性激素結(jié)合球蛋白在預(yù)測(cè)妊娠期糖尿病中的應(yīng)用

李志杰，吳躍芹

(北京航天總醫(yī)院婦產(chǎn)科，北京 100076)

·論著·

性激素結(jié)合球蛋白在預(yù)測(cè)妊娠期糖尿病中的應(yīng)用

李志杰，吳躍芹

(北京航天總醫(yī)院婦產(chǎn)科，北京 100076)

目的探討性激素結(jié)合球蛋白(sex hormone binding globulin，SHBG)作為生物標(biāo)記在孕早期預(yù)測(cè)妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus,GDM)的應(yīng)用價(jià)值。方法將妊娠13～16周孕婦260例在孕24～28周應(yīng)用葡萄糖耐量試驗(yàn)(oral glucose tolerance test，OGTT)進(jìn)行妊娠期糖尿病的篩選，結(jié)果篩選出GDM 21例為GDM組，其余239例為正常對(duì)照組。比較2組孕婦年齡、體質(zhì)量指數(shù)、經(jīng)產(chǎn)婦比例、家族糖尿病史、生產(chǎn)孕周、分娩羊水指數(shù)、剖宮產(chǎn)、新生兒體質(zhì)量和SHBG含量。結(jié)果GDM組體質(zhì)量指數(shù)和剖宮產(chǎn)比例均高于正常對(duì)照組，生產(chǎn)孕周低于正常對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；GDM組羊水指數(shù)和SHBG含量均低于正常對(duì)照組，新生兒體質(zhì)量高于正常對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05) 。ROC曲線分析(AUC=0.877,95%CI=0.806～0.948)顯示，當(dāng)SHBG截?cái)嘀禐?75.86 nmol/L時(shí)，預(yù)測(cè)敏感度為90.48%，特異度為66.94%，陽性預(yù)測(cè)值為19.19%，陰性預(yù)測(cè)值為98.78%。結(jié)論孕早期(13～16周)血清中SHBG含量可作為生物標(biāo)記，可對(duì)GDM進(jìn)行有效預(yù)測(cè)。

糖尿病，妊娠；性激素結(jié)合球蛋白；生物標(biāo)記

妊娠期糖尿病(gestationaldiabetesmellitus,GDM)是指在妊娠期間發(fā)生的糖尿病，罹患GDM的孕婦并發(fā)妊娠期高血壓疾病、胎膜早破和產(chǎn)后出血者明顯增多，孕早期自然流產(chǎn)、巨大兒、畸形兒發(fā)生率明顯升高，并且新生兒發(fā)生低血糖和新生兒窒息的概率也明顯增加[1]。近年來我國(guó)GDM發(fā)生率呈逐年上升趨勢(shì)，不同地區(qū)發(fā)病率在1%～10%之間，其危害日益受到人們的重視。臨床中一般在妊娠24～28周應(yīng)用口服葡萄糖耐量試驗(yàn)(oralglucosetolerancetest，OGTT)進(jìn)行GDM篩查。由于24～28周嬰兒已經(jīng)發(fā)育成型，GDM對(duì)母嬰的不良影響往往已經(jīng)產(chǎn)生。為了避免這種情況的發(fā)生，迫切需要一種簡(jiǎn)便高效的技術(shù)手段，在懷孕初期(13～16周)對(duì)GDM進(jìn)行篩選，然后進(jìn)行GDM早期干預(yù)，從而降低GDM對(duì)母兒產(chǎn)生的一系列不良影響。隨著生物技術(shù)的發(fā)展，生物標(biāo)記物在早期預(yù)測(cè)GDM的優(yōu)勢(shì)逐漸展現(xiàn)。國(guó)外學(xué)者已經(jīng)進(jìn)行了許多探索，他們發(fā)現(xiàn)性激素結(jié)合球蛋白(sexhormonebindingglobulin，SHBG)與GDM的發(fā)生緊密相關(guān)[2-3]，但國(guó)內(nèi)相關(guān)研究尚少。本研究對(duì)SHBG作為GDM早期預(yù)測(cè)生物標(biāo)記的有效性進(jìn)行探討，報(bào)告如下。

