親環素A在GDM中的表達及其與氧化應激、炎癥反應和妊娠結局的關系研究

朱榮英，朱艷芳，習靜

妊娠期糖尿病（gestational diabetes mellitus，GDM）是以孕期出現糖代謝異常為主要特征的疾病，孕期血糖控制不佳將導致不良妊娠結局的風險明顯增加［1］。目前，GDM的具體發病機制尚未完全闡明。部分研究發現，GDM患者存在明顯的氧化應激反應和炎癥反應，兩者在疾病的發生、發展中起到了重要的作用［2-3］。親環素A（cyclophile A，Cyp A）是親環素家族的一員，為一種氧化應激誘導分泌因子，可有效反映機體的氧化應激水平，也可調控機體的免疫反應和炎癥反應［4-5］。相關研究證實，Cyp A在糖尿病合并高血壓患者血清中異常高表達，且其表達水平與患者的氧化應激反應和炎癥反應程度有關［6］。Wang等［7］研究也發現，GDM、子癇前期等妊娠常見并發癥患者的血清Cyp A水平明顯高于正常妊娠女性。本研究旨在進一步探討Cyp A在GDM中的表達及其與氧化應激、炎癥反應和妊娠結局的關系，以期為臨床提供參考。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2019年1月—2020年12月甘肅醫學院附屬醫院收治的GDM患者。納入標準：（1）初次診斷為GDM，根據《妊娠合并糖尿病診治指南（2014）》中的相關標準進行診斷。（2）單胎妊娠，且為自然受孕。（3）臨床資料齊全，在本院分娩，有完整的隨訪資料。排除標準：（1）合并有心血管疾病、惡性腫瘤者。（2）肝腎功能異常或妊娠前糖尿病患者。（3）孕期因意外原因影響妊娠結局者。（4）治療依從性不好。共納入符合標準的患者96例（GDM組），年齡（27.47±5.21）歲，體質量指數（23.96±2.64）kg/m2，入組孕周（26.41±1.06）周。另選取同期在我院孕檢顯示各項指標均正常的妊娠女性40例作為對照組，年齡（26.98±3.26）歲，體質量指數（23.79±2.31）kg/m2，入組孕周（26.12±1.23）周。2組年齡、體質量指數及入組孕周差異無統計學意義（t分別為0.551、0.354及1.386，均P＞0.05）。本研究已通過醫院倫理委員會審批，研究對象均簽署知情同意書。

1.2 研究方法 抽取研究對象空腹靜脈血10 mL，3 000 r/min離心10 min。硫代巴比妥酸比色法檢測血清丙二醛（malondialdehyde，MDA）水平；黃嘌呤氧化酶法檢測血清超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）水平；酶聯免疫吸附試驗檢測血清8-異前列腺素F2α（8-iso-prostaglandin F2α，8-iso-PGF2α）、白細胞介素（interleukin，IL）-6、超敏C反應蛋白（high-sensitivity C-reactive protein，hs-CRP）、腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）以及Cyp A的水平。相關酶聯免疫試劑盒均購自上海信裕生物科技有限公司，相關檢測步驟均嚴格遵循試劑盒中的操作指南進行。另收集所有研究對象的空腹血糖（fasting blood glucose，FBG）、糖化血紅蛋白（glycosylated hemoglobin，HbA1c）等臨床資料。

1.3 GDM治療方案及分組 參照《妊娠合并糖尿病診治指南（2014）》對GDM患者進行規范性治療，前期主要采用飲食控制、合理運動控制血糖；若效果不明顯，必要時采用胰島素治療，血糖控制目標為FBG＜5.3 mmol/L。對GDM患者的妊娠結局進行統計，包括巨大兒、新生兒低血糖、胎膜早破、胎盤早剝、早產、子癇前期等不良妊娠結局的發生情況。出現以上情況中的一種或多種即可判定為存在不良妊娠結局，作為不良妊娠組（39例），未出現不良妊娠結局的作為正常妊娠組（57例），比較2組的相關指標差異。GDM組血清Cyp A中位數水平為5.26（4.13，6.21）mg/L，據此水平又分為高表達組（Cyp A＞5.26 mg/L）47例和低表達組（Cyp A≤5.26 mg/L）49例，比較這2組的不良妊娠的發生情況。

