血清25-羥維生素D水平與糖尿病前期的關(guān)系研究

張紅梅，孔 曼，曹曉淬，盧忠心

(華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬武漢市中心醫(yī)院 檢驗(yàn)科，湖北 武漢430014)

血清25-羥維生素D水平與糖尿病前期的關(guān)系研究

張紅梅，孔 曼*，曹曉淬，盧忠心

(華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬武漢市中心醫(yī)院 檢驗(yàn)科，湖北 武漢430014)

目的 探討糖尿病前期患者血清維生素D水平的變化，為糖尿病前期危險(xiǎn)因素研究及其防治提供新的線索。方法 按2009年美國(guó)糖尿病學(xué)會(huì)(ADA)診療指南關(guān)于糖尿病前期診斷標(biāo)準(zhǔn)從門診體檢人群中篩選糖尿病前期人群325例，另篩選健康人203例作為對(duì)照組，檢測(cè)人體參數(shù)和測(cè)量生化指標(biāo)，用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)法測(cè)定血清25-羥維生素D(25(OH)D)水平，應(yīng)用Logistic回歸分析糖尿病前期危險(xiǎn)因素，按血清25(OH)D四分位值分層，分別計(jì)算糖尿病前期患病優(yōu)勢(shì)比OR值及95%置信區(qū)間。結(jié)果 武漢地區(qū)27歲以上人群糖尿病前期患病率高達(dá)18.3%；糖尿病前期組血清25(OH)D水平顯著低于對(duì)照組[(34.4±12.3) nmol/L VS (43.5±18.4) nmol/L，P<0.01]；血清低水平25(OH)D組TG、HbAlc、HOMA-IR均高于高水平25(OH)D組(P均<0.05)；Pearson相關(guān)分析顯示25(OH)D濃度與BMI、收縮壓、FPG、HbA1c、TG、TC、HOMA-IR呈負(fù)相關(guān)(P均<0.05)；Logistic分析顯示：25(OH)D與糖尿病前期呈負(fù)相關(guān)[β=-0.31,OR=1.42,P=0.03]，低水平25(OH)D是糖尿病前期的危險(xiǎn)因素，調(diào)整年齡、BMI、HOMA-IR等影響因素后，當(dāng)血清25(OH)D水平達(dá)低于23.5 nmol/L時(shí)，糖尿病前期患病風(fēng)險(xiǎn)顯著提高[OR=1.46,95%CI(1.15-1.86),P<0.05]。結(jié)論 血清25(OH)D水平與糖尿病前期發(fā)病呈明顯負(fù)相關(guān)，低水平25-羥維生素D是糖尿病前期的獨(dú)立危險(xiǎn)因子。

25-羥維生素D；糖尿病前期

(ChinJLabDiagn,2017,21:0071)

糖尿病前期是介于健康與糖尿病之間的特殊狀態(tài)，其血糖升高但未達(dá)到2型糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)的糖代謝異常階段，葡萄糖耐量異常(IGT)、空腹血糖受損 (IFG)均屬于糖尿病前期。糖尿病前期是一個(gè)可逆的過程，對(duì)該人群進(jìn)行早期干預(yù)，可使2型糖尿病發(fā)病危險(xiǎn)降低。維生素D的基本生理功能是調(diào)節(jié)鈣磷代謝，近來的研究表明血清維生素D水平與高血壓、糖尿病、肥胖、胰島素抵抗等相關(guān)[1]。在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，維生素D缺乏可損害胰島細(xì)胞功能，導(dǎo)致機(jī)體葡萄糖耐受不良從而誘發(fā)糖尿病[2]。目前針對(duì)血清維生素D水平與糖尿病前期關(guān)系的研究較少。本研究探討了糖尿病前期患者血清25-羥維生素D水平的變化，以明確維生素D水平與糖尿病前期的關(guān)系，為糖尿病前期危險(xiǎn)因素研究及其防治提供新的線索。

