运动加饮食干预对妊娠糖尿病患者胰岛素抵抗和血清脂联素及内脂素水平的影响

郑 青，李国栋

妊娠糖尿病 (gestational diabetes mellitus，GDM)是威胁孕妇、胎儿健康的常见妊娠期并发症之一，可引起妊娠高血压、巨大儿、胎儿宫内窒息、新生儿低血糖等。GDM的病因至今尚不清楚，胰岛素抵抗 (insulin resistance，IR)被认为是GDM发病的重要环节。脂联素 (ADP)是由脂肪细胞分泌的一种多肽类激素，与肥胖、IR、2型糖尿病 (T2DM)、动脉粥样硬化等密切相关［1］。内脂素 (visfatin)是一种新发现的由内脏脂肪组织分泌的具有类似胰岛素样作用的脂肪细胞因子，Krzyzanowska等［2］认为GDM患者血清内脂素水平与孕期的高糖状态、胎盘组织参与内脂素的表达与调控及妊娠时处于一种慢性炎症状态有关。运动、饮食治疗作为对GDM的治疗，在安全有效的前提下，可使部分GDM妇女免除胰岛素治疗。本研究通过观察GDM患者运动、饮食干预前后血清脂联素、内脂素水平及胰岛素抵抗指数 (HOMA－IR)等指标的变化，探讨脂联素、内脂素、IR在GDM发病机制中的作用及运动、饮食治疗的意义。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2009年10月—2011年8月在我院产科行产前检查的妊娠24～28周的孕妇88例，均进行口服葡萄糖耐量试验。排除哮喘、1型糖尿病、结缔组织病、炎性肠病等慢性疾病及内分泌疾病者;近2周有急性感染者;近期使用皮质激素者。

根据美国糖尿病学会 (American Diabetes Association，ADA)2009年GDM诊断标准，将孕妇分为GDM组 (38例)及糖耐量正常组 (NGT组，50例)，并跟踪随访所有孕妇12周。两组孕妇的年龄、孕周及体质指数 (BMI)间有可比性，差异无统计学意义 (P＞0.05，见表1)。

1.2 方法

1.2.1 饮食干预 GDM组孕妇于孕中期 (孕24～28周)开始进行为期12周的饮食干预，饮食标准依据膳食热量制订方法［3］:每天摄入总热量 (kcal) =基础能量消耗 (BEE) ×活动系数+200，BEE=(14.7W+496) ×95% (18～44岁)，W=体质量 (kg)，活动系数为1.56。饮食中碳水化合物占总热量的50%～55%，蛋白质占15%～20%，脂肪占20%～30%，低脂牛奶300～500 ml/d。根据孕妇的血糖控制情况，每天按4～6餐分配，其中水果于两餐之间食用，血糖控制不稳者减少水果的食用量。

1.2.2 运动干预 GDM组孕妇于孕中期开始进行为期12周的运动干预，以上肢运动为主，饭后40 min～1 h，坐在有坚固靠背的椅子上，选择两个约1 kg重的物体，两手各拿1个，向上高举过头，双手交替各举5次，然后双臂同时上举。如此重复，持续15 min，休息5 min，重复3次，3次/周。期间每天保持餐后0.5～1.0 h适量散步等中等量活动，持续30 min。

1.2.3 标本采集及观察指标 所有入选孕妇于孕中期及孕晚期，即孕37～40周清晨空腹取血，立即测定空腹血糖(FBG)、空腹胰岛素 (FINS)、血脂〔包括三酰甘油 (TG)、总胆固醇 (TC)、高密度脂蛋白胆固醇 (HDL－C)、低密度脂蛋白胆固醇 (LDL－C)〕。其余标本离心后取上清液，－20℃保存待检脂联素及内脂素。

FBG及血脂测定采用德国贝克曼Dxc800型全自动生化分析仪及配套试剂。FINS采用电化学发光法检测 (罗氏Cobas e601全自动电化学发光仪及配套试剂)。按稳态模型计算HOMA－IR，公式为HOMA－IR=(FINS×FBG)/22.5。血清脂联素及内脂素均采用ELISA法测定，试剂盒分别由深圳市赛尔生物技术有限公司和上海稀美生物科技有限公司提供，检测仪器为上海MK3型全自动酶标仪。

1.3 统计学方法 采用SPSS 11.5统计软件对数据进行统计检验。计量资料以 (±s)表示，组间比较采用 t检验;HOMA－IR与各指标之间的相互关系采用Spearman线性相关分析。检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 孕中期两组孕妇观察指标比较 孕中期两组孕妇的年龄、孕周、BMI及TC、HDL－C水平间差异无统计学意义 (P＞0.05);两组 FBG、FINS、HOMA－IR、TG、LDL－C、脂联素、内脂素水平比较，差异均有统计学意义 (P＜0.05，见表1)。

表1 孕中期两组孕妇观察指标比较 (±s)Table 1 Comparison of observed index between two groups of pregnant women in middle pregnancy

表1 孕中期两组孕妇观察指标比较 (±s)Table 1 Comparison of observed index between two groups of pregnant women in middle pregnancy

