新诊断2型糖尿病血清 Apelin及 TNF-a水平与胰岛素抵抗的相关性研究
2013-08-23杨玉红刘晓宇殷文娟
杨玉红,刘晓宇,殷文娟
(佳木斯大学附属第一医院内分泌科,黑龙江 佳木斯 154003)
Apelin是 APJ天然配体,广泛存在于人体心脏、肾、肾上腺、肺的血管内皮细胞中,近年来研究发现 Apelin是由脂肪细胞分泌的一种具有生物活性的肽类激素,是一种新的脂肪因子[1],参与糖代谢紊乱的病理过程,特别是与 IR密切相关。研究表明,TN F-a在 IR的形成过程中起重要作用。本研究观察未经治疗新诊断的2型糖尿病患者血清 Apelin和TN F-a水平的变化,及其与胰岛素抵抗的关系,探讨血清Apelin、TN F-a水平变化在新诊断 T2DM发生发展中的作用及其内在联系,为糖尿病防治提供新的理论依据。
1 资料与方法
1.1 一般资料
按 W HO糖尿病(DM)诊断标准收集 2011-12~2012-05佳木斯大学附属第一医院内分泌科就诊的病程小于1年的新诊断未经治疗 T2DM患者60例,平均病程为 3个月(0~12个月),发病年龄> 25岁;未使用任何降糖、降脂药物治疗。排除严重急性感染及糖尿病急性并发症、高血压病、临床证据支持的心血管疾病、风湿性疾病:无使用糖皮质激素治疗及恶性肿瘤病史。正常对照组 (NC组)30例,均为同期健康体检者。二组的性别、年龄无统计学差异。
1.2 方法
所有受试者均于清晨空腹抽血,分离血清-40℃保存待测。并于采血当日测定样本血清空腹血糖(FBG)、空腹胰岛素(FIN)及 C肽、糖化血红蛋白 (HbA1c)等生化指标水平。同时测量身高、体重、腰围、臀围,计算体重指数及腰臀比。空腹胰岛素、C肽测定采用放免法,Apelin、TNF-a测定采用ELISA法,试剂盒由上海沪上生物科技有限公司提供。胰岛素抵抗指数 (HOM A-IR)=FPG× FIns/22.5;胰岛 β细胞功能指数(HOM A β)=FIns× 20/FPG-3.5;采用定量胰岛素敏感性检测指数(QUICKI)公式为1/[Log(Io)+ Log(Go)],(Go为 FPG,Io为 Fins)。公式中 FPG单位均为mmol/L,Fins单位均为 mU/L。
1.3 统计学处理
应用 SPSS17.0统计软件。符合正态分布的计量资料采用表均数±标准差± s)表示,非正态分布的资料经自然对数转换后统计分析。两组间比较用独立样本t检验。指标间的关系判定采用 Spearman相关分析及多元线性逐步回归分析,P<0.05差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组各项观察指标的比较
新诊断T2DM组 BMI、TG、CHOL、LDL、HLD、HbA1c、FPG、HOMA-IR、ISI、HOMA-β、Apelin、TNF-a较正常组均显著增高(P<0.05)而两组血清 C-P、FIN S水平差异无统计学意义(P>0.05),见表1。
表1 两组各项观察指标比较 (±s)
表1 两组各项观察指标比较 (±s)
与对照组比较,P<0.05。
2 T2DM 2.99± 2.18 13.56± 7.30 7.24± 5.11* 0.48± 0.07* 21.39± 17.33* 5954.18± 696.88* 367.46± 89.97**
表2 血清 Apelin、TNF-a与观察指标的相关分析
2.2 血清 Apelin、TN F-a与观察指标的 Spearman相关分析结果
Apelin、TNF-a均 与HOM A-IR、BMI、FPG、TG、HBA1C呈正相关(P<0.01),与ISI、HOMA-β、HDL呈负相关(P<0.01);且Apelin与TNF-a呈正相关(P<0.01),见表2。
2.3 Apelin和 TNF-a与观察指标的多元回归分析结果
分别以 Apelin、TN F-a为应变量,HOM A-IR、BM I、FPG、TG、HBA1C、ISI、HOMA-β、HDL为自变量 ,进行多元逐步回归分析,结果显示 HOM A-β、TNF-a为影响 Apelin的显著因素,常数项为5.372。HOM A-β、Apelin为影响 TN F-a的显著因素,Apelin为最显著因素,常数项为0.03,(β=0.439,P<0.01)。
3 讨论
近年来研究表明[2]脂肪组织不仅是机体储存能量的场所,还是功能活跃的内分泌器官,通过各种分泌方式产生多种细胞因子和激素,参与慢性炎症及胰岛素抵抗的病理生理过程。Apelin是 1998年由 Tatemoto等[3]通过反向药理学方法从牛胃的分泌物中提取并纯化的 oGPCRsAPJ天然配体,近年来研究发现 Apelin是脂肪细胞分泌的一种肽类激素,在降低血压、调节水钠平衡、增强心肌收缩力、调节免疫及促进垂体激素释放等方面起重要作用[4],同时与肥胖和胰岛素抵抗密切相关。本研究对病程小于1年的新发或新诊断2型糖尿病患者血清 Apelin、TN F-α水平进行检测并进行其与 IR的相关性分析,结果显示,在早期2型糖尿病患者中,血清 Apelin、TNF-α水平均高于正常组。Spearman相关分析表明 Apelin、TNF- α均与 HOM A-IR、BM I、FPG、TG、HBA1C呈正相关,与 ISI、HOM A-β、HDL呈负相关,提示肥胖、糖代谢、脂代谢及胰岛素抵抗等因素可影响 Apelin水平。