河南農(nóng)村人群C反應(yīng)蛋白在血清黃體酮與2型糖尿病關(guān)聯(lián)中的中介效應(yīng)

聶璐婷，魏丹丹，柳鵬領(lǐng)，宋 宇，王 冕，王露露，劉曉田，李琳琳，毛振興，黃 輝，王重建，霍文倩

1)鄭州大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院環(huán)境衛(wèi)生學(xué)教研室 鄭州450001 2)鄭州大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)教研室 鄭州450001 3)鄭州大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院流行病學(xué)教研室 鄭州450001

2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)作為最常見的糖尿病類型，是許多國家和地區(qū)最嚴(yán)重的慢性病之一[1]，而炎癥與糖尿病關(guān)系密切[2]。近年來，黃體酮與T2DM的關(guān)聯(lián)逐漸得到越來越多的關(guān)注。黃體酮主要由卵巢、胎盤和腎上腺合成。由于受月經(jīng)期、排卵期和孕期的影響，絕經(jīng)前女性體內(nèi)黃體酮水平會(huì)有很大的波動(dòng)。在男性和絕經(jīng)女性中，黃體酮主要由腎上腺合成，體內(nèi)的黃體酮水平較穩(wěn)定。成年男性體內(nèi)的黃體酮正常水平為0.38～0.95 nmol/L，絕經(jīng)女性體內(nèi)的黃體酮正常水平為<3.2 nmol/L[3]。研究[4-5]發(fā)現(xiàn)，男性和絕經(jīng)女性人群中，較高的黃體酮水平會(huì)引起糖耐量損傷、胰島素抵抗和血糖升高，是T2DM的危險(xiǎn)因素。C反應(yīng)蛋白(C-reactive protein,CRP)是先天免疫反應(yīng)的關(guān)鍵，是識(shí)別全身性炎癥個(gè)體的敏感和最容易獲得的生物標(biāo)志物。研究[6]發(fā)現(xiàn)，CRP水平會(huì)隨著黃體酮水平的升高而升高。兩項(xiàng)前瞻性隊(duì)列研究[7-8]表明，絕經(jīng)前女性服用含有黃體酮的避孕藥，或絕經(jīng)女性服用黃體酮后CRP水平升高。據(jù)報(bào)道[9]，黃體酮可以從骨髓中招募中性粒細(xì)胞和延遲中性粒細(xì)胞凋亡，并且可以增加單核細(xì)胞炎性介質(zhì)(白細(xì)胞介素6和白血病抑制因子)的合成，表現(xiàn)出促炎作用。因此本研究對(duì)河南農(nóng)村成年居民進(jìn)行橫斷面調(diào)查，探討血清黃體酮水平與T2DM患病風(fēng)險(xiǎn)之間的關(guān)系，并進(jìn)一步探討全身性炎癥在其中的中介作用。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象研究對(duì)象來自一個(gè)“河南農(nóng)村隊(duì)列”(注冊號(hào)：ChiCTR-OOC-15006699)。本研究選擇2016年在河南省遂平縣參加調(diào)查的人員(n=6 670)，排除T2DM結(jié)果缺失的研究對(duì)象(n=4)，血清樣本缺失或血清量不足以檢測血清黃體酮的研究對(duì)象(n=409)，絕經(jīng)前女性(n=1 328)，沒有更年期數(shù)據(jù)的研究對(duì)象(n=19)，有口服避孕藥史或使用過激素替代療法的女性(n=28)，吸煙女性(n=8)，BMI、收縮壓(SBP)和甘油三酯(TG)結(jié)果缺失的研究對(duì)象(n=32)，空腹血糖(FPG)和胰島素(INS)結(jié)果缺失者(n=29)，CRP>10 mg/L者(n=148)。最終招募了4 665名研究對(duì)象(2 457名男性和2 208名絕經(jīng)女性)。按照世界衛(wèi)生組織及美國糖尿病協(xié)會(huì)的推薦標(biāo)準(zhǔn)，滿足以下條件之一被認(rèn)定為T2DM患者：①曾經(jīng)由醫(yī)生診斷為T2DM，同時(shí)最近半個(gè)月正在進(jìn)行降糖治療。②FPG≥7.0 mmol/L。4 665例中T2DM 279例。

