2型糖尿病患者维生素D水平与胰岛β细胞功能和胰岛素抵抗的相关性研究

翟晓彤，卢雪玲，王田，管海燕

(1.新疆医科大学第二附属医院内分泌科，新疆 乌鲁木齐；2.新疆医科大学第七附属医院内分泌科，新疆 乌鲁木齐)

0 引言

2型糖尿病的发病机制复杂，尚未有明确定论，目前主要以胰岛素分泌不足与胰岛素抵抗为特点，糖尿病不仅是指不能正确处理葡萄糖，而且是一种炎症性疾病。而维生素D是一种脂溶性维生素，除了调节钙 、磷代谢，还与免疫应答、炎症反应、代谢综合征 、心血管疾病 、肿瘤以及2型糖尿病等密切相关[1,2]。25羟维生素 D是维生素D在体内最主要的存在形式，25羟维生素 D水平反映了维生素D的摄入量和体内维生素D的总储存量[3]。血液中的25羟维生素D水平可反映食物中维生素 D 的摄入及皮肤在紫外线照射下维生素 D 前体的合成。Lips[4]等人的研究显示胰岛β细胞中存在25-羟维生素D的表达，且胰岛β细胞中存在25-羟维生素D受体，并且活性维生素D代谢产物还可能调节β细胞的生长和分化。陈秦莉[5]等人研究结果提示：25-羟维生素D含量的减少与胰岛素抵抗加重以及炎症反应、氧化应激反应、内质网应激的过度激活有关，Haidari[6]的研究表明，2型糖尿病和亚临床炎症之间存在直接联系，已经观察到，维生素D与2型糖尿病低强度慢性炎症和胰岛素抵抗之间的关系部分可以通过1，25(OH)2D3的免疫调节特性来介导，其能够下调促炎细胞因子的产生。Ross等人的研究显示[7]2型糖尿病病程越长的病人，维生素D的需求量越多。本文旨在研究2型糖尿病患者中维生素D水平与胰岛功能和胰岛素抵抗之间的关系。

表1 4组患者基本资料比较

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取 2019年3月至2020年3月在新疆医科大学第二附属医院内分泌科住院治疗的2型糖尿病患者167例作为研究对象，其中男性94例，女性73例。纳入标准：① 符合1999年WHO糖尿病诊断标准；②入院前三个月内未更换降糖药物；③入院前近一年内生活习惯良好，无饮酒等不良嗜好；④患者及家属对该研究同意；⑤无日光暴晒史。排除标准：① 1型糖尿病、妊娠性糖尿病或继发性糖尿病的患者；②急性并发症( 糖尿病酮症酸中毒、糖尿病高渗性昏迷和乳酸酸中毒)；③晚期慢性肝脏或肾脏疾病；④服用任何已知影响维生素D代谢的药物和甲状腺及甲状旁腺激素分泌异常的患者；⑤患有感染性疾病、免疫性疾病、恶性肿瘤的患者；⑥骨质疏松史及其他骨代谢异常疾病史；⑦哺乳期妇女；⑧存在精神疾病的患者。

1.2 方法

1.2.1 分组方法

根据血清25-(OH)D 水平分为严重缺乏组(Ⅰ组)：25-(OH)D ≤10ng/mL；缺乏组 (Ⅱ组 )：10ng/mL＜25-(OH)D ≤ 20ng/mL；不足组(Ⅲ组)：20ng /mL＜25-(OH)D≤30ng/mL；正常组(IV组)：30ng/mL＜25-(OH)D。

1.2.2 观察指标

根据入院之后记录的身高、体重计算BMI并记录下年龄、性别，次日清晨抽取静脉血进行实验室检测，包括以下内容：糖化血红蛋白(HbA1C)、空腹血糖(FPG)、血清钙、磷、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)、空腹胰岛素(FINS)、维生素D。

