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超氧化物歧化酶及游离脂肪酸检测在胰岛素抵抗疾病中的应用

来源:个人技术集锦
标记免疫分析与临床2017年3月第24卷第3期 247 超氧化物歧化酶及游离脂肪酸检测 在胰岛素抵抗疾病中的应用 王依屹,张珏,鲁传翠,孟佳丽 (上海中医药大学附属曙光医院检验科,上海201203) 摘要:目的探讨超氧化物歧化酶(SOD)及游离脂肪酸(FFA)检测在胰岛素抵抗疾病中的应用价值。方法选择300例 2型糖尿病(DM2)患者,其中150例合并非酒精性脂肪肝(NAFLD),空腹采血检测超氧化物歧化酶(SOD)、游离脂肪酸 (FFA)、胰岛素(INS)、葡萄糖(FPG)、脂类等实验室指标,同时做肝脏瞬时弹性检查(FibroScan)和受控衰减参数(CAP); 选择150例体检健康者为对照组,做相同检测。结果糖尿病组和合并NAFLD组检测结果进行对比,各项指标的差异均 具有统计学意义(P<0.05),糖尿病组、合并NAFLD组与对照组的检测结果进行对比,各项指标的差异均具有统计学意义 (P<0.05)。结论超氧化物歧化酶及游离脂肪酸检测在胰岛素抵抗疾病中有重要的应用价值。 关键词:超氧化物歧化酶(SOD); 游离脂肪酸(FFA); 胰岛素抵抗(IR); 2型糖尿病(DM2); 非酒精性脂肪肝 (NAFLD) Clinical Application of Detection of Superoxide Dismutase and Free Fatty Acids in Patients with Insulin Resistance WANG Yi.yi,ZHANG Jue.LU Chuan.cui。MENG Jia.1i (Department of Clinical Laboratory,Shuguang Hospital Affiliated tO Shanghai University of Traditional Chinese Medicine, Shanghai 201203,China) Abstract:Objective To invesitgate the value of joint detection of superoxide dismutase(SOD)and free fatty acids(FFA)in insulin resistnace(IR).Methods300 patients wiht type 2 diabetes mellitus(DM2),150 ofnon— alcoholic fatty liver disease(NAFLD)were measured for their SOD,FFA,INS,FPG,blood—lipids and FibroScan—CAP levels.Also 100 healthy cases were selected as the control group with the same tests to observe the change of myocardial markers.Results There is a signiifcant difference(P<0.05)between the tests of DM2 with NAFLD group and the group without NAFLD.There is also a significant difference between(P<0.05)DM2 group and the control group.Conclusion The joint detection of SOD,FFA of Insulin Resistance(IR)has the signiifcant clinical value. Key words:Superoxide dismutase(SOD); Free fatty acids(FFA); Insulin resistnace(IR);Type 2 diabetes mellitus(DM2);Non—alcoholic fatty liver idsease(NAFLD) 胰岛素抵抗(insulin resistance,ia)指的是机体 非酒精性脂肪肝(non-alcoholic fatty liver disease, 内正常剂量胰岛素产生了低于正常生物学效应的一 NAFLD)、心脑血管疾病等。目前认为胰岛素抵抗测 种状态 J,指单位浓度的胰岛素的细胞效应减弱,即 定的“金标准”是Fronzo等 建立的高胰岛素正常 机体细胞对胰岛素的敏感性下降,代偿性引起胰岛 血糖钳夹试验(简称钳夹法),但是钳夹法因取血次 B细胞分泌胰岛素增加,从而产生的高胰岛素血症, 数过多和实验复杂不适用于临床日常检查和广泛普 表现为胰岛素介导靶细胞糖代谢能力的减低。目前 查。因此Mauhews等 于1985年提出了利用 已经确认与胰岛素抵抗相关的疾病主要有:糖耐量 HOMA来测定B细胞功能和IR,并在1998年把 异常和2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,DM2)、 HOMA的许多非线性公式加以综合称之为 DOI:10.11748/bjmy.issn.1006—1703.2017.03.002 收稿日期:2016-12.14;修回日期:2017.02.23 基金项目:国家高技术研究发展计划(863计划)课题资助(课题编号:2014AA022304) 248 HOMA2[4]但HOMA2的结果仅能反应患者空腹状 ,&Clin Med.Mar.2017.Vo1.24.No.3 医生进行正常交流的患者。 