黄晓妹 王洪伟
妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus,GDM)是指妊娠期发生或首次发现的任何程度的糖耐量异常[1]。研究表明,GDM的发生率呈逐年上升趋势,在不同国家和地区占1%~28%[2]。GDM是严重威胁母婴健康的主要妊娠期并发症之一,不仅与子痫前期、羊水过多、急诊剖宫产及产伤等不良妊娠结局有关,也与胎儿死亡、巨大儿、新生儿高胆红素血症、新生儿低血糖等有关;同时还会增加GDM孕妇及其后代发生代谢性疾病如2型糖尿病的风险[1-2]。早期识别GDM高危人群,并给予早期干预与管理能降低GDM的发病率,从而保证母婴健康[3-4]。因此,GDM的发病风险预测是目前国内外的研究热点[5]。
胱抑素C(cystatin C,CysC)是胱氨酸蛋白酶抑制剂,由人类有核细胞产生,在肾小球滤过,并在近端肾小管细胞中重吸收,被认为是一种比血肌酐更灵敏的肾功能评估的标志物,高水平CysC可引起炎症反应,导致动脉粥样硬化的形成,因此也是心血管疾病及2型糖尿病慢性并发症如视网膜病变、下肢缺血、周围神经病变等的危险因素[6-8]。最近研究发现,血清CysC水平升高可以预测2型糖尿病的发生及发展,而且血清CysC水平与GDM之间存在一定相关性[9-10]。但迄今为止,较少有学者对血清CysC在GDM早期诊断中的价值进行研究。因此,本研究旨在探讨GDM孕妇血清CysC水平的变化,并分析其对GDM的预测价值,为GDM的早期诊断及干预提供理论依据。
1.1 研究对象 选取2016年1月至2019年8月在本院就诊的孕妇340例,入选者均于妊娠24~28周首次行75g口服葡萄糖耐量试验(oral glucose tolerance test,OGTT)。本研究符合医学伦理学原则,并经医院伦理委员会批准;本人及家属均知情同意。
1.1.1 诊断标准 依据2014年我国GDM诊断标准[11],空腹血糖(fasting blood glucose,FPG)≥5.1mmol/L,餐后1h 血糖 (postprandial 1 hour blood glucose,1hPG)≥10.0mmol/L,2hPG≥8.5mmol/L,符合3项中任何1项即可诊断为GDM。
1.1.2 排除标准 (1)多胎妊娠,妊娠前已有高血压、血脂代谢紊乱、糖代谢异常等;(2)伴有多囊卵巢综合征、甲状腺功能亢进症等内分泌疾病;(3)急慢性心、肝、肾等重要脏器疾病;(4)有糖尿病家族史,近期使用影响糖代谢的药物;(5)不配合检查及随访者。
1.2 分组 根据孕妇是否发生GDM分为GDM组和正常糖耐量组(normal glucose tolerance,NGT)组。
1.3 研究方法
1.3.1 一般资料收集 记录孕妇年龄、家族史、慢性基础疾病史、妊娠生育史、孕次、孕周及饮食习惯。嘱孕妇脱鞋帽,穿单衣,测量身高、体重,计算BMI,BMI=体重(kg)/身高2(m2)。安静状态下应用血压计测量右肱动脉血压(mmHg,1mmHg=0.133kPa),测 2次取平均值。
1.3.2 OGTT实验及生化指标检测 受试者隔夜禁食8~10h后行OGTT实验。具体操作如下:先留取空腹静脉血,分别检测 FPG、空腹胰岛素(fasting insulin,FINS)、糖化血红蛋白(glycated hemoglobin A1C,HbA1C)、CysC及其他生化指标;然后将75g无水葡萄糖粉溶于250ml水中,嘱受检者快速饮完,分别留取服糖后1、2h静脉血,测定1hPG及2hPG[5]。根据FPG和FINS值计算稳态模型评估的胰岛素抵抗指数(homeostasis model assessment of insulin resistance,HOMA-IR)及胰岛B细胞功能指数(HOMA-B),HOMA-IR=FPG(mmol/L)×FINS(mU/L)/22.5,HOMA-B=20×FINS(mU/L)/[FPG(mmol/L)-3.5]。
