妊娠期糖尿病患者血浆Betatrophin、Visfatin、NF-κB表达及临床意义

吴丽娟，陈 炜

妊娠期糖尿病(gestational diabetes mellitus, GDM)指妊娠期出现的胰岛素抵抗和糖代谢紊乱状态，是一种多基因遗传内分泌代谢性疾病[1]。GDM的病因较为复杂，其具体的发病机制至今尚未完全清楚。目前，较为公认的机制是GDM的发生与妊娠期出现胰岛β细胞分泌缺陷和胰岛素抵抗相关，且胰岛素抵抗是疾病发生的主要机制[2]。重组β细胞营养因子(Betatrophin)是近年来在胰岛素抵抗小鼠模型中发现的细胞因子，相关研究结果表明，Betatrophin与糖尿病患者糖代谢和脂代谢相关[3]。脂肪细胞因子参与妊娠过程中的人体代谢调节，内脂素(Visfatin)主要在人体内脏的脂肪组织中呈现高表达，与机体代谢关系密切，具有模拟胰岛素的作用，可促使胰岛β细胞的增殖[4]。此外，核因子-κB(NF-κB)是转录因子家族成员，与糖尿病的病理生理机制关系密切，高血糖状态可诱导激活应激信号转导通路，NF-κB的激活作为原始信号激活事件，是高血糖与氧化应激发生的一个重要细胞内靶点[5]。本研究分析GDM患者血浆Betatrophin、Visfatin、NF-κB表达情况，并探讨其临床意义，具体报告如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2018年11月—2019年11月咸宁市中医医院收治的60例GDM作为GDM组，另选取60例同期糖耐量正常孕妇作为对照组。两组年龄、孕前体质量指数、产次、采血孕周等一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。见表1。本研究经医院医学伦理委员会批准通过。

表1 妊娠期糖尿病患者和糖耐量正常孕妇两组的一般资料比较

1.2纳入与排除标准 ①纳入标准：妊娠24～28周进行口服葡萄糖耐量试验；年龄20～35岁；自然受孕，且为单胎妊娠；孕妇及家属均知情同意，且签署知情同意书。②排除标准：孕妇年龄>35岁；孕前已确诊为糖尿病患者；妊娠前合并慢性高血压病史；合并心脑血管疾病、风湿性疾病、免疫性疾病等；存在胎盘前置、胎盘早剥、胎儿生长受限等其他妊娠期并发症；合并恶性肿瘤、感染性疾病；长期使用糖皮质激素；合并严重脏器功能障碍。

1.3GDM诊断标准 依据2011美国糖尿病学会颁布的GDM诊断标准[6]，妊娠24～28周对孕妇进行75 g口服葡萄糖耐量试验，若符合下列任意1项或以上即可诊断为GDM：①空腹血糖(FPG)>5.1 mmol/L；②口服葡萄糖耐量试验1 h血糖>10.0 mmol/L；③口服葡萄糖耐量试验2 h血糖>8.5 mmol/L。

1.4方法 所有孕妇均于妊娠24～28周，清晨采集空腹肘静脉血5 ml，3 ml置于促凝管，2 ml置于EDTA抗凝管，离心分离血清和血浆，分别置于-70℃低温冰箱保存待测。①血清标本检测FPG、空腹胰岛素(FINS)，胰岛素抵抗情况应用稳态模型胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)评估，HOMA-IR=FINS×FPG/22.5。②血浆Betatrophin、Visfatin检测采用酶联免疫吸附试验，试剂盒购自北京爱迪博生物科技有限公司；NF-κB检测也采用酶联免疫吸附试验，试剂盒购自上海基尔顿生物科技有限公司。

1.5观察指标 ①比较GDM组与对照组血浆Betatrophin、Visfatin、NF-κB表达差异。②分析血浆Betatrophin、Visfatin、NF-κB对于GDM的诊断效能。③比较GDM组与对照组血糖指标FPG、FINS、HOMA-IR差异。④分析GDM患者血浆Betatrophin、Visfatin、NF-κB与血糖指标的相关性。

2 结果

2.1血浆Betatrophin、Visfatin、NF-κB表达水平比较 GDM组血浆Betatrophin、Visfatin及NF-κB表达水平均高于对照组，差异有统计学意义(P<0.01)。见表2。

2.2血浆Betatrophin、Visfatin、NF-κB评估GDM效能分析 ROC曲线分析结果显示，血浆Betatrophin、Visfatin、NF-κB联合检测评估GDM发生的曲线下面积(AUC)为0.934、敏感度为80.00%、特异度为93.30%。联合检测的AUC大于Betatrophin、Visfatin、NF-κB单独检测，差异有统计学意义(P<0.05)。见表3和图1。

