李彩艳,林凤平,赵辛元,朱四民,田晓玲
(湖北咸宁市中心医院、湖北科技学院附属第一医院内分泌科,咸宁 437100)
·论著·
血清铁蛋白与2型糖尿病的关系探讨
李彩艳,林凤平,赵辛元,朱四民,田晓玲
(湖北咸宁市中心医院、湖北科技学院附属第一医院内分泌科,咸宁 437100)
目的探讨血清铁蛋白 (SF)与2型糖尿病患者糖脂代谢、氧化应激和胰岛素抵抗的关系。 方法选取研究对象90例,其中2型糖尿病组32例、糖耐量减低(IGT)30例和健康对照组28例。收集和记录患者的一般资料,采用放免法测定SF和空腹胰岛素(FIns),全自动生化仪测定空腹血糖(FPG)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和血肌酐(SCr)等生化指标,高压液相法测定糖化血红蛋白(HbA1c),比色法测定超氧化物歧化酶(SOD)活性及丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)含量。结果2型糖尿病组SF水平[(184.2±3.12) μg/L]高于IGT组[(171.5±2.61) μg/L],而IGT组高于健康对照组[(104.1±1.87) μg/L],差异有统计学意义(P<0.05)。SF与FIns、MDA、胰岛素抵抗指数、TG、TC和糖化血红蛋呈正相关(r=0.7145,P<0.05;r=0.5637,P<0.05;r=0.6358,P<0.05;r=0.8320,P<0.05;r=0.5283,P<0.01;r=0.6243,P<0.01)。与SOD活性、GSH-Px含量呈负相关(r=0.3413,P<0.05;r=0.3153,P<0.05)。结论2型糖尿病患者体内铁贮备增多;铁超负荷促使氧化应激发生进而导致胰岛素抵抗。
糖尿病, 2型; 铁蛋白质类; 葡萄糖代谢障碍; 危险因素
2型糖尿病是一种严重威胁人类健康的代谢性疾病,胰岛素抵抗和B细胞功能缺陷共同导致2型糖尿病的发生,胰岛素抵抗贯穿整个糖尿病病程。可导致胰岛素抵抗的因素有很多种,目前,微量元素与胰岛素抵抗之间的关系成为国内外学者研究的热点。本研究旨在探讨血清铁蛋白与2型糖尿病的关系,为铁超负荷引起的胰岛素抵抗提供依据。
1.1研究对象入选者年龄30~80岁,排除近期严重的心肝肾脑及肺功能不全、感染、恶性肿瘤、出血和贫血者,无输血史。糖尿病组:选择2013年1月至2014年1月在我院内分泌科住院的糖尿病患者32例,糖耐量减低(IGT)组30例,按WHO 1999年糖尿病诊断和分型标准确诊。健康对照组28例,来自于我院体检中心的健康体检者,无糖尿病、血液系统疾病及心脑血管病家族史。
1.2检测方法以上所有入选者均需隔夜空腹10 h后采集静脉血,2 h内常规分离血清后分装待检,采用放免法测定铁蛋白 (SF)和空腹胰岛素(FIns)(铁蛋白和胰岛素试剂盒均为雅培公司生产),全自动生化仪测定空腹血糖(FPG)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和血肌酐(SCr)等生化指标,高压液相法测定糖化血红蛋白(HbA1c),比色法测定超氧化物歧化酶(SOD)活性及丙二醛(MDA)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)含量。同时记录入选者的年龄、性别、身高、体质量及家族史等一般资料。各组间年龄、血压及体质量指数(BMI)差异无统计学意义 (P>0.05)。
1.3统计学处理应用SPSS13.0软件,两组间比较用χ2检验,以多元回归分析各变量之间的相关性。P<0.05为差异有统计学意义。
TC、TG、HDL-C、LDL-C糖尿病组与对照组相比,差异均有统计学意义 (P<0.05)。2型糖尿病组SF水平高于IGT组(184.2±3.12) μg/L比 (171.5±2.61) μg/L,差异有统计学意义 (P<0.05)。而IGT组高于健康对照组(171.5±2.61) μg/L 比 (104.1±1.87) μg/L,差异有统计学意义(P<0.05),见表1。
糖尿病组与IGT组SOD、GSH-Px和MDA比较,均差异有统计学意义(P<0.05),糖尿病组与对照组比较,也差异有统计学意义(P<0.05),见表1。
统计结果显示:SF与FIns、MDA、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、TG、TC和HbA1c呈正相关(r=0.7145,P<0.05;r=0.5637,P<0.05;r=0.6358,P<0.05;r=0.8320,P<0.05;r=0.5283,P<0.01;r=0.6243,P<0.01)。与SOD活性、GSH-Px含量呈负相关(r=-0.3413,P<0.05;r=-0.3153,P<0.05)。
表1 各组检测指标比较
注:与对照组比较,aP<0.05;与2型糖尿病组比较,bP<0.05
铁是人体必需的微量元素之一,其在体内含量的高低对维持细胞正常生长和代谢起着重要的作用。血清铁蛋白可反映机体铁贮存情况。无论铁缺乏或过多都将影响细胞的氧化还原功能,造成多方面的功能紊乱。国外的研究[1]表明,血清铁蛋白升高,患糖尿病的危险性增高。其机制为体内铁超负荷会损伤胰岛B细胞,致胰岛素分泌功能受损,且降低了胰岛素敏感性。
有学者[2]报道,SF>126 μg/L与空腹血糖、血尿酸、舒张压等相关。由于高尿酸血症、高舒张压、高三酰甘油、中心性肥胖等是胰岛素抵抗明确的相关因子,所以高SF被认为是胰岛素抵抗综合征的一个组成成分[3]。本研究结果显示,糖尿病组的SF浓度、HOMA-IR显著高于对照组(P<0.01),FIns浓度高于对照组(P<0.05),结果与吴培红等[4]的研究一致。说明该组患者存在胰岛素抵抗,并且与铁的贮存量有关,尽管BMI是影响HOMA-IR的主要因素,然而,研究表明,在人群中,贮铁量超过正常值上限的10%,血胰岛素水平明显升高[5]。经常适量献血者的铁蛋白负荷下降,能改善餐后高胰岛素血症,增加胰岛素的敏感性,是避免发生糖尿病的一个保护因素[6]。伴高SF血症的2型糖尿病患者服用去铁胺后,多数血糖、血酯、糖化血红蛋白水平相应下降[7]。
氧化应激是血管内皮损伤的核心因素,铁离子是氧化损伤的催化剂[8]。本研究显示:糖尿病组与IGT组SOD、GSH-Px和MDA比较,差异均有统计学意义(P<0.05),糖尿病组与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05)。相关性分析显示:SF与FIns、MDA、HOMA-IR、TG、TC和HbA1c呈正相关(r=0.7145,P<0.05;r=0.5637,P<0.05;r=0.6358,P<0.05;r=0.8320,P<0.05;r=0.5283,P<0.01;r=0.6243,P<0.01)。与SOD活性、GSH-Px含量呈负相关(r=-0.3413,P<0.05;r=-0.3153,P<0.05)。因此,本研究推测铁蛋白与氧化应激可能互为因果,铁蛋白水平升高可能与抗氧化酶活性降低、脂质过氧化物堆积有关,而机体处于氧化应激状态,对于糖尿病及慢性并发症的发生、发展起重要作用。
