楊曉彥+王桂香+李弢
[摘要] 目的 探討妊娠期糖尿病(GDM)孕婦孕期分泌型卷曲相關蛋白5(SFRP5)的表達與胰島素抵抗的關系。 方法 篩選2016年1月~2017年3月在內蒙古自治區(qū)婦幼保健院產檢的50名正常孕婦作為對照組,50例確診為GDM的孕婦為實驗組。比較兩組孕24~28周空腹胰島素、空腹血糖、血脂檢查結果;采用酶聯免疫吸附法對兩組產婦剖宮產分娩時的肘靜脈血清中的SFRP5表達水平進行檢測;③分別取對照組及實驗組各30例孕婦皮下脂肪,采取RT-PCR方法檢測人脂肪細胞中SFRP5 mRNA的表達水平。 結果 兩組孕婦血清與脂肪中均有SFRP5表達,實驗組的血清及脂肪中的SFRP5表達水平顯著低于對照組(P < 0.01);血清SFRP5的表達與HOMA-IR、膽固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白膽固醇呈負相關(r = -0.5706、-0.1479、-0.1541、-0.1366,均P < 0.05),與高密度脂蛋白膽固醇呈正相關(r = 0.0866,P < 0.01)。 結論 SFRP5的異常表達與GDM的發(fā)生發(fā)展有關,通過臨床監(jiān)測SFRP5的表達情況能早期發(fā)現胰島素抵抗的發(fā)生,降低GDM發(fā)病率。因此,孕期對孕婦進行良好的營養(yǎng)指導,嚴格體重管理,可以減少胰島素抵抗,改善GDM結局。
[關鍵詞] 妊娠期糖尿??;SFRP5;胰島素抵抗
[中圖分類號] R587.1 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210(2017)12(b)-0071-04
[Abstract] Objective To discuss the relationship between the expression of SFRP5 and insulin resistance of pregnant women with gestational diabetes mellitus (GDM). Methods Fifty cases of normal pregnant women in Maternal and Child Health Hospital of Inner Mongolia from January 2016 to March 2017 were selected as control group, and 50 cases with GDM were selected as experimental group. The level of fasting insulin, fasting blood glucose and blood lipid from 24 to 28 weeks of pregnancy was compared between the two groups. Enzyme-linked immunosorbent method was used to test the expression of SFRP5 in cubital vein serum of the puerperas in the two groups during cesarean section. Subcutaneous adipose of 30 cases between the two groups was taken respectively, and the expression of SFRP5 mRNA was tested by RT-PCR. Results SFRP5 was expressed in serum and adipose of the experimental group and the control group. The expression of SFRP5 in serum and adipose of the experimental group was lower than that in control group significantly (P < 0.01). The serum SFRP5 was negatively correlated with HOMA-IR, cholesterol, triglyceride, LDL-C (r = -0.5706, -0.1479, -0.1541, -0.1366, all P < 0.05), the serum SFRP5 and high density lipoprotein have the positive correlation relationship (r = 0.0866, P < 0.01). Conclusion The abnormal expression of SFRP5 is related to the occurrence and development of GDM. Through clinical monitoring the expression of SFRP5, the occurrence of insulin resistance can be discovered early, and reduce the morbidity of GDM. During pregnancy, offer good nutrition guidance and strict weight-control to pregnant women can reduce the occurrence of insulin resistance, and improve the pregnancy success rate in GDM.
