妊娠期糖尿病孕妇孕期SFRP5表达与胰岛素抵抗的关系

杨晓彦+王桂香+李弢

[摘要] 目的 探讨妊娠期糖尿病（GDM）孕妇孕期分泌型卷曲相关蛋白5（SFRP5）的表达与胰岛素抵抗的关系。 方法 筛选2016年1月～2017年3月在内蒙古自治区妇幼保健院产检的50名正常孕妇作为对照组，50例确诊为GDM的孕妇为实验组。比较两组孕24～28周空腹胰岛素、空腹血糖、血脂检查结果；采用酶联免疫吸附法对两组产妇剖宮产分娩时的肘静脉血清中的SFRP5表达水平进行检测；③分别取对照组及实验组各30例孕妇皮下脂肪，采取RT-PCR方法检测人脂肪细胞中SFRP5 mRNA的表达水平。 结果 两组孕妇血清与脂肪中均有SFRP5表达，实验组的血清及脂肪中的SFRP5表达水平显著低于对照组（P < 0.01）；血清SFRP5的表达与HOMA-IR、胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白胆固醇呈负相关（r = -0.5706、-0.1479、-0.1541、-0.1366，均P < 0.05），与高密度脂蛋白胆固醇呈正相关（r = 0.0866，P < 0.01）。 结论 SFRP5的异常表达与GDM的发生发展有关，通过临床监测SFRP5的表达情况能早期发现胰岛素抵抗的发生，降低GDM发病率。因此，孕期对孕妇进行良好的营养指导，严格体重管理，可以减少胰岛素抵抗，改善GDM结局。

[关键词] 妊娠期糖尿病；SFRP5；胰岛素抵抗

[中图分类号] R587.1 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2017）12（b）-0071-04

[Abstract] Objective To discuss the relationship between the expression of SFRP5 and insulin resistance of pregnant women with gestational diabetes mellitus （GDM）. Methods Fifty cases of normal pregnant women in Maternal and Child Health Hospital of Inner Mongolia from January 2016 to March 2017 were selected as control group， and 50 cases with GDM were selected as experimental group. The level of fasting insulin， fasting blood glucose and blood lipid from 24 to 28 weeks of pregnancy was compared between the two groups. Enzyme-linked immunosorbent method was used to test the expression of SFRP5 in cubital vein serum of the puerperas in the two groups during cesarean section. Subcutaneous adipose of 30 cases between the two groups was taken respectively， and the expression of SFRP5 mRNA was tested by RT-PCR. Results SFRP5 was expressed in serum and adipose of the experimental group and the control group. The expression of SFRP5 in serum and adipose of the experimental group was lower than that in control group significantly （P < 0.01）. The serum SFRP5 was negatively correlated with HOMA-IR， cholesterol， triglyceride， LDL-C （r = -0.5706， -0.1479， -0.1541， -0.1366， all P < 0.05）， the serum SFRP5 and high density lipoprotein have the positive correlation relationship （r = 0.0866， P < 0.01）. Conclusion The abnormal expression of SFRP5 is related to the occurrence and development of GDM. Through clinical monitoring the expression of SFRP5， the occurrence of insulin resistance can be discovered early， and reduce the morbidity of GDM. During pregnancy， offer good nutrition guidance and strict weight-control to pregnant women can reduce the occurrence of insulin resistance， and improve the pregnancy success rate in GDM.

[Key words] Gestational diabetes mellitus； SFRP5； Insulin resistance

妊娠期糖尿病（gestational diabetes mellitus，GDM）是危害母婴健康、导致母婴不良结局的常见孕期并发症。GDM在发展中国家发病率逐年升高，近年我国GDM发病率报道为10%以上[1]，明确其发病机制、寻找有效的预防和监测方法是我们医务工作者的研究热点。GDM孕妇较正常孕妇存在明显胰岛素抵抗（insulin resistance，IR），孕中晚期孕妇因体内抵抗胰岛素样活性物质增加[2]，对胰岛素的敏感性随孕龄增加呈下降趋势。为了维持糖代谢正常，孕妇体内胰岛素供给量必须随之增加，而胰岛素分泌功能受限孕妇在妊娠期间不能提供足量胰岛素而发生高血糖，成为GDM患者。Ouchi等[3]发现，人分泌型卷曲相关蛋白5（SFRP5）的mRNA及蛋白表达在不同体型小鼠（精瘦小鼠、肥胖小鼠）体内脂肪细胞中的表达均升高，通过对非经典Wnt信号转导通路进行负反馈作用改变胰岛素敏感性。目前国内临床已有关于2型糖尿病患者血浆SFRP5水平及其相关性因素的报道[4-5]，而对GDM患者的研究较少。本研究在临床选取合适病例研究SFRP5在GDM患者血清及分娩时脂肪组织中的表达情况，分析其与IR的可能关系，探讨SFRP5参与GDM病生理过程的可能。endprint

