馬艷慶, 楊鹿鳴, 張曉娟
平煤神馬醫(yī)療集團總醫(yī)院內(nèi)分泌科(河南平頂山 467000)
妊娠期糖尿病指女性妊娠期間首次發(fā)生的一種糖代謝異常綜合征,糖耐量發(fā)生不同程度的異常[1]。目前,妊娠期糖尿病患病數(shù)逐年上升,造成孕婦不良妊娠結(jié)局增加以及各種母嬰并發(fā)癥的發(fā)生,甚至進一步發(fā)展為心腦血管疾病及代謝性疾病,成為危害母嬰健康的主要因素。然而,目前妊娠期糖尿病的發(fā)病機制尚未完全闡明,且缺乏有效、合理的早期檢測標準[2-3]。轉(zhuǎn)錄因子SP1主要表達于腎小管上皮核細胞和腎小球系膜細胞,與細胞增生、凋亡及腫瘤形成等過程密切相關(guān)。研究表明,SP1在糖尿病腎病等疾病發(fā)生過程中起十分重要的作用[4]。成纖維細胞生長因子21(fibroblast growth factor 21,F(xiàn)GF21)屬于成纖維細胞生長因子家族中的一員,廣泛存在于肝臟中,具有重要的生物學(xué)功能。FGF21能參與機體內(nèi)重要的代謝過程的調(diào)節(jié),如調(diào)節(jié)糖脂代謝、保護糖代謝穩(wěn)態(tài)以及增加胰島素敏感性,可能參與妊娠期糖尿病的病情發(fā)展[5-6]。然而,目前國內(nèi)關(guān)于SP1、FGF21與妊娠期糖尿病之間關(guān)系的研究較少。因此,本研究通過檢測妊娠期糖尿病患者胎盤組織中SP1、FGF21表達水平,探討兩者水平與妊娠期糖尿病的關(guān)系,以期為開發(fā)臨床早期預(yù)測妊娠期糖尿病發(fā)病的新指標提供合理的科學(xué)依據(jù),對降低妊娠期孕婦糖尿病的發(fā)病率具有重要的意義。
1.1 一般資料 選取2017年3月至2019年2月于本院產(chǎn)科門診產(chǎn)檢并住院分娩的120例妊娠期糖尿病孕婦(妊娠期糖尿病組)為研究對象,年齡25~32歲;同期選取109例耐糖量正常的孕婦作為對照(對照組),年齡24~32歲。
納入標準:(1)患者均符合2013年美國糖尿病學(xué)會(ADA)制定的診斷標準[7],于孕24~28周行75 g口服葡萄糖耐量試驗確診為妊娠期糖尿??;(2)無糖尿病家族史者;(3)孕期無飲食偏好者;(4)均為單胎、初產(chǎn)婦;(5)病歷資料清晰、完整者。
排除標準:(1)近期服用過影響葡萄糖耐量試驗結(jié)果的藥物;(2)伴有多囊卵巢綜合征者;(3)伴有高血壓、心臟病者;(4)伴有甲狀腺、肝腎等疾病者。
本試驗經(jīng)醫(yī)院研究倫理委員會批準,符合倫理學(xué)標準,所有受試對象均由專業(yè)人員詳細告知研究內(nèi)容并自愿參加,同時簽署知情同意書。
1.2 方法
1.2.1 樣品采集及保存 胎盤組織:所有孕婦均行剖宮產(chǎn)術(shù)分娩,術(shù)中胎盤娩出10 min內(nèi),避開胎盤邊緣、壞死、出血及鈣化處采集新鮮胎盤組織(1 cm×1 cm×1 cm),無菌水沖洗后,立即置于液氮中,移至-80℃保存。
1.2.2 一般資料收集 查閱門診病歷,收集了解兩組孕婦的一般資料,包括年齡、孕周、體質(zhì)指數(shù)(body mass index,BMI)、收縮壓(systolic blood pressure,SBP)、舒張壓(diastolic blood pressure,DBP)。采用全自動生化分析儀檢測兩組患者糖化血紅蛋白(glycated hemoglobin,HbA1C)、空腹血糖(fasting plasma glucose,F(xiàn)PG)、三酰甘油(triglyceride,TG)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(high density liptein cholesterol,HDL-C)水平。
