2型糖尿病病人雙歧桿菌菌群紊亂對腸道L細胞分泌胰高血糖素樣多肽的影響

梁鳳莊

2型糖尿病病人雙歧桿菌菌群紊亂對腸道L細胞分泌胰高血糖素樣多肽的影響

梁鳳莊

摘要:[目的]探究2型糖尿病病人雙歧桿菌菌群紊亂對腸道L細胞分泌胰高血糖素樣多肽的影響。[方法]選取2013年4月—2014年4月于我院內(nèi)分泌科診治的2型糖尿病病人120例,病人入組后,利用熒光定量聚合酶鏈式反應(PCR)方法測定糞便中雙歧桿菌,測定后根據(jù)病人糞便中雙歧桿菌含量分為兩組,觀察組(雙歧桿菌減少組)60例,對照組(雙歧桿菌正常組)60例,分別進行胰高血糖素樣多肽-1(GLP-1)的檢測,并采用t檢驗進行比較。[結(jié)果]觀察組病人空腹血糖、餐后血糖、糖化血紅蛋白均較對照組高,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);觀察組病人GLP-1為(3.10±0.65)mmol/L,對照組病人GLP-1為(5.17±0.92)mmol/L,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);兩組病人雙歧桿菌數(shù)量分別為(4 013.25±682.34)個、(5 930.49±732.40)個,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。[結(jié)論]2型糖尿病雙歧桿菌菌群紊亂病人腸道L細胞分泌胰高血糖素樣多肽水平降低。

關(guān)鍵詞：2型糖尿病;雙歧桿菌;菌群紊亂;胰高血糖素樣多肽

糖尿病屬于內(nèi)分泌代謝性疾病,并具有遺傳傾向。主要發(fā)病原因在于病人體內(nèi)胰島素絕對或相對分泌不足及周圍組織,如骨骼肌、脂肪、肝臟等,出現(xiàn)胰島素抵抗現(xiàn)象,從而引起病人體內(nèi)糖類、脂肪、蛋白質(zhì)、水及電解質(zhì)代謝紊亂,進一步導致血糖增高,臨床上以多飲、多尿、多食、疲乏及消瘦等臨床癥狀為主[1]。隨著我國人民生活水平的不斷提高,糖尿病的發(fā)病率也呈上升趨勢,其中以2型糖尿病為主要發(fā)病類型,約占90%[2]。以往研究報道,人類與體內(nèi)共生的微生物組成一個共同的“超級生物體”[3]。且這個“超級生物體”是極其重要的[4]。人體健康和疾病發(fā)生與其腸道菌群的成分、結(jié)構(gòu)和比例有著密切的關(guān)系。部分腸道菌群譜可以誘發(fā)糖尿病,也可以預防糖尿病。近年來,對糖尿病病人腸道菌群的研究日益增多,均表明腸道菌群參與控制機體體重和能量代謝,與2型糖尿病的發(fā)生與發(fā)展密切相關(guān)[5-6]。有研究顯示,大部分2型糖尿病病人存在菌群失調(diào),表現(xiàn)為腸桿菌科細菌增加、雙歧桿菌數(shù)量減少[7]。胰高血糖素樣多肽-1(GLP-1)是一種腸促胰島素,具有刺激β細胞的胰島素分泌,抑制β細胞凋亡的作用。體內(nèi)GLP-1水平是否異常對2型糖尿病病人轉(zhuǎn)歸過程中具有重要的作用和意義[8]。在本研究中,主要針對2型糖尿病雙歧桿菌失調(diào)的病人GLP-1含量的變化進行研究,旨在明確雙歧桿菌失調(diào)對GLP-1含量的影響,為2型糖尿病的防治提供一定的數(shù)據(jù)支持,現(xiàn)將結(jié)果報道如下。

1資料與方法

1.1一般資料本研究選取2013年4月—2014年4月于我院內(nèi)分泌科診治的2型糖尿病病人120例。所有病人均符合2型糖尿病的診斷標準,即空腹血糖>7.0mmol/L或者餐后2h血糖>11.1mmol/L；排除1型糖尿病病人，具有胃腸道疾病病人，具有嚴重心肝腎疾病的病人，近2周內(nèi)使用過抗生素病人，近1個月內(nèi)使用葡萄糖苷酶抑制劑病人。病人入組后,利用熒光定量PCR方法測定糞便中雙歧桿菌,測定后根據(jù)病人糞便中雙歧桿菌含量分為兩組,觀察組(雙歧桿菌減少組)60例,對照組(雙歧桿菌正常組)60例。觀察組：男34例,女26例；年齡25歲～60歲(37.62歲±6.85歲)；病程1年～5年(3.41年±0.57年)。對照組：男33例,女27例；年齡25歲～60歲(37.15歲±6.90歲)；病程1年～5年 (3.26年±0.81年)。兩組病人在年齡、性別、病程方面比較差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性。

