郭伟,高明松,叶正华,李阳,涂嘉骏,雷维民
论著·临床
二甲双胍对2型糖尿病合并非酒精性脂肪肝病患者 血清nesfatin-1及肝脂肪变的影响
郭伟,高明松,叶正华,李阳,涂嘉骏,雷维民
目的探讨二甲双胍对2型糖尿病(DM)合并非酒精性脂肪肝病(NAFLD)患者血清nesfatin-1及肝脂肪变的影响。方法选取 2型DM 合并NAFLD患者60例,随机分为观察组和对照组各30例。对照组给予饮食及运动治疗;观察组在饮食及运动治疗基础上加用二甲双胍,疗程为12周。比较2组治疗前及治疗12周后体质量指数(BMI)、空腹血糖(FPG)、空腹胰岛素(FIN)、糖化血红蛋白(HbA1c)、TC、TG、LDL-C、HDL-C、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、nesfatin-1等指标变化。治疗前及治疗12周后,所有患者进行肝脏CT检查,评价肝脂肪变的程度。结果与治疗前比较,治疗12周后观察组BMI、FPG、HOMA-IR、HbA1c、TG、TC、nesfatin-1均明显改善,差异有统计学意义(P<0.05);对照组BMI、FPG、HOMA-IR、HbA1c、TG、TC略下降,FIN、nesfatin-1、HDL-C、LDL-C无明显改善,差异均无统计学意义(P>0.05);与对照组比较,观察组BMI、FPG、HOMA-IR、HbA1c、TG、TC、nesfatin-1均改善明显,差异有统计学意义(P<0.05)。治疗12周后,观察组总有效率为71.43%,高于对照组的35.71% (P<0.05)。观察组肝脂肪变的程度与 BMI、HOMA-IR、TG、TC 呈正相关(r=0.396、0.369、0.347、0.428,P均<0.05),与nesfatin-1呈负相关(r=-7.37,P<0.05)。结论二甲双胍可以改善胰岛素抵抗、调节糖脂代谢紊乱、减少肝脏脂肪变程度。而nesfatin-1可调节胰岛素的分泌和肝糖合成,可能是二甲双胍调节糖脂代谢、改善肝脏胰岛素抵抗的作用位点之一,有望成为2型DM合并NAFLD治疗的新靶点。
二甲双胍;糖尿病;脂肪肝病,非酒精性;nesfatin-1;肝脂肪变
随着人们生活水平的不断提高,2型糖尿病(diabeteSmellitus,DM)、非酒精性脂肪肝病(nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD)的发病率呈逐年增加的趋势。2型DM患者中NAFLD的发病率为28%~55%,10%~75%的NAFLD 患者合并2型DM[1],如何防治2型DM和NAFLD成为研究的热点及难点。2型DM早期是糖耐量异常,NAFLD早期是脂肪肝,防治的重点在于疾病早期祛除引起代谢综合征的危险因素,如肥胖、胰岛素抵抗及血脂紊乱等。nesfatin-1是近几年新发现的一种胃肠调节肽,具有抑制摄食、调节糖脂代谢紊乱、胰岛素依赖性的降糖作用,与2型DM及NAFLD有着重要的联系[2,3]。现观察二甲双胍对2型DM合并NAFLD患者血清nesfatin-1及肝脂肪变程度的影响,并探讨二甲双胍改善胰岛素抵抗及肝脂肪变的可能机制。
1.1 临床资料 2011年5月—2013年5月我院诊治2型DM 合并NAFLD患者60例。入选标准:(1)符合2010年版中国2型糖尿病防治指南的诊断标准[4]。(2) 符合NAFLD超声诊断标准[5]。肝脏超声检查具备≥2项以上表现者为弥漫性脂肪肝:肝脏近场回声弥漫性增强,回声强于肾脏;肝内管道结构显示不清;肝脏远场回声逐渐衰减。(3)均符合以下条件:①年龄18~70岁;②近3个月内未使用调脂药物;③空腹血糖<12 mmol/L,餐后2 h血糖<18 mmol/L;④糖化血红蛋白(HbA1c)7%~10%;⑤签署知情同意书。排除标准:病毒性肝炎、药物性肝病、全胃肠外营养、肝豆状核变性、自身免疫性肝病等可导致脂肪肝的特定疾病;糖尿病合并急性并发症;过量酒精摄入者(饮酒量折合乙醇量:男性>140 g/周,女性>70 g/周);心、肝、肾功能不全患者;合并严重的高血压、冠心病、肺源性心脏病等内科基础疾病患者;妊娠期、哺乳期妇女;精神病患者。