多囊卵巢综合征患者血清分泌型卷曲相关蛋白4的表达及其与胰岛素抵抗的关系

姚 青,史琳茜,马海燕,潘 懿

宜兴市中医医院妇产科,江苏宜兴 214200

多囊卵巢综合征(PCOS)是一种复杂的内分泌和代谢疾病,PCOS具有复杂的特征和症状的异质性,与无排卵性不孕症、代谢综合征、2型糖尿病和心血管疾病等多种疾病有关,其主要病因和内分泌异常是雄激素水平升高和胰岛素抵抗(IR)[1]。研究显示超过60%的PCOS患者伴有IR,IR指外周组织对胰岛素的敏感性降低,从而影响葡萄糖的摄取和产生,由于葡萄糖消耗不足导致血糖水平上调,并刺激胰腺β细胞分泌过多的胰岛素以降低血糖,从而导致高胰岛素血症,IR及其介导的代偿性高胰岛素血症可直接刺激卵巢雄激素的合成和释放及垂体分泌更多的促黄体生成素(LH),加重内分泌紊乱和排卵障碍,促使病情进展[2]。分泌型卷曲相关蛋白4(SFRP4)是一种分泌细胞因子,具有调节棕色脂肪细胞分化、胰岛细胞胰岛素分泌等作用,与妊娠期糖代谢紊乱及妊娠期糖尿病有关[3],被认为是β 细胞功能障碍和IR的新型生物标志物[4-5]。血清SFRP4在PCOS的报道尚不多见,其与PCOS患者IR的关系尚不确定,鉴于此,本研究拟检测PCOS患者血清SFRP4的表达及分析其与PCOS患者IR的关系,以期为临床诊治提供参考。现报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2019年2月至2022年2月本院收治的172例PCOS患者作为研究对象。纳入标准:(1)符合《多囊卵巢综合征中国诊疗指南》诊断标准[6];(2)年龄18周岁以上。排除标准:(1)内分泌紊乱性疾病、卵巢癌、卵巢肿瘤、卵巢炎等;(2)近期服用激素类药物治疗;(3)雄激素分泌肿瘤、先天性肾上腺增生、库欣综合征;(4)子宫畸形、宫腔粘连或输卵管积水。另选取同期于本院妇科门诊体检的61例健康女性志愿者为对照组,均排除PCOS及其他内分泌疾病、糖尿病、高血压、心血管疾病及肝肾功能异常者。本研究已经获得本院伦理委员会批准,受试者均知情同意签署同意书。

1.2实验室检测 采集空腹静脉血3 mL注入干燥试管,取凝固后血标本上层液离心(3 000 r/min离心10 min,离心半径10 cm)收集血清,-20 ℃保存备检。SFRP4检测:FK-SY96S多功能酶标分析仪(山东方科仪器有限公司)采用酶联免疫吸附试验检测血清SFRP4水平,SFRP4试剂盒购自上海初态生物科技公司。iBright化学发光分析仪(美国赛默飞公司)检测血清LH、促卵泡激素(FSH)、睾酮(T)。Modular全自动生化分析仪(瑞士罗氏公司),检测血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)。稳豪血糖仪(美国强生)检测末梢血空腹血糖(FPG),ACCESS 2全自动免疫分析(美国贝克曼库尔特)检测血清空腹胰岛素(FINS)。计算稳态模型胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)= FPG×FINS/22.5。将HOMA-IR≥2.69定义为IR[7],根据PCOS患者是否发生IR分为IR组(104例)和非IR组(68例)。

1.3临床资料采集 收集受试者年龄、体重指数、卵泡数、卵巢体积、性激素、糖脂代谢指标及血清SFRP4。卵泡数、卵巢体积采用超声测量,方法:GE Voluson E 8彩色多普勒超声诊断仪于月经第3～5天 (闭经者口服安宫黄体酮,待撤药性出血后)行经阴道超声检查,取卵巢最大切面测量卵巢体积,计数卵泡数。

2 结 果

2.1各组超声和实验室指标比较 IR组、非IR组卵泡数、卵巢体积大于对照组,体重指数、T、LH、TC、FPG、FINS、HOMA-IR、血清SFRP4高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05);IR组体重指数、T、TC、FPG、FINS、HOMA-IR、血清SFRP4高于非IR组,差异有统计学意义(P<0.05),其他指标比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 各组超声和实验室指标比较

2.2血清SFRP4水平与PCOS患者临床特征的相关性分析 血清SFRP4水平与体重指数、卵泡数、卵巢体积、T、TC、FPG、FINS、HOMA-IR呈正相关(P<0.05),血清SFRP4与其他指标之间无相关性(P>0.05)。见表2。

表2 血清SFRP4水平与PCOS患者临床特征的相关性分析

2.3影响PCOS患者IR的因素分析 以体重指数、T、TC、FPG、FINS、血清SFRP4为自变量,PCOS患者IR为因变量(赋值:0=否,1=是),Enter法筛选变量,结果发现FINS、血清SFRP4是PCOS患者IR的危险因素(P<0.05),见表3。

表3 影响PCOS患者IR的Logistic回归方程

2.4血清 SFRP4诊断PCOS患者IR的价值 血清SFRP4诊断PCOS患者IR的最佳临界值为2.84 ng/mL,曲线下面积为0.823(95%CI:0.757～0.877),灵敏度为81.73%,特异度为82.35%,约登指数为0.641,见图1。

