妊娠期糖尿病患者产后胰岛素抵抗及胰岛β细胞功能变化及其影响因素
2020-05-14于成华张硕
于成华 张硕
妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus,GDM)是指妊娠前糖代谢正常,妊娠期才出现的糖尿病。GDM患者糖代谢异常大多于产后能恢复正常,但将来患2型糖尿病的机会增加[1]。目前研究认为,胰岛素抵抗和胰岛β细胞功能下降是GDM和2型糖尿病共同的发病基础。妊娠中晚期,孕妇体内拮抗胰岛素样物质增加,一些物质如胎盘生乳素、雌激素、孕酮等使孕妇对胰岛素的敏感性随孕周增加而下降,因此胰岛素的需求量必须相应增加[1],而在产后这些激素水平下降,胰岛素的需求量随之下降。因此,GDM患者需于产后6~12周再行75 g口服葡萄糖耐量试验(oral glucose tolerance test, OGTT)检查,以评估产后血糖情况及GDM对其血糖的影响。本文通过回顾性研究GDM患者产后糖代谢情况,分析其产后血糖的不同转归中胰岛素抵抗和胰岛β细胞功能的差异,探讨GDM患者产后发生糖代谢异常的高危因素。
对象与方法
一、研究对象
选取2012年1月至2018年10月于中国医科大学附属盛京医院门诊定期产检的孕妇,既往无糖尿病病史,无其他妊娠期合并症及并发症,在本院确诊为妊娠期糖尿病孕妇107例作为妊娠期糖尿病组。另选择既往无糖尿病病史,无其他妊娠期合并症及并发症,在孕24~28周行葡萄糖耐量试验(OGTT)时结果正常的孕妇40例作为正常组。
二、方法
所有研究对象于产后4周至产后3年,再次行75 g OGTT试验,记录其血糖情况,并根据血糖值将107例妊娠期糖尿病孕妇分为三组:产后正常组24例,产后糖尿病前期组71例,2型糖尿病组(T2DM)12例。同时根据孕期是否使用胰岛素,将107例妊娠期糖尿病孕妇分为两组:GDM孕期使用胰岛素组63例,GDM孕期未使用胰岛素组44例。另,孕期40例正常组孕妇的产后血糖均正常,为正常组。对上述研究对象的产后胰岛素抵抗、胰岛β细胞功能等情况进行比较。
1. 妊娠期GDM诊断标准[2-3]:孕妇行75 g OGTT试验,检查结果为5.1 mmol/L≤空腹血糖<7.0 mmol/L,OGTT 1 h 血糖≥10.0 mmol/L, 8.5 mmol/L ≤OGTT 2 h血糖<11.1 mmol/L,符合上述任何一项标准即可诊断为妊娠期GDM。妊娠期显性糖尿病:孕妇于孕期任何时间发现且达到非孕人群糖尿病诊断标准,空腹血糖≥7.0 mmol/L或糖负荷后2 h血糖≥11.1 mmol/L,或随机血糖≥11.1 mmol/L。
本文将以上两类孕妇均作为妊娠期糖尿病组。
2. 产后2型糖尿病组及糖尿病前期组的诊断标准:
(1)2型糖尿病[4]。妇女随访时的空腹血糖≥7.0 mmol/L或糖负荷后2 h血糖≥11.1 mmol/L,或随机血糖≥11.1 mmol/L。
(2)空腹血糖受损。指服糖后2 h血糖正常<7.8 mmol/L,而空腹血糖高于正常,但尚未达到糖尿病水平,即≥6.1 mmol/L且<7.0 mmol/L。
(3)糖耐量减低。指餐后2 h血糖≥7.8 mmol/L且<11.1 mmol/L。
(4)糖尿病前期。空腹血糖受损和糖耐量异常,但未达到2型糖尿病诊断的高血糖状态,统称为糖尿病前期。
3. 研究指标定义:
(1)胰岛素抵抗指数(insulin resistance index, IR)=FPG(mmol/L)×FINS(mIU/L)/22.5 [注:FPG(fasting plasma glucose)指空腹血糖;FINS(fasting insulin)指空腹胰岛素]
(2)胰岛β细胞功能评定指数(the modified β cell function index, MBCI)=(FINS(mIU/L)×FPG(mmol/L))/(PG2h(mmol/L)+PG1h(mmol/L)- 7.0)[注:PG2h(2 hours postprandial blood glucose)指喝糖后2 h血糖;PG1h(1 hour postprandial blood glucose)指喝糖后1 h血糖]
