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        子癇前期患者血清內(nèi)脂素、腫瘤壞死因子α水平與胰島素抵抗的相關(guān)性*

        2016-10-26 07:21:32王江玲陳思思池勝英陳香娟黃引平
        中國(guó)病理生理雜志 2016年9期
        關(guān)鍵詞:內(nèi)脂子癇空腹

        王江玲, 陳思思, 唐 杰, 池勝英, 郭 祎, 陳香娟, 黃引平△

        (溫州醫(yī)科大學(xué) 1附屬第一醫(yī)院產(chǎn)科, 2附屬第二醫(yī)院產(chǎn)科, 3附屬第一醫(yī)院檢驗(yàn)科, 浙江 溫州 325000)

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        子癇前期患者血清內(nèi)脂素、腫瘤壞死因子α水平與胰島素抵抗的相關(guān)性*

        王江玲1, 陳思思2, 唐 杰1, 池勝英3, 郭 祎1, 陳香娟1, 黃引平1△

        (溫州醫(yī)科大學(xué)1附屬第一醫(yī)院產(chǎn)科,2附屬第二醫(yī)院產(chǎn)科,3附屬第一醫(yī)院檢驗(yàn)科, 浙江 溫州 325000)

        目的: 探討子癇前期患者血清內(nèi)脂素及腫瘤壞死因子-α(TNF-α)與胰島素抵抗(IR)的關(guān)系。方法: 根據(jù)子癇前期分類標(biāo)準(zhǔn)選取重度子癇前期患者30例、輕度子癇前期患者30例及正常孕婦40例。采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)法檢測(cè)孕婦血清內(nèi)脂素和TNF-α濃度,血漿葡萄糖氧化酶法測(cè)定空腹血糖(FBG),放射免疫法測(cè)定空腹胰島素(FIns),全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定血漿甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)水平。通過(guò)計(jì)算平均動(dòng)脈壓(MAP)、體質(zhì)量指數(shù)(BMI)和胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR),分析子癇前期患者血清內(nèi)脂素、TNF-α水平與IR的關(guān)系。結(jié)果: 重度、輕度子癇前期患者的血清內(nèi)脂素和TNF-α濃度低于正常孕婦 (P<0.05),且重度子癇前期患者的血清內(nèi)脂素和TNF-α濃度低于輕度子癇前期患者(P<0.05);血清內(nèi)脂素與TNF-α、HDL-C呈正相關(guān)(P<0.05),與MAP、FIns呈負(fù)相關(guān)(P<0.05);血清TNF-α與HDL-C呈正相關(guān)(P<0.05),與BMI、TG、MAP、FIns呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)。多元逐步線性回歸分析顯示,F(xiàn)BG、FIns和HOMA-IR是影響血清內(nèi)脂素及TNF-α水平的相關(guān)因素。結(jié)論: 子癇前期患者血清內(nèi)脂素、TNF-α水平與IR密切相關(guān)。

        子癇前期; 內(nèi)脂素; 腫瘤壞死因子-α; 胰島素抵抗

        子癇前期是妊娠中晚期特有的并發(fā)癥之一,其發(fā)病率高,常危及母兒生命,是孕產(chǎn)婦和圍生兒生存率下降的主要原因。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn),脂肪組織不僅是能量的儲(chǔ)存器官,還能分泌多種細(xì)胞因子,如內(nèi)脂素、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-alpha,TNF-α)等。有學(xué)者提出,脂肪因子的異常表達(dá)可能是子癇前期和胰島素抵抗(insulin resistance,IR)發(fā)生的重要分子機(jī)制[1-2]。本文旨在通過(guò)測(cè)定子癇前期患者血清內(nèi)脂素、TNF-α水平來(lái)揭示兩者與IR的相關(guān)性,探討內(nèi)脂素、TNF-α在IR和子癇前期發(fā)生發(fā)展中的作用,為子癇前期的臨床治療提供新方向。

