PCOS患者和肽素、Ghrelin、DHEA-S水平及与胰岛素抵抗的相关性研究

赵智瑞，何国丽，林琳，王智文，胡悦，曹宏伟，张爽

(1.秦皇岛市第一医院生殖医学科，秦皇岛 066099；2.秦皇岛市第四医院药剂科，秦皇岛 066099)

多囊卵巢综合征(PCOS)是育龄女性中一种高流行性的生殖内分泌疾病，发病率可达10%左右[1]。PCOS患者的主要临床特征为稀疏性排卵或无排卵、高雄激素血症以及卵巢多囊性改变等，目前关于PCOS的发病机制尚不明确[2]。有研究指出，胰岛素抵抗(Insulin Resistance，IR)与PCOS存在显著相关性，可能是PCOS发生、发展的中心环节[3]。和肽素是一种由神经垂体分泌的富含亮氨酸的糖基化多肽，在人体中的主要作用是维持机体的动态循环平衡，改善中枢神经系统障碍，同时起到调节渗透压和内分泌的作用[4]。生长激素释放肽(growth hormone releasing peptide，Ghrelin)是人体中调节能量代谢、胰腺内分泌功能和糖代谢的一种脑肠肽，与机体肥胖和IR存在密切的相关性[5]。硫酸脱氢表雄酮(Dehydroepiandrosterone sulfate，DHEA-S)是DHEA在血清中以硫酸结合物存在的一种形式，可以反馈机体内的雄激素状态，有利于及时诊断和分析女性体内雄激素水平的异常情况，改善预后[6-7]。之前的研究主要集中于和肽素、Ghrelin、DHEA-S在PCOS中的应用情况，而关于上述指标在PCOS患者中的水平及与IR的相关性等研究较少，因此本研究通过分析和肽素、Ghrelin、DHEA-S在PCOS患者中的水平，进一步探讨3种指标与IR的相关性，以期为预测PCOS相关代谢性疾病的发生风险提供参考。

资料与方法

一、研究对象

2019年4月至2021年4月在秦皇岛市第一医院生殖医学科诊疗的PCOS患者。

纳入标准：(1)符合“多囊卵巢综合征的诊断和治疗专家共识”[8]中的诊断标准；(2)患者影像学等临床资料均完整；(3)患者精神正常，无精神疾病障碍；(4)患者及家属对本次研究方案了解且签署知情同意书。

排除标准：(1)入组前3个月内接受过激素治疗；(2)存在肝肾功能障碍；(3)合并肿瘤等重大疾病者；(4)存在精神异常，无法正常沟通交流的患者；(5)合并心肺等器质性功能受损的患者；(6)既往有子宫或卵巢切除史；(7)临床资料不全的患者。

共纳入符合标准的PCOS患者135例，纳入PCOS组。根据WHO亚太地区肥胖诊断标准[体质量指数(BMI)≥25 kg/m2为肥胖)，将其分为肥胖型组和非肥胖型组。选择同期在我院接受体检的健康女性100例作为健康对照组。

所有患者均签署知情同意书。本研究经本院医学伦理委员会审核批准(伦理批号TJIRB201902006)。

二、研究方法

1.基线资料收集：所有研究对象检查前3天均常规饮食，检查前隔夜禁食。抽血当天测量全部研究对象的身高、体重、腰围、臀围等指标，各检测2次后取平均数，计算BMI。

2.治疗过程：PCOS组患者给予炔雌醇环丙孕酮(上海信谊天平药业，国药准字J20140114)治疗，从月经后第5天开始服用，1片/次，1次/d，连用21 d后停药为1个疗程，连用3个月经周期；再加用二甲双胍(中美上海施贵宝，国药准字H20023370)0.5 g/次，3次/d，连用3个月经周期。

3.相关参数检测：(1)静脉血抽取：抽取所有参与研究人员清晨空腹状态下肘静脉血5 ml，3 500 r/min离心10 min，取血清待测；(2)IR评估：用稳态模型计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)，评估IR程度。HOMA-IR=空腹血糖(mmol/L)×空腹胰岛素(mIU/L)/22.5。HOMA-IR的切割点根据年龄匹配的背景调查人群该指数的上25%位点2.65确定，HOMA-IR≥2.65为IR，<2.65为非IR；(3)血脂和血压检查：采用全自动化分析仪对患者的血脂进行检测，包括总胆固醇和甘油三酯；使用电子血压计，测量患者的同侧上肢血压3次，取平均值；(4)和肽素、Ghrelin及DHEA-S水平检测：采用酶联免疫吸附试剂盒(北京中山金桥生物)检测和肽素、Ghrelin水平；采用化学发光法DHEA-S测定试剂盒(上海韵泰信息科技)检测评估DHEA-S水平。

