王亞男,李真,吳曉華,陳莉萍
血清可溶性瘦素受體濃度與妊娠期糖尿病的相關性研究
王亞男,李真,吳曉華,陳莉萍
目的探索正常妊娠、妊娠期糖尿病(GDM)孕婦不同孕期血清可溶性瘦素受體(sLR)濃度變化特點及其與GDM發(fā)病的相關性。方法隨機選取2012年6月-2013年2月第三軍醫(yī)大學新橋醫(yī)院就診的正常妊娠孕婦300例(A組)、GDM孕婦60例(B組)及健康未孕婦女20例(C組),A、B組根據(jù)孕周分為3個亞組:孕14~19周(A1,n=100;B1,n=20)、30~34周(A2,n=100;B2,n=20)、足月孕分娩前(≥37周)組(A3,n=100;B3,n=20)。采用酶聯(lián)免疫吸附雙抗體夾心法(ELISA法)分別檢測各組血清sLR濃度,分析各組間及組內sLR濃度變化特點及其與GDM的關系。結果未孕組血清sLR濃度為4.095±0.996ng/m l,正常妊娠組中孕14~19周、孕30~34周、足月孕分娩前血清sLR濃度分別為7.091±4.039、8.543±5.460、10.130±7.069ng/m l,均顯著高于未孕組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),且正常妊娠組內各亞組間比較差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),即隨著妊娠進展,血清sLR濃度逐漸升高。GDM組各孕期血清sLR濃度分別為4.582±1.333、5.863±2.682、5.584±3.914ng/m l,與正常妊娠相比均顯著降低(P<0.05),且GDM組內各亞組間比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。在sLR濃度<4.0、4.0~7.9、8.0~11.9、≥12.0ng/m l水平上,GDM例數(shù)及所占比例分別為29(48.3%)、20(33.3%)、9(15.0%)、2(3.3%),除4.0~7.9ng/m l與8.0~11.9ng/m l比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)之外,其余兩兩比較差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05),GDM比例隨血清sLR濃度升高而降低。結論孕婦血清sLR濃度越低,GDM的發(fā)生率可能越高。
妊娠;糖尿病,妊娠;可溶性瘦素受體
妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus,GDM)發(fā)病率逐年上升,嚴重危害母嬰健康,而其發(fā)病機制尚未明確[1]。研究證實,瘦素在胰島素抵抗及糖脂代謝調節(jié)中發(fā)揮著重要作用[2-3]。本課題組前期研究證實,孕期胰島素和高水平瘦素共同參與妊娠期生理性胰島素抵抗的發(fā)生,導致空腹血糖降低,糖耐量下降[4]。在妊娠期生理性胰島素抵抗狀態(tài)下,孕婦血清瘦素將隨孕周增加而升高,參與調節(jié)代謝,維持正常妊娠生理過程,而GDM孕婦血清瘦素顯著高于正常妊娠孕婦,與孕周無明顯相關性[5],瘦素可能參與GDM的病理生理機制。可溶性瘦素受體(soluble leptin receptor,sLR)是血液中的瘦素轉運蛋白,參與調節(jié)瘦素生物活性的發(fā)揮,并調節(jié)瘦素敏感性,進而調控糖脂代謝。眾多證據(jù)指出,sLR與代謝綜合征、2型糖尿病有著密切關系[6-10]。在妊娠過程中,sLR的濃度變化特點及其是否與GDM相關報道甚少。本研究檢測隨孕期進展正常妊娠及GDM孕婦血清中的sLR濃度,進一步探討妊娠期sLR的變化特點及其與GDM的關系。
1.1 研究對象 隨機選取2012年6月-2013年2月于第三軍醫(yī)大學新橋醫(yī)院門診常規(guī)產前檢查及產科住院分娩的正常妊娠孕婦300例(正常妊娠組,A組),根據(jù)孕周再分為孕14~19周(A1,n=100)、30~34周(A2,n=100)、足月孕分娩前(≥37周)組(A3,n=100);GDM孕婦60例(GDM組,B組),根據(jù)孕周再分為孕14~19周(B1,n=20)、30~34周(B2,n=20)、足月孕分娩前(≥37周)組(B3,n=20);再納入未孕健康婦女20例作為健康未孕對照組(C組)。納入標準:單胎;自然受孕;排除合并妊娠期高血壓、妊娠期肝內膽汁淤積癥、糖尿病合并妊娠、慢性高血壓、甲狀腺減低癥及其他代謝綜合征等疾病的孕婦。GDM的診斷依據(jù)2010年國際妊娠合并糖尿病研究組織(IADPSG)推薦的標準:于妊娠24~28周進行75g葡萄糖耐量試驗(OGTT)篩查,OGTT的診斷界值為空腹血糖5.1mmol/L,糖負荷后1h血糖10.0mm o l/L,糖負荷后2h血糖8.5mmol/L),3項中只要有任何一項血糖值達到或超過上述界值,即可診斷為GDM[11]。體重指數(shù)(body mass index,BM I)用體重/身高2(kg/m2)表示。3組間年齡、BM I差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