1 对象与方法

1.1 对象

选取2016年1月～2017年3月在内蒙古妇幼保健院门诊产检并分娩的未经辅助生殖技术助孕、单胎妊娠、年龄20～35岁的初产妇为研究对象，分为实验组和对照组，各50例。实验组均为诊断为GDM的孕妇；对照组为符合入组条件的糖耐量正常（normal glucose tolerance，NGT）孕妇，纳入标准：孕前BMI >18.5～<28 kg/m2；孕期空腹血糖<7.0 mmol，随机血糖 <11.1 mmol。本研究对象排除标准：合并免疫系统性疾病、传染性疾病、慢性肝肾功能损伤性疾病；合并心脏病孕妇；孕前有糖尿病史；有糖尿病家族史；既往有高血压、高血脂等代谢性疾病。本研究通过医院医学伦理委员会批准，患者及家属签署知情同意书。

1.2 研究方法

1.2.1 糖、脂等生化指标检测 孕24～28周进行OGTT糖尿病筛查后，要求孕妇清晨、空腹8 h，静息状态下抽肘静脉血测血脂：三酰甘油（TG）、总胆固醇（Chol）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）及空腹血糖（FPG）、空腹胰岛素（FINS）（应用全自动电化学发光分析仪Cobase411和601德国罗氏公司）。稳态模型评估胰岛素抵抗指数（HOMA-IR），即HOMA-IR=FPG×Fins/22.5。

1.2.2 血清中SFRP5表达水平检测 采用ELISA法测定血清中的SFRP5水平，SFRP5酶联免疫分析（ELISA）试剂盒购于美国RD公司，PHOMO酶标仪购于美国RD公司试剂盒。

1.2.3 人脂肪细胞中SFRP5 mRNA表达水平检测 采用RT-PCR法检测SFRP5 mRNA表达水平，Trizol提取脂肪细胞总RNA，RNA紫外检测仪测定浓度和纯度，根据PrimeScriptTMRT reagent Kit试剂盒说明书要求配制RT反应液进行RNA逆转录（cDNA的合成），根据GenBank上所查mRNA序列，PubMed验证，采用软件primer 5设计脂肪细胞SFRP5引物，由大连宝生物工程有限公司合成。脂肪细胞SFRP5引物序列正义：5′-GAAAGTTGATTGGAGCCCAGAA-3′；反义：5′-GCCCGTCAGGTTGTCTAACTGT-3′。内参基因GADPH的引物序列正义：5′-ACCCAGAAGACTGTGGATGG-3′；反义：5′-TGCTGTAGCCAAATTCGT？鄄TG-3′。按照UltraSYBR Mixture（With ROX）試剂盒（北京百奥莱博科技有限公司）说明书加样进行逆转录反转录反应，Biometra PCR仪（北京北方华粤贸易有限责任公司实时定量PCR仪）扩增，取样品进行电泳，Gel？鄄Doc 2000凝胶成像仪采集图像。用Bio-RAD公司的iCycler软件检测荧光信号和Ct值，GAPDH和β-actin mRNA作为内参，SFRP5相对mRNA表达量用2-△△Ct方法计算。△Ct=平均Ct待测基因-平均Ct内参基因，△△Ct=△CtA组-△CtB组，基因表达水平差异=2-△△Ct。

1.3 统计学方法

采用SPSS 17.0统计学软件进行数据分析，计量资料用均数±标准差（x±s）表示，两组间比较采用t检验；计数资料用率表示，组间比较采用χ2检验，以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组一般资料及实验室指标比较

两组年龄差异无统计学意义（P > 0.05）；实验组的BMI及HOMA-IR高于对照组（P < 0.01）；实验组孕妇血清中TG、Chol、LDL-C、HDL-C的浓度明显高于对照组，差异有统计学意义（P < 0.01）；实验组的FPG、FINS水平均高于对照组，差异有统计学意义（P < 0.01）。见表1。

2.2 两组血清中SFRP5水平比较

实验组孕妇的血清中SFRP5水平为（10.38±0.64）pg/mL，正常对照组孕妇的血清中SFRP5水平为（14.28±1.28）pg/mL，实验组孕妇的血清中SFRP5水平明显低于正常对照组，差异有统计学意义（t = 17.92，P < 0.01）。

2.3 两组脂肪细胞中SFRP5 mRNA表达水平比较

实验组孕妇的脂肪组织中SFRP5 mRNA表达水平（0.203±0.033）低于正常对照组（0.260±0.045），差异有统计学意义（t = 6.836，P < 0.01）。

