妊娠期糖尿病与正常孕妇末梢血微量元素水平研究

王绍胜,马 洪，高文文,任 颖,邹 璐,赵晓红,唐艳红

1．彭州市妇幼保健计划生育服务中心 检验科 (成都 611930);2.海南省妇女儿童医学中心 妇保科( 海口 570206); 3.成都市第八人民医院 放射科(成都 610081)

妊娠期糖尿病患者一般分为两种情况，一是妊娠前就已确诊为患糖尿病患者，称为“糖尿病合并妊娠”；另一种是妊娠前糖代谢正常或有潜在的糖耐量减退、妊娠期出现或妊娠时确诊为糖尿病的患者，称之为妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus，GDM)。GDM在糖尿病孕妇中占比>80%，是妊娠期最常见并发症之一。据国外研究[1]报道，全世界GDM发病率为1%～14%，在我国GDM发病率为1%～5%。GDM孕妇糖代谢异常大多于产后能逐渐恢复正常，不过有报道[2]称，该部分人群将来患Ⅱ型糖尿病的概率会增加。临床上，GDM孕妇的症状表现各异，严重程度各有不同，个体差异较大，孕妇和胎儿都有较大风险，应给予足够重视[3]。随着国家对妇幼卫生保健工作的重视，越来越多GDM孕妇能够被早期发现，其患病人数也呈逐年上升趋势[4]。GDM 孕妇如不能较好控制，将在妊娠期间甚至分娩后引起一系列母婴并发症[5]。近年来研究[6]发现，GDM 与妊娠妇女微量元素水平异常有关。微量元素在人体内含量虽然很低，但却为人类生命活动不可或缺的必要成分。本研究通过对彭州市妇幼保健计划生育服务中心2012年1月到2019年12月门诊GDM孕妇末梢血微量元素的测定结果进行回顾性分析，旨在发现微量元素水平和GDM发病间的内在联系，为优生优育策略提供参考。

1 资料与方法

1.1 临床资料

随机选择2012年1月至2019年12月在彭州市妇幼保健计划生育服务中心孕产保健部建卡的孕妇为研究对象，其中GDM孕妇560例(GDM组)，正常孕妇2 643例(对照组)，年龄为23～31岁。诊断标准: 依据妊娠合并糖尿病诊治指南 (2014)[7]: 对妊娠期24～28周孕妇进行 OGTT，诊断: 服糖前及服糖后 1、2 h，3项血糖值应分别低于 5.1、10.0、8.5 mmol/L，其中任何一项血糖值达到或超过上述标准即可诊断为 GDM。排除有各类炎性疾病者。

1.2 方法

对研究对象末梢血微量元素的测定结果进行分析。所用检测仪器来自该院实验室，所用品牌为北京博晖创新光电技术股份公司生产的BH5100S型多通道原子吸收光谱仪，包括铜(Cu)、锌(Zn)、铁(Fe)、钙(Ca)、镁(Mg)5种微量元素,所涉及到的试剂(批号1011517、1011217、1012317、1013717、1013117、1010417、1012817、1010917等)、校准品(1192517、1190317、1192517等)、质控品(1100317、1100617、1100217、1100618、1100517等)均为博晖公司提供。

1.3 统计学方法

2 结果

2.1 两组一般资料比较

GDM组与对照组年龄、孕周、身高等方面差异无统计学意义(P>0.05)。GDM组怀孕前体重、体重指数(body mass index,BMI)大于对照组，孕期增重低于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)(表1)。

表1 两组孕妇一般情况比较

2.2 两组微量元素浓度比较

GDM组孕妇铜含量明显高于对照组，铁、钙和锌均低于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)；两组镁浓度差异无统计学意义(P>0.05)(表2)。

表2 两组孕妇微量元素浓度比较

3 讨论

3.1 入组研究对象的自身条件与GDM的关系

怀孕前肥胖、BMI指数过高等与GDM的发病明确相关，是GDM的独立危险因子之一[8]。本研究结果表明， GDM孕妇体重、BMI指数均高于对照组孕妇，差异有统计学意义(P<0.05)；同时GDM组孕妇孕期体重增加低于对照组孕妇，可能与对照组孕妇孕前体重基数小，怀孕后增加比例大有关。

