鄧 麗,黃 燕,黃玲玲,蘇俊友,覃 尹
廣西醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院產(chǎn)科,廣西南寧 530007
妊娠期糖尿病(GDM)指孕婦在妊娠中晚期由于母體碳水化合物代謝能力逐漸改變而失去對(duì)葡萄糖的耐受,從而導(dǎo)致血糖水平升高,呈現(xiàn)明顯糖尿病癥狀的妊娠期并發(fā)癥[1],可影響孕婦及子代的新陳代謝,且與不良妊娠結(jié)局相關(guān)。維生素D3是維持人體生命所必需的營養(yǎng)素,由于其受體存在于大多數(shù)組織中,它可影響2型糖尿病和妊娠期并發(fā)癥的發(fā)生、發(fā)展過程[2]。維生素D3通過刺激胰島素分泌在糖耐量中發(fā)揮重要作用,且該作用與自身免疫和炎性反應(yīng)密切相關(guān)。25-羥基維生素D[25(OH)D]是活性維生素D3的貯存形式和轉(zhuǎn)運(yùn)形式,可反映維生素D3水平。本研究擬選取GDM患者為研究對(duì)象,測(cè)定患者治療前、后的維生素D3水平,以及患者T淋巴細(xì)胞亞群和相關(guān)炎癥因子的表達(dá),探討孕期補(bǔ)充維生素D3對(duì)GDM患者T淋巴細(xì)胞亞群的影響。
1.1一般資料 選取2019年1—12月本院收治的孕周為24~28周的60例GDM患者作為研究對(duì)象,隨機(jī)分為觀察組和對(duì)照組各30例,納入標(biāo)準(zhǔn):(1)年齡18~35歲;(2)單胎初產(chǎn)孕婦;(3)血清25(OH)D<75 nmol/L[3];(4)經(jīng)75 g葡萄糖負(fù)荷試驗(yàn)(OGTT),符合GDM診斷標(biāo)準(zhǔn):空腹血糖(FBG)≥5.1 mmol/L,服糖后1 h血糖值≥10.0 mmol/L,服糖后2 h血糖值≥8.5 mmol/L。另隨機(jī)選取同期入院的健康孕婦(n=30)為健康組,納入標(biāo)準(zhǔn):(1)年齡18~35歲;(2)單胎初產(chǎn)孕婦;(3)血清25(OH)D>75 nmol/L;(4)OGTT正常。排除標(biāo)準(zhǔn):糖尿病、嚴(yán)重精神疾病、高血壓、肝腎功能不全、內(nèi)分泌疾病、心血管疾病及其他妊娠并發(fā)癥患者?;颊呔榍彝鈪⑴c該研究,并經(jīng)本院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。各組一般資料比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
表1 各組一般資料比較
1.2方法
1.2.1干預(yù)方法 各組均進(jìn)行常規(guī)定期產(chǎn)檢,常規(guī)血生化檢測(cè)觀察FBG變化,飲食和運(yùn)動(dòng)謹(jǐn)遵醫(yī)囑。對(duì)照組采取合理控制飲食、運(yùn)動(dòng)和注射胰島素等常規(guī)降糖治療,根據(jù)患者體質(zhì)量,計(jì)算每日所需熱量(參考范圍為125~145 kJ/kg),科學(xué)調(diào)整患者的飲食結(jié)構(gòu),如碳水、蛋白及脂類攝入比例為2∶3∶3,并配合適當(dāng)?shù)挠醒踹\(yùn)動(dòng),檢測(cè)患者的血糖控制情況。觀察組則在對(duì)照組常規(guī)治療的基礎(chǔ)上口服補(bǔ)充維生素D3400 U/d,為期14 d。
1.2.2處理及保存方法 采集各組空腹外周靜脈血4 mL,37 ℃靜置30 min,4 ℃下以3 000 r/min離心20 min,分離血清,標(biāo)記后置于-80 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>