1.2雙歧桿菌檢測方法

1.2.1標本收集病人入組后留取糞便,于-80 ℃冰箱保存待測。

1.2.2雙歧桿菌DNA提取方法取大便標本0.2 g,加入磷酸鹽緩沖液(PBS)9 mL,充分顛倒混勻5 min～10 min,以200 r/min的速度低速離心5 min后,取上清,將上清液離心(9 000 r/min)3 min,取沉渣,用PBS液洗4次,水洗1次,加入蒸餾水懸浮細菌和溶菌酶破碎細胞壁,并按照試劑盒步驟提取脫氧核糖核酸(DNA)于-20 ℃保存待測。

1.2.3標準曲線的建立將雙歧桿菌16S目的基因PCR產(chǎn)物純化、線性化處理,得到質(zhì)粒DNA標準品,隨后行實時定量聚合酶鏈式反應(PCR),熒光燃料選用SYBR Green。PCR反應條件為:95 ℃預變性30 s,95 ℃變性5 s,60 ℃退火30 s,共40個循環(huán)。溶解曲線分析條件為:95 ℃ 15 s,60 ℃30 s,95 ℃15 s,共1個循環(huán)。自動分析Ct值,生成標準曲線,擴增曲線及溶解曲線。

1.2.4待檢糞便樣品雙歧桿菌定量分析方法從待檢糞便樣品中提取的DNA分別進行兩種細菌的16SrDNA 熒光定量PCR 反應,同時設標準品校正和ddH2O陰性對照,每個樣品均同時做3個平行復孔,反應完畢后根據(jù)溶解曲線分析PCR產(chǎn)物的特異性。

1.3GLP-1水平檢測方法根據(jù)雙歧桿菌是否異常分為兩組,兩組病人均行 GLP-1水平檢測,采取酶聯(lián)免疫吸附試驗測定。

1.4觀察指標①兩組病人空腹血糖、餐后血糖、糖化血紅蛋白水平比較;②兩組病人GLP-1水平比較;③兩組病人雙歧桿菌數(shù)量比較。

2結(jié)果

2.1兩組病人空腹血糖、餐后血糖、糖化血紅蛋白水平比較(見表1)

表1　兩組病人空腹血糖、餐后血糖、糖化血紅蛋白水平比較

2.2兩組病人GLP-1水平比較觀察組病人GLP-1為(3.10±0.65)mmol/L,對照組病人GLP-1為(5.17±0.92)mmol/L,兩組比較差異有統(tǒng)計學意義(t=-7.33，P<0.05)。

2.3兩組病人雙歧桿菌數(shù)量比較觀察組與對照組兩組病人雙歧桿菌數(shù)量分別為(4 013.25±682.34)個、(5 930.49±732.40)個,兩組比較差異有統(tǒng)計學意義(t=-14.59，P<0.05)。

3討論

糖尿病是臨床上常見的一種內(nèi)分泌代謝疾病,以血糖升高為主要臨床表現(xiàn)。在健康病人體內(nèi),血糖的平衡主要由β細胞分泌的胰島素和α細胞分泌的胰高血糖素來調(diào)節(jié)。在2型糖尿病病人中,既存在β細胞功能異常,又存在α細胞功能異常[9]。2型糖尿病病人胰高血糖素水平升高,導致體內(nèi)高胰高血糖素癥[10]。GLP-1可促進胰島素基因轉(zhuǎn)錄、胰島β細胞再生、刺激β細胞胰島素分泌,同時,還可抑制β細胞凋亡、胰高血糖素分泌。有研究顯示,GLP-1能促進β細胞增殖和胰島細胞團增大[11],屬于促進胰島素分泌的重要調(diào)節(jié)因子,是反應胰島功能的重要指標[12],GLP-1水平的高低在2型糖尿病病人轉(zhuǎn)歸過程中起著重要作用。

腸道菌群可以看作是人體內(nèi)的一個“微生物器官”,在人體的健康和疾病的發(fā)生中發(fā)揮著重要的作用。有研究表明,腸道菌群是2型糖尿病等代謝性疾病的重要因素[13],且其變化與糖尿病發(fā)生發(fā)展相關(guān),2型糖尿病病人腸道雙歧桿菌含量較健康人明顯降低。雙歧桿菌是人體腸道的主要菌群,屬益生厭氧菌,也是優(yōu)勢菌種,在人體內(nèi)產(chǎn)生積極的作用,如可維持人體腸道菌群的穩(wěn)定、保證機體正常新陳代謝等。有研究也表明,腸道雙歧桿菌在糖尿病的發(fā)生發(fā)展中充當了重要角色,其數(shù)目的變化與2型糖尿病密切相關(guān)[14]。

