PRDX6在多囊卵巢綜合征患者中的表達(dá)變化及其與糖脂代謝、性激素水平的相關(guān)性分析

周玲，廖明鈺，李行，沈如飛，張玉玲，彭桂亮，鄭宏庭，隆敏*

1陸軍軍醫(yī)大學(xué)第二附屬醫(yī)院內(nèi)分泌科，重慶 400037；2南京大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬金陵醫(yī)院內(nèi)分泌科，南京 210016

多囊卵巢綜合征(polycystic ovarian syndrome，PCOS)是以月經(jīng)紊亂、高雄激素血癥、卵巢多囊樣改變?yōu)橹饕R床特征的生殖內(nèi)分泌疾病[1-2]。有研究發(fā)現(xiàn)，超過50%的PCOS患者超重或肥胖[3]，提示PCOS易引起糖尿病。PCOS和2型糖尿病(T2DM)兩種疾病聯(lián)系緊密，臨床應(yīng)加強(qiáng)肥胖PCOS患者的糖尿病篩查。T2DM是一種胰島素抵抗或分泌不足引起的慢性代謝性疾病，可導(dǎo)致糖脂代謝異常及相關(guān)代謝紊亂[4-5]，繼而引發(fā)心血管疾病、肝臟病變等，嚴(yán)重威脅人類健康[6-7]；另有研究發(fā)現(xiàn)，肥胖與T2DM的發(fā)病率呈正相關(guān)[8]。近年來，越來越多的研究發(fā)現(xiàn)，過氧化還原酶6(peroxidoreductase 6，PRDX6)參與了細(xì)胞氧化還原過程，可調(diào)節(jié)磷脂代謝轉(zhuǎn)換并保護(hù)細(xì)胞免受氧化損傷[9]，并參與了動(dòng)脈粥樣硬化和T2DM的發(fā)病，但其在肥胖中的作用尚不清楚[10]；此外還有研究發(fā)現(xiàn)，PRDX6參與了脂肪酸代謝等氧化還原過程[11-12]。但鮮有PCOS患者血漿PRDX6與糖脂代謝和性激素指標(biāo)相關(guān)性的研究。因此，本研究分析了血漿PRDX6在PCOS患者中的表達(dá)變化及其與糖脂代謝、性激素指標(biāo)的相關(guān)性，旨在為將其作為PCOS潛在的治療靶點(diǎn)提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 研究對(duì)象 本研究為回顧性病例對(duì)照研究。收集2020年1－10月就診于陸軍軍醫(yī)大學(xué)第二附屬醫(yī)院的47例PCOS患者(PCOS組)的臨床資料，年齡為23～31(27.1±4.2)歲，并收集同期在本院體檢中心體檢的60名健康女性作為健康對(duì)照組，年齡為21～31(26.3±5.1)歲。進(jìn)一步根據(jù)體重指數(shù)(BMI)分為兩個(gè)亞組：正常體重組(BMI≤24 kg/m2，其中PCOS組17例、健康對(duì)照組36名)與超重體重組(BMI＞24 kg/m2，其中PCOS組30例、健康對(duì)照組24名)。PCOS診斷采用2003年鹿特丹標(biāo)準(zhǔn)[13]，即滿足以下3條中的任意2條：(1)排卵稀發(fā)或無排卵；(2)高雄激素血癥的臨床和(或)生化證據(jù)；(3)多囊卵巢。納入標(biāo)準(zhǔn)：在符合PCOS診斷標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，僅納入年齡為23～31歲的患者；排除標(biāo)準(zhǔn)[14]：(1)通過相應(yīng)檢查排除甲狀腺功能障礙(甲狀腺功能八項(xiàng))、高催乳素血癥(血清催乳素)、庫欣綜合征(皮質(zhì)醇節(jié)律)、先天性腎上腺皮質(zhì)增生(17α-羥孕酮)、腎上腺腫瘤(腎上腺CT)、婦科惡性腫瘤(婦科彩超)等疾??；(2)近1個(gè)月內(nèi)使用激素或降糖藥物；(3)有酗酒或藥物濫用史。本研究獲陸軍軍醫(yī)大學(xué)第二附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(2020-研第124-01)，所有患者均簽署知情同意書。

