劉云濤,胡斌,簡磊,李建偉,黃亮
血清網(wǎng)膜素-1與胰島素抵抗水平的相關(guān)性研究
劉云濤,胡斌,簡磊,李建偉,黃亮
目的觀察不同血糖水平個體血清網(wǎng)膜素-1水平,探討網(wǎng)膜素-1與胰島素抵抗的相關(guān)性。方法2010年11月—2011年11月從我院選取44例糖耐量正常(NGT)者(NGT組)、42例糖耐量減低(IGT)者(IGT組)、45例2型糖尿病(T2DM)患者(T2DM組),測定各組血清網(wǎng)膜素-1、血糖、血脂、空腹胰島素(FINS)等指標,計算體質(zhì)指數(shù)(BMI)、腰臀比及胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR),分析網(wǎng)膜素-1與胰島素抵抗的相關(guān)性。結(jié)果(1)NGT組、IGT組、T2DM組血清網(wǎng)膜素-1水平分別為(207.2±57.3)、(168.5±45.2)、(139.5±61.5)μg/L,組間兩兩比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。(2)血清網(wǎng)膜素-1水平與BMI、腰臀比、三酰甘油、總膽固醇、低密度脂蛋白、糖化血紅蛋白、超敏C反應(yīng)蛋白、餐后2 h血糖、HOMA-IR呈負相關(guān)(P<0.05),而與高密度脂蛋白呈正相關(guān)(P<0.01)。(3)回歸分析顯示:腰臀比、BMI、HOMA-IR是血清網(wǎng)膜素-1的獨立影響因素(t值分別為3.180、2.268、2.312,P<0.05)。結(jié)論網(wǎng)膜素-1與胰島素抵抗密切相關(guān),隨著胰島素抵抗程度的加重,網(wǎng)膜素-1水平逐漸降低;故檢測血清網(wǎng)膜素-1水平,可用于判斷胰島素抵抗的程度。
網(wǎng)膜素-1;胰島素抵抗;糖尿病,2型;糖耐量減低
網(wǎng)膜素-1是由美國馬里蘭大學(xué)Yang等[1]于2003年首先發(fā)現(xiàn)的特異性表達于網(wǎng)膜脂肪組織的細胞因子,具有促進蛋白激酶Akt(PKB)的磷酸化、加強胰島素信號傳導(dǎo),從而可以增強人皮下及內(nèi)臟脂肪細胞在胰島素刺激下對葡萄糖攝取作用,即可增加脂肪細胞胰島素敏感性[2]。網(wǎng)膜素-1基因位于染色體1q22-23,該區(qū)與2型糖尿病(T2DM)密切關(guān)聯(lián),因此網(wǎng)膜素-1基因可能是T2DM候選基因之一。研究發(fā)現(xiàn)在肥胖及T2DM人群中網(wǎng)膜素-1水平降低[3-4]。推測網(wǎng)膜素-1可能與胰島素抵抗相關(guān),但其確切的作用機制尚不十分明確,故本研究旨在初步探討網(wǎng)膜素-1與胰島素抵抗的相關(guān)性。
1.1 一般資料2010年11月—2011年11月從我院門診就診者、內(nèi)分泌科住院患者、體檢中心體檢者中選取糖耐量正常(NGT)者44例(NGT組)、糖耐量減低(IGT)者42例(IGT組)、T2DM患者45例(T2DM組)。NGT組受檢者均行口服葡萄糖耐量試驗(OGTT)排除IGT及糖尿病,其中男23例,女21例;平均(59.3±7.2)歲。IGT組受檢者通過OGTT確診,其中男23例,女19例;平均年齡(60.1±6.3)歲。T2DM組患者診斷均符合1999年世界衛(wèi)生組織(WHO)對T2DM的診斷標準,其中男25例,女20例;平均年齡(60.2±7.1)歲;近3個月未發(fā)生糖尿病急性并發(fā)癥。3組受檢者均排除肝、腎疾患及腫瘤、感染者,且性別構(gòu)成及年齡間有均衡性。
1.2 方法測量3組受檢者的身高、體質(zhì)量、腰圍、臀圍,計算體質(zhì)指數(shù)(BMI)和腰臀比,BMI=體質(zhì)量/身高2(kg/m2),腰臀比=腰圍/臀圍。次日清晨空腹清醒狀態(tài)下測量血壓,連測2次,間隔10 min,取平均值。抽取靜脈血10 ml,其中5 ml室溫放置2 h后3 000×g離心10 min。離心后取上清液3 ml放置于-40℃冰箱低溫保存,標本收集完成后由專人一次性檢測網(wǎng)膜素-1〔采用酶聯(lián)免疫法(ELISA法)測定,試劑盒購自北京愛迪博生物科技公司〕。另5 ml當(dāng)日送我院檢驗科測定血脂〔包括總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL),使用美國雅培ARCHITECT C8000全自動生化分析儀檢測,其中TG和TC試劑盒購自上海豐匯醫(yī)學(xué)科技有限公司,HDL和LDL試劑盒購自北京九強生物技術(shù)有限公司〕、糖化血紅蛋白(HbA1c,用日本ARKRAY HA8160糖化血紅蛋白分析儀及其配套試劑檢測)、超敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP,采用韓國Bodi Tech Med免疫熒光分析儀通過免疫熒光干式定量法檢測)、空腹胰島素(FINS)水平(使用德國羅氏Cobas e411全自動電化學(xué)發(fā)光分析儀檢測)、餐后2 h血糖(2 hPG,使用雅培C800全自動生化分析儀檢測),胰島功能的評價采用穩(wěn)態(tài)模型計算胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR),HOMA-IR=空腹血糖(FBG)×FINS/22.5。