注:BMI=体质指数，FBG=空腹血糖，FINS=空腹胰岛素，HOMA－IR=胰岛素抵抗指数，TG=三酰甘油，TC=总胆固醇，HDL－C=高密度脂蛋白胆固醇，LDL－C=低密度脂蛋白胆固醇

组别 例数 年龄(岁)孕周(周)BMI(kg/m2)FBG(mmol/L)(mU/L) HOMA－IR TG(mmol/L)FINS TC(mmol/L)HDL－C(mmol/L)LDL－C(mmol/L)脂联素(mg/L)内脂素(μg/L).28 2.78±0.81 12.82±3.41 6.70±4.53 GDM组 38 29.3±3.0 27.0±1.8 26.3±3.9 5.51±0.8915.96±4.033.90±1.31 3.58±1.32 5.94±0.99 1.87±0.34 3.92±0.73 7.42±3.21 10.23±5.01 t NGT组 50 28.9±2.8 26.3±1.6 25.8±4.5 4.48±0.50 11.42±3.96 2.27±1.05 2.59±1.01 5.82±1.03 1.83±0 5 ＞0.05 ＜0.05 ＜0.01 ＜0.01 0.117 3.156 －6.125 4.568 P值 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05 ＜0.05 ＞0.0值0.467 0.619 1.019 3.042 4.844 3.281 3.33 1.219

Spearman线性相关分析表明:HOMA－IR与年龄、孕周、TG、内脂素水平呈正相关 (r值分别为0.313、0.619、0.402、0.514，均P＜0.05)，与脂联素水平呈负相关 (r=－0.364，P＜0.05)。

2.2 孕晚期两组孕妇观察指标比较 孕晚期两组孕妇BMI、FBG、HOMA－IR、脂联素、内脂素水平比较，差异均有统计学意义 (P＜0.05);干预后GDM组的FINS、TG、LDL－C水平较干预前下降，BMI较干预前增加，差异有统计学意义 (P＜0.05，见表2)。Spearman线性相关分析表明:脂联素水平与孕周、FBG水平呈负相关 (r值分别为－0.594和－0.271，均P＜0.05);内脂素水平与孕周、FINS水平呈正相关 (r值分别为0.534和0.395，均P＜0.05)。

表2 孕晚期两组孕妇观察指标比较 (±s)Table 2 Comparison of observed index between two groups of pregnant women in late pregnancy

表2 孕晚期两组孕妇观察指标比较 (±s)Table 2 Comparison of observed index between two groups of pregnant women in late pregnancy

注:与干预前GDM组比较，*P＜0.05

组别 例数 孕周(周)BMI(kg/m2)FBG(mmol/L)(mU/L) HOMA－IR TG(mmol/L)FINS TC(mmol/L)HDL－C(mmol/L)LDL－C(mmol/L)脂联素(mg/L)内脂素(μg/L)10.14±3.50 7.81±4.81 GDM组 38 38.9±3.0 29.5±3.6* 5.48±0.91 13.28±4.33* 3.23±1.28 2.94±0.97* 5.90±1.02 1.86±0.29 3.01±0.79* 7.37±3.18 10.86±4.92 t NGT组 50 39.0±2.5 27.9±3.3 4.69±0.71 11.80±4.12 2.45±1.09 2.61±0.98 5.79±1.09 1.88±0.31 2.82±0.87 121 1.118 －4.884 3.435 P值 ＞0.05 ＜0.05 ＜0.05 ＞0.05 ＜0.05 ＞0.05 ＞0.05 ＞0.0值－0.377 3.742 3.082 1.538 3.077 1.002 1.218 －0.5 ＞0.05 ＜0.05 ＜0.05

3 讨论

IR是指机体组织或靶细胞对胰岛素缺乏的反应，即其敏感性或 (和)反应性降低的一种病理状态。妊娠期存在IR的原因可能是妊娠期胎盘分泌的激素对抗胰岛素的作用及妊娠期糖皮质激素的分泌增加。由于IR和胰岛素敏感性降低，妊娠的生理过程较容易导致糖耐量异常，尤其在妊娠中晚期。GDM孕妇较NGT孕妇存在更严重的IR［4］。本研究亦证实了这一点，即以HOMA－IR作为评价IR的指标，GDM组无论干预前 (孕中期)还是干预后 (孕晚期)，HOMA－IR均显著高于同期NGT组;HOMA－IR与孕龄、孕周、TG、FINS水平呈正相关;GDM患者干预前血清TG、LDL－C水平显著高于NGT组，由于高血脂可导致线粒体产生大量活性氧簇，损坏线粒体功能，引起氧化应激，故与IR的发生发展密切相关。

