中青年2型糖尿病患者顆粒蛋白前體、脂聯(lián)素水平及其比值與胰島素抵抗的相關(guān)性分析

胡森安,汪劍暉,艾紅紅,宋海濤,李 丹

廣東醫(yī)科大學(xué)附屬高明醫(yī)院檢驗科,廣東佛山 528500

糖尿病是一種慢性代謝性疾病，以高血糖為主要特征，發(fā)病原因受遺傳因素、社會因素、生活方式及環(huán)境因素等影響而具有多源性，在糖尿病分類中，2型糖尿病(T2DM)是其中的常見類型。隨著社會的發(fā)展，人們生活水平在不斷提高，大家的生活方式和飲食結(jié)構(gòu)也在發(fā)生改變，這些外在環(huán)境的改變使T2DM患者數(shù)量也在不斷增加，尤其是近年來隨著歐美飲食文化對中國的影響，我國中青年肥胖人群日益增多，T2DM的發(fā)病呈明顯年輕化趨勢。有文獻(xiàn)報道，2013年全球糖尿病人口統(tǒng)計顯示，40～59歲年齡組糖尿病患者最多(約1．84億)[1]。胰島素抵抗被認(rèn)為是引發(fā)T2DM的中心環(huán)節(jié)，但其分子機制尚未完全闡明，近10年來炎癥學(xué)說備受關(guān)注，該學(xué)說認(rèn)為T2DM是一種慢性低度炎癥性疾病，而炎癥是引起胰島素抵抗的關(guān)鍵因素之一[2]。顆粒蛋白前體(PGRN)作為一種新型炎癥細(xì)胞因子，參與多種炎性反應(yīng)[3]，在上述背景下，PGRN與糖尿病及其微血管并發(fā)癥的關(guān)系引起關(guān)注[4]。脂聯(lián)素(ADP)是人體內(nèi)脂肪細(xì)胞分泌的一種特異性蛋白質(zhì)，它具有降低血糖、調(diào)節(jié)血脂、增強胰島素敏感性的作用[5]。本研究檢測ADP與新型炎癥因子PGRN在中青年T2DM患者中的水平變化情況，并計算其比值，分析其與胰島素抵抗之間的相關(guān)性，現(xiàn)將結(jié)果報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 參照美國糖尿病協(xié)會2009年糖尿病診斷標(biāo)準(zhǔn)，選擇2019年1月至2020年5月來本院內(nèi)分泌科就診的20～60歲新近診斷(半年內(nèi))的T2DM患者55例作為T2DM組，收集同期在本院體檢中心體檢糖耐量正常(NGT)的健康體檢者52例作為NGT組。兩組受試者性別、年齡等一般資料比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。T2DM診斷標(biāo)準(zhǔn)參照中國2型糖尿病防治指南(2017版)[6]：(1)空腹血糖(FPG)≥7.0 mmol/L；(2)餐后2 h血糖(2 hPG)≥11.1 mmol/L；(3)隨機血糖≥11.1 mmol/L。具備上述3項中任何1項即可診斷為T2DM。

1.2納入和排除標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1納入標(biāo)準(zhǔn) (1)符合T2DM診斷標(biāo)準(zhǔn)；(2)20歲≤年齡≤60歲；(3)無近期感染者；(4)本研究獲得本院倫理委員會批準(zhǔn)，所有受試者均知情同意并簽署知情同意書；(5)無心腦血管、肝腎功能障礙及自身免疫性疾病等；(6)T2DM均為初次診斷，診斷前未接受包括飲食、運動療法在內(nèi)的任何T2DM治療措施。

1.2.2排除標(biāo)準(zhǔn) (1)1型糖尿??；(2)有糖尿病家族史；(3)合并嚴(yán)重肝、腎疾病，感染，惡性腫瘤，嚴(yán)重貧血及免疫性疾病等；(4)近期(至少3 個月)內(nèi)有手術(shù)、外傷史；(5)臨床資料不齊全。

1.3方法

1.3.1一般臨床資料收集 詢問所有受試者的糖尿病家族史，記錄性別、年齡，簽署患者知情同意書。

1.3.2人體參數(shù)測定 由經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)的護(hù)士測量身高、體質(zhì)量、腰圍(WC)、臀圍、血壓等數(shù)據(jù)。測量后計算體質(zhì)量指數(shù)(BMI)、腰臀比(WHR)，其中臀圍取股骨粗隆水平面周徑，WC取腋下中線肋弓下緣至髂前上棘連線中點水平面周徑。

