2型糖尿病患者血清脂聯(lián)素、腫瘤壞死因子-α水平變化及其臨床意義

魏穎麗，葉 潔，陸安娜，周思薇，霍正浩

2型糖尿病患者血清脂聯(lián)素、腫瘤壞死因子-α水平變化及其臨床意義

魏穎麗1，葉 潔1，陸安娜1，周思薇1，霍正浩2

目的探討2型糖尿病患者體重指數(shù)(body mass index,BMI)、胰島素敏感指數(shù)(insulin sensibitity,SI )和血清脂聯(lián)素、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)水平變化及其臨床意義。方法采用放射免疫分析法(RIA)和酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)分別測(cè)定100例2型糖尿病組，101例正常對(duì)照組的空腹血清脂聯(lián)素及TNF-α水平,同時(shí)測(cè)定BMI、空腹血糖(fasting blood glucose,FBG)、空腹血胰島素(fasting insulin FINS)、胰島素抵抗指數(shù)(Homa-IR)等相關(guān)指標(biāo)。結(jié)果糖尿病組BMI、FBG、FINS、 Homa-IR均明顯高于正常對(duì)照組(均P<0.05)，血清脂聯(lián)素、SI均低于正常對(duì)照組(P<0.05)。血清TNF-α兩組間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。單因素相關(guān)分析顯示，血清脂聯(lián)素與SI呈正相關(guān)(r=0.247,P<0.05)，與BMI呈負(fù)相關(guān)(相關(guān)系數(shù)為:r=-0.313，P<0.05)，與TNF-α無(wú)相關(guān)性。結(jié)論血清脂聯(lián)素與肥胖、SI相關(guān)，與TNF-α無(wú)相關(guān)性，脂聯(lián)素的增高可能是有益的。

脂聯(lián)素；腫瘤壞死因子-α； 2 型糖尿??；胰島素敏感指數(shù)

近年的研究表明，脂肪組織不僅是能量?jī)?chǔ)存器官，還是一個(gè)十分活躍的內(nèi)分泌器官[1]。脂肪組織分泌產(chǎn)生的一些細(xì)胞因子與肥胖和胰島素抵抗，特別是與2型糖尿病的發(fā)病機(jī)制密切聯(lián)系[2]。尤其脂肪細(xì)胞所分泌的調(diào)節(jié)因子，如脂聯(lián)素、TNF-α等，越來(lái)越來(lái)受到人們的廣泛關(guān)注。脂聯(lián)素、TNF-α二者在結(jié)構(gòu)上具有同源性，但是生物學(xué)效應(yīng)卻彼此相反。本研究通過(guò)觀察 2型糖尿病患者中的脂聯(lián)素與BMI、SI、TNF-α等相關(guān)因素的關(guān)系，旨在探討脂聯(lián)素、TNF-α等因素與2型糖尿病的關(guān)系。

1 對(duì)象與方法

1.1 對(duì)象 2型糖尿病組共100例，男∶女為1∶0.6，平均(56.86±11.82)歲，來(lái)源于寧夏漢族人群中的2型糖尿病患者，病程1～15年，因需檢測(cè)空腹胰島素，所以入選患者均為口服藥物降糖。2型糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)1999年世界衛(wèi)生組織糖尿病專(zhuān)家委員會(huì)制訂標(biāo)準(zhǔn)。正常對(duì)照組共101例，男∶女為1∶0.7，平均(52.92土10.75)歲。FBG<5.6 mmol/L，三酰甘油<1.7 mmol/L，血壓<135/90 mmHg，無(wú)冠心病及其他內(nèi)分泌代謝病史，受試者均為漢族人，來(lái)自寧夏地區(qū)，彼此間無(wú)血緣關(guān)系。

1.2 樣本采集 對(duì)所有研究對(duì)象詢(xún)問(wèn)病史并進(jìn)行體格檢查。測(cè)量身高、體重和血壓。留取空腹靜脈血5 ml，血糖、血脂的測(cè)定在取血后立即進(jìn)行，其余血清置于-20 ℃冰箱保存。

1.3 方法 (1)BMI=體重/身高2 (kg/m2)；(2)FINS的測(cè)定采用放射免疫法(藥盒購(gòu)自中國(guó)原子能科學(xué)研究院同位素研究所)；(3)SI=1/FINS×FPG；(4)采用穩(wěn)態(tài)模式評(píng)估法(HOMA)的胰島素抵抗指數(shù)評(píng)價(jià)，計(jì)算公式為Homa-IR=Ln[(FINS×FPG)/22.5]；(5)血清TNF-α測(cè)定：采用放射免疫法，試劑盒購(gòu)自中國(guó)原子能科學(xué)研究院同位素研究所；(6)血清脂聯(lián)素測(cè)定：采取酶聯(lián)免疫吸附法 (ELISA )測(cè)定, 試劑盒購(gòu)自深圳依諾金生物科技有限公司。

