血清瘦素與妊娠期糖尿病的相關性研究

林 戎，沈 忱，蘭天舒，黃昭穗

0 引 言

妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus，GDM)是指妊娠期間發生或首次發現的不同嚴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發病率有逐年上升的趨勢，其病因和發病機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。瘦素、脂聯素和抵抗素是具有多種生物活性的脂肪細胞因子，參與機體的物質代謝和能量消耗調節。作為瘦素結合蛋白的可溶性瘦素受體(soluble leptin receptor，sLR)能夠延長瘦素循環半衰期[2]，減低其清除率[3]，同時還可調節瘦素生物活性[4]，且進一步調節瘦素的敏感性[5]，進而發揮其影響瘦素調節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性疾病中的研究熱點。目前關于GDM患者體內瘦素及sLR的表達水平及與GDM之間相關性的研究較少。本研究旨在了解妊娠期糖尿病患者孕期血多種脂肪細胞因子表達的變化，研究其與GDM發病的關系，并初步探討了瘦素與糖尿病胎兒宮內生長發育的關系。

1 資料與方法

1.1研究對象納入2014年1-12月在廈門大學附屬成功醫院產科門診確定早孕、常規產檢并分娩的初產婦共673例，年齡(28.0±7.2)歲。納入標準：單胎；一級親屬無糖尿病病史；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；無其他妊娠并發癥及妊娠合并癥。排除標準：妊娠過程中發展成GDM以外的妊娠并發癥；轉院或流產。

1.2方法

1.2.1分組根據口服葡萄糖耐量試驗標準，參照國內普遍采用的孕24～28周行75 g葡萄糖篩查試驗，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項大于或等于臨界值診斷為GDM。根據試驗結果，采用隨機抽樣的方法隨機選取50例血糖控制良好的GDM患者納入妊娠糖尿病組，根據一般資料(年齡、妊娠天數、孕前體重指數等)進行匹配選取50例糖耐量試驗結果陰性者納入正常妊娠組。另根據一般資料進行匹配選取50例同期門診未孕女性糖尿病患者為未孕糖尿病組。本研究經醫院倫理委員會批準(批準號: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象均在孕期(24～28周)進行相關項目檢測。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，轉速3 000 r/min，置-80 ℃冰箱保存待測。采用酶聯免疫吸附測定法測定瘦素、sLR、脂聯素、抵抗素水平，按說明書操作。用全自動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)。計算穩態模型評估-胰島素抵抗指數(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)，判斷新生兒的營養狀況。

2 結 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2組比較差異無統計學意義(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、脂聯素、抵抗素含量及生化指標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及脂聯素水平明顯降低(P<0.05)。見表2。

指標妊娠糖尿病組(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、脂聯素、抵抗素及新生兒體重的相關性分析妊娠糖尿病組血瘦素含量與sLR、脂聯素均呈負相關(r=-0.160，-1.130，均P=0.000)，與抵抗素呈正相關(r=0.269，P=0.019)，與新生兒出生體重無顯著相關性(r=-0.485,P=0.216)。

3 討 論

正常生理狀態下，胰島素與瘦素間存在雙向調節作用，即胰島素可通過促進脂肪積累，刺激其產生瘦素，而瘦素又通過激活胰島β細胞上ATP依賴性鉀離子通道(K-Atp)使胰島β細胞超級化，抑制胰島素分泌，即“脂肪-胰島素內分泌軸”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細胞功能受損，從而導致了更為嚴重胰島素抵抗。另外，除胰島素抵抗外，體外研究還發現，瘦素通過堆積活性氧促進氧化應激反應，誘導胰島β細胞損傷，與GDM發病相關[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，差異有統計學意義，且兩者存在負相關(P<0.01)。同時，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存在明顯的瘦素系統異常?？紤]在妊娠期糖尿病的病理狀態下，“脂肪-胰島素內分泌軸”失調，高胰島素血癥進一步刺激瘦素分泌增加，導致高瘦素血癥。而高瘦素血癥由于到達下丘腦中樞與外周組織的瘦素無法最大限度地發揮生物學活性, 呈現出這種內源性瘦素抵抗傾向，可能是誘發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病基礎[13]。而sLR缺乏，瘦素結合率減低，運輸、轉運至靶器官的瘦素減少，導致病理水平瘦素并未發揮其增加能量消耗和控制體質量的作用[14]，形成相對性瘦素抵抗；同時，sLR與瘦素間存在反饋調節機制，血清sLR減少可反饋性地使瘦素合成增加，進一步加重GDM患者的高瘦素血癥[15]，胰島素與瘦素、瘦素受體間調節失衡，共同參與GDM的進程。