1.3.3生化指標(biāo)及檢測 采集清晨空腹肘靜脈血3 mL，采用ADVIA Centaur XP全自動免疫分析系統(tǒng)及配套試劑檢測血清空腹胰島素(FINS)，采用日立7600-020全自動生化分析儀及四川邁克生物科技有限公司生產(chǎn)的配套試劑測定FPG、總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)，并根據(jù)FPG和FINS計算穩(wěn)態(tài)模型評估的胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)，HOMA-IR=FINS(mU/L)×FPG (mmol/L)/22.5。所有實驗均采用高、低水平質(zhì)控品檢測，確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

1.3.4ADP、PGRN檢測 采集所有受試者清晨空腹肘靜脈約3 mL，3 000 r/min離心10 min，提取血清，置于-70 ℃待測；采用雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附試驗嚴(yán)格按試劑盒說明進(jìn)行測定，ADP試劑盒由美國Linco公司提供，PGRN試劑盒由齊一生物科技有限公司提供,并計算PGRN與ADP的比值(PGRN/ADP)。

2 結(jié) 果

2.1兩組受試者臨床資料及生化指標(biāo)比較 兩組受試者WC、TC、HDL-C、LDL-C、FINS水平比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)；T2DM組收縮壓(SBP)、舒張壓(DBP)、WHR、FPG、BMI、TG、HOMA-IR、PGRN、PGRN/ADP均明顯高于NGT組，而ADP水平則明顯低于NGT組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。見表1。

表1 兩組受試者臨床資料及生化指標(biāo)比較

組別nHDL-C(mmol/L)LDL-C(mmol/L)FINS(mU/L)HOMA-IRADP(mg/L)PGRN(ng/mL)PGRN/ADPT2DM組551.49±0.472.89±1.0411.78±4.834.25±1.499.11±6.08196.5±51.421.57±5.64 NGT組521.63±0.612.81±0.8511.63±5.352.60±1.3113.47±11.69149.6±56.211.12±4.95 t1.3340.4340.1526.0702.4394.50810.163P0.1850.6650.879<0.0010.016<0.001<0.001

2.2PGRN、ADP、HOMA-IR、PGRN/ADP與臨床指標(biāo)的相關(guān)性分析 相關(guān)性分析顯示，PGRN與性別、WC、WHR、TG、FINS、BMI均呈正相關(guān)(P<0.05)，與HDL-C呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)；ADP與性別、WC、WHR、TG、FINS、BMI均呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)，與HDL-C呈正相關(guān)(P<0.05)； HOMA-IR與WC、WHR、TG、BMI均呈正相關(guān)(P<0.05)，與HDL-C呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)；PGRN/ADP與WC、WHR、FINS、TG、BMI均呈正相關(guān)(P<0.05)，與HDL-C呈負(fù)相關(guān)(P<0.05)。見表2。

表2 各指標(biāo)相關(guān)性分析結(jié)果(r)

2.3T2DM組HOMA-IR與PGRN、ADP、PGRN/ADP的相關(guān)性分析 單變量相關(guān)分析顯示，HOMA-IR與PGRN和PGRN/ADP均呈正相關(guān)(r=0.25、0.52，P<0.05)；HOMA-IR與ADP呈負(fù)相關(guān)(r=-0.36，P<0.05)。見表3。

表3 T2DM組HOMA-IR與PGRN、ADP、PGRN/ADP的相關(guān)性分析

2.4多因素逐步回歸分析 以HOMA-IR 為因變量進(jìn)行多因素逐步回歸分析，以年齡、性別、SBP、DBP、BMI、TC、TG、HDL-C、LDL-C、PGRN、ADP、PGRN/ADP為自變量，進(jìn)入回歸方程者為BMI、HDL-C、PGRN/ADP,其中PGRN/ADP偏回歸系數(shù)為0.279，標(biāo)準(zhǔn)化偏回歸系數(shù)為0.472，高于HDL-C和BMI，見表4。同樣，以HOMA-IR為因變量，將進(jìn)入的自變量以WC替代BMI，回歸方程入選變量和秩序沒有變化。