1.2.3 qRT-PCR法檢測胎盤組織中SP1、FGF21水平測定 采用實時熒光定量PCR(quantitative real-time PCR,qRT-PCR)檢測兩組孕婦胎盤組織中SP1、FGF21 mRNA水平。采用RNA提取試劑盒提取胎盤組織總RNA,RNA產(chǎn)物經(jīng)紫外分光光度計測其OD260/OD280比值≥1.8,使純度達到要求。反轉(zhuǎn)錄試劑盒將RNA反轉(zhuǎn)錄為cDNA,操作方法嚴格按照試劑盒說明書進行。采用定量PCR儀對SP1、FGF21進行擴增。qRT-PCR反應(yīng)體系共10 μL:AceQ qPCR SYBR? Green Mix 5 μL,cDNA(50 ng/μL) 1 μL,上下游引物(10 μmol/L)各0.5 μL,ddH2O 3.0 μL。SP1反應(yīng)條件:95℃ 90 s;95℃ 30 s;63℃ 30 s;72℃ 15 s;40個循環(huán)。FGF21反應(yīng)條件:95℃ 90 s;95℃ 30 s;58℃ 30s;72℃ 15 s;40個循環(huán)。SP1、FGF21及內(nèi)參GAPDH的引物序列見表1。采用2-ΔΔCT法對胎盤組織SP1、FGF21表達水平進行定量分析。
表1 qRT-PCR引物序列
1.3 主要試劑與儀器 RNA提取試劑盒(貨號:R1200-100),購自北京索萊寶科技有限公司;AceQ qPCR SYBR? Green Mix(貨號:XY111-02),購自上海信裕生物科技有限公司;反轉(zhuǎn)錄試劑盒(貨號:ALH266-PTO),購自北京百奧萊博科技有限公司。ABI 7500型qRT-PCR儀,購自上海興曼生物科技有限公司;PUZS-300型全自動生化分析儀,購自上海帝博思生物科技有限公司;AMR-100型酶標儀,購自杭州奧盛儀器有限公司。
2.1 兩組孕婦一般資料比較 兩組孕婦年齡、孕周、SBP、DBP、TC、LDL-C比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05);妊娠期糖尿病組BMI、HbA1C、FPG、TG顯著高于對照組(P<0.05),HDL-C顯著低于對照組(P<0.05)。見表2。
表2 兩組孕婦一般資料比較
2.2 兩組孕婦胎盤組織中SP1、FGF21水平比較 妊娠期糖尿病組胎盤組織中SP1、FGF21顯著高于對照組(P<0.05)。見表3。
2.3 妊娠期糖尿病患者胎盤組織中SP1、FGF21水平的相關(guān)性 妊娠期糖尿病患者胎盤組織中SP1、FGF21水平呈正相關(guān)(r=0.681,P<0.05),見圖1。
表3 兩組孕婦胎盤組織中SP1、FGF21水平比較
圖1 妊娠期糖尿病患者胎盤組織中SP1、FGF21水平的相關(guān)性
2.4 妊娠期糖尿病患者胎盤組織中SP1、FGF21水平與一般資料的相關(guān)性 妊娠期糖尿病患者胎盤組織中SP1、FGF21水平與BMI、HbA1C、FPG、TG呈正相關(guān),與HDL-C呈負相關(guān)(P<0.05)。見表4。
表4 妊娠期糖尿病患者胎盤組織中SP1、FGF21水平與一般資料的相關(guān)性
2.5 影響妊娠期糖尿病的多因素分析 將妊娠期糖尿病作為因變量,以SP1、FGF21、BMI、HbA1C、FPG、TG、HDL-C為自變量進行l(wèi)ogistic回歸分析,結(jié)果顯示SP1、FGF21、FPG升高是影響妊娠期糖尿病發(fā)生的危險因素,HDL-C升高是影響妊娠期糖尿病發(fā)生的保護因素。見表5。
妊娠期糖尿病患者產(chǎn)后易發(fā)生2型糖尿病,且會發(fā)生孕婦產(chǎn)傷、肩難產(chǎn)、新生兒低血糖等多種母、兒并發(fā)癥,子代可能會發(fā)生糖尿病、肥胖等代謝綜合征,因此妊娠期糖尿病的診斷和篩查十分必要[8]。目前,我國對于妊娠期糖尿病的研究和臨床診治都取得了極大的進展,但尚無統(tǒng)一的診斷方法和標準,且傳統(tǒng)的妊娠期糖尿病診斷標準缺乏一定的特異性和敏感度[9]。因此,尋找合理、有效、高特異度和敏感度的早期診斷標準,對于降低疾病發(fā)生率以及母、兒并發(fā)癥具有十分重要的意義。
表5 影響妊娠期糖尿病的多因素分析