[Key words] Gestational diabetes mellitus; SFRP5; Insulin resistance
妊娠期糖尿?。╣estational diabetes mellitus,GDM)是危害母嬰健康、導致母嬰不良結局的常見孕期并發(fā)癥。GDM在發(fā)展中國家發(fā)病率逐年升高,近年我國GDM發(fā)病率報道為10%以上[1],明確其發(fā)病機制、尋找有效的預防和監(jiān)測方法是我們醫(yī)務工作者的研究熱點。GDM孕婦較正常孕婦存在明顯胰島素抵抗(insulin resistance,IR),孕中晚期孕婦因體內抵抗胰島素樣活性物質增加[2],對胰島素的敏感性隨孕齡增加呈下降趨勢。為了維持糖代謝正常,孕婦體內胰島素供給量必須隨之增加,而胰島素分泌功能受限孕婦在妊娠期間不能提供足量胰島素而發(fā)生高血糖,成為GDM患者。Ouchi等[3]發(fā)現,人分泌型卷曲相關蛋白5(SFRP5)的mRNA及蛋白表達在不同體型小鼠(精瘦小鼠、肥胖小鼠)體內脂肪細胞中的表達均升高,通過對非經典Wnt信號轉導通路進行負反饋作用改變胰島素敏感性。目前國內臨床已有關于2型糖尿病患者血漿SFRP5水平及其相關性因素的報道[4-5],而對GDM患者的研究較少。本研究在臨床選取合適病例研究SFRP5在GDM患者血清及分娩時脂肪組織中的表達情況,分析其與IR的可能關系,探討SFRP5參與GDM病生理過程的可能。endprint
1 對象與方法
1.1 對象
選取2016年1月~2017年3月在內蒙古婦幼保健院門診產檢并分娩的未經輔助生殖技術助孕、單胎妊娠、年齡20~35歲的初產婦為研究對象,分為實驗組和對照組,各50例。實驗組均為診斷為GDM的孕婦;對照組為符合入組條件的糖耐量正常(normal glucose tolerance,NGT)孕婦,納入標準:孕前BMI >18.5~<28 kg/m2;孕期空腹血糖<7.0 mmol,隨機血糖 <11.1 mmol。本研究對象排除標準:合并免疫系統(tǒng)性疾病、傳染性疾病、慢性肝腎功能損傷性疾??;合并心臟病孕婦;孕前有糖尿病史;有糖尿病家族史;既往有高血壓、高血脂等代謝性疾病。本研究通過醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準,患者及家屬簽署知情同意書。
1.2 研究方法
1.2.1 糖、脂等生化指標檢測 孕24~28周進行OGTT糖尿病篩查后,要求孕婦清晨、空腹8 h,靜息狀態(tài)下抽肘靜脈血測血脂:三酰甘油(TG)、總膽固醇(Chol)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)及空腹血糖(FPG)、空腹胰島素(FINS)(應用全自動電化學發(fā)光分析儀Cobase411和601德國羅氏公司)。穩(wěn)態(tài)模型評估胰島素抵抗指數(HOMA-IR),即HOMA-IR=FPG×Fins/22.5。
1.2.2 血清中SFRP5表達水平檢測 采用ELISA法測定血清中的SFRP5水平,SFRP5酶聯免疫分析(ELISA)試劑盒購于美國RD公司,PHOMO酶標儀購于美國RD公司試劑盒。
1.2.3 人脂肪細胞中SFRP5 mRNA表達水平檢測 采用RT-PCR法檢測SFRP5 mRNA表達水平,Trizol提取脂肪細胞總RNA,RNA紫外檢測儀測定濃度和純度,根據PrimeScriptTMRT reagent Kit試劑盒說明書要求配制RT反應液進行RNA逆轉錄(cDNA的合成),根據GenBank上所查mRNA序列,PubMed驗證,采用軟件primer 5設計脂肪細胞SFRP5引物,由大連寶生物工程有限公司合成。脂肪細胞SFRP5引物序列正義:5′-GAAAGTTGATTGGAGCCCAGAA-3′;反義:5′-GCCCGTCAGGTTGTCTAACTGT-3′。內參基因GADPH的引物序列正義:5′-ACCCAGAAGACTGTGGATGG-3′;反義:5′-TGCTGTAGCCAAATTCGT?鄄TG-3′。按照UltraSYBR Mixture(With ROX)試劑盒(北京百奧萊博科技有限公司)說明書加樣進行逆轉錄反轉錄反應,Biometra PCR儀(北京北方華粵貿易有限責任公司實時定量PCR儀)擴增,取樣品進行電泳,Gel?鄄Doc 2000凝膠成像儀采集圖像。用Bio-RAD公司的iCycler軟件檢測熒光信號和Ct值,GAPDH和β-actin mRNA作為內參,SFRP5相對mRNA表達量用2-△△Ct方法計算?!鰿t=平均Ct待測基因-平均Ct內參基因,△△Ct=△CtA組-△CtB組,基因表達水平差異=2-△△Ct。
1.3 統(tǒng)計學方法
采用SPSS 17.0統(tǒng)計學軟件進行數據分析,計量資料用均數±標準差(x±s)表示,兩組間比較采用t檢驗;計數資料用率表示,組間比較采用χ2檢驗,以P < 0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2 結果
2.1 兩組一般資料及實驗室指標比較
兩組年齡差異無統(tǒng)計學意義(P > 0.05);實驗組的BMI及HOMA-IR高于對照組(P < 0.01);實驗組孕婦血清中TG、Chol、LDL-C、HDL-C的濃度明顯高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P < 0.01);實驗組的FPG、FINS水平均高于對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P < 0.01)。見表1。
