正常体质指数的多囊卵巢综合征患者发生胰岛素抵抗的影响因素研究

罗蓉 ，王宇 ，2，缪阿风 ，吴效科

多囊卵巢综合征（PCOS）是最常见的妇科内分泌疾病，发病率为8%～13%，有高度不同的临床和生化特征，通常表现为月经失调、高雄激素血症、不孕症，并伴随胰岛素抵抗（insulin resistance，IR）、代谢综合征（metabolism syndrome，MS）和高血脂等代谢紊乱［1-2］。IR在PCOS的发病机制中起着重要的作用，研究普遍认为IR在PCOS和MS中起着重要的介导作用，还可增加2型糖尿病、心脑血管疾病的长期风险［3］。

无论PCOS患者是否肥胖，IR均有较高的发生率。而目前研究多针对肥胖型PCOS，对于正常体质指数（body mass index，BMI）患者发生 IR 影响因素的研究尚少。故本研究基于“针刺联合克罗米芬对多囊卵巢综合征不孕症妇女活产的影响（PCOSAct）”临床试验数据，全面分析正常BMI的PCOS患者IR的影响因素，以指导临床管理。

1 对象与方法

1.1 研究对象 本研究是基于PCOSAct临床试验的二次分析，该研究是一项在中国开展的多中心、大样本随机对照试验，研究周期为2011—2015年，分中心包括全国27家医院，共纳入1 000例有生育需求的PCOS不孕受试者［4］，临床试验编号为NCT01573858，该研究通过所有医院伦理委员会的伦理审核。本研究根据纳入与排除标准，共纳入453例BMI正常的受试者为研究对象。

1.2 纳入与排除标准（以PCOSAct的标准为基础）纳入标准：（1）年龄20～40岁；（2）BMI正常（18.5 kg/m2＜BMI＜24.0 kg/m2）［5］；（3）自愿往返医院接受周期针刺疗法；（4）自愿签署知情同意书。排除标准：（1）体瘦型（BMI≤18.5 kg/m2）和肥胖型（BMI≥24.0 kg/m2）；（2）夫妻双方伴有其他导致不孕症的病因；（3）伴有其他内分泌障碍性疾病；（4）最近3个月内使用激素或其他药物（包括中药方剂和中成药）；（5）近6周内有妊娠史、流产或生产史、哺乳史。

1.3 诊断标准（以PCOSAct的标准为基础） PCOS诊断参考2003年鹿特丹诊断标准［6］，包括：（1）月经稀发/闭经（月经周期＞35 d，或过去1年内月经来潮次数＜8次，或两次月经间隔时间＞90 d）；（2）卵巢多囊样改变：阴式超声结果提示直径≤9 mm的窦卵泡数目＞12个和/或任意一侧卵巢体积＞10 ml；（3）临床高雄表现（Ferriman-Gallwey多毛评分≥5分）和/或高雄激素血症。必须符合第（1）条，其余至少满足1条。

1.4 分组标准 以PCOS患者是否发生IR，分为IR（-）组和IR（+）组。IR的判断标准：稳态模型胰岛素抵抗 指 数（homeostasis model assessment-insulin resistance index，HOMA-IR）≥ 2.69［7］。

1.5 研究指标

1.5.1 人口学特征 包括年龄、BMI〔BMI=体质量（kg）/身高（m）2〕、腰围（WC）、腰臀比（waist-hip ratio，WHR）（WHR=WC/臀围）、收缩压、舒张压。受试者测量体质量时穿最轻便的衣服，不穿鞋。腰围测脐1周，臀围测臀部最大径线。受试者取坐位，衣袖宽松，测右臂血压，血压升高者（≥160/100 mm Hg，1 mm Hg=0.133 kPa）需要在短暂休息后进行重复测量。

1.5.2 生化指标 受试者于月经周期第3～5天晨起采集空腹静脉血，闭经者经B超检测无卵泡发育时，可在入组当天或次日采集，其中血清用促凝管采集5 ml，以 3 000 r/min 离心 10 min，取上清液冻存于 -80 ℃冰箱；全血用抗凝管采集3 ml，并冻存于-80 ℃冰箱。检测以下指标：（1）性激素水平：抗缪勒管激素（antim ü llerian hormone，AMH）、卵泡刺激素（follicle-stimulating hormone，FSH）、黄体生成素（luteinizing hormone，LH）、总睾酮（total testosterone，TT）、游离睾酮（free testosterone，FT）、性激素结合球蛋白（sex hormone binding globulin，SHBG），并计算游离睾酮指数（free androgen index，FAI），FAI=TT/SHBG×100。（2） 糖代谢指标：空腹血糖（fasting plasma glucose，FPG）、空腹胰岛素（fasting insulin，FINS），并计算HOMAIR，HOMA-IR=FPG×FINS/22.5。（3）脂代谢指标：总胆固醇（total cholesterol，TC）、三酰甘油（triglyceride，TG）、高密度脂蛋白胆固醇（high density lipoproteincholesterol，HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（low density lipoprotein-cholesterol，LDL-C）、载脂蛋白 A1（Apolipoprotein A1，ApoA1）、载脂蛋白B（Apolipoprotein B，ApoB）。（4）肝肾功能：丙氨酸氨基转移酶（Alanine aminotransferase，ALT）、天冬氨酸氨基转移酶（Aspartate aminotransferase，AST）、 总 胆 红 素（total bilirubin，TBiL）、直接胆红素（direct bilirubin，DBiL）、总胆汁酸、肌酐、尿素、血β2微球蛋白。（5）电解质：钙、磷、镁、钠、钾、氯。

