血清Apelin對中晚期孕婦發生妊娠期糖尿病的影響及其水平變化研究

孫蓉，張娜娜，齊琪，章秋，胡紅琳

隨著生活方式的改變，糖尿病患病人數逐年增加，預計到2045年全球糖尿病患者達7.002億[1]。妊娠期糖尿病（gestational diabetes mellitus，GDM）是妊娠期間發生或者首次發現的糖耐量異常，是妊娠期常見的內分泌代謝性疾病之一。GDM危害母兒健康，GDM患者產后發生2型糖尿病的風險增加，最新糖尿病地圖顯示每年有1/6的活產兒受到高血糖的影響[1]。GDM患者存在胰島素抵抗或胰島細胞功能受損。Apelin是一種具有生物活性的肽類激素，為G蛋白偶聯受體APJ受體內源性配體，TATEMOTO等[2]于1998年在牛胃提取物中發現，最初認為Apelin主要由白色脂肪分泌，隨著研究深入，在心、腦、腎、肺中均發現Apelin。研究證實Apelin可調節糖代謝平衡，改善胰島素抵抗[3]，而關于Apelin在GDM患者發病中變化及作用的研究較少。本研究旨在探討中晚期孕婦血清Apelin水平變化并分析Apelin對GDM糖脂代謝的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2018年10月—2019年5月于安徽醫科大學第一附屬醫院內分泌科行75 g口服葡萄糖耐量試驗（oral glucose tolerance test，OGTT）的妊娠24～32周的妊娠期女性196例，簽署知情同意書后納為入組對象。按照2010年國際糖尿病和妊娠小組診斷標準[4]，根據OGTT結果將空腹血糖（fasting blood glouse，FBG）≥5.1 mmol/L和/或1 h血糖（1 hBG）≥10.0 mmol/L和/或2 h血糖（2 hBG）≥8.5 mmol/L入組對象納入糖代謝異常組（GDM組，n=98），余納入糖代謝正常組（NGT組，n=98）。因低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）是動脈粥樣硬化的關鍵指標[5]，動脈粥樣硬化與胰島素抵抗密切相關，再根據LDL-C水平（參考范圍：0～3.36 mmol/L）將GDM組分為2個亞組，LDL-C≤3.36 mmol/L為LDL-C正常亞組（GDM-NL亞組），LDL-C＞3.36 mmol/L為LDL-C升高亞組（GDM-HL亞組）；同樣將NGT組分為2個亞組：LDL-C正常亞組（NGT-NL亞組）及LDL-C升高亞組（NGT-HL亞組）。

1.2 納入與排除標準 納入標準：妊娠24～32周，無不良孕史；單胎、自然受孕；無糖尿病病史及糖尿病家族史。排除標準：輔助生殖受孕；糖尿病合并妊娠；存在糖尿病家族史與不良孕史；存在嚴重肝腎功能異常；長期服用藥物治療。

1.3 方法

1.3.1 一般人口學特征 由同一試驗人員記錄所有入組對象的種族、年齡、生育史，并測量所有受試者的身高（height）、妊娠前體質量（weight）、妊娠期增加體質量；計算妊娠前體質指數（BMI）=體質量/（身高）2、妊娠期增加BMI。

1.3.2 相關臨床指標測定 妊娠24～32周，禁食8 h后于次日清晨抽取空腹靜脈血3 ml，之后口服溶于300 ml水中的75 g無水葡萄糖粉，要求5 min內飲完，以口服第一口糖水計時，分別在口服糖水后第1、2 h再次抽取前臂靜脈血3 ml；空腹血采集后以3 200 r/min離心6 min，離心半徑18 cm。另取0.5 ml空腹血清保存于-80 ℃冰箱待測Apelin水平。采用德國EKF葡萄糖/乳酸分析儀氧化電極法測定FBG、1 hBG、2 hBG，采用西門子Centaur XP化學發光儀化學發光法測定空腹胰島素（fasting insulin，FINS）、1 h胰島素（1 hINS）、2 h胰島素（2 hINS）、空腹C肽（fasting C protein，FCP）、1 hC肽（1 hCP）、2 hC肽（2 hCP）。計算胰島素抵抗指數（homeostatic model assessment insulin resistance，HOMA-IR），HOMA-IR=（FBG×FINS）/22.5；胰島β細胞功能指數（homeostatic model assessment βcell insulin secretion index，HOMA-β），HOMA-β=20×FINS/（FBG-3.5），胰島素敏感指數（insulin sensitivity index，ISI）=1/（FBG×FINS）； 矯正胰島β細胞功能指數（modified beta-cell function index，MBCI）=（FBG×FINS）/（2 hBG+1 hBG-2×FBG）；血糖曲線下面積（AUC-G）=FBG/2+1 hBG+2 hBG/2；胰島素曲線下面積（AUC-I）=FINS/2+1 hINS+2 hINS/2。采用貝克曼庫爾特AU5800機器使用酶終點法測定三酰甘油（triglyceride，TG）、總膽固醇（total cholesterol，TC）、高密度脂蛋白膽固醇（high-dencity lipoprotein cholesterol，HDL-C）、LDL-C。采用酶聯免疫吸附法測定空腹血清Apelin水平。

