黃菲玲,劉燕萍,賀 媛,馬良坤
中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 北京協(xié)和醫(yī)院 1婦產(chǎn)科 國家婦產(chǎn)疾病臨床研究中心 2臨床營養(yǎng)科,北京 100730 3國家衛(wèi)生健康委科學(xué)技術(shù)研究所,北京 100081
妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus,GDM)是指妊娠期間發(fā)生的糖耐量異常,是最常見的妊娠并發(fā)癥之一[1]。我國GDM的發(fā)病率估計(jì)為14.8%~17.8%[2-3],且呈逐年上升趨勢。GDM是影響母嬰短期及長期健康的重要因素,其發(fā)生剖宮產(chǎn)、肩難產(chǎn)、產(chǎn)傷、妊娠期高血壓[4]以及產(chǎn)后發(fā)展為2型糖尿病[5]的風(fēng)險(xiǎn)均有所增加,子代出現(xiàn)大于胎齡兒[6]、巨大兒[7]以及發(fā)生早發(fā)性心血管疾病[8]的風(fēng)險(xiǎn)也相應(yīng)增加。然而,目前GDM的發(fā)生機(jī)制尚未完全闡明,近年來研究發(fā)現(xiàn),妊娠期維生素D營養(yǎng)狀態(tài)與葡萄糖代謝相關(guān)[9],提示維生素D可能參與了GDM的發(fā)生及發(fā)展過程。本文就維生素D與妊娠期糖尿病的相關(guān)性、治療以及預(yù)防進(jìn)行綜述。
維生素D是一種脂溶性維生素,在人體內(nèi)主要以維生素D2和維生素D3兩種形式存在,其中維生素D3占人體維生素D總量的90%~95%。維生素D2主要從食物中攝取,維生素D3主要在紫外線照射下經(jīng)由皮膚合成,后者為人體獲得維生素D的主要途徑。維生素D在體內(nèi)經(jīng)過肝臟和腎臟的二次羥化轉(zhuǎn)化成25(OH)D,進(jìn)而發(fā)揮其生物學(xué)作用。維生素D還是一種激素原,可參與體內(nèi)鈣磷代謝、免疫調(diào)節(jié)、抗炎等生物學(xué)進(jìn)程[10-12]。
維生素D可通過多種機(jī)制影響葡萄糖的體內(nèi)穩(wěn)態(tài):(1)糖尿病患者體內(nèi)功能性胰腺改變可能與胰島細(xì)胞之間的炎癥及免疫細(xì)胞浸潤有關(guān)[13],維生素D具有抗炎特性,可驅(qū)動生理胰島素分泌的恢復(fù)[14];(2)外周細(xì)胞的胰島素受體驅(qū)動受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用受細(xì)胞內(nèi)鈣調(diào)蛋白調(diào)節(jié)[15],維生素D增強(qiáng)了十二指腸的吸收和腎臟對鈣的吸收,因此有助于胰島素激活的細(xì)胞內(nèi)信號傳導(dǎo)[16];(3)胰腺β細(xì)胞表面存在維生素D受體,維生素D可能介導(dǎo)胰腺β細(xì)胞分泌胰島素的功能調(diào)節(jié)[17]。