1 資 料 與 方 法

1.1 一般資料 隨機(jī)選取2015年9月—2016年3月在北京航天總醫(yī)院婦產(chǎn)科孕檢的孕婦260例，于妊娠13～16周空腹采靜脈血5mL，分離血清，置冰柜中保存，以備集中檢測(cè)SHBG含量，并于24～28周通過OGTT進(jìn)行篩查，對(duì)預(yù)測(cè)的GDM患者進(jìn)行確認(rèn)。所選孕婦按時(shí)產(chǎn)檢，資料完整，有較好的依從性，均無其他臟器的合并癥，無高血壓，妊娠前確診的糖尿病患者不列入研究范圍。

1.2 診斷及方法

1.2.1SHBG含量測(cè)定[2]取妊娠13～16周孕婦空腹靜脈血存入抗凝管，血樣立即以12 000r/min離心5min，上清轉(zhuǎn)移到一個(gè)新的無菌1.5mL離心管，液氮速凍后-80 ℃存放備用。當(dāng)樣品收集完畢后，首先對(duì)樣品進(jìn)行編號(hào)，然后將所有血樣置于冰上解凍，每個(gè)樣品轉(zhuǎn)移上清100μL到96孔板中，以便進(jìn)行測(cè)定。其余血清原管液氮速凍后依然存放于-80 ℃冰箱。SHBG含量測(cè)定采用Sigma公司ELISA試劑盒，步驟如下：①實(shí)驗(yàn)前先將試劑盒所有組分置于室溫(18～25 ℃)，每個(gè)標(biāo)品和待測(cè)樣品做2個(gè)重復(fù)；②將100μL標(biāo)品和樣品加入對(duì)應(yīng)的96孔板，加上蓋子后室溫輕搖2.5h；③用移液器去掉上清，并用漂洗液洗4次,每次漂洗用300μL漂洗液，每次洗滌均要將殘留洗液去除干凈，最后一次要將96孔板倒置在干凈的濾紙上，吹干；④每個(gè)孔加入100μL準(zhǔn)備好的生物素標(biāo)記的檢測(cè)抗體溶液，室溫輕搖1h；⑤去掉上清溶液，參照步驟③進(jìn)行漂洗；⑥每孔中加入100μL準(zhǔn)備好的辣根過氧化物酶標(biāo)記的鏈霉親和素溶液，室溫輕搖45min；⑦去掉溶液，參照步驟③進(jìn)行漂洗；⑧每孔中加入100μLELISA顯色液，室溫黑暗輕搖30min；⑨每孔加入50μL終止液，應(yīng)用酶標(biāo)儀讀取450nm數(shù)值。

1.2.2 診斷標(biāo)準(zhǔn)[4]孕24～28周行OGTT，空腹、服糖后1h和服糖后2h血糖臨界值分別為5.1mmol/L、10.0mmol/L和8.5mmol/L，任何一時(shí)點(diǎn)血糖值達(dá)到或超過上述數(shù)值即可診斷為GDM。

1.2.3 血糖控制達(dá)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn) 孕婦無明顯饑餓感，空腹和餐前血糖水平控制在3.3～5.3mmol/L,餐后2h血糖控制在4.4～6.7mmol/L，22：00血糖控制在4.4～6.7mmol/L，糖化血紅蛋白含量不超過5.5%。血糖有任意一項(xiàng)未達(dá)標(biāo)及尿酮體陽性者為不達(dá)標(biāo)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS18.0統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)。計(jì)量資料比較采用獨(dú)立樣本的t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料比較采用χ2檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 2組孕婦基本資料比較 260例孕婦在妊娠24～26周經(jīng)OGTT確診為GDM的孕婦21例(GDM組)，其余正常孕婦239例(正常對(duì)照組)。對(duì)2組年齡、體質(zhì)量指數(shù)、經(jīng)產(chǎn)婦比例、家族糖尿病史、生產(chǎn)孕周、剖宮產(chǎn)等基本資料進(jìn)行比較。2組年齡、經(jīng)產(chǎn)婦比例、糖尿病家族史差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；而GDM組體質(zhì)量指數(shù)和剖宮產(chǎn)比例高于正常對(duì)照組，生產(chǎn)孕周低于正常對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 2組孕婦基礎(chǔ)情況比較Table 1 Comparison of basic data between 2 groups of pregnant women