1.3.3 血清CysC水平检测 入选孕妇于清晨空腹抽取静脉血5ml,采用免疫比浊法测定血清CysC水平,参考范围 0.51~1.09mg/L。
1.4 统计学处理 应用SPSS 19.0及MedCalc 15.0统计软件。正态分布的计量资料以表示,两组间比较采用t检验;偏态分布的计量资料以中位数(四分位数)表示,两组间比较采用Mann-Whitney U检验。计数资料以百分比表示,组间比较比较采用χ2检验。数据之间的相关性分析采用直线秩相关;采用logistic回归分析GDM相关的危险因素;采用ROC曲线分析各指标对GDM发生的预测价值,并采用Z检验比较不同指标的曲线下面积(area under curve,AUC)。P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 两组孕妇临床资料比较 本研究共纳入340例符合研究标准且资料完整的孕妇,其中83例孕妇诊断为GDM,GDM发生率为24.4%。GDM组和NGT组孕妇的临床资料比较结果显示,GDM组孕妇的年龄、收缩压、舒张压、BMI、FPG、1hPG、2hPG、HbA1C、HOMA-IR、CysC及TG均明显高于NGT组,差异均有统计学意义(P<0.05),见表 1。
2.2 血清CysC水平与各指标的相关性分析 直线秩相关分析显示,血清CysC水平与GDM的发病率(r=0.462)、BMI(r=0.346)、FPG(r=0.264)、1hPG(r=0.384)、2hPG(r=0.344)、HbA1c(r=0.365)、HOMA-IR(r=0.462)及TG(r=0.245)均呈正相关(均 P<0.01)。
2.3 孕妇发生GDM的多因素logistic回归分析 为进一步明确孕妇发生GDM的独立危险因素,以是否发生GDM作为因变量,将孕妇发生GDM的可能危险因素纳入多因素logistic回归模型进一步分析。结果发现年龄、FPG、血清CysC水平及HOMA-IR为GDM的独立危险因素,见表2。
表1 GDM组和NGT组孕妇临床资料比较
表2 孕妇发生GDM的多因素logistic回归分析
2.4 血清CysC水平、FPG及HOMA-IR诊断GDM的ROC曲线 血清CysC水平、FPG及HOMA-IR诊断GDM的 AUC 分别为 0.855(95%CI:0.813~0.891,P<0.01)、0.750(95%CI:0.701~0.795,P<0.01)及 0.687(95%CI:0.635~0.736,P<0.01);CysC 的 AUC 明显大于 FPG 及HOMA-IR,差异有统计学意义(Z=2.745,P<0.01;Z=4.205,P<0.01);FPG及HOMA-IR的AUC差异无统计学意义(Z=1.699,P>0.05)。以血清CysC水平0.80mg/L作为诊断的临界值,灵敏度为0.80,特异度为0.72,见图1。
图1 血清CysC水平、FPG及HOMA-IR诊断GDM的ROC曲线
GDM是一种糖尿病前期状态,可以认为是一种胰岛素抵抗综合征,也是严重威胁母婴健康的产科并发症之一[11]。目前GDM的病因及相关发病机制尚未明确,但有研究表明,GDM的发病机制与与2型糖尿病相似,与胰岛素抵抗密切相关,妊娠期间孕妇体内孕激素、雌激素、皮质醇、胎盘生乳素等抗胰岛素样物质增加,孕妇对胰岛素的敏感性逐渐下降,导致胰岛素抵抗逐渐加重,机体对胰岛素的敏感性逐渐下降[2]。研究也证实,早期发现GDM孕妇并对血糖进行积极干预可明显改善妊娠结局[3-4]。由于孕妇发生GDM多无典型的临床症状,且临床尚无准确可靠的早期预测指标,再加上GDM发病机制复杂、高危因素众多,目前国内外对GDM筛查的人群选择、时间选择,以及GDM的诊断方法与诊断标准等仍存在争议[12]。