亚甲基四氢叶酸还原酶基因多态性及甲状腺功能与妊娠期糖尿病的相关性

王玲玲，郭志国，陶晓明，孙启玉，陈向华*

(1.承德医学院附属医院 检验科，河北 承德067000；2.围场满族蒙古族自治县妇幼保健院 普外科，河北 承德068450)

妊娠期糖尿病(Gestational diabetes mellitus，GDM)是妊娠期一种常见的内分泌疾病，据报道，在我国妊娠期糖尿病的发病率已经达到14.34%-22.73%[1]。近年来妊娠期糖尿病的发病率不断增加，妊娠期糖尿病孕妇不仅会发生糖代谢紊乱，巨大儿、胎膜早破和宫内感染等不良妊娠结局的发生率也会升高。GDM的发病机制尚不清楚，有学者认为，可能与遗传和内分泌紊乱等因素有关[2]。亚甲基四氢叶酸还原酶(methylene tetra hydro folate reductase，MTHFR)基因第677位点C-T的突变可以降低MTHFR活性，导致叶酸代谢过程障碍和同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)水平增加，从而影响机体内的糖代谢，增加发生GDM的风险[3-4]。甲状腺激素作为机体内比较重要的内分泌激素，在维持能量代谢和胎儿生长发育等方面发挥着重要作用[5]。因此，本研究通过分析GDM患者MTHFR C677T基因多态性和甲状腺功能，为进一步探讨GDM的危险因素提供一定依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象

选取承德医学院附属医院2017年1月至2019年12月住院分娩的孕妇，51例妊娠期糖尿病患者为病例组，60例健康孕妇为对照组。两组的基础资料比较，差异无统计学意义(P>0.05)。纳入标准：符合GDM诊断标准，年龄>20周岁，临床资料完整，接受孕期常规检查，获得医院伦理委员会审批。排除标准：孕前糖尿病、甲状腺疾病等代谢性疾病，恶性肿瘤、自身免疫疾病、其他脏器疾病，不良妊娠史，孕期未按要求进行常规检查，临床资料不全。诊断标准：于24-28孕周进行75 g口服葡萄糖耐量试验(OGTT)，排除孕前糖尿病，满足以下任意一项标准即可诊断为GDM。(1)空腹血糖(FPG)≥5.1 mmol/L;(2)餐后1 h血糖值≥10.0 mmol/L;(3)餐后2 h血糖值≥8.5 mmol/L。对照组样本进行H-W检验，达到了遗传平衡(χ2=4.671,P>0.05)。

1.2 检测方法

抽取空腹肘静脉血2 mL，EDTA抗凝；采用PCR-荧光探针法检测MTHFR基因C677T 的多态性，检测试剂盒由深圳奥萨医药有限公司提供，检测仪器为罗氏480荧光定量PCR仪。抽取空腹肘静脉血3 mL，肝素抗凝；采用酶循环法检测血浆同型半胱氨酸(Hcy)水平，检测试剂盒由天津中成佳益生物科技有限公司提供，检测仪器为贝克曼库尔特AU5800全自动生化分析仪。抽取空腹肘静脉血5 mL,采用化学发光法检测血清游离三碘甲腺原氨酸(FT3)、游离甲状腺素(FT4)和促甲状腺激素(TSH)水平，检测试剂盒由贝克曼库尔特实验系统有限公司提供，检测仪器为贝克曼库尔特DXI800全自动免疫分析仪。

1.3 统计学方法

2 结果

2.1 两组MTHFR C677T基因型分布和等位基因频率比较

GDM组与对照组比较，基因型分布差异有统计学意义(χ2=19.351,P<0.01)。GDM组T等位基因频率为61.76%，C等位基因频率为38.24%，与对照组比较，其差异有显著性(χ2=25.047,P<0.01)，见表1。

表1 病例组和对照组MTHFR基因型和等位基因频率分布情况[例(%)]

2.2 GDM组与对照组甲状腺功能指标和同型半胱氨酸水平比较

GDM组51例，对照组60例，两组结果比较，GDM组Hcy的水平(13.21±4.69 μmol/L)高于对照组(11.29±2.85 μmol/L),差异有统计学意义(F=7.301,P<0.05);GDM组TSH的水平(3.02±1.23 mIU/L)高于对照组(1.87±0.97 mIU/L),差异有统计学意义(F=4.600,P<0.01)；GDM组与对照组FT3和FT4比较，差异无显著性，见表2。

表2 病例组与对照组甲状腺功能指标和同型半胱氨酸水平比较

2.3 两组内不同基因型孕妇的甲状腺功能指标和同型半胱氨酸水平比较

无论是病例组还是对照组内，存在MTHFR基因C677T突变者，其甲状腺功能指标和同型半胱氨酸水平较无基因突变者有所不同；GDM组内，TT基因型孕妇Hcy(16.73±4.87 μmol/L)和TSH(3.31±1.40 mIU/L)水平较CC基因型孕妇(8.34±0.85 μmol/L、2.11±0.66 mIU/L)更高，差异有统计学意义(P<0.01);CT基因型孕妇Hcy(11.69±1.56 μmol/L)和TSH(3.16±1.06 mIU/L)水平较CC基因型孕妇更高，差异有统计学意义(P<0.01);非GDM对照组内，TT基因型孕妇Hcy(15.12±3.98 μmol/L)和TSH(2.60±0.88 mIU/L)水平较CC基因型孕妇(9.74±1.08 μmol/L、1.46±0.54 mIU/L)更高，差异有统计学意义(P<0.01);CT基因型孕妇Hcy(12.52±1.78 μmol/L)水平较CC基因型孕妇更高，差异有统计学意义(P<0.01)；CT基因型孕妇TSH(2.41±1.32 mIU/L)水平较CC基因型孕妇更高，差异有统计学意义(P<0.05)；两组中，各亚组FT3和FT4比较，差异无显著性，见表3。