1.2.3檢測(cè)方法 參考文獻(xiàn)[4]建立的同位素稀釋超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜法(ID-UPLC-MS/MS),通過建立標(biāo)準(zhǔn)曲線方程,測(cè)定并計(jì)算血清25(OH)D水平。使用酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定(ELISA)試劑盒檢測(cè)血清腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、干擾素-γ(IFN-γ)、白細(xì)胞介素(IL)-4和IL-10水平。分別選用抗CD3、CD4、CD8三色標(biāo)記單克隆抗體并進(jìn)行IFN-γ-FITC和IL-4-PE標(biāo)記,采用流式細(xì)胞術(shù)測(cè)定CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+、Th1、Th2、Th1/Th2的細(xì)胞數(shù),分析結(jié)果,細(xì)胞數(shù)以百分比表示。
2.1各組25(OH)D和FBG水平比較 觀察組和對(duì)照組治療前25(OH)D水平明顯低于健康組,而FBG水平明顯高于健康組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。觀察組治療后25(OH)D水平明顯高于對(duì)照組治療后25(OH)D水平,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表2。
表2 各組25(OH)D和FBG水平比較
2.2各組T淋巴細(xì)胞亞群比例測(cè)定結(jié)果比較 觀察組、對(duì)照組治療前CD3+、CD4+、CD4+/CD8+T淋巴細(xì)胞比例均明顯低于健康組,而CD8+T淋巴細(xì)胞比例均明顯高于健康組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。補(bǔ)充維生素D3后,觀察組、對(duì)照組治療后CD3+、CD4+、CD4+/CD8+T淋巴細(xì)胞比例均顯著高于同組治療前,而CD8+T淋巴細(xì)胞比例均顯著低于同組治療前,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);觀察組治療后CD3+、CD4+、CD4+/CD8+T淋巴細(xì)胞比例高于對(duì)照組治療后,而CD8+T淋巴細(xì)胞比例明顯低于對(duì)照組治療后,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表3。
表3 各組T淋巴細(xì)胞亞群比例測(cè)定結(jié)果比較
2.3各組Th1、Th2細(xì)胞比例測(cè)定結(jié)果比較 觀察組、對(duì)照組治療前Th1、Th1/Th2細(xì)胞比例均低于健康組,而Th2細(xì)胞數(shù)高于健康組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。補(bǔ)充維生素D3后,觀察組、對(duì)照組治療后Th1、Th1/Th2細(xì)胞比例均低于同組治療前,Th2細(xì)胞數(shù)均高于同組治療前,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);觀察組治療后Th1、Th1/Th2細(xì)胞比例均低于對(duì)照組治療后,而Th2細(xì)胞數(shù)高于對(duì)照組治療后,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表4。
表4 各組Th1、Th2細(xì)胞比例測(cè)定結(jié)果比較
2.4各組TNF-α、IFN-γ、IL-4、IL-10水平檢測(cè)結(jié)果比較 觀察組、對(duì)照組治療前TNF-α、IL-4、IL-10水平明顯高于健康組,而IFN-γ水平明顯低于健康組,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。補(bǔ)充維生素D3后,觀察組、對(duì)照組治療后血清TNF-α、IFN-γ水平均顯著低于同組治療前,血清IL-4、IL-10水平均顯著高于同組治療前,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);觀察組治療后血清TNF-α、IFN-γ水平均明顯低于對(duì)照組治療后,而血清IL-4、IL-10水平均明顯高于對(duì)照組治療后,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表5。