随机分为观察组和对照组。观察组30例,其中男17例,女13例,年龄40~65(49.7±6.8)岁;合并高血压者13例,血脂异常10例,冠心病患者2例;并发大血管病变5例,并发微血管病变3例。对照组30例,其中男18例,女12例;年龄41~66(50.4±6.4)岁;合并高血压者12例,血脂异常9例,冠心病患者3例;并发大血管病变4例,并发微血管病变4例。2组患者均能够生活自理,无功能障碍,冠心病患者心电图为轻度ST-T改变,心功能I级。并发大血管病变患者颈动脉超声为动脉硬化及斑块形成,无明显动脉狭窄及闭塞。微血管病变患者包括肾病及视网膜病变,肾病和视网膜病变I~II期。所有患者均为初次确诊2型DM 合并NAFLD,未接受任何治疗措施,包括饮食、运动及药物治疗。2组一般资料比较差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。
1.2 治疗方法 2组均进行糖尿病及非酒精性脂肪肝病的健康教育,予饮食及运动治疗。观察组在此基础上加用二甲双胍(上海施贵宝药厂,500 mg/粒)500 mg口服,每日3次,疗程为12周。每2周复诊1次,检测指尖末梢血糖,并对不良事件进行记录。
1.3 观测指标 治疗前后,测量受试者的身高、体质量计算BMI。受试者均隔夜空腹12 h,清晨静脉采血5 ml,用于测空腹血糖(FPG)、TG、TC、HbA1c、LDL-C、HDL-C、空腹胰岛素(FIN)、nesfatin-1。FPG 测定采用氧化酶法,试剂盒购自上海科华生物工程股份有限公司。TG、TC、LDL-C、HDL-C采用酶比色法,TG、TC试剂盒购自宁波瑞源生物科技有限公司,LDL-C、HDL-C试剂盒购自积水医疗株式会社。FPG、TG、TC、LDL-C、HDL-C采用美国贝克曼公司的AU2700生化分析仪进行检查。HbA1c采用高效液相色谱法,由美国伯乐公司的D10糖化血红蛋白分析仪进行检查。FIN测定采用电化学发光法,试剂盒购自德国罗氏诊断有限公司,采用美国罗氏公司C601电化学发光分析仪进行检查。nesfatin-1测定采用酶联免疫吸附法(ELISA法),试剂盒购自美国Phoenix Pharmaceuticals公司。胰岛素抵抗的评估采用稳态模型胰岛素抵抗指数(HOMA-IR):HOMA-IR=FPG×FIN/22.5。CT判断肝脂肪变的标准[5]:肝脏密度弥漫性降低,0.7<肝/脾CT比值≤1.0为轻度;0.5 <肝/脾CT比值≤0.7为中度;肝/脾CT比值≤0.5为重度。
1.4 疗效判定标准 (1)显效:肝/脾CT比值>1.0,或由重度转为轻度。(2)有效:CT分度减轻1级。(3)无效:未达到上述显效或有效标准。总有效率=(显效例数+有效例数)/总例数×100 %。
表1 2组患者临床指标治疗前后比较
注:与治疗前比较,*P<0.05;与对照组差值比较,#P<0.05
12周后,观察组退出2例,对照组失访2例,余受试者均按期完成研究。
2.1 生化指标比较 治疗12周后,与治疗前比较,观察组BMI、FPG、HOMA-IR、HbA1c、TG、TC、nesfatin-1均明显改善,差异有统计学意义(P<0.05);对照组BMI、FPG、HOMA-IR、HbA1c、TG、TC略下降,FIN、nesfatin-1、HDL-C、LDL-C无明显改善,差异均无统计学意义(P>0.05)。与对照组比较,观察组BMI、FPG、HOMA-IR、HbA1c、TG、TC、nesfatin-1均明显改善,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
2.2 肝脂肪变程度比较 治疗12周后,对照组总有效率为35.71%,低于观察组的71.43% (P<0.05)。见表2。
表2 2组肝脂肪变程度的比较 [例(%)]
注:与对照组比较,*P<0.05
