史視明,劉亞輝,馬 亮,吳麗麗
(1.唐山市協(xié)和醫(yī)院 內(nèi)分泌科,河北 唐山 063000; 2. 唐山市協(xié)和醫(yī)院 檢驗(yàn)科,河北 唐山 063000)
經(jīng)典糖尿病病理生理學(xué)的研究顯示糖尿病的發(fā)生與胰島β細(xì)胞功能衰退及胰島素抵抗相關(guān)。根據(jù)此基礎(chǔ),目前國際、國內(nèi)采用1996年WHO標(biāo)準(zhǔn)—75 g口服葡萄糖耐量試驗(yàn)(OGTT),來診斷糖尿病和了解胰島β細(xì)胞功能。
研究發(fā)現(xiàn),在口服葡萄糖耐量試驗(yàn)中,腸促胰素(incretin)促使的餐后胰島素釋放量約占整個(gè)胰島素分泌總量的50%[1]。腸促胰素包括葡萄糖依賴性促胰島素分泌多肽(Glucose dependent insulinotropic polypeptide, GIP) 和胰升糖素樣肽-1(Glucagon-like peptide-1,GLP-1)。腸促胰素是一類在食物營養(yǎng)物質(zhì)刺激下,由腸道內(nèi)分泌細(xì)胞合成分泌的激素,可通過促進(jìn)β細(xì)胞的胰島素分泌、抑制α細(xì)胞不適當(dāng)?shù)囊壬撬胤置?、延緩胃排空及抑制食欲等多個(gè)途徑參與機(jī)體血糖穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)。大量研究表明,以腸促胰索為基礎(chǔ)的治療方案,包括GLP-1類似物和二肽基肽酶4(DPP-4)抑制劑將為2型糖尿病的治療開辟一條新的途徑[2]。臨床需要對糖尿病患者的GLP-1分泌情況深入研究,以便更好地指導(dǎo)治療。本研究旨在觀察健康人在100 g饅頭餐試驗(yàn)和75 g OGTT時(shí),胰島素和GLP-1的分泌情況。
2011年1月在唐山市協(xié)和醫(yī)院職工中選擇10名健康志愿者,男性5例,女性5例。年齡30~40歲,體重指數(shù)<28 kg/m2??崭轨o脈血糖<5.6 mmo/L、餐后2 h靜脈血糖<7.8 mmol/L,糖化血紅蛋白<5.4%,肝功能、腎功能、血脂、電解質(zhì)、血常規(guī)、尿常規(guī)正常。血壓正常。無糖尿病家族史,未使用任何藥物。所有受試者在接到口頭與書面通知后均同意參加。
受試者過夜空腹8~10 h,第1天早上8:00時(shí),行75 g OGTT,將75 g葡萄糖稀釋成25%濃度液體,并在10 min內(nèi)服用完畢;第7天,受試者過夜空腹8~10 h,早上8:00空腹開始進(jìn)行100 g標(biāo)準(zhǔn)粉饅頭餐試驗(yàn)。均于空腹、餐后30、60、120 和180 min靜脈取血測定血糖、血漿胰島素和GLP-1(7-36)。血糖采用葡萄糖氧化酶法,胰島素測定用電化學(xué)發(fā)光免疫分析法。GLP-1(7-36)應(yīng)用含EDTA的預(yù)冷試管并置于冰浴中,采用酶聯(lián)免疫吸附法測定,采血后立即離心,血漿保存于-20℃,直至分析。
計(jì)算血糖、胰島素、GLP-1的曲線下面積(AUC)[曲線下面積=1/2(空腹值+3 h值)+30 min值+1 h值+2 h值]。
10名正常人群中,OGTT試驗(yàn)和饅頭餐試驗(yàn)過程中各點(diǎn)的血糖水平未見明顯差異(P>0.05), OGTT試驗(yàn)時(shí)血糖30 min達(dá)峰,100 g饅頭餐試驗(yàn)時(shí)血糖60 min達(dá)峰。見表1、圖1。
表1 OGTT和100 g饅頭餐試驗(yàn)中血糖水平比較
圖1 OGTT試驗(yàn)和100 g饅頭餐試驗(yàn)中血糖水平比較
10名正常人群中,OGTT試驗(yàn)和饅頭餐試驗(yàn)過程中各點(diǎn)的胰島素水平,OGTT試驗(yàn)30 min時(shí)胰島素達(dá)峰,100 g饅頭餐試驗(yàn)時(shí)胰島素60 min達(dá)峰,與血糖達(dá)峰時(shí)間相同;100 g饅頭餐試驗(yàn)時(shí)胰島素曲線下面積大于OGTT試驗(yàn)時(shí)胰島素曲線下面積(P<0.05)。見表2、圖2。
