不同糖耐量人群血浆IL18水平与胰岛素抵抗的相关性
发表时间:2010-05-07 浏览次数:450次
作者:赵星, 方 洁 作者单位:(1.贵阳医学院 免疫学教研室, 贵州 贵阳 550004; 2. 贵州省电力医院 内科, 贵州 贵阳 550002)
【摘要】 目的: 探讨不同糖耐量人群血浆中白细胞介素18(IL18)水平变化与胰岛素抵抗的相关性。方法: 收集2型糖尿病(T2DM,n=30)组、糖耐量减低(IGT,n=30)组及糖耐量正常(NGT,n=28)组相关临床资料,ELISA法测定血浆中IL18水平,以胰岛素抵抗指数(HOMAIR)作为估计胰岛素抵抗(IR)的指标,HOMAIR分别与各代谢指标做Pearson 相关分析,并对影响HOMAIR 的危险因素进行多元逐步回归分析。结果: T2DM及IGT组体重指数(BMI)、腰围、三酯甘油(TG)、HOMAIR及IL18等指标均显著高于NGT组,差异有统计学意义(P <0.01)。Pearson 相关分析显示HOMAIR与IL18 及BMI呈显著正相关(r分别为0.571、0.423,P<0.01) ,调整BMI 后IL18与HOMAIR 独立相关(r=0.50,P<0.01)。多元逐步回归分析,4个变量进入回归模型(P<0.05),分别为IL18(Beta值:0.498)、BMI(Beta值:0.358)、TG(Beta值:0.353)、TC(Beta值:0.298)。结论: IL18在IGT阶段已有显著增高,可能通过IR而参与了T2DM的发生和发展。
【关键词】 糖尿病; 白细胞介素18; 糖耐量减低; 胰岛素抵抗
Relationship between Plasma Interleukin18 Levels and Insulin Resistance in Patients with Different Glucose Tolerance
ZHAO xing1, FANG jie2
(1.Department of Immunology,Guiyang Medical College,Guiyang 550004,Guizhou,China; 2. Department of
Internal Medicine, Guizhou Provincial Electrical Hospital, Guiyang 550002, Guizhou, China)
[Abstract] Objective: To investigate the relationship between plasma interleukin18 (IL18) levels and insulin resistance (IR) in patients with different glucose tolerance. Method: Eightyeight people were divided into 3 groups including impaired glucose tolerance group (group IGT, n=30), type2 diabetes mellitus group(group T2DM, n=30)and normal glucose tolerance group(group NGT, n=28). Plasma IL18 levels were measured by using ELISA. Homeostasis model assessment index of insulin resistance (HOMAIR) was used as indicatrix reflecting IR level. Pearson's correlation analysis was carried out between HOMAIR and other metabolic indexes, and multiple stepwise regression analysis was used to identify the influence of risk factors to IR. Results: Body mass index (BMI),Waistline,triglyerde (TG), HOMAIR and IL18 were significantly higher in groups T2DM and IGT than in group NGT (P<0.01). Pearson's correlation analysis showed significant positive correlations occurred between plasma HOMAIR and IL18, and between HOMAIR and BMI ( r=0.571,and r=0.423 respectively, P<0.01). Multiple stepwise regression analysis showed that IL18, BMI, TG, and total cholesterol (TC) were independently associated with HOMAIR, and the standard correlation coefficients were 0.498, 0.358, 0.353, and 0.298 respectively (P<0.05). Conclusion: IL18 level has increased in prediabetic stage, and might participate the pathogenesis and development of type 2 diabetes by affecting IR.
[Key words] diabetes mellitus; interleukin18; impaired glucose tolerance; insulin resistance
