徐慶英 王 健
1.山東省滕州市婦幼保健院(277500);2.山東省棗莊市立醫(yī)院
妊娠期糖尿病(GDM)是妊娠期常見的并發(fā)癥[1]。若未得到有效治療,可造成難產(chǎn)、產(chǎn)后出血、流產(chǎn)、死胎等母嬰嚴重不良結(jié)局,也增加新生兒出現(xiàn)低血糖、巨大兒、呼吸窘迫等風(fēng)險[2]。研究發(fā)現(xiàn),胎盤組織中葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白(GLUT)、胰島素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白(IRS)、性激素結(jié)合球蛋白(SHBG)表達水平對GDM的嚴重程度和預(yù)后有診斷和預(yù)測價值[3]。因此,本研究擬分析GDM孕婦胎盤組織中的GLUT、IRS、SHBG表達,探討其與GDM關(guān)系。
回顧性收集2017年12月-2018年12月在本院產(chǎn)科產(chǎn)前檢查并行剖宮產(chǎn)的GDM孕婦42例為GDM組,同期行剖宮產(chǎn)的健康孕婦42例為對照組。納入標準:①符合GDM診斷標準[4]并確診;②既往無糖尿病史或其他慢性病史;③妊娠37~42周,有剖宮產(chǎn)手術(shù)指征;④體質(zhì)指數(shù)<25kg/m2;⑤無其他妊娠期并發(fā)癥;⑥按時產(chǎn)檢且病歷資料完整。排除標準:①既往有糖尿病史或其他慢性病史;②有胎兒畸形、流產(chǎn)、死胎分娩史;③合并心、肺、肝、腎等重要器官功能損害者。本研究獲得醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準,所有研究對象均自愿簽署知情同意書。
剖宮產(chǎn)術(shù)中胎盤娩出時迅速在臍帶附著處胎盤母體面底板區(qū)中央帶剪取3塊1cm3的絨毛組織,生理鹽水洗凈并吸干處理,置凍存管中經(jīng)液氮速凍4h后-80℃待用。
①一般資料收集,包括研究對象年齡、孕周、體質(zhì)量指數(shù)、收縮壓、舒張壓、促甲狀腺素(TSH)、游離甲狀腺素(FT4),空腹血糖、口服75g糖耐量OGTT2h血糖、新生兒體重等。②胎盤組織中GLUT、IRS、SHBG mRNA表達水平,GLUT、IRS、SHBG蛋白表達水平。
兩組年齡、孕周、體質(zhì)指數(shù)、收縮壓、舒張壓、TSH、FT4等比較無差異(P>0.05);空腹血糖、OGTT 2h血糖、新生兒體重等GDM組均高于對照組(P<0.05)。見表1。
表1 兩組一般資料比較
胎盤組織中GLUT-3、GLUT-4、IRS-2、P13K p85α、SHBG mRNA表達水平GDM組低于對照組(P<0.05),IRS-1、GLUT-1 mRNA表達水平兩組無差異(P>0.05)。見表2。
表2 兩組胎盤組織中GLUT、IRS、SHBG mRNA表達比較
GDM組胎盤組織中GLUT-3、GLUT-4、IRS-1、SHBG蛋白表達水平低于對照組(P<0.05),P13K p85α、IRS-2、GLUT-1蛋白表達水平兩組比較無差異(P>0.05)。見表3和圖1。
表3 兩組胎盤組織中GLUT、IRS、SHBG蛋白表達比較
1~5對照組 6~10 GDM組圖1 兩組各蛋白電泳條
Pearson分析顯示,SHBG與GLUT-3(r=2.081,P=0.040)、GLUT-4(r=4.842,P<0.001)、IRS-2(r=3.660,P<0.001)、P13K p85α(r=3.492,P<0.001) mRNA表達呈正相關(guān)性;IRS-2與GLUT-1(r=4.033,P<0.001)、GLUT-4(r=2.841,P=0.006)mRNA表達呈正相關(guān)性;IRS-1與GLUT-3(r=-5.124,P=0.05)、P13K p85α(r=-3.556,P<0.001)mRNA表達呈負相關(guān)性。
