

[7] Zuo H，Shi Z，Yuan B，etal. Association between serum leptin concentrations and insulin resistance; a population-based study from China[J]. PLoS One，2013，8(1):e54615. doi: 10.1371/journal.pone.0054615.

[8] Ategbo JM，Grissa O，Yessoufou A，etal. Modulation of adipokines and cytokines in gestational diabetes and macrosomia[J]. J Clin Endocrinol Metab，2006，91(10):4137-4143.

[9] 李素芬,孫 蓉,楊 鷹. 瘦素與妊娠期糖尿病[J]. 西部醫(yī)學(xué),2012,24(10):2028-2029.

[10] Teppa RJ, Ness RB, Crombleholme WR，etal．Free leptin is increased in normal pregnancy and further increased in preeclampsia[J].Metabolism,2000,49(8):1043-1048.

[11] 李靜芳，付艷芹，張?zhí)K河. 瘦素、脂代謝紊亂與妊娠期糖尿病的關(guān)系[J]. 實(shí)用醫(yī)學(xué)雜志,2016，32(19):3130-3132.

[12] 商 敏. 妊娠期糖尿病患者脂肪細(xì)胞因子和氧化應(yīng)激的相互作用[J]. 臨床和實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志,2017,16(10):981-983.

[13] 黃 艷,趙亞萍,王加林. 肥胖相關(guān)胰島素抵抗分子機(jī)制的研究進(jìn)展[J]. 東南國防醫(yī)藥，2010,12(6):526-529.

[14] 陸水英, 陳 衡. 瘦素和網(wǎng)膜素在婦產(chǎn)科領(lǐng)域研究進(jìn)展[J]. 中華實(shí)用診斷與治療雜志，2014，28(3): 215-217.

[15] 張 美,加秋萍. 妊娠糖尿病患者血清細(xì)胞因子水平與胰島素抵抗的關(guān)系[J]. 檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)與臨床,2015,12(19):2847-2849.

[16] Lappas M，Yee K，Permezel M，etal. Release and regulation of leptin，resistin and adiponectin from human placenta，fetal membranes，and maternal adipose tissue and skeletal muscle from normal and gestational diabetes mellitus-complicated pregnancies.[J]. J Endocrinol，2005，186(3):457-465.

[17] 管 群. 妊娠期糖尿病早期預(yù)測因子的研究進(jìn)展[J].醫(yī)學(xué)研究生學(xué)報(bào),2008,21(7):766-770.

[18] Hedderson MM, Darbinian J, Havel PJ,etal. Low pre-pregnancy adiponectin concentrations are associated with a marked increase in risk for development of gestational diabetes mellitus[J]. Diabetes Care,2013,36(12):3930-3937.

[19] Hanley A，Williams K，Stern MP，etal. Homeostasis model assessment of insulin resistance in relation to the incidence of cardiovascular disease[J]. Diabetes Carre，2002,25(7):1177-1184.

[20] Vrachnis N, Belitsos P, Sifakis S,etal. Role of adipokines and other inflammatory mediators in gestational diabetes mellitus and previous gestational diabetes mellitus[J]. Int J Endocrinol,2012. doi: 10.1155/2012/549748.

[21] 吳 英,沈 瓊,蔣 聯(lián),等. 妊娠糖尿病患者胰島素抵抗及胰島β細(xì)胞功能的初步研究[J]. 中華內(nèi)分泌代謝雜志,2013,29(11): 945-948.