1.3 統(tǒng)計學(xué)方法采用SPSS 11.0統(tǒng)計學(xué)分析軟件,計量資料以(±s)表示,3組均數(shù)比較采用方差分析,如果P<0.05,再采用LSD-t檢驗進行組間兩兩比較。指標間的關(guān)系判斷采用Pearson等級相關(guān)分析和多元線性逐步回歸分析。P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 觀察指標比較3組受檢者BMI、腰臀比、血壓、血脂、HbA1c、2 hPG、hs-CRP、網(wǎng)膜素-1、HOMA-IR比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);其中TC、LDL、HbA1c、2 hPG、hs-CRP水平及HOMA-IR在NGT組、IGT組、T2DM組依次增加,而HDL、網(wǎng)膜素-1則在NGT組、IGT組、T2DM組依次減少,組間兩兩比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。IGT組及T2DM組BMI、腰臀比、TG與NGT組比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05);NGT組收縮壓、舒張壓與T2DM組比較差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05,見表1)。
2.2 血清網(wǎng)膜素-1與各項觀察指標的相關(guān)性血清網(wǎng)膜素-1水平與BMI、腰臀比、TG、TC、LDL、HbA1c、hs-CRP、2 hPG、HOMA-IR均呈負相關(guān)(P<0.05),而與HDL呈正相關(guān)(P<0.01),與年齡、性別、舒張壓、收縮壓無相關(guān)性(P均>0.05,見表2)。
2.3 多元線性逐步回歸分析以空腹血清網(wǎng)膜素-1水平為因變量,年齡、性別、BMI、腰臀比、收縮壓、舒張壓、TG、TC、LDL、HDL、HbA1c及HOMA-IR為自變量進行多元線性逐步回歸分析,結(jié)果顯示腰臀比、BMI、HOMA-IR是影響血清網(wǎng)膜素-1水平的獨立相關(guān)因素(見表3),回歸方程:Y網(wǎng)膜素-1=357.032×腰臀比+88.220×BMI+74.314×HOMA-IR-453.674。
表1 3組受檢者各項觀察指標比較(±s)Table 1 Comparison of each observed index among the three groups
表1 3組受檢者各項觀察指標比較(±s)Table 1 Comparison of each observed index among the three groups
注:BMI=體質(zhì)指數(shù),TG=三酰甘油,TC=總膽固醇,LDL=低密度脂蛋白,HDL=高密度脂蛋白,HbA1c=糖化血紅蛋白,2 hPG=餐后2 h血糖,hs-CRP=超敏C反應(yīng)蛋白,HOMA-IR=胰島素抵抗指數(shù);1 mm Hg=0.133 kPa;與NGT組比較,*P<0.05,△P<0.01;與IGT組比較,▲P<0.05
組別例數(shù)BMI(kg/m2)腰臀比收縮壓(mm Hg)舒張壓(mm Hg)TG(mmol/L)TC(mmol/L)NGT組4422.6±1.80.82±0.28119±1270±71.72±0.354.47±0.52 IGT組4225.1±1.8*0.89±0.06*137±1483±72.33±0.33*5.82±0.46*T2DM4528.8±1.9*0.90±0.05*141±13*85±9*2.68±0.64*6.34±0.70△▲F(χ2值)HOMA-IR NGT組2.12±0.322.22±0.344.68±0.475.3±2.40.81±0.44207.2±57.31.9±0.7 126.8383.95137.71749.62048.300126.073 P值0.0000.0460.0000.0000.0000.000組別LDL(mmol/L)HDL(mmol/L)HbA1c(%)2 hPG(mmol/L)hs-CRP(mg/L)網(wǎng)膜素-1(μg/L)IGT組3.68±0.44*1.12±0.42*4.70±0.61*6.4±3.0*1.98±1.27*168.5±45.2*2.8±1.7*T2DM4.39±0.50△▲0.92±0.28*▲8.99±1.34△▲10.2±7.2△▲2.21±0.12△▲139.5±61.5△▲5.3±1.8△▲F(χ2值)0.0000.0000.0000.0000.0000.0000.000 327.631176.592336.95813.04942.36016.76362.685 P值
