文摘

背景。胰岛素抵抗和系统性炎症经常发生在婴幼儿心脏手术与心肺旁路,而脂联素已经证明insulin-sensitizing和消炎作用在肥胖和2型糖尿病。在这个前瞻性研究中,我们旨在调查协会的脂联素与胰岛素抵抗和炎症介质与心肺旁路接受心脏手术的婴儿。方法和结果。从六十婴儿接受开放的心脏手术,麻醉前采集的血液样本,在心肺旁路的起始和0,6、12、24、48小时后终止心肺旁路。血浆白细胞介素- 6 (il - 6)、肿瘤坏死因子-α(TNF -α),脂联素水平在血液样本进行评估。胰岛素抵抗是衡量评估胰岛素需求保持euglycaemia和重复测量的胰岛素血糖指数。胰岛素血糖指数、il - 6和TNF -α增加了3-8-fold手术后6 h。脂联素与负相关系统性炎症CPB后6 h的标记。结论。尽管血清脂联素水平显著降低,有显著的逆协会脂联素与系统性炎症和胰岛素抵抗的标志在婴儿接受心脏手术。

1。介绍

胰岛素抵抗和系统性炎症经常发生在婴儿和心肺分流术(CPB)心脏手术。胰岛素抵抗与血糖水平的增加呈现(高血糖)和增加对胰岛素的敏感性降低危重患者的发病率和死亡率(1,2]。强化胰岛素治疗针对正常改善他们的临床结果3- - - - - -5]。在最近发表的一项研究涉及接受心脏手术的患者,术中胰岛素抵抗与风险增加有关的短期不良结果(6]。炎症反应和损伤可能导致术后并发症的发展(7,8]。系统性炎症反应的强度和持续时间确定组织损伤的发展,multiorgan衰竭,甚至死亡9,10]。我们先前的研究已经表明,改善胰岛素抵抗变弱的系统性炎症反应在婴儿接受体外循环(11]。

脂联素,一种激素来自于脂肪组织,已经证明insulin-sensitizing和消炎作用在肥胖和2型糖尿病12]。最近脂联素也被证明与胰岛素抵抗和反向相关炎症介质(13]。研究脂联素与胰岛素抵抗的关系及炎症介质接受心脏手术的婴儿心肺旁路稀缺。本研究进行探讨脂联素与胰岛素抵抗的发展协会和动能的变化婴儿接受心脏的炎症介质。

2。材料和方法

目前的研究已通过Xijing医院的伦理委员会,执行第四军医大学,据世界医学协会赫尔辛基宣言。

2.1。病人

病人人口:6个月至3岁的婴儿接受先天性心脏病开放和体外循环心脏手术的研究为我们医院从2010年6月到2011年8月。给父母术前详细信息和他们的书面同意。没有一个婴儿有糖尿病史。独家标准包括术前肝脏和肾脏疾病或功能障碍,术前凝血障碍,缓和或第二次手术,血糖水平受损。

2.2。测量胰岛素抵抗

隔夜空腹建议所有病人在术前一天。胰岛素抵抗是由个体胰岛素需求记录保持正常。血糖监测每一个和胰岛素输注率调整维持血糖水平在4.4和8.3之间更易与L。胰岛素的输注是一个标准的护理,开始当葡萄糖浓度高于8.3更易/ L。胰岛素血糖指数(胰岛素×葡萄糖/ 22.5)在每个时间点计算。

2.3。测定胰岛素、脂联素、il - 6和TNF -α水平

血液样本被为每个病人7次点如下:在麻醉前(),起始的体外循环(在终止CPB), (),CPB后6 h (),12 h心脏(后),24小时心脏(后),48 h后体外循环()。血清脂联素水平是决定商业酶联免疫吸附试验(研发、威斯巴登、德国)。血清胰岛素水平与胰岛素测定工具包(研发系统,阿宾顿,英国)。血浆il - 6和TNF -α水平决定使用商用ELISA试剂盒(研发系统,阿宾顿,英国)14]。所有的酶联免疫吸附试验(ELISA)进行协议根据工具包指南。

2.4。统计分析

所有数据都用平均数标准误差表示为的意思。皮尔森相关系数估计的脂联素与代谢之间的关联变量在不同的时间点。重复测量方差分析(方差分析)模型(数据1,2,3)进行了分析使用SPSS 13.0版(SPSS, Inc .)、芝加哥,美国)。