        材 料 和 方 法

        1 對(duì)象

        隨機(jī)選擇2011年8月至2013年12月在溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院產(chǎn)科住院分娩的單胎妊娠產(chǎn)婦共計(jì)100名,其中正常孕婦40名、輕度子癇前期孕婦30例、重度子癇前期孕婦30例。診斷標(biāo)準(zhǔn)參照樂(lè)杰主編的第七版《婦產(chǎn)科學(xué)》[3]。輕度子癇前期:妊娠20周以后出現(xiàn)血壓≥140/90 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa);尿蛋白≥0.3 g/24 h或隨機(jī)尿蛋白(+)。重度子癇前期:妊娠20周以后出現(xiàn)血壓≥160/110 mmHg;尿蛋白 ≥ 2.0 g/24 h或隨機(jī)尿蛋白≥(++);血清肌酐>106 μmol/L;血小板減少(<100×109/L);血乳酸脫氫酶(lactate dehydrogenase,LDH)升高;血清丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(alanine aminotransferase,ALT)或天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(aspartate transaminase,AST)升高;持續(xù)頭痛或其它腦神經(jīng)或視覺(jué)障礙;持續(xù)性上腹部不適,少尿,胎兒生長(zhǎng)受限,羊水過(guò)少等。所有孕婦排除慢性高血壓、妊娠期糖尿病、慢性腎炎、腎病綜合征、多囊卵巢綜合征及孕期使用皮質(zhì)激素類藥物。該實(shí)驗(yàn)獲得溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)及研究對(duì)象的知情同意。

        2 方法

        2.1 臨床資料收集 根據(jù)研究對(duì)象的婚育史、末次月經(jīng)及孕早期B超準(zhǔn)確核實(shí)年齡、孕次、產(chǎn)次及孕周。于清晨測(cè)量每例患者的身高和體質(zhì)量,根據(jù)公式計(jì)算體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI):BMI=體質(zhì)量(kg)/身高2(m2)。選擇符合計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的水銀血壓計(jì),讓被測(cè)量者安靜休息5 min后測(cè)量血壓,具體操作參照《中國(guó)高血壓防治指南2010》實(shí)施,收縮壓讀數(shù)取柯氏音第Ⅰ時(shí)相,舒張壓讀數(shù)取柯氏音第V時(shí)相,所有患者相隔1~2 min重復(fù)測(cè)量,取2次測(cè)量平均值作為該患者的血壓。

        2.2 標(biāo)本采集 所有研究對(duì)象均在住院后孕晚期隔夜空腹12 h,晨取肘靜脈血10 mL,其中5 mL迅速注入加有EDTA抗凝的試管中,另外5 mL迅速注入未加抗凝劑的試管中。輕輕搖勻后靜置15 min,4 ℃ 3 000 r/min離心15 min分離血漿及血清,放置于-80 ℃冰箱保存。

        2.3 糖脂代謝指標(biāo)檢測(cè) 葡萄糖氧化酶法測(cè)定血漿空腹血糖(fasting blood glucose,F(xiàn)BG),放射免疫法測(cè)定血漿空腹胰島素(fasting insulin,F(xiàn)Ins),全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定血漿甘油三酯(triglyceride,TG)、低密度脂蛋白膽固醇(low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)和總膽固醇(total cholesterol,TC)濃度。用穩(wěn)態(tài)模型胰島素抵抗指數(shù)(homeostatic model assessment for insulin resistance index,HOMA-IR)作為評(píng)價(jià)IR的指標(biāo):HOMA-IR = 空腹血糖(mmol/L)×空腹胰島素(mU/L)/22.5。

        2.4 血清內(nèi)脂素、TNF-α濃度的測(cè)定 采用雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)法檢測(cè)血清中內(nèi)脂素及TNF-α濃度,ELISA試劑盒購(gòu)自上海博古生物科技有限公司。分別用純化的人內(nèi)脂素、TNF-α抗體包被微孔板,制成固相抗體,依次加入血清樣品及標(biāo)準(zhǔn)品,再加入辣根過(guò)氧化物酶標(biāo)記的內(nèi)脂素、TNF-α抗體,形成抗體-抗原-酶標(biāo)抗體復(fù)合物,經(jīng)過(guò)徹底洗滌后加底物顯色。用酶標(biāo)儀在450 nm波長(zhǎng)下測(cè)定吸光度(A)值,通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算樣品中內(nèi)脂素、TNF-α濃度。所有檢測(cè)指標(biāo)均在同次實(shí)驗(yàn)、用同批試劑完成,各項(xiàng)質(zhì)控指標(biāo)均符合要求,批內(nèi)變異系數(shù)<10%,批間變異系數(shù)<12%。

        3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

        采用SPSS 13.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)表示,比較前先進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)及方差齊性檢驗(yàn),多組間比較采用單因素方差分析,組間兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn),半定量資料采用秩和檢驗(yàn),參數(shù)間的相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)分析,多因素分析采用多元逐步回歸。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

