妊娠期糖尿病患者血清miR-138-5P、IGF-1表达水平及其与妊娠结局的相关性研究

赵丽华，夏慧芳

陕西中医药大学附属医院产科，陕西 咸阳 712000

妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus，GDM)是指在妊娠期首次检测到的任何程度的糖耐量异常，约占妊娠期高血糖妇女总数的90%～95%[1]。研究显示，妊娠期糖尿病可导致不良妊娠结局的风险增加，如早产、胎儿呼吸窘迫和巨大胎儿，并会增加分娩后5～10年孕妇的2型糖尿病风险以及儿童未来肥胖和糖尿病的风险[2-3]。因此，探索能有效预测GDM患者不良妊娠结局的因子具有重要临床价值。miRNAs是一类小的非编码RNA，在GDM 的表观遗传调控中具有重要功能[4-5]。miR-138-5p 是miR-138 家族中的一员。此前有研究表明GDM孕妇胎盘组织中miR-138-5p下调，会促进滋养层细胞的侵袭和增殖并影响母胎健康，而miR-138-5P 与GDM 患者妊娠结局的关系尚不清楚[6]。胰岛素样生长因子-1 (insulin-like growth factor-1，IGF-1)是一种单链多肽，可通过IGF-1 受体介导发挥类似胰岛素效应的作用，其可参与GDM 的发生发展[7]。本研究拟通过检测GDM 患者血清中miR-138-5P、IGF-1 的表达水平，并探讨两者与GDM患者妊娠结局的关系，以期为临床预防和改善妊娠不良结局提供参考依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2020 年1 月至2022 年6 月陕西中医药大学附属医院收治的90例GDM产妇为研究对象(GDM组)。纳入标准：(1)在妊娠24～28周经口服糖耐量试验并根据诊断指南标准确诊为GDM[8]；(2)妊娠期首次诊断；(3)无其他妊娠期合并症；(4)入组一周内未使用糖代谢药物；(5)具有完整的认知和行为能力。排除标准：(1)怀孕22 周之前选择性流产或死产；(2)多胎妊娠；(3)患有糖尿病、高血压、急慢性心脏、肝脏、肾脏疾病或其他严重疾病；(4)出现胎儿染色体异常或重大出生缺陷。GDM 组患者年龄24～35 岁，平均(26.53±4.82)岁；分娩孕周为37～41 周，平均(38.13±1.04)周。根据妊娠结局分为不良妊娠结局组35例和正常妊娠结局组55例，不良妊娠结局包括出现早产、羊水过多、胎膜早破、宫内窘迫、巨大儿等。同期纳入临床资料相匹配的来本院产检的健康妊娠女性60例作为对照组，年龄24～35岁，平均(26.24±5.15)岁；分娩孕周为37～41 周，平均(38.35±1.33)周。两组孕妇的年龄和分娩孕周比较差异均无统计学意义(P＞0.05)，具有可比性。本研究经我院道德伦理委员会批准，所有样品采集均取得受试者或家属的知情同意。

1.2 方法

1.2.1 标本采集 妊娠孕妇均于24～28周进行产检时，抽取清晨空腹静脉血10 mL，室温下静置，后采用低温离心机在3 200 r/min 下处理10 min，取上层血清置于EP管内，于-80℃下保存待测。

1.2.2 miR-138-5P、IGF-1 水平检测 采用酶联免疫吸附实验检测血清中IGF-1 水平，实验步骤严格按照试剂盒说明进行，IGF-1 试剂盒购自江西艾博因生物科技有限公司，货号：IΒ-E10032。采用实时荧光定量PCR 法(qRT-PCR)检测miR-138-5P 相对表达水平：Trizol 法提取RNA，使用miRNA 反转录试剂盒将约1 μg RNA 反转录为cDNA。根据制造商的协议，使用SYΒR green 进行实时聚合酶链反应(PCR)测定miR-138-5P 的表达水平，以GAPDH 为内参。采用2-△△Ct法计算miR-138-5P 表达水平。共重复3 次，取其平均值。引物设计如下：上游引物为5'-AGCTGGTGTTGTGAATCCAGGCCC-3'，下游引物：5'-CAGTGCGTGTCGTGGAGT-3'；GAPDH上游为5'-AGAAGG CTGGGGCTCATTTG-3'，下游为5'-AGGGGCCATCC CAGTCTTC-3'。

1.2.3 临床资料收集 收集所有产妇的临床资料，包括年龄、孕产史、孕前ΒMI、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、收缩压、舒张压、总胆固醇、三酰甘油、空腹血糖(fasting blood glucose，FΒG)、糖化血红蛋白(glocosylated hemoglobin，HbA1c)。

