初發(fā) 2型糖尿病患者血清鐵蛋白水平的變化及意義

馮憲真，徐淑靜，莊惠君，吳丹榮

(貴陽醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院，貴陽 550004)

氧化應(yīng)激是胰島素抵抗(IR)、糖尿病(DM)和心血管疾病的病理生理基礎(chǔ)[1]。鐵是氧自由基生成的一種催化劑，由鐵催化形成 OH?，是最活躍、最強(qiáng)力的氧自由基，可引起體內(nèi)氧化應(yīng)激水平增加，造成生物分子損傷。鐵代謝影響糖代謝，而長期高血糖又損傷鐵代謝通路，在相互關(guān)系中，氧化應(yīng)激可能起到樞紐作用[2]。2009年 5～12月，我們觀察了初發(fā) T2DM患者血清鐵蛋白(SF)水平及降糖藥物治療后 SF水平變化情況，以期探討 SF與 T2DM的相關(guān)性?，F(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選擇在我院住院的初發(fā)、未經(jīng)治療的 T2DM患者(T2DM組)50例，均符合 1999年WHO制定的診斷標(biāo)準(zhǔn)。其中，男 35例、女 15例，年齡(50.2±11.8)歲。同期選擇我院健康體檢者 32例作為對照組，男 22例、女 10例，年齡(49.1±11.9)歲，經(jīng)口服 75 g葡萄糖耐量試驗(yàn)，排除 DM、空腹血糖及糖耐量異常者。入選對象均無急、慢性肝病史，肝功能正常;無急慢性感染、輸血、貧血、血色病、腫瘤、妊娠、嗜酒;無服用鐵劑史，并排除心、腎功能不全及其他內(nèi)分泌疾病者。

1.2 方法 T2DM組采用胰島素泵(諾和靈 R，諾和諾德公司)治療，胰島素從小劑量開始，根據(jù)血糖水平調(diào)整用量，并根據(jù)病情加用二甲雙胍(格華止1.0～1.5 g/d，施貴寶公司)，治療 2周。分別于治療前后檢測各組 SF、空腹胰島素(FINS)、空腹血糖(FPG)、血脂和血壓等水平。采用雙抗體夾心法測定 SF水平。用穩(wěn)態(tài)模型評價(jià)胰島素抵抗和 β細(xì)胞功能:HOMA-IR=FPG(mmol/L)×FINS(μIU/ml)/22.5;HOMA-B=20×FINS(μIU/ml)/[FPG(mmol/L)-3.5]。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用 SPSS11.5統(tǒng)計(jì)軟件，計(jì)量資料符合正態(tài)分布的用±s表示，偏態(tài)分布用中位數(shù)表示;計(jì)量資料正態(tài)分布比較采用 t檢驗(yàn)、偏態(tài)分布采用秩和檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料采用 χ2檢驗(yàn);SF與臨床資料的相關(guān)性采用 Pearson相關(guān)分析，HOMA-IR與其多個危險(xiǎn)因素進(jìn)行多元回歸分析。P≤0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組臨床檢測指標(biāo)比較 見表1。

2.2 治療前后 FPG、SF水平比較 見表2。

2.3 T2DM組 SF與其臨床指標(biāo)的相關(guān)性分析T2DM組 SF與 BMI、腰圍 、收縮壓、FPG、TG、HOMAIR呈正相關(guān) (r分別為 0.607、0.595、0.572、0.445、0.558、0.705，P均 ＜0.01)，與 HDL-C呈負(fù)相關(guān)(r=-0.318，P＜0.05);與舒張壓、TC、LDL-C及 HOMA-B無明顯相關(guān)性。

2.4 HOMA-IR與其它影響因素的多元回歸分析以 HOMA-IR為應(yīng)變量，以 SF、BMI、腰圍、收縮壓、TG、HDL-C為自變量進(jìn)行多元回歸分析，當(dāng)選入變量的檢驗(yàn)水準(zhǔn) α=0.05，SF、BMI進(jìn)入回歸方程，R2=0.674。

表1 兩組基本特征及生化指標(biāo)結(jié)果比較

表2 T 2DM組治療前后 FPG、SF水平比較(±s)

表2 T 2DM組治療前后 FPG、SF水平比較(±s)

注:與對照組比較，*P＜0.01;與同組治療前比較，△P＜0.01

組別 n FPG(mmol/L) SF(ng/ml)對照組 32 5.1±0.4 153.1± 68.4 T2DM組治療前 50 10.8±2.6* 324.3±103.1*治療后 45 6.2±1.5*△ 290.2± 86.3*

3 討論

IR是 T2DM的發(fā)病機(jī)制之一。研究表明[3]，體內(nèi)鐵過量與 IR關(guān)系密切。本研究發(fā)現(xiàn)，初發(fā) T2DM患者HOMA-IR明顯升高，提示T2DM患者存在明顯的 IR。該組患者 SF水平明顯增高，且與 HOMA-IR呈正相關(guān)，多元回歸分析發(fā)現(xiàn)，SF是參與 HOMA-IR的獨(dú)立變量，進(jìn)一步支持上述觀點(diǎn)。提示 SF水平可能在 T2DM的發(fā)生發(fā)展中起一定作用。但到目前為止，鐵負(fù)荷過多導(dǎo)致 IR的確切機(jī)制還不清楚，可能通過以下 2條途徑:①過多的鐵沉積于肝臟導(dǎo)致對胰島素?cái)z取、滅活減少，造成外周高胰島素血癥[4]。②通過氧化應(yīng)激反應(yīng)產(chǎn)生過多的氧自由基，可降低肌肉組織、脂肪組織對糖的利用，同時影響細(xì)胞對胰島素的攝取而引起 IR[5]。另外，高胰島素血癥可通過上調(diào)轉(zhuǎn)錄蛋白低氧誘導(dǎo)因子和下調(diào)鐵調(diào)素表達(dá)，促進(jìn)腸道對鐵的吸收。胰島素能促進(jìn)脂肪細(xì)胞快速攝取鐵，還可使轉(zhuǎn)鐵蛋白受體從胞內(nèi)向細(xì)胞表面的重新分配，致體內(nèi)鐵儲存增加[6]。