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

本研究中GDM患者的脂肪細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，而脂聯素等保護性因子分泌減少。脂聯素是脂肪特異性分泌的一種蛋白質，刺激脂肪酸氧化,能通過增加胰島素敏感性來加速糖代謝，是調節胰島素和糖代謝的關鍵因子[17]。最新研究證實，孕期低水平的脂聯素是胰島素敏感性降低的標志[18]。本研究結果表明，GDM孕婦的血清脂聯素濃度明顯低于正常孕婦，推測脂聯素可能是妊娠期糖尿病糖尿病母兒生長發育過程中的一個保護因子。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轉導途徑及代謝相關酶的轉錄，進而影響糖、脂代謝，參與調節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，參與胰島素抵抗的發生，是導致GDM 發生重要的細胞因子[20]。本研究發現，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[21]。目前考慮這些脂源性細胞因子主要是通過削弱胰島素及其受體作用或上調胰島素敏感性的負調節因子如腫瘤壞死因子、游離脂肪酸等引起胰島素抵抗。

另外，影響因素相關分析的結果還提示血清脂聯素水平與瘦素負相關、抵抗素瘦素水平與瘦素正相關， 提示GDM患者脂肪細胞因子之間通過糖脂代謝互相制約互相作用，共同推進GDM的發生和發展。但脂肪細胞因子之間是直接還是間接關系及其具體機制目前尚未明確，有待今后進一步研究。

綜上所述，研究發現妊娠期糖尿病患者血清脂肪細胞因子及受體表達發現改變，且之間可能存在一定關聯，共同參與GDM的進程。sLR調節瘦素生物活性，低濃度的sLR則可能導致GDM的發生。目前，本研究結果提示妊娠期糖尿病患者瘦素水平與胎兒體重無明顯相關性，而胎兒體重是否與胎盤及臍血瘦素水平相關，將在下一步研究中涉及。且因受到樣本對象來源與數量的限制，缺乏對干預過程中脂肪細胞因子、血糖代謝指標的動態觀察，有待于今后擴大樣本及指標展開研究。

[參考文獻]

[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. 孕激素對人絨毛滋養層細胞表達ADAM10、Ob-R及分泌sLR、LEP的影響[J]. 局解手術學雜志，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]. 中華圍產醫學雜志，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性研究[J]. 解放軍醫學雜志,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. 妊娠期糖尿病患者內臟脂肪素表達的變化及其意義[J]. 實用婦產科雜志，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]. 西部醫學,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，張蘇河. 瘦素、脂代謝紊亂與妊娠期糖尿病的關系[J]. 實用醫學雜志,2016，32(19):3130-3132.

[12] 商 敏. 妊娠期糖尿病患者脂肪細胞因子和氧化應激的相互作用[J]. 臨床和實驗醫學雜志,2017,16(10):981-983.

[13] 黃 艷,趙亞萍,王加林. 肥胖相關胰島素抵抗分子機制的研究進展[J]. 東南國防醫藥，2010,12(6):526-529.

[14] 陸水英, 陳 衡. 瘦素和網膜素在婦產科領域研究進展[J]. 中華實用診斷與治療雜志，2014，28(3): 215-217.

[15] 張 美,加秋萍. 妊娠糖尿病患者血清細胞因子水平與胰島素抵抗的關系[J]. 檢驗醫學與臨床,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測因子的研究進展[J].醫學研究生學報,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,等. 妊娠糖尿病患者胰島素抵抗及胰島β細胞功能的初步研究[J]. 中華內分泌代謝雜志,2013,29(11): 945-948.