血清同型半胱氨酸、葉酸、維生素B12水平及MTHFR基因C677T多態性與妊娠期糖尿病的相關性研究

倪菲菲 鄭加永 徐曉敏

[摘要] 目的 探討和分析血清同型半胱氨酸（Hcy）、葉酸（FA）、維生素（Vit）B12水平及亞甲基四氫葉酸還原酶（MTHFR）基因C677T多態性與妊娠期糖尿病（GDM）的相關性。 方法 選擇2016年5月～2017年10月在溫州市人民醫院產前門診就診的中孕期確診的97例GDM孕婦為觀察組，同期產檢正常的102例孕婦作為對照組，采用熒光定量PCR技術檢測MTHFR基因C677T多態性，并采用循環酶法檢測血清Hcy水平，化學發光免疫法檢測血清FA、VitB12水平，比較兩組上述指標的差異。 結果 GDM組MTHFR C677T等位基因T頻率顯著高于對照組。觀察組血清Hcy水平高于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。觀察組血清FA、VitB12水平均低于對照組，差異均有統計學意義（P<0.05）。采用多變量Logistic回歸分析發現Hcy是GDM發病的獨立危險因素。 結論 Hcy是GDM發病的獨立危險因素，暫未發現MTHFR C667T基因多態性、VitB12和FA是GDM發病的獨立危險因素。孕期對GDM患者監測血Hcy具有重要意義，可指導其補充VitB12和FA降低血Hcy水平。

[關鍵詞] 妊娠期糖尿病;亞甲基四氫葉酸還原酶（MTHFR）;同型半胱氨酸;葉酸;維生素B12

[中圖分類號] R714.256 ? ? ? ? ?[文獻標識碼] B ? ? ? ? ?[文章編號] 1673-9701（2020）12-0068-04

[Abstract] Objective To investigate and analyze the relevance of serum homocysteine （Hcy）， folic acid （FA）， vitamin（Vit） B12 levels and methylenetetrahydrofolate reductase（MTHFR） gene C677T polymorphism and gestational diabetes mellitus（GDM）. Methods 97 cases of GDM pregnant women diagnosed in the second trimester of pregnancy in the prenatal clinic of Wenzhou People's Hospital from May 2016 to October 2017 were selected as observation group. 102 pregnant women with normal checkups were used as control group. The C677T polymorphism of MTHFR gene was detected by real-time PCR. And the level of serum Hcy was detected by circulating enzyme method. The levels of serum FA and VitB12 were detected by chemiluminescence immunoassay. The differences of the above indexes were compared. Results The frequency of MTHFR C677T allele T in the GDM group was significantly higher than that in the control group. The serum Hcy level of the observation group was higher than that of the control group， and the difference was statistically significant（P<0.05）. The serum levels of FA and VitB12 in the observation group were lower than those in the control group， and the difference was statistically significant（P<0.05）. Multivariate Logistic regression analysis found that Hcy was an independent risk factor for GDM. Conclusion Hcy is an independent risk factor for the pathogenesis of GDM. The MTHFR C667T gene polymorphism， VitB12 and FA are not considered as independent risk factors for GDM. It is important to monitor blood Hcy in patients with GDM during pregnancy， which can guide them to supplement VitB12 and FA to reduce blood Hcy levels.

[Key words] Gestational diabetes mellitus; Methylenetetrahydrofolate reductase （MTHFR）; Homocysteine; Folic acid; Vitamin B12