4.剔除标准：(1)研究过程中出现病情急剧恶化者；(2)因患者自身疾病原因对研究结果产生影响；(3)研究过程中发生意外情况，无法继续参与本次研究；(4)对其他研究人员产生严重影响者。

三、观察指标

基线资料，包括年龄、BMI以及血脂和血压情况；治疗前、后和肽素、Ghrelin、DHEA-S水平及HOMA-IR。并分析和肽素、Ghrelin、DHEA-S与HOMA-IR的关系。

四、统计学方法

结 果

一、研究对象的基线资料

根据纳入/排除标准，共计135例PCOS患者入组。其中5例患者因个人原因退出研究，最终纳入分析的PCOS组患者共130例。患者年龄23～38岁，平均(29.85±5.32)岁；BMI 18.17～31.56 kg/m2，平均(23.65±3.21)kg/m2。根据相关诊断标准PCOS组又分为肥胖型组(50例)和非肥胖型组(80例)两个亚组。

选择同期在我院接受体检的健康女性100例作为健康对照组。年龄23～37岁，平均(28.36±4.97)岁；BMI为19.26～31.33 kg/m2，平均(23.89±3.36)kg/m2。

PCOS组、健康对照组的年龄、BMI分布、血脂水平、血压水平比较均无显著性差异(P>0.05)。PCOS患者中肥胖型亚组BMI显著高于非肥胖型亚组和健康对照组(P<0.05)，其它指标均无显著性差异(P>0.05)(表1)。

表1 两组对象的基线资料比较(-±s)

二、PCOS组和健康对照组和肽素、Ghrelin、DHEA-S及HOMA-IR水平比较

PCOS肥胖型亚组治疗前和肽素、DHEA-S及HOMA-IR水平显著高于健康对照组和PCOS非肥胖型亚组(P<0.05)，而Ghrelin水平显著低于健康对照组和PCOS非肥胖型亚组(P<0.05)；治疗后PCOS组(肥胖型及非肥胖型)和肽素、DHEA-S与HOMA-IR水平均显著低于治疗前，而Ghrelin水平显著高于治疗前(P<0.05)，且PCOS非肥胖型亚组患者各指标改善情况显著优于PCOS肥胖型亚组(P<0.05)，并与其他各组间有显著性差异(P<0.05)(表2)。

表2 两组对象和肽素、Ghrelin、DHEA-S及HOMA-IR水平比较(-±s)

三、PCOS患者和肽素、Ghrelin、DHEA-S与HOMA-IR的相关性分析

收集PCOS组患者治疗前和肽素、Ghrelin、DHEA-S与HOMA-IR数据，采用Pearson相关性分析检验和肽素、Ghrelin、DHEA-S与HOMA-IR的相关性。结果显示：PCOS患者和肽素、DHEA-S水平与HOMA-IR呈显著正相关(P<0.05)，Ghrelin水平与HOMA-IR呈显著负相关(P<0.05)(表3，图1～3)。

表3 PCOS患者和肽素、Ghrelin、DHEA-S与HOMA-IR指数的相关性

图1 和肽素与HOMA-IR指数的相关性

图2 DHEA-S与HOMA-IR指数的相关性

图3 Ghrelin与HOMA-IR指数的相关性

讨 论

有研究指出，PCOS患者体内肾上腺激素分泌异常，导致卵巢细胞功能异常亢进，进而使卵泡数量急剧增多、卵巢面积增大以及产生大量的雄性激素[9]。同时由于PCOS患者体内伴有大量雄激素，在一定程度上会降低胰岛素样生长因子(insulin-like growth factor，IGF)水平，进而减少患者体内游离的IGF分子，使其无法正常选择和结合优势卵泡，导致患者出现月经紊乱等临床症状[10]。IR是导致PCOS发病的主要原因，同时PCOS可以反作用于IR，因PCOS患者体内葡萄糖转运受到影响而减弱体内胰岛素受体活性，使血糖浓度无法得到改善，胰岛β-细胞功能亢进，进而导致患者发生IR，而IR可以通过多种途径刺激卵巢雄性激素分泌，进而加重患者体内激素水平的紊乱[11-12]。