1.4 統計學方法 采用SPSS 22.0進行數據分析。符合正態分布的計量資料以±s表示，2組間比較采用獨立樣本t檢驗。計數資料以例或例（%）表示，2組間比較采用χ2檢驗或Fisher確切概率法。相關性分析采用Pearson相關。以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 對照組和GDM組相關因子表達及FBG、HbA1c水平比較 與對照組比較，GDM組Cyp A、MDA、8-iso-PGF2α、IL-6、hs-CRP、TNF-α、FBG、HbA1c水平升高，SOD水平降低（P＜0.05），見表1。

Tab.1 Serum expression levels of Cyp A,oxidative stress index and inflammatory factors in the control group and the GDMgroup表1對照組和GDM組血清Cyp A、氧化應激指標、炎性因子的表達情況 （±s）

Tab.1 Serum expression levels of Cyp A,oxidative stress index and inflammatory factors in the control group and the GDMgroup表1對照組和GDM組血清Cyp A、氧化應激指標、炎性因子的表達情況 （±s）

＊＊P＜0.01。

組別對照組GDM組t n 40 96 Cyp A（mg/L）3.54±1.02 5.18±1.69 5.712＊＊氧化應激指標MDA（μmol/L）4.56±1.37 6.46±2.34 4.798＊＊SOD（U/L）108.64±17.21 80.39±12.48 10.705＊＊8-iso-PGF2α（μg/L）18.64±2.28 23.45±4.33 6.643＊＊組別對照組GDM組t炎性因子指標IL-6（pg/L）13.16±5.32 21.78±7.34 6.722＊＊hs-CRP（mg/L）4.07±1.25 14.23±4.11 15.313＊＊TNF-α（ng/L）9.42±3.18 16.96±5.21 8.506＊＊FBG（mmol/L）4.54±0.38 5.54±0.42 12.999＊＊HbA1c（%）5.62±0.33 6.97±0.83 9.947＊＊

2.2 不同妊娠結局的GDM患者的血清相關指標表達情況比較 與正常妊娠組比較，不良妊娠組Cyp A、MDA、8-iso-PGF2α、IL-6、hs-CRP、TNF-α、FBG、HbA1c水平升高，SOD水平降低（P＜0.05），見表2。

2.3 GDM患者血清Cyp A水平與其他指標的相關性 GDM患者血清Cyp A水平與FBG、HbA1c、MDA、8-iso-PGF2α、IL-6、hs-CRP、TNF-α均呈正相關（r分別為0.396、0.331、0.458、0.427、0.321、0.496、0.438，P＜0.05），與SOD呈負相關（r=-0.394，P＜0.05）。

Tab.2 Serum expression levels of Cyp A,oxidative stress index and inflammatory factors in GDMpatients with different pregnancy outcomes表2不同妊娠結局的GDM患者血清Cyp A、氧化應激指標、炎性因子的表達情況比較 （±s）

Tab.2 Serum expression levels of Cyp A,oxidative stress index and inflammatory factors in GDMpatients with different pregnancy outcomes表2不同妊娠結局的GDM患者血清Cyp A、氧化應激指標、炎性因子的表達情況比較 （±s）

＊P＜0.05，＊＊P＜0.01。

組別正常妊娠組不良妊娠組t n 57 39 Cyp A（mg/L）4.52±1.62 6.14±1.73 4.681＊＊氧化應激指標MDA（μmol/L）5.98±1.97 7.16±2.51 2.576＊SOD（U/L）83.13±12.68 76.38±10.12 2.773＊8-iso-PGF2α（μg/L）22.10±4.02 25.42±4.51 3.781＊＊組別正常妊娠組不良妊娠組t炎性因子指標IL-6（pg/L）20.16±7.24 24.15±7.53 2.609＊hs-CRP（mg/L）12.12±3.98 17.32±4.81 5.773＊＊TNF-α（ng/L）15.42±5.08 19.21±6.02 3.328＊FBG（mmol/L）5.39±0.36 5.76±0.45 4.464＊＊HbA1c（%）6.69±0.75 7.38±0.85 4.193＊＊

2.4 GDM患者的血清Cyp A表達水平與不良妊娠的關系 高、低表達組的新生兒低血糖、胎膜早破、胎盤早剝及早產發生率差異無統計學意義，與低表達組比較，高表達組巨大兒、子癇前期發生率較高（P＜0.05），見表3。

Tab.3 Relationship between serum Cyp A expression level and adverse pregnancy in patients with GDM表3 GDM患者的血清Cyp A表達水平與不良妊娠的關系［例（%）］