3.2 末梢血微量元素与GDM的关系

妊娠会改变女性的生理状态，改变体内激素的分布与水平，也是引起糖尿病的高危因素。激素分布与水平的改变既能够维持妊娠状态，也可引起外周组织对胰岛素的敏感性减低，导致胰岛素抵抗的产生。本研究发现，GDM 组末梢血中锌的浓度低于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，研究[9-13]发现，在生理病理情况下，锌与许多酶的活性密切相关，参与了人体内许多生物化学反应过程，锌能够影响核酸合成、进而影响蛋白质的合成，并参与粘多糖等生命活动的代谢过程，促进胰岛素的结晶化过程，提高胰岛素在体内的稳定性与活性，具有胰岛素样作用[14]；而 GDM 孕妇由于生理状态的改变，体内未能及时调整与适应，可能会引起胰岛β细胞的结构或功能出现缺陷，由此带来胰岛素的合成、储存、分泌等过程出现暂时改变或不足，从而引起GDM。通过给孕产妇补充适当的微量元素锌以提高和改善胰岛素活性，对于GDM的早期预防可能起到一定的作用。钙是生命活动必需的微量元素之一，其参与人体的细胞代谢、生物信息的传递、是某些信号通路的关键元素，在维持人体生命机能活动的过程中钙的浓度至关重要，高钙及低钙都会引起临床上各种不同的临床症状，如高钙血症引起的呼吸、消化、心血管、神经肌肉等系统的功能障碍等，低钙血症引起临床上常见的佝偻病、甲状旁腺机能减退、肌肉痉挛抽搐等。铁是血红蛋白的重要组成成分，参与氧的运输、参与细胞色素与某些酶的合成，以及氧化-还原等重要生命机能活动，临床上孕产妇常见的缺铁性贫血，一方面由于对铁的需求增加，另一方面由于血液稀释，引起铁的相对减少，导致铁的缺乏，进而导致血红蛋白合成减少，影响了红细胞携氧的能力，从而影响各个系统的功能，包括组织对糖的利用，胰岛素的分泌等，增加了孕产妇在妊娠期患糖尿病的概率，故在孕期适当补铁是十分必要的。锌参与人体多种酶与核酸的合成，是某些酶的激动剂，影响胰岛素等激素的释放，并能提高胰岛素在血液中的稳定性，增加活性胰岛素在血液中停留的时间，从而更有利于胰岛素对血糖的调控，减少孕产妇在孕期发生GDM的概率；铜参与人体酶的合成、也是某些酶的活性中心，参与造血过程和铁代谢，能够增加垂体释放激素、促甲状腺激素分泌，同时可影响肾上腺皮质激素及儿茶酚胺的合成，影响葡萄糖的代谢及胰岛素的分泌，增加了孕产妇在妊娠期GDM的发生概率。铜和锌还可竞争同一种金属硫蛋白，从而影响微量元素锌在人体内的功能，间接导致GDM的发生；镁是体内多种酶的底物和激活剂，参与体内糖、蛋白质和核酸代谢及氧化磷酸化[15-16]。本研究发现，该院大多数GDM孕妇末梢血微量元素检测结果存在钙、铁、锌浓度降低、铜浓度增高，而微量元素镁的浓度与正常孕妇差异无统计学意义(P>0.05)。GDM 孕妇末梢血铜含量高于正常组妇女，差异有统计学意义(P<0.05)；铜在体内分布广、作用多，其参与细胞呼吸，电子传递，结缔组织功能调节等，而铜和锌本身是一对相互拮抗的微量元素，铜增加时会影响锌的吸收，而锌减少则会增加孕妇GDM 的发生的概率，本研究发现，GDM妇女存在微量元素铜浓度增高的现象，故妊娠妇女保健过程中无需补充微量元素铜，且铜过量会增加锌流失， 微量元素锌的减少可增加孕妇GDM 的发生概率，所以可在孕期适量补充锌元素以减低妊娠期妇女GDM的发生[17-18]。镁、钙、铁、锌等在生命活动中具有重要的生理功能，其作为多种酶的激动剂，参与多种酶促反应，如糖酵解等，因此孕期补充适量的钙、镁、锌、铁对于孕产妇的妊娠结局具有一定的改善作用，对妊娠过程中的母婴均具有良好的保护作用。

综上所述，微量元素在人类的生命活动中具有不可或缺的生理功能，孕妇在孕期适当的补充微量元素可减少 GDM 发病的概率，对妊娠的良好结局具有十分重要的意义。