        結(jié) 果

        1 基線特征

        3組孕婦的年齡和孕早期BMI比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性。重度子癇前期組患者收縮壓和舒張壓高于輕度子癇前期和正常孕婦組(P<0.05),分娩孕周和新生兒體質(zhì)量低于輕度子癇前期和正常孕婦組(P<0.05);輕度子癇前期組收縮壓高于正常孕婦組(P<0.05),舒張壓、分娩孕周和新生兒體質(zhì)量與正常孕婦組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性,見(jiàn)表1。

        表1 3組臨床資料的比較

        △P<0.05vsnormal pregnancy group;▲P<0.05vsmild PE group.

        2 血清內(nèi)脂素、TNF-α及糖脂代謝指標(biāo)的變化

        血清內(nèi)脂素和TNF-α濃度隨著子癇前期程度的加重逐漸降低,3組間比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性(P<0.05)。重度子癇前期組FIns和TC高于正常孕婦(P<0.05),HDL-C低于正常孕婦(P<0.05);輕度子癇前期組HDL-C低于正常孕婦(P<0.05),見(jiàn)表2。

        表2 血清內(nèi)脂素、TNF-α及糖脂代謝指標(biāo)的比較

        △P<0.05vsnormal pregnant group;▲P<0.05vsmild PE group.

        3 相關(guān)性分析

        直線相關(guān)分析結(jié)果顯示,血清內(nèi)脂素與TNF-α、HDL-C呈正相關(guān)(P<0.05),與MAP、FIns呈負(fù)相關(guān)(P<0.05),與BMI、FBG、HOMA-IR、TC、LDL-C、TG的相關(guān)性無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性,見(jiàn)圖1。血清TNF-α與HDL-C呈正相關(guān)(P<0.05),與BMI、TG、MAP、FIns呈負(fù)相關(guān)(P<0.05),與FBG、HOMA-IR、TC、LDL-C的相關(guān)性無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性,見(jiàn)圖2。

        4 多因素分析

        分別以血清內(nèi)脂素和TNF-α為因變量,以BMI、FBG、FIns、HOMA-IR、TC、HDL-C、LDL-C和TG為自變量進(jìn)行多元逐步回歸分析,結(jié)果顯示,F(xiàn)BG、FIns和HOMA-IR是血清內(nèi)脂素和TNF-α水平的相關(guān)因素。

        討 論

        子癇前期是妊娠期特有的疾病,在我國(guó),發(fā)病率為3%~5%,其發(fā)病機(jī)制尚未明確,目前普遍認(rèn)為胎盤淺著床、血管內(nèi)皮損傷和功能紊亂、炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激是子癇前期發(fā)生發(fā)展的重要原因[1]。內(nèi)脂素是新發(fā)現(xiàn)的一種脂肪細(xì)胞因子,妊娠后血清內(nèi)脂素逐漸升高并于妊娠中期達(dá)到巔峰,隨后稍有下降,在妊娠晚期保持相對(duì)穩(wěn)定[4]。有研究發(fā)現(xiàn),腎透析患者血清內(nèi)脂素與高敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)密切相關(guān)[5];血清內(nèi)脂素是2型糖尿病患者血管內(nèi)皮損傷和功能紊亂的標(biāo)志[6]。以上研究提示,血清內(nèi)脂素與炎癥反應(yīng)、血管內(nèi)皮損傷和功能紊亂密切相關(guān),因此,推測(cè)內(nèi)脂素可能參與子癇前期的發(fā)病機(jī)制。TNF-α是一種具有調(diào)節(jié)免疫反應(yīng)及炎癥反應(yīng)的細(xì)胞因子,血清TNF-α水平在妊娠期間保持相對(duì)穩(wěn)定[7]。Visser 等[8]認(rèn)為,TNF-α可以調(diào)節(jié)滋養(yǎng)細(xì)胞的生長(zhǎng)和侵入從而影響胎盤著床,同時(shí),TNF-α還可以造成血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷和功能紊亂,促進(jìn)血管收縮因子的生成和釋放并減少血管舒張因子生成和釋放,最終導(dǎo)致血管調(diào)節(jié)因子失衡。由于TNF-α與胎盤淺著床、血管內(nèi)皮損傷和功能紊亂、炎癥反應(yīng)等病理生理過(guò)程相關(guān),所以推測(cè)TNF-α也極有可能參與子癇前期的發(fā)生。本研究通過(guò)測(cè)定子癇前期孕婦孕晚期血清內(nèi)脂素、TNF-α濃度證實(shí):子癇前期患者血清內(nèi)脂素、TNF-α水平明顯低于正常孕婦,其中,重度子癇前期患者血清內(nèi)脂素、TNF-α水平明顯低于輕度子癇前期患者。以上結(jié)果證明血清內(nèi)脂素、TNF-α水平均與子癇前期密切相關(guān),這和Hu等[9]的研究結(jié)果一致。

