血清25羟维生素D水平与2型糖尿病非骨质疏松症患者胰岛素抵抗和骨代谢的关系
2021-10-06原玉琴林海如张庆生
原玉琴,林海如,张庆生
(安阳市第二人民医院内分泌科,河南 安阳 455000)
随着社会经济的飞速发展,人口老龄化的出现,2型糖尿病(Type 2 diabetes mellitus,T2DM)的患病率逐年上升。国际糖尿病联盟(The International Diabetes Federation,IDF)预测2030年预计将突破4.31 亿[1]。糖尿病所导致的病残、病死率仅次于癌症及心血管疾病[2]。维生素D 作为一种类固醇激素,不仅可维持骨的矿化,调节钙、磷代谢,还与T2DM 等多种疾病的发生有关[3]。有研究发现T 2DM患者容易发生维生素D 不足,甚至缺乏。维生素D 缺乏进一步影响骨转换与骨量,使之更容易发生骨量减少或骨质疏松[4]。亦有研究发现维生素D 缺乏者更易患骨质疏松及糖尿病。本研究以T2DM 非骨质疏松症患者为研究对象,在排除胰岛素及胰岛素增敏剂类药物、骨质疏松的影响下,探讨25羟维生素D[25(OH)D]、胰岛素抵抗及骨代谢3 者之间的关系。报告如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取2017年9 月1 日-2019年9月1 日期间本院收治的T2DM患者150例为研究对象,其中男性87例,女性63例,年龄41~64 岁,平均53.38±7.45 岁,病程1~10年,平均5.84±2.38年。根据2011年美国内分泌学会维生素D 临床诊疗指南[5]对维生素D水平的评定标准,将受试者据25(OH)D水平分为3 组:G1 组[25(OH)D<20ng/ml](维生素D 缺乏组),G2 组[25(OH)D>20ng/ml及25(OH)D<30ng/ml](维生素D 不足组),G3 组[25(OH)D>30ng/ml(维生素D 充足组)。G1 组40例,G2 组78例,G3 组32例,3 组性别、年龄差异无统计学意义(P>0.05)。本研究经本院伦理委员会批准同意。
入选标准:⑴符合T2DM 诊断标准[6];⑵病程不超过10年;⑶肝功能正常,血清肌酐、尿素氮、电解质正常;⑷对本研究充分知情,并自愿签署病人知情同意书者。
排除标准:⑴非T2DM 者;⑵存在糖尿病酮症、糖尿病酮症酸中毒、糖尿病高渗状态;⑶骨质疏松者;⑷使用胰岛素、胰岛素类似物、胰岛素增敏剂(噻唑烷二酮类药物)、维生素D 制剂及活性维生素D 者,近期服用钙剂、雌激素及糖皮质激素者;⑷急性感染、肿瘤、妊娠及哺乳期妇女。
1.2 研究方法 于清晨7 点采集患者空腹静脉血,采集2 管,每管各3~5 ml。一管为红色头盖,真空管,用于检测血清生化,采集的标本3000rpm 离心10min 分离血清待检;一管为灰色头盖,加草酸钾氟化钠抗凝剂,用于糖化血红蛋白检测,尽快送检。⑴血清25(OH)D、空腹C 肽、空腹胰岛素、甲状旁腺激素(Parathyroid hormone,PTH):采用化学发光法,检测仪器为180SE型全自动化学发光仪(德国拜耳公司),试剂盒购自罗氏诊断产品(上海)公司。⑵空腹血糖:采用葡萄糖氧化酶法,检测仪器为BS-280型全自动生化仪(深圳迈瑞生物医疗公司),试剂盒为深圳迈瑞生化仪配套产品。计算胰岛素抵抗指数(Homeostasis model assessment for insulin resistance,HOMA-IR),HOMA-IR=空腹血糖(mmol/L)×空腹胰岛素(mIU/L)/22.5]。⑶糖化血红蛋白:采用高压液相法,检测仪器为Bio-Rad D-10型全自动糖化血红蛋白分析仪(美国伯乐公司),美国伯乐公司配套试剂盒。⑷血钙、血磷:采用分光光度法,检测仪器为BS-280型全自动生化仪(深圳迈瑞生物医疗公司)检测,试剂盒为深圳迈瑞生化仪配套产品。钙磷乘积为血清钙(mg/dl)与血清磷(mg/dl)的乘积。⑸碱性磷酸酶(alkaline phosphatase,ALP):采用比色法,检测仪器为BS-280型全自动生化仪(深圳迈瑞生物医疗公司),试剂盒为深圳迈瑞生化仪配套产品。