表5 各組TNF-α、IFN-γ、IL-4、IL-10水平檢測(cè)結(jié)果比較
GDM是孕婦妊娠期最常見的并發(fā)癥,近年來患病率逐步上升,而GDM患者及子代出現(xiàn)2型糖尿病、代謝綜合征和肥胖概率高達(dá)35%~60%[5-6]。GDM發(fā)病機(jī)制尚未闡明,有研究認(rèn)為GDM的發(fā)生發(fā)展與飲食結(jié)構(gòu)、糖尿病家族史、肥胖、慢性炎性反應(yīng)、基因差異、胰島素抵抗、胰島β細(xì)胞受損、免疫功能紊亂等密切相關(guān)[7]。GDM患者生理性的胰島素抵抗作用加重,且胰島β細(xì)胞受損,胰島素敏感性下降,致使機(jī)體無法適應(yīng)妊娠期生理性的代償變化和維持正常的血糖水平,導(dǎo)致糖耐量異常,此為影響GDM發(fā)生的兩大誘因。
25(OH)D是活性維生素D3的貯存形式和轉(zhuǎn)運(yùn)形式,可反映維生素D3水平[8]。維生素D3還可通過調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)和炎性反應(yīng),減輕胰島素抵抗作用[1]。因此,維生素D3缺乏可能會(huì)增加患GDM和產(chǎn)后2型糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)[9]。研究表明,GDM患者補(bǔ)充維生素D3對(duì)空腹血糖和胰島素水平有積極影響[10]。本研究發(fā)現(xiàn),相較于健康孕婦,GDM孕婦25(OH)D水平明顯降低,F(xiàn)BG水平明顯升高;補(bǔ)充維生素D3后,GDM孕婦的FBG水平明顯降低,與既往研究結(jié)果一致[6],說明在常規(guī)治療的基礎(chǔ)上補(bǔ)充維生素D3可明顯降低GDM患者血糖水平,具有一定的療效。
T淋巴細(xì)胞具有特異性細(xì)胞免疫和免疫調(diào)節(jié)功能,對(duì)維持機(jī)體正常免疫功能具有重要的作用。T淋巴細(xì)胞亞群主要由CD4+和CD8+兩種T淋巴細(xì)胞組成。CD4+T淋巴細(xì)胞具有輔助、誘導(dǎo)功能,可刺激分化為Th1、Th2、Th17、Treg等亞群,Th1細(xì)胞分泌IFN-γ、TNF等細(xì)胞因子,介導(dǎo)細(xì)胞免疫應(yīng)答;Th2細(xì)胞產(chǎn)生IL-4、IL-10、IL-6等細(xì)胞因子,介導(dǎo)體液免疫應(yīng)答[7]。CD8+T淋巴細(xì)胞則為細(xì)胞毒性/抑制性T淋巴細(xì)胞,與CD4+T淋巴細(xì)胞相互作用,維持免疫穩(wěn)態(tài),CD4+/CD8+細(xì)胞比例失調(diào)則會(huì)導(dǎo)致機(jī)體免疫功能紊亂[11]。CD3+T淋巴細(xì)胞則代表了成熟的T淋巴細(xì)胞總數(shù)。研究表明,GDM患者體內(nèi)存在免疫功能紊亂,機(jī)體正常的免疫抑制狀態(tài)被破壞,外周血CD4+/CD8+T淋巴細(xì)胞比值失衡[12]。本研究發(fā)現(xiàn),GDM孕婦的CD3+、CD4+、CD4+/CD8+T淋巴細(xì)胞比例較健康孕婦明顯下降,而CD8+T淋巴細(xì)胞數(shù)明顯增高,與楊曉菊等[13]研究結(jié)果一致,表明GDM患者體內(nèi)T淋巴細(xì)胞亞群活性異常,導(dǎo)致免疫功能紊亂。