1 對(duì)象與方法

1.1 對(duì)象 選取2011年1月至2012年3月在武漢市中心醫(yī)院門診健康體檢者1894例作為研究對(duì)象，其中男1027例，女870例，年齡27-74歲，初診且未服用任何調(diào)節(jié)血糖藥物，排除影響鈣磷代謝的急慢性疾病、易引發(fā)繼發(fā)性糖尿病的疾病以及已確診糖尿病者。按2009年美國(guó)糖尿病學(xué)會(huì)(ADA)診療指南[3]，糖尿病前期是指患者存在IFG(空腹血糖5.6-6.9 mmol/L)或IGT(餐后2小時(shí)血糖7.8-11.0 mmol/L)或HbA1c(5.7-6.4%)或三者兼具。

1.2 方法 清晨空腹測(cè)量體質(zhì)量、收縮壓、舒張壓，采集空腹靜脈血。糖化血紅蛋白采用高壓液相層析法測(cè)定(BIO-RAD D10型)；胰島素采用電化學(xué)發(fā)光免疫法測(cè)定(Roche E170型)；血糖、甘油三酯、總膽同醇、低密度脂蛋白膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇采用Olympus全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定；血清25-羥維生素D采用ELISA法，試劑盒由英國(guó)Immunodiagnostic Systems Limited提供；胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)用最小穩(wěn)態(tài)模型方法判斷，公式為：HOMA-IR=空腹血糖(FPG，mmol/L)×空腹胰島素(FINS，mU/L)/22.5。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，對(duì)于非正態(tài)分布資料正態(tài)化后進(jìn)行分析，多組間比較采用方差分析，計(jì)數(shù)資料比較采用卡方檢驗(yàn)；指標(biāo)間的關(guān)系判斷采用Pearson相關(guān)分析，應(yīng)用Logistic回歸分析糖尿病前期的危險(xiǎn)因素，將血清25-羥維生素D四分位值分層，計(jì)算糖尿病前期OR及95%置信區(qū)間。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 受檢人群基本特征及分組情況

1894例受檢人群中共篩出糖尿病前期患者347例，患病率為18.3%，其中325例近6個(gè)月未服用維生素D及鈣制劑者作為糖尿病前期組，男201例，女124例，平均年齡(51±9)。在非糖尿病人群中選擇203例為正常對(duì)照組，男122例，女81例，平均年齡(48±10)歲，空腹血糖<5.6 mmol/L，均無高血壓及心、肝、腎慢性疾病，無糖尿病家族史，且近6個(gè)月未服用維生素D及鈣制劑。兩組年齡、性別無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05)。

2.2 糖尿病前期組與正常對(duì)照組臨床及血液生化指標(biāo)比較

糖尿病前期組BMI、收縮壓、FBG、HbA1c、TC、TG、LDL-C、HOMA-IR均高于對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)；舒張壓、HDL-C、FINS差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；糖尿病前期組血清25(OH)D水平明顯低于正常對(duì)照組(P<0.01)，見表1。

表1 對(duì)照組和糖尿病前期組各指標(biāo)比較

注：FPG：空腹血糖；FINS：空腹胰島索；HOMA-IR：胰島索抵抗指數(shù)；TC：總膽固醇；TG：三酰甘油；HDL-C：高密度脂蛋白膽固醇；LDL-C：低密度脂蛋白膽固醇；25(OH)D：25-羥基維生素D

2.3 不同25(OH)D水平的受檢者臨床及血液生化指標(biāo)比較

將所有受檢者血清25(OH)D濃度按四分位數(shù)分為4組：Q1組(<23.5 nmol/L)，Q2組(23.5-32.4 nmol/L)，Q3組(32.4-47.8 nmol/L)，Q4組(>47.8 nmol/L)。4組人群性別、年齡、血壓、BMI、TC、HDL-C、LDL-C、FINS差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；而TG、HbAlc、HOMA-IR有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，Q1組水平明顯高于Q4組(P<0.05)，見表2。

2.4 25(OH)D與其他因素的相關(guān)性分析

以25(OH)D為因變量，分別以BMI、收縮壓、舒張壓、FPG、HbA1c、FINS、HOMA-IR、TC、TG、HDL-c、LDL-C為自變量，進(jìn)行Pearson相關(guān)分析，結(jié)果表明:25(OH)D與BMI(r=-0.25)、收縮壓(r=-0.27)、FPG(r=-0.23)、HbA1c(r=-0.42)、TG(r=-0.24)、TC(r=-0.26)、HOMA-IR(r=-0.33)呈負(fù)相關(guān)(P均<0.05)，與HDL-C、LDL-C、FINS無明顯相關(guān)性(P>0.05)。

