1 GDM的病因
GDM的病因至今尚不清楚,胰岛素抵抗和胰岛β细胞分泌降低被认为是GDM发病的重要环节,这与孕期胎盘生乳素、催乳素、糖皮质激素及孕激素等拮抗胰岛素激素水平的升高有关。近年来研究发现GDM的发生可能还与一些炎症因子、脂肪因子等有关。
1.1 胰岛素抵抗(IR)
IR是指正常浓度胰岛素的生理效应低于正常,为了调节血糖在正常水平,机体代偿性分泌过多胰岛素,造成高胰岛素血症。当B细胞功能无力维持高胰岛素状态时即出现血糖升高,从而发生糖尿病。生理性IR在孕24周~28周作用快速增强,孕32周~34周达高峰,有助于胎儿的营养供应生长发育,分娩后逐渐消失。大多GDM患者在产后6周~12周血糖可恢复正常,但部分患者最终发展为永久性糖尿病。Catalano等[1]应用静脉葡萄糖耐量试验(IVGTT)及微小模型法对两组GDM患者的进行研究发现GDM患者存在更严重的IR。传统认为孕期IR的发生与各种胎盘激素有关,近年来研究提示GDM的发生可能是由于胰岛素受体后信号传导障碍造成的。Saad等[2]研究发现妊娠20 d小鼠肝脏和肌肉中胰岛素受体的浓度无统计学差异,而胰岛素介导的受体自身磷酸化、胰岛素受体底物1蛋白水平、胰岛素受体底物1磷酸化水平、胰岛素介导的胰岛素受体底物1水平与磷酯酰肌醇3激酶(PI3激酶)活性都明显下降,提示胰岛素受体后信号传导受阻可能是妊娠期IR发生的机制。
1.2 基因异常
1.2.1 HLA Ⅱ类基因
HLA即人类主要组织相容性复合体(MHC),是启动和参与机体特异性免疫识别、免疫应答的成分之一,分为HLA Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类基因。国内外多位学者对HLA Ⅱ类基因与GDM的相关性进行了研究,认为GDM与T1DM及T2DM一样也存在着遗传异质性。不同国家、不同地区的GDM与不同的HLA Ⅱ类易感基因、保护基因有关;HLAⅡ类基因可能使患者易感性增加,但不是决定遗传特性的首要因素;GDM、T2DM与HLA Ⅱ类基因相关性的共性可能提示GDM在远期发展为T2DM[3]。
1.2.2 磺脲类受体1(SUR1)基因
芬兰对GDM和T2DM患者胰岛素分泌的研究中发现SUR1基因结合核苷酸折叠区有改变,从而提示引起GDM或T2DM的功能改变可能位于SUR1基因附近的位点[4]。
1.2.3 其他基因
Lao等回顾性调查3 320名中国香港地区产妇,在α地中海贫血基因携带者中GDM的发生率为62.0%,与同期年龄和产次匹配的对照组(147%)相比高4倍,多元回归分析显示α地中海贫血基因携带是诊断GDM的重要因素(OR=11.74,95%CI6.37 21.63)[5]。2000年新加坡国立大学对137例GDM和292例正常妊娠孕妇进行研究,提示线粒体DNA突变可能与GDM有关[6]。
1.3 细胞因子
1.3.1 C反应蛋白(CRP)
CRP是一种急时相蛋白,当人体处于感染、外伤、炎症病变时CRP急剧上升,是反映炎症的非特异性的敏感指标。GDM与CRP的相关性的研究也有报道。Myles等对孕早期2 251例孕妇进行的CRP与GDM关系的前瞻性研究结果发现,孕早期CRP水平显著升高的孕妇随后发展成GDM的相对危险度是对照组的3.2倍,发展成GDM的妇女与对照组相比CRP水平显著升高[7],此研究说明炎症反应在妊娠早期就已经建立,高水平的CRP与GDM相关。
1.3.2 白介素