表4 HOMA-IR 的多因素逐步回歸分析

3 討 論

脂肪組織通過內(nèi)分泌、旁分泌和自分泌3種方式產(chǎn)生多種細(xì)胞因子，被認(rèn)為是重要的內(nèi)分泌器官，它在胰島素抵抗和T2DM發(fā)病機制中發(fā)揮重要作用。ADP是脂肪細(xì)胞分泌的一種糖蛋白，參與人體糖類、脂類的轉(zhuǎn)化及炎癥的一系列過程，與糖尿病、冠心病、高脂血癥、高血壓等多種疾病密切相關(guān)[7]，是目前發(fā)現(xiàn)的唯一與肥胖呈負(fù)相關(guān)的細(xì)胞因子。肥胖是胰島素抵抗的主要原因，所以ADP水平的降低可能導(dǎo)致人體內(nèi)胰島素抵抗加重，從而引發(fā)T2DM。有研究表明，ADP基因敲除的小鼠表現(xiàn)為嚴(yán)重的胰島素抵抗，注射ADP后，脂肪酸和葡萄糖水平下降，胰島素敏感性增高[8]。本研究結(jié)果顯示，T2DM組ADP水平明顯低于NGT組，且ADP與TG、HOMA-IR、FINS、BMI均呈負(fù)相關(guān)。

PGRN是一種生長因子，由593個氨基酸組成，人類PGRN基因定位于染色體17q21.32，是糖尿病發(fā)生和發(fā)展的重要調(diào)節(jié)因素之一。程海燕等[4]研究證實，單純糖耐量異常會引起人體PGRN水平升高，PGRN水平與FPG、2 hPG均呈正相關(guān)，且與糖化血紅蛋白水平獨立相關(guān)，由此證實了人體內(nèi)PGRN水平與糖代謝有緊密聯(lián)系。國內(nèi)有研究顯示，T2DM患者PGRN水平明顯高于非糖尿病葡萄糖耐受性正常者[9-10]。本研究結(jié)果顯示，T2DM組PGRN水平明顯高于NGT組，且PGRN與HOMA-IR、FINS、TG、BMI均呈正相關(guān)。

T2DM是由于胰島素抵抗和胰島B細(xì)胞分泌缺陷共同導(dǎo)致的遺傳代謝性疾病，胰島素抵抗是T2DM的重要病理生理基礎(chǔ)。炎癥是引起胰島素抵抗的關(guān)鍵[11]，有眾多細(xì)胞因子參與其中，PGRN就是其中的一種，它通過調(diào)節(jié)多種炎性反應(yīng)，間接參與胰島素抵抗。有研究發(fā)現(xiàn)，白細(xì)胞介素(IL)-6是引起胰島素抵抗的因素之一，它通過激活通路，上調(diào)細(xì)胞因子信號轉(zhuǎn)導(dǎo)抑制蛋白3表達(dá)，而蛋白3可增加胰島素受體底物1蛋白酶體的降解，對胰島素信號通路具有抑制作用，導(dǎo)致胰島素抵抗發(fā)生[12]。MATSUBARA等[13]報道發(fā)現(xiàn)，PGRN基因缺失的小鼠血清和脂肪細(xì)胞IL-6水平低于正常小鼠，胰島素抵抗明顯改善。本研究結(jié)果顯示，HOMA-IR與ADP呈負(fù)相關(guān)，而與PGRN呈正相關(guān)，說明ADP、PGRN可能與中青年T2DM患者HOMA-IR密切相關(guān)，且PGRN/ADP比單獨PGRN或ADP與HOMA-IR的相關(guān)性更強。進(jìn)一步行多元逐步回歸分析發(fā)現(xiàn)，血清PGRN/ADP獨立于其他因素，對HOMA-IR的影響最大，說明在中青年T2DM患者中，PGRN、ADP在胰島素抵抗的發(fā)生和發(fā)展中起重要作用。

綜上所述，中青年T2DM患者血清PGRN水平明顯升高，ADP水平降低，并且與患者的胰島素抵抗密切相關(guān)，PGRN/ADP在胰島素抵抗的發(fā)生和發(fā)展中起重要作用。由此推測，PGRN、ADP，尤其是PGRN/ADP有可能成為進(jìn)一步研究中青年T2DM發(fā)病機制及其診斷標(biāo)準(zhǔn)的有價值指標(biāo)。