巨大胎儿血糖水平及胰岛素分泌功能的研究

尚 进，肖延风

(1.西北妇女儿童医院，陕西 西安 710061；2.西安交通大学医学院第二附属医院，陕西 西安 710004)

肥胖在全世界已呈现流行态势，我国的统计数据同样也不容乐观。约1/3的成人体重超重，近1/5患肥胖症。肥胖几乎可以对全身所有系统造成损害，包括高血压、糖尿病、肿瘤、痛风、月经紊乱、心理障碍、心血管疾病、消化系统疾病、呼吸系统疾病及各种皮肤病等。这些疾病大多表现为胰岛素抵抗[1]。国内外有研究显示，肥胖患者存在胰岛素抵抗和胰岛β细胞分泌功能异常[2]。但目前对巨大胎儿的研究甚少，本研究通过测定巨大胎儿脐血血糖及胰岛素，探讨巨大胎儿血糖水平及胰岛素分泌功能。

1研究对象与方法

1.1研究对象

以2016年7月—2017年6月在西北妇女儿童医院出生的正常新生儿100例及巨大儿200例为研究对象。正常新生儿纳入标准：即胎龄满37周至不足42周，2 500g≤出生体重≤4 000ɡ，出生后无任何疾病，母亲孕前及孕期无特殊疾病史。巨大儿纳入标准：即胎龄满37周，出生体重>4 000ɡ，母亲孕前无特殊疾病史。巨大儿的诊断标准参考第8版《儿科学》[3]。

以正常新生儿100例作为对照组(组Ⅲ)。根据孕前母亲肥胖情况，将200例巨大儿进一步分为两组：母亲肥胖[母亲孕前身体质量指数(BMI)≥28kg/m2]巨大儿(组Ⅰ)；母亲体重正常(母亲孕前BMI<28kg/m2)巨大儿(组Ⅱ)各100例。本研究在进行前已获得新生儿父母及监护人的同意并签署相关的书面知情同意书。

1.2标本的采集和实验指标测定

新生儿出生后脐带结扎前采集脐带血5mL，其中2mL用于己糖激酶法测血糖，血糖试纸购于贝克曼库尔特商贸有限公司，运用日本OLYMPUS公司全自动生化仪AU2700测定；剩余3mL脐带血，静置30min后以3 000r/min离心，离心半径15cm，离心15min，取出上层血清于-80℃低温冰箱保存，待所有标本收齐后，放射免疫法测胰岛素，I125胰岛素放免试剂盒购于北京北方生物技术研究所。

1.3胰岛素功能评价

采用稳态模型评估法(homeostasis model assessment，HOMA)计算：①胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)：HOMA-IR是用于评价个体的胰岛素抵抗水平的指标。计算方法如下：HOMA-IR=空腹血糖(FPG，mmol/L)×空腹胰岛素(FINS，IU/mL)/22.5；②胰岛素敏感指数(HOMA-IS)：HOMA-IS是用于评价个体的胰岛素敏感性的指标。计算方法如下：1/FPG(mmol/L)×FINS(IU/L)；③胰岛素分泌指数(HOMA-β)：HOMA-β是用于评价个体的胰岛β细胞功能的指标。计算方法如下：HOMA-β=[20×FINS(IU/mL)]/[FPG(mmol/L)-3.5]。

1.4统计学方法

2结果

2.1三组母亲孕前BMI、血糖、胰岛素的比较

三组间母亲孕前BMI比较，差异有统计学意义(P<0.05)，且母亲孕前BMI在正常新生儿(组Ⅲ)、母亲体重正常巨大儿(组Ⅱ)、母亲肥胖巨大儿(组Ⅰ)三组间呈逐渐升高趋势。三组的血糖及胰岛素比较，差异均无统计学意义(均P>0.05)，见表1。

表1 三组母亲孕前BMI、血糖、胰岛素的比较

注：*P<0.05。

2.2三组脐血血糖、胰岛素的比较

脐血血糖在每两组间比较，差异均无统计学意义(均P>0.05)。胰岛素在每两组间比较，差异均具有统计学意义(均P<0.05)，且胰岛素在组Ⅲ、组Ⅱ、组Ⅰ呈逐渐升高趋势，见表2。

表2 三组脐血血糖及胰岛素的比较

2.3三组脐血胰岛素抵抗指数、胰岛素敏感指数及胰岛素分泌指数的比较

HOMA-IR、HOMA-β、HOMA-IS在每两组间比较，差异均有统计学意义(均P<0.05)。且HOMA-IR、HOMA-β在组Ⅲ、组Ⅱ、组Ⅰ三组间呈逐渐升高趋势，而HOMA-IS在组Ⅲ、组Ⅱ、组Ⅰ三组间呈逐渐降低趋势，见表3。

