王丽娜 刘春梅 胡叶青 庄守存
1.河北省唐山市丰南区胥各庄镇中心卫生院(063300); 2.河北省唐山市人民医院;3.河北省唐山市丰南区妇幼保健院
妊娠期糖尿病(GDM)发病因素尚未完全明确,但研究认为其与遗传、炎症反应、胰岛素抵抗(IR)、微小RNA(miRNA)、糖脂代谢异常等相关[1-2]。研究发现,miR-27a作为miR-27基因家族重要成员,其在IR细胞中呈高表达,且具有诊治糖尿病IR的潜在价值[3];另外,过氧化物酶增殖体激活受体-γ(PPAR-γ)在GDM女性中水平异常,其可能在GDM病理发展过程中起重要作用[4]。此外,因IR是GDM发病重要因素,故临床常以稳态模型胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)判断GDM IR水平,且HOMA-IR在GDM孕妇中水平上调,有助于评估GDM[5]。推测miR-27表达异常与GDM病理变化有关。基于此,本研究拟通过初步检测GDM孕妇血清miR-27、PPAR-γ水平,分析两者相关性,以期为临床诊治GDM提供参考。
选取本院与唐山市丰南区妇幼保健院合并以来2017年5月-2020年7月诊治的GDM孕妇(GDM组),按有关诊疗指南标准诊断[6]。纳入标准:单胎妊娠,符合GDM相关诊断标准;检查资料完整,自愿配合完成研究。排除标准:①合并甲状腺疾病、肝肾功能不全、垂体肾上腺、高血压;②孕前患有糖尿病;③合并恶性肿瘤、多囊卵巢综合征;④有吸烟、饮酒不良嗜好;⑤有分娩多胎、畸形胎儿、宫内生长受限胎儿、死胎史;⑥辅助生殖技术受孕。同期产前检查健康孕妇(对照组)。孕妇及家属签署知情同意书,研究符合经本院伦理委员会批准。
1.2.1样本采集收集孕妇空腹外周静脉血置无菌真空管中,均分成两份。一份于室温下静置30min,离心分离血清,检测血清miR-27、PPAR-γ水平;另一份置含肝素抗凝管中离心分离血浆,检测空腹胰岛素(FINS)、空腹血糖(FBG)水平。检测送本市三甲医院完成。
1.2.2血清miR-27检测实时荧光定量PCR(qRT-PCR)法。取适量冻存血清冰上解冻,加适量cel-miR-39(校正血清miR-27水平),按miRNA纯化试剂盒(上海富衡生物科技有限公司)说明纯化miRNA。根据microScript microRNA cDNA Synthesis Kit(艾美捷科技有限公司)说明书获取cDNA。参照miRNA qRT-PCR Kit(北京博迈斯科技发展有限公司)说明书配反应体系,利用qRT-PCR仪(上海力新仪器有限公司)扩增。引物均由上海生工生物工程公司合成,以2-△CT法分析血清miR-27相对表达量,其中△CT=目的基因CT值-cel-miR-39 CT值。
1.2.3血清PPAR-γ检测酶联免疫吸附法(ELISA)。取出人PPAR-γ ELISA试剂盒(上海瓦兰生物科技有限公司),依照其说明书将标准品配制成一系列浓度的标准品溶液,检测标准品溶液的吸光度,绘制PPAR-γ标准回归曲线;解冻适量血清,室温下平衡20 min,于酶标板中加血清,37℃培养箱中孵育30min,加生物素工作液(含PPAR-γ抗体),37℃孵育50min 后弃反应液,磷酸缓冲液洗3次后 加显色液,37℃孵育30min 加终止液,利用酶标仪(上海格索普生物科技有限公司)测定样本450nm处吸光度值,计算血清PPAR-γ浓度。
1.2.4检测IR相关指标解冻适量血浆,利用人胰岛素试剂盒(上海恒斐生物科技有限公司)按化学发光法检测FINS水平;利用葡萄糖测定试剂盒(上海榕柏生物技术有限公司)及全自动生化分析仪(北京益仁恒业科技有限公司)检测FBG水平。利用HOMA-IR评价IR水平,HOMA-IR=FINS×FBG/22.5。
GDM组131例,年龄(29.9±6.1)岁(23~38岁),孕周(33.9±3.6)周(28~38周);产次(1.8±0.8)次(1~3次);孕前体质量(54.8±6.5)kg(48~65 kg)。对照组135例,年龄(30.1±6.2)岁(23~38岁);孕周(34.1±3.6)周(28~38周);产次(1.7±0.7)次(1~3次);孕前体质量(55.0±6.6)kg(47~66 kg)。两组上述指标无差异(P>0.05)。