轉(zhuǎn)錄因子SP1是一種核轉(zhuǎn)錄因子,它能通過與其他蛋白質(zhì)及基因調(diào)控區(qū)的GC/GT盒相互作用啟動許多靶基因的轉(zhuǎn)錄,從而在細胞凋亡、分化及器官纖維化等生理過程中發(fā)揮重要作用[10]。有研究表明,SP1影響妊娠期糖尿病的機制可能有:SP1介導(dǎo)糖尿病腎病系膜細胞外基質(zhì)增生及細胞增殖,在糖尿病的發(fā)病過程中起重要作用[11];SP1通過與抵抗素基因啟動子上的結(jié)合位點結(jié)合,進一步影響抵抗素基因的轉(zhuǎn)錄和表達,而抵抗素與胰島素抵抗有密切聯(lián)系,進而影響妊娠期糖尿病的發(fā)生[12]。本研究結(jié)果顯示,妊娠期糖尿病組胎盤組織中SP1顯著高于對照組。提示妊娠期糖尿病患者SP1水平高于正常妊娠孕婦,SP1可能通過影響細胞增殖來增加糖尿病患病風(fēng)險。另外,SP1作為轉(zhuǎn)錄因子可能發(fā)揮正調(diào)節(jié)作用,通過和抵抗素基因的啟動子結(jié)合后,增加其活性,促進抵抗素基因的轉(zhuǎn)錄,從而使得患者胰島素抵抗作用增強,進而促進糖尿病的發(fā)生。
FGF21是一種在鼠胚胎細胞中發(fā)現(xiàn)的多肽,主要來源于脂肪和肝臟,大部分在肝臟中表達,少部分在胸腺中表達。FGF21是一種具有非胰島素依賴性的細胞因子,可通過促進葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白-1的表達來達到刺激細胞攝取葡萄糖的目的[12-13]。除此之外,F(xiàn)GF21還能改善胰島β細胞、減少脂肪堆積、調(diào)節(jié)血糖、血脂及胰島素水平[14]。研究[15-16]中通過對比妊娠期糖尿病患者和健康孕婦血清中FGF21、攝食抑制因子-1等水平及其與胰島素抵抗的關(guān)系,證明妊娠期糖尿病患者FGF21等因子水平較健康者升高,且與胰島素抵抗明顯相關(guān)。本研究結(jié)果顯示,妊娠期糖尿病組胎盤組織中FGF21顯著高于對照組。提示妊娠期糖尿病患者FGF21水平高于正常妊娠孕婦,F(xiàn)GF21可能通過促進葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白表達影響葡萄糖的攝取,進而控制血糖,或者通過激活蛋白激酶來改善胰腺β細胞功能,調(diào)節(jié)胰島素的分泌,從而參與糖尿病的發(fā)生[17]。妊娠期糖尿病患者胎盤組織中SP1、FGF21水平呈正相關(guān)。提示SP1、FGF21可能通過共同影響抵抗素相關(guān)基因的表達,從而影響胰島素抵抗作用,進一步增加妊娠期孕婦患糖尿病的風(fēng)險。
一般資料中,妊娠期糖尿病組BMI、HbA1C、FPG、TG顯著高于對照組,HDL-C顯著低于對照組。提示臨床上可以通過妊娠期孕婦的血糖、血脂等的管理和控制,來降低糖尿病發(fā)病率及對孕婦和胎兒的不良影響。妊娠期糖尿病患者胎盤組織中SP1、FGF21水平與BMI、HbA1C、FPG、TG呈正相關(guān),與HDL-C呈負相關(guān)。進一步提示SP1、FGF21水平可能受糖代謝異常及胰島素功能受損的影響而發(fā)生變化,同時也說明SP1、FGF21水平與糖代謝之間存在著直接的聯(lián)系,從而進一步影響妊娠期糖尿病的發(fā)生。Logistic回歸分析結(jié)果顯示SP1、FGF21、FPG升高是影響妊娠期糖尿病發(fā)生的危險因素,HDL-C升高是影響妊娠期糖尿病發(fā)生的保護因素,提示SP1、FGF21可能在妊娠期糖尿病的發(fā)病機制中發(fā)揮一定的作用,臨床上應(yīng)密切監(jiān)測妊娠期孕婦SP1、FGF21水平及血糖、血脂等指標的變化,以便及時做出控制措施。
綜上所述,妊娠期糖尿病患者胎盤組織中轉(zhuǎn)錄因子SP1、FGF21水平呈高表達,轉(zhuǎn)錄因子SP1、FGF21可能是影響妊娠期孕婦糖尿病發(fā)生的重要因素,二者水平可作為早期預(yù)測妊娠期孕婦患糖尿病的參考指標。然而由于本研究樣本數(shù)量較小,參考資料有限,因此還需進一步擴大樣本量,提升轉(zhuǎn)錄因子SP1、FGF21在臨床中應(yīng)用的可信度。