1.2 調(diào)查方法和內(nèi)容調(diào)查人員經(jīng)過統(tǒng)一培訓(xùn)后，通過面對(duì)面問卷調(diào)查、體格檢查和生化指標(biāo)檢測收集研究對(duì)象相關(guān)信息。①問卷內(nèi)容包括社會(huì)人口學(xué)特征、行為和生活方式、飲食習(xí)慣、疾病史及家族史等。社會(huì)人口學(xué)特征包括年齡、性別、文化程度(小學(xué)以下、小學(xué)、初中及以上)、婚姻狀況(已婚/同居、喪偶/單身/離婚/分居)、人均月收入(<500元、500～元、1 000～元)。行為和生活方式包括吸煙(吸煙持續(xù)或累計(jì)6個(gè)月且≥1支/d，并且調(diào)查時(shí)仍在吸煙者)、飲酒(過去1 a中飲酒次數(shù)≥12次)和體育活動(dòng)(按照國際體力活動(dòng)量表分為輕、中和重度[10])。飲食習(xí)慣包括高脂飲食(紅肉攝入量≥75 g/d)和較多蔬菜水果攝入(蔬菜水果攝入總量≥500 g/d)。采集女性月經(jīng)及生育史等相關(guān)信息。②體格檢查：測量身高、體重、腰圍和血壓。血壓的測量按照血壓計(jì)(HEM-7071A)使用說明操作。測量時(shí)，被測者保持安靜，不與人交談，平穩(wěn)呼吸；重復(fù)測量3次，每2次間隔至少30 s且囑咐被測量者輕抬手臂3次，取平均值。③生化指標(biāo)檢測：研究對(duì)象空腹至少8 h后抽取靜脈血，在調(diào)查現(xiàn)場進(jìn)行離心分裝，儲(chǔ)存在-80 ℃冰箱待測。使用全自動(dòng)生化分析儀(Cobas c501)，采用己糖激酶法檢測FPG，采用放射免疫法檢測INS，采用膽固醇氧化酶法檢測總膽固醇(TC)和TG，采用直接過氧化氫酶清除法測定高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol，HDL-C)和低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol，LDL-C)。

1.3 血清CRP和黃體酮檢測在夜間禁食超過8 h后抽取血樣。一管室溫下2 000×g離心10 min，血清送至鄭州金域臨床檢驗(yàn)中心，采用免疫比濁法檢測CRP水平。另一管3 000 r/min、4 ℃離心10 min，血清在-80 ℃保存,采用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法檢測黃體酮水平。黃體酮檢出限為0.02 μg/L,低于檢出限或未檢出則以1/2檢出限(即0.01 μg/L)表示。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用SPSS 17.0進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。對(duì)照組和T2DM組年齡、BMI、SBP、脈壓差(PP)、TC、TG、HDL-C、LDL-C、FPG、INS的比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；血清黃體酮和CRP用中位數(shù)(四分位數(shù))表示，2組間的比較采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)；2組性別、文化程度、婚姻狀況、人均月收入、吸煙情況、飲酒情況、是否較多蔬菜水果攝入、是否高脂飲食、體力活動(dòng)、糖尿病家族史的比較采用χ2檢驗(yàn)。根據(jù)總?cè)巳貉妩S體酮水平的三等分點(diǎn)將參與者分為低濃度(T1)、中濃度(T2)和高濃度(T3)組。采用線性回歸模型分別分析血清黃體酮與CRP、FPG和INS以及CRP與FPG和INS的關(guān)聯(lián)，采用Logistic回歸模型分別分析血清黃體酮和CRP與T2DM的關(guān)系。通過SPSS中的PROCESS插件，在bootstrap 5 000次后做中介分析，從而確定血清黃體酮水平與糖尿病的關(guān)系是否由CRP介導(dǎo)。檢驗(yàn)水準(zhǔn)α=0.05。

2 結(jié)果

2.1 研究對(duì)象的人口學(xué)特征結(jié)果見表1。與對(duì)照組相比，T2DM組研究對(duì)象的年齡更大，女性和有糖尿病家族史者占比更高，BMI、SBP、PP、TC、TG、LDL-C、FPG、INS、CRP和黃體酮水平更高，但吸煙者較少，HDL-C水平較低。對(duì)照組與T2DM組在基本情況(文化程度、婚姻狀況、人均月收入、體力活動(dòng))和一些行為及飲食習(xí)慣(飲酒情況、高脂飲食、蔬菜水果攝入)方面差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 研究對(duì)象的基本特征