1.2 標本采集 采集各組研究對象晨起空腹肘靜脈血3~5m l,離心分離血清,收集1m l上清液血清,放入-70℃冰箱保存待測。
1.3 檢測方法 血清sLR濃度采用酶聯(lián)免疫吸附雙抗體夾心法(ELISA法)測定。人sLR ELISA試劑盒購于重慶海韻生物有限公司,檢測范圍0.2~60.0ng/ m l,檢測步驟按試劑盒說明進行。
1.4 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 13.0軟件進行統(tǒng)計分析,計量資料以x±s表示,多組均數(shù)間比較采用單因素方差分析,進一步兩兩比較采用SNK-q檢驗,不同sLR濃度水平與GDM的關系采用χ2檢驗進行分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 正常妊娠時血清sLR的變化 隨著妊娠進展,正常妊娠時孕婦血清sLR濃度顯著升高(P<0.05)。孕14~19周時sLR濃度(7.091±4.039ng/m l)顯著高于未孕時(4.095±0.996ng/m l,P<0.05),孕30~34周時sLR濃度(8.543±5.460ng/m l)顯著高于孕14~19周(P<0.05),足月孕分娩前sLR濃度達高峰(10.130±7.069ng/m l,P<0.05)。
2.2 GDM組與正常妊娠組的血清sLR濃度比較 與正常妊娠組相比,中、晚孕及足月孕分娩前GDM組孕婦血清sLR均顯著降低(P<0.05),而GDM組孕婦不同孕期血清sLR濃度比較無明顯差異(P>0.05,表1)。
表1 GDM組與正常妊娠組不同孕期血清sLR濃度比較(ng/m l,±s)Tab.1 sLR levels of normal and GDM pregnant women in different gestational periods (ng/m l,±s)
表1 GDM組與正常妊娠組不同孕期血清sLR濃度比較(ng/m l,±s)Tab.1 sLR levels of normal and GDM pregnant women in different gestational periods (ng/m l,±s)
(1)P<0.05 compared with 14-19 weeks; (2)P<0.05 compared with 30-34 weeks; (3)P<0.05 compared with normal pregnant group in the same gestational week
Group 14-19 weeks 30-34 weeks Full-term before delivery Normal pregnant (n=100) 7.091±4.039 8.543±5.460(1)10.130±7.069(1)(2)GDM (n=20) 4.582±1.333(3)5.863±2.682(3)5.584±3.914(3)
2.3 血清sLR濃度與GDM發(fā)生的關系 將血清sLR分為4個濃度段,分別為<4.0ng/m l、4.0~7.9ng/m l、8.0~11.9ng/m l、≥12.0ng/m l,分析血清sLR濃度與GDM發(fā)病的關系,不同sLR濃度水平GDM患者例數(shù)及所占比例見表2。統(tǒng)計分析結果顯示,隨血清sLR濃度升高,GDM所占比例逐漸降低(P<0.05)。
3.1 sLR的來源及功能 瘦素受體由糖尿病基因(db)編碼產生,人db基因定位于染色體1p31。目前已知的瘦素受體由于其m RNA選擇性剪切而至少存在6型(Ob-Ra、Ob-Rb、Ob-Rc、Ob-Rd、Ob-Re、Ob-Rf),其中除Ob-Re外,其余均含有胞內結構域,統(tǒng)稱為跨膜受體,而Ob-Re僅含胞外結構,為可溶性亞型,稱為sLR[12]。有學者認為sLR除由mRNA編碼外,還可由跨膜瘦素受體在蛋白酶水解作用下胞外域脫落產生[13-14],然而目前未發(fā)現(xiàn)編碼人sLR的特異mRNA,因此,人sLR可能由金屬蛋白酶水解膜受體胞外域生成。sLR主要存在于外周血清中,是重要的瘦素結合、轉運蛋白,可調節(jié)瘦素的濃度及生物活性,對瘦素下游信號的調控至關重要,可間接參與調節(jié)攝食、能量、糖脂代謝等[15-16]。Cohen等[17]研究證實,在細胞水平,sLR增加不會直接干擾瘦素信號,但可調節(jié)瘦素的可利用率及清除,增加瘦素敏感性,使瘦素作用增強。而sLR降低伴隨著瘦素結合減弱及瘦素功能受損,提示血清sLR濃度與瘦素功能呈正相關[18]。由此可見,雖然sLR的功能未完全闡明,但目前多認為其可延遲瘦素清除,調節(jié)瘦素濃度,調控瘦素的可利用率和生物活性。
表2 正常妊娠組和GDM組不同濃度sLR水平的例數(shù)及百分比[n(%)]Tab.2 Cases and percentage of different sLR levels in normal and GDM pregnant women [n(%)]
