鄭 青,黃嬌珍,李國棟,鐘祥旭,符先先,王永卿
隨著社會經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展和人民生活水平的提高,肥胖癥的發(fā)病率呈逐年上升趨勢,世界范圍內(nèi)有11億人超重和肥胖,在一部分工業(yè)化國家,接近三分之二的人群超重或肥胖[1]。美國成人肥胖發(fā)生率為30%以上,女性則高達(dá)52.1%,并且增長速度較快[2]。在我國肥胖的發(fā)生率雖不足5%,但在一些城市中肥胖的發(fā)生率卻高達(dá)20%[3]。單純性肥胖是指沒有發(fā)生明顯的內(nèi)分泌和代謝疾病的肥胖,Hotamisligil[4]首次提出,肥胖是由不同炎性因子誘導(dǎo)產(chǎn)生的一種全身性的慢性炎癥性疾病,與糖尿病、高血壓、冠心病、高血脂等密切相關(guān)。纖維蛋白原 (fibrinogen,F(xiàn)IB)既是一種凝血因子,也是一種炎性標(biāo)志物,是肝臟對循環(huán)白介素6(IL-6)產(chǎn)生應(yīng)答而合成的急性期蛋白。胡怡等[5]研究發(fā)現(xiàn),體質(zhì)指數(shù) (body mass index,BMI)超標(biāo)能夠引起凝血方面的異常,并與肥胖程度呈正相關(guān)。但FIB與胰島素抵抗 (insulin resistance,IR)之間的關(guān)系,國內(nèi)尚罕見報道。本研究通過檢測FIB、血脂等生化指標(biāo),探討單純性肥胖成人FIB、血脂水平與IR的關(guān)系。
1.1 一般資料 所有受試者均來自??谑腥嗣襻t(yī)院2012年9月—2013年3月體檢人群。根據(jù)2002年世界衛(wèi)生組織亞太地區(qū)肥胖診斷標(biāo)準(zhǔn)[6],選擇單純性肥胖成人78例,按BMI分為Ⅰ度肥胖組34例,BMI(25.0~29.9)kg/m2,男15例,女19例,平均年齡 (37±9)歲;Ⅱ度肥胖組 30例,BMI(30.0~34.9)kg/m2,男14例,女16例,平均年齡 (37±7)歲;Ⅲ度肥胖組14例,BMI(35.0~40.0)kg/m2,男6例,女8例,平均年齡 (38±10)歲。單純性超重組35例,BMI(23.0~24.9)kg/m2,男19例,女 16例,平均年齡(38±8)歲;健康對照組67例,BMI(18.5~22.9)kg/m2,男30例,女37例,平均年齡 (37±8)歲。所有入選者均接受75 g口服葡萄糖耐量試驗 (OGTT),證實為正常糖耐量,同時,肝、腎功能正常,無心血管疾病,亦無其他引起肥胖的疾病,排除妊娠、哺乳期或長期口服避孕藥者。各組在年齡、性別方面均衡,具有可比性。
1.2 研究方法
1.2.1 體格指標(biāo)檢測 測量受試者身高、體質(zhì)量、腰圍 (肋骨下緣至髂前上嵴之間連線的中點經(jīng)線)、臀圍 (股骨粗隆水平經(jīng)線),并計算 BMI和腰臀比 (waist-h(huán)ip-ratio,WHR),BMI(kg/m2)=體質(zhì)量/(身高)2,WHR=腰圍/臀圍。
1.2.2 標(biāo)本采集 所有受試者均禁食8~12 h后于次晨空腹靜脈采血8 ml,2支干燥試管各注入3 ml血液,用于檢測生化指標(biāo)及空腹胰島素 (FIN),1支1∶9枸櫞酸鈉抗凝全血2 ml,用于測定FIB,3 000 r/min(離心半徑為14.2 cm)離心10 min分離上清,2 h內(nèi)檢測所有指標(biāo)。
1.2.3 相關(guān)指標(biāo)檢測 血清總膽固醇 (TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白膽固醇 (HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇 (LDL-C)等生化指標(biāo)均采用酶法,空腹血糖 (FBG)采用葡萄糖氧化酶電極法,上述項目測定均采用美國貝克曼Dxc800型全自動生化分析儀及其配套試劑。血清FIN測定:電化學(xué)發(fā)光法,羅氏Cobas e601全自動電化學(xué)發(fā)光儀及其配套試劑。FIB測定:Sysmex CA-7000全自動血凝儀及其配套試劑。