2.5 Logistic 回歸分析糖尿病前期的危險(xiǎn)因素

在總?cè)巳褐?，?yīng)用Logistic 回歸分析糖尿病前期的危險(xiǎn)因素，以糖尿病前期發(fā)生與否為應(yīng)變量，以性別、年齡、BMI、25(OH)D、HOMA-IR、TG、TC、HDL-C、LDL-C、FINS、為自變量建立Logistic回歸模型，糖尿病前期的危險(xiǎn)因素有：年齡(OR=1.21,P=0.02)、BMI(OR=1.24,P=0.02)、HOMA-IR(OR=3.37,P=0.01)、TG(OR=2.25,P=0.01)、25(OH)D[β=-0.31,OR=1.42,P=0.03]，25(OH)D與糖尿病前期呈負(fù)相關(guān)，高濃度25(OH)D是獨(dú)立保護(hù)因素。

表2 不同25(OH)D水平的受檢者臨床及血液生化指標(biāo)比較

2.6 不同血清25(OH)D水平與糖尿病前期的關(guān)系

按血清25(OH)D水平的四分位值分段，血清25(OH)D水平與糖尿病前期呈計(jì)量依賴負(fù)相關(guān),當(dāng)血清25(OH)D水平低于23.5 nmol/L時(shí)，糖尿病前期發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)顯著提高[OR=1.70,95%CI(1.41-2.15),P<0.05]，調(diào)整影響糖尿病前期的因素包括年齡、性別、BMI等差異后，不同階段血清25(OH)D水平對(duì)糖尿病前期OR值略降低，但25(OH)D水平最低人群糖尿病前期患病風(fēng)險(xiǎn)[OR=1.46,95%CI(1.15-1.86)]依然明顯高于25(OH)D水平最高人群,趨勢(shì)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表3。

表3 不同血清25(OH)D水平與糖尿病前期的關(guān)系

注：*調(diào)整年齡、性別、BMI等影響因素后

3 討論

糖尿病前期是正常人向糖尿病患者的過渡階段，也是導(dǎo)致心血管疾病的重要危險(xiǎn)因素，處于此期的人數(shù)在不斷的增加，2007-2008年在中華醫(yī)學(xué)會(huì)糖尿病學(xué)分會(huì)的組織下，對(duì)國(guó)內(nèi)14個(gè)城鎮(zhèn)20歲以上人群中的4萬多人進(jìn)行調(diào)查顯示，糖尿病的患病率為9.17%，糖尿病前期患病率為15.15%[4]。糖尿病為慢性終身性疾病，長(zhǎng)期慢性高血糖及代謝紊亂引起的多種慢性并發(fā)癥難以逆轉(zhuǎn)[5]。然而，糖尿病前期是一個(gè)可逆的過程，對(duì)該人群進(jìn)行早期干預(yù)，可使2型糖尿病發(fā)病危險(xiǎn)降低58%[6]。本研究顯示，對(duì)武漢地區(qū)27歲以上人群分析統(tǒng)計(jì)，糖尿病前期患病率為18.4%。糖尿病前期不僅人群患病率高，而且未來進(jìn)展為臨床糖尿病和發(fā)生微血管并發(fā)癥的危險(xiǎn)性增大，對(duì)糖尿病前期的研究對(duì)預(yù)防糖尿病的發(fā)生和進(jìn)展具有重要意義。