3.2 妊娠過程中sLR水平的變化 正常妊娠時,母體血清瘦素濃度隨孕周增加而升高,而有研究證實妊娠期孕母sLR水平也發(fā)生了變化。Gavrilova等[19]證實肥胖小鼠(ob/ob)胎盤于妊娠第14天開始表達sLR,使得孕鼠血sLR隨孕齡增加而升高,分娩前達高峰,約為非孕時的40倍。Lewandowski等[20]研究指出人妊娠相關的sLR升高幅度相對較低,增加約2倍。本研究結果顯示,妊娠時母體血sLR水平顯著高于未孕女性,且血sLR水平隨妊娠進展升高,孕晚期顯著高于孕中期,分娩前達高峰,約為未孕組的2倍。妊娠時,胎盤組織不僅分泌維持妊娠所需的多種激素及酶,而且還是母體血瘦素升高的主要來源。胎盤也可表達多種瘦素受體,人孕母血sLR增多可能是由于胎盤跨膜受體胞外域脫落增加所致。sLR可作為運輸工具將胎盤合成的瘦素運輸至母體組織及胎兒體內,發(fā)揮生物效應,母體血清中sLR的變化可進一步促進妊娠時高瘦素血癥的形成。另外,有研究指出臍血中可檢測到sLR,且孕晚期臍血瘦素水平與胎兒出生體重呈正相關,瘦素信號可促進胎兒生長發(fā)育,而sLR作為瘦素運輸?shù)鞍准笆菟貪舛群蜕锘钚缘恼{節(jié)者,可能參與了胎兒出生體重的調節(jié)[21]。由此可見,妊娠時胎盤來源的sLR隨妊娠進展而增加,以調節(jié)瘦素活性,維持妊娠時攝食、能量消耗及糖脂代謝平衡等,還可將胎盤來源的瘦素轉運至胎兒,促進胎兒的生長發(fā)育,對母兒健康均具有重要作用。
3.3 sLR與GDM發(fā)病的關系 目前sLR與GDM發(fā)病的關系研究甚少,但一些sLR與代謝綜合征相關性的研究表明兩者有密切聯(lián)系。有研究認為,低濃度sLR是代謝綜合征的獨立危險因素,可作為代謝綜合征的預測指標[7-8,18]。Sun等[9]研究發(fā)現(xiàn)血清sLR濃度與2型糖尿病發(fā)病風險呈負相關。這些發(fā)現(xiàn)解釋了在許多代謝疾病中,sLR濃度與瘦素敏感性呈正相關的現(xiàn)象。sLR濃度越低瘦素敏感性越低,而瘦素抵抗可降低胰島素敏感性,加重胰島素抵抗。
GDM患者除存在胰島素抵抗外,還具有明顯的瘦素抵抗。本課題組前期研究證實了C57BL/KSJ Lepr db/+小鼠作為GDM動物模型的可行性,推測瘦素受體可能與GDM發(fā)病相關,而sLR是瘦素功能發(fā)揮的重要調節(jié)者,跨膜受體是sLR的重要來源。已有研究證實sLR與2型糖尿病的發(fā)病有關,因此猜測sLR也參與了GDM的發(fā)病。本研究證實,GDM組不同孕期sLR水平均顯著低于同孕期正常妊娠組,且不隨孕周增加而升高,且血清sLR濃度越低,GDM所占比例越高,考慮其原因可能為:妊娠時,雖然胎盤分泌瘦素,使母體血清瘦素增加,但血清sLR減少,瘦素結合率減低,運輸、轉運至靶器官的瘦素減少,瘦素功能受損,形成相對性瘦素抵抗;在妊娠生理性胰島素抵抗狀態(tài)下,瘦素對糖脂代謝的調節(jié)通路亦出現(xiàn)異常,因此不能維持妊娠期的代謝平衡,從而出現(xiàn)糖脂代謝紊亂及GDM發(fā)生;同時,sLR與瘦素間存在反饋調節(jié)機制,血清sLR減少可反饋性地使瘦素合成增加,因此,GDM患者較正常妊娠者高瘦素血癥更加顯著。另外,sLR減少可使向胎兒轉運的胎盤源性瘦素減少,從而影響胎兒生長發(fā)育,這可能是導致GDM孕婦巨大兒、胎兒生長受限發(fā)生率高的原因之一。
綜上所述,sLR與妊娠生理有著十分密切的關系,妊娠過程中血清sLR升高,可調節(jié)瘦素的生物活性,調控糖脂代謝,而低濃度sLR則可能導致GDM發(fā)病。孕母血清sLR濃度能否作為GDM臨床預測的指標及其臨界值仍需要大量研究證實,妊娠時導致血清sLR改變的因素亦需進一步探索。
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Correlation between serum soluble leptin receptor level and gestational diabetes mellitus
WANG Ya-nan, LI Zhen*, WU Xiao-hua, CHEN Li-ping
Department of Obstetrics and Gynecology, Xinqiao Hospital, Third Military Medical University, Chongqing 400037, China
*
, E-mail: drlizhen@sina.cn
