2型糖尿病患者血清脂联素与氧化应激的相关性研究
2019-03-12王妹盛春君程晓芸吴国亭倪秀石
王妹 盛春君 程晓芸 吴国亭 倪秀石*
2型糖尿病(T2DM)是一种以胰岛素抵抗或胰岛素敏感性下降为主要特征的内分泌代谢性疾病,2013年我国的患病率为10.4%[1]。脂肪组织为活性内分泌器官[2],能分泌多种细胞因子,如脂联素(APN)、瘦素、内脂素[3]等。研究显示T2DM患者血清APN水平下降。作者通过检测正常人、肥胖和非肥胖T2DM患者的血清APN、8-异前列腺素F2a(8-iso-PGF2a)、hs-CRP、测定各组丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)、空腹血糖、胰岛素、血脂等指标,并进行相关分析,探讨肥胖和非肥胖T2DM患者中脂联素与氧化应激的关系。
1 资料与方法
1.1 临床资料 选择2005年12月至2006年5月同济大学附属第十人民医院内分泌科住院新诊断的2型糖尿病患者57例(糖尿病组),均符合WHO(1999年)糖尿病诊断标准,男26例,女31例;平均年龄(51.8±10.7)岁。所有患者未使用他汀类药物、噻唑烷二酮类药物等抗氧化剂,排除糖尿病急性并发症和其他内分泌疾病,如甲状腺功能异常、肾上腺皮质功能异常,及排除肝肾功能不全、感染、肿瘤、结缔组织疾病、高血压、心肌梗死、心力衰竭、脑梗死、脑出血急性期、应激状态、妊娠、哺乳、长期服用避孕药等。健康对照组25例,选择同期年龄、性别匹配的门诊体检者,并根据美国糖尿病学会(ADA)空腹血糖受损(IFG)的诊断切割点,剔除FPG≥5.6mmol/L。病例和对照的选择均遵照随机单盲的原则。所有患者均记录性别、年龄;测量身高、体重,并计算体重指数(BMI)=体重(kg)/身高(m)2;体脂百分比(BF%):男性=1.2×体重(kg)/身高(m)2+0.23×年龄-16.2,女性=1.2×体重(kg)/身高(m)2+0.23×年龄-5.4;测量血压记录基础收缩压(SBP)、舒张压(DBP)。
1.2 方法 常规检查空腹血清葡萄糖(FPG)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TCH)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C),及低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C),使用日立7170A全自动生化仪测定。APN采用ELISA法(美国AssayPro公司),MDA采用硫代巴比妥酸法,SOD采用黄嘌呤氧化酶法测定,GSH-PX采用化学比色法,后三者均由南京建成生物工程研究所提供。血清8-iso-PGF2a采用ELISA法测定。依据亚太地区2000年的肥胖标准,根据BMI将糖尿病组分为非肥胖糖尿病组(BMI<25kg/m2)28例和肥胖糖尿病组(BMI>25kg/m2)29 例。
1.3 统计学方法 采用SPSS13.0统计软件。计量资料以(±s)表示,APN、MDA、8-iso-PGF2a呈偏态分布,经对数转换后进行统计。各组间比较用方差分析(ANOVA),组间两两比较用LSD法检验,并行相关性分析及多元线性回归分析。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 各组临床监测指标比较 见表1。
表1 各组临床监测指标比较(±s)
表1 各组临床监测指标比较(±s)
注: 与正常对照组比较,*P<0.01,与2型糖尿病非肥胖组比较,△P<0.05,△△P<0.01
组别(group) 肥胖糖尿病组 非肥胖糖尿病组 对照组FPG(mmol/L) 10.91±3.55* 10.65±3.49* 4.40±0.29 TG(mmol/L) 2.41±0.35* 2.28±0.40* 1.48±0.43 TCH(mmol/L) 4.84±1.08 4.87±1.20 4.82±0.65 HDL-C(mmol/L) 1.17±0.20*△ 1.28±0.23* 2.21±0.11 LDL-C(mmol/L) 2.25±0.71 2.51±0.65 2.35±0.59 APN(mg/L) 5.80±1.05* 6.45±1.87* 9.07±1.27 Ln-APN 1.74±0.19* 