1.2 研究方法

1.2.1 檢測(cè)指標(biāo)及定義 測(cè)量所有受試對(duì)象的身高、體重、臀圍(H)、腰圍(W)，計(jì)算體重指數(shù)(BMI)和腰臀比(WHR)。所有研究對(duì)象采血要求空腹8 h，次日清晨采集3 ml靜脈血，且入院后均在同一時(shí)間用水銀測(cè)壓計(jì)連續(xù)測(cè)量右臂血壓3次，取后兩次血壓平均值記錄收縮壓(SBP)和舒張壓(DBP)，檢測(cè)空腹血糖(FBG)、尿酸(UA)、總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、糖化血紅蛋白(HbA1c)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)、γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶(γ-GGT)、尿素氮(UREA)、肌酐(CREA)、白細(xì)胞計(jì)數(shù)(WBC)、空腹胰島素(FINS)、睪酮(T)、促黃體素(LH)、促卵泡素(FSH)、雌二醇(E2)、孕酮(P)、催乳素(PRL)水平。其中FBG和UA測(cè)定采用酶法，TC、TG、HDL、LDL采用比色法，HbA1c采用陰離子交換高效液相色譜法，ALT、AST、γ-GGT、UREA、CREA、WBC采用熒光染色法，F(xiàn)INS、T、LH、FSH、E2、P、PRL采用化學(xué)發(fā)光免疫分析法。計(jì)算穩(wěn)態(tài)模型評(píng)估的胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)[HOMA-IR=FINS(mU/L)×空腹血糖(mmol/L)/22.5]、胰島β細(xì)胞功能(HOMA-β)[H O M A-β=(F I N S×2 0)/(空腹血糖-3.5)]、BMI[BMI=體重(kg)/身高(m)2]、WHR[WHR=腰圍/臀圍]及促黃體素/促卵泡素(LH/FSH)比值。疾病定義如下：糖尿病(FBG ＞7 mmol/L)、高脂血癥(TG ＞1.7 mmol/L或TC ＞5.2 mmol/L)、胰島素抵抗(HOMA-IR ＞2.5)、高血壓(SBP ＞139 mmHg)。

1.2.2 血漿PRDX6水平測(cè)定 外周靜脈血3000 r/min(離心半徑為140 mm)離心5 min，收集部分血漿于-80 ℃凍存。采用武漢云克隆科技股份有限公司(貨號(hào)：SEF756Hu；批號(hào)：L200515133)的ELISA試劑盒進(jìn)行PRDX6水平測(cè)定。試劑盒的最低檢測(cè)濃度為0.114 ng/ml，可測(cè)濃度范圍為0.312～20.000 ng/ml，批內(nèi)差＜10%，批間差＜12%。

1.2.3 指標(biāo)分析 對(duì)PCOS組與健康對(duì)照組的血漿PRDX6及糖脂代謝、性激素水平進(jìn)行比較，然后進(jìn)一步分析PRDX6與糖脂代謝、性激素水平的相關(guān)性，并通過受試者工作特征(ROC)曲線分析PRDX6對(duì)糖脂代謝和性激素指標(biāo)的診斷效能。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 22.0(IBM Co.，USA)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料符合正態(tài)分布的以±s表示，兩組間比較采用t檢驗(yàn)，不符合正態(tài)分布的采用M(Q1，Q3)表示，組間比較采用非參數(shù)檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以例(%)表示，兩組間比較采用χ2檢驗(yàn)。當(dāng)血漿PRDX6水平與一般臨床資料、糖脂代謝及性激素的關(guān)系符合正態(tài)分布時(shí)采用Pearson相關(guān)分析，不符合正態(tài)分布時(shí)采用Spearman相關(guān)分析。采用ROC曲線分析PRDX6對(duì)糖脂代謝和性激素指標(biāo)的診斷效能。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組血漿PRDX6水平比較 PCOS組患者的血漿PRDX6水平較健康對(duì)照組升高約2.3倍，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.0001)；BMI＞24 kg/m2時(shí)，PCOS組患者的血漿PRDX6水平較健康對(duì)照組升高約4.86倍，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.0001)；BMI＜24 kg/m2時(shí)，PCOS組患者的血漿PRDX6水平較健康對(duì)照組升高約1.95倍，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.0001)。

