妊娠期糖尿病孕婦血清miR-497-5p和miR-574-5p水平的表達及臨床意義*

楊貽然,何學素,李 瑩

達州市中西醫結合醫院婦產科,四川達州 635000

女性在妊娠期運動量大大減少,且易受傳統觀念影響認為攝入營養越多越好,導致超重孕婦越來越多[1]。妊娠期糖尿病(GDM)是妊娠期常見并發癥,發生率約為10.3%,糖尿病孕婦中約80%為GDM孕婦,且其發生率近年來有明顯增高趨勢[2]。主要表現為多飲、多食、多尿、體重下降等,還可導致胎兒過大、羊水過多,若不及時治療,可導致胎兒窘迫、新生兒低血糖、妊娠期高血壓等,出現不良的妊娠結局[3]。關于GDM發病機制,臨床上多認為妊娠期發生生理性胰島素抵抗,機體為維持正常糖代謝水平,胰島素分泌增加,導致血糖升高,發生GDM[4];已有研究證實,糖脂代謝紊亂與GDM發生、發展過程密切相關,尋找與糖脂代謝調控有關的分子標志物對GDM的診斷具有重要意義[5]。研究發現,微小核糖核酸(miRNA)異常表達與GDM密切相關,miRNA表達可作為早期預測GDM發生的生物學標志物,其可通過改變葡萄糖轉運體的表達水平影響糖代謝,還可增加胰島素的敏感性[6-7]。另有研究顯示,炎癥反應可直接損傷動脈管壁,導致內皮通透性增加,從而導致胰島素抵抗,促進GDM發生[8]。有研究表明,miR-497-5p和miR-574-5p具有抗炎和改善胰島素抵抗的作用,miR-497-5p/FOXO1軸可以調控妊娠期糖尿病的滋養層細胞,miR-574-5p通過增加脂肪前體細胞的分化增加胰島素敏感性,從而抑制脂肪細胞擴張[9-10]。基于此,本研究通過檢測孕婦血清中miR-497-5p、miR-574-5p水平,分析其與臨床指標的關系,進一步探討其對GDM的診斷價值,為GDM臨床診治提供依據。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2020年1月至2022年1月于本院婦產科就診的70例GDM患者作為GDM組。另選取同期于本院產檢的糖耐量正常的孕婦50例作為對照組。兩組孕婦年齡、孕周、產次、孕次比較,差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。見表1。本研究已通過本院倫理委員會審批。納入標準:(1)符合文獻[11]中GDM相關診斷標準:孕24～28周進行口服葡萄糖耐量試驗(OGTT)測試,口服葡萄糖(服糖75 g)前需禁食禁飲8～14 h;若空腹、服糖后1 h、服糖后2 h任一時間的血糖值達到或超過界值5.1、10.0、8.5 mmol/L,則診斷為GDM;(2)單胎;(3)孕前無糖尿病、高血壓、心臟病史;(4)無血液系統疾病史。排除標準:(1)合并宮內感染性疾病;(2)伴有嚴重肝腎功能損傷、惡性腫瘤;(3)臨床資料不完整。所有孕婦對本研究均知情,并自愿簽署知情承諾書,本研究經本院倫理委員會審批通過。

表1 兩組基本資料對比或n/n)

1.2方法

1.2.1脂糖代謝相關指標檢測 采集所有入組孕婦晨起空腹肘部靜脈血5 mL,置于-80 ℃冰箱保存待用。利用全自動生化分析儀(TANK BIO cline200,上海拓開生物科技有限公司)檢測兩組孕婦空腹血糖(FBG)、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、糖化血紅蛋白(HbA1c)、載脂蛋白A(apoA)、載脂蛋白B(apoB)水平;采用全自動化學發光免疫法(美國貝克曼DXI800)檢測空腹胰島素(FINS)水平,并計算胰島素抵抗指數(HOMA-IR)。HOMA-IR=FBG(mmol/L)×FINS(mU/L)/22.5。

1.2.2miR-497-5p、miR-574-5p水平檢測 采集所有入組孕婦晨起空腹肘部靜脈血5 mL,靜置1 h后常規離心(3 000 r/min,10 min)后取上清液用于RNA檢測。按照miRNA Isolation試劑盒(美國Thermo Fisher Scientific公司)說明提取血清總miRNA并進行逆轉錄。采用實時熒光定量PCR(qPCR)與cDNA模板對miR-497-5p、miR-574-5p進行擴增,每個樣品設置3個復孔,重復操作3次。以U6為內參基因,采用2-ΔΔCt計算miR-497-5p、miR-574-5p的相對表達量。miR-574-5p:上游引物為5′-TCTGGGTCTACCGGCCTGCC-3′,下游引物為5′-ACATGCCGAAGCCGTGGTGG-3′;miR-497-5p:上游引物為5′-CAGCAGCACACUGUGGUUUGU-3′,下游引物序列為5′-CGACAGCAGCACACTGTGGTT-3′;U6內參:上游引物為5′-CTCGCTTCGGCAGCACA-3′,下游引物為5′-AACGCTTCACGAATTTGCGT-3′。qPCR反應條件:95 ℃ 30 s,95 ℃ 5 s,64 ℃ 34 s,共45個循環。

2 結 果

2.1兩組孕婦脂糖代謝相關指標及血清miR-497-5p和miR-574-5p水平對比 兩組孕婦TC比較差異無統計學意義(P>0.05);GDM組孕婦TG、LDL-C、FBG、HbA1c、apoA、apoB、FINS及HOMA-IR均高于對照組(P<0.05),HDL-C水平與miR-497-5p、miR-574-5p相對表達水平低于對照組(P<0.05)。見表2。

