糖尿病合并肥胖癥患者血中IL18水平及胰島素抵抗

作者：劉合一,劉雅飛,李偉民　　作者單位：1.黃石理工學(xué)院醫(yī)學(xué)部，湖北 黃石 435003;2.咸寧學(xué)院附屬醫(yī)院內(nèi)科

　　【摘要】目的 探討肥胖的2型糖尿病(T2DM)患者血漿白細胞介素18(IL18)水平及其與胰島素敏感性的關(guān)系。方法 受試者分為肥胖T2DM組(42例),非肥胖T2DM組(40例)和正常體重對照組(37例)，除體重指數(shù)、腰臀比值外,各組間在年齡、性別、種族等因素上均具有可比性;禁食12~14 h,空腹靜脈取血,測定血漿IL18,血脂(TG和TC)、空腹血糖(FPG)、空腹血漿胰島素(FPI),并計算胰島素敏感性指數(shù)(ISI)。結(jié)果 血漿IL18含量在肥胖T2DM組[(201.10±42.18) pg/ml]明顯高于非肥胖T2DM組[(138.45±39.40)pg/ml](P<0.05)和對照組[(129.91±34.12)pg/ml](P<0.01);非肥胖T2DM組與對照組之間比較無顯著性差異(P>0.05)。血漿IL18水平與ISI呈顯著負相關(guān)(r=-0.48,P<0.01);與空腹TG水平呈正相關(guān)(r=0.36,P<0.05)。結(jié)論 血漿IL18水平可能與肥胖T2DM發(fā)生有關(guān),血漿中IL18含量升高可能加重肥胖T2DM患者的胰島素抵抗。

　　【關(guān)鍵詞】 糖尿病,肥胖,白細胞介素18,胰島素抵抗

　　ABSTRACT ：ob[x]jective To investigate the content of Interleukin18(IL18) in obese type 2 diabetes mellitus(T2DM) patients and the relationship between IL18 level and insulin resistance.Methods The subjects were divided into three group,Obest patients with T2DM(Groups1,G1 ) 42 cases,normal body weight with T2DM(G2) 40 case and healthy control(G3) 37 cases.The groups were matched in age sex,genus except waist hip ratio(WHR) and body mass index(BMI).After fasting for 12~14 h,the levels of IL18,cholesterol,triglyceride,fasting plasma glucose and insulin in plasma were monitored and insulinsensitivity index(ISI) was calculated.Results The level of plasma IL18 in obese T2DM patients was significantly higher than that of normal body weight with T2DM and control groups(P<0.05 or P<0.01).IL18 was negatively correlated with ISI(r=-0.48,P<0.01),but it was positively relevant to fasting triglyceride(r=0.36,P<0.05).Conclusion The study indicates that IL18 level in plasma might be related to obest patients with T2DM and could worsen the insulin resistance.

　　KEY WORDS： Diabetes mellitus;Interleukin18;Insulin resistance;Obesity

　　肥胖與2型糖尿病(T2DM)存在密切關(guān)系。體脂含量及分布在胰島素抵抗(insulin resistance，IR)以及T2DM的發(fā)生中起著極其重要的作用。近年來發(fā)現(xiàn)脂肪組織有分泌炎性細胞因子的功能，并且在肥胖的T2DM患者血液中有IL18和C反應(yīng)蛋白(CRP)濃度的改變[1,2]。肥胖介導(dǎo)的細胞因子的產(chǎn)生，可能是IL18等炎癥標志物升高的一個重要的中樞機制，其升高很可能與肥胖相關(guān)性胰島素抵抗(IR)密切相關(guān)[3]。新近研究還表明，IL18可能是胰島素信號的負性調(diào)節(jié)因子，其濃度的升高可使胰島素受體的激活被抑制[2]，從而加重肥胖T2DM患者體內(nèi)的IR 。我們通過檢測肥胖T2DM患者血漿IL18含量，并計算胰島素敏感性指數(shù)(ISI)，旨在探討肥胖T2DM患者血漿IL18水平及其與IR的關(guān)系。