3 討論

近年來，隨著二胎政策的開放，我國GDM的發病率呈升高趨勢［8］。GDM可對孕婦、胎兒以及新生兒產生不利的影響，且還會增加產后糖尿病的發病風險，因此合理防治GDM具有重要的臨床意義。

氧化應激是指機體氧化和抗氧化能力失衡，活性氧大量產生而抗氧化體系的清除能力不足，從而損傷胰島β細胞，導致其發生功能障礙，并可促進細胞凋亡［9］。此外，氧化應激反應還會影響胰島素受體和受體底物的磷酸化，進而促進胰島素抵抗的發生、發展［10］。已有大量研究顯示，GDM患者存在明顯的炎癥狀態，IL-6、TNF-α等炎性因子均具有明顯的胰島素拮抗作用，而機體的炎癥反應和氧化應激反應可相互促進，兩者共同推進GDM的進展［11-12］。MDA、8-iso-PGF2α均是重要的過氧化產物，而SOD則是機體最重要的內源性抗氧化酶。IL-6、hs-CRP、TNF-α是臨床常見的炎性因子，三者均可有效反映機體的炎癥反應程度。本研究結果顯示，GDM組MDA、8-iso-PGF2α、IL-6、hs-CRP、TNF-α水平均高于對照組，SOD水平低于對照組，提示GDM患者存在明顯的氧化應激反應和炎癥反應；而進一步的分析發現，不良妊娠組的MDA、8-iso-PGF2α、IL-6、hs-CRP、TNF-α水平均高于正常妊娠組，SOD水平低于正常妊娠組，表明氧化應激反應和炎癥反應與GDM患者的妊娠結局存在一定關聯，這與相關研究［13-14］結果一致。

Cyp A是在生物界廣泛存在的一種蛋白，編碼基因位于染色體7p13，由165個氨基酸組成，分子質量為18 ku，是一種典型的小親環素，參與了胞內運輸、信號傳導、蛋白折疊及其組裝等生物活動［4］。本研究結果顯示，GDM組的Cyp A水平高于對照組，提示Cyp A在GDM患者血清中呈異常高表達，這與Wang等［7］研究結果一致。Cyp A是一種氧化應激誘導分泌因子，當機體存在明顯的氧化應激反應時，平滑肌內皮細胞、內皮細胞、淋巴細胞等可以通過囊泡運輸的形式將胞內分泌的Cyp A輸送至胞外，導致血液循壞中的Cyp A水平上升［15］。按通常標準［16］，本研究以Cyp A中位數作為高低表達的閾值，結果顯示，與血清Cyp A低表達組比較，高表達組的巨大兒、子癇前期發生率較高，且不良妊娠組的Cyp A水平高于正常妊娠組，提示Cyp A的高表達與GDM患者的不良妊娠結局有關。目前，Cyp A可能主要通過以下兩種機制影響GDM患者的妊娠結局：（1）Cyp A在氧化應激的刺激下分泌增加，且Cyp A可促進炎性細胞遷移聚集及炎性因子的分泌，加重機體的炎癥反應［17］；而氧化應激和炎癥反應均可導致不良妊娠結局的風險增加，如氧化應激和炎癥反應可損傷血管內皮細胞，促進子癇前期的發生、發展［13-14］。（2）Cyp A可影響胰島β細胞的功能。Li等［18］研究發現，在高糖環境下Cyp A表達升高，高表達的Cyp A可抑制胰島β細胞分泌胰島素，并導致胰島β細胞凋亡，而在抑制Cyp A表達后可通過調節絲裂原活化蛋白激酶/核因子-κB信號通路促進胰島β細胞分泌胰島素，并減少細胞凋亡。因此，Cyp A可通過影響胰島β細胞的功能調節機體的控糖能力，進而影響不良妊娠結局發生風險。此外，本研究通過相關性分析發現，GDM患者的血清Cyp A表達水平 與FBG、HbA1c、MDA、8-iso-PGF2α、IL-6、hs-CRP、TNF-α均呈正相關，與SOD呈負相關，這進一步證實了Cyp A與GDM患者的氧化應激、炎癥反應以及糖代謝情況關系密切。

綜上所述，Cyp A在GDM患者血清中呈異常高表達，且其高表達與患者的氧化應激和炎癥反應程度有關，并增加了不良妊娠的風險，Cyp A有望成為評估GDM患者妊娠結局的新型標志物。然而，本研究為單中心研究，納入的研究對象較少，應在后續的研究中增加病例，同時增加其他地域的病例數據，以得到更加準確的結果。