妊娠期母體經(jīng)過復(fù)雜的免疫調(diào)控機(jī)制,Th1細(xì)胞因子被下調(diào),而屬于Th2細(xì)胞因子在妊娠前期和分娩時(shí)上調(diào);Th1表型在妊娠期間向Th2的轉(zhuǎn)移已被證明可促進(jìn)抗體的產(chǎn)生。這不僅可以對(duì)抗懷孕期間的感染,還可以為胎兒提供被動(dòng)免疫?,F(xiàn)有研究證明,GDM孕婦體內(nèi)Th1細(xì)胞因子會(huì)顯著下調(diào)[14],促進(jìn)T淋巴細(xì)胞向Th2型轉(zhuǎn)化,Th2細(xì)胞比例顯著上調(diào)[7],該機(jī)制與母體免疫耐受機(jī)制相關(guān),可能是維持妊娠的代償機(jī)制。本研究發(fā)現(xiàn),相較于健康孕婦,GDM患者的Th1、Th1/Th2細(xì)胞比例和IFN-γ水平均明顯降低,而Th2細(xì)胞數(shù)和IL-4、IL-10水平明顯升高,表明GDM患者體內(nèi)存在免疫功能激活,由此促進(jìn)母體的免疫耐受機(jī)制,有利于維持正常妊娠。
妊娠期孕婦胎盤組織中會(huì)產(chǎn)生大量TNF-α、IFN-γ等細(xì)胞因子,這些炎癥因子的增加能誘發(fā)炎癥和刺激細(xì)胞毒性T淋巴細(xì)胞,一定程度損傷胰島細(xì)胞,并對(duì)胰島素生物信號(hào)產(chǎn)生干擾,參與胰島素抵抗機(jī)制。有研究顯示,GDM患者妊娠期IL-6、TNF-α的水平顯著高于對(duì)照組,且與GDM發(fā)病呈正相關(guān),表明炎癥因子與GDM發(fā)病有明顯相關(guān)性[15]。而本研究GDM患者的TNF-α水平顯著高于健康孕婦,表明GDM中會(huì)產(chǎn)生高水平的炎癥因子,可能會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)炎性反應(yīng),干擾胰島素的抗炎效應(yīng),不利于正常妊娠。
維生素D3具有免疫調(diào)節(jié)和抗炎作用,它可抑制巨噬細(xì)胞的抗原遞呈活性,進(jìn)而上調(diào)CD4+T淋巴細(xì)胞活性,抑制IFN-γ和IL-2的合成[16]。有研究發(fā)現(xiàn),維生素D 3可下調(diào)Th1細(xì)胞介導(dǎo)的免疫反應(yīng),從而抑制炎癥因子的產(chǎn)生,還可上調(diào)Th2細(xì)胞的活性,發(fā)揮其免疫調(diào)節(jié)作用[17-19]。本研究發(fā)現(xiàn),GDM患者補(bǔ)充維生素D3后,可顯著增加CD3+、CD4+T淋巴細(xì)胞比例,降低CD8+T淋巴細(xì)胞比例,促使CD4+/CD8+細(xì)胞比例平衡;同時(shí)有效調(diào)節(jié)Th1、Th2細(xì)胞比例,降低TNF-α、IFN-γ水平,升高IL-4、IL-10水平,表明維生素D3可刺激患者體內(nèi)的細(xì)胞免疫及體液免疫應(yīng)答,有效調(diào)節(jié)GDM所致的免疫功能紊亂,降低炎癥因子的表達(dá),減輕炎性反應(yīng),有利于維持正常妊娠。提示維生素D3調(diào)節(jié)血糖水平的機(jī)制與其對(duì)T淋巴細(xì)胞亞群的免疫調(diào)節(jié)作用和炎癥因子的抑制作用密切相關(guān)。在此基礎(chǔ)上推測(cè)可能是維生素D3通過調(diào)節(jié)免疫和炎性反應(yīng),間接減少了孕婦生理性的胰島素抵抗作用,并促進(jìn)了胰島素分泌,由此可進(jìn)一步預(yù)防GDM的發(fā)生、發(fā)展。
綜上所述,本研究通過檢測(cè)GDM患者補(bǔ)充維生素D3后FBG水平、T淋巴細(xì)胞亞群及相關(guān)細(xì)胞因子的表達(dá),表明補(bǔ)充維生素D3可顯著降低FBG水平,有效調(diào)節(jié)CD4+/CD8+T淋巴細(xì)胞及Th1和Th2細(xì)胞比例,維持T淋巴細(xì)胞亞群平衡,防止免疫功能紊亂,提示維生素D3調(diào)節(jié)血糖水平的作用機(jī)制與其對(duì)免疫功能和炎性反應(yīng)的影響機(jī)制密切相關(guān),且孕婦在妊娠期合理補(bǔ)充維生素D3可有效預(yù)防GDM的發(fā)生,對(duì)母嬰保健及提高產(chǎn)科和兒科質(zhì)量具有重大的意義。