目前尚缺乏人體維生素D營養(yǎng)狀態(tài)的判定標(biāo)準(zhǔn)。美國國家科學(xué)院醫(yī)學(xué)研究所(Institute of Medicine,IOM)認(rèn)為:血清25(OH)D<30 nmol/L(12 μg/L)為缺乏;30~50 nmol/L (12~20 μg/L)為不足;>50 nmol/L(20 μg/L)為充足;>125 nmol/L (50 μg/L)時(shí)有潛在中毒風(fēng)險(xiǎn)[18]。美國內(nèi)分泌協(xié)會以維生素D的肌肉骨骼作用為基礎(chǔ),將血清25(OH)D<50 nmol/L(20 μg/L)定義為缺乏;52.5~72.5 nmol/L(21~29 μg/L)為不足;≥75 nmol/L(30 μg/L)為充足[19]。美國國家骨質(zhì)疏松學(xué)會(National Osteoporosis Society,NOS)以骨骼健康為重點(diǎn)設(shè)置以下血清25(OH)D閾值:<30 nmol/L為缺乏;30~50 nmol/L 為不足;>50 nmol/L為充足[20]。我國尚未制訂相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn),國內(nèi)研究采用的標(biāo)準(zhǔn)不盡相同。部分研究采用的是NOS提出來的臨界值[21],也有部分研究分采用IOM[22]或美國內(nèi)分泌協(xié)會推薦的標(biāo)準(zhǔn)[23]。
目前關(guān)于孕期維生素D水平與GDM相關(guān)性的研究結(jié)果并不一致。一些觀察性研究表明,維生素水平不足或缺乏可能與GDM的發(fā)生關(guān)系密切。印度一項(xiàng)納入392名孕婦的前瞻觀察性研究[24]發(fā)現(xiàn),孕早期血清維生素D水平低下可能與GDM的風(fēng)險(xiǎn)增加有關(guān)。血清維生素D水平處于第25百分位數(shù)(≤23.6 nmol/L)的孕婦GDM的發(fā)生率是其余四分位數(shù)孕婦的兩倍。美國一項(xiàng)關(guān)于孕期維生素D營養(yǎng)狀況與GDM風(fēng)險(xiǎn)的巢式病例對照研究[25](107例GDM孕婦和214名健康對照者)發(fā)現(xiàn),維生素D水平與GDM風(fēng)險(xiǎn)之間存在閾值效應(yīng)。孕10~14周維生素D缺乏的孕婦患GDM的風(fēng)險(xiǎn)增加2.82倍。在孕10~14周和15~26周持續(xù)性維生素D缺乏的婦女發(fā)生GDM的風(fēng)險(xiǎn)增加4.46倍。Wang等[26]完成的一項(xiàng)巢式病例對照研究(200例GDM孕婦和200名糖耐量正常孕婦)發(fā)現(xiàn),GDM孕婦孕26~28周25(OH)D缺乏或不足的發(fā)生率明顯高于糖耐量正常孕婦,25(OH)D 水平<25 nmol/L的受試者發(fā)生GDM的風(fēng)險(xiǎn)是維生素D水平較高的受試者的1.8倍。
然而,另一些研究則顯示兩者之間并無顯著關(guān)聯(lián)。一項(xiàng)基于多種族群體的隊(duì)列研究觀察了745名多種族孕婦孕15~28周的25(OH)D與GDM的關(guān)系,調(diào)整年齡、產(chǎn)次、受教育水平和季節(jié)因素后,血清25(OH)D<50 nmol/L與GDM相關(guān)(OR=1.6,95% CI:1.1~2.2),但在額外調(diào)整反映脂肪量(皮褶厚度或體質(zhì)量指數(shù))和種族的變量之后,相關(guān)性消失了,最終得出的結(jié)論是維生素D缺乏與GDM無關(guān)[27]。澳大利亞一項(xiàng)納入785名孕婦的前瞻性隊(duì)列研究并未顯示孕早期維生素D缺乏或不足與GDM之間存在關(guān)聯(lián)[28]。