2.2 兩組臨床資料比較 PCOS組BMI、體重、DBP、γ-GGT、UA、CREA和WBC高于健康對(duì)照組(P＜0.05)，且糖尿病、高脂血癥、胰島素抵抗的患病率高于健康對(duì)照組(P＜0.05)；當(dāng)BMI≤24 kg/m2時(shí)，PCOS組UA、CREA高于健康對(duì)照組(P＜0.05)，AST低于健康對(duì)照組(P＜0.05)，且胰島素抵抗患病率高于健康對(duì)照組(P＜0.05)；當(dāng)BMI＞24 kg/m2時(shí)，PCOS組DBP、ALT、AST、γ-GGT、UA和WBC高于健康對(duì)照組(P＜0.05)，高脂血癥和胰島素抵抗患病率高于健康對(duì)照組(P＜0.05)(表1)。

2.3 兩組糖脂代謝和性激素指標(biāo)比較 糖脂代謝指標(biāo)方面，PCOS組TG、LDL、FINS、HbA1c、HOMA-IR和HOMA-β高于健康對(duì)照組(P＜0.05)，HDL低于健康對(duì)照組(P＜0.05)；當(dāng)BMI≤24 kg/m2時(shí)，PCOS組FBG低于健康對(duì)照組(P＜0.05)；當(dāng)BMI＞24 kg/m2時(shí)，PCOS組TG、LDL、FINS、HbA1c、HOMA-IR和HOMA-β高于健康對(duì)照組(P＜0.05)，HDL低于健康對(duì)照組(P＜0.05)。性激素指標(biāo)方面，PCOS組T、LH和LH/FSH高于健康對(duì)照組(P＜0.05)，E2和P低于健康對(duì)照組(P＜0.05)；當(dāng)BMI≤24 kg/m2時(shí)，PCOS組T和LH/FSH高于健康對(duì)照組，E2和P低于健康對(duì)照組(P＜0.05)；當(dāng)BMI＞24 kg/m2時(shí)，PCOS組T、LH、LH/FSH高于健康對(duì)照組(P＜0.05)，E2和P低于健康對(duì)照組(P＜0.05)(表2)。

表2 PCOS組與健康對(duì)照組糖脂代謝和性激素指標(biāo)的比較Tab.2 Comparison of glucose and lipid metabolism and sex hormone indexes between PCOS group and healthy group

2.4 P R DX 6 水平與糖脂代謝和性激素指標(biāo)的相關(guān)性 由于PCOS組BMI明顯高于健康對(duì)照組[(24.27±2.82) kg/m2vs. (23.24±1.93) kg/m2，P=0.035，表1]，因此，采用偏相關(guān)校正BMI后進(jìn)行相關(guān)性分析，結(jié)果顯示，血漿PRDX6水平與HDL呈負(fù)相關(guān)(r=-0.225)，與TG、LDL、HOMA-β呈正相關(guān)(r分別為0.223、0.229、0.201，P＜0.05)；此外，血漿PRDX6水平與T、LH、LH/FSH呈正相關(guān)(r分別為0.397、0.251、0.279，P＜0.01)，與E2、P呈負(fù)相關(guān)(r分別為-0.249、-0.231，P＜0.05)(表3)。

當(dāng)BMI≤24 kg/m2時(shí)，PCOS組與健康對(duì)照組BMI差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.613，表1)，因而無需校正BMI。相關(guān)分析顯示，血漿PRDX6水平與SBP呈負(fù)相關(guān)(r=-0.382，P＜0.05)，與其他糖脂代謝指標(biāo)無相關(guān)性(P＞0.05)；此外，血漿PRDX6水平與E2、P呈負(fù)相關(guān)(r分別為-0.355、-0.500，P＜0.05)，與T呈正相關(guān)(r=0.371，P＜0.05)(表3)。