2.2 血清黃體酮與T2DM、糖代謝指標(biāo)、CRP的關(guān)聯(lián)結(jié)果見表2、3。在模型1、2、3中，T2DM的患病風(fēng)險(xiǎn)隨血清黃體酮濃度的增加而增加，CRP、FPG和INS隨血清黃體酮濃度的增加而升高。

表2 血清黃體酮與T2DM的關(guān)聯(lián)

1 mmHg=0.133 kPa

模型1：未調(diào)整；模型2：調(diào)整年齡、性別、文化程度、婚姻狀況、人均月收入、吸煙情況、飲酒情況、是否較多蔬菜水果攝入、是否高脂飲食、體力活動(dòng)、糖尿病家族史；模型3：模型2 + BMI、SBP、PP、TC、TG、HDL-C、LDL-C；*：P<0.05

表3 血清黃體酮與糖代謝指標(biāo)、CRP的關(guān)聯(lián)

模型1：未調(diào)整；模型2：調(diào)整年齡、性別、文化程度、婚姻狀況、人均月收入、吸煙情況、飲酒情況、是否較多蔬菜水果攝入、是否高脂飲食、體力活動(dòng)、糖尿病家族史；模型3：模型2 + BMI、SBP、PP、TC、TG、HDL-C、LDL-C；*：P<0.05

2.3 血清CRP與T2DM和糖代謝指標(biāo)的關(guān)聯(lián)結(jié)果見表4、5。在模型1、2、3中，T2DM的患病風(fēng)險(xiǎn)隨血清CRP濃度的增加而增加，F(xiàn)PG隨血清CRP濃度的增加而升高。

表4 血清CRP與T2DM的關(guān)聯(lián)

模型1：未調(diào)整；模型2：調(diào)整年齡、性別、文化程度、婚姻狀況、人均月收入、吸煙情況、飲酒情況、是否較多蔬菜水果攝入、是否高脂飲食、體力活動(dòng)、糖尿病家族史；模型3：模型2+BMI、SBP、PP、TC、TG、HDL-C、LDL-C；*：P<0.05

表5 血清CRP與糖代謝指標(biāo)的關(guān)聯(lián)

模型1：未調(diào)整；模型2：調(diào)整年齡、性別、文化程度、婚姻狀況、人均月收入、吸煙情況、飲酒情況、是否較多蔬菜水果攝入、是否高脂飲食、體力活動(dòng)、糖尿病家族史；模型3：模型2+BMI、SBP、PP、TC、TG、HDL-C、LDL-C；*：P<0.05

2.4 CRP在血清黃體酮與T2DM及糖代謝指標(biāo)關(guān)聯(lián)中的中介效應(yīng)在中介分析中，為避免信息缺失，黃體酮和CRP以連續(xù)變量納入，分析結(jié)果見表6。CRP在血清黃體酮與T2DM、FPG和INS間起部分中介效應(yīng)。

表6 CRP在血清黃體酮與T2DM、FPG和INS間的中介作用

模型3：調(diào)整年齡、性別、文化程度、婚姻狀況、人均月收入、吸煙情況、飲酒情況、是否較多蔬菜水果攝入、是否高脂飲食、體力活動(dòng)、糖尿病家族史、BMI、SBP、PP、TC、TG、HDL-C和LDL-C

3 討論

本研究發(fā)現(xiàn)在河南農(nóng)村人群中，T2DM的患病風(fēng)險(xiǎn)與血清黃體酮和血清CRP水平升高相關(guān)，血清黃體酮會(huì)增加CRP、FPG和INS的濃度，CRP會(huì)增加FPG的濃度。通過中介分析發(fā)現(xiàn)，血清黃體酮與T2DM之間的關(guān)系是由CRP介導(dǎo)，這提示全身性炎癥在黃體酮與T2DM的關(guān)系中起重要作用。

在自然人群中，很少有研究關(guān)注天然黃體酮與糖尿病的關(guān)系，結(jié)論也不一致。之前的一項(xiàng)病例對(duì)照研究[4]發(fā)現(xiàn)血清黃體酮水平與T2DM呈正相關(guān)，本研究結(jié)果與其相似。但在另一項(xiàng)臨床研究[11]中發(fā)現(xiàn)，在T2DM患者中黃體酮水平明顯降低，這與我們的研究結(jié)果相反。除了一些關(guān)于天然黃體酮的研究外，有證據(jù)表明，使用黃體酮避孕藥可能會(huì)增加糖尿病的患病風(fēng)險(xiǎn)[12]。研究[5]表明，高濃度黃體酮可誘導(dǎo)胰島細(xì)胞凋亡、胰島素抵抗和血糖升高，可能導(dǎo)致T2DM的發(fā)生。