妊娠期糖尿?。℅estational diabetes mellitus，GDM）是指妊娠前糖代謝正?；蛴袧撛谔悄土繙p退，妊娠期才出現或發現的糖尿病[1]，是一種常見的妊娠期疾病，隨著2013年WHO制定出GDM的診斷新標準，其發生率也呈逐年升高的趨勢[2]，國外報道為1%～14%，我國發生率為17.5%[3]。GDM的病理生理過程與2型糖尿病相似，胰島素抵抗（IR）是其主要的發病機制[4]，IR可引起血同型半胱氨酸（Homocysteine，Hcy）增高，高Hcy血癥可加重糖尿病血管病變。維生素（Vitamin，Vit）B12和葉酸（Folic acid，FA）缺乏是2型糖尿病尿病患者Hcy增高的重要因素[5]。而亞甲基四氫葉酸還原酶（Methylenetetrahydrofolate reductase，MTHFR）是調控體內葉酸代謝和Hcy甲基化水平的關鍵酶，MTHFR基因突變能提高Hcy水平。本文通過研究妊娠期糖尿病患者MTHFR基因多態性與血清FA、VitB12及Hcy水平的關系，探討MTHFR基因是否參與GDM的發生、發展，為GDM的病因探索提供依據，從而為GDM的預防和治療提供新的途徑，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2016年5月～2017年10月在我院門診產檢的中孕期孕婦。妊娠期糖尿病診斷標準參照2014年中華婦產科雜志的妊娠合并糖尿病診治指南[6]：75 g OGTT服糖前及服糖后1 h、2 h，3項血糖值應分別低于5.1 mmol/L、10.0 mmol/L和8.5 mmol/L。任何一項血糖值達到或超過上述標準即診斷為GDM。選擇同期OGTT結果正常的孕婦作為對照組。排除標準：孕前糖尿病、肝病、腎病、高血壓、冠心病、自身免疫性疾病、甲狀腺疾病、多囊卵巢綜合征及近期服用維生素史。所有受試者簽署知情同意書。GDM組與對照組受試者一般資料見表1，兩組間年齡、孕產次無顯著差異（P>0.05），具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 MTHFR基因多態性分析 ?采用熒光定量PCR技術分析MTHFR C667T基因位點突變：10 μL：1 μL DNA模板（20 ng/μL）5 μL Taqman Universal Master Mix，0.5 μL Taqman-MGB探針，3.5 μL去離子水。反應條件：95℃預變性10 min，92℃變性15 s，60℃延伸1 min，20個循環;89℃變性15 s，60℃延伸90 s，30個循環。反應完成后在ABI7500型熒光定量PCR儀上讀取樣品孔中的終點熒光，利用分析軟件確定各個樣本的基因分型結果。相關儀器與試劑均購自美國ABI公司。

1.2.2 Hcy濃度測定 ?采用循環酶法檢測，抽取空腹靜脈血液3 mL，高速離心取血清;全自動生化分析儀雙試劑循環酶法檢測Hcy水平。

1.2.3 FA及VitB12水平測定 ?采用化學發光免疫法檢測;使用配套試劑盒（美國雅培I2000），嚴格按說明書操作。

1.3 統計學方法

應用SPSS21.0統計學軟件進行分析，正態性檢驗采用單樣本K-S檢驗。正態分布以均數±標準差（x±s）表示，非正態分布以中位數及百分位數[M（P25～P75）]表示。正態分布資料采用獨立樣本t檢驗。非正態分布且方差不齊資料采用多個獨立樣本比較的秩和檢驗（Mann-Whitney U）。計數資料以[n（%）]表示，組間比較采用χ2檢驗。多變量統計分析采用Logistic多元回歸分析，P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組MTHFR C677T基因型及等位基因頻率分布

根據兩組受試者MTHFR C677T基因型分布可知，GDM組與對照組的MTHFR C677T基因分布不同（P<0.05），GDM組T等位基因頻率顯著高于對照組（P<0.05）。見表2。

2.2 兩組血漿VitB12、Hcy、FA水平比較

GDM組血漿Hcy水平顯著高于對照組（P<0.05），而VitB12與FA水平低于對照組（P<0.05）。見表3。

2.3 GDM發病相關的危險因素分析

采用多變量Logistic回歸分析與GDM發病相關的危險因素，包括：血漿Hcy、VitB12、FA和MTHFR C677T基因型。在排除其他因素影響后，發現血Hcy是GDM發生的獨立危險因素（OR=1.818，95%CI：1.472～2.247，P<0.05），暫未發現MTHFR C677T基因、FA和VitB12是GDM的獨立危險因素。見表4。

3 討論

GDM對孕婦的影響主要有：易并發妊娠期高血壓疾病、羊水過多、巨大兒、增加難產、產道損傷及剖宮產術的機率;對胎兒及新生兒的影響主要有：胎兒生長受限、死胎、胎兒畸形、新生兒低血糖以及新生兒呼吸窘迫綜合征等;GDM孕婦分娩的兒童遠期發生肥胖、高血壓及T2DM的風險也明顯增加。GDM是環境因素與遺傳因素共同作用導致的代謝性疾病，病因至今尚未完全明確。隨著GDM的發生率在世界范圍內日益升高，如何預防GDM的發生，降低孕產婦并發癥和圍生兒患病率已引起廣泛的重視。

