不同糖耐量狀態(tài)人群血清25-羥維生素D的變化及相關(guān)性研究

王青 向菲 袁娟 詹曼

(貴陽市第一人民醫(yī)院內(nèi)分泌代謝科，貴州 貴陽 550002)

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不同糖耐量狀態(tài)人群血清25-羥維生素D的變化及相關(guān)性研究

王青 向菲△袁娟 詹曼

(貴陽市第一人民醫(yī)院內(nèi)分泌代謝科，貴州 貴陽 550002)

目的 探討不同糖耐量狀態(tài)人群25(OH)D與早相胰島素分泌及胰高血糖素分泌的關(guān)系。方法按75 g口服葡萄糖耐量試驗(OGTT)結(jié)果分為3組：用電化學(xué)發(fā)光法測定血25(OH)D，并測定空腹和負荷后30、120 min的血糖、胰島素(INS)和胰高血糖素(GLC)水平，計算早相胰島素分泌指數(shù)(△I30/△G30)、穩(wěn)態(tài)模型胰島素分泌指數(shù)(HOMA-β)、穩(wěn)態(tài)模型胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)及胰高血糖素濃度上升率，分析25(OH)D與△I30/△G30、HOMA-β、HOMA-IR及胰高血糖素濃度上升率的關(guān)系。結(jié)果(1)各組25(OH)D均低，IGR組、初診T2DM 組25(OH)D水平明顯低于NGT組(P均<0.00)。(2)各組間△130/△G30、HOMA-β、HOMA-IR及胰高血糖素濃度上升率水平差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)，IGR組、初診T2DM 組△130/△G30、HOMA-β明顯低于NGT組(P均<0.05)，初診T2DM 組△130/△G30、HOMA-β明顯低于IGR組(P<0.05)；IGR組、初診T2DM 組HOMA-IR、胰高血糖素濃度上升率明顯高于NGT組(P均<0.05)，初診T2DM 組HOMA-IR、胰高血糖素濃度上升率明顯高于IGR組(P<0.05)。(3)秩相關(guān)分析顯示：25(OH)D水平與空腹血糖和負荷后2 h血糖水平負相關(guān)(r分別為-0.199，-0.162，P均<0．05)，與HOMA-β水平正相關(guān)(r為0.261，P<0.00)。結(jié)論不同糖耐量狀態(tài)人群均存在血清維生素D(VD)不足或缺乏，VD水平與胰島素分泌有關(guān)，與胰島素抵抗、胰高血糖素分泌無關(guān)。

葡萄糖調(diào)節(jié)受損; 25-羥維生素D; 胰島素; 胰島素抵抗; 胰高血糖素

維生素D(VD)不僅在調(diào)節(jié)鈣磷代謝中起重要作用，還可能與胰島素敏感性及糖負荷后胰島素釋放相關(guān)[1]，VD缺乏的個體有更高的胰島素抵抗和發(fā)生糖尿病(DM)的危險。葡萄糖調(diào)節(jié)受損(IGR)是發(fā)展為T2DM正常糖耐量的必經(jīng)階段，在此階段進行干預(yù)治療，對于預(yù)防或延緩DM的發(fā)生、發(fā)展有重要意義。本研究檢測25(OH)D濃度來反映不同的糖耐量狀態(tài)人群體內(nèi)VD水平，并觀察該類人群口服75 g葡萄糖耐量試驗(OGTT) 前后血漿血糖(GLU)、胰島素(INS)和胰高血糖素(GLC)濃度的動態(tài)變化，計算早相胰島素分泌指數(shù)(△I30/△G30)、穩(wěn)態(tài)模型胰島素分泌指數(shù)(HOMA-β)、穩(wěn)態(tài)模型胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)及胰高血糖素濃度上升率并探討各項指標(biāo)間的相關(guān)性。

