褪黑素对2型糖尿病患者HPA轴功能及糖脂代谢水平的影响研究*
2020-07-01鄞莹刘佳
鄞莹,刘佳
(江西省赣州市人民医院,赣州 341000)
下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA轴)是神经内分泌系统的中央枢纽,参与众多重要的反馈调节,对机体衰老、应激等生理病理过程起到重要调节作用[1]。 有研究表明[2],2 型糖尿病(T2DM)患者的 HPA轴表现出一定亢进状态,患者血液中皮质醇、儿茶酚胺等胰岛素拮抗激素水平明显升高,加重胰岛素抵抗作用,从而加重机体糖代谢紊乱恶化。褪黑素是一种松果体内合成分泌的激素,为N-乙酰-5-甲氧色胺。褪黑素可影响神经系统、免疫系统、内分泌系统等多个系统的调节作用,具有广泛的药理及生理功能;此外,其还能调节生物昼夜节律、免疫反应、机体代谢等[3]。目前,将褪黑素应用于T2DM研究较少,故研究旨在探讨褪黑素对HPA轴功能的调节作用及糖脂代谢调节作用,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取我院2017年3月-2019年3月间治疗的T2DM患者82例做研究对象,入选患者均符合WHO糖尿病诊断标准[4]。将T2DM的患者采取随机数字表法分成对照组与观察组。其中男49例,女33例;病程20 d-10年,平均(2834.1±1823.7)d。82例患者纳入研究时的临床基线资料,见表1。排除标准:正在行糖皮质激素、非类固醇抗炎药、精神药物治疗患者;患者有过敏反应、自身免疫紊乱或炎症反应;怀孕及哺乳患者;有严重精神类疾病、代谢综合征及急性应激反应患者。且本研究已通过伦理委员会审批,患者知情并签署知情书。
1.2 治疗方法 两组入选患者于住院次日6:00采集空腹条件下肘静脉血3ml,血糖指标立即进行检测,而采集的静脉血静置后离心10min(3000 r/min),分离血清可保存于-80℃待测。对照组每晚10点口服含淀粉的胶囊予以治疗,0.25g/d,1次/d;观察组患者给予0.25g褪黑素胶囊(生产商:吉林修正生物工程有限公司,批准文号:国食健字G200 80087)于相同时间口服,1次/d;两组患者均连续给药6周。疗程结束后次日清晨采集患者空腹条件下肘静脉血3ml,血糖指标立即进行检测,而采集的静脉血静置后3000r/min离心10min,分离血清置于-80℃保存待测。注意事项:患者治疗期间避免剧烈活动、急性高血糖、急性高血压及急性发热等应激因素出现,若发生上述情况,研究病例则退出本研究;患者治疗期间每周检测1-2次血糖指标,并通过体检及检查排除相关应激因素;治疗期间患者避免服用谷胱甘肽、调脂药物等抗氧化应激药物。
1.3 观察指标 采用酶联免疫吸附测定(ELISA法)测定血清中促肾上腺皮质激素(ACTH)、促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)、血清皮质醇(CORS)水平。检测方法及步骤严格按照ELISA试剂盒说明书进行(生产商:R&D公司,US);采用葡萄糖氧化酶法测定患者空腹血糖(FPG)水平;采用免疫凝集法测定糖化血红蛋白A1c(HbA1c)水平;采用免疫比浊法测定总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇 (HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)等血脂指标水平;采用分光光度计法测定超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)活度,严格按照试剂盒说明书进行测定,检测试剂盒购自南京建成生物工程研究所。采用羟胺法比色法测定谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活度水平。
1.4 统计学处理 数据采用SPSS 21.0统计学软件处理,计量资料以表示,组间比较用t检验;计数资料以率[n(%)]表示,用卡方检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组临床基线资料比较 纳入研究的82例T2DM患者的临床基线资料。见表1。
2.2 两组治疗前后HPA轴激素水平比较 治疗前,两组患者的ACTH、CRH、CORS轴激素水平比较,差异无统计学意义(P>0.05);治疗后,观察组ACTH、CRH、CORS轴激素水平均低于对照组,差异具有统计学意义(P<0.05)。见表2。
2.3 两组治疗前后糖脂代谢水平比较 对照组经安慰剂治疗后的血糖及血脂指标无明显差异。观察组予以褪黑素治疗后,FPG、HbA1c水平较治疗前明显下降;且与对照组相比,FPG、HbA1c水平明显下降 (P<0.05)。 观察组治疗后的 TC、TG、HDLC、LDL-C水平较治疗前无明显改变,且与对照组相比,差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。
2.4 两组治疗前后SOD、MDA、GSH-Px水平变化比较 对照组经安慰剂治疗6周后SOD、GSH-Px、MDA均无明显变化(P>0.05)。观察组治疗6周后SOD、GSH-Px较治疗前明显上升,而MDA较治疗前明显下降;且观察组治疗后SOD、GSH-Px活度水平较对照组明显上升,MDA水平较对照组明显下降,差异具有统计学意义(P<0.05)。见表4。
表1 两组T2DM患者的临床基线资料情况比较(±s)
表1 两组T2DM患者的临床基线资料情况比较(±s)