Hcy是一種含硫氨基酸，是蛋氨酸代謝途徑中的中間產物，在FA和VitB12的輔助下可重新合成蛋氨酸。目前關于妊娠期糖尿病與Hcy的關系仍存在爭議，Mascarenhas M等[7]研究發現妊娠期糖尿病患者孕早期Hcy水平與OGTT正常孕婦無明顯差異。本研究測定孕中期的Hcy水平，發現GDM組的Hcy水平明顯高于對照組，VitB12和FA水平低于對照組，表明GDM孕婦存在Hcy代謝問題以及VitB12、FA的缺乏，與楊梅[8]的研究結果一致，這可能與GDM發生相關，華肖杭[9]報道GDM患者孕晚期出現高Hcy血癥，可能與糖尿病胰島素抵抗和患者VitB12和FA水平降低相關，GDM患者宜增加FA和VitB12的攝入，降低Hcy水平，減輕其對 GDM孕婦大血管和微血管的損害以及對胎兒的不良影響。本研究采用多元回歸分析發現Hcy是GDM發病的獨立危險因素，而并未發現VitB12和FA是GDM發病的獨立危險因素，但是VitB12和FA可以通過葉酸代謝通路影響血Hcy水平[10]。Huang Y等[11]動物實驗研究發現妊娠期及哺乳期給予母鼠高葉酸飲食可顯著降低仔鼠的糖耐量受損及胰島素抵抗的風險。Yajnik CS等[12]發現，缺乏VitB12的孕婦補充FA，可增加子代發生胰島素抵抗的風險。個體化補充可有效降低血Hcy水平[13]。然而補充FA和VitB12對GDM影響的作用機制，還需要進一步研究證實。

葉酸參與一碳單位的轉移及利用，是重要的甲基供體，而VitB12是DNA甲基化過程中的重要輔酶，兩者對蛋白質、核酸的合成、各種氨基酸的代謝以及胚胎的發育均具有重要作用。而MTHFR則是葉酸代謝通路中的關鍵酶，將5，10-亞甲基四氫葉酸轉化為具有生物學活性的5-甲基四氫葉酸，然后進一步進入甲基傳遞通路，為Hcy提供甲基且降低血漿中的Hcy水平。梅慶步等[14]研究發現MTHFR基因多態性與2型糖尿病的相關性。Benrahma H等[15]研究摩洛哥人群中患2型糖尿病的MTHFR基因易感性。MHTFR基因多態性與糖尿病的關系研究主要集中于2型糖尿病，與GDM關系的研究較少。目前在MTHFR基因上發現有上百個單核苷酸多態性[16]。其中C677T與人類疾病的關系更密切[17]，即MTHFR基因上的677位點C堿基（胞嘧啶）被T堿基（胸腺嘧啶）取代，引起編碼的丙氨酸突變為纈氨酸。MTHFR基因經C677T方式突變后，可產生三種基因型，即野生型（CC型）、雜合子型（CT型）、純合子型（TT型）。MTHFR基因突變對Hcy代謝的影響導致血Hcy水平升高的因素有飲食和遺傳兩方面，飲食因素主要是由于膳食中FA和VitB12的缺乏，而遺傳因素與MTHFR基因突變導致酶活性降低有關[18，19]。研究表明MTHFR CT型基因使其酶活性降至CC型的75%左右，而TT基因型使其活性下降更顯著，可至50%左右或更低[20，21]。MTHFR活性降低，使其在高半胱氨酸向蛋氨酸轉化過程中的催化作用降低，Hcy在體內蓄積，血漿中Hcy水平升高[22]。程立子等[23]發現MTHFR C667T基因可能是GDM的遺傳危險因素，本研究發現GDM組中MTHFR C677T基因突變高于對照組，但通過多變量Logistic回歸分析發現MTHFR 基因多態性不是GDM的危險因素，研究結果與預想結果不一致的原因可能是：（1）Hcy受多種因素影響，MTHFR C667T基因突變可能對Hcy水平影響較小;（2）本研究對象為孕中期患者，不同孕期患者的Hcy水平可能存在差異，且MTHFR通過腎臟代謝，不同孕期的患者腎小球濾過率不同，可能使結果產生偏差;（3）本研究樣本量少，有待擴大樣本量進一步明確。

綜上所述，Hcy是GDM發病的獨立危險因素，暫未發現MTHFR C667T基因多態性、VitB12和FA是GDM發病的獨立危險因素。孕期對GDM患者監測血Hcy具有重要意義，可指導其補充VitB12和FA降低血Hcy水平。

[參考文獻]

[1] 豐有吉，沈鏗. 婦產科學[M]. 第2版.北京：人民衛生出版社，2010：140-143.

[2] 王爽，楊慧霞. 妊娠期糖尿病發病的危險因素分析[J]. 中華婦產科雜志，2014，49：321-324.

[3] 關懷，尚麗新. 妊娠期糖尿病流行現狀[J]. 中國實用婦科與產科雜志，2015，（1）：91-94.