脂联素具有胰岛素增敏作用，还可以抑制肿瘤坏死因子α(TNF－α)的合成及其在内皮细胞中的作用，而TNF－α本身可直接影响胰岛素信号链，增加胰岛素受体底物的丝氨酸磷酸化，从而导致胰岛素受体酪氨酸自身磷酸化下降和胰岛素受体酪氨酸酶活性降低，进而显著降低胰岛素受体底物分子与胰岛素受体结合的能力，最终影响下游的信号路径而引起IR。多项研究表明，较低水平的脂联素是预测GDM的一个指标［5］。本研究结果显示，GDM组干预前 (孕中期)、干预后 (孕晚期)脂联素水平均较同期NGT组显著降低;且脂联素水平与HOMA－IR呈负相关，提示脂联素的降低是发生IR的独立危险因素，这与Hotta等［6］的研究一致，即脂联素水平的下降与IR发展相平行，IR越严重，脂联素水平越低。

内脂素可促进脂肪组织的分化，可能是联系机体糖脂代谢的重要分子［7］。在正常妊娠期间，内脂素在胎膜的羊膜上皮细胞、间叶细胞、绒毛细胞滋养层及壁蜕膜均有表达，并且随着妊娠的推进，胎膜日益膨胀，组织细胞凋亡增加，内脂素的表达也随之升高，这与本研究结果一致，即内脂素水平与孕周、FINS水平呈正相关。Krzyzanowska等［2］研究认为在妊娠27～36周时，GDM患者血清内脂素水平显著高于正常孕妇，本研究结果与之一致，即孕中期GDM组孕妇内脂素水平显著高于NGT组。

运动、饮食、胰岛素治疗是主要的治疗方法，运动能减轻IR，从GDM病因上解决了问题［8］。本研究结果显示，运动、饮食干预后，GDM组孕妇FINS、TG、LDL－C水平较干预前显著降低，并能有效抑制脂联素、HOMA－IR、内脂素水平随孕期推进而进一步降低或升高。运动可改善IR、增强组织对胰岛素的敏感性。Saha等［9］研究表明，运动可以激活AMP－激活蛋白酶 (AMPK)，使其含量增加。AMPK是运动刺激葡萄糖摄取的介导信号，可以促进骨骼肌对葡萄糖的利用，并且降低丙二酰辅酶A的水平，从而通过这两者改善IR。持续规律运动可使骨骼肌细胞葡萄糖运载蛋白4含量增加，从而通过受体后机制增加骨骼肌对胰岛素的敏感性。孕期孕妇的体质量大幅度增长，致孕妇体内脂肪组织明显增加，中低等强度长时间有氧运动造成人体中能量供应负平衡，充分动用体内脂肪分解供能，使体内脂肪减少［10］。有研究表明，运动能够提高卵磷脂－胆固醇转酰基酶的活性，加速极低密度脂蛋白的降解，使部分极低密度脂蛋白的密度达到HDL－C水平［11］。

饮食干预是有效治疗的基础，在GDM患者的饮食干预方案中，制订总热量的摄入关系到血糖控制的好坏，并涉及患者年龄、体质量、孕期、活动水平等因素。本研究选用中国营养学会推荐的方案，结合规律性上肢运动及每日散步等中等量活动，能较好地控制GDM孕妇的体质量 (使体质量按孕期的正常体质量生长)，改善了IR、血脂、脂联素及内脂素水平，取得了一定效果，对GDM的结局 (尤其是围生儿的健康)有重要意义。

1 廖二元，莫朝辉.内分泌学［M］.2版.北京:人民卫生出版社，2007:1526.

2 Krzyzanowska K，Krugluger W，Mitlemayer F，et al.Increased visfatin concentrations in women with gestational diabetes mellitus［J］.Clin Sci(Lond)，2006，110(5):605－609.

3 中国营养学会，中国达能营养中心.中国居民膳食营养素参考摄入量 (Chinese DRIS)［M］.北京:中国轻工业出版社，2001:21－41.

4 丁毅.妊娠期糖尿病与胰岛素抵抗的临床分析［J］.华夏医学，2009，21(5):928－929.

5 陈红梅，胡小平，李明，等.妊娠糖尿病患者孕早期脂联素与妊娠结局相关性的临床研究 ［J］.实用医学杂志，2010，26(3):389－390.

6 Hotta K，Funahashi T，Bodkin NL，et al.Circulating concentrations of the adipocyte protein adiponectin are decreased in parallel with reduced insulin sensitivity during the progression to type 2 diabetes in rhesus monkeys［J］.Diabetes，2001，50(5):1126.

7 Fukuhara A，Matsuda M，Nishizawa M，et al.Visfatin a protein secretde by visceral fat thatmimics the effects of insulin［J］.Science，2005，307(5708):426－430.

8 陈国威.运动治疗妊娠糖尿病临床观察［J］.国际医药卫生导报，2006，12(16):73－75.

9 Saha A.Malonyl－CoA and AMP－activated protein kinase:on expanding partnership［J］.Mol Cell Biochem，2003，253(1/2):65－70.

10 周庆海.有氧运动对新诊断代谢综合征各组分和胰岛素抵抗影响的研究［J］.实用心脑肺血管病杂志，2010，18(9):1214.

11 曲珊珊，陈德明，范旭东，等.糖尿病运动干预的科学机理［J］.哈尔滨体育学院学报，2008，26(1):124－125.