瘦素和瘦素受體基因多態(tài)性與妊娠期糖尿病易感性的相關(guān)性研究*

向 俊， 鄧夢瑤， 唐 昭， 周 伽， 向 兵， 曾 婧， 易 晶， 楊 梅

武漢科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院兒少衛(wèi)生與婦幼保健學(xué)系，武漢 430065

妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus，GDM)是指妊娠期間發(fā)生或首次發(fā)現(xiàn)的不同程度的糖耐量異常，是妊娠期常見并發(fā)癥之一。在我國，GDM患病率高達(dá)13%[1]。由于肥胖人群和高齡產(chǎn)婦的增加，近年來其發(fā)病率有上升趨勢[2]。GDM不僅可能增加孕產(chǎn)婦和圍產(chǎn)兒的死亡風(fēng)險(xiǎn)，還可能增加產(chǎn)后母親和后代糖尿病及不良心血管事件的發(fā)生率[3]。目前多數(shù)學(xué)者認(rèn)為，GDM發(fā)病機(jī)制與2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)相似，與胰島β細(xì)胞功能降低和胰島素抵抗(insulin resistance，IR)增加相關(guān)，而瘦素在其中發(fā)揮了重要作用[4]。瘦素是由瘦素基因轉(zhuǎn)錄生成的激素樣蛋白質(zhì)，分子量為16 kD，在下丘腦弓狀核區(qū)中瘦素受體的介導(dǎo)下參與葡萄糖穩(wěn)態(tài)的調(diào)控，可影響胰島素分泌及外周組織對胰島素的敏感性[5-7]。目前瘦素和瘦素受體基因多態(tài)性與T2DM的相關(guān)性已經(jīng)從很多研究中得到證實(shí)，而其與GDM的關(guān)系尚不十分明確[8-10]。本研究旨在進(jìn)一步探究漢族人群中瘦素及其受體基因多態(tài)性與GDM易感性的關(guān)系，為GDM發(fā)病機(jī)制的闡明及預(yù)防策略的制定提供線索，現(xiàn)將研究結(jié)果報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 研究人群

本病例對照研究基于兩階段抽樣，第一階段于2015年1月至2015年9月在深圳市寶安區(qū)婦幼保健院開展，第二階段于2018年1月至2019年3月在湖北省婦幼保健院開展。兩階段抽樣均采用整群抽樣法抽取研究期間于孕24～30周到院行75 g口服葡萄糖耐量試驗(yàn)(OGTT)陽性的孕婦為病例組，采用隨機(jī)抽樣法抽取同期同地點(diǎn)OGTT陰性的孕婦為對照組，最終共得到研究樣本1755例，其中GDM組862名，對照組893名。兩階段研究樣本的納入及排除標(biāo)準(zhǔn)相同，排除標(biāo)準(zhǔn)如下：①之前患有或此次妊娠合并心血管系統(tǒng)疾病、肝腎疾病、1型或2型糖尿病、甲狀腺疾病、多囊卵巢綜合征等內(nèi)分泌、代謝性疾病者；②多胎妊娠；③有精神性疾病等其他不能配合調(diào)查的疾??；④不簽署知情同意書、不能配合血液學(xué)檢測或問卷調(diào)查者；⑤非漢族孕婦。本研究經(jīng)由武漢科技大學(xué)醫(yī)學(xué)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，所有參與者均簽署知情同意書。

本研究對GDM的診斷均符合國際糖尿病與妊娠研究組(International Association of Diabetes and Pregnancy Study Groups，IADPSG)的診斷標(biāo)準(zhǔn)[11]：妊娠24～28周及以后，禁食≥8 h，在實(shí)驗(yàn)前連續(xù)3 d正常飲食(即每日進(jìn)食碳水化合物≥150 g)，檢查期間靜坐、禁煙，行75 g OGTT實(shí)驗(yàn)。當(dāng)達(dá)到或超過以下血漿葡萄糖值之一時(shí)，即可診斷為GDM：①空腹血糖≥5.1 mmol/L；②餐后1 h血糖≥10.0 mmol/L；③餐后2 h血糖≥8.5 mmol/L。

所有參與者在納入時(shí)即收集血液樣本，并通過問卷調(diào)查的方式對基礎(chǔ)資料進(jìn)行收集，包括孕婦人口學(xué)特征、孕前體質(zhì)指數(shù)(body mass index，BMI)、孕期增重、孕產(chǎn)史及家族史、此次妊娠情況(有無早孕反應(yīng)、有無陰道出血等)。

1.2 DNA提取及基因分型

采集研究對象空腹外周靜脈血3 mL，4℃ 3000 r/min離心15 min分離血漿和血細(xì)胞，分裝后置于-80℃冰箱保存。利用血液基因組DNA提取試劑盒(天根離心柱型DP348)，按照試劑盒說明書從血細(xì)胞中提取基因組DNA。基因多態(tài)性位點(diǎn)分型采用MassArray平臺進(jìn)行檢測，經(jīng)過多重PCR擴(kuò)增、產(chǎn)物堿性磷酸化處理、單堿基延伸反應(yīng)、樹脂純化后進(jìn)行芯片點(diǎn)樣和質(zhì)譜檢測。本研究中瘦素基因rs2167270，瘦素受體基因rs1805096、rs1137100應(yīng)答率均為99%。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

2 結(jié)果

2.1 一般情況

研究對象一般情況如表1所示，GDM組較對照組年齡大、學(xué)歷高、孕前BMI高(均P<0.05)。GDM組中有糖尿病家族史的孕婦比例為29.58%，顯著高于對照組(χ2=84.20，P<0.01)。兩組孕婦孕周、產(chǎn)次分布差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。

