2型糖尿病患者血清维生素水平及其影响因素

王 鸿,申 义,杜扬帆,宋 川,张熙洋,董 松

近年来,由于糖尿病患病率快速增高,已成为全球性的严重危害人类健康的慢性终身性疾病。其中,2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)所占比例为90%～95%。T2DM除了并发糖代谢失常,也常伴随多种维生素代谢紊乱,因此,维生素不足对T2DM及其并发症的发生和发展存在关键影响。虽然T2DM与维生素关系的研究近年越来越受到关注,但多数情况仅聚焦于某一种维生素与糖尿病或特定并发症的关系,研究结果也表现出差异性。目前,尚无科学有效的维生素补充治疗方案的研究,补充维生素的类型、适应证等问题尚未明确。本研究通过对T2DM患者8种维生素的营养状态进行评估,探索了各种维生素在T2DM中的表达水平及其所受临床影响的因素,为制定有效的维生素补充治疗方案提供科学依据。

1 对象与方法

1.1 对象 选取2020-07至2022-06在我院内分泌科诊治的T2DM患者252例为糖尿病组,选择无糖尿病健康体检者228例为对照组。糖尿病组纳入标准:符合《中国2型糖尿病防治指南》(2017年版)[1]的诊断和分型标准。排除标准:(1)其他内分泌代谢疾病,如肾上腺、甲状腺、性腺、甲状旁腺功能异常、神经性厌食、1型糖尿病等;(2)类风湿关节炎、系统性红斑狼疮、强直性脊柱炎等自身免疫性疾病;(3)恶性肿瘤史;(4)近1年服用过含维生素类的药物或保健品;(5)消化性溃疡、有症状的慢性胃炎、慢性肝病、炎性肠病、胃大部切除术等;(6)非糖尿病因素引起的肾炎、肾病和肾功能不全;(7)急慢性感染性疾病;(8)酗酒、长期卧床、妊娠及哺乳、手术、慢性阻塞性肺疾病等。对照组排除高血压病、心脑血管疾病、高脂血症、高尿酸血症等情况。本研究已通过航天中心医院医学伦理委员会批准,所有患者均签署知情同意书。

1.2 方法 收集记录所有研究对象的性别、年龄、体质量指数(body mass index,BMI)及病史资料。空腹抽取静脉血,对空腹血糖、糖化血红蛋白(hemoglobin A1c,HbA1c)及8种维生素(A、B1、B6、B9、B12、C、D、E)血液浓度进行检测。

糖尿病并发症判定方法:糖尿病视网膜病变(diabetic retinopathy,DR)由眼科专科医生眼底检查确定,糖尿病周围神经病变(diabetic peripheral neuropathy,DPN)依据临床症状、体征结合神经传导功能检查做出诊断,糖尿病肾病(diabetic kidney disease,DKD)依据尿微量白蛋白/肌酐、肾小球滤过率估算值进行判断。心脑血管疾病依据临床表现、冠脉CTA或冠脉造影、头颅CT或MRI等确诊。

1.3 统计学处理 使用R 4.2.0(www.R-project.org)进行数据分析。连续变量以[M(Q1,Q3)]表示,而分类变量以%描述。两组间均数的比较采用独立样本t检验。通过多元线性回归模型来评估不同影响因素下维生素水平的情况。应用VIF共线性筛查协变量,包括年龄、性别、体重指数、HbA1c、病程、并发症等。其中,性别和年龄是固定的调整变量。最终协变量的标准是在基本模型中引入初始协变量后,风险因子的回归系数变化超过10%。所有检验均为双侧检验,P<0.05被认为具有统计学意义。

2 结 果

2.1 两组一般资料和血清维生素水平的比较 两组在性别及年龄构成上无统计学差异(P均>0.05),糖尿病组BMI、空腹血糖、HbA1c高于对照组,维生素B1、B6、B9、B12、C水平低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。两组维生素A、D、E水平比较,差异无统计学意义(表1)。

表1 糖尿病组和对照组的一般资料及血清维生素比较

2.2 影响因素分析 糖尿病患者中影响维生素A的主要因素有性别,维生素B9的主要因素有年龄、BMI>28 kg/m2,维生素B12的主要因素有性别,维生素C的主要因素有性别、BMI>28 kg/m2、HbA1c>10%、DR、DKD、DPN,维生素D的主要因素年龄50～70岁、HbA1c 7.0%～10.0%、HbA1c>10%(表2)。

3 讨 论

维生素是调节机体物质代谢所必需的微量营养素,对糖尿病及其并发症的发生发展起着不可忽视的作用,本研究提示T2DM患者存在多种维生素代谢紊乱。在维生素A和维生素C水平方面,女性相对于男性存在下降的趋势,而维生素B12水平则呈上升趋势。维生素B12水平的差异可能是由于男性更多地涉及不良的嗜好和饮食习惯,以及慢性胃炎高发等原因所致。另外,长期或大剂量口服二甲双胍可能会导致维生素B12吸收障碍和体内分布改变[1],本研究未排除服用二甲双胍的患者,这也是影响维生素B12水平的一种临床因素。