　　1 對象與方法

　　1.1 對象

　　符合1998年WHO診斷標準[4]的T2DM患者82例。糖尿病病程8~15年。男67例，女15例，年齡60~79歲。受檢者空腹血糖均在7.61~9.32mmol/L。其中42例為肥胖組，體重指數(shù)(BMI)：(27±2.10) kg/m2，腰臀比(WHR)：0.94±0.06，經(jīng)CT腹部脂肪檢查，腹部皮下脂肪(ASF)CT值低于-40 Hu，為腹型肥胖(WHR≥0.90)。另40例為非肥胖組，BMI：(21±1.22) kg/m2，WHR：0.62±0.04，腹部ASF的CT值為(-12±3.2)Hu。正常體重對照組37例，為我院老年健康體檢者，BMI：(21±2.11) kg/m2， WHR：0.61±0.07，ASF的CT值為(-13±1.4)Hu。各組間在年齡、性別、種族等因素上保持齊同可比性。所有對象的排除標準：T2DM確診前已有高血壓;明確的心、肺、肝、腦疾患;非糖尿病性腎病疾患;糖尿病急性并發(fā)癥;急性和慢性感染性疾病;近期創(chuàng)傷、手術(shù)(6個月內(nèi));惡性腫瘤等。

　　1.2 方法

　　1.2.1 標本采集及一般項目測定

　　所有研究對象于禁食12 h后次晨空腹靜脈取血3 ml，測定總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、空腹血糖(FPG)、空腹血漿胰島素(FPI)，并計算ISI[5]。血漿胰島素采用微粒子化學(xué)發(fā)光全自動免疫法檢測(美國貝克曼公司提供)。其余標本離心分離血漿，收集于冷凍管內(nèi)，置-70℃儲存，用于IL18測定。

　　1.2.2 IL18測定

　　人IL18 ELISA試劑盒購于日本MBL公司，該Kit與血中胰島素、C肽、胰升糖素、胰多肽和胰島素樣生長因子1等均無交叉反應(yīng)。靈敏度為12.5 pg/ml，嚴格按說明書操作，采用雙孔對照。轉(zhuǎn)移100 μl樣本至抗體包被的微孔中，室溫孵育60 min→洗滌液洗孔4次→轉(zhuǎn)移100 μl耦合液至每孔中，室溫孵育60 min→洗滌液洗孔4次→轉(zhuǎn)移100 μl酶作用底物至每孔中，室溫孵育30 min →每孔加入100 μl終止液以終止反應(yīng)→酶標儀450 mm讀吸光度。描繪不同稀釋濃度IL18標準品曲線，稀釋倍數(shù)×標準曲線上得出的讀數(shù)，則為樣本濃度(pg/ml)。

　　1.3 統(tǒng)計學(xué)處理

　　所有數(shù)據(jù)以±s表示，采用SPSS10.0軟件進行方差分析，q檢驗及多元逐步回歸分析。

　　2 結(jié) 果

　　2.1 T2DM組及對照組IL18含量和各參數(shù)指標變化結(jié)果(表1)　表1 受試3組IL18含量和各參數(shù)比較與非肥胖組比較，*P<0.05;與正常體重對照組比較，△P<0.012.2 項目的相關(guān)性分析

　　分別以IL18、ISI為應(yīng)變量作逐步回歸分析，發(fā)現(xiàn)血漿IL18與ISI呈顯著負相關(guān)(r=0.48，P<0.01);與空腹TG呈顯著正相關(guān)(r=0.36，P<0.05);IL18參與了ISI的變異;血漿TG、體重和IL18對ISI總的影響程度為 47.81%。