2 結(jié) 果

2.1 一般情況比較 如表1所示，與正常對(duì)照組相比，2型糖尿病組的BMI、FBG、FINS、Homa-IR均大于前者(均P<0.05)。2型糖尿病組血清脂聯(lián)素和SI均低于正常對(duì)照組(均P<0.05)。血清TNF-α兩組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。表2可見(jiàn)，女性血清脂聯(lián)素水平高于同組男性，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，在糖尿病患者中超重肥胖者(BMI≥25 kg/m2) 血清脂聯(lián)素水平明顯低于同組非肥胖者BMI<25 kg/m2(F=5.54，P<0.05)，血清TNF-α水平在不同性別和肥胖因素下差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。

2.2 脂聯(lián)素與各種影響因素相關(guān)分析 所有觀察對(duì)象中經(jīng)調(diào)整性別、年齡和BMI等混雜因素后,偏相關(guān)分析顯示：血清脂聯(lián)素與SI呈正相關(guān)，與BMI呈負(fù)相關(guān)(相關(guān)系數(shù)分別為:r=0.247,r=-0.313，P<0.05)，與TNF-α無(wú)相關(guān)性。

表1 兩組一般情況比較

注：與對(duì)照組比較，①P<0.05，②P<0.01

表2 不同性別、BMI之間脂聯(lián)素、腫瘤壞死因子-α水平比較 ；mg/L)

注：與BMI≥25 kg/m2比較，①P<0.01

3 討 論

肥胖引起的胰島素抵抗(insulin resistance,IR)是2型糖尿病一個(gè)獨(dú)立的危險(xiǎn)因素,占有非常重要的地位,而脂肪代謝紊亂又是導(dǎo)致肥胖的主要原因。研究發(fā)現(xiàn)脂肪細(xì)胞所分泌的調(diào)節(jié)因子脂聯(lián)素、TNF-α與肥胖和胰島素抵抗，特別是與2型糖尿病的發(fā)病機(jī)制密切聯(lián)系。脂聯(lián)素是近年來(lái)新發(fā)現(xiàn)的，是由244個(gè)氨基酸殘基組成，氨基末端包含有一個(gè)22Gly-X-Y重復(fù)序列的膠原蛋白區(qū)域，在膠原化區(qū)域的四個(gè)賴(lài)氨酸(Lys68，71，80，104)的羥基化和糖基化與脂聯(lián)素的胰島素增敏作用有密切關(guān)系[3]；在脂聯(lián)素梭基末端球形區(qū)域:gAcrp30可以增加組織脂肪氧化 降低肝臟、肌肉細(xì)胞內(nèi)TG含量。具有促進(jìn)胰島素介導(dǎo)的抑制肝糖輸出的效應(yīng)，通過(guò)增加組織脂肪氧化、降低餐后脂肪酸、三酰甘油水平和肝臟肌肉細(xì)胞內(nèi)含量來(lái)增加胰島素敏感性，降低IR。本研究結(jié)果表明，2型糖尿病組的BMI、FBG、FINS、Homa-IR均大于正常對(duì)照組，血清脂聯(lián)素和SI則低于正常對(duì)照，再進(jìn)一步分層中可看到在糖尿病患者中超重肥胖者(BMI≥25 kg/m2) 血清脂聯(lián)素水平明顯低于同組非肥胖者BMI<25 kg/m2，盡管女性血清脂聯(lián)素水平高于同組男性，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；通過(guò)偏相關(guān)分析顯示受肥胖因素影響，血清脂聯(lián)素水平與胰島素敏感指數(shù)(SI)呈正相關(guān)，BMI呈負(fù)相關(guān)，這與國(guó)內(nèi)外的研究相吻合[4，5]：脂聯(lián)素與胰島素敏感性增強(qiáng)相關(guān)。因此，本研究認(rèn)為2型糖尿病患者存在低脂聯(lián)素血癥，尤其是肥胖患者。而脂質(zhì)代謝異常的改善，血清脂聯(lián)素水平升高對(duì)糖尿病的積極防治有重要的作用，脂聯(lián)素有望成為一種新的治療糖尿病藥物。