1.6 统计学方法 采用SPSS 22.0软件进行统计学分析，符合正态分布或近似正态分布的计量资料以（±s）表示，两组间比较采用独立样本t检验；不符合正态分布的计量资料以M（QR）表示，两组间比较采用非参数秩和检验。相关性分析采用Pearson相关或Spearman秩相关分析。采用多因素Logistic逐步回归法分析正常BMI的PCOS患者发生IR的危险因素和保护因素。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 IR（+）组和IR（-）组人口学特征和生化指标比较 根据HOMA-IR值，IR（-）组339例，IR（+）组114例。IR（+）组BMI、WC、WHR、收缩压、FAI、FPG、FINS、TC、TG、LDL-C、ApoB高于IR（-）组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；IR（+）组AMH、SHBG、TBiL、DBiL、肌酐、血β2微球蛋白、钙、磷、镁、钠、氯低于IR（-）组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。两组患者年龄、舒张压、FSH、LH、TT、FT、HDL-C、AOPA1、AST、ALT、总胆汁酸、尿素、钾比较，差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

2.2 相关性分析 在正常BMI的PCOS患者中，TG、WC、BMI、ApoB、TC、FAI、WHR、收缩压、LDL-C与HOMA-IR呈正相关〔r（rs）=0.402、0.282、0.257、0.202、0.187、0.175、0.168、0.149、0.125，P＜0.05〕。DBiL、TBiL、SHBG、磷、氯、钠、肌酐、AMH、镁、FT、钙、血β2微球蛋白与HOMA-IR呈负相关〔r（rs）=-0.241、-0.234、-0.223、-0.172、-0.159、-0.152、-0.151、-0.148、-0.146、-0.130、-0.127、-0.111，P＜0.05〕。其余指标与HOMA-IR无相关性（P＞0.05）。

2.3 多因素Logistic回归分析 以是否发生IR（赋值：是=1，否=0）为因变量，以表1中P＜0.05的变量为自变量（赋值均为实测值）纳入多因素Logistic回归分析，并应用逐步向前法。结果显示，BMI、WC、FAI、TG、AMH、TBiL和磷是正常BMI的PCOS患者发生IR的独立影响因素（P＜0.05），见表2。

表1 两组人口学特征及生化指标的差异Table 1 Differences in anthropometric and biochemical indicators between two groups

表2 正常BMI的PCOS患者发生IR的影响因素的多因素Logistic回归分析Table 2 Multivariate Logistic regression analysis of factors affecting insulin resistance in polycystic ovary syndrome patients with normal body mass index

3 讨论

IR在PCOS的发病机制中起着重要的作用，并与多种代谢紊乱有关，如肥胖、糖尿病、高血压和非酒精性脂肪肝等。本研究结果显示，正常BMI的PCOS患者IR发病率为25.16%，并与内分泌及代谢密切相关。而另一项研究显示IR的发病率为24.63%［8］，推测国内约1/4的正常BMI患者伴随IR，而这部分患者的IR却常因BMI正常而易于被忽视。

3.1 IR与人口学特征 本研究结果显示，IR患者的肥胖尤以腹形肥胖为主。既往研究表明，由WHR决定的中心性肥胖通常被认为是独立于BMI的危险因素［9-10］。而本研究结果显示，WC是独立于BMI的危险因素，且两组收缩压存在差异。WC和血压均是MS的重要评估成分，且在国际糖尿病协会标准中［11］，将WC≥80 cm作为亚洲女性MS的必备指标，本研究中IR患者的WC平均值超过80 cm。

3.2 IR与性激素 AMH与HOMA-IR呈负相关，OU等［12］研究也得出类似的结论，且AMH≤7.81 μg/L可作为PCOS患者IR的有效预测因子。还有研究发现AMH与HOMA-IR呈负相关，但并没有统计学意义［13-14］。这种负相关可能由于高胰岛素血症一方面改变了卵巢内AMH信号通路，抑制了颗粒细胞的活性［15］，另一方面损害卵巢的血管而减少血流，并使卵巢功能减退，卵泡数量减少，导致AMH水平降低［16］。已知PCOS患者的AMH水平普遍高于健康女性，但较低的AMH却与代谢紊乱密切相关。同时，本研究IR患者雄激素相关指标中仅FAI上升，且为IR的独立影响因素。而FAI的计算包括SHBG值，故通常与人口学特征和代谢谱的相关性优于TT和FT［17］。