魏丽等[5]研究结果也表明,与正常糖调节正常体质量组相比,糖尿病、肥胖及糖尿病合并肥胖组的血清 Apelin水平明显升高,并与脂代谢及胰岛素抵抗密切相关。肥胖作为一种慢性炎症状态是糖尿病的主要危险因素之一,它通过抑制肝糖输出,减少脂肪和肌肉组织对葡萄糖的利用,降低外周组织对胰岛素的敏感性,增加脂肪因子释放诱导产生、加重IR[6]。Heinomen等[7]研究发现,肥胖患者的基础血浆 apelin水平明显高于对照组,且与体重指数呈明显正相关(r= 0.778,P<0.01),而肥胖患者多存在胰岛素抵抗,在胰岛素抵抗状态下血浆胰岛素水平增加,破坏 apelin的动态平衡,脂肪细胞分泌 apelin增加使血浆 apelin浓度上升。apelin可致前脂肪细胞增殖、血管生成,而体内脂肪总量及其分布在肥胖和胰岛素抵抗的形成中具有重要作用,因此apelin水平的变化可能在肥胖相关的代谢紊乱和胰岛素抵抗的发生、发展中起一定作用。
TN F-α是一种多效应的细胞活性因子,与血胰岛素水平、糖代谢以及脂代谢密切相关。近年发现在胰岛素抵抗患者的脂肪组织中肿瘤坏死因子存在过度表达。Mishima等[8]研究发现:肥胖的 T2DM患者 TNF-α水平增加,并与空腹胰岛素水平和稳态模型 HOM A-IR相关,提示 TN F-α参与了 IR的发生。本研究也提示 TNF-a与 HOM A-IR、BMI、FPG、TG、HBA1C呈正 相关,与 ISI、HOMA-β、HDL呈负相关,与上述结果相符。Daviaud等[9]研究提示 ,内源性TNF-α对脂肪细胞产生 Apelin mRN A的旁分泌有调控效应,能上调脂肪组织中 Apelin的表达,进一步使血浆 Apelin浓度升高。因此 Apelin及 TNF-α与早期 2型糖尿病尤其合并肥胖者胰岛素抵抗密切相关,可能为早期2型糖尿病患者胰岛素抵抗的预报因子,如能通过调控此二种因子水平而改善患者胰岛素抵抗将为临床防治糖尿病提供新的治疗途径。
[1]Boucher J,Masri B,Daviand D,et al.Apelin,a newly identified adipokine up-regulated by insulin and obesity[J].Endocfindogy,2005,146(4):1764-1771
[2]T rayhum P,B eatt ie JH.Physiological role of adipose tissue:white adipose tissue as an endocrine and secretory organ[J].Pro Nutr Soc,2001,60:329
[3]TatemotoK,Hosova M,Habata Y,etal.Isolation and characterization of a novel endogenous peptide ligand for the human APJ receptor[J].Biochem Biophys Res Commun,1998,251(2):471-476
[4]Lee DK,George SR,O'dowd BF.Unravelling the rolesof the apelin system;prospectiv e therapeutic applications inheart failure and obesity[J].Trends Pharmacol Sci,2006,27:190-194
[5]魏丽,贾伟平,吴海娅,等.肥胖及2型糖尿病患者血清 apelin水平及其相关因素分析 [J].中华内分泌代谢杂志,2007,23(2):130-133
[6]SaltielA R,Kahn C R.Insulin signalling and the regula-tion of glucose and lipid metabolism[J].Nature,2001,414(6865):799-806
[7]Heinomen MV,Purhonen AK,Miettinen P,et al.Apelin,orexin-A andleptin plasma levels in morbid obesity and effect of gastric banding[J].Regul Pept,2005,130:7-13
[8]MishimaY,Kuyama A, Tada A,et al. Relationship between serumtumor necrosis factor-alpha and insulin resistance in obese menwith Type2diabeticmellitus[J].Diabetes Res Clin Prect,2001,52(2):119-123
[9]Daviaud D,Boucher J,Gesta S,et al.TNF-alpha up- regulates apeliex pression in human and mouse adipose tissue[J].FASEB J,2006,2(9):1528-1530