PCOS 患者血清IGF-1 水平与胰岛素抵抗及脂代谢的相关性研究

秦育滨 刘占平 李妙娜 卢军

多囊卵巢综合征(Polycystic ovary syndrome,PCOS)是育龄期女性生殖功能障碍的主要原因,也是妇女最为常见的内分泌及代谢紊乱性疾病之一［1］。流行病学调查显示30%～60%的PCOS 患者伴随明显肥胖现象［2］,70%患者存在血脂代谢异常表现,肥胖及血脂代谢异常互相促进恶性循环。肥胖和非肥胖的PCOS患者有不同程度的胰岛素抵抗(insulin resistance,IR)和代偿性的高胰岛素血症(Hyper-insulinemia,HI),PCOS患者罹患2 型糖尿病风险较正常人群升高5～10 倍,31%～35%的患者存在糖代谢异常［3］。IGF-1 结构与胰岛素相似,具有促进生长及控制血糖等多种生物学作用。研究证实IGF-1 可直接增加脂肪分解代谢及胰岛素敏感性［4］,参与2 型糖尿病与IR 的发生。基于此,本研究探讨PCOS 患者血清IGF-1 水平与IR 及脂代谢的相关性,报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2020 年7 月～2021 年12 月本院妇科确诊的150 例PCOS 患者作为研究对象,年龄21～35 岁,平均年龄(27.96±4.18)岁,依据BMI 分为超重组(BMI≥25 kg/m2,82 例)和常重组(BMI<25 kg/m2,68 例)。超重组平均年龄(28.10±4.14)岁,常重组平均年龄(27.79±4.24)岁,两组患者年龄等一般资料对比差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。本研究经本院医学伦理委员会批准,批号普中医伦审202004 号,所有研究对象均签署知情同意书。诊断标准采用2003 年ESHRE/ASRM 鹿特丹PCOS 诊断标准［5］,主要包括稀发排卵和(或)无排卵、临床和(或)生化表现为高雄激素血症(HA)、卵巢多囊样改变。

1.2 方法 采用西门子IMMULITE 2000 XPi 全自动化学发光免疫分析仪测定IGF-1 水平,采用雅培i2000SR 全自动化学发光免疫分析仪测定TG、CHOL、HDL-C、LDL-C 水平,采用罗氏Cobas e601 电化学发光免疫分析仪测定FPG 和FINS 水平,HOMA-IR=(FPG×FINS)/22.5。所有患者均于月经周期或黄体酮撤退出血第2～3 天上午空腹抽取静脉血5 ml,以10 cm离心半径3000 r/min 离心10 min,分离血清后移入微量离心管中,于-20℃冰箱冷冻,后移至-80℃冰箱保存待测。

1.3 观察指标 比较两组IGF-1、FPG、FINS、HOMA-IR、BMI、TG、CHOL、HDL-C、LDL-C 水平,分析IGF-1 与FPG、FINS、HOMA-IR、TG、CHOL、HDL-C、LDL-C 的相关性。

1.4 统计学方法 采用SPSS24.0 统计学软件处理数据。计量资料以均数±标准差()表示,采用t检验；相关性分析采用Pearson 相关分析。P<0.05 表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组IGF-1、FPG、FINS、HOMA-IR 比较 超重组患者IGF-1、FINS、HOMA-IR 均高于常重组,差异有统计学意义(P<0.05)；超重组患者FPG 略低于常重组,但差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 两组IGF-1、FPG、FINS、HOMA-IR 比较()

表1 两组IGF-1、FPG、FINS、HOMA-IR 比较()

注：与常重组比较,aP<0.05

2.2 两 组BMI、TG、CHOL、HDL-C、LDL-C 比 较超重组患者BMI、TG、CHOL、LDL-C 均高于常重组,差异有统计学意义(P<0.05)；超重组患者HDL-C 低于常重组,但差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 两组BMI、TG、CHOL、HDL-C、LDL-C 比较()

表2 两组BMI、TG、CHOL、HDL-C、LDL-C 比较()

注：与常重组比较,aP<0.05

2.3 PCOS 患者血清IGF-1 与IR 及脂代谢相关性分析 Pearson 相关分析发现,PCOS 患者血清IGF-1 与FINS、HOMA-IR 及TG、CHOL、LDL-C 呈正相关(P<0.05)；而与FPG 及HDL-C 无相关性(P>0.05)。见表3。

表3 PCOS 患者血清IGF-1 与IR 及脂代谢相关性

3 讨论

随着诸多相关学科的相互交汇,对PCOS 的研究已从单纯的妇科生殖功能障碍性疾病成为涉及多系统复杂的内分泌代谢性疾病［6］。临床主要表现为月经异常、不孕不育等生殖障碍,多毛、痤疮、脱发、黑棘皮症等高雄激素血症(HA),肥胖、血脂代谢紊乱和糖代谢紊乱及代谢综合征等代谢性疾病。PCOS 呈现家族聚集性,被认为是一种复杂的受多基因影响的疾病［7］,随着分子遗传学和分子诊断学不断进步,鉴定了许多PCOS 的易感基因,包括胰岛素作用的相关基因,如胰岛素及其受体和底物基因(INS、INSR、IRS)、胰岛素样生长因子基因(IGF)、脂联素基因等,高雄激素相关基因以及慢性炎症因子相关基因等。