網(wǎng)膜素是由網(wǎng)膜脂肪組織分泌的蛋白質(zhì),包括網(wǎng)膜素-1和網(wǎng)膜素-2,兩者具有83%的氨基酸同源性,其中血液循環(huán)中主要為網(wǎng)膜素-1,且網(wǎng)膜素-1的血清水平可以反映網(wǎng)膜素基因的表達水平[5]。也是目前主要的研究對象和熱點。Northern印跡分析顯示該基因主要在人的網(wǎng)膜脂肪組織表達,皮下脂肪組織中表達較少;也可表達于小腸、肺、心臟、卵巢和胎盤,較少表達于骨骼肌和腎臟等組織[6-7]。
已發(fā)現(xiàn)胰島素和葡萄糖均能劑量依賴性地降低體外培養(yǎng)的網(wǎng)膜脂肪組織中網(wǎng)膜素-1表達和分泌,而高胰島素血癥能降低健康人血清網(wǎng)膜素-1水平[4]。該研究提示網(wǎng)膜素-1水平的下降可能與糖耐量受損程度相關(guān)。本研究發(fā)現(xiàn),IGT患者血清網(wǎng)膜素-1水平較健康者顯著降低,這與國內(nèi)相關(guān)研究一致[8],且網(wǎng)膜素-1與BMI、腰臀比呈負相關(guān),說明網(wǎng)膜素-1與胰島素抵抗的關(guān)鍵因素肥胖、體質(zhì)量密切相關(guān)。張潔等[9]研究發(fā)現(xiàn),代謝綜合征患者血清網(wǎng)膜素-1水平明顯下降,而代謝綜合征的中心環(huán)節(jié)為胰島素抵抗。BMI、腰臀比均為胰島素抵抗的重要因素,且本研究顯示網(wǎng)膜素-1與HOMA-IR呈負相關(guān),與國內(nèi)外研究一致[3,9-10]。Moreno-Navarrete等[10]對35名高加索肥胖志愿者進行了為期4個月的低熱量控制飲食,使體質(zhì)量平均每周平穩(wěn)減輕0.5~1.0 kg,結(jié)果顯示體質(zhì)量減輕后血清網(wǎng)膜素-1水平升高并伴有胰島素敏感性增強。類似研究證實伴有肥胖和胰島素抵抗的多囊卵巢綜合征(PCOS)患者血清網(wǎng)膜素-1水平顯著下降,網(wǎng)膜脂肪組織中網(wǎng)膜素-1的mRNA水平及蛋白質(zhì)表達水平也下降,但是在應(yīng)用二甲雙胍治療6個月后,血清網(wǎng)膜素-1水平明顯升高[4]。上述均說明網(wǎng)膜素-1在胰島素抵抗特別是肥胖引起的胰島素抵抗中發(fā)揮了重要作用,并且其水平隨著肥胖、體質(zhì)量增加及胰島素抵抗的發(fā)生而降低。同時,網(wǎng)膜素-1與炎癥相關(guān),在炎癥性腸病、類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的患者中,網(wǎng)膜素-1水平下降[11]。本研究相關(guān)分析顯示網(wǎng)膜素-1與hs-CRP水平呈負相關(guān),表明網(wǎng)膜素-1在炎癥反應(yīng)過程中發(fā)揮了重要作用;但回歸分析未顯示hs-CRP是網(wǎng)膜素-1的獨立影響因素,可能hs-CRP通過其他因素如HOMA-IR間接影響網(wǎng)膜素-1。Yamawaki等[12]在利用腫瘤壞死因子α(TNF-α)誘導(dǎo)血管內(nèi)皮細胞產(chǎn)生炎癥反應(yīng)的研究中發(fā)現(xiàn),網(wǎng)膜素通過激活一磷酸腺苷活化的蛋白激酶,而介導(dǎo)內(nèi)皮一氧化氮(NO)合酶的磷酸化,促進NO的生成,而生成的NO可抑制c-Jun氨基端激酶(c-Jun N-terminal kinase,JNK)的活化,進而抑制TNF-α誘導(dǎo)的環(huán)氧合酶-2[11],明確了網(wǎng)膜素-1的抗炎機制。炎癥與肥胖同樣為胰島素抵抗發(fā)生的重要環(huán)節(jié)。另外,本研究發(fā)現(xiàn)血清網(wǎng)膜素-1水平與2 hPG呈負相關(guān)。認為這與隨著胰島素抵抗的加重網(wǎng)膜素-1水平的下降,從而促進脂肪細胞葡萄轉(zhuǎn)運及增加胰島素敏感性的作用減弱有關(guān)。綜上所述,網(wǎng)膜素-1通過肥胖、炎癥兩個重要環(huán)節(jié)參與胰島素抵抗的發(fā)生??紤]T2DM患者網(wǎng)膜素-1水平較IGT者低為胰島素抵抗程度加重所致。國內(nèi)學(xué)者也發(fā)現(xiàn)給予胰島素增敏劑羅格列酮治療后T2DM患者血清網(wǎng)膜素-1水平有所上升[13]。
表2 網(wǎng)膜素-1水平與其他因素的相關(guān)分析Table 2.Results of the correlation analysis between omentin-1 and other indexes