2.2 兩組血清中SFRP5水平比較
實驗組孕婦的血清中SFRP5水平為(10.38±0.64)pg/mL,正常對照組孕婦的血清中SFRP5水平為(14.28±1.28)pg/mL,實驗組孕婦的血清中SFRP5水平明顯低于正常對照組,差異有統(tǒng)計學意義(t = 17.92,P < 0.01)。
2.3 兩組脂肪細胞中SFRP5 mRNA表達水平比較
實驗組孕婦的脂肪組織中SFRP5 mRNA表達水平(0.203±0.033)低于正常對照組(0.260±0.045),差異有統(tǒng)計學意義(t = 6.836,P < 0.01)。
2.4 血清中SFRP5表達水平與糖、脂等生化指標的相關性分析
在所有觀察對象中作單直線相關分析,血清SFRP5水平與年齡、BMI無明顯相關性(P > 0.05),血清SFRP5水平與Chol、TG、LDL-C、空腹血糖、FINS、HOMA-IR呈負相關(r = -0.1479、-0.1541、-0.1366、-0.2813、-0.3014、 -0.5706,均P < 0.05);血清SFRP5與HDL-C呈正相關(r = 0.0866,P < 0.01)。見表2。
3 討論
妊娠后代謝發(fā)生變化,通常伴隨有母體血脂水平的異常變化[6]。Piechota等[7]研究中、晚期的孕婦所有的血脂水平均有升高。本研究將兩組孕婦孕期血糖、血脂指標進行比較,表現為實驗組的FPG、Fins、TG、Chol和LDL-C升高,與本研究結果一致,GDM孕婦存在糖、脂代謝紊亂,所以孕期通過合理低脂飲食,進行適宜的體育鍛煉,是降低孕婦血脂水平的方法之一。
妊娠處于一種生理性的、暫時存在可恢復的IR狀態(tài)[8],GDM與2型糖尿病的發(fā)病原因基本相同,Zawiejska等[9]研究結果提示存在IR的GDM孕婦胰島β細胞功能下降,IR就是胰島素的作用能力下降,需要更多的胰島素才能將血糖控制在正常范圍內,或者是減少單次食物的攝入,防止血糖水平突然升高,對GDM孕婦進行少食多餐調整,運動消耗攝入的過多熱量,必要時應用胰島素是目前臨床常用的控制血糖的有效治療方法。endprint
已有報道證實GDM孕婦脂肪含量高于正常孕婦[10],存在導致IR的病理基礎,脂肪細胞因子可以通過血液到達全身各個系統(tǒng),妨礙胰島素信號傳導系統(tǒng),最終導致靶組織對胰島素敏感性降低,成為導致IR的關鍵環(huán)節(jié)[11]。而SFRP5,一種表達源于脂肪細胞的因子,在糖、脂代謝過程中以及發(fā)生IR中具有重要作用[12],Chang等[13]對小鼠注入SFRP5,可以增加更多的葡萄糖攝取和脂肪氧化,改善全身胰島素敏感性。也有研究[14]在肥胖的小鼠中發(fā)現SFEP5在調節(jié)胰島β細胞分化過程有一定的作用。Oztas等[15]發(fā)現早期妊娠時血漿中SFRP5水平的降低與GDM的風險的增加有關聯。呂慈[16]研究發(fā)現降低脂肪細胞SFRP5表達,活化Wnt-JNK通路,可增加脂肪組織慢性炎癥,加重IR的發(fā)展。本研究通過對兩組孕婦外周血清中及皮下脂肪中SFRP5的表達水平進行檢測后發(fā)現,無論是外周血清或皮下脂肪中,實驗組的SFRP5表達均高于實驗組,即存在IR的GDM孕婦血清或脂肪中的SFRP5表達水平低于NGT孕婦,可以理解為SFRP5表達水平下調是IR的特征性表現。GDM孕婦血清及脂肪組織中SFRP5表達水平均低于正常孕婦,說明SFRP5的異常表達與GDM的發(fā)生發(fā)展有關。所以,可以相信通過臨床監(jiān)測SFRP5的表達情況能早期發(fā)現IR的發(fā)生,降低GDM發(fā)病率。
另外,Okada等[17]在肥胖小鼠研究中發(fā)現,SFRP5通過Wnt/β-catenin信號系統(tǒng)調節(jié)機體體制形成和物質代謝,而尹經霞等[18]等在臨床研究中發(fā)現不同糖耐量人群的血漿SFRP5水平均有不同程度降低,且與血脂、HOMA-IR等有關。羅荔等[12]認為SFRP5對糖尿病的發(fā)生發(fā)展有一定的阻礙作用,已有研究[19-20]發(fā)現SFRP5的分泌表達與高水平的胰島素有關,本研究中發(fā)現外周血中SFRP5水平與HOMA-IR之間存在負相關關系,同時與外周血中Chol、TG、LDL-C的水平也呈負相關,即Chol、TG、LDL-C升高,SFRP5表達降低[21]。因此,相信孕期通過對GDM孕婦進行良好的孕期營養(yǎng)指導,嚴格體重管理以降低血脂,可以減少IR,改善GDM結局,而上述指標除受脂肪組織的分泌多少影響外,還受如體重、既往有無代謝綜合征、飲食習慣等因素影響,這就可以理解為,在檢測SFRP5表達情況時,外周血中SFRP5檢測值比脂肪組織相對不穩(wěn)定。
綜上所述,無論是作為發(fā)現GDM發(fā)生的早期信號,還是作為監(jiān)測GDM病情嚴重程度的指標,孕期監(jiān)測孕婦血清、脂肪組織中的SFRP5意義重大。通過監(jiān)測血清中SFRP5的變化以及后續(xù)孕期指導,可以降低GDM發(fā)病率,從而降低孕產婦和圍生兒的不良結局的發(fā)生,是一項在臨床中簡單方便易執(zhí)行的監(jiān)測手段。上調SFRP5或改變SFRP5的受體以減緩IR,可能是未來研究治療GDM方法中的一條新方向,而脂肪細胞中SFRP5的變化可以為研究GDM孕婦的發(fā)病機制提供研究依據及方向。
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(收稿日期:2017-07-07 本文編輯:任 念)endprint