李春華 陳占玲 孫慶凱 張秀薇 陳偉坤 孫曉玲 黃秋霞 黃秀娟

·論著·

東莞地區(qū)初發(fā)2型糖尿病患者血脂酰肉堿譜特點分析研究

李春華 陳占玲 孫慶凱 張秀薇 陳偉坤 孫曉玲 黃秋霞 黃秀娟

目的 了解東莞地區(qū)初發(fā)2型糖尿病(T2DM)患者脂酰肉堿代謝特點。方法 收集107例初發(fā)T2DM患者血濾紙片標本, 與正常對照組93例比較。應用串聯(lián)質譜技術分析脂酰肉堿的含量。結果 與正常對照組相比, T2DM患者血中游離肉堿的含量無明顯改變, 而長鏈脂酰肉堿(C14～C18)的含量增高, 差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。結論 東莞地區(qū)新發(fā)T2DM患者存在長鏈脂酰肉堿的代謝異常。

T2DM；脂酰肉堿；游離肉堿；串聯(lián)質譜

糖尿病是由于遺傳和環(huán)境因素相互作用, 引起胰島素絕對或相對分泌不足以及靶組織細胞對胰島素敏感性降低, 引起蛋白質、脂肪、水和電解質等一系列代謝紊亂綜合征, 其中以高血糖為主要標志。根據WHO1999年推薦分型方法可將糖尿病分為：1型糖尿病、2型糖尿病、妊娠糖尿病、其他特殊類型糖尿病。本研究通過觀察初發(fā)T2DM患者血中游離肉堿和脂酰肉堿的種類分布和含量特點, 了解本地區(qū)T2DM患者的代謝規(guī)律, 進一步指導和糾正脂質代謝異常,提供治療的理論依據?，F(xiàn)報告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 T2DM組：T2DM的診斷按照1998年WHO的診斷標準［1］, 男59例, 女48例, 年齡34～56歲, 彼此間無親緣關系, 均為新發(fā)的糖尿病患者。入組患者至少在2周內未服用過甾體或非甾體類抗炎藥、調脂藥等影響脂代謝的藥物。正常對照組：選取本院體檢中心健康體檢人群血液標本作為對照組；其中男51例, 女42例, 年齡29～55歲。正常對照組無心、肺、肝、腎等重要器官疾患。T2DM組與正常對照組在男女比例、年齡構成上差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。參與本研究的受試者均簽署知情同意書, 并經醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會討論通過。

1.2 方法 標本收集：嚴格空腹8 h后, 采集外周血滴在whatman 903號血濾紙片上, 放置室溫下避光自然干燥2 h后備用。串聯(lián)質譜(tandem mass spectrometry, MS/MS)分析： 參照文獻［2］進行, 取直徑為3 mm血濾紙片(相當于3.2 μl全血)置于96孔過濾板中, 每孔加入含氨基酸和?；鈮A同位素內標的甲醇100 μl, 室溫放置20 min后3000 rpm離心5 min, 96孔板收集離心液。然后將收集板置于氮吹儀下.50℃加熱吹干。干燥完畢后, 加入60 μl鹽酸正丁醇, 錫紙封閉, 置于65℃恒溫烤箱反應15 min, 反應結束后用氮氣吹干, 加入80%乙腈100 μl溶解, 待上機檢測。液相色譜條件：流動相采用80%乙腈, 流速設為30 μl/min, 進樣20 μl/次。串聯(lián)質譜掃描采用中性丟失掃描方式、母離子掃描方式和多反應監(jiān)測三種模式同時進行。

1.3 統(tǒng)計學方法 采用SPSS21.0統(tǒng)計學軟件進行統(tǒng)計分析。正態(tài)分布計量資料采用獨立樣本t檢驗或t’檢驗進行統(tǒng)計分析, 非正態(tài)分布計量資料采用ANOVA方差分析。P<0.05表示差異具有統(tǒng)計學意義。

2 結果

與正常對照組相比, T2DM組患者血中游離肉堿與短鏈脂酰肉堿含量并沒有明顯改變, 但是發(fā)現(xiàn)長鏈脂酰肉堿(C14～C18)的水平明顯升高, 差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 正常對照組和T2DM組患者血肉堿分析

3 討論

肉堿(carnitine)是一種類氨基酸, 其化學名稱為γ-三甲基胺-β-羥基丁酸, 是人體必需的營養(yǎng)物質。自然界中肉堿以D型和L型兩種對映異構體形式存在, 但是只有L-肉堿才具有生物活性。人體的肉堿來源于兩個方面, 一個是日常膳食(主要是紅肉類食物)中以原形形式在消化道腸系膜被主動吸收, 第二個就是通過重頭合成途徑, 利用賴氨酸和蛋氨酸兩種必需氨基酸和維生素C、亞鐵等輔助因子進行生物合成, 生成具有活性的肉堿, 因此, 在一般情況下人體并不缺乏肉堿。