表3 網(wǎng)膜素-1影響因素的多元逐步回歸分析Table 3 Multiple logistic regression analysis of the risk factors of omentin-1
總之,本研究探討了網(wǎng)膜素-1與胰島素抵抗的關(guān)系,結(jié)果顯示隨著胰島素抵抗程度的加重,網(wǎng)膜素-1水平隨之下降,與胰島素抵抗具有相關(guān)性。且發(fā)現(xiàn)HOMA-IR、腰臀比、BMI是影響網(wǎng)膜素-1的獨立因素,與國內(nèi)外研究結(jié)果一致[3,10]。考慮網(wǎng)膜素-1可能是胰島素抵抗的保護性因素,測定網(wǎng)膜素-1水平能判斷胰島素的抵抗程度,但其機制有待于進一步研究。
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Relationship between the Level of Serum Omentin-1 and Insulin Resistance
LIU Yun-tao,HU Bin,JIAN Lei,et al.Department of Endocrinology,Renhe Hospital of China Three Gorges University,Yichang 443000,China
ObjectiveTo observe the levels of serum omentin-1 and its relationship with insulin resistance in patients with different glucose tolerance.Methods44 patients with normal glucose tolerance(NGT group),42 patients with impaired glucose tolerance(IGT group)and 45 patients with type 2 diabetes mellitus(T2DM group)were selected to detect their serum omentin-1,blood glucose,blood lipid and FINS.BMI,waist to hip ratio(WHR)and HOMA-IR were calculated and the relationship between omentin-1 and insulin resistance was analyzed.Results(1)The omentin-1 levels in NGT group,IGT group and T2DM group were(207.2±57.3),(168.5±45.2)and(139.5±61.5)μg/L,and the pairwise differences were statistically significant(P<0.05).(2)The omentin-1 level was negatively correlated with BMI,WHR,TG,TC,LDL,HbA1c,hs-CRP,2 hPG and HOMA-IR(P<0.05),but was positively correlated with HDL(P<0.05).(3)Logistic regression analysis showed that WHR,BMI,HOMA-IR were independent influencing factors for omentin-1(t=3.180,2.268,2.312,P<0.05).ConclusionOmentin-1 is closely related to insulin resistance and the level of omentin-1 will decrease with the severity of insulin resistance increase.Therefore,the detection of omentin-1 can predict the severity of insulin resistance
Omentin-1;Insulin resistance;Diabetes mellitus,type 2;Impaired glucose tolerance
R 587.1
A
1007-9572(2012)11-3833-03
10.3969/j.issn.1007-9572.2012.11.088
443000湖北省宜昌市,三峽大學(xué)仁和醫(yī)院內(nèi)分泌科
胡斌,443000湖北省宜昌市,三峽大學(xué)仁和醫(yī)院內(nèi)分泌科;E-mail:hubinhxy@163.com
2012-03-12;
2012-09-25)
(本文編輯:劉莉)