2.2 2組孕婦羊水指數(shù)、新生兒體質(zhì)量和SHBG比較 GDM組羊水指數(shù)和SHBG均低于正常對(duì)照組，新生兒體質(zhì)量高于正常對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表2。

表2 2組孕婦羊水指數(shù)、新生兒體質(zhì)量和SHBG比較Table 2 Comparison of amniotic fluid index, neonatal body weight and SHBG between 2 groups of pregnant women

2.3 ROC曲線對(duì)SHBG預(yù)測(cè)GDM的評(píng)價(jià) ROC曲線分析(AUC=0.877,95%CI=0.806～0.948)顯示，當(dāng)SHBG截?cái)嘀禐?75.86 nmol/L時(shí)，預(yù)測(cè)敏感度為90.48%，特異度為66.94%，陽性預(yù)測(cè)值為19.19%，陰性預(yù)測(cè)值為98.78%。

3 討 論

GDM指孕前血糖正常，而妊娠期間血糖異常的糖尿病。近年來，GDM發(fā)生率逐年升高，GDM孕婦產(chǎn)后發(fā)生2型糖尿病的危險(xiǎn)性明顯增加，糖尿病已成為威脅人類健康的重大疾病之一。但基于目前GDM的診斷方法比較繁瑣，并且特異性差，故迫切需要一種能夠早期預(yù)測(cè)GDM的方法，SHBG正是早期預(yù)測(cè)GDM眾多指標(biāo)中較敏感的指標(biāo)，SHBG與GDM的關(guān)系日益受到人們的關(guān)注。

SHBG是一種結(jié)合性激素甾體的微量糖蛋白。SHBG由肝臟合成和分泌，水平受甲狀腺激素和雌激素的誘導(dǎo)，同時(shí)受單糖如葡萄糖和果糖的抑制[5]。SHBG由8個(gè)外顯子和7個(gè)內(nèi)含子組成，其功能區(qū)位于第17對(duì)染色體的短臂。SHBG因其由肝細(xì)胞合成和分泌，所以主要在肝細(xì)胞中表達(dá)，通過結(jié)合性激素受體而發(fā)揮作用，從而調(diào)控血液中生物活性激素的濃度和生物活性，并在性激素的運(yùn)輸和分配調(diào)控中發(fā)揮重要作用。SHBG與身體多種疾病的病理生理有相當(dāng)密切的關(guān)系。

研究發(fā)現(xiàn)，胰島素可以抑制SHBG分泌，低水平的SHBG是預(yù)測(cè)2型糖尿病危險(xiǎn)程度的重要因子[6]。GDM是孕期的胰島素抵抗反應(yīng)，與2型糖尿病可能有著類似的發(fā)病機(jī)制。胰島素是SHBG的重要調(diào)控因子，胰島素通過抑制肝細(xì)胞中SHBG的生成而使其水平降低，因?yàn)镚DM孕婦對(duì)胰島素的敏感性下降，SHBG水平明顯降低，故SHBG可以作為GDM預(yù)測(cè)的一個(gè)標(biāo)志物。SHBG的調(diào)節(jié)因子包括胰島素、胰島素樣生長(zhǎng)因子1、性激素和甲狀腺素等。由于GDM患者對(duì)胰島素的敏感性下降,導(dǎo)致胰島素代償性分泌增加,水平升高,從而使肝臟SHBG合成減少，故SHBG與胰島素水平呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，與胰島素敏感性呈正相關(guān)關(guān)系[7]。在正常孕婦體內(nèi)，SHBG水平在24周之前不斷上升，然后維持在穩(wěn)定狀態(tài)。而在GDM孕婦中，胰島素抵抗導(dǎo)致的高胰島素血癥引起SHBG水平降低[8]。本研究結(jié)果顯示GDM孕婦體內(nèi)SHBG含量明顯較正常孕婦低。SHBG是胰島素抵抗的血清標(biāo)記物,它在非空腹?fàn)顟B(tài)下的檢測(cè)結(jié)果亦是可信的，并且含量不隨晝夜節(jié)律發(fā)生改變[9]。SHBG是2型糖尿病及GDM的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，亦是高胰島素血癥性胰島素抵抗的重要標(biāo)志。本研究結(jié)果表明SHBG對(duì)早期診斷GDM 具有重要價(jià)值。