PCOS 卵巢最明显的特征是窦前卵泡生成过多和窦卵泡发育停滞。尽管调控早期卵泡发育的相关因子和机制尚未完全清晰,较为深入的研究提示胰岛素样生长因子(IGFs)起到了非常重要的作用［8］。动物实验表明雄激素通过提高IGF-1 及其受体表达可促进卵泡的起始募集,而IGF-1 及其受体也具有刺激窦前卵泡发育的作用［9］。另有研究指出IGF-1 只在卵泡膜细胞中表达,卵泡液中的IGF-1 主要来源于外周体循环而并非卵巢局部［10］。经胰岛素激活后不仅IGF-1 受体数量增多,更强化了IGF-1 和胰岛素的效应,进而促进卵泡膜细胞雄激素合成。

目前,PCOS 的发病机理尚未完全明晰,其中IR系公认的重要机制之一,有研究显示大约60%左右的PCOS 患者存在不同程度的IR,若同时伴随肥胖的PCOS 患者IR 发生率更是高达95%［11］。IR 在PCOS患者主要有两大表现,一是表现为性激素分泌的异常,引起HA 和卵泡发育障碍［12］。雄激素对维持女性生殖功能有重要作用,不仅促进第二性征局部体毛的生长,还参与性欲的调节。雄激素在女性中的来源主要是卵巢和肾上腺以及周围组织的转化。HA 的发生机制较为复杂,除外遗传因素、肾上腺皮质功能早现,促性腺激素和性激素的分泌失调都会导致雄激素分泌紊乱。PCOS 患者同时表现为HA 和HI,研究证实了高胰岛素不仅能直接参与卵巢中雄激素的合成,而且影响性激素结合球蛋白的合成［13］。

IR 在PCOS 患者另一大表现为代谢的改变,主要有糖代谢异常、脂代谢异常、肥胖、非酒精性脂肪肝、代谢综合征和心血管疾病风险等。尽管PCOS 的诊断标准中并没有明确包括IR,但IR 及代偿性HI 是PCOS患者代谢异常的基本特征。流行病学调查显示,非肥胖患者HI 发生率达3 成以上,肥胖的PCOS 患者HI的发生率约为3/4［14］。

肥胖是PCOS 的特征表现,尽管其并非诊断PCOS的要素,据报道有高达70%的PCOS 患者伴有肥胖。研究表明PCOS 外周循环中的雄激素、胰岛素和皮质醇均与腹型肥胖密切相关［15］。肥胖不仅加重PCOS 患者的IR 情况,脂肪尤其是内脏中的脂肪产生的代谢产物等能影响胰岛素的生成及生物效能,与脂肪相关的众多细胞因子等也会加重肥胖患者的IR。胰岛的β 细胞于是代偿性分泌更多的胰岛素以对抗IR,所以BMI 越大的患者HI 愈加明显［16］。

肥胖的PCOS 患者较BMI 相似的非患者表现出更严重的IR,肥胖不单影响PCOS 患者的生殖功能,更会增加发生妊娠糖尿病、妊娠高血压等的风险,从而影响妊娠结局。由于持续无排卵和持续的雌激素作用,肥胖的PCOS 患者罹患子宫内膜肿瘤的风险高。值得重视的是肥胖不仅仅加重了PCOS 患者的内分泌异常和代谢紊乱,更增大了患心脑血管疾病的风险。有调查显示肥胖患者比同BMI 的非患者不仅血脂指标异常,还影响其动脉血管的弹性［17］。

生育是PCOS 治疗的一个重要诉求和阶段性目标,预防PCOS 的远期并发症,对高危因素人群的规范化管理随着医疗模式的进步也逐渐被提上日程。肥胖既是PCOS 的重要临床表现,也是致病的高危因素。文献指出肥胖与青春期PCOS 呈正相关,过度增加的BMI会引起潜在的IR 和代偿性HI,因此是独立的危险因素［18］。本研究发现BMI 过高的PCOS 患者的IGF-1、HOMA-IR 和TG、CHOL、LDL-C 均高于正常BMI 的患者,且PCOS 患者血清IGF-1 与FINS、HOMA-IR 及TG、CHOL、LDL-C 呈正相关。

综上所述,PCOS是一种需要长期管理的复杂疾病,除了纠正其紊乱的生殖能力,预防子宫内膜病变,更应着重关注PCOS 引起的紊乱糖脂代谢、肥胖和心血管疾病。