1.3 统计学方法 应用SPSS19.0 进行统计学分析,对连续变量进行正态分布及单因素方差分析,对服从正态分布且方差齐者应用mean±SD表示,应用SNK 检验进行多组间均数比较。如数据不符合正态分布,可通过数据转换为正态分布后再行单因素方差分析及SNK 检验。应用Pearson 进行参数的相关性分析。P<0.05 为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 各组糖代谢指标及胰岛素抵抗比较 各组间血清25(OH)D、空腹血糖、空腹C 肽、空腹胰岛素及HOMA-IR水平间比较,差异有统计学意义(P<0.05),见表1。
表1 各组糖代谢指标及胰岛素抵抗比较()
表1 各组糖代谢指标及胰岛素抵抗比较()
注:*表示P<0.05,与G3 组比较,1)P<0.05,与G2 组比较,2)P<0.05。
2.2 血清25(OH)D与HOMA-IR的关系 血清25(OH)D与HOMA-IR 呈负相关(r=-0.440,P<0.05),见图1。
图1 血清25(OH)D与HOMA-IR 相关性分析
2.3 各组骨代谢指标比较 各组间PTH水平差异有统计学意义(P<0.05),血钙、血磷、钙磷乘积及ALP水平间比较,差异无统计学意义(P>0.05),见表2。
表2 各组骨代谢指标比较()
表2 各组骨代谢指标比较()
注:*表示P<0.05,与G3 组比较,1)P<0.05,与G2 组比较,2)P<0.05。
2.4 血清25(OH)D与骨代谢指标的关系 血清25(OH)D与血钙、血磷、钙磷乘积及ALP 无显著相关性(r=-0.041,r=-0.038,r=-0.011,r=-0.048,P均>0.05),与PTH 呈负相关(r=-0.597,P<0.05),见图2。
图2 血清25(OH)D与PTH 相关性分析
2.5 HOMA-IR与骨代谢指标的关系 HOMA-IR与血钙、血磷、钙磷乘积及ALP 无显著相关性(r=0.039,r=0.030,r=0.015,r=0.044,P 均>0.05),与PTH 呈正相关(r=0.298,P<0.05),见图3。
图3 HOMA-IR与PTH 相关性分析
3 讨论
维生素D对于体内骨代谢平衡的调节及钙磷水平的维持起到重要作用,近年来还发现维生素D参与机体免疫功能、糖代谢,与代谢综合征、心血管疾病、支气管哮喘、肿瘤、自身免疫性等均有关[7-9]。本研究发现T2DM 合并维生素D 缺乏者补充维生素D3 后,血清25(OH)D水平逐渐提升,不仅可使25(OH)D 缺乏状态得以改善,还能使患者糖代谢异常状态得以改善,进一步证实了维生素D 缺乏与T2DM的发生密切相关。深入探讨25(OH)D与HOMA-IR、骨代谢指标的关系,本研究发现G1、G2、G3 等三组间空腹血糖、空腹C 肽、空腹胰岛素及HOMA-IR水平间差异均有统计学意义,提示维生素D水平会对患者糖代谢指标造成一定影响。相关性分析发现,25(OH)D水平与HOMA-IR 呈负相关,与既往研究报道相似[10,11]。这说明25(OH)D水平越高,HOMA-IR 越低,即胰岛素敏感性越高。分析原因可能如下:⑴维生素D通过结合靶组织上的维生素D受体,使靶细胞内钙离子含量增加,从而激活胰岛素信号通路;⑵维生素D 可通过减轻炎症反应,使外周组织对胰岛素敏感性增加;⑶维生素D 可影响脂肪细胞的转化过程,从而使脂肪沉积减少,胰岛素抵抗降低。
维生素D与骨代谢间关系复杂,本研究发现各组间血钙、血磷、钙磷乘积及ALP水平间无明显差异,但G1 组、G2 组、G3 组PTH水平依次降低,且差异显著。上述提示25(OH)D 可影响PTH水平,维生素D 可促进钙磷吸收,促进骨钙化,使破骨细胞作用加强,从而参与骨代谢。相关性分析显示25(OH)D与PTH 呈负相关。其机理可能为维生素D缺乏会引起钙离子在肠道及肾脏吸收减少,血钙含量降低,甲状旁腺功能出现亢进,PTH 分泌增加。维生素D对胰岛素抵抗及PTH 均有一定影响,维生素D 缺乏通过胰岛素抵抗增强、PTH 升高共同促使T2DM 骨质疏松的发生[12-16]。本研究发现HOMA-IR与PTH 呈正相关,即HOMA-IR 随PTH水平升高而升高,提示PTH 分泌增多可促进胰岛素抵抗,降低胰岛素敏感性,从而引发T2DM。
综上所述,25(OH)D水平与T2DM 非骨质疏松症患者胰岛素抵抗和骨代谢指标具有相关性,维生素D 缺乏的T2DM患者,胰岛素抵抗较明显,PTH水平较高,会加重T2DM 疾病程度并引起骨质疏松,所以临床上应重视T2DM患者维生素D的检测。