李宁 刘毅 杜雪芹 魏立民
2型糖尿病(T2DM)是一种长期代谢紊乱的内分泌疾病,其特征为高血糖、胰岛素抵抗和胰岛素相对缺乏[1-2]。研究显示,肠促胰岛素在T2DM中起关键作用且具有改变疾病进展的潜力[3],包括胰高血糖素样肽-1(GLP-1)、葡萄糖依赖性促胰岛素多肽或抑胃肽(GIP)及胆囊收缩素(CCK)等,其功能障碍是T2DM的早期特征。CCK是一类具有多种分子形式和多种生物学活性的脑肠肽,有研究显示其在导致T2DM代谢紊乱中起一定作用[4]。生长激素释放肽(ghrelin)是一种来自胃的肽类激素,具有生长激素释放活性,能在实验条件下改变葡萄糖和胰岛素代谢、血压水平、脂肪生成和炎症等过程[5]。本研究所涉及的CCK与ghrelin均属于能够影响葡萄糖和胰岛素代谢过程的激素,但目前其分泌规律尚未清楚。本文旨在比较T2DM患者和正常受试者在口服葡萄糖后不同时间点血清CCK及ghrelin水平的差异,分析两种激素的分泌规律及与胰岛素和C肽之间的关系。
1.对象:纳入2014年3月~11月于河北省人民医院内分泌科门诊就诊及住院的T2DM患者82例作为T2DM组。所有患者均符合WHO 1999年T2DM的诊断标准。排除标准:(1)1型糖尿病、妊娠糖尿病及其他特殊类型糖尿病患者;(2)妊娠期或哺乳期患者;(3)合并非糖尿病性慢性肾病、感染及结石等泌尿系统疾病的患者;(4)合并糖尿病急性并发症的患者;(5)合并重度感染的患者;(6)严重心、肝功能损害等患者。纳入同期于河北省人民医院体检的健康体检者34例作为对照组。本研究经过河北省人民医院伦理委员会审核通过,所有受试者均知情同意。
2.方法:收集所有受试者一般临床资料(性别、年龄、身高、体重及糖尿病病史),计算BMI。所有受试者禁食8 h,口服降糖药物者于试验前48 h停药,空腹状态下抽取静脉血4 ml,将75g无水葡萄糖溶于250 ml清水中,在5min内饮完。从饮第一口开始计时,分别在30、60、120和180 min采集静脉血,以测定血糖、胰岛素、C肽、CCK及ghrelin水平。采血过程中所有受试者均禁食、禁水,不进行剧烈运动。采用葡萄糖氧化酶法测定血糖浓度,采用高压液相色谱法检测糖化血红蛋白(HbA1c)浓度,采用电化学发光法检测胰岛素、C肽水平,应用酶联免疫吸附(ELISA)检测试剂盒(武汉优尔生科技股份有限公司)按其说明书检测血清CCK及ghrelin水平。
1.两组受试者一般临床资料比较:T2DM组患者HbA1c水平较对照组明显升高(P<0.05),两组间其余指标比较差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 两组受试者一般临床资料比较
2.两组受试者不同时间点血糖、胰岛素和C肽水平比较:T2DM组患者服糖后0、30、60、120和180 min血糖水平均明显高于对照组(P<0.05)。T2DM组患者服糖后30、60和120 min胰岛素和C肽水平均明显低于对照组(P<0.05),见表2、3。
表2 两组受试者不同时间点血糖和胰岛素水平比较
表3 两组受试者不同时间点C肽水平比较
3.两组受试者不同时间点CCK及ghrelin比较:服糖后,对照组和T2DM组受试者的血清CCK水平均逐渐升高,而血清ghrelin水平逐渐降低。T2DM组患者服糖后60 min和120 min CCK水平均低于对照组,T2DM组患者空腹、服糖后30、60和120min ghrelin水平均低于对照组(P<0.05),见表4。
表4 两组受试者不同时间点CCK及ghrelin比较
4.T2DM患者空腹血清CCK、ghrelin与其他因素的相关性分析结果:Pearson相关分析结果显示,T2DM患者血清ghrelin水平与BMI呈负相关(r=-0.282,P=0.047),其他指标间均无相关性(P>0.05)。见表5。