CRP被認(rèn)為是反映炎癥的代表性生物標(biāo)志物。一項(xiàng)韓國的隊(duì)列研究[13]探討了血清CRP和T2DM之間的潛在因果關(guān)系,結(jié)果顯示，CRP濃度與T2DM的患病風(fēng)險(xiǎn)增加相關(guān)。CRP和T2DM之間的關(guān)聯(lián)機(jī)制仍在研究當(dāng)中，目前可能的一些合理解釋包括氧化應(yīng)激(這暗示了輕度炎癥)和遺傳因素(T2DM的家族史)。也有證據(jù)[14]表明CRP可以影響胰島素信號(hào)通路，刺激胰島素分泌，降低組織對(duì)胰島素的敏感性，導(dǎo)致全身胰島素抵抗，最終促進(jìn)T2DM的發(fā)生。

此外，本研究在農(nóng)村人群中提供了血清CRP可以介導(dǎo)血清黃體酮與T2DM的關(guān)聯(lián)的證據(jù)。在瑞典的一項(xiàng)為期8 a的跟蹤研究[15]中，他們分析了異卵雙胞胎體內(nèi)類固醇激素和炎癥生物標(biāo)記物之間的相互關(guān)系，結(jié)果顯示黃體酮與CRP相關(guān)。還有研究[6]發(fā)現(xiàn)，血清黃體酮濃度提高10倍與絕經(jīng)前女性CRP增加有關(guān)，而且絕經(jīng)女性黃體酮或甲羥孕酮與雌激素的聯(lián)合使用可顯著提高CRP的水平[7]。一項(xiàng)來自美國紐約的隊(duì)列研究[6]發(fā)現(xiàn)，內(nèi)源性激素對(duì)CRP作用不同，雌二醇表現(xiàn)出抗炎作用，黃體酮表現(xiàn)出炎癥作用，黃體酮水平的升高會(huì)導(dǎo)致CRP水平升高。這些可以在一定程度上支持我們的結(jié)果?；谏鲜霭l(fā)現(xiàn)，可以推斷高黃體酮水平可引發(fā)全身高炎癥水平，并經(jīng)由炎癥反應(yīng)導(dǎo)致T2DM發(fā)生。

本研究提供了在農(nóng)村自然人群中血清CRP可以介導(dǎo)血清黃體酮與T2DM的關(guān)聯(lián)的證據(jù)，這提示全身性炎癥在黃體酮與T2DM的關(guān)系中起重要作用。本研究的樣本量較大，一共納入了4 665名研究對(duì)象，保證了統(tǒng)計(jì)效能，能較好地探討黃體酮與糖代謝異常之間的關(guān)聯(lián)。此外本研究還進(jìn)行了中介分析，探討全身性炎癥是否在黃體酮與不同糖代謝狀態(tài)的關(guān)聯(lián)中起中介作用，為T2DM的發(fā)病機(jī)制提供了新的線索。同時(shí)本實(shí)驗(yàn)用液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜方法檢測血清黃體酮濃度，保證了黃體酮檢測的靈敏度與可靠性，結(jié)果可靠。本研究也存在一些局限性。首先，由于本研究是橫斷面研究，不能說明黃體酮水平和糖代謝異常的因果關(guān)系。其次，我們只檢測了血清黃體酮水平，因此可能忽略了其他可能相關(guān)的性激素和激素水平。盡管存在這些局限性，目前的大規(guī)模人口研究仍然可以揭示CRP對(duì)黃體酮和T2DM的重要影響。

綜上所述，在河南農(nóng)村人群中，血清黃體酮與糖代謝指標(biāo)(FPG、INS)和T2DM相關(guān)，而且CRP在黃體酮與T2DM、FPG和INS之間的關(guān)聯(lián)起部分中介作用。這反映了全身炎癥可能是黃體酮和T2DM之間的潛在機(jī)制，這為T2DM的病因?qū)W研究提供了新方向，需要進(jìn)一步的研究來證實(shí)這些發(fā)現(xiàn)并闡明潛在的機(jī)制。