4研究方法 态下的基础水平而不能反映患者餐后的动态变化。 本课题旨在通过实验室检查寻找一组对胰岛素抵抗 早期和动态诊断有临床应用价值的血清学检查 指标。 所有受试对象均于检查前晚20:00点后禁食, 当天8:0o前空腹采血,分离血清后检测葡萄糖 (FPG)、总胆固醇(TCH)、甘油三酯(TG)、高密度脂 蛋白胆固醇(HDL.C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL- C)、胰岛素(FINS)、超氧化物歧化酶(SOD)、游离脂 肪酸(FFA),同时做肝脏瞬时弹性检查(FibroScan) 和受控衰减参数(CAP)。 5仪器与试剂 材料和方法 1一般资料 选择2016年2月至8月于我院就诊的门诊及 住院2型糖尿病患者300例,其中150例合并非酒 精性脂肪肝。300例患者分为非NAFLD组150例, 其中男性81例,女性69例,年龄26~68岁;NAFLD 生化分析仪使用贝克曼AU5800,血脂、葡萄糖 检测为仪器配套试剂,SOD、FFA采用北京九强试 组150例,其中男性78例,女性72例,年龄24~65 岁。选取我院体检健康者150人为对照组,男女各 75人,年龄18~74岁。 2诊断标准 剂;胰岛素使用罗氏e601化学发光仪和配套试剂。 肝纤维扫描仪为Echosens公司的FibroScan.520。 6统计学方法 所有病例DM2判断均符合世界卫生组织对2 型DM的诊断标准;NAFLD符合中华医学会2010年 采用SPSS 19.0统计软件进行数据分析,正态分 布数据以x±s表示,各组均数间比较用t检验;非正 《非酒精性脂肪性肝病诊疗指南》中的诊断标准;B 超诊断根据中华医学会《非酒精性脂肪性肝病诊疗 指南》中的B超诊断标准。以稳态模式评估法确定 态分布数据以中位数(四分位数范围)表示,各组数 据比较采用Wilcoxon秩和检验,P<0.05为有统计 学意义。 是否胰岛素抵抗:HOMA2一IR=(FPG X FINS)/22.5; HOMA2一IR>2.75为胰岛素抵抗,HOMA2一IR≤2.75 为胰岛素敏感。 3排除标准 结 果 1 NAFLD组和非NAFLD组与对照组相比 与对照组相比,NAFLD组和非NAFLD组SOD、 FFA、TG、TCH、HDL-C、LDL—C、FibroScan、CAP差别 有统计学意义(P<0.05);NAFLD组与非NAFLD组 相比SOD、FFA、TG、TCH、HDL—C、LDL—C、 ①年龄<16岁或>80岁;②有长期大量饮酒 史;③妊娠或哺乳期妇女;④病毒性肝炎、药物性肝 病、全胃肠外营养、肝显状核变性等可导致脂肪肝的 特定性疾病;⑤合并胆、胰、心、脑、肾和造血系统等 严重原发性疾病患者;⑥患有精神系统疾病,无法与 FIBROSCAN、CAP差别有统计学意义(P<0.05)。 见表1。 表1各组临床资料比较 注:与DM2非NAFLD组比较,★P<0.05;与对照组比较,▲P<0.05 标记免疫分析与临床2017年3月第24卷第3期 2 FFA和SOD检测在胰岛素抵抗的受试者工 作特征(ROC)曲线下面积 FFA和SOD检测在胰岛素抵抗的受试者工作特 征(ROC)曲线下面积分别为0.687和0.653,P< 0.01。见图1、图2、表2。 1一特异性 图1 FFA ROC曲线 图2 SOD ROC曲线 表2 SOD、FFA ROC曲线下的面积 249 讨 论 氧化应激是指活性氧簇(ROS)产生过多或代谢 发生障碍,当超出机体的代谢能力时,过剩的ROS参 与氧化生物大分子的过程,产生脂质过氧化并致使 溶酶体、线粒体损伤 。近年来,越来越多的研究和 证据表明氧化应激可诱导线粒体功能发生障碍、胰 岛B细胞功能障碍,引起胰岛素抵抗,从而引发糖尿 病、非酒精性脂肪肝、心血管疾病等一系列疾病 J。 研究已经表明,氧化应激是糖尿病发生、发展的关键 因素 ,了解氧化应激和胰岛素抵抗的关系,可为糖 尿病等疾病的预防和治疗提供新的思路。 血清超氧化物歧化酶(SOD)是一种金属酶,主 要作用是催化自由基发生歧化反应,其浓度可以反 映体内的氧化应激状况。无论是体外培养的细胞还 是糖尿病动物模型或患者,给予抗氧化剂治疗可改 善胰岛素敏感性,减轻胰岛素抵抗,从而证明氧化应 激在胰岛素抵抗中发挥着重要作用 J。本研究的结 果也显示,糖尿病患者的血清SOD水平明显低于对 照组,其中合并NAFLD的SOD水平更低,其水平与 胰岛素抵抗呈负相关。 游离脂肪酸(FFA)是脂肪组织脂解的产物,可 影响葡萄糖的氧化、摄取以及糖异生,并影响胰岛素 分泌,干扰胰岛素信号转导系统,与胰岛素抵抗有密 切关系。血清FFA水平升高是肥胖、胰岛素抵抗 (IR)和2型糖尿病的一个重要因素。FFA致IR的 机制主要有:@FFA与胰岛素信号转导系统,FFA诱 发的IR伴有胰岛素刺激的PI一3K活性的改变 。 ②FFA增高可促进葡萄糖刺激的胰岛素分泌 (GSIS),可以潜在地引起胰岛素分泌功能的缺陷。 ③FFA使乙酰CoA和乙酰CoA/自由CoA大量生成, 并在骨骼肌中抑制丙酮酸脱氢酶活性,增加柠檬酸 水平,使葡萄糖氧化能力下降 。