表2 妊娠期糖尿病患者和糖耐量正常孕妇两组血浆Betatrophin、Visfatin、NF-κB水平比较

表3 血浆Betatrophin、Visfatin、NF-κB评估妊娠期糖尿病效能分析

图1 血浆Betatrophin、Visfatin、NF-κB评估妊娠期糖尿病的ROC曲线

2.3血糖指标比较 GDM组FPG、FINS、HOMA-IR水平均高于对照组，差异有统计学意义(P<0.01)。见表4。

表4 妊娠期糖尿病患者和糖耐量正常孕妇两组FPG、FINS、HOMA-IR水平比较

2.4GDM患者血浆Betatrophin、Visfatin、NF-κB与血糖指标相关性分析 GDM患者血浆Betatrophin与HOMA-IR呈正相关(P<0.01)；Visfatin与FINS呈负相关(P<0.05)；NF-κB与FPG、HOMA-IR呈正相关(P<0.01)。见表5。

表5 妊娠期糖尿病患者血浆Betatrophin、Visfatin、NF-κB与血糖指标相关性分析

3 讨论

近年来，随着人民生活水平提高，GDM的发生率也在不断提高，其发生率为妊娠女性的1.0%～14.0%[7]。GDM的发生和多种孕妇及胎儿并发症相关，对母婴危害极大，可导致巨大儿、胎儿宫内窘迫、胎盘早剥、子痫等一系列并发症的发生，增加子代成年后代谢综合征患病风险[8-11]。

Betatrophin主要在肝脏中表达，少量于脑组织、脂肪组织、心肌组织、直肠表达，参与机体的糖代谢和脂代谢[12]。本研究通过对GDM及正常妊娠妇女进行分析，发现GDM患者血浆Betatropihn表达水平高于正常孕妇，与张远远等[13]研究结果一致。同时本研究发现Betatropihn水平与患者HOMA-IR呈现正相关，而与FPG和FINS无相关性。陈龙等[14]通过动物实验研究表明，胰岛素抵抗可造成肝脏Betatrophin的分泌增加，而高血糖本身并不诱导Betatrophin表达升高，提示血清Betatrophin升高和胰岛素抵抗有关。周春兰和何世梅[15]研究发现血清Betatrophin高水平可增强胰岛素抑制糖异生途径，此外Betatrophin还可通过Akt-GSK3β、Akt-FoxO1通路，在一定程度上减轻胰岛素抵抗。基于此，本研究推测血浆Betatrophin水平增高可能是机体对胰岛素抵抗的一种代偿保护，即为了改善胰岛素抵抗，患者肝脏分泌高浓度Betatrophin。本研究通过ROC曲线评估血浆Betatrophin对GDM发生的价值，其AUC为0.827，预测效能较高。

Visfatin具有类似胰岛素的生物效应，可促进脂肪细胞分化，抑制肝糖原释放，促进血管平滑肌细胞的成熟过程。Visfatin可通过激活胰岛素信号控制机体葡萄糖摄取，抑制肝糖原释放，作用与胰岛素类似，推测其可能通过与胰岛素受体结合，产生和胰岛素类似的信号通路，从而降低血糖水平[16-17]。还有研究表明，GDM患者血清Visfatin水平较糖耐量处于正常水平的妊娠妇女明显升高，并认为血清Visfatin异常升高可能和妊娠期糖耐量异常有关[18]。本研究中GDM组血浆Visfatin表达水平高于对照组，与上述研究结果一致。本研究中Visfatin与FINS呈负相关，Visfatin增加是机体对高血糖应激产生的代偿反应，胰岛素绝对不足状态下呈现代偿增加，可能对GDM患者具有一定的保护作用。评估血浆Visfatin对GDM发生的价值发现，AUC为0.717，其预测效能低于Betatrophin与NF-κB。

近年来研究发现,NF-κB 在糖尿病发生的始动环节发挥重要作用，能够介导血管平滑肌细胞生长、增殖、迁移，且各种炎症因子共同作用下触发的氧化应激反应是造成胰岛素抵抗的关键[19-20]。本研究中GDM患者NF-κB 表达水平高于正常孕妇，NF-κB作为高血糖与氧化应激主要靶点，调控多种与炎症反应、细胞增生、细胞分化相关基因的表达。本研究中NF-κB与FPG水平呈正相关，血糖水平越高，则患者NF-κB表达水平也越高，说明高血糖状态下NF-κB活性越强，同时本研究也发现NF-κB与HOMA-IR呈现正相关，其机制可能是高血糖状态下，葡萄糖氧化、糖基化终产物、多元醇途径活性改变可引起体内氧自由基的增加，发生氧化还原失衡，导致NF-κB信号通路激活，产生造成细胞损伤的产物，引起相关病理改变；与此同时活化后的产物，例如炎性因子，又可激活NF-κB，进一步增加炎性因子表达，导致胰岛素的敏感性降低[21-22]。评估血浆NF-κB对GDM发生的价值发现，AUC为0.804，同时本研究分析三项指标联合检测评价GDM发生的AUC达到0.934，进一步说明三项指标联合对于GDM具有较高的评估价值。

综上所述，GDM患者血浆Betatrophin、Visfatin、NF-κB表达水平明显升高，且Betatrophin与胰岛素抵抗呈正相关，Visfatin与胰岛素呈负相关，NF-κB与血糖及胰岛素抵抗呈正相关，三项指标联合检测对GDM具有较高的评估价值。