關(guān)于SHBG與GDM的關(guān)系已經(jīng)有了一些研究。Hedderson等[10]通過對(duì)GDM孕婦與正常孕婦體內(nèi)SHBG含量對(duì)比發(fā)現(xiàn)，GDM患者SHBG水平明顯低于正常孕婦，尤其是那些嚴(yán)重的GDM患者及在后期需要胰島素治療的孕婦體內(nèi)SHBG含量更低。因孕早期GDM 患者SHBG 水平顯著下降，故SHBG有望作為預(yù)測(cè)GDM 的指標(biāo)。Maged 等[11]對(duì)孕早期血清中SHBG含量與GDM的發(fā)生率進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)GDM孕婦孕早期血清中SHBG含量為(187±82) nmol/L，而正常孕婦為(233±92) nmol/L，SHBG含量與GDM密切相關(guān)，并且這種相關(guān)性不依賴于體質(zhì)量指數(shù)、體質(zhì)量、年齡、種族、血壓和懷孕年齡等因素,當(dāng)將SHBG和超敏C反應(yīng)蛋白同時(shí)納入檢測(cè)指標(biāo)時(shí)，取得了更好的預(yù)測(cè)效果。Caglar等[2]研究發(fā)現(xiàn)，GDM孕婦中需要胰島素治療的孕婦血清SHBG含量更低，當(dāng)SHBG閾值為97.47 nmol/L時(shí)，敏感度為80.0%、特異度為84.6%、陽性預(yù)測(cè)值為50.0%、陰性預(yù)測(cè)值為95.7%，當(dāng)SHBG含量<97.47 nmol/L時(shí)OR為12.346(95%CI為17.86～83.33)。SHBG作為生物標(biāo)記預(yù)測(cè)GDM的最佳閾值為SHBG≥62.5 nmol/L，SHBG每增加1 nmol/L，罹患GDM的危險(xiǎn)就降低7%(OR為0.93,95%CI為0.90～0.96)[12]。

隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)手段的進(jìn)步，雖然可以通過營(yíng)養(yǎng)控制和早期監(jiān)測(cè)來降低GDM的后期危害[13-14]，但應(yīng)用生物標(biāo)記實(shí)現(xiàn)對(duì)GDM 的早期預(yù)測(cè)，提前采取干預(yù)措施，才是減輕GDM危害、改善妊娠結(jié)局的最有效途徑。這種方法有效避免了早期反復(fù)檢查治療，亦在一定程度上避免了臨床資源的浪費(fèi)。早期檢測(cè)SHBG對(duì)早期診斷GDM具有重要意義。隨著實(shí)驗(yàn)方法和技術(shù)的不斷完善，尤其是多標(biāo)記聯(lián)合檢測(cè)技術(shù)的優(yōu)化，未來幾年通過生物標(biāo)記簡(jiǎn)單快速在孕早期實(shí)現(xiàn)對(duì)GDM的高效檢出有望成為現(xiàn)實(shí)。

[1] 張國(guó)軍.妊娠期糖尿病研究進(jìn)展[J].河北醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2015,36(7):862-866.

[2] Caglar GS,Ozdemir ED,Cengiz SD，et al. Sex-hormone-binding globulin early in pregnancy for the prediction of severe gestational diabetes mellitus and related complications[J]. J Obstet Gynecol Res，2012,38(11):1286-1293.

[3] Tawfeek MA,Alfadhli EM,Alayoubi AM,et al. Sex hormone binding globulin as a valuable biochemical marker in predicting gestational diabetes mellitus[J]. BMC Womens Health,2017,17(1):18.

[4] 謝幸，茍文麗.婦產(chǎn)科學(xué)[M].8版.北京：人民衛(wèi)生出版社，2013：75-79.

[5] Pugeat M,Nader N,Hogeveen K,et al. Sex hormone-binding globulin gene expression in the liver:drugs and the metabolic syndrome[J]. Mol Cell Endocrinol，2010,316(1):53-59.