近年来，和肽素作为一种新型标记物在心血管系统疾病诊断中的应用逐渐广泛[13]。已有研究表明，在急性心肌梗死患者体内发现和肽素水平显著升高，尤其是患者发病后1 h内，将其与肌钙蛋白联合评估检测效果较好，提示和肽素联合肌钙蛋白联合检测有助于早期排除急性心肌梗死[13]。徐璨[14]研究指出，和肽素对重症疾病，如严重充血性心力衰竭以及急性心梗后继发心力衰竭均具有较高的诊断价值。有研究发现，和肽素不仅是心血管疾病的标志物，其与相关代谢综合征之间也存在密切联系[15]。机体内精氨酸加压素(arginine vasopressin，AVP)系统可刺激胰高血糖素分泌，促进IR和糖尿病的发生[16]。在本次研究中，发现PCOS组患者和肽素和HOMA-IR水平显著高于健康对照组(P<0.05)，其原因可能为PCOS状态可刺激AVP系统，同时诱导神经垂体，使其分泌更多的和肽素，而和肽素又通过一系列途径导致PCOS患者IR的发生、发展[17]。本研究发现PCOS患者经诊治后，和肽素、DHEA-S和HOMA-IR水平显著低于治疗前，Ghrelin水平显著高于治疗前(P<0.05)。和肽素作用于肾上腺皮质细胞后，可刺激皮质醇释放并阻碍胰岛素促进葡萄糖的提取，进而使机体代偿失调并释放较多的胰岛素[18]；同时促进胰高血糖素的分泌和肝糖原的分解，使血浆葡萄糖水平大幅度提升[19]。此外，和肽素可激活肾上腺髓质中嗜铬细胞表面受体，促进促肾上腺皮质激素的分泌，进而增加肾上腺素水平，后者可通过刺激肝糖原分解而导致血糖升高[20]；且和肽素可激活胰岛α-细胞受体，使胰高血糖素的分泌大幅度增加，保证在血浆葡萄糖升高情况下将磷酸肌醇受体途径激活，增强胰岛β-细胞对胰岛素的分泌作用[21]。

Ghrelin也被称为饥饿素，在肾脏、胰腺等组织器官中均有表达，其可刺激机体食欲从而增加机体摄食量，对糖脂代谢及胰腺功能产生影响[22]。本研究结果显示PCOS组Ghrelin显著低于健康对照组(P<0.05)，其表达与HOMA-IR呈负相关，提示Ghrelin可能通过多种途径和相互作用调控PCOS发生，进而降低机体胰岛素敏感性，增加HOMA-IR。有研究指出，Ghrelin可以促进脂肪摄取，增加葡萄糖和甘油三酯的释放，同时抑制褐色脂肪组织能量消耗，此外还可促进体脂形成，抑制葡萄糖诱导分泌胰岛素，是PCOS发生发展和机体长期能量调控的重要因素，提示Ghrelin可能通过多种途径及其相互作用引发PCOS[23]。

DHEA-S可以反映机体内雄激素状态，其主要通过肾上腺合成，是人体中较为常见的类固醇，在人体血清全部类固醇中，DHEA-S占比最高且不受外界影响；对于女性而言，该类固醇水平与其月经周期无密切关系[24]。在本次研究中，发现PCOS组患者DHEA-S水平显著高于健康对照组(P<0.05)；PCOS患者DHEA-S与HOMA-IR呈显著正相关(P<0.05)，提示DHEA-S与女性第二性征发育存在密切联系。当DHEA-S水平升高时，其可在周围组织中进行转化，在人体内形成睾酮和双氢睾酮，具有较高的致雄性作用；且DHEA-S可以在一定程度上抑制卵泡发育，导致排卵障碍和多囊卵巢改变，但其在多囊卵巢改变过程中的具体机制尚不明确，需要进一步研究证实[25]。

此外，本研究发现与健康对照组相比，PCOS肥胖型组和PCOS非肥胖型组患者的和肽素、DHEA-S及HOMA-IR水平均显著升高，Ghrelin显著降低(P<0.05)。这可能是因为低浓度FSH使卵泡颗粒细胞将雄激素转化为雌激素的芳香化作用削弱，卵泡产生的雌二醇浓度处于早期卵泡雌二醇浓度，导致卵泡发育和成熟障碍，卵巢内小卵泡增多[26]。

本研究尚存在一些不足。因本研究未进行大样本的选取，在一定程度上可能导致研究结果存在偏倚，后续研究中应扩大样本的选取范围，进一步明确和肽素、Ghrelin、DHEA-S在PCOS中与HOMA-IR的相关性，为PCOS患者的诊断和治疗提供借鉴。

综上所述，PCOS患者和肽素、DHEA-S水平及HOMA-IR明显升高，Ghrelin水平明显降低；且和肽素和DHEA-S与HOMA-IR呈显著正相关，Ghrelin与HOMA-IR呈显著负相关，提示和肽素、DHEA-S水平及HOMA-IR可能为PCOS患者的临床诊断和治疗提供一定参考。