2.3 相关性分析 Spearman等级相关分析显示,观察组肝脂肪变的程度与 BMI、HOMA-IR、TG、TC 呈正相关(P<0.05),与nesfatin-1呈负相关,与其他指标无相关。见表3。
2.4 不良反应 观察组患者服用二甲双胍过程中,轻度胃肠胀气、恶心等4例(可耐受);无法耐受退出试验2例,其中严重恶心、呕吐1例,连续出现2次中度低血糖1例。对照组无不良反应出现。
国内外大量研究表明,2型DM及NAFLD的发生发展与胰岛素抵抗密切相关[6~8],胰岛素抵抗使胰岛素抑制脂肪酶的活性下降,外周组织脂肪分解增多,游离脂肪酸水平增高,大量游离脂肪酸氧化和利用不足,在此基础上发生氧化应激和脂质过氧化反应,肝细胞内脂肪堆积,造成肝细胞损伤和炎性反应。胰岛素抵抗在2型DM合并NAFLD的发病机制中起着重要的作用[9]。
表3 肝脂肪变程度与临床指标的相关性分析
二甲双胍是治疗2型糖尿病的一线用药,在人体内的主要作用部位是肝脏与骨骼肌,其中肝脏是最重要的作用部位。二甲双胍通过减少肝糖原异生、抑制肝糖输出,促进肌细胞葡萄糖的无氧酵解,增加肌肉等外周组织对葡萄糖的摄取和利用,在受体水平提高外周和肝脏胰岛素敏感性,减少肝脏脂肪累积,减轻脂肪对肝细胞的损伤,改善脂肪肝的病理状态,改善胰岛素抵抗[10,11]。二甲双胍现在应用领域越来越广,在乳腺癌、多囊卵巢综合征等疾病的治疗中也起到重要的作用,近年来国内外很多报道指出,二甲双胍可用于治疗NAFLD[12,13],并且可以减少2型DM合并NAFLD患者肝脏脂肪含量[14],这和本研究结果结论一致。
2型DM合并NAFLD患者游离脂肪酸(FFA)增高,二甲双胍通过降低FFA,可改善2型DM合并NAFLD患者的脂代谢,降低FFA和组织酸性氧化产物水平,降低TG、TC水平,还可通过降低血糖来减轻氧化压力并减少脂质氧化。本研究中,治疗12周后,观察组在糖脂代谢的改善方面明显优于对照组,BMI、FPG、HOMA-IR、HbA1c、TG、TC均较对照组明显下降,提示二甲双胍在降糖之外对能量代谢相关指标产生调节作用,这与国外相关研究结论也是一致的[15]。
nesfatin-1是一种由82个氨基酸构成的摄食调节肽,与能量代谢关系密切,2006年首次发现,广泛分布于外周脂肪组织、心肌、胃、胰腺、小肠和睾丸等部位[16]。nesfatin-1可调节胰岛素的分泌和肝糖合成[17]。本研究中,无论和治疗前相比,还是和对照组相比,治疗后观察组nesfatin-1水平显著升高,对照组则无显著性差异。Li等[18]发现空腹血nesfatin-1水平在2型DM患者中较正常者及1型DM患者显著降低。许丽萍等[19]在2012年亦报道nesfatin-1水平在2型肥胖DM患者中显著降低。Basar等[2]的研究结果也表明,NAFLD患者nesfatin-1水平较正常对照组明显下降。也有学者提出不同的观点,Zhang等[20]则通过对新诊断2型DM及IGT患者进行观察后提出,早期DM患者nesfatin-1水平较正常人显著升高。结合nesfatin-1对摄食及能量平衡的调节作用,有学者认为,nesfatin-1可能参与早期DM患者机体内代谢稳态的维持,并代偿性升高;当病程逐渐延长,病情加重时,机体内平衡被打破,呈失代偿状态,nesfatin-1水平反而下降。所以血清nesfatin-1水平在不同糖代谢状况者中有波动存在,此外,研究的误差及不同的选取对象标准,也可能造成结论相异。结合本研究结果来看,选取对象为初次诊断为2型DM及NAFLD的患者,但是由于2型DM及NAFLD的早期表现多不典型,发病时多已有较长时间潜伏期,加上选取对象样本数较少,可能对研究结果产生偏移。本研究中,观察组二甲双胍治疗12周后,血清nesfatin-1水平较治疗前明显升高,且糖脂代谢及肝脂肪变程度较治疗前有显著改善。由此分析,nesfatin-1可能是二甲双胍调节糖脂代谢、改善肝脏胰岛素抵抗的作用位点之一,但是具体机制尚不明确,有待进一步研究其作用受体及代谢通路。