表5 T2DM患者空腹血清CCK、ghrelin与其他因素的相关性分析结果
目前CCK在糖尿病发生发展过程中的作用机制尚未清楚,但可以明确的是CCK具有刺激胰腺细胞分泌胰岛素的作用。动物实验表明,CCK可促进大鼠分泌胰岛素,而且对其在体及离体的胰岛细胞分泌胰岛素均有明显刺激作用[6]。有关研究结果显示,给予高脂血糖大鼠注射CCK类似物,可显著降低其体重及增加胰岛素分泌[7-8],提示CCK在减轻肥胖和改善胰岛
素抵抗方面具有潜力,此外,CCK同时具有保护胰岛β细胞不受凋亡影响的作用。一些研究已经证明了CCK与肠促胰岛素激素GIP和GLP-1在代谢与相关治疗过程中存在着互补的生物学作用,进一步提出稳定的CCK衍生物有望成为肥胖症和T2DM患者独立减重降糖药物[9]。Rehfeld等[10]研究表明无论是在1型还是2型糖尿病患者中,空腹血清CCK的分泌水平均正常,这与本研究结果相似。
ghrelin可自由通过血脑屏障,通过与其受体结合发挥类似胃动素的加速胃排空作用,ghrelin是唯一可以在外周刺激食欲的激素,在禁食时分泌增加,而进餐后下降。低水平ghrelin可作为预测肥胖和T2DM的一项危险因子[11]。有研究发现,在T2DM形成过程中,会出现机体能量的正平衡状态,为了调节机体的能量平衡,胃组织中ghrelin的含量及其免疫阳性细胞、血浆浓度均明显减少,以降低食欲、减少摄食和阻止体重增加[12]。研究报道妊娠期和产后的空腹血糖及产后ghrelin水平是既往妊娠期糖尿病患者发生T2DM的重要危险因素[13]。杨新玲等[14]通过观察T2DM大鼠模型建立过程中ghrelin和下丘脑神经肽Y的变化,发现在此过程中大鼠血清和胃组织的ghrelin水平明显降低,神经肽Y mRNA表达明显增加,证实ghrelin可能通过刺激下丘脑神经肽Y的合成和分泌,共同参与T2DM的发生。本研究结果发现,T2DM患者的血清ghrelin水平较对照组明显减低,与既往研究结果一致[15],提示ghrelin分泌的变化可能在糖尿病的发生中起重要作用。
本研究结果显示T2DM组及对照组受试者CCK水平在服糖后有升高趋势。T2DM组患者血清CCK水平在服糖后60 min和120 min时明显低于对照组。在服糖后180 min达到峰值,而对照组在120 min时达到峰值,T2DM组中CCK达峰时间明显推迟,其中的具体机制尚未明确。无论是在T2DM组还是对照组,服糖后血清ghrelin均表现出下降趋势。值得关注的是,T2DM组患者血清ghrelin水平在空腹及服糖后均明显低于对照组,可能与前面讨论的ghrelin在T2DM形成中所起的作用有一定相关性。
本研究并未发现T2DM患者血清CCK与血糖、胰岛素等明显相关,而血清ghrelin水平与BMI呈负相关,与既往研究报道类似[16]。廖丽萍等[17]关于ghrelin与胰岛素抵抗关系的研究发现,肥胖大鼠的空腹血清ghrelin水平较对照组下降,同时发现空腹ghrelin水平与BMI呈负相关,而餐后2 h血清ghrelin水平与餐后2 h胰岛素、血糖等无明显相关性,与本研究结果类似。Papandreou等[18]研究正常和肥胖受试者中ghrelin水平与肥胖、胰岛素抵抗和葡萄糖的关系时,发现空腹血浆ghrelin水平与BMI呈明显负相关(r=-0.77,P<0.001),与本研究结果一致。以上结果均提示BMI是糖尿病患者ghrelin水平的可靠预测因子。
综上所述,本研究结果发现T2DM患者口服葡萄糖刺激CCK及ghrelin分泌较正常人群减少,T2DM患者口服葡萄糖后CCK分泌高峰较正常人群明显迟缓,空腹血清ghrelin水平与BMI呈负相关。本研究也存在一定局限性,如样本量较小,研究过程中未考虑受试者正在接受的治疗方案对研究结果的影响等,将来有待进一步研究深入探讨。