表3 三组HOMA-IR、HOMA-IS、HOMA-β的比较

注：*P<0.05。

3讨论

3.1血糖的调节机制

人的身体内有一套复杂的血糖调节机制来维持血糖稳定于一定的水平，这套机制以激素调节为主，神经调节为辅共同完成。当机体内血糖发生波动时，首先发挥作用的是激素调节，其次是神经调节。机体内调节血糖的激素主要有胰岛素，胰岛素是由胰岛β细胞分泌，其通过促进糖、脂肪、蛋白质三大营养物质的合成代谢，促进全身组织对糖的摄取、储存和利用，从而使血糖降低。胰岛素对血糖的正常调节规律是：空腹时血糖水平较低，胰岛素亦维持于一个较低的水平，进餐后血糖水平逐渐升高，大约在60分钟后血糖达到峰值，当感受到血液中的血糖浓度升高时，胰岛素水平亦开始逐渐上升并达到最大值，之后血糖在胰岛素的作用下，逐渐降低基本恢复至空腹水平[4]。

3.2母亲孕前BMI、血糖、胰岛素及新生儿血糖、胰岛素的比较

国内外研究发现，肥胖患者体内胰岛素调节血糖的功能存在缺陷，即肥胖者体内存在高胰岛素血症、胰岛素抵抗和胰岛β细胞分泌功能异常，并且证实了胰岛素抵抗是肥胖及其相关并发症的核心环节[5]，但目前关于巨大胎儿血糖水平及胰岛素分泌功能的研究甚少，因此本实验测定了母亲肥胖巨大儿、母亲体重正常巨大儿及正常新生儿三组的母亲孕前BMI、血糖、胰岛素，以及脐血血糖及胰岛素，结果显示三组间母亲孕前BMI比较，差异有统计学意义(P<0.05)，且母亲孕前BMI在正常新生儿(组Ⅲ)、母亲体重正常巨大儿(组Ⅱ)及母亲肥胖巨大儿(组Ⅰ)三组间呈逐渐升高趋势。三组母亲的血糖及胰岛素比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。三组新生儿血糖在每两组间比较，差异均无统计学意义(P>0.05)，三组新生儿胰岛素在每两组间比较，差异均有统计学意义(P<0.05)，且胰岛素在正常新生儿、母亲体重正常巨大儿及母亲肥胖巨大儿三组间呈逐渐升高趋势。可见当巨大胎儿体内血糖正常时，胰岛素水平已显著升高，巨大胎儿体内已出现血糖调节紊乱，胰岛素较血糖能更早反映巨大胎儿体内血糖代谢情况，而临床上巨大儿出生后仅测量血糖是不够的，容易忽略早期血糖代谢紊乱的问题。母亲肥胖巨大儿与母亲体重正常巨大儿相比具有更高的血清胰岛素水平，说明母亲肥胖与胎儿胰岛素水平密切相关，母亲肥胖是导致新生儿胰岛素水平升高的重要危险因素。

3.3巨大胎儿的胰岛素分泌功能

高胰岛素正常血糖钳夹技术是目前公认的评价胰岛素抵抗(IR)的金标准。但因技术要求高，价格昂贵，不适于流行病学及临床常规应用，本研究采用的HOMA-IR公式的例数经美国两个种族320例临床资料证实该法与高胰岛素正常血糖钳夹技术结果有同样高度敏感[6]。我们选择反映胰岛素抵抗水平的指数HOMA-IR，反映胰岛素敏感性的指数HOMA-IS，反映胰岛β细胞分泌功能的指数HOMA-β，本研究结果显示：HOMA-IR、HOMA-IS、HOMA-β在每两组间比较，差异均有统计学意义(P<0.05)，且HOMA-IR、HOMA-β在正常新生儿、母亲体重正常巨大儿、母亲肥胖巨大儿三组间呈逐渐升高趋势，而HOMA-IS呈逐渐降低趋势。分析原因是巨大胎儿体内存在胰岛β细胞分泌功能异常及胰岛素抵抗，即外周组织及其靶器官或靶组织(主要是肝脏、脂肪组织、骨骼肌)对胰岛素的敏感性及反应性降低，正常量的胰岛素产生的生物学效应低于正常水平，机体为了维持血糖于正常水平反馈性地分泌更多的胰岛素，导致胰岛素水平升高。此研究结果表明巨大胎儿体内存在胰岛素抵抗及胰岛素分泌异常，而母亲肥胖是导致新生儿体重增加及胰岛素抵抗的重要原因。

3.4肥胖相关疾病的预防

我们发现巨大胎儿体内血糖水平接近正常，而胰岛素水平显著升高，可见巨大胎儿体内胰岛素对血糖的正常调节规律消失，同时进一步的研究表明巨大胎儿体内存在胰岛素抵抗及胰岛素分泌异常，而母亲肥胖是巨大胎儿胰岛素抵抗的危险因素。由此可见与肥胖相关的高胰岛素血症、胰岛素抵抗及糖尿病前期状态出现的时间远比我们想象的早，在胎儿期就已经存在，却并未引起人们足够的重视。大量动物实验、临床流行病学等系列研究已证明如果生命在发育过程的早期经历不利因素，将会增加其成年后患肥胖、糖尿病、心血管疾病等慢性疾病的风险，这种影响甚至会持续好几代人，即健康与疾病的发育起源学说。因此我们应更加关注宫内环境，从新的视角来考虑孕妇保健、孕期疾病、新生儿出生状态等，对威胁成人健康的慢性疾病早期预防提供科学依据。