图1 血清SFRP4诊断PCOS患者IR的ROC曲线

3 讨 论

PCOS是育龄妇女最常见的与代谢相关的内分泌代谢疾病,其疾病特征为高雄激素血症、超声提示多囊卵巢、月经不调、排卵功能障碍和不孕症,PCOS通常伴有IR,IR可引起慢性炎症、激素变化、卵泡发育不良、子宫内膜容受性变化及流产或不育,被认为是生殖功能障碍的主要病理基础,其增加妊娠期间焦虑、抑郁等心理障碍的风险[8]。PCOS患者IR的病因和发病机制尚不确定,目前认为涉及遗传、神经内分泌、生活方式、氧化应激、炎症反应、免疫和代谢功能障碍等[9]。高胰岛素正常血糖葡萄糖钳夹技术是诊断IR的金标准,然而这种技术耗时、劳动密集、成本高且在技术上具有挑战性,目前临床多采用HOMA-IR作为IR评估的替代标志物,由于缺乏标准化的胰岛素检测技术,且受血糖波动影响较大[10],因此探讨更有效的生物学标志物十分必要。

血清SFRP4是分泌的卷曲相关蛋白家族的成员,在C端具有富含半胱氨酸的区域,在 N 端具有类似 netrin的结构域基序,其高度保守并与卷曲或无翼相关整合位点(Wnt)信号通路的卷曲受体具有序列相似性,血清SFRP4被认为是 Wnt 信号传导的拮抗剂,主要通过与Wnt结合并调节Wnt信号转导发挥作用,调节细胞增殖、分化和迁移等病理生理学过程[11]。既往研究显示血清SFRP4通过将Wnt配体隔离在细胞外空间中,作为 Wnt信号传导的细胞外抑制剂发挥作用,在卵巢癌、结肠癌、子宫内膜癌、宫颈癌等各种类型人类癌症中的异常表达,与癌细胞增殖、侵袭行为有关[12]。血清SFRP4与动脉粥样硬化也存在密切关系,研究表明血清SFRP4通过抑制Wnt/β-catenin 信号通路减少炎症和氧化应激缓解动脉粥样硬化进程[13],血清SFRP4还参与皮下和内脏脂肪组织分化过程,血清SFRP4过表达影响脂肪细胞分化相关基因的表达,导致内脏和皮下脂肪组织中脂联素和葡萄糖转运蛋白4表达上调,改变脂肪因子分泌,影响脂肪细胞分化和葡萄糖代谢[14]。血清SFRP4通过调节 β-catenin和磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激酶 B通路直接诱导颗粒细胞的终末分化,参与黄体类固醇的生成,与黄体功能退化和排卵后卵巢表面上皮细胞凋亡有关[15]。

血清SFRP4与2型糖尿病也存在密切关系,研究显示血清SFRP4可刺激脂肪组织中脂肪因子产生,诱导胰腺氧化应激,降低胰腺β细胞中抗氧化酶水平,抑制含胰岛素颗粒的胞吐作用,从而导致2型糖尿病的发生,血清SFRP4还可刺激白细胞介素-1β分泌增加,促炎细胞因子通过抑制胰岛素信号转导,在骨骼肌、脂肪组织和肝脏中引起IR[16]。临床报道显示妊娠期糖尿病女性血清SFRP4水平显著增高,是妊娠期糖尿病预测的标志物[17],2型糖尿病和糖耐量异常患者血清SFRP4水平显著增加,且与糖代谢紊乱、葡萄糖刺激胰岛素分泌和慢性低度炎症密切相关[18]。本研究发现,血清SFRP4与PCOS患者IR有关,IR组血清SFRP4水平高于非IR组和对照组,血清SFRP4与体重指数、卵泡数、卵巢体积、T、TC、FPG、FINS、HOMA-IR呈正相关,血清SFRP4是PCOS患者IR的危险因素,表明血清SFRP4可能参与PCOS患者IR过程。推测可能的机制:(1)血清SFRP4作为一种脂肪因子,在白色脂肪组织中表达增加,通过降低胰岛素受体底物-1和叉头框蛋白O1的表达抑制胰岛素介导的蛋白激酶B信号传导,减少肝糖原合成,增加糖异生,促使IR发生[19];(2)Wnt/β-catenin信号通路激活可通过调节内质网应激引起肝细胞IR[20],血清SFRP4可能通过调控Wnt/β-catenin信号通路导致IR;(3)炎症通路激活降低胰岛素依赖受体的数量和活性,影响人胰腺基因表达和胰岛素的产生,导致IR和糖代谢受损,血清SFRP4可能通过介导炎症反应最终导致IR[21]。

本研究ROC曲线分析结果显示,血清SFRP4诊断PCOS患者IR的曲线下面积达0.823,说明血清SFRP4在PCOS患者IR诊断方面具有较高的价值,对临床IR判断具有重要参考意义。回归分析结果显示FINS与PCOS患者IR也有密切关系,这与IR引发胰岛素分泌增加有关,现有研究认为IR与高胰岛素血症密切相关,IR可引起胰岛素代偿性分泌增加以弥补胰岛素敏感性降低的不足,当代偿性高胰岛素血症难以补偿IR时,可导致伴高胰岛素血症的严重IR[22]。

综上所述,发生IR的PCOS患者血清SFRP4水平显著增高,高水平血清SFRP4与血清T水平增高、糖脂代谢紊乱和IR有关,是PCOS患者IR的危险因素。血清SFRP4在IR诊断中具有较高的价值,可作为PCOS患者IR的潜在标志物。本研究创新之处在于验证了血清SFRP4与PCOS患者IR的关系,为临床IR诊断提供了新的标志物,本研究也有不足之处,由于目前缺乏对IR的统一标准,以HOMA-IR等于2.69为临界值进行IR分组可能存在一定偏倚,其次尚未对IR进行细化分组,血清SFRP4与PCOS患者IR的关系尚待进一步探讨。