Pearson分析顯示,SHBG與GLUT-3(r=4.337,P<0.001)、GLUT-4(r=2.734,P=0.008)、IRS-2(r=4.625,P<0.001)蛋白表達水平呈正相關(guān)性;IRS-2與GLUT-1(r=4.851,P<0.001)、GLUT-4(r=4.508,P<0.001)蛋白表達水平呈正相關(guān)性;IRS-1與GLUT-3(r=-4.667,P<0.001)蛋白表達水平呈負相關(guān)性。
探尋妊娠期糖尿病的發(fā)病機制,進行早期診斷和治療對保護母嬰健康來說至關(guān)重要[5]。目前臨床研究普遍認為GDM發(fā)病機制主要與胰島素抵抗相關(guān),而胰島素轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的異常改變能夠直接引發(fā)胰島素抵抗[6-7]。當體內(nèi)胰島素結(jié)合α亞基受體后,誘發(fā)β亞基絡(luò)氨酸殘基自身磷酸化,并使IRS-1、IRS-2絡(luò)氨酸殘基磷酸化,從而與下游效應(yīng)分子調(diào)節(jié)單位P13K -p85α相結(jié)合,激活下游效應(yīng)因子磷脂酰肌醇-3-激酶(P13K)調(diào)節(jié)GLUT,GLUT對GDM的發(fā)生發(fā)展具有調(diào)節(jié)作用,所以當胰島素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的任何一個環(huán)節(jié)發(fā)生異常改變都可直接影響胰島素的生物效應(yīng)[8]。
GLUT與糖代謝緊密相關(guān),參與孕婦與胎兒間葡萄糖轉(zhuǎn)運,是胰島素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的最終步驟,在胎盤組織中的含量對GDM有重要意義[9]。研究報道胎盤組織中主要存在GLUT-1、GLUT-3、GLUT-4[10]。其中GLUT-1的含量最多且分布較廣,負責(zé)轉(zhuǎn)運母體循環(huán)和胎盤間葡萄糖。GLUT-3的含量較少且分散,負責(zé)將葡萄糖從胎盤血池轉(zhuǎn)運至臍靜脈。GLUT-4含量雖然最少,但卻在胰島素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中起關(guān)鍵性作用,該分子負責(zé)胎盤絨毛中的葡萄糖代謝,而胰島素可促使其加快轉(zhuǎn)運速率,當GLUT-4表達降低則胰島素敏感性隨之下降,進而發(fā)生胰島素抵抗[11-12]。本研究結(jié)果顯示,GDM組胎盤組織中GLUT-3、GLUT-4、mRNA以及蛋白表達水平較對照組均降低,說明GLUT對GDM的發(fā)生有重要作用。IRS在胰島素轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中主要是作為胰島素受體和P13K-p85α相連接的遞質(zhì),本研究也發(fā)現(xiàn)GDM組胎盤組織中IRS-1蛋白較對照組顯著降低,與王麗娜等[13]結(jié)果一致。SHBG與胰島素抵抗有一定相關(guān)性,且在GDM孕婦血清中呈現(xiàn)低表達,近年發(fā)現(xiàn)GDM孕婦胎盤組織中也有SHBG表達[14],可預(yù)測GDM的發(fā)生[15]。本研究GDM組胎盤組織中SHBG mRNA以及蛋白表達水平均較對照組降低,提示GDM孕婦胎盤組織中SHBG表達下調(diào)。本研究Pearson分析提示,GLUT-4 mRNA及蛋白水平降低與胰島素抵抗程度具有相關(guān)性,IRS-2在胰島素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中發(fā)揮較大的作用,與有關(guān)研究[16-17]結(jié)果相符。
綜上所述,GDM孕婦SHBG合成和分泌減少,使性激素代謝紊亂和糖代謝下降,引起胰島素抵抗。當SHBG水平降低時,胰島素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的相關(guān)分子表達水平也發(fā)生變化,從而降低胎盤中葡萄糖攝取和利用率,最終引發(fā)妊娠期糖尿病。