3.3 IR与糖脂代谢 IR阳性患者存在明显的糖脂代谢紊乱，血脂中TG与HOMA-IR的相关性明显强于肥胖指标BMI和WC，而在另一项研究中，LDL-C与HOMA-IR呈最强的相关性（r=0.478）［18］。TG的升高不但提升代谢综合征发生率，还与心血管疾病的发生发展密切相关。骨骼肌中TG的升高，可干扰肌肉葡萄糖代谢来降低胰岛素敏感性［19］，而在肝脏中的升高极易造成非酒精性脂肪肝的发生发展，而这也是属于代谢紊乱的表现［20］。ApoB虽不属于高脂血症的评价指标，但其负责将胆固醇运输到外周细胞，是致动脉粥样硬化脂蛋白的重要因子［21］。HDL-C和ApoA1作为动脉粥样硬化的保护因子，但本研究并没发现其对正常BMI的PCOS患者发生IR的保护作用。

3.4 IR与肝肾功能 本研究两组患者转氨酶水平比较无差异，但IR患者TBiL、DBiL低于非IR者，且均与HOMA-IR呈负相关。虽目前针对PCOS患者TBiL与IR的有关研究较少，但这种相关性和国内外多数研究结论一致［22-24］。既往研究表明，TBiL具有明显的抗氧化性和抗炎特性，可抑制LDL-C和其他脂质的氧化，清除氧自由基，改善氧化应激［25］，还可通过改善向心性肥胖和脂肪组织炎症来预防IR［26］。本研究还发现肌酐与HOMA-IR呈负相关，肌酐是由肌肉组织产生，与肌肉量呈正相关，IR患者通常伴随较多的脂肪组织，可能导致其分泌量减少，但肌酐因肾功能的差异而有较大的变化，故对IR的反应似乎不太敏感，且另一项研究并未发现这种相关性［27］。

3.5 IR与电解质 本研究结果显示，除钾以外，其余均与HOMA-IR呈负相关，尤其是磷。低磷血症与其他代谢紊乱的相关性也在既往研究中得到证实，如MS［28］、糖尿病［29］、高血压［30］。仅发现一项有关PCOS患者的研究，并得出一致的结论［31］。钠和氯可以反映体内的盐分水平，众所周知，高盐是心血管疾病的重要影响因素，甚至有盐敏感性高血压一说。故临床一般建议PCOS患者饮食少油少盐，但本研究发现IR患者有较高的血压，却有更低的氯和钠水平，似乎与预期相反，这也许正是年轻PCOS且BMI正常者的特征。有研究认为低钠会降低身体的水分含量，而这需要增加肾上腺素、肾素和血管紧张素的水平来补偿，这会抑制胰岛素，增加IR［32-33］。但一项动物研究认为，低钠饮食会调节脂肪细胞中的胰岛素受体葡萄糖转运体4型（GLUT4）的表达而降低IR［34］。虽目前尚存在争议，但临床上的低盐饮食的观点似乎应该适当的调整。有较多研究支持钙、镁与IR呈负相关，镁作为其他参与能量代谢酶的辅助因子，同时也是镁-三磷腺苷复合物的一部分，故可直接影响葡萄糖代谢［35-36］。故根据电解质的改变，对饮食的适度调整有望改善IR。

本研究局限性：首先，本研究未纳入正常排卵型患者，故尚未体现该类型患者的IR情况；其次，IR的评估没有采取正常血糖高胰岛素钳夹技术，这项昂贵且有创的技术在大型临床试验中是很难实现的；最后，不明确患者入组前是否进行过积极的节食运动而控制了体质量，这种情况对IR、糖脂代谢和电解质的动态影响及长期效果也值得继续探讨。

综上所述，正常BMI的PCOS患者IR发生率为25.16%，且BMI、WC、FAI、TG水平升高及 AMH、TBiL、磷水平降低是正常BMI的PCOS患者发生IR的危险因素。故对于BMI正常的患者依然要关注胰岛素状况并评估个体影响因素，以优化治疗方式并减少远期并发症。

作者贡献：罗蓉和王宇根据研究数据进行文章的构思与设计，撰写论文；罗蓉、缪阿风共同查阅有关文献，并进行统计分析数据核对和结果的讨论；王宇根据结果对论文的撰写提出思路，并进行初步修改；吴效科负责文章的质量控制及审校。

本文无利益冲突。