SF與血壓的關(guān)系文獻(xiàn)報(bào)道不一。Oshaug等[7]研究發(fā)現(xiàn)，SF水平能預(yù)測舒張壓，而 Bains等[8]等報(bào)告 SF水平與 T2DM患者的收縮壓呈正相關(guān)，與舒張壓無關(guān)。本研究與 Bains的報(bào)告一致。但 SF對血壓的影響機(jī)制尚不明確，可能是通過 IR間接影響血管壁彈性及阻力而起作用。因?yàn)?IR可直接使細(xì)胞膜鈉鉀泵、鈣泵活性下降，細(xì)胞內(nèi)鈣增加，血管壁緊張性及對血管收縮物質(zhì)的反應(yīng)性增加，從而導(dǎo)致血壓升高。另一可能機(jī)制是鐵超載時自由基生成增多，體內(nèi)氧化應(yīng)激水平增加，產(chǎn)生過氧化物和氧化亞氮，降低血管舒張功能，從而使血壓升高[9]。

代謝綜合征以高血糖、高血壓、血脂異常及肥胖為主要表現(xiàn)，共同的病理生理基礎(chǔ)是 IR。無論在 DM患者還是非 DM患者，SF均與皮下脂肪、內(nèi)臟脂肪、肝臟脂肪及 IR相關(guān)[10]。有學(xué)者認(rèn)為，高 SF是代謝綜合征的一個組成成分[11]。本研究發(fā)現(xiàn)，T2DM患者收縮壓、TG明顯升高，HDL-C水平明顯降低，且 SF與腰圍、BMI、TG、收縮壓、FPG、HOMA-IR呈正相關(guān) ，與HDL-C呈負(fù)相關(guān)，與上述研究結(jié)果一致。提示鐵儲備與 IR有密切關(guān)系，SF水平可能是臨床評價(jià) IR的一種有效指標(biāo)。

給予改善 IR治療或者降低血糖治療對 SF水平的影響，目前研究報(bào)道尚不多見。本研究中初發(fā)T2DM患者經(jīng)胰島素和二甲雙胍治療 2周后，血糖明顯下降，SF水平有所下降，但未達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可能與治療時間不夠有關(guān)?？傊?，我們認(rèn)為 SF與IR的關(guān)系可能比與血糖的關(guān)系更為密切，而 IR的改善是一個相對緩慢的過程或鐵代謝紊亂的恢復(fù)需要較長時間，延長治療時間能否明顯降低SF水平及不同種類降糖藥對鐵代謝有何影響有待進(jìn)一步研究。

[1]Park K，Gross M，Lee DH，et al.Oxidative stress and insulin resistance:the coronary artery risk development in young adults study[J].Diabetes Care，2009，32(7):1302-1307.

[2]Fernandez-Real JM，Lopez-Bermejo A，Ricart W.Cross-talk between iron metabolism and diabetes[J].Diabetes，2002，51(8):2348-2354.

[3]Fargion S，Dongiovanni P，Guzzo A，et al.Iron and insulin resistance[J].Aliment Pharmacol Ther，2005，22(Suppl 2):61-63.

[4]Turlin B，Mendler MH，Moirand R，et al.Histologic features of the liver in insulin resistance-associated iron overload[J].Am J Clin Pathol，2001，116(2):263-270.

[5]Green A，Basile R，Rumberger JM.Transferrin and iron induce insulin resistance of glucose transport in adipocytes[J].Metabolism，2006，55(8):1042-1045.

[6]McCarty MF.Hyperinsulinemia may boost both hematocrit and iron absorption by up-regulating activity of hypoxia-inducible factor-1 alpha[J].Med Hypotheses，2003，61(5-6):567-573.

[7]Oshaug A，Bugge KH，Bjonnes CH，et al.Associationsbetween serum ferritin and cardiovascular risk factors in healthy young men:a cross sectional study[J].Eur J Cli Nutr，1995，49(6):430-438.

[8]Bains K，Kaur J.Food and nutrient intake in relation to cardiovascular disease among rural males of Punjob，Insia[J].Asia Pac JClin Nutr，2004，13(Suppl 1):S95.

[9]Ceriello A.Possible role of oxidative stressin the pathogenesisof hypertension[J].Diabetes Care，2008，31(Suppl 2):S181-S184.

[10]Iwasaki T，Nakajima A，Yoneda M，et al.Serumferritin isassociated with visceral fat area and subcutaneous fat area[J].Diabetes Care，2005，28(10):2486-2491.

[11]Jehn M，Clark JM，Guallar E.Serum ferritin and risk of the metabolic syndrome in U.S.adults[J].Diabetes Care，2004，27(10):2422-2428.