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        2 型糖尿病患者血清鐵蛋白水平與胰島β 細胞功能的相關(guān)性

        2021-11-03 06:38:32周靜琪王凱鄭思嵐陳寧
        糖尿病新世界 2021年17期
        關(guān)鍵詞:胰島素血糖糖尿病

        周靜琪,王凱,鄭思嵐,陳寧

        復旦大學附屬中山醫(yī)院廈門醫(yī)院內(nèi)分泌科,福建廈門 361015

        隨著經(jīng)濟高速發(fā)展, 近年來我國糖尿病患病率上升趨勢明顯,依據(jù)《中國2 型糖尿病防治指南(2020 版)》數(shù)據(jù),我國18 歲及以上人群糖尿病患病率已達11.2%[1]。諸多因素參與了糖尿病的發(fā)生發(fā)展, 其中包括遺傳易感性等不可改變的因素,也包括生活方式、肥胖,吸煙等可以適當調(diào)整的因素[2]。 因此,有必要去探索和發(fā)現(xiàn)更多的可調(diào)整因素,來更好的防治糖尿病。

        血清鐵蛋白(serum ferritin, SF)是反映人體貯存鐵的重要指標,同時在炎癥、腫瘤等疾病狀態(tài)下能較好地協(xié)助評估病情[3-4]。 目前有些研究發(fā)現(xiàn)高水平的SF 和糖尿病發(fā)病風險增高相關(guān)[5-6]。 然而也有不少研究對SF 和糖尿病的關(guān)系得出否定的結(jié)論[7-8]。 SF 和糖尿病之間的關(guān)系尚未闡明。

        胰島功能衰竭是2 型糖尿病發(fā)病的重要機制之一[9]。該研究擬通過對2018 年1 月—2020 年4 月于復旦大學附屬中山醫(yī)院廈門醫(yī)院內(nèi)分泌科入院診治的142 例2 型糖尿病患者SF 水平與糖化血紅蛋白、 胰島β 細胞功能相關(guān)性的探究,進一步明確SF 與糖尿病之間的關(guān)系。 現(xiàn)報道如下。

        1 資料與方法

        1.1 一般資料

        納入復旦大學附屬中山醫(yī)院廈門醫(yī)院內(nèi)分泌科入院診治的2 型糖尿病患者142 例作為研究對象, 均符合1999 年WHO 糖尿病診斷與分型標準。 排除標準:①合并糖尿病急性并發(fā)癥、 急性損傷性疾病、 炎癥或感染,或在6 個月內(nèi)接受過大型手術(shù);②在6 個月內(nèi)有大的創(chuàng)傷失血史、鐵劑使用史或合并鐵代謝相關(guān)疾病、血液系統(tǒng)疾病;③合并自身免疫系統(tǒng)疾病;④合并惡性腫瘤、 肝硬化、 嚴重的肝腎功能不全 (Child-Pugh C 級,eGFR<30 mL/min/1.73m2);⑤哺乳期、妊娠狀態(tài)。 該研究經(jīng)復旦大學附屬中山醫(yī)院廈門醫(yī)院倫理委員會批準執(zhí)行,所有入組患者及家屬均知情同意。

        1.2 方法

        所有受試者前一晚22:00 起禁食,次日晨7:00-8:00測量身高、體質(zhì)量,由體質(zhì)量/身高2(kg/m2)計算得出BMI(body mass index)。靜坐30 min 后測量血壓。留取外周靜脈血樣,同時完成精氨酸刺激試驗(詳見下述)。 血樣經(jīng)3 000 r/min 4 ℃離心10 min 后留取上清液, 用全自動生化儀檢測血糖、三酰甘油、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇,高效液相色譜法檢測糖化血紅蛋白, 電化學發(fā)光法檢測SF、 胰島素(insulin, I)、C 肽(C-peptide, CP)水平,檢測均由復旦大學附屬中山醫(yī)院廈門醫(yī)院檢驗科完成。 穩(wěn)態(tài)模型評估(homeostasis model assessment, HOMA)的胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)由空腹血糖(mmol/L)×空腹胰島素(μU/mL)/22.5 計算得出。 胰島 β 細胞指數(shù)(HOMA-β)由 20×空腹胰島素(μU/mL)/[空腹血糖(mmol/L)-3.5]計算得出。

