妊娠期糖尿病患者氨基酸和酰基肉碱水平变化及胰岛素抵抗

王忠德 岳 欣 牟 凯

山东省淄博市妇幼保健院(255029)

妊娠期糖尿病(GDM)是一种常见妊娠性疾病，全球发病率约14%[1]，可导致诸多妊娠不良结局。有研究显示[2]游离氨基酸、脂肪酸代谢异常与糖尿病密切相关，可能参与了胰岛素抵抗和2型糖尿病的发生。尽管酰基肉碱是脂肪酸、有机酸代谢的中间产物，但有关机体氨基酸与酰基肉碱水平和GDM关系研究较少。本研究观察了GDM患者血清氨基酸与酰基肉碱水平的变化及与胰岛素抵抗的关系，探讨二者代谢异常在GDM发病机制中的作用。

1 资料与方法

1.1 临床资料

2016年1月-2017年1月本院产科门诊孕妇中选取GDM孕妇63例和正常产检孕妇58例，两组年龄及孕周匹配。GDM诊断标准参照妊娠合并糖尿病诊治指南(2014年)的诊断标准[2]。排除妊娠合并高血压疾病、妊娠合并感染、妊娠合并风湿免疫性疾病、妊娠合并甲状腺疾病等。本研究获得本院伦理委员会批准。孕妇均知情并签署同意。

1.2 实验室检测

所有研究对象均测量体重、身高、血压，取空腹静脉血行75gOGTT试验，服糖后 1h、2h分别取静脉血清备用，并采集微量血滴于(S&S)903滤纸上，悬空平置自然晾干，置于密封袋中，2～8℃备用。全自动生化分析仪测定常规生化指标。其中血糖和血脂测定采用酶法，血清胰岛素采用电化学发光法。血清氨基酸谱和酰基肉碱水平测定：非衍生化多种氨基酸、肉碱测定试剂盒购于美国PerkinElmer公司，内含11种氨基酸内标准品及13个肉碱内标准品和质控品。

1.3 统计学方法

2 结果

2.1 基本临床资料和血清代谢学指标

GDM组和正常组年龄和孕周相匹配，身高无差异(P>0.05)；GDM组空腹血糖(FBS)、PBS1h、PBS2h和血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)水平均高于正常组(P<0.05)。见表1。

表1 两组基本资料和血清代谢指标比较

2.2 空腹血清氨基酸和酰基肉碱水平

GDM组空腹血清ALA、ARG、GLY、MET和C2、C3DC+C4OH、C5DC+C6OH、C6水平均高于正常组(P<0.05)，而C0和C6DC水平均低于正常组(P<0.01)。见表2。

表2 两组空腹血清氨基酸和酰基肉碱水平比较

2.3 血清氨基酸和酰基肉碱水平与胰岛素相关性

对两组间存在差异的血清氨基酸和酰基肉碱水平与血清胰岛素、HOMA-IR、HOMA-β进行Pearson相关分析，结果显示，空腹血清ALA、ARG、MET、C2、C3DC+C4OH、C5DC+C6OH水平与空腹胰岛素、2h血糖、HOMA-IR均呈 正 相 关，GLY和C6水平与2h血糖水平呈正相关(均P<0.05)。见表3。

表3 血清各氨基酸及酰基肉碱指标与血清胰岛素相关性

3 讨论

GDM是妊娠期发生的糖代谢异常，伴有不同程度的脂质和氨基酸代谢异常。而氨基酸与脂肪酸代谢异常与胰岛素抵抗、糖尿病的发生密切相关。肉碱是一种广泛存在于心肌和骨骼肌中的化合物，而酰基肉碱是脂肪酸、有机酸代谢的中间产物，两者共同参与了脂肪酸β-氧化代谢和支链氨基酸代谢。因此，对血浆氨基酸和酰基肉碱的检测将有助于认识妊娠GDM发病机制，并为其监测和预防提供新的依据。

有研究显示，健康孕妇血浆中几种必需和非必需氨基酸、长链多不饱和脂肪酸、游离肉碱、乙酰肉碱、磷脂酰胆碱和鞘磷脂的浓度显著降低[3]。Rahimi等[4]研究发现，GDM患者血浆精氨酸、甘氨酸、蛋氨酸水平明显升高。另一项研究显示，GDM患者血浆氨基苯甲酸、丙氨酸、谷氨酸、丝氨酸明显升高[5]。也有人观察到GDM患者血浆中甲硫氨酸、谷氨酰胺水平明显下降[6]。 Batchuluun等[7]研究发现，GDM患者短链和中链酰基肉碱水平高于正常孕妇，而长链酰基肉碱水平未见差异。进一步对中链酰基肉碱研究发现，GDM患者血浆C6、C8、C10和C12明显高于正常孕妇。Nevalainen等[8]研究发现，GDM患者精氨酸水平高于对照组，而甘氨酸和3-羟基异戊酰肉碱水平低于对照组。本研究对GDM患者和正常孕妇体内42种氨基酸及酰基肉碱水平比较发现，GDM患者丙氨酸、精氨酸、甘氨酸、蛋氨酸和短链酰基肉碱中C2、C3DC+C4OH、C5DC+C6OH、C6水平均升高，而游离肉碱和己二酰肉碱水平降低，且这些氨基酸和短链酰基肉碱与血清胰岛素存在正相关性。尽管上述研究结果不一，但均提示氨基酸或酰基肉碱代谢失衡可能与GDM发生密切相关。

肉碱与酰基肉碱影响糖尿病发病的机制不明，有研究显示孕期补充左旋肉碱，可避免血浆中游离脂肪酸增加，进而减少胰岛素抵抗[9]。亦有研究显示，酰基肉碱的积聚可影响线粒体对相关底物的转化，进而加重胰岛素抵抗[10]。对动物研究发现，治疗组腹腔内注射C6和C8 2周后，与对照组体重、空腹血糖或空腹胰岛素水平未见差异，但治疗组小鼠糖耐受降低，胰岛素分泌明显受损[7]。

总之，本研究结果提示，GDM患者存在氨基酸和酰基肉碱代谢异常，且这些代谢异常与胰岛素抵抗、GDM发生密切相关。对这些指标深入研究，有助于阐明GDM的发病机制并为防治提供新策略。