1.4 統計學方法 采用SPSS 19.0軟件進行統計學分析，計量資料以（±s）表示，兩組間比較采用成組t檢驗；多組間比較采用單因素方差分析，組間兩兩比較采用LSD-t檢驗；非正態分布的計量資料以M（P25，P75）表示，組間比較采用非參數檢驗；相關性分析采用Pearson相關分析；采用多因素Logistic回歸分析探討GDM的影響因素。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般資料比較 NGT組和GDM組孕周、身高、妊娠期增加體質量、妊娠期增加BMI比較，差異均無統計學意義（P＞0.05）；GDM組年齡、妊娠前體質量、妊娠前BMI大于NGT組，差異均有統計學意義（P＜0.05，見表1）。

2.2 生化指標比較 NGT組和GDM組1 hCP、MBCI、TG、TC、HDL-C、LDL-C比較，差異均無統計學意義（P＞0.05）；GDM 組 FBG、1 hBG、2 hBG、FINS、1 hINS、2 hINS、FCP、2 hCP、HOMA-IR、AUC-G、AUC-I高于NGT組，HOMA-β、ISI低于NGT組，差異均有統計學意義（P＜0.05，見表2）。

NGT-NL亞組為44例，NGT-HL亞組為54例，GDM-NL亞組為49例，GDM-HL亞組為49例。四亞組1 hCP、MBCI、TG水平比較，差異均無統計學意義（P＞0.05）；四亞組 FBG、1 hBG、2 hBG、FINS、1 hINS、2 hINS、FCP、2 hCP、HOMA-IR、HOMA-β、ISI、AUC-G、AUC-I、TC、HDL-C、LDL-C 比較，差異均有統計學意義（P＜0.05）；其中，NGT-HL亞組TC、HDL-C、LDL-C水平高于NGT-NL亞組，差異均有統計學意義（P＜0.05）；GDM-HL亞組FBG低于GDM-NL亞組，TC、HDL-C、LDL-C水平高于GDMNL亞組，差異均有統計學意義（P＜0.05，見表3）。

表1 NGT組與GDM組一般資料比較（±s）Table 1 Comparison of general data between pregnant women at 24-32 weeks of gestation with normal and abnormal glucose metabolism

表1 NGT組與GDM組一般資料比較（±s）Table 1 Comparison of general data between pregnant women at 24-32 weeks of gestation with normal and abnormal glucose metabolism

注：NGT組=糖代謝正常組，GDM組=糖尿病異常組，BMI=體質指數

妊娠期增加BMI（kg/m2）NGT 組 98 29.6±3.7 25.9±1.7 161.1±5.0 54.2±6.8 8.4±3.8 20.9±2.6 3.2±1.4 GDM 組 98 30.7±4.0 25.9±2.1 161.7±4.4 57.1±8.8 9.5±4.2 21.8±3.2 3.6±1.6 t值 1.998 ＜0.001 1.003 2.537 1.936 2.167 1.823 P值 0.047 ＞0.050 0.317 0.012 0.054 0.031 0.070組別 例數 年齡（歲）孕周（周）身高（cm）妊娠前體質量（kg）妊娠期增加體質量（kg）妊娠前BMI（kg/m2）

表2 NGT組與GDM組生化指標比較Table 2 Biochemical indicators between pregnant women at 24-32 weeks of gestation with normal and abnormal glucose metabolism

2.3 Apelin水平比較 NGT組血清Apelin水平為（547.52±66.08）ng/L，高于GDM組的（460.52±77.18）ng/L，差異有統計學意義（t=8.477，P＜0.001）。

NGT-NL亞組血清Apelin水平為（536.80±62.43）ng/L，NGT-HL亞組為（556.27±68.24）ng/L，GDM-NL亞 組 為（446.72±80.60）ng/L，GDM-HL亞組為（474.31±71.80）ng/L，四組血清Apelin水平比較，差異有統計學意義（F=26.214，P＜0.001）；其中GDM-NL亞組、GDM-HL亞組血清Apelin水平均低于NGT-NL亞組、NGT-HL亞組，差異有統計學意義（P＜0.05）。

2.4 Apelin與各指標相關性分析 Pearson相關分析結果顯示，血清Apelin與妊娠前BMI、FBG、1 hBG、2 hBG、FINS、2 hINS、FCP、1 hCP、2 hCP、HOMAIR、AUC-G、AUC-I呈負相關，與ISI呈正相關（P＜0.05）。NGT者血清 Apelin與 1 hBG、FINS、HOMA-IR、HOMA-β、ISI、AUC-G、AUC-I呈負相關（P＜0.05）。GDM者血清Apelin與妊娠前BMI、1 hBG、AUC-G呈負相關（P＜0.05，見表4）。