1.82±0.32* 2.20±0.13 MDA(nmol/L) 6.86±1.54*△△ 5.54±1.42* 3.77±0.85 SOD(U/ml) 70.20±10.64*△△ 81.29±8.56 85.81±7.23 GSH-PX(活力单位) 71.37±6.52*△△ 80.34±8.91 82.19±7.75 hs-CRP(mg/L) 7.18±2.98* 6.34±2.21* 4.29±0.96 8-iso-PGF2a(ng/L) 39.72±6.92*△△ 30.26±6.22* 18.02±5.12 Ln_8-iso-PGF2a 3.67±0.19*△△ 3.39±0.20* 2.85±0.28
2.2 血清APN与氧化应激指标及其它变量间的相关分析 血清APN与BMI、BF%TG、MDA、8-iso-PGF2a呈显著负相关,与HDL-C、SOD、GSH-PX显著正相关。偏相关分析表明,血清APN与HDL-C、APN、MDA、8-iso-PGF2a、SOD、GSH-PX显著相关,见表2。
表2 血清脂联素水平与各变量间的相关分析
2.3 血清APN与其它变量间的多元逐步回归分析 以血清脂联素水平(Y)为因变量,以体重指数(X1)、体脂百分比(X2)、空腹血清葡萄糖(X3)、HOMAIR(X4)、甘油三酯(X5)、HDL-C(X6)、hs-CRP(X7)、MDA(X8)、8-iso-PGF2a(X9)、SOD(X10)、GSHPX(X11)为自变量进行多元逐步回归分析,HDL-C、hs-CRP 、GSH-PX进入回归方程(进入水平0.05,剔除水平0.10),得回归方程:Y=1.299+0.301×X6-(-0.180×X7)+0.006×X11。校正后的回归系数为R2=0.490(P<0.001),见表 3。
表3 以脂联素为应变量的多元回归分析
3 讨论
本资料显示,肥胖糖尿病和非肥胖糖尿病组空腹APN均比对照组显著降低,MDA和8-iso-PGF2a均显著升高;肥胖糖尿病组SOD、GSH-PX活力均显著低于正常对照组和非肥胖糖尿病组。血清APN与MDA、8-iso-PGF2a呈显著负相关,与SOD、GSH-PX等呈显著正相关。
大量研究表明,APN水平与T2DM和妊娠期糖尿病有关,甚至APN可作为T2DM临床诊断的指标[4-5],本资料进一步提示肥胖与非肥胖T2DM均与APN相关。T2DM与抗氧化剂和自由基之间的平衡失调有关。糖尿病患者葡萄糖和糖化蛋白的自氧化可产生氧自由基;高血糖状态葡萄糖可使SOD发生非酶糖基化,使该酶活性降低,从而使氧自由基代谢活跃[6]。MDA是脂质过氧化产物,是评价人体氧化应激最常用的指标,8-iso-PGF2a也是体内脂质过氧化物较敏感的指标。SOD、GSH-PX能清除超氧阴离子保护细胞免受损伤,其对机体氧化与抗氧化的平衡起着重要的作用。本资料显示,血清MDA、8-iso-PGF2a在糖尿病组显著高于对照组,糖尿病肥胖组显著高于非肥胖组,两两比较差异均有统计学意义;SOD,GSH-PX在糖尿病组低于对照组,糖尿病肥胖组显著低于非肥胖组,两两比较差异有统计学意义。提示2型糖尿病患者机体清除自由基能力降低,脂质过氧化增加,表明糖尿病肥胖组患者氧化应激更明显。
本资料显示,糖尿病组空腹血清脂联素浓度与血清8-iso-PGF2a、MDA负相关,与SOD、GSH-PX正相关,经校正体重指数体脂影响后上述几种相关性仍存在,且以脂联素为应变量的多元回归分析得出其中GSH-PX与脂联素相关最密切。另外肥胖糖尿病组和非肥胖糖尿病组中APN与氧化应激的相关性,发现非肥胖组APN仍与GSH-PX显著相关,而与其他指标的相关程度明显下降,甚至在肥胖组未发现脂联素水平与氧化应激指标等变量间的相关性。分析原因,可能与各组的样本例数有关,有待增加样本含量以证实脂联素与氧化应激指标之间的相关性。关于氧化应激抑制APN机制方面,目前认为脂肪细胞对氧化应激很敏感,ROS能够直接抑制APN基因的表达,H2O2能导致APN mRNA表达下降。但ROS和H2O2抑制脂联素mRNA表达的分子机制有待进一步证实,可能存在APN基因转录减少或APN mRNA降解增加。
综上所述,T2DM患者APN水平显著降低,机体清除自由基能力降低,脂质过氧化增加,且提示APN与氧化应激相关,两者关系机制及何为因果关系目前未阐明,有待今后进一步的临床和基础研究去证实。