IL1、IL6和IL8均参与机体的炎症反应,同时IL1和IL6还是调节能量代谢平衡的重要因子,可以通过控制凋亡而调节脂肪和肌肉组织的总量。他们除了由免疫活性细胞产生之外,脂肪和肌肉细胞也分泌产生,在免疫和炎症反应中发挥重要的作用。Winzer等[8]对89例GDM和19例NGT妇女在分娩后3个月~12个月测定血浆CRP、PAI、IL6等炎性因子,结果发现GDM组显著高于对照组,因此推测IL6可能参与了GDM的发生。在糖尿病早期,IL6分泌增加促进胰岛素的分泌,导致高胰岛素血症,而当IL6增加到一定程度则抑制胰岛素分泌,并且损害胰岛B细胞,进一步加重糖尿病。{NextPage}
1.3.3 肿瘤坏死因子(TNFα)
TNFα是具有多种生物学活性的细胞因子,除了由激活的巨噬细胞产生,脂肪细胞及肌肉组织也能分泌,它与细胞表面的受体结合后影响胰岛素受体磷酸化和激酶活性水平,干扰胰岛素受体后信号传导,抑制脂肪细胞摄取葡萄糖,从而导致血糖血脂代谢异常。妊娠时胎盘分泌大量的TNFα,可以减弱胰岛素信号导致胰岛素敏感性下降,当其表达异常时将诱发一系列妊娠相关疾病。Rabheim等研究表明GDM孕妇血清TNFα水平比正常孕妇升高显著[9]。TNFα是导致胰岛素抵抗的主要因素之一[10,11]。TNFα致胰岛素抵抗的机制可能是通过其促进脂肪分解,引起游离脂肪酸水平增高,同时TNFα抑制肌肉组织胰岛素受体的酪氨酸激酶活性以及抑制胰岛素受体的丝氨酸磷酸化和GLUT4的表达;可改变胰岛素受体的催化活性,造成脂肪细胞的胰岛素受体在胰岛素刺激下其自体酪氨酸磷酸化能力降低;一定剂量的TNFα可降低胰岛素受体的数目和对胰岛素的亲和力;TNFα可使糖皮质激素和肾上腺素水平升高,通过间接作用导致胰岛素抵抗。诸多研究表明TNFα与GDM的发生、发展关系密切。
1.3.4 脂联素
脂联素(adiponectin)是近年发现的一种脂肪细胞分泌的特异性血浆激素蛋白,它不仅与肥胖、2型糖尿病、胰岛素抵抗有一定相关性,而且在炎症和免疫反应中发挥重要的负调控作用。Yanauehi等[12]的研究表明,生理剂量的脂联素能促进肝及肌肉细胞脂肪酸的燃烧和能耗,从而降低细胞内甘油三酯(TG)水平,改善肥胖鼠与2型糖尿病患者的高脂血症及胰岛素抵抗。Mallamuei等[13]的研究表明,静脉注射脂联素可降低肝脏磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶和葡萄糖6磷酸酶的mRNA表达,故脂联素的增加可抑制肝糖生成酶的表达,减少内源性糖的生成。Williams等[14]认为,GDM母体早孕时血清脂联素浓度明显低于NGT,且脂联素浓度每降低1 μg/ml发生妊娠期糖尿病的概率增加20%。
1.4 其他因素
1.4.1 乙型肝炎病毒携带状态
Lao等[15]发现香港孕妇乙肝表面抗原(HBsAg)携带者GDM发生率约为HBsAg(-)者的3倍(32.9%vs11.0%),提示慢性HBV感染是引起GDM的原发因素。
1.4.2 胰岛淀粉样多肽(IAPP)
IAPP是由胰岛B细胞产生的一种激素,与胰岛素协同分泌。近年来研究发现T2DM、GDM患者血清IAPP水平明显升高,其可形成淀粉样纤维,在胰岛中沉积使胰岛发生淀粉样变,对胰岛B细胞有毒性作用,可致B细胞凋亡增加,从而导致T2DM、GDM的发生[16]。
1.4.3 孕早期高血红蛋白(Hb)水平