L-肉堿在人體內主要參與了長鏈脂肪酸代謝過程, 胞漿中的長鏈脂肪酸要進入線粒體進行氧化代謝, 首先要與L-肉堿結合形成脂酰肉堿, 然后在脂酰肉堿轉移酶的介導下穿越線粒體膜使得長鏈脂肪酸能夠進入線粒體基質內進行β氧化, 進而產生能量。根據是否與脂肪酸結合, 可以將L-肉堿分為結合型和游離型。本研究觀察到東莞地區(qū)初發(fā)T2DM患者血中游離肉堿含量并沒有降低, 而飽和的長鏈脂酰肉堿(C14～C18)含量則明顯增高, 這個結果與其他中心研究的早期T2DM患者肉堿代謝改變相吻合［3,4］, 也進一步提示早期的T2DM患者已經有脂質代謝異常, 但不一定會有游離型肉堿的缺乏。但國內外也有研究報道的T2DM患者存在肉堿的缺乏［5,6］, 這個差異可能與納入研究的患者條件不同所致。脂酰肉堿特別是長鏈脂酰肉堿的升高主要反映T2DM患者脂質代謝的情況, 由于T2DM患者存在胰島素抵抗, 導致葡萄糖利用異常、脂肪合成減少、肝臟分解脂肪作用增強, 引起血中游離的長鏈脂肪酸含量增高, 這些增高的脂肪酸主要是進入線粒體進行β氧化代謝。本研究的對象為初發(fā)現(xiàn)的患者, 與其他研究對象相比病程比較短、年齡相對偏小。病程長、年齡偏大或病情控制不好的T2DM患者可能由于脂代謝嚴重, 大量的長鏈脂肪酸與肉堿結合使得游離型肉堿含量減低。有研究表明補充肉堿, 可促進T2DM患者脂肪代謝, 增加脂肪組織特別是腹部脂肪的利用, 減輕“中心型肥胖”［7］,但是對于晚期T2DM患者并發(fā)癥的改善則意義不太大［8］, 因此對于T2DM患者而言, 在疾病的早期或中期補充外源性肉堿可以加強脂肪酸氧化代謝, 減少由于游離脂肪酸在體內累積所造成的脂毒性作用, 有助提高T2DM患者生活質量。

本研究結果揭示了東莞地區(qū)初發(fā)的T2DM患者體內肉堿代謝規(guī)律, 為指導是否要補充外源性肉堿提供理論依據。

［1］ Alberti KG, Zimmet PZ. Definition, diagnosis and classification of diabetes mellitus and its complications. Part1: diagnosis and classification of diabetes mellitus provisional report of a WHO consultation. Diabet Med,1998,15(7):539-553.

［2］ Zytkovicz TH, Fitzgerald EF, Marsden D, etal. Tandem mass spectrometric analysis for amino, organic, and fatty acid disorders in newborn dried blood spots: a two-year summary from the New England Newborn Screening Program. Clin Chem,2001,47(11):1945-1955.

［3］ Zhang X, Zhang C, Chen L, etal. Human serum acylcarnitine profiles in different glucose tolerance states. Diabetes Res Clin Pract,2014,104(3):376-382.

［4］ Mai M, Tonjes A, Kovacs P, etal. Serum levels of acylcarnitines are altered in prediabetic conditions. PLoS One,2013.8(12):e82459.

［5］ 王福莉, 宋曉燕, 李光華, 等. 糖尿病患者血漿游離肉堿水平的研究. 中國工業(yè)醫(yī)學雜志,2002,15(4):198.

［6］ Poorabbas A, Fallah F, Bagdadchi J, etal. Determination of free L-carnitine levels in type II diabetic women with and without complications. Eur J Clin Nutr,2007.61(7):892-895.

［7］ 李延兵, 梁奕銓, 秦婉文. 左旋肉堿在超重T2DM患者中的作用. 中山醫(yī)科大學學報,2000,21(3):215-218.

［8］ Liepinsh E, Skapare E, Vavers E, etal. High L-carnitine concentrations do not prevent late diabetic complications in type1 and2 diabetic patients. Nutr Res,2012,32(5):320-327.

Analysis research of blood lipid fatty acyl carnitine characteristics in newly diagnosed type2 diabetes mellitus patients in Dongguan

LI Chun-hua, CHEN Zhan-ling, SUN Qing-kai, etal.
Department of Endocrinology, Dongguan City People’s Hospital, Donggua.523018, China

Objective To investigate the metabolic characteristics of fatty acyl carnitine in newly diagnosed type2 diabetes mellitus (T2DM) patients in Dongguan. Methods Blood filter specimens of107 newly diagnosed T2DM patients were collected, and were compared with 93 cases in normal control group. Tandem mass spectrum was applied for content analysis of fatty acyl carnitine. Results Compared with normal control group, T2DM patients had no obviously changed fatty acyl carnitine content, while their long chain fatty acyl carnitine (C14～C18) contents were increased. The difference had statistical significance (P<0.05). Conclusion Newly diagnosed T2DM patients in Dongguan contain metabolic disorder in long chain fatty acyl carnitine.

Type2 diabetes mellitus; Fatty acyl carnitine; Free carnitine; Tandem mass spectrum

10.14164/j.cnki.cn11-5581/r.2015.11.001

2015-02-28］

東莞市醫(yī)療衛(wèi)生科技計劃一般項目(項目編號：20131051010102)

523018 東莞市人民醫(yī)院內分泌科

張秀薇