盡管目前維生素D與GDM的相關(guān)性尚存在爭議,但維生素D被認(rèn)為是治療GDM的潛在候選藥物[29-31]。Asemi等[29]將54例GDM孕婦隨機(jī)分為兩組,分別接受維生素D補(bǔ)充劑或安慰劑。維生素D補(bǔ)充劑組(n=27)的孕婦在入組當(dāng)天(第0天)和第21天分別接受了50 000 U的維生素D,安慰劑組(n=27)組同時(shí)接受安慰劑。6周后發(fā)現(xiàn),在未改變其日常體育活動或日常飲食攝入量且未服用其他營養(yǎng)補(bǔ)充劑的情況下,干預(yù)組孕婦空腹血糖、血清胰島素和胰島素抵抗水平明顯下降,胰島素敏感性顯著增加。且與安慰劑組相比,GDM孕婦服用維生素D補(bǔ)充劑可降低羊水過多和新生兒高膽紅素血癥的發(fā)生率[30]。Yazdchi等[31]在考慮孕前體質(zhì)量和GDM管理方法(飲食療法,口服降糖藥和胰島素療法)的情況下,將孕婦隨機(jī)分至維生素D補(bǔ)充劑組(n=38)或安慰劑組(n=38),結(jié)果發(fā)現(xiàn)雖然補(bǔ)充維生素D可降低空腹血糖水平,但并未發(fā)現(xiàn)胰島素和胰島素抵抗水平的顯著改善。
除單獨(dú)補(bǔ)充維生素D外,維生素D和其他營養(yǎng)素的聯(lián)合補(bǔ)充也成為GDM治療的潛在方案。伊朗一研究團(tuán)隊(duì)將60例未行胰島素治療的GDM孕婦隨機(jī)分成兩組,對照組服用安慰劑,試驗(yàn)組服用鎂-鋅-鈣-維生素D聯(lián)合補(bǔ)充劑,為期6周,研究期間所有參與者保持其日常飲食習(xí)慣和體育鍛煉。結(jié)果顯示,鎂-鋅-鈣-維生素D的聯(lián)合補(bǔ)充不僅可顯著降低空腹血糖、血清胰島素、胰島素抵抗及血清高敏C反應(yīng)蛋白水平,提高胰島素敏感性、體內(nèi)總抗氧化能力[32],且試驗(yàn)組孕婦的新生兒體質(zhì)量[(3089.8±519.9)g 比(3346.3±411.1)g,P=0.05]和巨大兒發(fā)生率(3.3%比16.7%,P=0.08)均更低[33]。另一項(xiàng)隨機(jī)對照研究納入56例無需胰島素治療的GDM孕婦,試驗(yàn)組每天服用100 mg鈣劑,在基線和第21天服用50 000 U維生素D,安慰劑組在上述時(shí)間服用安慰劑。在未改變其日常體育活動或日常飲食攝入量且未服用其他營養(yǎng)補(bǔ)充劑的情況下,結(jié)果顯示,試驗(yàn)組孕婦空腹血糖、血清胰島素水平和胰島素抵抗水平顯著降低[34]。Karamali等[35]還發(fā)現(xiàn)在未服用其他營養(yǎng)補(bǔ)充劑情況下,聯(lián)合補(bǔ)充鈣+維生素D的孕婦(n=30)相較于服用安慰劑的GDM孕婦(n=30),剖宮產(chǎn)率(23.3%比63.3%,P=0.002)和產(chǎn)婦住院率(0比 13.3%,P=0.03)明顯降低;前者未發(fā)生巨大兒,而后者巨大兒的發(fā)生率為13.3%(P=0.03),提示維生素D和其他營養(yǎng)素聯(lián)合補(bǔ)充對GDM孕婦有益。
越來越多的證據(jù)表明維生素D可改善GDM孕婦的糖代謝指標(biāo)。由于GDM的病理生理改變在孕早期便有體現(xiàn),于是越來越多的學(xué)者企圖在早期便對孕婦進(jìn)行維生素D補(bǔ)充,探究其對GDM的預(yù)防效果。