維生素D不僅是鈣磷代謝的調(diào)節(jié)劑，而且還具有抗炎和免疫調(diào)節(jié)功能。已有研究表明維生素D對(duì)預(yù)防2型糖尿病發(fā)生發(fā)展和糖尿病并發(fā)癥的改善具有很好的作用[7]。在一項(xiàng)2465例篩查試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，與25(OH)D<37 nmol/L者相比，25(OH)D≥80 nmol/L者發(fā)生糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)為前者的50%[8]。25(OH)D是維生素D在肝臟經(jīng)25-羥化酶作用后的主要代謝產(chǎn)物，其血清濃度反應(yīng)體內(nèi)維生素D狀態(tài)，25(OH)D經(jīng)1α羥化酶羥化后轉(zhuǎn)變?yōu)榛钚缘?,25-二羥維生素D而發(fā)揮作用。已經(jīng)證實(shí)在胰島β細(xì)胞中存在1,25-二羥維生素D的受體，胰島β細(xì)胞也表達(dá)1α羥化酶，能促進(jìn)維生素D在胰島β細(xì)胞中的活化[9]。1,25-二羥維生素D對(duì)促炎癥細(xì)胞因子誘導(dǎo)的胰島β細(xì)胞凋亡具有顯著的保護(hù)作用，而低維生素D水平增加胰島素抵抗和許多急性期反應(yīng)蛋白，其在機(jī)體糖脂代謝中起十分重要作用[10]。在血清中25(OH)D的濃度是1，25-二羥維生素D的1000倍，而且半衰期長(zhǎng)達(dá)2周,因此本研究中檢測(cè)的是25(OH)D的濃度。

本研究結(jié)果顯示，血清25(OH)D水平與糖尿病前期存在顯著負(fù)相關(guān)，糖尿病前期患者血清25(OH)D較正常人群明顯下降，低25(OH)D水平患者TG、HbAlc、HOMA-IR水平明顯高于高25(OH)D水平患者。在Logistic分析中，糖尿病前期與血清25(OH)D濃度具有獨(dú)立負(fù)相關(guān)，提示高濃度25(OH)D是獨(dú)立保護(hù)因子。校正了年齡、性別、BMI等差異后，當(dāng)血清25(OH)D水平<23.5 nmol/L時(shí)，糖尿病前期患病風(fēng)險(xiǎn)值最高[OR=1.46,95%CI(1.15-1.86)]，隨著血清25(OH)D水平升高，糖尿病前期患病風(fēng)險(xiǎn)值顯著降低。因此，低水平血清25(OH)D濃度是糖尿病前期患病危險(xiǎn)增加的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，血清25(OH)D濃度可作為糖尿病前期進(jìn)展的預(yù)測(cè)指標(biāo)。

綜上，血清25(OH)D濃度降低是糖尿病前期的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。因此，補(bǔ)充足量VitD可能可以預(yù)防糖尿病的發(fā)生。維生素D可以通過增加陽光照射或者維生素D類似物予以補(bǔ)充，對(duì)于預(yù)防和治療糖尿病是一種較為安全簡(jiǎn)單的有效治療手段。

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Correlation study between the patients with prediabetes and serum 25-hydroxyvitamin D level

ZHANGHong-mei,KONGMan,CAOXiao-cui,etal.

(TheCenterHospitalofWuHanCity,Wuhan430014,China)

Objective To study the relationship between serum 25-hydroxyvitamin and prediabetes.Methods Based on the diagnostic criteria of diabetes meatus of the ADA(2009),325 patients were selected as prediabetes group，and 203 healthy subjects were selected as control group.The biochemical parameters of human were measured and serum 25-hydroxyvitamin D [25(OH)D]was measured by enzyme linked immunoassay.Logistic regression analysis was used to analyze the relationship between prediabetes and its related factors.The odds ratios and 95%confidence interval of diabetes were calculated respectively according to quartiles of serum 25(OH)D.Results The total prevalence of prediabetes among more than 27 years old in Wuhan city was 18.3%.The levels of serum 25(OH)D in the prediabetes group and control group were(34.4±12.3)nmol/L and (43.5±18.4)nmol/L，and there were significant differences among two groups(P<0.01)． Logistic analysis showed lower serum 25(OH)D level was a predictor of prediabetes[β=-0.31,OR=1.42,P=0.03].After adjusting for age,sex,BMI,blood pressure,TC,TG and HOMA-IR,the odds ratio of prediabetes was significantly Increased [OR=1.46,95%CI(1.15-1.86),P<0.05] when serum 25(OH)D levels were below23.5 nmol/L.Conclusion Lower serum 25(OH)D levels are associated with prediabetes,the decreased serum levels 25(OH)D increased onset risk of prediabetes.

25-hydroxyvitamin D,prediabetes

1007-4287(2017)01-0071-04

R587.1

A

2016-03-18)

*通訊作者