[6] Kavanagh K,Espeland MA,Sutton-Tyrrell K,et al. Liver fat and SHBG affect insulin resistance in midlife women:the Study of Women's Health Across the Nation(SWAN)[J]. Obesity(Silver Spring),2013,21(5):1031-1038.

[7] Lungu AO,Zadeh ES，Goodling A，et al. Insulin resistance is a sufficient basis for hyperandrogenism in lipodystrophie women with polycystie ovarian syndrome[J]. J Clin Endoerinol Metab，2012，97(2):563-567．

[8] de Wilde MA,Veltman-Verhulst SM,Goverde AJ,et al. Preconception predictors of gestational diabetes:a multicentre prospective cohort study on the predominant complication of pregnancy in polycystic ovary syndrome[J]. Hum Reprod,2014,29(6):1327-1336.

[9] Le TN,Nestler JE,Strauss JF,et al. Sex hormone-binding globulin and type 2 diabetes mellitus[J]. Trends Endocrinol Metab,2012,23(1):32-40.

[10] Hedderson MM,Xu F,Darbinian JA,et al. Prepregnancy SHBG concentrations and risk for subsequently developing gestational diabetes mellitus[J]. Diabetes Care,2014,37(5):1296-1303.

[11] Maged AM,Moety GA,Mostafa WA,et al. Comparative study between different biomarkers for early prediction of gestational diabetes mellitus[J]. J Matern Fetal Neonatal Med,2014,27(11):1108-1112.

[12] Mehrabian F,Rezae M. Sex hormone binding globulin measurement before conception as a predictor of gestational diabetes in women with polycystic ovarian syndrome[J]. J Res Med Sci，2013,18(8):637-640.

[13] 劉文慧，鄭芮，張惠欣.妊娠期糖尿病的營(yíng)養(yǎng)治療[J].河北醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2015,36(2):222-224.

[14] 馬曉旻，范玲.動(dòng)態(tài)血糖監(jiān)測(cè)在胰島素治療妊娠期糖尿病患者中的應(yīng)用[J].河北醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào)，2014,35(11):1273-1276.

(本文編輯：許卓文)

SHBGasabiomarkerforpredictionofgestationaldiabetes

LIZhi-jie，WUYue-qin

(DepartmentofObstetricsandGynecology，BeijingAerospaceGeneralHospital,Beijing100076,China)

ObjectiveTo explore the value of sex hormone binding globulin(SHBG) as a biomarker in prediction of gestational diabetes mellitus(GDM) at first-trimester stage.MethodsTwo hundred and sixty cases of pregnant women during the first trimester(13-16 weeks of gestation) were enrolled in this study. The content of SHBG in the serum was measured at 13-16 weeks of gestation and followed with oral glucose tolerance test at 24-28 weeks. The results of screening of GDM showed that 21 cases in GDM group, and 239 cases in normal control group. Age, body mass index(BMI), multipara, family history of diabetes, gestational weeks, delivery, cesarean section and neonatal amniotic fluid index, body mass and SHBG content were compared in 2 groups of pregnant women.ResultsThe ratio of BMI, cesarean section and neonatal body weight in GDM group were higher than that in normal control group, while the production of gestational week, amniotic fluid index and SHBG content were lower than that of normal control group(P<0.05). ROC curve analysis(AUC=0.877, 95%CI=0.806-0.948) found that when the cutoff value of SHBG was 175.86 nmol/L, the predictive sensitivity was 90.48%, the specificity was 66.94%, the positive predictive value was 19.19%, and the negative predictive value was 98.78%.ConclusionSerum SHBG content in early pregnancy(13-16 weeks) can be used as a biomarker to predict GDM effectively.

diabetes,gestational；sexhormonebindingglobulin;biomarker

R714.256

A

1007-3205(2017)10-1172-04

2017-05-08；

2017-05-31

李志杰(1979-)，女，河北邯鄲人，北京航天總醫(yī)院主治醫(yī)師，醫(yī)學(xué)碩士，從事婦產(chǎn)科疾病診治研究。

10.3969/j.issn.1007-3205.2017.10.013