既然GLP-1水平與腸道菌群均對2型糖尿病病人的病情產(chǎn)生一定的影響,那么兩者之間是否存在一定的關(guān)聯(lián)呢？在本研究中,主要針對雙歧桿菌異常的病人進行GLP-1水平研究,結(jié)果顯示,觀察組病人空腹血糖、餐后血糖、糖化血紅蛋白水平均較對照組高,觀察組病人GLP-1水平、雙歧桿菌數(shù)量均明顯低于對照組。提示：雙歧桿菌未出現(xiàn)異常的2型糖尿病病人GLP-1水平雖低于正常水平,但明顯高于雙歧桿菌異常的病人。

本研究表明,2型糖尿病病人體內(nèi)雙歧桿菌數(shù)量對GLP-1水平具有一定的影響作用,但具體的研究機制需進一步探討。

參考文獻：

[1]Qin J,Li R,Raes J,etal.A human gutmicrobial gene catalogue established by metagenomic sequencing[J].Nature,2010,464(7285):59-68.

[2]Wild S,Roglic G,Green A,etal.Global prevalence of diabetes:estimates for the year 2000 and projections for 2030[J].Diabetes Care,2004,27(5):1047-1053.

[3]易金陽,王燁,李琳琳.腸道菌群與2型糖尿病關(guān)系的研究進展[J].新疆醫(yī)科大學學報,2012,35(6):725-727.

[4]Yang WY,Lu JM,Weng JP,etal.Prevalence of diabetes among men and women in China[J].New Engl J Med,2010,362(12):1090-1101.

[5]Cani PD,Delzenne NM.Gut microflora as a target for energy and metabolic homeostasis[J].Curr Opin Clin Nutr Metab Care,2007,10(6):729-734.

[6]Ley RE,Turnbaugh PJ,Klein S,etal.Microbial ecology:human gutmicrobes associates with obesity[J].Nature,2006,444(7122):1022-1023.

[7]Lê KA,Li Y,Xu X,etal.Alterations in fecal lactobacillus and bifidobacterium species in type 2 diabetic patients in Southern China population[J].Front Physiol,2012,3:496.

[8]Legakis IN,Tzioras C,phenekos C,etal.Decreased glucagon-like peptide-l fasting levels in type 2 diahetes[J].Care,2006,248:252-254.

[9]Gustavsson N,Seah T,Lao Y,etal.Delayed onset of hyperglycaemia in a mouse model with impaired glucagon secretion demonstrates that dysregulated glucagon secretion promotes hyperglycaemia and type 2 diabetes[J].Diabetologia,2011,54(2):415-422.

[10]Dunning BE,Gerich JE.The role of alpha-cell dysregulation in fasting and postprandial hyperglycemia in type 2 diabetes and therapeutic implication[J].Endocr Rev,2007,28(3):253-283.

[11]Peon T,Nelson P,Shen L,etal.Exenatide improves g1ycemic control and reduces body weight in subjects with type 2 diabetes:a dose-ranging study[J].Diabetes Teehnol Ther,2005,7(3):467-477.

[12]張忠磊,馬亞琳,韓瑛.早期胰島素泵強化治療對新診斷2型糖尿病患者胰高血糖素樣多肽-1的影響[J].山西醫(yī)科大學學報,2013,44(5):385-387.

[13]Wu X,Ma C,Han L,etal.Molecular characterisation of the faecal microbiota in patients with type 2 diabetes[J].Curr Microbiol,2010,61(1):69-78.

[14]Xu X,Hui H,Cai D.Differences in fecal Bifidobacterium species between patients with type 2 diabetes and healthy individuals[J].Journal of Southern Medical University,2012,32(4):531-533.

(本文編輯孫玉梅)

Influence of Bifidobacterium flora disturbance in patients with type 2 diabetes mellitus on secretion of glucagon like peptides of intestinal L cells

Liang Fengzhuang

(Wangniudun Hospital of Dongguan of Guangdong Province,Guangdong 523200 China)

作者簡介梁鳳莊,主管護師,本科,單位:523200，廣東省東莞市望牛墩醫(yī)院。

中圖分類號：R473.58

文獻標識碼：A

doi:10.3969/j.issn.1009-6493.2016.16.041

文章編號：1009-6493(2016)06A-2043-02

(收稿日期:2015-02-19;修回日期:2016-05-17)