        精氨酸刺激試驗: 一側(cè)外周靜脈留取空腹血樣并留置套管針后, 于另一側(cè)外周靜脈注射鹽酸精氨酸注射液 20 mL(5 g),30 s 內(nèi)推完,分別于注射后第 2、4、6 min由留置針管留取血樣檢測血糖(G)、胰島素(I)、CP,檢測方法見上述。 胰島素的增值(ΔI)由 2、4、6 min 的胰島素均值與空腹胰島素的差值計算得出, 胰島素/血糖的增值(ΔI/G)由 2、4、6 min 的對應(yīng) I/G 與空腹 I/G 的差值計算得出。 胰島素曲線下面積由I0min+2I2min+2I4min+I6min計算得出。CP 相應(yīng)指標,ΔCP、ΔCP/G、CP 曲線下面積參照上述方法計算得出。

        1.3 統(tǒng)計方法

        采用SPSS 20.0 統(tǒng)計學軟件處理數(shù)據(jù),計量資料用()表示,采用 t 檢驗;計數(shù)資料用[n(%)]表示,采用 χ2檢驗;采用Pearson 相關(guān)性分析和多元線性回歸分析SF與各變量間的關(guān)系,P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。

        2 結(jié)果

        2.1 2 型糖尿病患者按性另分組的臨床特征比較

        該研究納入共計2 型糖尿病患者142 例, 其中女性 47 例,占比 33.1%,男性 95 例,占比 66.9%,兩性間吸煙史、 總膽固醇、SF 比較, 差異有統(tǒng)計學意義 (P<0.05)。 49.5%的男性有吸煙史,而有吸煙史的女性僅占2.2%。 總膽固醇水平女性(5.0±1.2)mmol/L,男性(4.5±1.0)mmol/L。 女性 SF(經(jīng)平方根轉(zhuǎn)換)較男性明顯降低[(15.6±6.3) vs (21.1±6.6)]。 兩性間在糖尿病病程、BMI、血壓、三酰甘油、低密度脂蛋白膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇、 空腹血糖、 空腹胰島素、 糖化血紅蛋白(HbA1c)、HOMA -IR、HOMA -β、ΔI、ΔCP、ΔI/G、ΔCP/G方面比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表 1。 SF 經(jīng)平方根轉(zhuǎn)換;精氨酸刺激試驗所有指標都經(jīng)對數(shù)轉(zhuǎn)換以使數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布。

        表1 2 型糖尿病患者按性別分組的臨床特征比較

        2.2 2 型糖尿病患者血清鐵蛋白水平的相關(guān)性及多元線性回歸分析

        為進一步探討SF 與各變量之間的相關(guān)性, 運用Pearson 相關(guān)性分析和多元線性回歸分析(校正了年齡、性別、吸煙史等混雜因素)發(fā)現(xiàn),HbA1c 與SF 存在顯著相關(guān)性(P<0.05),且為正相關(guān),回歸系數(shù)(0.727±0.299)。SF 與BMI、血壓、血脂、空腹血糖、空腹胰島素、HOMAIR、HOMA-β、ΔI、ΔCP、ΔI/G、ΔCP/G 方面比較, 差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表 2。

        表2 2 型糖尿病患者SF 水平的相關(guān)性及多元線性回歸分析

        多元線性回歸分析模型校正了年齡、性別、吸煙史等混雜因素。

        3 討論

        鐵是人體必需的微量元素, 多種維持機體正常生長代謝的必需過程都需要鐵元素的參與。 與此同時鐵還是重要的促氧化劑, 參與催化多種反應(yīng)生成活性氧(reactive oxygen species, ROS),介導氧化應(yīng)激,參與多種疾病的發(fā)生發(fā)展[10-11]。 SF 是鐵代謝中的重要指標,主要反映鐵貯存水平,在組織損傷、感染、自身免疫性疾病、腫瘤等多種情況下也可反應(yīng)性升高。 由于月經(jīng)和懷孕所帶來的鐵損失,兩性間SF 的參考水平并不一致[12]。部分研究并未區(qū)分性別,可能導致結(jié)果偏倚。