10名正常人群中,饅頭餐試驗(yàn)中60 min后的餐后GLP-1升高幅度和曲線下面積大于OGTT試驗(yàn)中相應(yīng)數(shù)值(P均<0.05)。見表3、圖3。
表2 OGTT試驗(yàn)和100 g饅頭餐試驗(yàn)中胰島素水平比較
表3 OGTT試驗(yàn)和100g饅頭餐試驗(yàn)中GLP-1水平比較
圖2 OGTT試驗(yàn)和100 g饅頭餐試驗(yàn)中胰島素水平比較
圖3 OGTT試驗(yàn)和100g饅頭餐試驗(yàn)中胰升糖素樣肽-1水平比較
胰島素是由胰島β細(xì)胞受內(nèi)源性物質(zhì)胰升糖素、腸促胰素等激素或外源性物質(zhì)如葡萄糖、乳糖等刺激而分泌的。
有研究發(fā)現(xiàn),盡管靜脈注射葡萄糖可達(dá)到比口服葡萄糖更高的血糖水平,但口服葡萄糖卻能引起更強(qiáng)的胰島素分泌反應(yīng),證實(shí)了口服葡萄糖可以引起腸道釋放“腸促胰素”,促進(jìn)胰島素分泌,調(diào)節(jié)血糖水平。GLP-1和GIP是兩種主要的腸促胰島激素,以葡萄糖依賴的方式調(diào)節(jié)β細(xì)胞的胰島素分泌和α細(xì)胞的胰升糖素分泌,從而維持血糖的穩(wěn)定。GIP和GLP-1引起的胰島素分泌反應(yīng)稱為腸促胰素效應(yīng),至少占口服葡萄糖后引起的胰島素分泌總量的50%[1]。
進(jìn)餐后GLP-1分泌呈雙相性。第一時(shí)相,攝食后數(shù)分鐘,通過神經(jīng)內(nèi)分泌機(jī)制介導(dǎo),觸發(fā)GLP-1分泌;第二時(shí)相,腸道中的營養(yǎng)性物質(zhì)(葡萄糖、脂肪、蛋白質(zhì))直接激活,遠(yuǎn)端回腸和升結(jié)腸內(nèi)的L細(xì)胞,分泌GLP-1[3-4]。
Bagger JI等[5]研究表明,健康人隨著葡萄糖負(fù)荷量的增加,GLP-1分泌增加;Vollmer K等[6]研究表明, 75 g葡萄糖負(fù)荷與混合餐負(fù)荷后GLP-1增加的量不同。2型糖尿病患者GLP-1分泌增加的幅度較低,導(dǎo)致餐后血糖過度升高。
OGTT試驗(yàn)中的75 g葡萄糖和饅頭餐試驗(yàn)中100 g面粉熱卡含量相同,均為300千卡[6]。兩種試驗(yàn)后血糖數(shù)值相仿,因此兩種試驗(yàn)在臨床工作中均廣泛應(yīng)用,以評價(jià)糖代謝情況和胰島β細(xì)胞功能[7]。
本研究表明,在健康人群中,與OGTT試驗(yàn)比較,饅頭餐試驗(yàn)時(shí)血糖的峰值較低, GLP-1升高幅度大,胰島素曲線下面積大。
葡萄糖為單糖,大部分在胃、近端空回腸吸收,餐后血糖達(dá)峰快,到達(dá)遠(yuǎn)端回腸、結(jié)腸部分比較少,對L細(xì)胞刺激作用弱,腸道細(xì)胞分泌GLP-1少。
血糖和GLP-1兩者共同促進(jìn)胰島素分泌,在饅頭餐試驗(yàn)中,雖然血糖相對低,但GLP-1、胰島素分泌總量高,表明饅頭餐試驗(yàn)中GLP-1對胰島β細(xì)胞刺激作用大于OGTT中的作用。
OGTT試驗(yàn)中,病人服用的葡萄糖為單糖,可直接由近端小腸吸收,對L細(xì)胞刺激作用弱,腸道細(xì)胞分泌GLP-1相對少。饅頭餐試驗(yàn)中病人服用的面粉為多糖,需要經(jīng)過小腸的消化分解為單糖或雙糖進(jìn)行吸收,在遠(yuǎn)端回腸、結(jié)腸的吸收量相對較多,對腸促胰素GLP-1的刺激作用增強(qiáng),因此饅頭餐試驗(yàn)中餐后GLP-1升高幅度大于OGTT試驗(yàn)中相應(yīng)數(shù)值。
本研究結(jié)果提示,饅頭餐試驗(yàn)中餐后GLP-1水平可以更真實(shí)地反應(yīng)生理性餐后GLP-1水平和胰島素水平。在臨床工作中,在常規(guī)檢查OGTT試驗(yàn)、胰島素釋放試驗(yàn)的同時(shí),還可以常規(guī)檢查GLP-1應(yīng)答水平,以深入了解糖尿病患者的病因和指導(dǎo)臨床治療。
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