因此,寻找GDM早期筛查或诊断的指标仍为当前研究的热点。CysC是一种胱氨酸蛋白酶抑制剂,可有效用于肾功能不全、心血管疾病、神经系统疾病及炎症状态的风险评估[6]。研究已证实,血清CysC水平升高可以预测2型糖尿病的发病及发展[7],而且与代谢综合征的不同组分相关[13]。在GDM方面,目前大部分研究集中在妊娠期间血清CysC水平对肾功能不全或先兆子痫的预测,及其与胰岛素抵抗的相关性[14-15],而关于血清CysC水平对GDM的预测作用尚未见报道。因此,本研究对孕期24~28周行OGTT筛查的孕妇资料进行分析,探讨血清CysC水平对GDM的预测价值。
本研究结果显示,GDM的发生率为24.4%,与既往研究基本一致[2];GDM组孕妇的年龄、收缩压、舒张压、BMI、FPG、1hPG、2hPG、HbA1C、HOMA-IR、CysC 及 TG均明显高于NGT组,差异均有统计学意义。进一步作logistic回归分析结果显示,年龄、FPG、HOMA-IR及CysC是孕妇发生GDM的独立危险因素,说明FPG、HOMA-IR及CysC有可能是筛查GDM的敏感指标,对GDM的诊断有较大优势。同时血清CysC水平与GDM的发病率、BMI、FPG、1hPG、2hPG、HbA1C、HOMA-IR 及TG呈正相关。张利军等[15]研究发现,GDM患者血清CysC的水平明显高于健康孕妇,而且血清CysC的水平与HOMA-IR呈明显正相关,这与本研究结果一致。FPG、1hPG及2hPG反映部分糖代谢,降低血糖可降低胰岛素抵抗和氧化应激,改善内皮功能。因此,胰岛素治疗是治疗GDM的基石,也具有抗炎作用。GDM组平均收缩压及舒张压水平高于NGT组,说明GDM状态可能也是先兆子痫等其他妊娠并发症的危险因素。
血清CysC可能在GDM的发病机制中发挥一定的作用。既往研究表明,血清CysC水平可能与代谢综合征患者代谢异常指标的数量高度相关[11],有4~5个代谢异常指标的患者血清CysC水平最高,随着代谢异常指标数量的减少,血清CysC水平呈线性下降。本研究也发现,血清CysC水平与孕妇BMI及TG呈正相关。因此,GDM作为代谢综合征主要组成部分,似乎直接受到血清CysC水平升高的影响。既往研究还发现,血清CysC水平与胰岛素抵抗呈显著正相关[15]。本研究也证实了这一点,而胰岛素抵抗可能正是GDM发病的主要机制。血清CysC可直接影响肝脏细胞胰岛素信号传递,诱导胰岛素抵抗[16],因此,血清CysC水平升高可能通过增加胰岛素抵抗,从而介导GDM。但在本研究中,CysC水平与HOMA-B并无相关性,可能是HOMA-B评价胰岛B细胞功能的灵敏度不同,也可能胰岛素分泌缺陷是GDM更严重的表现。
研究发现,利用一些特异性的筛查项目,对早期发现、早期预防GDM及监控病情发展具有积极的意义。研究也证实,FPG及HOMA-IR均能作为筛查GDM的敏感指标[17-18]。本研究结果提示,FPG及HOMA-IR对于诊断GDM均具有一定的价值;而血清CysC诊断GDM的AUC明显大于FPG及HOMA-IR,更有利于GDM患者的早期诊断;以血清CysC水平0.80mg/L作为诊断的临界值,灵敏度为0.80,特异度为0.72。因此,对血清CysC水平高于0.80mg/L的孕妇进行饮食及运动指导,并加强血糖监测,对预防GDM的发生有积极的作用。
综上所述,本研究进一步证实了血清CysC水平与胰岛素抵抗显著相关,其是GDM发生的独立危险因素,可作为预测GDM发生的良好指标。但本研究存在一定局限性,首先,本研究样本量相对较小,尤其是GDM孕妇;其次作为一项横断面研究,未能排除GDM的一些其他混杂因素,如饮食、体力活动及糖尿病家族史等。因此,应进一步扩大样本量进行前瞻性研究,以更深入了解血清CysC对于GDM的临床价值和意义。