与对照组相比,GDM组血清miR-27水平升高,PPAR-γ水平降低, FINS、FBG、HOMA-IR水平GDM组均高于对照组(均P<0.05)。见表1。
表1 两组血清各检测指标水平比较
Pearson法分析显示,GDM孕妇血清miR-27水平与HOMA-IR呈正相关(P<0.05),血清PPAR-γ水平与HOMA-IR呈负相关(P<0.05)。见表2。GDM孕妇血清miR-27水平与PPAR-γ呈负相关(r=-0.457,P<0.05)。见图1。
表2 GDM孕妇血清miR-27、PPAR-γ水平与FINS、FBG、HOMA-IR的相关性
图1 GDM孕妇血清miR-27水平与PPAR-γ的相关性
GDM可导致产妇发生感染、流产,升高畸形胎儿、极低体重儿、新生儿低血糖发生率,对母婴健康构成极大威胁[7]。且GDM诊疗有一定局限性,寻找与GDM发病相关因素及时干预,对改善孕妇及胎儿结局有积极意义。
miRNA是稳定存在于血清、血浆的RNA小分子,其可调控自噬、信号转导、氧化应激、细胞发育、炎症反应等生理病理过程,与糖尿病肾病、糖尿病、肥胖、GDM发病进程关系密切[8-9]。研究发现,miR-27可通过与靶基因PPAR-γ结合影响脂肪细胞分化、增殖、脂肪代谢、胰岛素信号传导及炎症反应[10]。体外研究显示,miR-27a可通过调节胰岛素信号通路及靶向作用PPAR-γ,进而影响脂肪细胞IR[11];另外在2型糖尿病患者血清中表达上调[12]。以上研究表明,miR-27表达失调可能与IR类疾病显著相关。本研究中GDM组孕妇血清miR-27表达水平高于对照组,推测高水平miR-27可能通过靶向相关基因,影响有关信号传导途径促进炎症反应,进而调节血糖代谢,促进IR[3],从而影响GDM疾病进展。具体机制仍有待研究证实。
PPAR-γ可影响胎盘发育、胎盘滋养层细胞分化、能量代谢,调节血压,抑制炎症反应,与糖尿病、糖尿病肾病、GDM病变过程密切相关[13-14]。研究发现,PPAR-γ在GDM孕妇胎盘中水平异常,可能通过影响炎症反应在GDM疾病进展中发挥作用[15];另外,动物实验研究显示,PPAR-γ在妊娠糖尿病大鼠中表达下调,经肉桂醛给药后表达上调,PPAR-γ可能参与并影响妊娠糖尿病[16]。以上研究表明,PPAR-γ异常表达可能与GDM有关。本研究中GDM组孕妇血清PPAR-γ水平低于对照组,提示PPAR-γ可能在GDM病理过程中起作用,究其原因,低水平PPAR-γ抑制炎症能力降低,使糖脂代谢紊乱,影响胎盘代谢及IR,从而影响GDM发生发展过程,但作用机制仍需深入探究证实。
IR是一种由各种因素引发胰岛素作用的细胞、组织器官利用葡萄糖能力降低的病理状态,可由生理性发展成GDM[17]。研究发现,FINS、FBG、HOMA-IR在GDM孕妇中水平均上升,且HOMA-IR是GDM发生的危险因素,患者对胰岛素敏感性降低[18]。本研究中GDM组孕妇FINS、FBG、HOMA-IR水平均高于对照组,与谭晶等[18]研究结果相符,提示IR与GDM发病进展相关。
朱磊等[19]研究显示,低氧训练可通过miR-27影响靶基因PPAR-γ表达进而改善血脂水平,影响体脂含量。本研究探讨GDM孕妇血清指标相关性显示,血清miR-27水平与PPAR-γ呈负相关,提示miR-27可能与PPAR-γ相互影响共同影响GDM病情进展,但具体影响机制有待深入研究证实。本研究GDM孕妇血清miR-27水平与HOMA-IR呈正相关,PPAR-γ水平与HOMA-IR呈负相关,提示miR-27、HOMA-IR可能与IR相互作用共同在GDM进展中发挥作用。
综上所述,GDM孕妇血清miR-27水平上调,PPAR-γ水平降低,两者呈负相关,其可能与IR相互影响,进而共同影响GDM疾病过程,miR-27、PPAR-γ可能是诊治GDM的潜在靶标。但本研究未对miR-27、PPAR-γ在GDM中机制进行深入探究,后续将加大样本量进一步探讨。