2.5 多因素Logistic回歸分析 以妊娠中晚期孕婦是否發生GDM為因變量（賦值：是=1，否=0），以Apelin（賦值：實測值）為自變量行多因素Logistic回歸分析，結果顯示，Apelin是妊娠中晚期孕婦發生GDM的影響因素（P＜0.001）；校正年齡、孕周、妊娠前BMI、妊娠期增加BMI、血糖、胰島素、C肽、HOMA-IR、HOMA-β、ISI、AUG-G、AUG-I、血脂等因素后再次行多因素Logistic回歸分析，結果顯示，Apelin是妊娠中晚期孕婦發生GDM的影響因素（P＜0.05，見表5）。

表3 NGT-NL亞組、NGT-HL亞組、GDM-NL亞組和GDM-HL亞組生化指標比較Table 3 Biochemical indicators in pregnant women at 24-32 weeks of gestation with normal glucose metabolism and normal or elevated LDL-C，and those with abnormal glucose metabolism and normal or elevated LDL-C

表4 血清Apelin水平與年齡、孕周、妊娠期增加體質量、妊娠前BMI及糖代謝指標相關性分析（r值）Table 4 Correlation analysis of serum Apelin level and age，gestational weeks，increased body mass during pregnancy，BMI before pregnancy and biochemical indicators

表5 Apelin對GDM影響的多因素Logistic回歸分析Table 5 Multivariate Logistic regression analysis of the influence of Apelin on GDM

3 討論

GDM為妊娠期最常見的并發癥之一，隨著生活方式及生育政策的改變，GDM發病率呈上升趨勢，高血糖嚴重危害母兒健康[6]。GDM患者可表現為高胰島素血癥、胰島素抵抗、胰島β細胞功能障礙和糖脂代謝失衡等，但具體發病機制仍未完全明確，尋找GDM的病因成為亟待解決的問題。妊娠期雌孕激素、胎盤生乳素等胰島素拮抗激素增加，糖代謝異常風險增加，為適應胎兒生長發育，脂質代謝活躍，GDM常同時合并脂代謝紊亂，糖脂代謝異常促進動脈粥樣硬化的發生，動脈粥樣硬化與胰島素抵抗密切相關[7]，LDL-C為動脈粥樣硬化的關鍵性脂質因子[5]，本研究根據LDL-C水平將入組人員分為4個亞組，亞組分析發現GDM-NL亞組、GDM-HL亞組血清Apelin水平均低于NGT-NL亞組、NGT-HL亞組，但未見明顯相關性，提示脂肪因子Apelin水平的改變獨立于脂質水平，與FENG等[8]研究結論一致，目前關于Apelin在脂代謝中的作用仍需大量體內外研究加以論證。

新型脂肪因子Apelin為APJ受體內源性配體，廣泛存在人體的腦、心臟、腎臟、肺等組織，其可改善心血管功能[9]、反饋調節生殖內分泌[10]、促進糖代謝[11]，在人體多項生理病理過程中發揮作用。GDM患者胰島素抵抗明顯，Apelin與胰島素抵抗密切相關，但關于Apelin在GDM中變化的研究較少，且臨床研究由于入組人群的數量、種族、年齡、孕周不同，研究結果不盡相同，結論存在爭議。多數研究顯示GDM患者體內Apelin水平較糖代謝正常妊娠人群低[12-13]，有研究顯示GDM患者血液循環中Apelin水平高于健康對照且與胰島素抵抗無相關性[14]，此結論與多數研究結果相悖，可能與研究納入樣本量較低有關。本研究發現，GDM組胰島素抵抗明顯，Apelin水平較NGT組顯著降低；所有入組對象Apelin水平與胰島素抵抗呈負相關，與ISI呈正相關，校正年齡、孕周、BMI等因素后，Apelin仍為妊娠期女性發生GDM的保護性因子，提示Apelin參與調節GDM的糖代謝過程，是GDM中胰島素抵抗的重要脂肪因子。糖脂代謝為慢性代謝性疾病，為明確Apelin在GDM糖脂代謝中的作用及機制，需更多長周期、多中心臨床證據加以證實。GDM具有遺傳易感性，GDM是2型糖尿病的高危因素，本研究未納入有糖尿病家族史的GDM患者，未分析Apelin與GDM患者產后并發癥的相關性，關于Apelin與糖尿病家族史及產后并發癥的相關性仍需更多研究加以證實。

綜上所述，Apelin水平與胰島素抵抗相關，且在GDM患者中顯著減低，提示Apelin可能參與妊娠中晚期女性的糖代謝，為GDM的防治提供可能的指導思路。

作者貢獻:孫蓉、胡紅琳進行文章的構思與設計，負責文章的質量控制及審校，對文章整體負責，監督管理；孫蓉、章秋、胡紅琳進行研究的實施與可行性分析；孫蓉、張娜娜、齊琪進行數據收集；孫蓉進行數據整理，統計學處理，結果的分析與解釋，撰寫論文，論文的修訂。

本文無利益沖突。