3所示。结果

3.1。研究小组的特性

研究对象的基线特征如表所示1。心脏手术包括修复心室间隔缺损35例,心房中隔缺损18例,法洛四联症7例的校正。

3.2。胰岛素抵抗动力学

血糖监测每一个整个观察期。所有患者需要胰岛素治疗来维持euglycaemia。图1(一)显示了稳定的血糖水平在整个观察期。终止CPB血清胰岛素浓度增加,体内应用胰岛素的过程后,此后保持稳定(图1 (b))。创建一个更具体的参数相结合的胰岛素抵抗血清血糖和血清胰岛素水平,计算胰岛素血糖指数(胰岛素×葡萄糖/ 22.5)在每一个时间点(图1 (c))。胰岛素血糖指数增加的第一个22小时观察期间和之后保持稳定反映了体内动力学应用胰岛素。

3.3。动力学炎性细胞因子

在观察期间炎性细胞因子与TNF浓度峰值迅速上升α和白介素6小时时间点(数据2(一个)和2 (b))。血清脂联素水平是压抑在整个观测时间达到最小6 h点(图3)。

3.4。脂联素与代谢变量的相关性在不同的时间点

脂联素在之间没有相关性,时间点和血糖指数、tnf和il - 6(表2)。在(CPB)后6 h我们发现重要的逆相关性脂联素与胰岛素血糖指数、il - 6和TNF -α(图4)。脂联素与胰岛素血糖指数的相关性(脂联素与il - 6,(),脂联素与肿瘤坏死因子-α是()。

4所示。讨论

几项研究已经报道,脂联素与胰岛素抵抗有负相关的代谢综合征和2型糖尿病等慢性疾病(15,16]。然而,脂联素与胰岛素抵抗的关系和炎症介质与心肺旁路接受心脏手术的婴儿到目前为止还没有被确认。目前的研究表明脂联素与胰岛素抵抗的相关性和炎性细胞因子的动态变化在婴儿接受心脏。CPB引起系统性炎症反应。这种炎症反应可能导致术后并发症的发展。显著增加外源性胰岛素的需求来维持正常循环胰岛素水平以及心脏手术期间建议胰岛素抵抗的形成。我们的研究显示,肿瘤坏死因子-显著增加α和il - 6水平后心脏及其动力学在不同时间的起始点。同时,需要增加胰岛素输注速率维持正常操作后建议胰岛素抵抗的形成。胰岛素抵抗与炎症反应有关,但其分子基础和生理意义并不完全理解。炎症介质如TNF -α和il - 6单独或通过协同效应可能导致胰岛素抵抗的形成通过阻断胰岛素的信号转导,影响胰岛素敏感性,增加游离脂肪酸(17,18]。胰岛素抵抗会更强烈的炎性介质水平增加。

脂联素已被证明通过调制的直接或间接影响胰岛素敏感性和胰岛素信号分子参与葡萄糖和脂类代谢12]。Adiponectin-deficient老鼠证明是容易食源性肥胖和胰岛素抵抗及其逆转脂联素治疗(19]。在人类中,低脂联素比肥胖与胰岛素抵抗密切相关(20.]。接受心脏手术的婴儿,il - 6和TNF -α适度水平显著增加,血清脂联素水平下降。这表明循环的逆关系il - 6和TNF -脂联素水平α和胰岛素抵抗在危重病人。镇压的血清脂联素水平在我们的模型及其与胰岛素抵抗的关系是与之前的报道相一致13,21]。低脂联素水平与高炎症水平和强烈的胰岛素抵抗有关。这表明脂联素的作用在调节葡萄糖代谢和炎症介质(胰岛素抵抗)。

5。结论

总之,我们已经证明了脂联素的重要逆协会与系统性炎症和胰岛素抵抗的标志在婴儿接受心脏手术。更好的了解协会的脂联素与胰岛素抵抗和系统性炎症将较高的临床价值,因为它可能有治疗的影响。

作者的贡献

霞山曹和杨Ting同样对本文亦有贡献。

承认

这项工作得到了转化医学基金会的拨款Xijing医院(没有。XJZT11Z08)。