综上所述,二甲双胍可以改善胰岛素抵抗、调节糖脂代谢紊乱、减少肝脏脂肪变程度,是作为2型DM合并NAFLD治疗的一线用药。而nesfatin-1可调节胰岛素的分泌和肝糖合成,可能是二甲双胍调节糖脂代谢、改善肝脏胰岛素抵抗的作用位点之一,有望成为2型DM合并NAFLD治疗的新靶点。
1 Angulo P. GI epidemiology:nonalcoholic fatty liver disease[J].Aliment Pharmacol Ther,2007,25(8):883-889.
2 Basar O,Akbal E,Koklu S,et al.A novel appetide,nesfatin-1 in patientSwith non-alcoholic fatty liver disease[J].Scand J Clin Lab Invest,2012,72(6):479-483.
3 Su Y,Zhang J,Tang Y,et al.The novel function of nesfatin-1:anti-hyperglycemia[J].Biochem BiophySReSCommum,2010,391(1):1039-1042.
4 中华医学会糖尿病学分会.中国2型糖尿病防治指南(2010年版)[J].中国糖尿病杂志,2012,20 (1) :S1-S5.
5 中华医学会肝脏病学分会脂肪肝和酒精性肝病学组.非酒精性脂肪性肝病的诊疗指南(2010年修订版)[J].中华肝脏病杂志,2010,18(3):163-166.
6 Cave M,Deaciuc I,Mendez C,et al.Nonalcoholic fatty liver disease:predisposing factorSand the role of nutrition[J].Nutr Biochem,2007,18(3):184-195.
7 张毅,孟军,姜艳艳.多烯磷脂酞胆碱联合二甲双胍治疗非酒精性脂肪性肝病的临床观察[J].疑难病杂志,2009,8(8):496-497.
8 陈玉林,李明珍,孙丽荣.2型糖尿病合并非酒精性脂肪性肝病与血清脂联素、瘦素水平的相关研究[J]. 天津医科大学学报,2013,19 (1) :61-64.
9 杨伟,李耘,冯明.老年2型糖尿病伴非酒精性脂肪肝患者胰岛素抵抗与血清抵抗素关系[J].疑难病杂志,2013,4(12):308-309.
10 张森,郭毅飞,时立新,等.二甲双胍和吡格列酮对初诊糖代谢异常伴腹型肥胖患者血清ghrelin水平的影响[J].中华糖尿病杂志,2012,4(5):282-285.
11 刘晓晖,曾彩虹,饶亦良.二甲双胍联合维格列汀治疗2型糖尿病的临床应用价值[J].疑难病杂志,2013,2 (12):137-138.
12 Resuli B,Demiraj V,Babameto A,et al.Metformin superior to low-fat diet for the treatment of patientSwith nonalcoholic fatty liver disease and/or steatohepatitis[J].Pol Arch Med Wewn,2012,122(Suppl)1:68-71.
13 张金华,冯玉欣,裴薇,等.二甲双胍临床应用研究新进展[J].疑难病杂志,2009,8 (12):767-768.
14 赵邦凤,吴国亭.二甲双胍对2型糖尿病合并非酒精性脂肪肝患者肝脏脂肪含量的影响[J].同济大学学报(医学版),2012,5(33):58-61.
15 Nar A,Gedik O.The effect of metformin on leptin in obese patientSwith type 2 diabeteSmellituSand nonalcoholic fatty liver disease [J].Acta Diabetol,2009,46(2):113-118.