TNF-α在多種組織中表達(dá)，且在伴有IR的肥胖嚙齒動(dòng)物和人類(lèi)肥胖者的脂肪組織中，TNF-α基因呈過(guò)度表達(dá)，TNF-α是一種有多種生物活性的細(xì)胞因子，促進(jìn)脂肪分解，其過(guò)度表達(dá)可引起血漿游離脂肪酸水平增高，可直接抑制胰島素受體酪氨酸激酶活性和GLUT4(脂肪細(xì)胞中主要的葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白)活性，在脂肪細(xì)胞中誘發(fā)IR，繼而引起糖尿病等多種代謝紊亂。細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)證明TNF-α與胰島素抵抗有關(guān)；用中和抗體的方法阻止TNF-α的作用可改善動(dòng)物胰島素敏感性；剔除TNF-α或TNF-α受體基因可使某些肥胖動(dòng)物的胰島素敏感性增加均提示TNF-α濃度升高可能與肥胖相關(guān)的胰島素抵抗有關(guān)。研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)脂聯(lián)素gAcrp30[6]的三維結(jié)構(gòu)與TNF-α的結(jié)構(gòu)具有同源性，但是兩者生物學(xué)效應(yīng)彼此相反，脂聯(lián)素可以抑制TNF-α誘導(dǎo)的細(xì)胞效應(yīng)。Maeda等[7]對(duì)脂聯(lián)素基因敲除小鼠( KO)進(jìn)行研究中證實(shí)KO鼠中脂聯(lián)素缺乏，抑制TNF-α減弱，使TNF-α濃度增高，二者共同作用可減少脂肪酸轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白1(fatty acid transport protein-1 FATP-l )mRNA水平并抑制IRS-1介導(dǎo)的胰島素信號(hào)傳遞，進(jìn)而導(dǎo)致嚴(yán)重的飲食誘導(dǎo)的IR。并進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)在肥胖患者中，TNF-α含量的增加可以抑制脂肪細(xì)胞分泌脂聯(lián)素，引發(fā)IR[8]。但在本研究相關(guān)數(shù)據(jù)可看到血清TNF-α在正常組和2型糖尿病組間差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在不同性別和肥胖因素下血清TNF-α差異亦無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，且脂聯(lián)素與TNF-α在2型糖尿病發(fā)病過(guò)程中無(wú)明顯相關(guān)性。對(duì)此結(jié)果不排除由于不同地域遺傳基礎(chǔ)不盡相同的可能，還需要擴(kuò)大樣本量，對(duì)樣本再分層做進(jìn)一步分析。

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(2013-04-21收稿 2013-09-30修回)

(責(zé)任編輯 岳建華)

Relationshipbetweenserumadiponectin,tumornecrosisfactor-αlevelsandtype2diabetesmellitus

WEI Yingli1, YE Jie1, LU Anna1, ZHOU Siwei1, and HUO Zhenghao2.
1. Zhejiang Provincial Corp Hospital, Chinese People’s Armed Police Forces, Hangzhou 310051,China; 2.Ningxia Medical University, Yingchuan 750004,China

ObjectiveTo study the relationship between serum adiponectin levels and tumor necrosis factor-α(TNF-α),body mass index(BMI), insulin sensitivity (SI )and some related factors, for clarifying the effects and mechanism of these factors in the ocourrence and development of type 2 diseases mellitus(DM).MethodsThe levels of adiponectin in 101 normal control subjects and 100 patients with type 2 DM were measured by enzyme linked immunosorbent assay(ELISA). The levels of TNF-α and fasting insulin(FINS) were measured by radioimmunoassay (RIA),fasting blood glucose (FBG)were measured by automatic biochemistry analyer,and their body height and weight were measured for BMI.ResultsThe BMI, levels of FBG, FINS, and insulin resistance(Homa-IR) were significantly higher in type 2 DM group than those in normal control group (P<0.01). The serum adiponectin levels and SI were significantly lower in type 2 DM group than in normal control group(P<0.01). There was no significant difference in the levels of TNF-αbetween type 2 DM group and normal control group(P>0.05). The serum adiponectin levels were positively correlated with SI(P<0.05), and negatively correlated with BMI (P<0.05), and did no correlate with TNF-α(P>0.05).ConclusionsThe serum adiponectin levels correlate with SI and BMI, and does no correlate with TNF-α. Adiponectin may play an important role in the occurrence of type 2 DM.

adiponectin; tumor necrosis factor-α;type 2 diabetes mellitus; insulin sensitivity

國(guó)家自然科學(xué)基金(No.30260045)；寧夏自治區(qū)自然科學(xué)基金(A4005)。

魏穎麗，碩士，副主任醫(yī)師，E-mail：wyl.23@163.com

1. 310051杭州，武警浙江總隊(duì)醫(yī)院干部病房；2. 750004銀川，寧夏醫(yī)科大學(xué)

霍正浩,E-mail:houzhh@163.com

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