　　3 討 論

　　IL18在免疫和炎癥反應(yīng)中發(fā)揮重要作用[3]。它可以下調(diào)脂肪細胞的脂蛋白酶(lipoprotein lipase，LPL)，刺激急性期蛋白的合成，增加下丘腦—垂體軸的活性，參與多種內(nèi)分泌疾病的發(fā)病過程[6]。Whitman等[1]發(fā)現(xiàn)同野生型小鼠相比，IL18受體基因敲除的小鼠血糖迅速下降，脂肪組織減少，基礎(chǔ)代謝率和能量消耗增加，且在高脂飲食下也不易發(fā)生肥胖。新近還發(fā)現(xiàn)在具有IR的肥胖癥患者及肥胖T2DM患者中，其IL18在脂肪組織中的信使RNA(mRNA)表達和蛋白質(zhì)水平，血循環(huán)濃度均有所增加[3]。提示肥胖是一種低度的系統(tǒng)性炎性疾病。Olusi等[3]觀察成人BMI與IL18呈正相關(guān)，并證明在31~49歲的年輕人中高BMI與高濃度的IL18有關(guān)。肥胖機體過度表達的IL18在IR中可能起核心作用。IR是T2DM的重要特征之一。IL18在IR方面的研究有望為治療T2DM開辟新的途徑。

　　本研究結(jié)果顯示，肥胖T2DM組患者血漿IL18水平明顯高于非肥胖組和對照組，而非肥胖組與對照組之間IL18含量無顯著差異(P>0.05)，提示IL18含量升高對肥胖T2DM存在潛在影響，似說明IL18對脂肪組織有直接作用，可能刺激和誘導(dǎo)脂肪細胞體積增大，加重內(nèi)臟脂肪沉積和腹型肥胖的產(chǎn)生，從而也加速肥胖的糖尿病患者體內(nèi)IR特別是脂肪組織的IR，使得其糖代謝紊亂較非肥胖者更難以控制，血糖水平更高。Yudkin等[7]研究了北美印第安人的比馬族(Bima)(他們有肥胖T2DM的高發(fā)病率)，發(fā)現(xiàn)在未患糖尿病的比馬人中，空腹血漿IL18濃度與肥胖呈正相關(guān)，與胰島素作用呈負相關(guān)，這揭示IL18與胰島素作用之間的關(guān)系可能通過肥胖來調(diào)節(jié)。

　　本研究結(jié)果的相關(guān)分析也表明，血漿IL18含量與ISI在3組之間呈有意義的負相關(guān)。IL18與TG在3組之間也存在正相關(guān)作用。同Esposito[8]的報道相似。IL18加重肥胖的T2DM患者的IR包括以下幾個方面：①加速脂肪代謝，導(dǎo)致體內(nèi)游離脂肪酸(FFA)水平增高，動物實驗已發(fā)現(xiàn)用IL18抗體中和IL18后，不僅胰島素敏感性增高，而且血漿FFA水平也降低[9]，提示IL18加重IR的作用，部分是通過上調(diào)FFA水平而產(chǎn)生的。②肥胖的T2DM脂肪細胞、肝細胞產(chǎn)生的IL18，通過內(nèi)分泌或旁分泌抑制肌肉組織胰島素受體的酪氨酸激酶的活性，以降低胰島素的作用[6]。③IL18對脂肪細胞葡萄糖轉(zhuǎn)運蛋白4(GluT4)有下降作用，GluT4是外周組織利用葡萄糖的限速酶，IL18通過抑制GluT4表達而抑制了胰島素刺激的葡萄糖轉(zhuǎn)運。

　　綜上，IL18在介導(dǎo)肥胖的T2DM患者的IR中可能起到中心介質(zhì)的作用。它從不同層次，不同環(huán)節(jié)干擾了胰島素的生理功能。IL18介導(dǎo)的IR的作用途徑和機制尚未完全清楚。繼續(xù)這方面的研究將為提示IR的成因及相關(guān)疾病的診治開辟新的途徑。