1.3 统计学方法 应用SPSS22.0 软件进行数据分析和制图。计数资料比较采用χ2检验；计量资料呈正态分布，方差齐性好，以均数±标准差()表示，两组间比较进行t检验；采用Pearson 相关性分析miR-138-5P、IGF-1的相关性；采用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve，ROC)评价miR-138-5P、IGF-1 水平对不良妊娠结局发生的预测价值；采用多因素Logistic 回归分析影响不良妊娠结局发生的因素。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组产妇的血清miR-138-5P、IGF-1水平及HOMA-IR 比较 GDM 组产妇的血清miR-138-5P 表达水平明显低于对照组，IGF-1表达水平和HOMA-IR明显高于对照组，差异均具有统计学意义(P＜0.05)，见表1。

表1 两组产妇的血清miR-138-5P、IGF-1 水平及HOMA-IR 比较()Table 1 Comparison of serum levels of miR-138-5P, IGF-1, and HOMA-IR between the GDM group and the control group()

表1 两组产妇的血清miR-138-5P、IGF-1 水平及HOMA-IR 比较()Table 1 Comparison of serum levels of miR-138-5P, IGF-1, and HOMA-IR between the GDM group and the control group()

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2.2 GDM组产妇血清miR-138-5P、IGF-1水平与HOMA-IR的相关性 GDM组产妇的血清miR-138-5P表达与HOMA-IR 呈负相关(r=-0.459，P＜0.05)，IGF-1表达与HOMA-IR呈正相关(r=0.513，P＜0.05)。

2.3 GDM不同妊娠结局产妇的血清miR-138-5P、IGF-1 水平比较 不良妊娠结局组产妇的血清miR-138-5P 表达水平明显低于正常妊娠结局组，IGF-1 表达水平明显高于正常妊娠结局组，差异均有统计学意义(P＜0.05)，见表2。

表2 不同妊娠结局产妇的血清miR-138-5P、IGF-1水平比较()Table 2 Comparison of serum levels of miR-138-5P and IGF-1 between patients with different pregnancy outcomes()

表2 不同妊娠结局产妇的血清miR-138-5P、IGF-1水平比较()Table 2 Comparison of serum levels of miR-138-5P and IGF-1 between patients with different pregnancy outcomes()

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2.4 不同妊娠结局产妇的临床资料比较 两组产妇的年龄、孕产史、孕前ΒMI、收缩压、舒张压、总胆固醇、三酰甘油比较差异均无统计学意义(P＞0.05)；不良妊娠结局组产妇HOMA-IR、FΒG、HbA1c 水平明显高于正常妊娠结局组，差异均具有统计学意义(P＜0.05)，见表3。

表3 不同妊娠结局产妇的临床资料比较[例(%)，]Table 3 Comparison of clinical data between patients with different pregnancy outcomes[n(%),]

表3 不同妊娠结局产妇的临床资料比较[例(%)，]Table 3 Comparison of clinical data between patients with different pregnancy outcomes[n(%),]

注：1 mmHg=0.133 kPa。Note:1 mmHg=0.133 kPa.

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2.5 血清miR-138-5P、IGF-1 水平对GDM 患者不良妊娠结局的预测价值 经ROC分析结果显示，血清miR-138-5P、IGF-1水平预测GDM患者不良妊娠结局的AUC 分别为0.890 (95%CI：0.830～0.934)、0.906(95%CI：0.849～0.947)，截断值分别为0.44、141.42 ng/mL，对应的敏感度分别为90.00%、81.67%，特异度分别为85.42%、90.62%，血清miR-138-5P、IGF-1水平联合预测的AUC 为0.936 (95%CI：0.886～0.969)，敏感度为96.67%，特异度为81.25%，见图1。

图1 血清miR-138-5P、IGF-1 水平预测GDM 患者不良妊娠结局的ROCFigure 1 ROC curve of serum miR-138-5P and IGF-1 levels in predicting adverse pregnancy outcomes in patients with

2.6 影响GDM 患者不良妊娠结局的因素 以GDM 患者发生不良妊娠结局为因变量(未发生=0，发生=1)，将单因素分析中差异有统计学意义的变量作为自变量进行多因素Logistic 回归分析，结果显示，HOMA-IR、FΒG、HbA1c、IGF-1 均是影响不良妊娠结局发生的独立危险因素，miR-138-5P是影响不良妊娠结局发生的保护因素(P＜0.05)，见表4。