目前糖尿病(DM)的患病率呈全球性增加趋势, 其病因与发病机制尚未完全阐明,主要病理生理是胰岛素分泌障碍和胰岛素抵抗(IR),炎症学说近年来备受关注, 越来越多的证据证明炎症在IR和胰岛β细胞损伤的发生过程中起至关重要的作用,认为它是一种固有免疫和低度炎症性疾病[1,2]。白细胞介素18(IL18)是继肿瘤坏死因子α(TNFα)、IL6 之后发现的又一作用强大的前炎性细胞因子, 有研究发现IL18 在炎症级联反应中具有中心地位,可能通过促进炎症而参与了IR相关疾病的发生[3~5]。糖耐量减低(IGT)是临床显性DM发生前奏,部分人在不自觉中发展为DM,在IGT期如果没有早期得到诊断或治疗, 随着增龄容易发展成为DM。检测不同糖耐量人群血浆IL18水平,分析不同组间IL18水平与IR的相关性,以探讨在IGT发展为T2DM的过程中IL18的可能作用。
1 对象和方法
1.1 对象
本研究对象来自2007年10月~2008年5月贵州省电力医院体检中心的体检人群,按照1999年WHO诊断标准,根据口服葡萄糖耐量实验(OGTT)、空腹血糖(FPG)及服糖后2 h血糖(2 hPG)水平分组。共收集2型糖尿病患者(T2DM)30例,糖耐量减低患者(IGT)30例,同时收集年龄及性别相匹配的正常糖耐量(NGT)者28例。所有入选者均无泌尿系感染、原发性肾脏疾病及风湿性疾病等,且无服用影响脂代谢药物。
1.2 检测方法
所有研究对象均测量身高、腰围、体重及血压等指标,并计算体重指数(BMI),同时收集空腹血清检测空腹血糖(FPG)、总胆固醇(TC) 、三酯甘油( TG) 、高密度脂蛋白胆固醇(HDLC) 、低密度脂蛋白胆固醇(LDLC),均在东芝TBA40FR全自动生化分析仪上进行检测。胰岛素测定用放射免疫法,测定药盒为中国原子能研究所。采用稳态模型计算胰岛素抵抗指数(HOMAIR)。HOMAIR=空腹血糖(FPG) ×空腹胰岛素(FIns)/22.5,并取其自然对数值。IL18 测定ELISA试剂盒为上海船夫公司进口分装R&D产品,所有操作均严格按照说明书进行。
1.3 统计学处理
用SPSS11.5统计软件包进行统计学处理,计量资料以x±s表示, HOMAIR取其自然对数后分析,各组间均数比较应用单因素方差分析,两两比较应用q检验, 各指标相关性研究采用Pearson 相关分析,对影响HOMAIR 的危险因素进行多元逐步回归分析,以P<0.05为差异有显著性,P<0.01为差异有极显著性。
2 结果
2.1 不同糖耐量组间临床资料及IL18等检测结果比较
各组间性别、年龄基本匹配,组间血压、血脂比较差异无统计学意义。T2DM及IGT组BMI、腰围、TG、HOMAIR及IL18等指标均显著高于NGT组,差异有统计学意义(P<0.01 ),见表1。表1 三组间临床资料及IL18检测结果比较
2.2 Pearson 相关分析及多元线性回归分析
将HOMAIR分别与各代谢指标做Pearson 相关分析,结果表明HOMAIR与IL18 及BMI呈正相关(r分别为0.571,0.423,P<0.01) ,调整BMI后IL18与HOMAIR 独立相关(r=0.50,P<0.01)。以HOMAIR 为因变量,以年龄、血压、BMI、腰围、TG、TC、HDLC、LDLC 、IL18 为自变量进行多元逐步回归分析,方程入选4个变量,回归方程HOMAIR = 0.081+IL18×0.001+BMI×0.036+TC×0.102-TG×0.165;IL18、BMI、TG、TC的标准回归系数分别为0.498、0.358、0.353、0.298, 在入选的4个变量中,IL18对HOMAIR贡献最大。
3 讨论
IR是指机体对胰岛素不敏感, 表现为外周组织尤其是肌肉及脂肪组织对葡萄糖的利用降低。在IR早期,胰岛β细胞尚能代偿性增加胰岛素分泌来弥补其效应不足, 但随着胰岛β细胞功能逐步衰退将导致IGT及DM发生。因此从NGT→IGT→DM的过程中表现为IR不断加重且胰岛β细胞功能逐渐下降。炎症在IR发生发展中的作用已成为近年研究热点,由此而形成的炎症病因学理论也逐渐得到认可。IL18是新近发现的前炎性细胞因子,主要由活化的单核巨噬细胞产生,其功能与IL 12 相似并协同, 可以促进Th1免疫反应,诱导T细胞增殖并分泌大量IFNγ。IFNγ可反馈作用于单核巨噬细胞, 诱导其进一步活化, 产生大量的IL 1、IL 6、IL 8及TNFα, 它们的过度产生将导致自身免疫炎性损害。近期发现脂肪组织也能产生IL18,且体重降低也伴随着IL18水平的下降[4,6]。因此IL18成为肥胖患者出现IR的危险因素之一,IL18可能刺激和诱导脂肪细胞体积增大,加重内脏脂肪沉积和腹型肥胖的产生。从而也加速肥胖的糖尿病患者体内IR特别是脂肪组织的IR,使得其糖代谢紊乱较非肥胖者更难以控制,血糖水平更高[7]。
本研究发现随着IL18水平升高IR逐渐加重,IL18水平与HOMA IR 呈正相关, 且在调整BMI后对其相关性影响较小,多元逐步回归显示IL18是HOMAIR的独立危险因素,支持IL 18 在IR 中的重要作用,与国外研究报道一致[8]。IL18引起IR的可能机制有以下几个方面: (1)受IL18激活的一系列激酶干扰了胰岛素受体底物 1的酪氨酸磷酸化, 从而减弱了胰岛素信号的转导;(2)加速脂肪代谢,导致体内游离脂肪酸( FFA)水平增高,动物实验中发现用IL18抗体中和IL18后,不仅胰岛素敏感性增高,而且血浆FFA水平也降低[9];(3) IL18可能通过抑制葡萄糖转运蛋白4(GluT4)表达而抑制了胰岛素刺激的葡萄糖转运。
IR是多种因素共同参与的结果, IL18在IR及T2DM的发生发展中可能起到中心介质的作用,并可作为IR及T2DM发生的一个预测指标,对其进行深入研究可为T2DM的防治开辟新途径。
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