        Figure 1.The correlation analysis between visfatin and glycolipid metabolism data.n=100.

        圖1 血清內(nèi)脂素與糖脂代謝指標(biāo)相關(guān)性分析

        IR是指各種原因使胰島素促進(jìn)葡萄糖攝取和利用的效率下降,機(jī)體代償性分泌過(guò)多胰島素產(chǎn)生高胰島素血癥以維持血糖的穩(wěn)定。妊娠期孕婦體質(zhì)量逐漸增加,出現(xiàn)一定程度的IR,這對(duì)胎兒生長(zhǎng)發(fā)育是有利的,但是,合并IR的患者發(fā)生子癇前期的風(fēng)險(xiǎn)明顯高于正常孕婦[10-11]。有研究發(fā)現(xiàn),內(nèi)脂素是一種具有結(jié)合并激活胰島素受體、模擬胰島素作用的肽類激素,能提高胰島素敏感性,從而改善糖尿病患者的空腹血糖和空腹胰島素水平[12]。但是,Samal等[13]并不這么認(rèn)為,他們通過(guò)測(cè)定糖尿病患者胰島素敏感性及血清內(nèi)脂素濃度發(fā)現(xiàn),內(nèi)脂素與IR并無(wú)關(guān)聯(lián)。研究發(fā)現(xiàn),TNF-α與2型糖尿病、肥胖等病理狀態(tài)下的IR具有相關(guān)性,合并IR的患者血清TNF-α水平,脂肪細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、肌肉細(xì)胞源性TNF-α表達(dá)水平均高于無(wú)IR者。近年來(lái),學(xué)者們開(kāi)始關(guān)注妊娠期IR與TNF-α的相關(guān)性,并且證實(shí)TNF-α是預(yù)測(cè)妊娠期IR最有價(jià)值的指標(biāo)之一[14],但是子癇前期患者血清TNF-α與IR的關(guān)系目前還未明確。本研究結(jié)果顯示,血清內(nèi)脂素與HDL-C呈正相關(guān),與空腹胰島素呈負(fù)相關(guān),血清TNF-α與HDL-C呈正相關(guān),與BMI、TG、MAP、FIns呈負(fù)相關(guān);FBG、FIns和HOMA-IR是影響血清內(nèi)脂素和TNF-α水平的相關(guān)因素。由于FBG、FIns和HOMA-IR是反映IR較好的指標(biāo),BMI、TG和HDL-C也是與IR相關(guān)的指標(biāo),所以本研究證實(shí)子癇前期患者血清內(nèi)脂素和TNF-α水平與IR密切相關(guān),提示內(nèi)脂素和TNF-α可以通過(guò)某種方式調(diào)節(jié)IR。內(nèi)脂素能與胰島素受體非胰島素結(jié)位結(jié)合,抑制肝糖原的釋放,促進(jìn)葡萄糖向TG的轉(zhuǎn)變;同時(shí)內(nèi)脂素可維持循環(huán)中煙酰胺單核苷酸處于高水平,繼而通過(guò)SIRT-1途徑調(diào)節(jié)胰島素釋放來(lái)調(diào)節(jié)IR。一旦機(jī)體的IR狀態(tài)得到緩解,機(jī)體的高血糖、高血脂狀態(tài)也將有所改善。持續(xù)的高血糖、高血脂可損壞線粒體功能,使其產(chǎn)生大量活性氧簇,引起氧化應(yīng)激反應(yīng),進(jìn)而引起血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷及功能紊亂。內(nèi)脂素和TNF-α通過(guò)調(diào)節(jié)IR抑制上述過(guò)程,所以在一定程度上阻止了子癇前期的發(fā)展。

        Figure 2.The correlation analysis between TNF-α and glycolipid metabolism data.n=100.