表1 PCOS組與健康對(duì)照組的臨床資料比較Tab.1 Comparison of the clinical data and other indicators between PCOS group and healthy group

表3 PRDX6與糖脂代謝和性激素指標(biāo)的相關(guān)性Tab.3 Correlation of PRDX6 with glucose and lipid metabolism and sex hormone indexes

當(dāng)BMI＞24 kg/m2時(shí)，PCOS組與健康對(duì)照組BMI差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P=0.142，表1)，因而無需校正BMI。相關(guān)分析顯示，血漿PRDX6水平與DBP、TG、LDL、FINS、HbA1c、HOMA-IR、HOMA-β呈正相關(guān)(r分別為0.387、0.352、0.286，0.375、0.422、0.355、0.287，P＜0.05)，與HDL呈負(fù)相關(guān)(r=-0.451，P=0.001)；此外，血漿PRDX6水平與T、LH、LH/FSH呈正相關(guān)(r分別為0.428、0.490、0.597，P＜0.005)，與E2呈負(fù)相關(guān)(r=-0.288，P=0.033)(表3)。

2.5 PRDX6預(yù)測(cè)糖脂代謝和性激素指標(biāo)的ROC曲線分析 PRDX6預(yù)測(cè)所有患者糖脂代謝指標(biāo)HOMA-IR的ROC曲線下面積(AUC)為0.753(95%CI 0.684～0.822，P＜0.0001)，預(yù)測(cè)所有患者性激素指標(biāo)LH的AUC為0.592(95%CI 0.515～0.668，P＜0.0001)。PRDX6預(yù)測(cè)PCOS患者糖脂代謝指標(biāo)HOMA-IR的AUC為0.917(95%CI 0.860～0.973，P＜0.0001)，預(yù)測(cè)PCOS患者性激素指標(biāo)LH的AUC為0.544(95%CI 0.426～0.663，P=0.461)(圖1)。

圖1 PRDX6預(yù)測(cè)糖脂代謝和性激素指標(biāo)的ROC曲線Fig.1 ROC curve of PRDX6 predicting glucose and lipid metabolism and sex hormone indicators

3 討 論

PCOS是以月經(jīng)紊亂、高雄激素血癥、卵巢多囊樣改變?yōu)橹饕卣鞯纳硟?nèi)分泌疾病，常并發(fā)排卵障礙、肥胖、糖耐量減低、高血壓、大血管疾病和血脂異常、外周胰島素抵抗等。肥胖型PCOS患者更容易產(chǎn)生胰島素抵抗，引起糖脂代謝紊亂，二者的相關(guān)性也已被證實(shí)，但其發(fā)病機(jī)制仍未明確[15-16]。有研究發(fā)現(xiàn)，PCOS患者的糖脂代謝異常與雄激素[17]、胰島素敏感性[18-19]、血脂水平[20]等諸多指標(biāo)相關(guān)。目前普遍認(rèn)為機(jī)體發(fā)生代謝異常的最初表現(xiàn)為胰島素抵抗和高胰島素血癥，其中胰島素抵抗可導(dǎo)致血糖、低密度脂蛋白膽固醇升高，TG、血清高密度脂蛋白水平降低，進(jìn)而促進(jìn)繼發(fā)性高胰島素血癥相關(guān)的體重增加，導(dǎo)致胰島素抵抗惡化及其代謝后遺癥；而胰島素抵抗作為肥胖相關(guān)疾病的基礎(chǔ)，可增高T2DM和PCOS的患病率[21-22]。因此，本研究探討了PCOS患者與健康人血漿PRDX6水平的差異及其與糖脂代謝、性激素指標(biāo)的相關(guān)性。