空腹血糖(mmol/L)对照组(n=41)观察组(n=41)分组 性别(男/女)年龄(岁)病程(年)体重指数(kg/m2)25/16 24/17 53.70±13.50 54.60±13.60 6.90±3.80 7.10±3.70 23.40±2.50 29.60±18.30 10.10±2.80 9.90±2.70餐后血糖(mmol/L)12.70±3.60 12.50±3.50糖化血红蛋白(%)使用胰岛素治疗频率[n(%)]8.98±1.63 8.77±1.73 6(14.6)5(12.2)
表2 两组患者ACTH、CRH、CORS水平变化情况比较(±s)
表2 两组患者ACTH、CRH、CORS水平变化情况比较(±s)
注:*与对照组予以治疗后相比,P<0.05
65.38±43.49 64.56±45.73 68.18±45.57 45.42±24.96*分组 治疗时间 ACTH(ng/L) CRH(ng/L) CORS(μg/L)对照组(n=41)观察组(n=41)治疗前治疗6周后治疗前治疗6周后29.67±18.37 28.21±17.69 30.36±19.02 22.56±10.25*746.83±663.36 725.65±647.28 751.19±672.97 456.82±297.59*
表4 两组治疗前后SOD、MDA、GSH-Px水平变化比较(±s)
表4 两组治疗前后SOD、MDA、GSH-Px水平变化比较(±s)
注:*与对照组治疗6周后相比,P<0.05
分组 治疗时间 SOD(kIU/L) MDA(nmol/L)GSH-Px(IU/L)对照组(n=41)观察组(n=41)治疗前治疗6周后治疗前治疗6周后47.68±7.93 48.62±8.12 48.76±7.81 67.21±10.97*5.41±1.26 5.32±1.19 5.39±1.31 4.38±0.95*69.39±15.45 75.42±15.96 70.58±14.99 97.47±23.18*
表3 两组患者治疗前后糖脂代谢水平的变化比较(±s)
表3 两组患者治疗前后糖脂代谢水平的变化比较(±s)
注:*与对照组予以安慰剂治疗后相比,P<0.05
HbA1c(%)8.93±1.51 8.76±1.34 8.89±1.54 7.67±1.17*分组 治疗时间 FPG(mmol/L) TC(mmol/L) TG(mmol/L) HDL-C(mmol/L)对照组(n=41)观察组(n=41)治疗前治疗6周后治疗前治疗6周后10.17±1.68 9.88±1.97 10.22±1.79 7.44±1.56*5.69±1.81 5.61±1.72 5.74±1.84 5.12±1.28 3.42±1.68 3.37±1.65 3.44±1.76 3.32±1.59 1.12±0.23 1.14±0.29 1.10±0.30 1.13±0.24 LDL-C(mmol/L)3.34±1.32 3.21±1.38 3.41±1.47 3.12±1.41
3 讨论
2型糖尿病(T2DM)是一种以胰岛素抵抗的慢性高血糖为主要特征的代谢性疾病。糖尿病患病率逐年上升,导致许多T2DM致残或致死,因此探索T2DM的有效治疗途径迫在眉睫。研究表明[5,6],T2DM的HPA轴表现出一定亢进状态,患者血液中皮质醇、儿茶酚胺等胰岛素拮抗激素水平明显升高,加重胰岛素抵抗作用,从而加重机体糖代谢紊乱恶化,因此推测HPA轴功能紊乱可能是T2DM发病的重要机制之一,通过改善HPA轴功能对治疗T2DM具有重要意义[7]。
褪黑素是一种由松果体腺合成分泌的神经内分泌主要激素,其不仅有改善神经内分泌免疫功能、调节机体生物昼夜节律作用,还有较强的抗氧化应激效果。褪黑素对处于抑制或应激状态下的下丘脑水平HPA轴功能具有改善纠正作用[8]。研究发现,对患者连续给予褪黑素5d治疗能够显著改善因地塞米松长期使用所致HPA轴功能紊乱,连续给予褪黑素7d可明显降低因急慢性应急刺激而升高的促肾上腺皮质激素释放激素的水平[9,10]。另有研究表明,对慢性应激小鼠给予一定量的褪黑素进行治疗,可使上升的皮质酮水平降至非应急组的水平,降低了血液中的胰岛素拮抗激素浓度,改善胰岛素抵抗作用[11,12]。本研究结果显示在给予6周褪黑素治疗后,HPA轴激素ACTH、CRH、CORS水平较治疗前明显降低,且对照组患者ACTH、CRH、CORS均高于观察组,差异具有统计学意义(P<0.05)。表明褪黑素能通过抑制 T2DM患者HPA轴功能亢进作用,可能改善胰岛素抵抗作用以减缓疾病发生进展。另有结果显示观察组患者FPG、HbA1c水平较治疗前相比下降,而TC、TG、HDL-C、LDL-C较治疗前无明显改变,差异无统计意义(P>0.05);对照组经安慰剂处理后的血糖及血脂指标无明显差异。表明褪黑素可以改善T2DM的脂质代谢反应,减轻应激反应程度。观察组经褪黑素6周处理后血清SOD、GSH-Px较治疗前明显上升,而MDA较治疗前明显下降,差异具有统计学意义 (P<0.05)。 而对照组血清 SOD、GSH-Px、MDA均无明显变化,差异无统计学意义(P>0.05)。这一结果表明经褪黑素治疗后,T2DM患者机体中自由基清除系统能力明显加强,脂质过氧化物也明显降低,发挥出显著的抗氧化应激作用[13-16]。
综上所述,应用褪黑素治疗T2DM及其并发症具有良好的临床应用价值。褪黑素可能参与改善胰岛素抵抗作用、糖脂代谢稳态及抑制HPA轴功能过程,其还通过提高机体的抗氧化应激能力来延缓糖尿病及并发症的发生进展。但褪黑素与T2DM的具体作用机制、给药剂型剂量及使用时间仍不明确,褪黑素通过调节HPA轴来改善糖尿病的发生进展分子机制尚需进一步研究。本研究将褪黑素作为临床药物治疗糖尿病及其并发症的临床应用是通过调节HPA轴来防治T2DM,为临床治疗T2DM提供有力理论依据,也为今后从分子水平阐明褪黑素治疗T2DM具体机制奠定重要理论基础。