1 資料與方法

1.1 研究對象 選擇2012年10月至2014年12月就診于貴陽市第一人民醫(yī)院內(nèi)分泌代謝病科門診同意參加75 g口服OGTT篩查的患者作為研究對象，所有研究對象既往均無糖尿病病史，除外肝腎疾患、甲狀旁腺疾病、胃腸道疾病、骨質(zhì)疏松癥、感染性疾??；1個月內(nèi)未服用可能影響VD水平的藥物；受試前1周內(nèi)無陽光暴曬。研究對象分為3組：糖耐量正常(NGT)組80例，男39例，女41 例，年齡33～79歲；糖調(diào)節(jié)受損(IGR)組80 例，男30例，女50 例，年齡32～75 歲；初診2 型糖尿病(T2DM)組80 例，男36 例，女44 例，年齡39～78 歲。以上診斷參照1999 年WHO 糖尿病診斷標(biāo)準。

1.2 實驗方法 所有研究對象禁食8～10 h，次日清晨空腹采肘靜脈血8 mL，再于口服75 g葡萄糖后30、120 min時，各采肘靜脈血4 mL；將靜脈血注入不含任何抗凝劑的采血管中，離心后立刻檢測GLU、INS，剩余血清置于-80 ℃低溫冰箱中保存，集中檢測25(OH)D、GLC，檢驗均由專人操作。

GLU采用葡萄氧化酶法，INS采用化學(xué)發(fā)光法，25(OH)D采用電化學(xué)發(fā)光法，GLC采用酶聯(lián)免疫法。△I30/△G30=[INS30(mU/L)-FINS(mU/L)]/[GLU30(mmol/L)-FPG(mmol/L)]，HOMA-β=[20×FINS(mU/L)]/[FPG(mmol/L)-3．5]，HOMA-IR=空腹胰島素(FINS)× 空腹血糖(FPG)/22.5，胰高血糖素濃度上升率=(糖負荷后120 min胰高血糖素值-空腹胰高血糖素值) /空腹胰高血糖素值。

VD營養(yǎng)狀態(tài)診斷標(biāo)準：根據(jù)2011年美國內(nèi)分泌學(xué)會《維生素D缺乏治療和預(yù)防臨床指南》[2]將25(OH)D營養(yǎng)狀況分為3組：(1)維生素D缺乏組[25(OH)D<20.0 ng/mL]；(2)維生素D不足組[20 ng/mL≤25(OH)D<30 ng/mL];(3)維生素D正常組[25(OH)D≥30 ng/mL]。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 16.0統(tǒng)計軟件。計量資料進行正態(tài)檢驗，非正態(tài)分布資料用M(范圍)表示，多組間比較采用秩變換后進行方差分析，采用LSD進行兩兩比較，相關(guān)性分析采用Spearman秩相關(guān)分析，所有數(shù)據(jù)輸入計算機。

2 結(jié) 果

2.1 各組一般資料比較 各組間性別構(gòu)成比、年齡及體質(zhì)量指數(shù)(BMI)差異均無統(tǒng)計學(xué)意義；腰圍：IGR組與初診T2DM組大于NGT 組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)；空腹血糖(FBG)：IGR組與初診T2DM組大于NGT組，初診T2DM組大于IGR組，差異均有顯著性(P<0.05)；餐后2 h血糖(2 h-PBG)：IGR組與初診T2DM組大于NGT組，初診T2DM組大于IGR組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 各組一般資料比較[中位數(shù)(四分位數(shù))]

注：與IGR組比較，*P<0.05；與DM組比較，#P<0.05。

2.2 各組25(OH)D濃度、△I30/△G30、HOMA-β、HOMA-IR、胰高血糖素濃度上升率情況比較 各組25(OH)D濃度均低，IGR組、初診T2DM 組均明顯低于NGT 組(P均<0.00)，IGR組與初診T2DM組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；糖負荷后△I30/△G30， IGR及初診T2DM組均明顯低于NGT 組(P<0.05)，初診T2DM組明顯低于IGR 組(P<0.05)；HOMA-β，IGR及初診T2DM組均明顯低于NGT 組(P<0.05)，初診T2DM組明顯低于IGR 組(P<0.05)；HOMA-IR，IGR組與初診T2DM組高于NGT組(P<0.05)，初診T2DM組高于IGR組(P<0.05)；胰高血糖素濃度上升率， IGR組與初診T2DM組高于NGT組(P<0.05)，初診T2DM組高于IGR組(P<0.05)。見表2。

表2 各組臨床指標(biāo)比較[中位數(shù)(四分位數(shù))]