表4 影响GDM患者发生不良妊娠结局因素的多因素Logistic回归分析Table 4 Multivariate Logistic regression analysis of the factors influencing the occurrence of adverse pregnancy outcomes in patients with GDM

3 讨论

GDM 是最常见的产妇并发症之一，在中国其发病率已达到17.5%～18.9%[9-10]。GDM可同时对产妇及胎儿产生影响，此病发生后，孕妇机体处于长期性的应激状态中，机体代谢情况发生改变，导致免疫力下降，增加不良妊娠结局风险[11-12]。此外，研究显示自中国全面实施“二孩”政策后，GND 的患病率进一步上升，给中国的医疗体系带来巨大负担[13-14]。因此寻找灵敏指标用于预测GDM 患者妊娠结局，对指导治疗及改善妊娠结局、降低不良妊娠结局发生率具有重要临床指导价值。

miRNA作为内源性基因编码的调节因子，可参与细胞生命活动的各个过程。近来研究发现miRNA 在GDM 患者体内异常表达，可作为一种新型生物标记物[15]。黄好等[16]研究发现miR-138-5P在GDM中可能通过靶向调控缺氧诱导因子1α的表达影响PI3K/AKT信号通路，进而促进β细胞的增殖参与疾病发展进程。但miR-138-5P 与GDM 患者妊娠结局的相关性尚不明确。本研究中GDM 患者血清中miR-138-5P表达下降，且在不良妊娠结局患者中的表达水平低于正常妊娠结局患者，提示miR-138-5P 表达降低可能会导致妊娠不良结局的发生，miR-138-5P 表达异常与GDM患者发生不良妊娠结局密切相关。并且本研究结果进一步显示，GDM 组患者血清miR-138-5P 表达与HOMA-IR呈负相关，提示miR-138-5P 表达异常可能与胰岛素抵抗有关，而低水平miR-138-5P可能通过抑制胰岛素分泌增加HOMA-IR，进一步导致患者血糖水平持续升高，最终对孕妇及胎儿造成不良影响。ROC曲线结果显示，血清miR-138-5P水平预测GDM患者不良妊娠结局的AUC 为0.890 (95%CI：0.830～0.934)，对应的敏感度为90.00%，特异度为85.42%。表明检测miR-138-5P 可能作为预测不良妊娠结局的发生的潜在生物标志物。这种新型血清生物标志物的鉴定和验证有可能显著改善母亲、新生儿和整个社会GDM的诊断和预后。

IGF-1 是机体单链碱性多肽活性蛋白，可通过提升对组织葡萄糖摄取的能力，刺激糖酵解、糖原异生，从而改善患者的脂类代谢[17]。据报道，较高的IGF-1与糖尿病肾病、糖尿病周围神经病变等疾病发生风险增加有关[18]。IGF-1有胰岛素样作用，具有降糖、降血脂、舒张血管等作用，且已有研究显示GDM患者存在糖脂代谢紊乱，因此IGF-1 可能会出现表达异常[19-20]。本研究中GDM 患者血清中IGF-1 水平显著高于健康孕妇，且不良妊娠结局的患者血清中IGF-1 表达显著高于正常妊娠结局孕妇，与以往研究结果一致[7]，提示IGF-1水平升高对不良妊娠结局的发生具有重要调节作用。进一步通过多因素Logistic 回归分析结果显示，IGF-1，HOMA-IR，FΒG，HbA1c 均是影响不良妊娠结局发生的独立危险因素，miR-138-5P是影响不良妊娠结局发生的保护因素，提示临床可对以上相关影响因素进行动态监测，并及时采取相关预防措施，以降低妊娠不良结局的发生风险。ROC曲线显示，血清IGF-1 水平预测GDM 患者不良妊娠结局的AUC 为0.906，对应的敏感度为81.67%，特异度为90.62%，IGF-1 与miR-138-5P 两者联合预测GDM 患者发生不良妊娠结局的AUC 为0.936，敏感度为96.67%，特异度为81.25%。表明联合检测具有较好的诊断效能，两者可作为预测GDM 孕妇发生不良妊娠结局的血清学指标。

综上所述，在GDM 患者血清中miR-138-5P表达降低，IGF-1 表达升高，两者均是影响GDM 患者发生不良妊娠结局的重要因素，联合检测两者在GDM 患者血清中的表达水平有望成为评估不良妊娠结局发生的血清标志物，具有较高的检测价值。但本研究纳入样本较少，研究具有一定局限性，未来需要做进一步深入探究。