[4] Catalano，PM. Trying to understand gestational diabetes[J].Diabetic Medicine，2014，31（3）：273-281.

[5] 張巧云，龍憲連，歐紅玲，等. 2型糖尿病中同型半胱氨酸、VitB12、葉酸檢測的意義[J].中國實驗診斷學，2012， 16（3）：497.

[6] 中華醫學會婦產科學分會產科學組. 妊娠合并糖尿病診治指南（2014）[J]. 中華婦產科雜志，2014，49（8）：561-569.

[7] Mascarenhas M，Habeebullah S，Sridhar MG. Revisiting the role of first trimester homocysteine as an index of maternal and fetal outcome[J]. Pregnancy，2014，2014：123024.

[8] 楊梅. 血漿同型半胱氨酸、瘦素水平及相關基因多態性與妊娠期糖尿病的關聯性研究[D].武漢：華中科技大學，2016.

[9] 華肖杭. 血清同型半胱氨酸、VitB12、葉酸與妊娠期糖尿病的臨診研究[J]. 浙江中醫藥大學學報，2013，37（11）：1322-1323.

[10] Fotiou P，Raptis AE，Apergis G，et al. Vitamin status as a determinant of serum homocysteine concentration in type 2 diabetic retinopathy[J]. Journal of Diabetes Research，2015，2014（16）：807209.

[11] Huang Y，He Y，Sun X，et a1. Maternal high folic Acidsupplement promotes glucose intolerance and insulin resistance in male mouse offspring fed a high-fat diet[J]. Int J Mol Sci，2014，15（4）：6298-6313.

[12] Yajnik CS，Deshpande SS，Jackson AA，et al. Vitamin B12 and folate concentrations during pregnancy and insulin resistance in the offspring：The Pune Maternal Nutrition Study[J]. Diabetologia，2008，51（1）：29-38.

[13] Li X，Jiang J，Xu M，et al. Individualized supplementation of folic acid according to polymorphisms of methylenetetrahydrofolate reductase（MTHFR）， methionine synthase reductase（MTRR） reduced pregnant complications[J]. Gynecologic and Obstetric Investigation，2015， 79（2）：107-112.

[14] 梅慶步，陳萍，鄭立紅. 亞甲基四氫葉酸還原酶基因多態性與2型糖尿病相關性研究[J].中國醫藥導報，2012， 9（22）：162-163.

[15] Benrahma H，Abidi O，Melouk L，et al. Association of the C677T polymorphism in the human methylenetetrahydrofolate reductase（MTHFR） gene with the genetic predisposition for type 2 diabetes mellitus in a Moroccan population[J]. Genetic Testing & Molecular Biomarkers，2012， 16（5）：383.

[16] 周佳菁，袁箐，韓峻松，等. 亞甲基四氫葉酸還原酶基因多態性的臨床應用研究進展[J].醫學綜述，2018，24（7）：1266-1272.

[17] Liew SC，Gupta ED. Methylenetetrahydrofolate reductase（MTHFR） C677T polymorphism：Epidemiology，metabolism and the associated diseases[J]. European Journal of Medical Genetics， 2015，58（1）：1-10.

[18] Al-Achkar W，Wafa A，Ammar S，et al. Association of methylenetetrahydrofolate reductase C677T and A1298C gene polymorphisms with recurrent pregnancy loss in syrian women[J]. Reproductive Sciences（Thousand Oaks，Calif），2017，24（9）：1275.

[19] 張巧慧，柳潔. 2型糖尿病患者腔隙性腦梗死與亞甲基四氫葉酸基因C677T多態性的關系[J]. 實用醫技雜志，2016，23（3）：272-274.

[20] 羅淑靜，楊慧霞. 晚期糖基化終末產物及其受體在妊娠期糖尿病孕鼠的子鼠腦損傷中的作用[J]. 中華婦產科雜志，2012，47（5）：364-367.

[21] 鄒宇潔，常碩，龐湘力，等. 亞甲基四氫葉酸還原酶基因C677T多態性與男性不育的相關性及機制研究[J]. 生殖醫學雜志，2017，26（12）：1177-1181.

[22] 張良峰，王新，李海燕，等. N5，N10-亞甲基四氫葉酸還原酶基因多態性及血漿同型半胱氨酸與冠心病的關系[J]. 中國動脈硬化雜志，2016，24（10）：1023-1026.

[23] 程立子，王冬娥，葉貴誠，等. 同型半胱氨酸及C667T基因多態性與妊娠期糖尿病關系分析[J]. 國際檢驗醫學雜志，2016，37（6）：736-737.

（收稿日期：2019-07-12）