注：與IGR組比較，*P<0.05；與DM組比較，#P<0.05。

2.3 25(OH)D與臨床指標(biāo)的Spearman秩相關(guān)分析 25(OH)D與FBG和2 h-PBG呈負相關(guān)(r1=-0.199，P= 0.002；r2=-0.162，P=0.012)；與HOMA-β呈正相關(guān)(r=0.261，P=0.000)。見表3。

表3 25(OH)D與臨床指標(biāo)的秩相關(guān)性比較

3 討 論

VD具有廣泛的生物學(xué)作用，與多種疾病密切相關(guān)。近年來發(fā)現(xiàn)胰島β細胞存在VD受體(VDR)和維生素D結(jié)合蛋白(DBP)，VD可通過DBP與VDR結(jié)合形成激素受體復(fù)合物實現(xiàn)對葡萄糖代謝的調(diào)節(jié)[3]。正常生理條件下，VD是葡萄糖刺激胰島素的分泌、維持正常糖耐量的必需物質(zhì)[4]。VD與靶組織上的VDR結(jié)合，促進胰島素受體底物磷酸化，從而啟動胰島素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)，增加外周組織對胰島素的敏感性[5]。VD缺乏可增加糖耐量異常和2型糖尿病患病風(fēng)險。

生理情況下，胰島β細胞受到葡萄糖刺激后，胰島素呈雙時相分泌，早時相分泌和第二時相分泌，早時相分泌反映了胰島β細胞的儲備和分泌功能，早相分泌缺陷是胰島β細胞功能減退的主要特征和早期標(biāo)志之一。歐陽曉俊[6]在對NGT、空腹血糖受損(IFG)、葡萄糖耐量異常(IGT)和T2DM的胰島素早相分泌研究中發(fā)現(xiàn)隨著糖代謝異常加重，胰島素早相分泌缺陷加??；另外在T2DM早期自然病程即有β細胞功能的改變，IGR者的胰島素早相分泌低于NGT者，進入T2DM階段后，胰島素早相分泌進一步減退。本研究結(jié)果顯示初診T2DM組血糖水平高于IGR組，IGR組血糖水平高于NGT組，NGT組△130/△G30和HOMA-β水平高于IGR組，IGR組△130/△G30和HOMA-β水平高于初診T2DM組，提示隨著血糖的升高，胰島素早相分泌功能逐漸減退。有研究[7]證實胰島素早相分泌減退與個體從NGT→IGR→T2DM轉(zhuǎn)歸有關(guān)，胰島素早相分泌受損是DM發(fā)病的獨立危險因素。

生理狀況下，胰高血糖素拮抗胰島素的作用機制依賴于精細的神經(jīng)內(nèi)分泌調(diào)節(jié)，使血糖保持在一定范圍內(nèi)的穩(wěn)定狀態(tài)。近年來胰島α細胞功能紊亂所致的胰高血糖素分泌異常在DM病因中備受關(guān)注。本研究結(jié)果顯示初診T2DM組胰高血糖素濃度上升率高于IGR組，IGR組胰高血糖素濃度上升率高于NGT組，故證實隨糖代謝異常加重，胰島素分泌功能逐漸減退而胰高血糖素分泌異常加劇，兩者之間的動態(tài)平衡被破壞，導(dǎo)致血糖升高。