        圖2 血清TNF-α與糖脂代謝指標(biāo)相關(guān)性分析

        研究認(rèn)為,內(nèi)脂素與TNF-α之間存在相互聯(lián)系。Moschen等[15]發(fā)現(xiàn)內(nèi)脂素可以通過(guò)p38 MAPK、JNK、PI3K信號(hào)通路促進(jìn)外周單核細(xì)胞合成和釋放TNF-α等細(xì)胞因子,同時(shí),TNF-α也可以提高肥胖小鼠脂肪組織表達(dá)內(nèi)脂素[16]。本研究結(jié)果顯示,血清內(nèi)脂素與TNF-α水平呈正相關(guān),重度子癇前期患者血清內(nèi)脂素水平下降可能會(huì)引起其血清TNF-α水平下降,這可能是重度子癇前期患者炎癥程度重而TNF-α水平反而低的原因之一。鑒于內(nèi)脂素與TNF-α的關(guān)系,還不能斷定內(nèi)脂素和TNF-α是影響IR誘導(dǎo)子癇前期的獨(dú)立因素。

        目前子癇前期的診治在臨床上仍然存在諸多困難,本實(shí)驗(yàn)結(jié)果提示,內(nèi)脂素、TNF-α可能通過(guò)改善IR減輕子癇前期,因此,改善IR、提升血清內(nèi)脂素、TNF-α濃度可以成為未來(lái)子癇前期治療的新方法。沈俊飛等[17]提出,非諾貝特等改善IR的藥物可以提高血清內(nèi)脂素濃度,但是,此類藥物是否具有治療子癇前期的作用還需進(jìn)一步研究。

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        (責(zé)任編輯: 林白霜, 羅 森)

        Serum levels of visfatin and tumor necrosis factor-alpha in patients with pre-eclampsia and their relationship with insulin resistance

        WANG Jiang-ling1, CHEN Si-si2, TANG Jie1, CHI Sheng-ying3, GUO Yi1, CHEN Xiang-juan1, HUANG Yin-ping1

        (1DepartmentofObstetrics,TheFirstAffiliatedHospital,2DepartmentofObstetrics,TheSecondAffiliatedHospital,3DepartmentofLaboratoryMedicine,TheFirstAffiliatedHospital,WenzhouMedicalUniversity,Wenzhou325000,China.E-mail:yphuangy@126.com)

        AIM: To explore the serum levels of visfatin (VF) and tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) in the patients with pre-eclampsia (PE) and their correlation with insulin resistance (IR). METHODS: The severe PE patients (n=30), mild PE patients (n=30) and normal pregnant women (n=40) were selected according to the classification standard of PE. The serum levels of VF and TNF-α were measured by ELISA. Fasting plasma glucose (FPG) and fasting insulin (FIns) were detected by glucose oxidase method and radioimmunoassay, respectively. Triglyceride (TG), total cholesterol (TC), high-density lipoprotein cholesterol (HDL-C) and low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C) were measured by an automatic biochemical analyzer. According to calculating the mean arterial pressure (MAP), body mass index (BMI) and homeostatic model assessment for insulin resistance index (HOMA-IR), the correlation between IR and the levels of serum VF as well as TNF-α were analyzed.RESULTS: The levels of VF and TNF-α in severe PE group and mild PE group were significantly lower than those in normal pregnancy group (P<0.05). In addition, the levels of VF and TNF-α in severe PE group were lower than those in mild PE group (P<0.05). Linear correlation analysis showed that serum VF was positively correlated with TNF-α and HDL-C (P<0.05), and negatively with MAP and FIns (P<0.05). The serum TNF-α was positively correlated with HDL-C (P<0.05), and negatively with BMI, TG, MAP and FIns (P<0.05). Multiple stepwise regression analysis showed that FBG, FIns and HOMA-IR were relative independent factors of serum VF and TNF-α (P<0.05).CONCLUSION: Serum levels of VF and TNF-α are closely related to IR.

        Pre-eclampsia; Visfatin; Tumor necrosis factor-alpha; Insulin resistance

        雜志網(wǎng)址: http://www.cjpp.net

        1000- 4718(2016)09- 1677- 06

        2016- 03- 23

        2016- 05- 20

        溫州市科技局資助項(xiàng)目(No. Y20110256)

        △ 通訊作者 Tel: 0577-88069304; E-mail: yphuangy@126.com

        R714.252

        A

        10.3969/j.issn.1000- 4718.2016.09.024

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