综上所述,2型糖尿病患者普遍存在铁超负荷,而铁超负荷与血糖、胰岛素抵抗呈现一定的相关性。提示铁储备增多可能推动糖尿病的发生、发展,是导致糖尿病的危险因素之一。适当给予抗氧化剂及减少铁负荷,对防止糖尿病的发生和发展具有一定的临床意义,对糖尿病的发生具有早期警示作用。
[1]Femandez-Real JM,Ricart-Engel W,Arroyo E,et al.Serum ferritin as a component of the insulin resistance syndrome[J].Diabetes Care,2008,21(1):62-68.
[2]Zheng H,Cable R,Spencer B,et al.Iron stores and vascular function in voluntary blood donors[J].Arterioscler Thromb Vasc Biol,2007,25(8):1577-1583.
[3]Happ M,Fritsche A,Mesing H,et al.Association of high serum ferritin concentration with glucose intolerance and insulin resistance in healthy people[J].Ann Intern Med,2009,139(10):869-870.
[4]吴培红,刘伟.铁与胰岛素抵抗和2型糖尿病的关系[J].实用糖尿病杂志,2007,3(2):51-52.
[5]Bains K,Kaur J.Food and nutrient intake in relation to cardiovascular disease among rural males of Punjob,Insia[J].Asia Pac Clin Nutr,2006,13(s1):95.
[6]Cufier P.Deferoxamine therapy in high-ferritin diabetes[J].Diabetes,2008,38 (3):1207.
[7]Ford ES,Cogswell ME.Diabetes and serum ferritin concentration among U.S.adults[J].Diabetes Care,2007,22(6):1978.
[8]Cutler P.Deferoxamine therapy in high-ferritin diabetes[J].Diabetes,2009,38(10):1207.
The relationship between serum ferritin and type 2 diabetes
LiCaiyan,LinFengping,ZhaoXinyuan,ZhuSimin,TianXiaoling
(DepartmentofEndocrinology,theFirstAffiliatedHospitalofHubeiUniversityofScienceandFechnology,Xianning437100,China)Correspondingauthor:LinFengping,Email:lin3126@126.com
ObjectiveTo evaluate the relationship between serum ferritin (SF) and glucose and lipoprotein lipids metabolism, oxidative stress, insulin resistant in type 2 diabetes mellitus.MethodsNinty subjects were selected, including 28 controls,30 impaired glucose tolerance(IGT) and 32 type 2 diabetes. The general data (age, height, weight and family history) were collected. The levels of serum ferritin and fasting insulin(FIns) were detected by immuno-turbidimetry. Serum creatinine(SCr), lipid and fasting plasm glucose(FPG) were detected by automatic biochemical analazer. HbA1c was detected by high pressure liquid chromato-graphy. SOD, MDA and GSH-Px were detected by colorimetry.ResultsThe levels of serum ferritin in patients with type 2 diabetes were significantly higher than that in impaired the glucose tolerance group and healthy subjects[(184.2±3.12) μg/L VS. (171.5±2.61) μg/L VS.(104.1±1.87) μg/L],there were statistical differences(P<0.05). Serum ferritin was positively correlated with FIns, index of insulin resistance(HOMA-IR) , TG,TC,HbA1c and MDA (r=0.7145,P<0.05;r=0.5637,P<0.05;r=0.6358,P<0.05;r=0.8320,P<0.05;r=0.5283,P<0.01;r=0.6243,P<0.01), and negatively correlated with SOD, GSH-Px(r=0.3413,P<0.05;r=0.3153,P<0.05).ConclusionsThe iron stores is increased in patients with type 2 diabetes,iron overload can cause oxidative stress and insulin resistance.
Diabetes mellitus, type 2; Ferritins; Glucose metabolism disorders; Risk factors
李彩艳,主治医师,Email:woshilicaiyan@163.com
林凤平,副主任医师,Email:lin3126@126.com
R587.1
A
10.3969/J.issn.1672-6790.2016.04.006
2015-03-18)