骨形成蛋白7与胰岛素分泌、肥胖及其相关代谢紊乱的关系研究

【摘要】：背景和目的 骨形成蛋白(BMPs)是转化生长因子(TGF-β)超家族的一员,是一组包含大量的保守结构区域的分泌信号分子。目前已经鉴定的BMPs有20余种,其中BMP7主要在肾脏、眼睛、骨等组织中表达,在胚胎发育、组织纤维化等方面发挥着重要作用。近年来细胞和动物实验表明,除上述生物学功能外,BMP7还能促进棕色脂肪的合成和及棕色脂肪中的能量消耗。鉴于新近研究表明成人体内也存在棕色脂肪,且棕色脂肪含量和肥胖明显负相关,提示BMP7有可能通过调节棕色脂肪生物学活性从而减少肥胖及其相关性疾病的发生。除此之外,基础研究也提示TGF-β/activin/BMPs可能通过p38MAPK、samds等途径影响胚胎胰腺的分化和成熟胰岛细胞的功能。 虽然以上众多基础研究提示BMP7可能在代谢性疾病的发生过程中起着重要作用,但是人体中血清BMP7与胰岛素分泌、肥胖及相关代谢紊乱的关系目前尚无临床研究报道。本研究通过测量血清BMP7浓度、血清空腹胰岛素水平、人体学指标、代谢性相关指标,并进行相关的统计学分析,为明确成人体内BMP7在代谢性疾病中的作用提供实验依据。 方法 本研究为横断面研究,一共入组419例非糖尿病受试者,其中肥胖及超重者217例,非肥胖者202例。 1.人体学指标测量 所有的受试者均计算BMI,软尺测定腰围和臀围,计算腰臀比。同时测量血压,并计算平均动脉压。 2.代谢性指标的测量 血样采集在空腹(至少10小时)进行,血液生化指标空腹血糖,血尿酸,甘油三酯,总胆固醇,高密度脂蛋白胆固醇,低密度脂蛋白胆固醇均由经过认证的实验室测得。血清葡萄糖测定用葡萄糖氧化酶法。 3.血清BMP7测定 血清BMP7测定用酶联免疫法,根据试剂盒说明书测定,测定时样品稀释5倍。 4.胰岛素测定,胰岛素抵抗、胰岛素分泌指数的计算 受试者空腹(至少10小时)肘前静脉取血测定空腹胰岛素。血清胰岛素水平用单克隆放射免疫测定法。胰岛β细胞功能和胰岛素抵抗由最新的homeostasis model assessment (HOMA2)计算而来。 结果: 1.总体受试者肥胖及超重组与非肥胖组两组之间血清BMP7没有显著差异(P=0.965)。且BMP7与年龄、收缩压、舒张压、平均动脉压、腰围、腰臀比、尿酸、总胆固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、空腹血糖无明显相关性. 男性亚组肥胖及超重组与非肥胖组BMP7无显著差异(P = 0.493)。BMP7与所有指标均无明显相关性。 女性亚组中BMP7肥胖及超重组明显低于非肥胖组,肥胖及超重组的BMP7均值±标准差为55.57±32.46pg/ml,非肥胖组均值±标准差为74.27±56.39pg/ml (P = 0.003)。BMP7与体重指数显著负相关(r=-0.248, P 0.05)。经年龄、体重指数、收缩压、腰围、总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、舒张压、平均动脉压、腰臀比、尿酸、甘油三酯、高密度脂蛋白胆固醇、空腹血糖校正,体重指数是BMP7的独立危险因素(P =0. 0000.01).BMP7与收缩压、腰围、总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇存在显著的负相关(r值分别为-0.143,-0.148,-0.169,-0.177,P 0.05)。 2.在总体受试者中,肥胖及超重组与非肥胖组之间空腹胰岛素,空腹血糖、HOMA2-%B、HOMA2-IR均有显著差异。(P0.01),BMP7与HOMA2-IR无明显相关(r=0.091,P=0.063)。但BMP7与HOMA2-%B明显正相关(r=0.143, p=0.003),且与空腹胰岛素水平也有显著相关性(r=0.118, p=0.016)。经过年龄、胰岛素抵抗、BMI校正,BMP7与可作为一个独立的变量与HOMA2-%B正相关(β=0.073,P=0.042),而且经过年龄、胰岛素抵抗、BMI、空腹血糖校正,BMP7仍可作为一个独立的变量与胰岛素浓度正相关(β=0.026,P=0.012)。 结论: 1.在女性中BMP7降低与肥胖密切相关,体重指数是血清BMP7的独立危险因素,提示检测血清BMP7浓度可能有助于预测女性肥胖的发生。 2.血清BMP7浓度与空腹胰岛素水平、HOMA2-%B呈明显的正相关,提示血清BMP7浓度可以作为预测胰岛β细胞功能的指标。

【关键词】：骨形成蛋白7 棕色脂肪 胰岛素分泌 胰岛素抵抗 肥胖
【学位授予单位】：第三军医大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2011
【分类号】：R589.2
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