16 Gobel-Stengel M,Wang L,Stengel A,et al.Localization of nesfatin-1 neuronSin the mouse brain and functional implication[J].Brain Res,2011,1396:20-34.
17 Yang M,Zhang Z,Wang C,et al.Nesfatin-1 action in the brain increase insulin sensitivity through Akt/AMPK/TORC2 pathway in diet-induced insulin resistance[J].Diabetes,2012,61(8):1959-1968.
18 Li QC,Wang HY,Chen X,et al.Fasting plasma levelSof nesfatin-1 in patientSwith type 1 and type 2 diabeteSand the nutrient-related fluctuation of nesfatin-1 level in normal humans[J].Regul Pept,2010,159(1-3):72-77.
19 许丽萍,成兴波,鲁燕,等.血清Nesfatin-l水平与肥胖和2型糖尿病的相关性研究[J].中国糖尿病杂志,2012,20 (5):329-331.
20 Zhang Z,Li L,Yang M,et al. Increased plasma levelSof nesfatin-1 in patientSwith newly diagnosed type 2 diabeteSmellituS[J]. Exp Clin Endocrinol Diabetes,2012,120(2):91-95.
Effectsofmetforminontheserumnesfatin-1andliversteatosisintype2diabeticpatientswithnonalcoholicfattyliverdisease
GUOWei*,GAOMingsong,YEZhenghua,LIYang,TUJiajun,LEIWeimin.
*DepartmentofEndocrinology,theFirstHospitalofWuhan,Wuhan430022,ChinaCorrespondingauthor:GAOMingsong,E-mail:gwity@163.com
ObjectiveTo investigate the effectSof metformin on the serum nesfatin 1 and liver steatosiSin type 2 diabetic patientSwith nonalcoholic fatty liver disease.MethodsSelected 60 caseSof type 2 DM patientSwith NAFLD,they were randomly divided into observation group and control group with each group of 30 cases. The control group
diet and exercise therapy; observation group therapy based on diet and exercise pluSmetformin treatment for 12 weeks. Before and 12 weekSafter treatment,compared of the two groups' body masSindex (BMI),fasting plasma glucose (FPG),fasting plasma insulin (FIN),glycated serum protein (HbA1c),TC,TG,LDL-C,HDL-C,insulin resistance index(HOMA-IR),nesfatin-1 and other indicatorSof change. Before treatment and 12 weekSafter treatment,all patientSreceived liver CT examination,evaluate the degree of hepatic steatosis.ResultsCompared with before treatment,after 12 weekSof treatment,BMI,FPG,HOMA-IR,HbA1c,TG,TC,nesfatin-1 in the observation group were significantly improved,and the difference waSstatistically significant (P<0.05); the control group BMI,FPG,HOMA-IR,HbA1c,TG,TC decreased slightly,FIN,nesfatin-1,HDL-C,LDL-C showed no significant improvement,there waSno statistical difference significance (P>0.05). Compared with the control group,the observation group BMI,FPG,HOMA-IR,HbA1c,TG,TC,nesfatin-1 have improved significantly,and the difference waSstatistically significant (P<0.05). After 12 weekSof treatment,total effective rate waS71.43%,higher than the 35.71% in control group(P<0.05).Hepatic steatosis'Sextent and BMI,HOMA-IR,TG,TC waSpositively correlated(r=0.396,0.369,0.347,0.428,P<0.05),and nesfatin-1 waSnegatively correlated(r=-7.37,P<0.05).ConclusionMetformin can improve insulin resistance,regulate glucose and lipid metabolism,reduce the degree of hepatic steatosis. The nesfatin-1 can regulate the secretion of insulin and glycogen synthesis,probably Metformin,one of the siteSof action to improve hepatic insulin resistance,iSexpected to become a new target for the treatment of type 2 DM merger of NAFLD.
Metformin; Diabetes; Fatty liver disease,non-alcoholic; Nesfatin-1; Fatty liver disease
430022 武汉市第一医院内分泌科(郭伟、高明松、叶正华、李阳),超声科(涂嘉骏),放射科(雷维民)
高明松,E-mail:gwity@163.com
10.3969 / j.issn.1671-6450.2014.04.014
2013-12-26)