(3)胰岛素分泌敏感指数(insulin sensitivity index, IS)=1/IR
4.统计学处理:采用SPSS 17.0软件进行分析,计量资料满足正态分布和方差齐性采用t检验或方差分析进行均数比较,不满足的采用秩和检验,计量资料采用χ2检验。
结 果
一、一般情况
107例妊娠期糖尿病孕妇的年龄范围 29~43岁,平均年龄(35.1±3.8)岁,平均诊断孕周(18.7±7.3)周,平均产后随访时间(16.3±17.2)周。分为产后正常组、糖尿病前期组及2型糖尿病组后,上述指标无统计学差异,具有可比性。40例正常对照组的年龄范围28~38岁,平均年龄(32.4±2.7)岁,平均产后随访时间(13.7±9.3)周,与107例妊娠期糖尿病孕妇之间无统计学差异,具有可比性。
二、血糖正常组与孕期GDM产后血糖正常组的IR、MBCI、IS值的比较
与孕期血糖正常组相比,孕期GDM产后血糖正常组IR值高于正常组,MBCI和IS值低于正常组,差异具有统计学意义,见表1。
三、GDM孕妇产后血糖异常程度与IR、MBCI、IS值的关系
将GDM孕妇产后血糖正常组,产后DM前期组及产后T2DM组的IR、MBCI、IS值分别进行方差分析,IR值及IS值在三组间差异具有统计学意义,MBCI值三组间比较差异无统计学意义。两两比较结果提示与产后正常组相比,产后DM组和产后DM前期组的IR值显著升高,IS值显著降低,差异均具有统计学意义;产后DM前期组与产后DM组相比,其IR值和IS值差异无统计学意义。见表2。
四、GDM孕妇孕期使用胰岛素其产后血糖情况分析
孕期使用胰岛素组与未使用胰岛素组相比,产后发生DM前期或T2DM的比例增高,差异具有统计学意义,见表3。
五、GDM孕妇孕期使用胰岛素控制血糖对产后IR、MBCI、IS值的影响
与GDM孕妇孕期不使用胰岛素组比较,孕期使用胰岛素组的IR、MBCI值升高,IS值降低,差异均具有统计学意义,见表4。
表1 正常血糖组与GDM产后血糖正常组的IR、MBCI、IS值的比较情况Table 1 Comparison of Insulin resistance index (IR), the Modified β cell function index(MBCI), insulin sensitivity index(IS)between the reference group and GDM group
Note: Compared with reference group,*P<0.05
表2 GDM孕妇产后血糖正常组,产后DM前期组及产后T2DM组的IR、MBCI、IS值比较Table 2 The relationship between abnormal postpartum blood glucose level and IR, MBCI and IS values in GDM pregnant women
Note: Compared with reference group postpartum,*P<0.05
表3 DM孕妇孕期使用胰岛素其产后血糖情况的比较 [例(%)]Table 3 Comparison of postpartum blood glucose level in GDM patients treated with insulin during pregnancy [n(%)]
Note: Compared with GDM group without insulin,*P<0.05
表4 GDM孕期使用胰岛素控制血糖其产后IR、MBCI、IS值的比较Table 4 Comparison of postpartum IR, MBCI, IS level in GDM patients treated with insulin during pregnancy