        近來研究發(fā)現(xiàn),SF 升高可能與多種慢性病,尤其是代謝相關(guān)性疾病相關(guān),包括糖尿病、高血壓、心血管疾病、代謝綜合征等[13-14]。 已有國內(nèi)外多項研究發(fā)現(xiàn)SF 的升高與糖尿病發(fā)病風險正相關(guān)。 然而關(guān)于SF 與糖尿病的關(guān)系尚存在爭議。 美國一項病例對照研究發(fā)現(xiàn),糖尿病組和對照組 SF 水平(116.0±7.0 )vs (104.3±6.3)ng/mL相比,差異無統(tǒng)計學意義 (P=0.16)。 另一項基于美國動脈粥樣硬化風險的社區(qū)研究 (Atherosclerosis Risk in Communities, ARIC)的病例-隊列研究發(fā)現(xiàn),具有高SF的人群較低SF 人群糖尿病發(fā)病風險顯著上升 ( P<0.001),而當校正了BMI、腰圍、高血壓、空腹血糖、血脂等代謝綜合征相關(guān)組分后,兩組人群間糖尿病發(fā)病風險未見明顯差異 (P>0.05)。 該研究結(jié)果顯示,SF 與HbA1c水平正相關(guān)(P<0.05),但和單次的空腹血糖無明顯相關(guān)性,提示SF 和糖尿病長期血糖控制不良密切相關(guān)。

        人體內(nèi)的SF 主要儲存于網(wǎng)狀內(nèi)皮細胞和肝細胞內(nèi),約占總鐵含量的15%~30%。 游離鐵是強促氧化劑,F(xiàn)e2+轉(zhuǎn)化成Fe3+的過程中會產(chǎn)生氧自由基, 提高機體氧化應(yīng)激水平,介導相應(yīng)損傷[15]。 鐵過載不僅能通過提高機體氧化應(yīng)激水平加重胰島素抵抗, 還能直接沉積在胰島 β 細胞內(nèi)引起胰島 β 細胞功能損傷[16]。 胰島 β 細胞功能障礙和胰島素抵抗是糖尿病的兩大發(fā)病機制。隨著2 型糖尿病的病程延長, 胰島功能起先出現(xiàn)第一時相高峰降低,第二時相高峰后移,此后隨著胰島功能的進一步衰退,逐漸出現(xiàn)第一時相消失、第二時相峰值消失、基礎(chǔ)胰島素水平下降[17]。糖尿病后期多存在“葡萄糖盲”,即胰島素分泌對高血糖刺激不敏感,而精氨酸刺激試驗評價胰島功能則不受“葡萄糖盲”影響,精氨酸與葡萄糖刺激的作用位點不同, 故對病程長的糖尿病患者能夠更為準確地評估胰島β 細胞功能[18]。目前大部分關(guān)于SF 和胰島β 細胞功能的研究都采用葡萄糖刺激試驗, 在評估糖尿病中晚期的患者的胰島功能具有一定局限性,評估結(jié)果可能受患者“葡萄糖盲”的影響,研究SF 和胰島β 細胞功能的關(guān)系,需要進一步改進胰島β 細胞功能評估的方法,增加其準確度。 因此,該研究采用精氨酸刺激試驗代替葡萄糖刺激試驗,較以往研究常用的葡萄糖刺激試驗?zāi)芨鼫蚀_地評估2 型糖尿病患者胰島功能。 在采用精氨酸刺激試驗的基礎(chǔ)上,該研究提示2 型糖尿病患者SF 和胰島β 細胞功能未見明顯相關(guān)性。

        該研究的優(yōu)勢在于,對于病情較重的糖尿病患者,精氨酸刺激試驗?zāi)芨玫卦u價胰島β 細胞功能。 同時該研究仍存在尚待改進之處:納入病例數(shù)較少;不同病程的糖尿病患者胰島β 細胞功能和SF 間的關(guān)系可能不一致,該研究納入患者病程較長;該研究為橫斷面研究,證據(jù)強度有限。 未來可進行大樣本RCT 研究,以進一步明確鐵代謝與糖尿病的關(guān)系。

        綜上所述, 該研究結(jié)果提醒臨床醫(yī)生關(guān)注2 型糖尿病患者的SF 水平, 對SF 水平偏高的2 型糖尿病患者,警惕其血糖控制可能較差,臨床可能更難于控制血糖達標。

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