2.4 血清中SFRP5表达水平与糖、脂等生化指标的相关性分析

在所有观察对象中作单直线相关分析，血清SFRP5水平与年龄、BMI无明显相关性（P > 0.05），血清SFRP5水平与Chol、TG、LDL-C、空腹血糖、FINS、HOMA-IR呈负相关（r = -0.1479、-0.1541、-0.1366、-0.2813、-0.3014、 -0.5706，均P < 0.05）；血清SFRP5与HDL-C呈正相关（r = 0.0866，P < 0.01）。见表2。

3 讨论

妊娠后代谢发生变化，通常伴随有母体血脂水平的异常变化[6]。Piechota等[7]研究中、晚期的孕妇所有的血脂水平均有升高。本研究将两组孕妇孕期血糖、血脂指标进行比较，表现为实验组的FPG、Fins、TG、Chol和LDL-C升高，与本研究结果一致，GDM孕妇存在糖、脂代谢紊乱，所以孕期通过合理低脂饮食，进行适宜的体育锻炼，是降低孕妇血脂水平的方法之一。

妊娠处于一种生理性的、暂时存在可恢复的IR状态[8]，GDM与2型糖尿病的发病原因基本相同，Zawiejska等[9]研究结果提示存在IR的GDM孕妇胰岛β细胞功能下降，IR就是胰岛素的作用能力下降，需要更多的胰岛素才能将血糖控制在正常范围内，或者是减少单次食物的摄入，防止血糖水平突然升高，对GDM孕妇进行少食多餐调整，运动消耗摄入的过多热量，必要时应用胰岛素是目前临床常用的控制血糖的有效治疗方法。endprint

已有报道证实GDM孕妇脂肪含量高于正常孕妇[10]，存在导致IR的病理基础，脂肪细胞因子可以通过血液到达全身各个系统，妨碍胰岛素信号传导系统，最终导致靶组织对胰岛素敏感性降低，成为导致IR的关键环节[11]。而SFRP5，一种表达源于脂肪细胞的因子，在糖、脂代谢过程中以及发生IR中具有重要作用[12]，Chang等[13]对小鼠注入SFRP5，可以增加更多的葡萄糖摄取和脂肪氧化，改善全身胰岛素敏感性。也有研究[14]在肥胖的小鼠中发现SFEP5在调节胰岛β细胞分化过程有一定的作用。Oztas等[15]发现早期妊娠时血浆中SFRP5水平的降低与GDM的风险的增加有关联。吕慈[16]研究发现降低脂肪细胞SFRP5表达，活化Wnt-JNK通路，可增加脂肪组织慢性炎症，加重IR的发展。本研究通过对两组孕妇外周血清中及皮下脂肪中SFRP5的表达水平进行检测后发现，无论是外周血清或皮下脂肪中，实验组的SFRP5表达均高于实验组，即存在IR的GDM孕妇血清或脂肪中的SFRP5表达水平低于NGT孕妇，可以理解为SFRP5表达水平下调是IR的特征性表现。GDM孕妇血清及脂肪组织中SFRP5表达水平均低于正常孕妇，说明SFRP5的异常表达与GDM的发生发展有关。所以，可以相信通过临床监测SFRP5的表达情况能早期发现IR的发生，降低GDM发病率。

另外，Okada等[17]在肥胖小鼠研究中发现，SFRP5通过Wnt/β-catenin信号系统调节机体体制形成和物质代谢，而尹经霞等[18]等在临床研究中发现不同糖耐量人群的血浆SFRP5水平均有不同程度降低，且与血脂、HOMA-IR等有关。罗荔等[12]认为SFRP5对糖尿病的发生发展有一定的阻碍作用，已有研究[19-20]发现SFRP5的分泌表达与高水平的胰岛素有关，本研究中发现外周血中SFRP5水平与HOMA-IR之间存在负相关关系，同时与外周血中Chol、TG、LDL-C的水平也呈负相关，即Chol、TG、LDL-C升高，SFRP5表达降低[21]。因此，相信孕期通过对GDM孕妇进行良好的孕期营养指导，严格体重管理以降低血脂，可以减少IR，改善GDM结局，而上述指标除受脂肪组织的分泌多少影响外，还受如体重、既往有无代谢综合征、饮食习惯等因素影响，这就可以理解为，在检测SFRP5表达情况时，外周血中SFRP5检测值比脂肪组织相对不稳定。

综上所述，无论是作为发现GDM发生的早期信号，还是作为监测GDM病情严重程度的指标，孕期监测孕妇血清、脂肪组织中的SFRP5意义重大。通过监测血清中SFRP5的变化以及后续孕期指导，可以降低GDM发病率，从而降低孕产妇和围生儿的不良结局的发生，是一项在临床中简单方便易执行的监测手段。上调SFRP5或改变SFRP5的受体以减缓IR，可能是未来研究治疗GDM方法中的一条新方向，而脂肪细胞中SFRP5的变化可以为研究GDM孕妇的发病机制提供研究依据及方向。

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（收稿日期：2017-07-07 本文编辑：任 念）endprint