表1 研究對象一般情況[n(%)]Table 1 The characteristics of participants [n(%)]

組別n產(chǎn)次經(jīng)產(chǎn)婦初產(chǎn)婦缺失糖尿病家族史是否缺失GDM組862506(58.70)353(40.95)3(0.35)255(29.58)603(69.95)4(0.47)對照組893544(60.92)347(38.86)2(0.22)105(11.76)773(86.56)15(1.68)P值0.583<0.01

2.2 Hardy-Weinberg遺傳平衡檢驗(yàn)

對照組各位點(diǎn)的基因型分布經(jīng)Hardy-Weinberg遺傳平衡(HWE)檢驗(yàn)，結(jié)果顯示各位點(diǎn)均符合該定律(均P>0.05)，認(rèn)為具有群體代表性。結(jié)果見表2。

2.3 瘦素及瘦素受體基因多態(tài)性與GDM易感性的關(guān)系

瘦素與瘦素受體基因多態(tài)性與GDM易感性的關(guān)系如表3所示。未經(jīng)混雜因素調(diào)整的模型1中，相較于瘦素基因rs2167270位點(diǎn)的GG基因型，其GA基因型與GDM易感性增加有關(guān)(P<0.05)，且在調(diào)整了孕婦的年齡、文化程度、孕前BMI和糖尿病家族史后的模型2中，該相關(guān)性依然存在(OR=1.69，95%CI：1.20～2.38，P=0.003)。未發(fā)現(xiàn)瘦素受體基因rs1805096和rs1137100位點(diǎn)各基因型與GDM易感性相關(guān)(均P>0.05)。

表2 基因位點(diǎn)多態(tài)性信息Table 2 Genetic polymorphism information

表3 瘦素及瘦素受體基因多態(tài)性與GDM易感性的關(guān)系Table 3 Relationship between leptin gene，leptin receptor gene polymorphism and susceptibility of GDM

3 討論

3.1 瘦素基因rs2167270突變可能與GDM易感性相關(guān)

本研究中瘦素基因rs2167270位點(diǎn)G等位基因頻率為60.89%，與其在高加索和巴士拉人群中的60.54%、60.00%相近[12-13]。瘦素基因rs2167270多態(tài)性已被證實(shí)與T2DM、肥胖存在顯著關(guān)聯(lián)，如于海兵[14]的研究結(jié)果顯示，攜帶rs2167270 GA基因型者相比攜帶GG基因型者，其T2DM發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)顯著提高。瘦素基因rs2167270位點(diǎn)中A等位基因可能通過修飾轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合位點(diǎn)影響瘦素基因表達(dá)，增加胰島素抵抗，進(jìn)而增加T2DM的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)[15-18]。但目前鮮有關(guān)于rs2167270位點(diǎn)多態(tài)性與GDM易感性的相關(guān)性研究。本研究結(jié)果提示攜帶GA基因型的孕婦相較GG基因型者其GDM易感性增加，這可能是由于rs2167270的A等位基因突變與血清瘦素水平升高相關(guān)[19]。而Pawlik等[12]的研究中雖未發(fā)現(xiàn)該位點(diǎn)突變與GDM的相關(guān)性，但仍指出攜帶rs2167270 A等位基因(AA/GA)的孕婦有著更高的日常胰島素需求，也在一定程度上反映了rs2167270 A等位基因可潛在影響孕婦的胰島素抵抗。

3.2 瘦素受體基因多態(tài)性與GDM易感性的關(guān)系仍需進(jìn)一步研究

盡管已有Meta分析提示在漢族人群中瘦素受體基因rs1805096和rs1137100位點(diǎn)在等位基因遺傳模型及隱性基因模型下均與T2DM相關(guān)[20]，但本研究未發(fā)現(xiàn)其與GDM易感性存在關(guān)聯(lián)，與在巴西開展的一項(xiàng)研究結(jié)果相同[21]。而楊媛等[22]則發(fā)現(xiàn)rs1805096位點(diǎn)突變會(huì)增加GDM發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)。目前結(jié)論的不同可能與各研究納入的研究對象遺傳背景、采用的診斷標(biāo)準(zhǔn)等不同有關(guān)。瘦素受體基因位點(diǎn)rs1805096和rs1137100與GDM間的關(guān)系仍需要通過更大樣本的研究來進(jìn)一步探討。

3.3 局限性

本研究納入了目前研究較少的3個(gè)位點(diǎn)來探討其與GDM易感性間的關(guān)系，盡管樣本量大，且檢驗(yàn)效能均達(dá)到90%以上，但仍存在一定的局限性。如研究中雖然調(diào)整了年齡、孕前BMI、糖尿病家族史等混雜因素，但不能完全排除所有混雜因素的影響，例如我們?nèi)鄙傺芯繉ο蟮纳攀承畔?，而飲食可能?huì)對瘦素水平產(chǎn)生影響；也未考慮基因與基因、基因與環(huán)境間的交互作用對GDM易感性的影響等，所以它們之間的關(guān)系仍需進(jìn)一步探討。

綜上所述，本研究結(jié)果提示漢族孕婦中瘦素基因rs2167270位點(diǎn)多態(tài)性與GDM易感性相關(guān)，但并未發(fā)現(xiàn)瘦素受體基因rs1805096和rs1137100位點(diǎn)突變與GDM易感性存在相關(guān)性。