ObjectiveTo investigate the serum levels of soluble leptin receptor (sLR) in normal pregnant women and women with gestational diabetes mellitus (GDM) in gestational period, and the correlation between sLR and GDM.Methods three hundred normal pregnant women (group A), 60 pregnant women w ith GDM (group B), and 20 healthy non-pregnant women (group C) were randomly selected from Jun.2012 to Feb.2013 in Xinqiao Hospital of third Military Medical University.Group A and group B were respectively divided into 3 subgroups according to gestational ages: 14-19 weeks (A1, n=100; B1, n=20), 30-34 weeks (A2, n=100; B2, n=20), full-term before delivery (≥37weeks) (A3, n=100; B3, n=20).Serum sLR levels of all groups were determined by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA), features of changes in sLR levels within and between groups were analyzed, and the correlation between serum sLR and GDM was analyzed.Results the serum sLR concentrations of normal pregnant women at three diferent gestational periods were 7.091±4.039, 8.543±5.460 and 10.130±7.069ng/m l, respectively, and they were much higher than that of non-pregnant women (4.095±0.996ng/m l, P<0.05), and the diferences among diferent gestational periods showed statistical signifcance (P<0.05).With the progression of the pregnant duration, the serum sLR levels of normal pregnant women increased dramatically.the serum sLR levels in women with GDM at three diferent gestational periods were 4.582±1.333, 5.863±2.682 and 5.584±3.914ng/m l, respectively, and they were much lower than those of normal pregnant women.However, no signifcant diference was found among the subgroups of group B (P>0.05).At four levels of sLR <4.0ng/m l, 4.0–7.9ng/m l, 8.0–11.9ng/m l and ≥12.0ng/m l, the cases and proportion of GDM were 29(30.53%), 20(15.63%), 9(13.64%) and 2(2.82%), signifcant diferences were found between diferent sLR concentrations for proportion of GDM (P<0.05) except between 4.0–7.9ng/m l and 8.0–11.9ng/m l (P>0.05).ConclusionSerum sLR level is negatively correlated with GDM, the lower the concentration of sLR, the higher the incidence of GDM.
pregnancy; diabetes, gestational; soluble leptin receptor
R714.256
] 0577-7402(2014)02-0125-04
10.11855/j.issn.0577-7402.2014.02.09
2013-10-09;
2013-12-26)
(責任編輯:張小利)
This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (30973203)
國家自然科學基金(30973203)
王亞男,碩士研究生。主要從事圍產醫(yī)學方面的研究
400037 重慶 第三軍醫(yī)大學新橋醫(yī)院婦產科(王亞男、李真、吳曉華、陳莉萍)
李真,E-mail:drlizhen@sina.cn