妊娠期糖尿病孕妇血清miR-497-5p和miR-574-5p水平的表达及临床意义*

杨贻然,何学素,李 莹

达州市中西医结合医院妇产科,四川达州 635000

女性在妊娠期运动量大大减少,且易受传统观念影响认为摄入营养越多越好,导致超重孕妇越来越多[1]。妊娠期糖尿病(GDM)是妊娠期常见并发症,发生率约为10.3%,糖尿病孕妇中约80%为GDM孕妇,且其发生率近年来有明显增高趋势[2]。主要表现为多饮、多食、多尿、体重下降等,还可导致胎儿过大、羊水过多,若不及时治疗,可导致胎儿窘迫、新生儿低血糖、妊娠期高血压等,出现不良的妊娠结局[3]。关于GDM发病机制,临床上多认为妊娠期发生生理性胰岛素抵抗,机体为维持正常糖代谢水平,胰岛素分泌增加,导致血糖升高,发生GDM[4];已有研究证实,糖脂代谢紊乱与GDM发生、发展过程密切相关,寻找与糖脂代谢调控有关的分子标志物对GDM的诊断具有重要意义[5]。研究发现,微小核糖核酸(miRNA)异常表达与GDM密切相关,miRNA表达可作为早期预测GDM发生的生物学标志物,其可通过改变葡萄糖转运体的表达水平影响糖代谢,还可增加胰岛素的敏感性[6-7]。另有研究显示,炎症反应可直接损伤动脉管壁,导致内皮通透性增加,从而导致胰岛素抵抗,促进GDM发生[8]。有研究表明,miR-497-5p和miR-574-5p具有抗炎和改善胰岛素抵抗的作用,miR-497-5p/FOXO1轴可以调控妊娠期糖尿病的滋养层细胞,miR-574-5p通过增加脂肪前体细胞的分化增加胰岛素敏感性,从而抑制脂肪细胞扩张[9-10]。基于此,本研究通过检测孕妇血清中miR-497-5p、miR-574-5p水平,分析其与临床指标的关系,进一步探讨其对GDM的诊断价值,为GDM临床诊治提供依据。

1 资料与方法

1.1一般资料 选取2020年1月至2022年1月于本院妇产科就诊的70例GDM患者作为GDM组。另选取同期于本院产检的糖耐量正常的孕妇50例作为对照组。两组孕妇年龄、孕周、产次、孕次比较,差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。见表1。本研究已通过本院伦理委员会审批。纳入标准:(1)符合文献[11]中GDM相关诊断标准:孕24～28周进行口服葡萄糖耐量试验(OGTT)测试,口服葡萄糖(服糖75 g)前需禁食禁饮8～14 h;若空腹、服糖后1 h、服糖后2 h任一时间的血糖值达到或超过界值5.1、10.0、8.5 mmol/L,则诊断为GDM;(2)单胎;(3)孕前无糖尿病、高血压、心脏病史;(4)无血液系统疾病史。排除标准:(1)合并宫内感染性疾病;(2)伴有严重肝肾功能损伤、恶性肿瘤;(3)临床资料不完整。所有孕妇对本研究均知情,并自愿签署知情承诺书,本研究经本院伦理委员会审批通过。

表1 两组基本资料对比或n/n)

1.2方法

1.2.1脂糖代谢相关指标检测 采集所有入组孕妇晨起空腹肘部静脉血5 mL,置于-80 ℃冰箱保存待用。利用全自动生化分析仪(TANK BIO cline200,上海拓开生物科技有限公司)检测两组孕妇空腹血糖(FBG)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、糖化血红蛋白(HbA1c)、载脂蛋白A(apoA)、载脂蛋白B(apoB)水平;采用全自动化学发光免疫法(美国贝克曼DXI800)检测空腹胰岛素(FINS)水平,并计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)。HOMA-IR=FBG(mmol/L)×FINS(mU/L)/22.5。

1.2.2miR-497-5p、miR-574-5p水平检测 采集所有入组孕妇晨起空腹肘部静脉血5 mL,静置1 h后常规离心(3 000 r/min,10 min)后取上清液用于RNA检测。按照miRNA Isolation试剂盒(美国Thermo Fisher Scientific公司)说明提取血清总miRNA并进行逆转录。采用实时荧光定量PCR(qPCR)与cDNA模板对miR-497-5p、miR-574-5p进行扩增,每个样品设置3个复孔,重复操作3次。以U6为内参基因,采用2-ΔΔCt计算miR-497-5p、miR-574-5p的相对表达量。miR-574-5p:上游引物为5′-TCTGGGTCTACCGGCCTGCC-3′,下游引物为5′-ACATGCCGAAGCCGTGGTGG-3′;miR-497-5p:上游引物为5′-CAGCAGCACACUGUGGUUUGU-3′,下游引物序列为5′-CGACAGCAGCACACTGTGGTT-3′;U6内参:上游引物为5′-CTCGCTTCGGCAGCACA-3′,下游引物为5′-AACGCTTCACGAATTTGCGT-3′。qPCR反应条件:95 ℃ 30 s,95 ℃ 5 s,64 ℃ 34 s,共45个循环。

2 结 果

2.1两组孕妇脂糖代谢相关指标及血清miR-497-5p和miR-574-5p水平对比 两组孕妇TC比较差异无统计学意义(P>0.05);GDM组孕妇TG、LDL-C、FBG、HbA1c、apoA、apoB、FINS及HOMA-IR均高于对照组(P<0.05),HDL-C水平与miR-497-5p、miR-574-5p相对表达水平低于对照组(P<0.05)。见表2。