1.3 IR評估 基礎(chǔ)狀態(tài)法:FBG與FIN比值作為胰島素敏感指數(shù),自我平衡模型分析法 (homeostasis model assessment,HOMA)。HOMA-IR=(FIN×FBG)/22.5。
1.4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。計量資料以 (±s)表示,組間均值比較采用方差分析并做估算邊際均值圖,各指標(biāo)之間的相互關(guān)系采用直線相關(guān)分析和多元逐步回歸分析。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 單純性肥胖、超重與健康對照組的臨床和實驗室資料 5組 在 BMI、WHR、FBG、FIN、HOMA - IR、TC、TG、HDL-C、LDL-C、FIB上差異均有統(tǒng)計學(xué)意義 (P<0.01,見表1)。FBG、FIN、HOMA-IR、TC、TG、LDL-C、FIB水平隨著BMI的升高呈逐漸上升的趨勢,而HDL-C則逐漸降低(見圖1)。
2.2 各指標(biāo)的相關(guān)性 經(jīng)Pearson相關(guān)性分析,F(xiàn)IB與BMI、WHR、FIN、FBG、HOMA-IR、TG、TC、LDL-C呈正相關(guān)(P<0.01),與HDL-C呈負(fù)相關(guān) (P<0.01);HOMA-IR與FIB、BMI、WHR、FIN、FBG、TG、TC、LDL-C呈正相關(guān)(P<0.01),與HDL-C呈負(fù)相關(guān) (P<0.01,見表2)。
表1 各組間臨床及實驗室資料比較 (±s)Table 1 Comparison of clinical and laboratory data in each group
表1 各組間臨床及實驗室資料比較 (±s)Table 1 Comparison of clinical and laboratory data in each group
注:與健康對照組比較▲P<0.01;與Ⅰ度肥胖組比較△P<0.01,*P<0.05;BMI=體質(zhì)指數(shù),WHR=腰臀比,F(xiàn)BG=空腹血糖,F(xiàn)IN=空腹胰島素,HOMA-IR=胰島素抵抗指數(shù),TC=總膽固醇,TG=三酰甘油,HDL-C=高密度脂蛋白膽固醇,LDL-C=低密度脂蛋白膽固醇,F(xiàn)IB=纖維蛋白原
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表2 受試者各指標(biāo)相關(guān)性分析 (r值)Table 2 The correlation matrix of study variables
圖1 各指標(biāo)均值水平趨勢Figure 1 Trends of the average level of each index
2.3 FIB和HOMA-IR的多元逐步回歸分析 分別以FIB和HOMA-IR為因變量,以 BMI、HOMA-IR、FIN、FBG、血脂水平及FIB、BMI、FIN、FBG、血脂水平為自變量進(jìn)行多元逐步回歸分析,提示BMI、TG是影響FIB水平的獨立危險因素,F(xiàn)IB、BMI、FIN、FBG、LDL-C是HOMA-IR的獨立危險因素。見表3。
表3 FIB和HOMA-IR的多元逐步回歸分析Table 3 Multiple stepwise regressions on FIB and HOMA-IR
本研究顯示,正常糖耐量單純性肥胖成人,除脂代謝異常外 (TG、TC、LDL-C明顯升高,HDL-C明顯下降),調(diào)節(jié)糖脂代謝的胰島素水平亦出現(xiàn)明顯異常,HOMA-IR與BMI呈正相關(guān),多元逐步回歸分析結(jié)果亦顯示,BMI及LDL-C是HOMA-IR的獨立危險因素,提示肥胖、血脂紊亂參與IR的發(fā)生發(fā)展,單純性肥胖成人存在IR,與文獻(xiàn)報道相符[7]。肥胖引起的IR以抑制肝臟葡萄糖輸出和促進(jìn)脂肪組織和肌肉葡萄糖攝取的胰島素功能受損為特點[8],主要機制是:(1)慢性炎癥機制介導(dǎo)IR。