表2 兩組孕婦脂糖代謝相關指標及血清miR-497-5p、miR-574-5p水平對比

2.2血清miR-497-5p、miR-574-5p水平與糖脂代謝指標的相關性 Pearson相關性分析結果顯示,血清miR-497-5p、miR-574-5p水平與GDM孕婦HDL-C呈正相關(P<0.05),與LDL-C、FBG、HbA1c、apoA、apoB、FINS及HOMA-IR均呈負相關(P<0.05)。見表3。

表3 血清miR-497-5p和miR-574-5p水平與脂糖代謝的相關性

2.3血清miR-497-5p和miR-574-5p水平對GDM的診斷價值 以GDM組70例患者為陽性樣本,以對照組50例為陰性樣本,建立Logistic回歸評估模型,獲得Logit(P/1-P),而后進行ROC曲線分析?；貧w模型的標準化結果見表4。ROC曲線分析結果顯示,miR-497-5p、miR-574-5p聯合應用的診斷效能高于各單獨應用,見表5和圖1。

圖1 血清miR-497-5p、miR-574-5p水平診斷GDM的ROC曲線

表4 Logistic回歸評估模型的標準化結果

表5 血清miR-497-5p和miR-574-5p水平對GDM的診斷價值

3 討 論

GDM是妊娠期常見慢性病,有調查顯示,全世界約有20%孕婦受到GDM影響,GDM是妊娠期常見慢性病,對孕婦和胎兒帶來不利影響[12]。因個體及診斷策略差異,部分GDM孕婦難以及時對孕婦和胎兒帶來不利影響確診。隨著分子生物技術的發展,miRNA在婦產科領域廣泛應用,已有研究證實miRNA通過胰島素分泌、胰島素抵抗、脂肪因子等參與GDM發生和發展,且多種miRNA在GDM患者胎盤組織、臍帶血中異常表達[13-14],然而臍帶血、胎盤組織只能隨分娩獲取,對GDM不具備預測價值。目前,血液循環中miRNA的檢測對GDM診斷價值已成為研究熱點[15],而miR-497-5p、miR-574-5p是否為GDM早期診斷的標志物尚鮮見報道。正常妊娠時,為滿足胎兒生長及哺乳需要,孕婦脂糖代謝水平可能有所升高,當發生GDM時,脂糖水平往往異常升高。本研究通過檢測GDM患者血清中miR-497-5p、miR-574-5p相對表達水平,分析其在GDM發生發展中的作用及對GDM的診斷效能。

本研究結果顯示,GDM組孕婦TG、LDL-C、FBG、HbA1c、apoA、apoB、FINS及HOMA-IR均高于對照組,HDL-C均低于對照組(P<0.05)。金鑫等[16]研究表明,孕前肥胖、高脂血癥均是GDM發病的危險因素,提示GDM孕婦多伴有不同程度糖代謝紊亂和脂質水平異常。體重指數大于正常值的孕婦GDM發病率升高,GDM患者因血脂水平升高、脂代謝紊亂,以及長期處于高血糖水平,導致FBG升高,TG降解受到抑制,從而加重糖代謝紊亂,形成惡性循環;HbA1c形成較緩慢且恒定,不易受血糖波動和運動的影響,可準確地反映孕婦平均血糖水平;apoA、apoB可調節脂蛋白代謝關鍵酶的活性,在脂蛋白代謝上發揮極為重要的作用,同時還是調節TG等代謝的重要因子;LDL-C是內源性TG運輸的主要形式,且超過90%的apoB存在于LDL-C中,導致GDM患者TG升高;HOMA-IR是反映胰島素敏感性及β細胞功能的重要指標,胰島素抵抗是妊娠早期血糖升高的主要因素[17-18]。本研究中,兩組miR-497-5p、miR-574-5p相對表達水平比較結果顯示,GDM組miR-497-5p、miR-574-5p相對表達水平均低于正常組;表明miR-497-5p、miR-574-5p在健康孕婦血漿中呈高表達,但在GDM孕婦中表達水平降低。這是因為GDM也是一種炎癥性疾病,免疫系統激活產生的各種炎癥因子均可誘導胰島素抵抗發生[8];miR-497-5p可減弱炎癥細胞因子水平的升高[19],作為胰島素敏化劑,增加皮下脂肪的存儲容量,從而對GDM的發生發揮保護作用;miR-574-5p可抑制炎癥[20],促進脂肪細胞分化,改善胰島素抵抗作用。

本研究Pearson相關性分析結果顯示,血清中miR-497-5p、miR-574-5p相對表達水平與GDM孕婦的LDL-C水平呈正相關,與FBG、HbA1c、apoA、apoB、FINS及HOMA-IR均呈負相關;推測血清miR-497-5p、miR-574-5p可能通過調節糖脂代謝從而參與GDM的發生發展。本研究結果提示,HOMA-IR、miR-497-5p、miR-574-5p與GDM發病密切相關。本研究中,Logistic回歸評估模型及ROC曲線分析結果顯示,miR-497-5p和miR-574-5p聯合診斷GDM患者的AUC為0.859,均高于miR-497-5p、miR-497-5p單獨檢測,提示二者均可作為GDM早期診斷的指標。

綜上所述,miR-497-5p、miR-574-5p可能參與了GDM的發生發展過程,其在GDM孕婦中的相對表達水平較低,與FPG、HbA1c、apoA、apoB、FINS及HOMA-IR均呈負相關,且聯合檢測對GDM有較高的診斷效能。