表3 疾病组与对照组中不同基因型亚组甲状腺功能与Hcy水平比较

2.4 GDM组内甲状腺功能与同型半胱氨酸的相关性

血清促甲状腺激素水平与血浆同型半胱氨酸水平呈明显正相关(P<0.01),见表4。

表4 GDM患者甲状腺指标与同型半胱氨酸的相关性r(P)

2.5 二元Logistic回归分析

二元Logistic回归分析结果显示，高水平的促甲状腺激素和同型半胱氨酸是导致孕妇罹患妊娠期糖尿病的重要危险因素，见表5。

表5 二元Logistic回归分析

3 讨论

GDM作为妊娠期比较常见的并发症，其胎儿死亡、畸形、早产、难产、剖宫产等发生风险明显增高。如果能够做到GDM的早期预测和干预，可能会降低其发病率[6]。因此，GDM的预测是未来研究的热点和重点。有研究发现亚甲基四氢叶酸还原酶基因多态性和甲状腺疾病同GDM发生有关[7-9]。MTHFR基因核苷酸677处C-T的突变，导致MTHFR的酶活性和耐热性下降。而MTHFR是蛋氨酸和半胱氨酸代谢过程的关键酶之一，同型半胱氨酸(Hcy)是此代谢过程的一个重要中间产物；如果MTHFR活性下降，会导致Hcy的水平升高。本研究发现，GDM组与对照组比较，基因型分布差异有统计学意义(P<0.01)；妊娠期糖尿病组T等位基因频率为61.76%，C等位基因频率为38.24%，与对照组比较，其差异有显著性(P<0.01)；GDM组与对照组比较，其Hcy水平高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。这进一步证明MTHFR基因C677T多态性导致高水平的Hcy可能是GDM发生的危险因素。

在妊娠早期，胎儿所需的甲状腺激素均来源于母体；在妊娠中晚期，胎儿甲状腺只能分泌少量甲状腺激素，母体还是胎儿甲状腺激素的主要来源；因此，孕妇甲状腺功能的异常可能会影响胎儿的生长发育[10-11]。有研究表明，妊娠期糖尿病孕妇是甲状腺功能减退症的高发人群，司越等[12]研究发现，140例妊娠期糖尿病孕妇中，并发甲状腺功能减退症的有30例，其发病率高达21.4%左右。本研究表明，GDM组与对照组甲状腺功能比较，其促甲状腺激素(TSH)的水平高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)；这提示高水平的TSH可能是GDM的危险因素。由于妊娠期孕妇体内激素水平的变化，可能会影响甲状腺的功能。吕青青等[13]研究表明，妊娠期妇女甲状腺功能减退的发生率大概在4%-10%，在初期处于代偿状态，仅表现为TSH的轻度升高，并没有其他明显症状。GDM和甲状腺功能减退是妊娠期两种常见的内分泌疾病，甲状腺激素水平的异常变化会导致糖代谢过程紊乱，导致胰岛素抵抗情况加重，使血糖控制不佳[14-15]。因此，甲状腺功能的异常可能与GDM的发生发展有关，孕期应该检测甲状腺功能，预防GDM的发生。

GDM的发病机制尚不明确，可能是遗传因素和环境因素共同作用的结果。本研究中不同基因型孕妇的甲状腺功能和同型半胱氨酸水平比较，无论是GDM组还是对照组内，存在MTHFR基因C677T突变者，其甲状腺功能和同型半胱氨酸水平较无基因突变者有所不同，即TT基因型孕妇和CT基因型孕妇TSH和Hcy水平较CC基因型孕妇更高，差异有统计学意义(P<0.05)；GDM组内甲状腺功能与同型半胱氨酸的相关性分析，TSH水平与血浆Hcy水平呈明显正相关(P<0.01)；二元Logistic回归分析结果显示，高水平的TSH和高水平Hcy是导致孕妇罹患妊娠期糖尿病的重要危险因素。因此，MTHFR基因C677T位点多态性、同型半胱氨酸和甲状腺功能改变可能与妊娠期糖尿病的发生有关，T等位基因、升高的同型半胱氨酸和促甲状腺激素可能是妊娠期糖尿病的重要危险因素。但是，本研究还存在一些不足：(1)标本量少，下一步应该进行多中心的研究；(2)本研究仅发现了GDM组的TSH和Hcy较对照组高，但是并没有给出合适的临界值，应该进一步确定临界值，为GDM的预防提供一定的线索。

综上所述，在女性备孕前可以进行MTHFR基因C677T多态性的检测；同时，携带有突变基因的女性，在怀孕期间应该监测甲状腺功能和同型半胱氨酸水平；促甲状腺激素和同型半胱氨酸水平高的女性，可以通过营养、运动等手段提前预防GDM的发生。