脂肪蓄積,尤其是內(nèi)臟TG儲存增加時,可引起釋入血循環(huán)的游離脂肪酸 (FFA)增多和到達(dá)脂肪細(xì)胞的氧量減少,二者共同作用誘導(dǎo)了脂肪細(xì)胞中缺氧誘導(dǎo)因子(HIF-1)及下游目的基因的激活和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激,由此導(dǎo)致了脂肪細(xì)胞死亡和特異性的炎性反應(yīng),IL-6、腫瘤壞死因子ɑ(TNF-ɑ)、C反應(yīng)蛋白 (CRP)、FIB等炎性因子分泌增多,抑制胰島素受體 (IRS)正常的酪氨酸磷酸化,減弱了胰島素的作用,引起肝臟、骨骼肌及脂肪組織的IR[9]。(2)氧化應(yīng)激因素?;钚匝踝杂苫?(ROS)過多,可以導(dǎo)致絲/蘇氨酸激酶的活化,進(jìn)而通過一系列下游信號轉(zhuǎn)導(dǎo),使機體對胰島素敏感性下降。此外,氧化應(yīng)激還通過抑制P13K p85亞基向質(zhì)膜轉(zhuǎn)運的激活,致葡萄糖轉(zhuǎn)運體4(GLUT-4)表達(dá)下調(diào)、轉(zhuǎn)運受阻,引發(fā)IR。(3)胰島素信號傳導(dǎo)障礙。糖原合成酶激酶-3(GSK-3)、磷脂酰肌醇-3激酶 (PI3K)、磷酸酪氨酸磷酸酶1B(PTP1B)途徑異常,均可使胰島素刺激的組織細(xì)胞對葡萄糖的攝取發(fā)生障礙、糖原合成降低,進(jìn)而導(dǎo)致IR。(4)肥胖使脂肪細(xì)胞數(shù)量增多,體積增大,導(dǎo)致其分泌激素的表達(dá)增強或減弱,從不同層次影響胰島素的效應(yīng),導(dǎo)致IR。
FIB是由肝細(xì)胞合成和分泌的重要凝血因子,也是一種急性時相蛋白,是慢性炎癥的標(biāo)志物之一。胡怡等[5]研究發(fā)現(xiàn),BMI超標(biāo)能夠引起凝血方面的異常,并與肥胖程度呈正相關(guān)。本研究亦證實:FIB隨肥胖程度的增加而增長,與BMI呈正相關(guān),BMI、TG是影響FIB的獨立危險因素。Verschuur等[10]的動物實驗研究發(fā)現(xiàn),TG、TC水平較高的一組大鼠,其FIB半衰期較長,認(rèn)為高血脂水平能引起血漿纖溶酶原激活物抑制劑(PAI-1)升高,從而降低纖溶酶原合成,影響FIB的清除,是FIB水平升高的關(guān)鍵。本研究亦發(fā)現(xiàn):FIB與HOMA-IR呈正相關(guān),并且是影響HOMA-IR的獨立危險因素之一,提示FIB參與了IR的發(fā)生發(fā)展。FIB介導(dǎo)IR可能的機制是:(1)作為炎性因子,通過作用于胰島素信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)干擾IRS的信號轉(zhuǎn)導(dǎo),抑制IRS正常的酪氨酸磷酸化,減弱胰島素的作用[8];另 外 能 降 低 GLUT - 4 mRNA 表 達(dá)水 平[11],導(dǎo) 致GLUT-4向細(xì)胞表面轉(zhuǎn)運不足,從而使肌肉組織對胰島素的刺激減弱,由此降低機體對葡萄糖的攝取能力而導(dǎo)致IR。(2)使內(nèi)皮功能異常而導(dǎo)致IR,內(nèi)皮功能紊亂致PAI-1增多,促使LDL-C氧化和巨噬細(xì)胞攝取氧化低密度脂蛋白,而陳曉春等[12]研究認(rèn)為,F(xiàn)IB可誘導(dǎo)PAI-1 mRNA及抗原呈劑量和時間依賴性增長,PAI-1基因表達(dá)增加,可激活NF-κB,進(jìn)一步增加炎性基因的表達(dá),與IR密切相關(guān)。朱旅云等[13]的研究亦證實:內(nèi)皮功能障礙在IR的發(fā)生過程中具有重要意義。(3)FIB是肝臟對循環(huán)IL-6產(chǎn)生應(yīng)答而合成的急性期蛋白。IL-6可使細(xì)胞因子信號抑制劑-3(SOCS-3)異位表達(dá)增加,誘導(dǎo)IRS的絲氨酸磷酸化,抑制IRS-1酪氨酸磷酸化及PI3K間接抑制胰島素依賴的葡萄糖轉(zhuǎn)運,抑制GLUT-4和PPAR-Y基因轉(zhuǎn)錄,使葡萄糖攝取減少,還能促進(jìn)脂肪細(xì)胞降解,使FFA釋放增加,間接誘導(dǎo)β細(xì)胞凋亡,使胰島素分泌功能發(fā)生障礙[14]。
綜上所述,單純性肥胖成人較超重及體質(zhì)量正常者存在更為嚴(yán)重的IR及高水平的FIB,F(xiàn)IB的過量表達(dá)參與并加重單純性肥胖成人IR、血脂紊亂的發(fā)生和發(fā)展。
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