表2 两组孕妇脂糖代谢相关指标及血清miR-497-5p、miR-574-5p水平对比

2.2血清miR-497-5p、miR-574-5p水平与糖脂代谢指标的相关性 Pearson相关性分析结果显示,血清miR-497-5p、miR-574-5p水平与GDM孕妇HDL-C呈正相关(P<0.05),与LDL-C、FBG、HbA1c、apoA、apoB、FINS及HOMA-IR均呈负相关(P<0.05)。见表3。

表3 血清miR-497-5p和miR-574-5p水平与脂糖代谢的相关性

2.3血清miR-497-5p和miR-574-5p水平对GDM的诊断价值 以GDM组70例患者为阳性样本,以对照组50例为阴性样本,建立Logistic回归评估模型,获得Logit(P/1-P),而后进行ROC曲线分析。回归模型的标准化结果见表4。ROC曲线分析结果显示,miR-497-5p、miR-574-5p联合应用的诊断效能高于各单独应用,见表5和图1。

图1 血清miR-497-5p、miR-574-5p水平诊断GDM的ROC曲线

表4 Logistic回归评估模型的标准化结果

表5 血清miR-497-5p和miR-574-5p水平对GDM的诊断价值

3 讨 论

GDM是妊娠期常见慢性病,有调查显示,全世界约有20%孕妇受到GDM影响,GDM是妊娠期常见慢性病,对孕妇和胎儿带来不利影响[12]。因个体及诊断策略差异,部分GDM孕妇难以及时对孕妇和胎儿带来不利影响确诊。随着分子生物技术的发展,miRNA在妇产科领域广泛应用,已有研究证实miRNA通过胰岛素分泌、胰岛素抵抗、脂肪因子等参与GDM发生和发展,且多种miRNA在GDM患者胎盘组织、脐带血中异常表达[13-14],然而脐带血、胎盘组织只能随分娩获取,对GDM不具备预测价值。目前,血液循环中miRNA的检测对GDM诊断价值已成为研究热点[15],而miR-497-5p、miR-574-5p是否为GDM早期诊断的标志物尚鲜见报道。正常妊娠时,为满足胎儿生长及哺乳需要,孕妇脂糖代谢水平可能有所升高,当发生GDM时,脂糖水平往往异常升高。本研究通过检测GDM患者血清中miR-497-5p、miR-574-5p相对表达水平,分析其在GDM发生发展中的作用及对GDM的诊断效能。

本研究结果显示,GDM组孕妇TG、LDL-C、FBG、HbA1c、apoA、apoB、FINS及HOMA-IR均高于对照组,HDL-C均低于对照组(P<0.05)。金鑫等[16]研究表明,孕前肥胖、高脂血症均是GDM发病的危险因素,提示GDM孕妇多伴有不同程度糖代谢紊乱和脂质水平异常。体重指数大于正常值的孕妇GDM发病率升高,GDM患者因血脂水平升高、脂代谢紊乱,以及长期处于高血糖水平,导致FBG升高,TG降解受到抑制,从而加重糖代谢紊乱,形成恶性循环;HbA1c形成较缓慢且恒定,不易受血糖波动和运动的影响,可准确地反映孕妇平均血糖水平;apoA、apoB可调节脂蛋白代谢关键酶的活性,在脂蛋白代谢上发挥极为重要的作用,同时还是调节TG等代谢的重要因子;LDL-C是内源性TG运输的主要形式,且超过90%的apoB存在于LDL-C中,导致GDM患者TG升高;HOMA-IR是反映胰岛素敏感性及β细胞功能的重要指标,胰岛素抵抗是妊娠早期血糖升高的主要因素[17-18]。本研究中,两组miR-497-5p、miR-574-5p相对表达水平比较结果显示,GDM组miR-497-5p、miR-574-5p相对表达水平均低于正常组;表明miR-497-5p、miR-574-5p在健康孕妇血浆中呈高表达,但在GDM孕妇中表达水平降低。这是因为GDM也是一种炎症性疾病,免疫系统激活产生的各种炎症因子均可诱导胰岛素抵抗发生[8];miR-497-5p可减弱炎症细胞因子水平的升高[19],作为胰岛素敏化剂,增加皮下脂肪的存储容量,从而对GDM的发生发挥保护作用;miR-574-5p可抑制炎症[20],促进脂肪细胞分化,改善胰岛素抵抗作用。

本研究Pearson相关性分析结果显示,血清中miR-497-5p、miR-574-5p相对表达水平与GDM孕妇的LDL-C水平呈正相关,与FBG、HbA1c、apoA、apoB、FINS及HOMA-IR均呈负相关;推测血清miR-497-5p、miR-574-5p可能通过调节糖脂代谢从而参与GDM的发生发展。本研究结果提示,HOMA-IR、miR-497-5p、miR-574-5p与GDM发病密切相关。本研究中,Logistic回归评估模型及ROC曲线分析结果显示,miR-497-5p和miR-574-5p联合诊断GDM患者的AUC为0.859,均高于miR-497-5p、miR-497-5p单独检测,提示二者均可作为GDM早期诊断的指标。

综上所述,miR-497-5p、miR-574-5p可能参与了GDM的发生发展过程,其在GDM孕妇中的相对表达水平较低,与FPG、HbA1c、apoA、apoB、FINS及HOMA-IR均呈负相关,且联合检测对GDM有较高的诊断效能。