1.2.3 检测方法

血糖测定应用葡萄糖氧化酶法，血浆中FINS的检测应用放射免疫法，HbA1c的检测应用离子交换层析法，血 浆 中 Ca2 +、P3-、TC、TG 、LDL、HDL 均 应 用 全 自 动生化分析仪进行测定。应用酶联免疫吸附法测定 25-羟维生素D水平。胰岛功能及胰岛素抵抗评定：计算胰岛素敏感指数(ISI)=1/FINS×FPG；胰岛β细胞功能分泌指数(HOMA-β)=(20×FINS)/(FPG-3.5)；胰岛素抵抗指数(HOMAIR)=(FINS×FPG)/22.5。

1.3 统计学方法

数据采用SPSS 21.0软件进行统计学分析，计量资料以()表示，并对所测定的数据进行正态性检验，多组间比较采用方差分析；计数资料比较采用χ2检验；并采用Pearson相关分析各指标与维生素D的关系。P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般临床资料

4组患者年龄、BMI、糖化血红蛋白差异有统计学意义 (P＜0.05)，4组患者性别、钙、磷、Alb、TC、TG、LDL、HDL、FPG差异无统计学意义(P＞0.05)。见表1。

2.2 4组患者ISI、HOMA-IR、HOMA-β差异均有统计学意义(P＜0.05)，其pearson相关分析结果显示：VitD 与ISI(r=0.249，P＜0.05；见图 1，a)和 HOMA-β(r=0.421，P＜0.05；见图 1，c)水平呈正相关；而与HOMA-IR呈负相关性(r=-0.318，P＜0.05；见图 1，b)。

3 讨论

随着2型糖尿病患者人数增多，对2型糖尿病发病原因的研究也越来越多，虽研究结果有不同，但2型糖尿病的发病机制仍以胰岛素分泌 不足和胰岛素抵抗为主。

本研究结果显示：①维生素D水平低下组(严重缺乏组+缺乏组+不足组)的HbA1c比维生素 D 充足组的明显增高，说明维生素D的缺乏也会影响糖尿病患者的血糖控制。②随着维生素D的下降，BMI逐渐升高，由于脂溶性这一特征，VitD缺乏可能在肥胖的T2DM人群中尤为突出，而肥胖者体内的脂肪细胞可分泌白细胞介素-6等多种促炎性细胞因子从而发生胰岛素抵抗[8]，结合本研究结果可知维生素D可能参与胰岛素抵抗的过程。③随着年龄的增长，维生素D呈现下降趋势，结合国内研究表明[9]老年人体内维生素D水平较低可能与胰岛β细胞功能障碍有关，血清中低水平25-羟维生素D可能是老年2型糖尿病发生和发展的危险因素。

图1 4组患者ISI、HOMA-IR、HOMA-β与维生素D之间的相关性分析

根据本研究相关性分析还可知：维生素D与胰岛素分泌指数、胰岛素敏感指数呈正相关与Bacha[10]的研究结果一致，与胰岛素抵抗指数呈负相关。结合大量国外研究可知，维生素D参与了胰岛素分泌的过程，并且给予维生素D补充剂后，胰岛素分泌第一时相增加了34%，VitD缺乏可能导致胰岛β细胞分泌胰岛素功能受损[11-13]。Vit D可通过多个环节直接影响胰岛素的敏感性，许多研究均发现，Vit D不仅可以刺激胰岛β细胞分泌胰岛素，还可增加外周靶组织的敏感性[14]，维生素D缺乏可能会降低对胰岛素的敏感性，从而可能会影响糖尿病的发展。胰岛素抵抗可使机体处于亚临床应激状态，缓慢、轻微地启动免疫系统，诱发机体持续、轻微的慢性炎症，维生素D缺乏可能通过引起胰岛β细胞功能受损、胰岛素抵抗而影响糖尿病的发展，综上所述，维生素D水平与胰岛素敏感性、胰岛功能呈正相关，与胰岛素抵抗呈负相关，维生素D缺乏可能会造成胰岛素分泌减少，胰岛素敏感性降低，胰岛素抵抗程度增加，可能是最终导致糖尿病进展的危险因素之一，改善维生素D水平可能会对2型糖尿病的预后有益处，本研究在研讨维生素D与胰岛功能及胰岛素抵抗的相关性中显示出积极的作用，由于受样本量的影响，及本研究是横断面研究，故仍需大量的补充实验进一步研究。