Lao等[17]首次证实香港地区孕14周前血红蛋白(Hb)>130 g/L的孕妇GDM的发生率(18.7%)明显高于Hb<13 g/dl(10.9%)者,在校对BMI、年龄和产次的影响后Hb>130 g/L是发生GDM的独立危险因素。
2 GDM的诊断
目前在临床上有许多方法用于筛选和诊断GDM,通常在妊娠24周~28周进行,在这一时段机体各种导致GDM的因素发展到最明显,不易漏诊,同时此时确诊能有足够的治疗时间,可以确保良好的预后。以下就近年来常用的方法做一介绍。
2.1 GDM的筛选
2.1.1 GDM高危因素
妊娠妇女在初次产检时若有GDM的高危因素,在后期需进行诊断试验。高危因素包括:异常分娩史,过去有不明原因的死胎、死产、流产、畸胎史;糖尿病家族史,尤其是母系家族史;孕前肥胖或孕期体重增长过快,BMI≥26或者比标准体重高20%;尿糖阳性;本次妊娠胎儿过大、子痫前期、羊水过多;妊娠期高血压病史;外阴瘙痒伴反复霉菌感染。如果单用高危因素作为GDM的筛选方法可信性较差,必然导致部分患者漏诊,但是这种方法为无创性的筛选方法,依从性好。
2.1.2 50 g葡萄糖负荷试验(glucose challenge test,GCT)
随机口服50 g葡萄糖,将其溶解于200 ml水中,在5 min内服完,服糖1 h抽取静脉血或末梢血做血糖检查,若≥7.8 mmol/L为异常,则需进行OGTT检查。第四届国际妊娠期糖尿病会议和2001年美国糖尿病学会建议GDM筛查时间应根据孕妇有无糖尿病高危因素的存在采取个体化筛查方案。所有非糖尿病患者的孕妇在孕24周~28周应常规进行GCT检查;具有GDM高危因素者,在首次孕期检查应进行GCT检查,若结果正常,在孕24周~28周仍需要重复筛查。时春艳等[18]研究显示,年龄小于25岁不伴有糖尿病高危因素组GDM发生率仅为0.3%,提出对于年龄小于25岁无糖尿病高危因素的孕妇可以不必常规进行GDM的筛查。
2.1.3 空腹血糖联合高危因素
有人提出当FPG≥5.0 mmol/L,同时具有一项高危因素者应进行OGTT检查。研究发现该筛选方法的敏感性可达84.6%,大于GCT的敏感性76.9%[19],但是其是否具有临床实用价值尚需进一步研究。
2.2 GDM的诊断
2.2.1 诊断方法
OGTT仍是诊断GDM的金标准。试验前3天正常饮食,每日进食碳水化合物100 g~200 g,正常体力活动,试验前禁食禁饮8 h~14 h,次日晨抽取静脉血检查FPG,全程不能抽烟或活动,然后将75 g或100 g葡萄糖溶于200 ml~300 ml水中,在5 min内服完,从服第一口开始1 h、2 h、3 h分别抽取静脉血检测血浆血糖值,分别为5.8 mmol/L、10.6 mmol/L、9.2 mmol/L、8.1 mmol/L(NDDG),也可以参考ADA标准,分别为5.3 mmol/L、10.0 mmol/L、8.6 mmol/L、7.8 mmol/L。
2.2.2 诊断标准
符合下述任何一项者即可诊断为GDM。2次或2次以上FBG≥5.8 mmol/L(105 mg/dl)。OGTT四项值中2项达到或超过上述标准。50 g GCT 1 h血糖≥11.1 mmol/L(200 mg/dl),以及FPG≥5.8 mmol/L(105 mg/dl)。
GDM的病因尚未完全清楚,通过对其发生相关因素的不断研究,及其筛查和诊断在临床工作中的广泛开展,可以早期发现、预防GDM的发生,减少母儿近远期并发症。