④FFA增高可显 著降低胰岛素刺激的肌肉葡萄糖摄取,包括随后的 糖酵解和糖原合成的下降。本研究结果显示,糖尿 病患者的血清FFA水平显著高于对照组,且合并 NAFLD组的FFA水平更高,FFA水平与胰岛素抵抗 呈正相关。 本课题研究结果显示,血清超氧化物歧化酶和游 离脂肪酸水平与胰岛素抵抗相关,ROC曲线显示其诊 断性能良好,除了常规的糖类、脂类检查之外,SOD和 FFA检测有助于胰岛素抵抗的早期发现,在胰岛素抵 抗疾病的实验室检测中有着重要的临床意义。 (下转第289页) 标记免疫分析与临床2017年3月第24卷第3期 289 中还发现GA的阳性率为37.07%,与对照组相比差 异有显著统计学意义(P<0.01),且GDM组HbA1C 浓度与GA浓度成显著正相关,r=0.958,P<0.01, 表明GA与HbA1C一样可用于监测血糖的变化。 的应用价值,适合临床推广。 参考文献 [1]杨慧霞.妊娠期糖尿病筛查和诊断策略的变迁.实用妇产科杂 志,2011,27(7):482—484. GA是血清中的清蛋白与葡萄糖发生缓慢非酶促反 应的产物,半衰期为19 d,故GA能够反映GDM患 者前2—3周的血糖平均水平,且不受年龄、性别、饮 食、药物及血糖波动的干扰,可以作为血糖浓度的短 [2]乐杰.妇产科学.第7版.北京:人民卫生出版社,2008:150.154. [3]施雯君.妊娠糖尿病患者糖化血红蛋白监测的临床意义.实用 临床医药杂志,2014,18(3):l11一l12. [4]俞恒.孕妇外周血糖化血红蛋白检测在妊娠期糖尿病诊断中的 价值探讨.中国实验诊断学,2016,20(4):586—588. [5]徐国宾.糖尿病诊断标准的完善及糖化血红蛋白AIC检测的标 准化.临床检验杂志,2012,30(6):401—405. 期控制指标。某些疾病如溶血性贫血、缺铁性贫血、 血红蛋白异变体,由于红细胞破坏增多和血红蛋白 结构异常,此时测定HbA1C可能会受到影响,而这 些因素不会影响GA的形成,此时测定GA很有价 值。GA一方面克服了HbA1C不能及时反映近期血 糖水平的缺陷,另一方面对于有红细胞破坏增多和 血红蛋白结构异常的疾病,GA可以弥补HbA1C的 [6]蔡慧华,何援利,王雪峰,等.糖化血红蛋白联合空腹血糖检测 在妊娠期糖尿病筛查的应用价值.实用妇产科杂志,2014,30 (3):205—208. [7]王笠,李琳,王达,等.糖化血红蛋白的检测和临床应用.上海医 学检验杂志,2003,18(2):119—121. [8]綦小蓉,余海燕.糖化血红蛋白在围生期的运用.实用妇产科杂 志,2014,30(7):502—505. 不足,这些都有利于检出缺陷性GDM。另外,对于 处于治疗方案调整期的患者,GA能及时地反映患者 近期的血糖控制情况,能更准确地指导GDM的治 疗。因此,这些特性决定了GA与HbA1e两者不能 互相取代,联合使用可起到互补作用,更能全面地为 [9]关莉.糖化血红蛋白与糖耐量联合检测在妊娠期糖尿病诊断中 的价值.标记免疫分析与临床,2014,21(3):355—356. [1O]International Association of Diabetes and Pregnancy Study Groups Consensus Panel,Metzger B E,Gabbe S G,et a1.International association of diabetes and pregnancy study groups recommendations on the diagnosis and classification of hyperglycemia in pregnancy. GDM的诊断、筛查、治疗等方面提供有价值的实验 室依据。 综上所述,糖化血红蛋白联合糖化清蛋白测定 有助于妊娠期糖尿病的临床诊断和治疗,具有较高 Diabetes Care,2010,33(3):676—682. (潘子昂编辑) (上接第249页) 参考文献 [1]米杰,张力.胰岛素抵抗.中华预防医学杂志,2004,38(4): 225—226. 的关系研究.中国全科医学,2012,15(9A):2902・2904. [6]周红坚,周园嫒.氧化应激与线粒体功能障碍和胰岛素抵抗的 关系.中国临床医生,2013,41(8):17—19. [7]Giacco F,Brownlee M.Oxidative stress and dibetaic complications. Circ Res,2010,107(9):1058-1070. [2]DeFronzo R A,Tobin J D,Andres R.Glucose clamp technique:a method for quantifying insulin secretion and resistance.Am J [8]Henriksen E J.Exercise training and the antioxidant alpha—lipoie acid in the treatment of insulin resistance and type 2 diabetes.Free Physiol,1979,237(3):214-223. 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