Note: Compared with GDM group without insulin,*P<0.01
讨 论
目前大多数学者认为GDM的发病基础主要为胰岛素抵抗和胰岛β细胞功能下降[5],已有研究表明,妊娠期糖尿病在胰岛素抵抗的基础上发生,且存在不同特点的胰岛素分泌功能缺陷[6]。考虑到孕期存在的生理性胰岛素抵抗状态,本研究病例组的平均产后随访时间(16.3±17.2)周,仅一人为产后3年随访诊断为GDM,由于随访时间较适宜,所获得的血糖随访数据,既能减少妊娠状态下生理性胰岛素抵抗对数据的影响,又能较客观地反映GDM对胰岛素抵抗和胰岛β细胞功能的影响。通过比较孕期血糖正常孕妇组与GDM孕妇产后正常组的IR、MBCI及IS值,可以看出GDM孕妇产后正常组的IR值显著高于正常组,IS值及MBCI值显著低于正常组。提示GDM的孕妇即使在产后血糖恢复正常,相比正常孕妇,依然存在胰岛素抵抗现象,胰岛β细胞功能也较正常孕妇差。这与王凤环等人的研究结果相似[7]。对GDM组孕妇产后血糖水平进行分组分析,结果诊断为产后T2DM组的妇女,其胰岛素抵抗指数在三组中最高,提示胰岛素抵抗指数升高可能预示其血糖水平异常。MBCI是近年来提出的能较早期发现胰岛β细胞功能变化的指标[8],可较早发现胰岛β细胞功能降低[9]。由于胰岛素抵抗和胰岛β细胞功能受损是决定GDM患者血糖异常的两个重要的病理生理学因素,因此IS值结合MBCI值能更好地解释血糖变化的情况。本研究结果提示,产后血糖异常组和T2DM组较产后血糖正常组IS值降低,T2DM组妇女的IS值在三组中最低,提示胰岛素分泌敏感指数在一定程度上反映其血糖水平的异常。但本研究中,产后DM前期组的MBCI高于产后血糖正常组,产后T2DM组的MBCI与产后血糖正常组差异不大,且三组间比较差异无统计学意义,考虑可能是由于产后糖尿病组的样本量较小,产生了偏倚的缘故,后续将针对这一情况继续收集数据进行研究。
GDM孕妇在孕期首选饮食、运动等方法控制血糖,如血糖无法控制满意,则需要使用胰岛素。本研究比较了GDM孕妇孕期控制血糖的方式对产后血糖情况的影响,发现孕期使用胰岛素组,产后更易发展为糖尿病前期和2型糖尿病。并且孕期使用胰岛素控制血糖的孕妇,在产后与饮食控制血糖的孕妇(未使用胰岛素组)相比较,IR值明显增高,IS值明显降低。但同时发现,孕期使用胰岛素控制血糖的孕妇,其MBCI值较饮食控制血糖的孕妇高,提示其胰岛β细胞功能强于饮食控制血糖的孕妇。提示GDM孕妇如饮食控制血糖无法达标,则可能因母体自身的一些原因(遗传因素、合并PCOS等)存在比较严重的胰岛素抵抗,但此时如及时使用胰岛素控制血糖,可能对胰岛β细胞的功能具有一定的保护作用,或因胰岛素抵抗较重,胰岛β细胞出现代偿性功能增强。但如长此以往,胰岛β细胞功能无法耐受代偿,则会出现永久性损伤,远期更容易发展成为糖尿病前期,甚至是2型糖尿病。
GDM的孕妇远期患糖尿病的概率比血糖正常孕妇高,17%~63%的GDM孕妇将发展为2型糖尿病[1]。有研究指出,与非妊娠妇女相比,妊娠中晚期的胰岛素抵抗会对胰岛β细胞造成生理应激压力,需增加胰岛素的分泌来代偿,孕期承受额外的胰岛β细胞分泌功能负担从而加速了胰岛功能的进一步损害,导致产后糖尿病的发生[10]。本研究观察到,107例GDM孕妇中,产后随访中血糖异常的共有83例,占比高达77.6%。随访中诊断为2型糖尿病的产妇有12例,占比11.2%。提示GDM所产生的胰岛素抵抗和胰岛β细胞损伤可能在产后的一段时间会持续存在,即使短期内胰岛β细胞功能并未损伤,但对这些孕期血糖异常,尤其是产后已存在糖尿病前期的产妇,如在产后对血糖没有良好的控制和监测,则可能由于胰岛β细胞功能的进一步损害,最终发展为2型糖尿病。因此,对GDM孕妇的产后随访指导十分必要。临床上可通过计算GDM孕妇的IS、MBCI、IR值,初步估计其产后血糖异常的风险性,以便有针对性地制定后续随访和指导计划。该数值计算方法简单,计算数据易得,适合在临床推广使用。课题组将继续随访本研究中的72例糖尿病前期产妇,追踪其血糖变化情况,观察后期是否进展为2型糖尿病。