Shahgheibi等[36]對100名至少具有一個(gè) GDM高危因素的孕早期孕婦開展隨機(jī)對照試驗(yàn),干預(yù)組孕婦每天服用5000 U的維生素D直至孕26周,對照組服用安慰劑,結(jié)果表明干預(yù)組孕婦GDM發(fā)病率明顯低于對照組(11.4%比 34.8;P=0.01)。然而,另一項(xiàng)研究[37]將179名孕周<20周,且血清維生素D水平低于30 μg/L的孕婦隨機(jī)分成兩組。干預(yù)組每2周補(bǔ)充50 000 U維生素D,對照組每天補(bǔ)充400 U維生素D,持續(xù)至分娩。結(jié)果顯示,兩組孕婦GDM發(fā)生率分別為8%和13% (P=0.25),表明從平均孕14周開始補(bǔ)充高劑量維生素D并不能改善妊娠期間的血糖水平。以上兩項(xiàng)研究均未在孕早期進(jìn)行飲食指導(dǎo)。趙瑩瑩等[38]將101名具有GDM高危因素的孕早期孕婦隨機(jī)分為干預(yù)組與對照組,在進(jìn)行相同的飲食和運(yùn)動指導(dǎo)基礎(chǔ)上,干預(yù)組補(bǔ)充 700 U 維生素D+100 mg 鈣劑,對照組補(bǔ)充 100 U維生素D+100 mg 鈣劑,持續(xù)至分娩。結(jié)果顯示,雖然孕早期補(bǔ)充維生素D可明顯改善孕婦維生素D營養(yǎng)水平,但并未顯著降低 GDM 的發(fā)病率(干預(yù)組18.37%比對照組28.85%,P=0.216)。其他小樣本隨機(jī)對照試驗(yàn)亦未發(fā)現(xiàn)維生素D干預(yù)對GDM 有預(yù)防效應(yīng)[39-40]。
考慮到目前關(guān)于補(bǔ)充維生素D對于GDM預(yù)防作用的研究均為小樣本試驗(yàn)且研究結(jié)果尚不一致,尹萬軍等[41]對6項(xiàng)關(guān)于補(bǔ)充維生素D對GDM預(yù)防作用的研究進(jìn)行Meta 分析,結(jié)果顯示,孕婦補(bǔ)充維生素D可降低空腹血糖水平和GDM 的發(fā)病率(OR=0.42,95% CI:0.30~0.60)。Ojo等[42]的分析同樣證實(shí)了維生素D補(bǔ)充可降低孕婦空腹血糖水平。但由于納入的研究較少,且僅納入了中國和伊朗地區(qū)的文獻(xiàn),樣本代表性較差。因此,關(guān)于妊娠期補(bǔ)充維生素D能否降低GDM的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn),尚需更多高質(zhì)量、大樣本隨機(jī)對照試驗(yàn)加以驗(yàn)證。
維生素D缺乏在孕婦中普遍存在,孕婦的維生素D營養(yǎng)狀態(tài)受諸多因素影響。當(dāng)前關(guān)于維生素D與GDM的相關(guān)性、維生素D補(bǔ)充對GDM治療和預(yù)防的研究結(jié)果仍然存在矛盾??赡茉?yàn)榧韧芯恐芯S生素D缺乏統(tǒng)一判定標(biāo)準(zhǔn),加之維生素D干預(yù)試驗(yàn)的補(bǔ)充劑量、方式、干預(yù)周期大相徑庭,難以評估干預(yù)措施以及眾多混雜因素對GDM的影響,以獲得清晰且令人信服的結(jié)果。因此,未來需設(shè)計(jì)高質(zhì)量的大型隨機(jī)對照試驗(yàn),校正其他可能影響GDM的關(guān)鍵因素(如年齡、肥胖等),以提高臨床試驗(yàn)的解釋力。
GDM的病理生理改變在妊娠早期便有體現(xiàn),但即使孕早期進(jìn)行干預(yù)也可能為時(shí)已晚,受孕期甚至孕前可能是最適合的干預(yù)時(shí)期,而維生素D對GDM的治療及預(yù)防作用值得期待。
作者貢獻(xiàn):黃菲玲負(fù)責(zé)查閱文獻(xiàn),撰寫初稿;劉燕萍、賀媛、馬良坤指導(dǎo)論文修訂。
利益沖突:無