PRDX6是一種新型的抗氧化酶，可調(diào)節(jié)氧化應(yīng)激和炎性因子水平，其結(jié)構(gòu)獨(dú)特，是連接氧化還原穩(wěn)態(tài)與增殖的重要環(huán)節(jié)，可表現(xiàn)出多種功能，其活性調(diào)控受亞細(xì)胞定位、底物結(jié)合及翻譯后修飾等因素影響[23]。目前的研究證實(shí)，PRDX6在不同的代謝性疾病、眼損傷、男性不育、腫瘤、炎性疾病、缺血性腦卒中、創(chuàng)傷性腦損傷及神經(jīng)退行性病變中發(fā)揮作用[24-25]。但血漿PRDX6在PCOS中的作用仍未明確，迄今鮮有研究報(bào)道血漿PRDX6與PCOS患者糖脂代謝或性激素的相關(guān)性。

本研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，P C O S 組患者的血漿P R D X 6 水平明顯高于健康對(duì)照組，相關(guān)分析結(jié)果顯示，當(dāng)B M I ＞2 4 k g/m2時(shí)，P C O S 組患者較健康對(duì)照組出現(xiàn)了明顯的胰島素抵抗和高脂血癥，血漿P R D X 6 水平與糖脂代謝指標(biāo)DBP、TG、LDL、FINS、HbA1c、HOMA-IR、HOMA-β等呈正相關(guān)，與HDL呈負(fù)相關(guān)(P＜0.05)，提示血漿PRDX6水平與BMI＞24 kg/m2的PCOS患者的糖脂代謝相關(guān)。故推測(cè)血漿PRDX6可能通過增加胰島素抵抗而使超重的PCOS患者發(fā)生糖脂代謝紊亂，與既往報(bào)道胰島素抵抗引起糖脂代謝紊亂的結(jié)論一致[26-27]，也與文獻(xiàn)認(rèn)為肥胖型PCOS患者更易產(chǎn)生胰島素抵抗而引發(fā)糖脂代謝紊亂的結(jié)論一致[15-16]。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，與健康對(duì)照組比較，BMI＞24 kg/m2的PCOS患者血漿PRDX6水平與性激素指標(biāo)T、LH、LH/FSH呈正相關(guān)，與E2呈負(fù)相關(guān)(P＜0.05)，提示血漿PRDX6與BMI＞24 kg/m2的PCOS患者的性激素代謝相關(guān)。而當(dāng)BMI≤24 kg/m2時(shí)，P CO S 患者未出現(xiàn)任何糖脂代謝指標(biāo)異常(P＞0.05)，但其血漿PRDX6水平與性激素指標(biāo)T呈正相關(guān)(P＜0.001)，與E2和P呈負(fù)相關(guān)(P＜0.05)，提示血漿PRDX6水平可能是影響PCOS患者糖脂代謝和性激素指標(biāo)的危險(xiǎn)因素，可參與代謝性疾病的發(fā)生，與文獻(xiàn)報(bào)道一致[28]。血漿PRDX6水平增高對(duì)BMI＞24 kg/m2的PCOS患者糖脂代謝和性激素紊亂的影響較BMI＜24 kg/m2的PCOS患者更大，推測(cè)其可能是PCOS患者糖脂代謝、性激素指標(biāo)異常的預(yù)警指標(biāo)。最后，本研究ROC曲線分析結(jié)果顯示，PRDX6預(yù)測(cè)所有患者糖脂代謝指標(biāo)HOMA-IR的AUC為0.753，而預(yù)測(cè)PCOS患者HOMA-IR的AUC(0.917)明顯增加，提示血漿PRDX6可作為PCOS患者糖脂代謝異常的預(yù)測(cè)因子。

綜上所述，本研究結(jié)果顯示，血漿PRDX6水平與PCOS患者糖脂代謝、性激素指標(biāo)異常有關(guān)，并發(fā)現(xiàn)BMI＞24 kg/m2的PCOS患者血漿PRDX6水平升高對(duì)糖脂代謝、性激素紊亂的敏感性更高，并可能通過增加胰島素抵抗而引起糖脂代謝異常。遺憾的是，本試驗(yàn)未將臨床研究結(jié)合基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行相互印證，因此，下一步擬開展基礎(chǔ)研究探討PRDX6調(diào)控超重PCOS患者糖脂代謝和性激素指標(biāo)的機(jī)制，這可能有助于尋找PCOS的發(fā)病機(jī)制，改善預(yù)后，并提高患者的生活質(zhì)量。