维生素B9,也称作叶酸,存在于许多植物及动物性食物中,尤其是深绿色叶菜和肝脏。通过对29项随机对照试验的系统分析和荟萃研究,Lind等[2]发现,叶酸补充剂能显著降低空腹胰岛素(WMD: -13.47 pmol/L; 95% CI:-21.41,-5.53 pmol/L;P<0.001)。叶酸补充剂还减少了胰岛素抵抗的稳态模型评估(HOMA-IR)(WMD:-0.57 units; 95% CI: -0.76, -0.37 units;P<0.0001),叶酸补充剂可能有助于维持血糖稳定和预防低血糖。本研究中糖尿病组维生素B9水平低于对照组,且随着年龄增长、BMI增加,维生素B9不足更明显。叶酸在T2DM的治疗中可能对血糖控制、心血管健康、炎症抑制和神经保护起到积极影响。然而,由于T2DM是一种复杂的疾病,仍需要进一步研究验证叶酸在糖尿病治疗中的具体作用和效果。

有研究报道,经饮食控制的高龄T2DM患者可出现维生素A缺乏,维生素A缺乏者DR的风险显著增加[3]。也有研究显示维生素A与血管并发症进展间无相关性[4]。此外,维生素A在体内对葡萄糖代谢、胰岛素分泌和炎症标志物的产生发挥重要作用,它是这些受体的主要配体,通过这个过程实现抗炎作用[5]。本研究中未发现T2DM患者维生素A与DR之间的相关性。这与先前的一些研究得出的结论不同,需要进一步探究研究结果的可靠性和解释。一种可能的解释是维生素A在DR发展过程中的作用可能是复杂而多样的,受到其他因素的影响。这些因素可能包括患者的基因变异、环境因素、营养摄入等。因此,不同研究的结果可能受到这些因素的互相干扰或控制的影响,导致矛盾的观察结果。为了进一步解决这个问题,未来的研究可以考虑采用更大样本量的研究、使用更严格的研究设计和更准确的测量方法,以及对其他相关因素进行更全面的调查。同时,还可以探索不同亚群体之间的差异,如年龄、性别、糖尿病类型等,以更好地理解维生素A。

维生素D是一种人体必需的微量元素,对于人体的健康和日常生活至关重要。在T2DM患者中,普遍存在维生素D不足现象[6,7]。此外,高龄和血糖控制差也与维生素D水平的降低密切相关。本研究中,观察到与HbA1c<7%组相比,HbA1c 7.0%～10.0%组的维生素D水平较低,而HbA1c>10%组则同时出现维生素C和维生素D水平的降低。许多研究已经证明,维生素D缺乏可能以两种方式促进T2DM的发生:一是通过激活维生素D受体的作用,二是通过调节钙平衡稳态的方式。维生素D受体的激活可参与调节胰岛素分泌和胰岛素受体的功能,从而影响血糖代谢过程[8]。文献[9-11]报道,维生素D缺乏不仅与糖尿病的发生相关,还会增加患者发展慢性并发症的风险。而本研究并未观察到维生素D水平与各种并发症之间的直接相关性。对于T2DM患者,保持良好的血糖控制和维生素D水平的维持非常重要,以减少慢性并发症的风险并提高生活质量。进一步的研究仍需进行,以探索维生素D与糖尿病发病机制和并发症之间的复杂关系,并为糖尿病管理提供更有效的干预和治疗策略。

本研究发现,在T2DM患者中,HbA1c>10%组的维生素C水平降低,这一结果与之前的研究结果相一致[12-14]。可能的机制包括:高血糖导致糖的自身氧化和蛋白非酶糖化,从而产生更多的自由基,进而使维生素C在清除自由基的过程中大量消耗。此外,高血糖环境下,肾脏对维生素C的重吸收减少[15]。这些可能的机制进一步解释了为什么在高HbA1c组中观察到较低的维生素C水平。本研究还发现,女性患者的维生素C水平相对较低,并且维生素C的降低与微血管并发症(DR、DKD)之间存在密切的相关性。维生素C在糖尿病患者中发挥着重要的作用,它可以降低肾脏和神经细胞中山梨醇的含量,提高肌醇水平,恢复Na-K-ATP酶的活性。此外,维生素C还能够清除自由基、防止毛细血管基底膜的脂质过氧化,并且保护一氧化氮的活性,从而抑制高糖诱导的内皮细胞凋亡[16]。因此,维生素C的不足可能会促进微血管并发症的发生。值得注意的是,本研究未充分排除其他可能的影响因素,如日照、户外运动、吸烟和营养摄入量等。下一步,应以深入探究维生素C在糖尿病病理过程中的作用及其调节机制为研究方向,为糖尿病的管理和治疗提供更有效的策略。

综上所述,T2DM患者的维生素代谢紊乱是常见且复杂的,与多种临床因素相关。因此,应及时监测患者的维生素水平,并制定个体化的补充治疗方案以满足需求,减少不良影响。临床医师应密切关注T2DM患者的维生素水平,必要时调整补充治疗方案,以提升病情和生活质量。