铁代谢标志物与2型糖尿病的关系：基于中国健康和营养调查数据的分析

赵一苏，薄亚聪，黄佳敏，吕全军

1)郑州大学公共卫生学院营养与食品卫生学教研室 郑州 450001 2)郑州大学第一附属医院营养科 郑州 450052

近年来，糖尿病在我国的患病率逐年升高。国际糖尿病联盟[1]发布的数据显示，据估计，到2030年，全球糖尿病患病率将上升到10.2%。中华医学会糖尿病学分会[2]发布的数据显示，当前我国的糖尿病患病率已高达11.2%，其中2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus，T2DM)患者占90%以上。然而，由于地区差异和卫生经济发展不平衡，我国糖尿病的知晓率、治疗率和控制率仍较低[2]。

人体铁代谢标志物主要包括血清铁蛋白、可溶性转铁蛋白受体、血红蛋白和转铁蛋白等4个指标，临床上常用血清铁蛋白、可溶性转铁蛋白受体和血红蛋白联合检测分析患者铁代谢的状态[3]。研究[4-6]表明，高水平的血清铁蛋白与胰岛素抵抗有关，血清铁蛋白升高是T2DM的危险因素之一。转铁蛋白水平与T2DM患病呈正相关[7-8]。一项研究[9]认为可溶性转铁蛋白受体对T2DM的作用受研究对象肥胖状态影响。目前临床上缺少在同一人群中同时检测4种铁代谢标志物的资料。本研究利用中国健康与营养调查(China health and nutrition survey,CHNS)数据，分析铁代谢标记物与T2DM患病风险之间的关系，为T2DM的预防提供新的参考。

1 资料与方法

1.1 资料来源数据来源于CHNS，2009年首次收集参与者的血液生化指标。该调查采用分层多阶段整群随机抽样。每个省抽取2个城市和4个县，再按照多阶段整群随机抽样的原则在每个城市或县确定4个调查点。每个调查点随机抽取20个调查户，入户进行膳食和社区调查。该研究取得了北卡罗来纳大学审查委员会和中国疾病预防控制中心营养与健康所伦理审查委员会的批准，在启动时每个调查对象都签署了知情同意书。本研究纳入9 207名研究对象，均为2009年参与CHNS问卷调查且有血液生化指标的成年人(年龄≥18岁)，排除妊娠者62例，缺少血压测量数据者462例，缺少血清铁蛋白、转铁蛋白、可溶性转铁蛋白受体或血红蛋白数据者81例，以及缺少体格检查数据者265例。最终纳入8 337名研究对象，其中T2DM者641人。

1.2 调查内容CHNS以问卷调查的形式获得调查对象的一般情况，包括年龄、性别、教育水平、吸烟情况、饮酒情况以及个人疾病史等；采用膳食问卷调查3 d 24 h(2个工作日及1个休息日)参与者的膳食情况，采用称重记帐法计算调查对象3 d的食物消耗量，记录家庭成员的用餐情况。

1.3 检测内容由调查现场当地的实验室进行血常规和其他血液生化指标检测。血液样本采集在早晨进行，参与者处于12 h未进食的空腹状态。本研究收集参与者血清铁蛋白、转铁蛋白、可溶性转铁蛋白受体和血红蛋白水平等数据。由定点医院进行体格检查，测得身高、体重和BMI。

1.4 统计学处理应用R 3.0.3对数据进行分析。T2DM组和非T2DM组一般资料的比较采用两独立样本t检验或χ2检验。将不同铁代谢标志物的水平按照三分位数分别由低到高各分为3个等级，进行3个模型的Logistic回归分析，探讨4种不同铁代谢标志物与T2DM之间的关系。模型1：无调整；模型2：对年龄、性别、教育水平、吸烟状况、饮酒状况、日总能量摄入、日蛋白质摄入、日脂肪摄入和日碳水化合物摄入情况进行调整；模型3：在模型2的基础上进一步调整BMI。通过铁代谢标志物×性别的相乘模型检验不同性别人群铁代谢标志物对T2DM患病风险影响的差异。检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 研究对象一般资料本研究共纳入T2DM患者641人，非T2DM者7 736人，T2DM组的年龄、日总能量摄入量、日蛋白质摄入量、日脂肪摄入量、血清铁蛋白、转铁蛋白、血红蛋白水平均高于非T2DM组(表1)。

2.2 铁代谢标志物水平与T2DM关系的Logistic回归分析结果调整年龄、性别、BMI等因素之后，4种铁代谢标志物水平的升高增加了T2DM的患病风险(表2)。

2.3 不同性别人群铁代谢标志物水平与T2DM关系的Logistic回归分析结果高水平转铁蛋白男性患T2DM的风险高于女性(表3)。

表1 2组研究对象一般资料的比较

表2 4种铁代谢标志物水平与T2DM关系的Logistic回归分析结果

续表2

表3 不同性别人群铁代谢标志物水平与T2DM关系的Logistic回归分析结果

3 讨论

T2DM是由于胰岛素抵抗和(或)胰岛β细胞功能缺陷所导致的以慢性高血糖为特征的代谢性疾病，起病隐匿，发病机制目前尚未完全明了[10]。有文献[11-12]认为，铁代谢异常可能导致胰岛β细胞凋亡，致使胰岛素合成和分泌减少，从而使血糖进一步升高。

在人体中，铁的储存形式主要是血清铁蛋白，转运形式主要是转铁蛋白，它们均是反映机体铁储备的敏感指标[13]。研究[14-15]发现，高血清铁蛋白水平是T2DM的独立危险因素之一，尤其对男性的危险性更高。血清铁蛋白水平升高导致的铁超负荷会加剧胰岛素抵抗，进一步使得机体糖代谢紊乱，从而增加了T2DM的患病风险[15-16]。可溶性转铁蛋白受体水平也可以反映机体铁储存状态[17]。一项有关铁代谢和T2DM的研究[18]显示，可溶性转铁蛋白受体与血清铁蛋白的比值与T2DM的危险性呈负相关。转铁蛋白饱和度升高会使T2DM的风险增加2～3倍[19]。本研究结果显示，与非T2DM组相比，T2DM组的血清铁蛋白、转铁蛋白、血红蛋白的水平较高，而且铁代谢标志物水平升高增加T2DM患病风险。由此可见，控制铁代谢标志物水平在合适范围内可以有效降低T2DM的患病风险。

本研究就性别进行分层分析后发现，高转铁蛋白水平对男性患T2DM的影响更大，这与一些研究[20-21]的结论一致。但由于本研究男女比例不均衡，可能对结果存在一定影响。另外，由于CHNS仅提供了2009年的血液生化指标数据，有待更新数据后扩大样本再进一步研究。

综上所述，应通过合理膳食指导等方式，将机体铁代谢标志物控制在合理范围内，以预防T2DM的发生。