目前VD與胰島素早相分泌及胰島α細胞功能的相關(guān)性報道較少，本研究探討了VD與NGT、IGR及初診T2DM等不同糖耐量狀態(tài)時胰島素早時相分泌及胰高血糖素分泌的相互關(guān)系，設(shè)想能否為T2DM的初級預(yù)防提供新的臨床思路。血清25(OH)D是人體內(nèi)VD最主要的循環(huán)形式，是反映人體VD水平最佳指標(biāo)。本研究顯示各組血清25(OH)D濃度均低，IGR組、初診T2DM組低于NGT組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義；相關(guān)分析顯示25(OH)D水平與空腹血糖、負荷后2 h血糖呈負相關(guān)(r1=-0.199，P= 0.002；r2=-0.162，P=0.012)，與HOMA-β呈正相關(guān)(r=0.261，P=0.000)。此結(jié)果顯示受試人群中普遍存在VD不足或缺乏，而其缺乏程度與糖耐量異常變化的病程進展有關(guān)，與Scragg等[8]報道相似，即T2DM的發(fā)生與25(OH)D呈劑量相關(guān)的反向變化，25(OH)D水平與T2DM的發(fā)生呈負相關(guān)。本研究雖未提示VD與△I30/△G30顯著相關(guān)，但證實VD與HOMA-β代表的基礎(chǔ)胰島素分泌有關(guān)，是影響糖耐量異常患者胰島β細胞功能的原因之一；T2DM的發(fā)病過程除與胰島β細胞功能受損有關(guān)，還與胰島素敏感性、胰島素抵抗有關(guān)。HOMA-IR是反映胰島素抵抗和胰島素敏感性的指標(biāo)。本研究結(jié)果與楊艷等[9]研究類似，未發(fā)現(xiàn)25(OH)D濃度與HOMA-IR水平相關(guān)。有研究[10]發(fā)現(xiàn)DBP不僅存在于胰島β細胞中，也存在于胰島α細胞、PP細胞和D細胞，其中含量最多的是α細胞，VD可通過 DBP調(diào)節(jié)細胞內(nèi)外鈣離子的濃度，從而影響胰腺內(nèi)各種細胞的內(nèi)分泌代謝過程。體內(nèi)VD缺乏時不僅通過削弱胰島β細胞功能使胰島素的分泌受抑制，還可導(dǎo)致胰島α細胞過度分泌胰高血糖素，導(dǎo)致糖代謝紊亂，本研究未發(fā)現(xiàn)VD與胰高血糖素濃度上升率之間的相關(guān)性。因此，VD與胰島α、β細胞功能之間的關(guān)系還需要大樣本的研究進一步明確。

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Correlation study and the variation of serum 25-dihydroxy vitamin D in Different glucose tolerance status

WangQing,XiangFei,YuanJuan,ZhanMan.

TheFirstPeople’sHospitalofGuiyangCity.Guiyang550002,Guizhou，China.

Objective To explore the relationship between 25(OH) D and early phase insulin secretion, pancreatic glucagon secretion in different glucose tolerance status groups. Methods According to the results of oral glucose tolerance test(OGTT), the patients were divided into impaired glucose regulation(IGR)group(n=80)，newly diagnosed type 2 diabetes(T2DM) group(n=80)and normal glucose golerance (NGT) group(n=80). The concentration of 25(OH)D in three groups were measured by electrochemiluminescence immunoassay，and glucose，insulin(INS), glucagon(GLC)at 0 min，30 min，120 min were determined . The value of early phase insulin secretion were calculated(△I30/△G30)，the steady-state model insulin secretion (HOMA-β)，the steady-state model of insulin resistance(HOMA-IR)and the glucagon concentration rate of climb. The relationship between 25(OH)D and △I30/△G30，HOMA-β，HOMA-IR，the glucagon concentration rate of climb was futher analyzed.Results The levels of 25(OH)D in all groups were significantly lower in IGR group and newly diagnosed T2DM group than NGT group (P<0.00). These data of △I30/△G30, HOMA-β, HOMA-IR and glucagon concentration rate of climb had significant difference among three groups (P<0.05).△I30/△G30, HOMA-β:both newly diagnosed T2DM group and IGR group were lower than NGT group(P<0.05)，newly diagnosed T2DM group was lower than IGR group(P<0.05). HOMA-IR, Glucagon concentration rate of climb：both newly diagnosed T2DM group and IGR group were higher than NGT group(P<0.05)，newly diagnosed T2DM group was higher than IGR group(P<0.05). Correlation analysis showed that the relationship between 25(OH)D and fasting blood glucose , 2 hour blood glucose was negative correlated (r=-0.199、 -0.162,Pall< 0.05), and 25(OH) D was positive correlated with HOMA-β (r=0.261,P<0.00) .Conclusion The levels of vitamin D (VD) in different glucose tolerance status groups were insufficient or deficient. VD status was associated with insulin secretion, but it had not related to insulin resistance and glucagon secretion.

Impaired glucose regulation； 25 (OH) D； Insulin； Insulin resistance； Glucagon

貴州省科教青年英才培養(yǎng)工程立項項目[黔省專合字(2012)174號]

R458+.5

A

1000-744X(2016)10-1025-03

2016-06-29)

△通信作者，E-mail：18985506414@163.com