中青年高尿酸血症患者尿酸水平与胰岛功能及2型糖尿病发病的影响因素研究论文
2025-12-12 11:03:34 来源: 作者:xuling
摘要:中青年HUA患者尿酸与胰岛功能呈“代偿-失代偿”动态关系,高尿酸是T2DM的独立危险因素,早期尿酸干预可降低糖尿病风险。
[摘要]目的分析明确中青年高尿酸血症(hyperuricemia,HUA)患者尿酸水平与胰岛功能的定量关系,为早期干预提供依据。方法采用连续方便抽样法抽取2023年10月—2024年12月东莞企石医院收治的200例30 59岁HUA患者设为高尿酸组,按尿酸水平四分位分为Q1组、Q2组、Q3组、Q4组4个亚组,每组50例。另选取同期健康体检人群50名设为对照组,检测体重指数(body mass index,BMI)、血压、空腹血糖(fasting blood glucose,FBG)、空腹胰岛素(fasting insulin,FINS)、糖化血红蛋白(glycosylated hemoglobin,HbA1c)、尿酸(uric acid,UA)、血脂等指标,计算胰岛素抵抗指数(HOMA-insulin resistance,HOMA-IR)和胰岛β细胞功能指数(Homeostasis model assessment-β,HOMA-β),采用方差分析、多因素二分类Logistic回归分析组间差异及发病风险。结果高尿酸组BMI、血压、FBG、FINS、HbA1c、UA、甘油三酯(triglyceride,TG)、HOMA-IR、HOMA-β均显著高于对照组,差异均有统计学意义(P均<0.05);随着尿酸水平的升高,HOMA-IR线性增加,HOMA-β在Q3组达峰值后Q4组略降,但仍高于对照组、Q1组,差异均有统计学意义(P均<0.05);相较于血糖正常组和糖耐量受损组,糖尿病组UA、HOMA-IR最高,HOMA-β最低,差异均有统计学意义(P均<0.05);多因素二分类Logistic回归显示,Q4组2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)风险是对照组的6.61倍(OR=6.61,95%CI:2.64~16.58),尿酸每升高一个等级风险增加58%(OR=1.58)。结论中青年HUA患者尿酸与胰岛功能呈“代偿-失代偿”动态关系,高尿酸是T2DM的独立危险因素,早期尿酸干预可降低糖尿病风险。
[关键词]高尿酸血症;胰岛素抵抗;2型糖尿病;胰岛功能;中青年
随着代谢性疾病负担不断加剧,高尿酸血症(hyperuricemia,HUA)与2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)共病的现象已成为全球性公共卫生问题。我国最新数据显示,≥18岁成人HUA患病率达11.6%,其中18~45岁中青年占比超40%,呈现显著年轻化趋势[1];同期T2DM患病率达12.8%,且30%以上新发糖尿病患者为中青年群体[2]。双重流行态势显示,针对代谢紊乱的早期干预或成为遏制慢性病井喷的关键窗口。尿酸与胰岛功能损伤的关联机制存在学术争议。基础研究证实,高浓度尿酸可通过激活NLRP3炎症小体诱导胰岛β细胞焦亡[3],动物实验显示尿酸干预组小鼠胰岛细胞凋亡率增加2.3倍,胰岛素分泌功能下降40%[4]。但临床研究结论存在分歧:欧美队列研究发现血尿酸每升高60μmol/L,T2DM风险增加17%[5],而日本降尿酸药物干预试验却未观察到胰岛素抵抗的显著改善[6]。这种矛盾可能源于研究人群年龄结构的异质性——现有证据多聚焦老年糖尿病患者,而中青年代谢活跃人群的病理机制可能具有独特性。当前研究存在一些局限性,超85%的研究对象为≥50岁人群,忽视中青年代谢可塑性较强阶段的病理演变;多数临床研究仅停留于相关性分析,缺乏对氧化应激标志物、炎症因子等中介变量的动态监测。本研究提出“尿酸-胰岛功能轴”的代偿-失代偿动态演化模型:中青年代谢活跃期,轻度尿酸升高可能通过刺激胰岛素代偿性分泌维持血糖稳态。但随着胰岛β细胞逐渐由功能亢进转向分泌衰竭,最终导致T2DM发生。研究旨在通过横断面分析明确中青年HUA患者胰岛功能指标与尿酸水平的定量关系,推动尿酸检测纳入常规体检,早期尿酸干预可能降低糖尿病风险,降低终身医疗负担。
1资料与方法
1.1一般资料
采用连续方便抽样方法纳入2023年10月—2024年12月东莞企石医院收治的200例30~59岁HUA患者设为高尿酸组。其中男158例,女42例;年龄31~59岁,平均(45.56±7.89)岁。HUA组患者依据血尿酸水平的四分位数,划分为Q1组、Q2组、Q3组、Q4组4个亚组,每组50例。四分位数的设定基于全体HUA患者血尿酸分布(P25=460μmol/L,P50=490μmol/L,P75=520μmol/L)。Q1组:血尿酸<460μmol/L;Q2组:460μmol/L≤血尿酸<490μmol/L;Q3组:490μmol/L≤血尿酸<520μmol/L;Q4组:血尿酸≥520μmol/L。另选取同期尿酸水平正常的体检者50名作为对照组,其年龄、性别一般资料对比,差异均无统计学意义(P均>0.05),具有可比性。本研究经东莞企石医院医院伦理委员会批准(202303)。研究对象及家属均知情同意本研究内容。
1.2纳入与排除标准
纳入标准:高尿酸组患者符合HUA诊断标准[7],即男性血尿酸≥420μmol/L,女性血尿酸≥360μmol/L,年龄30~59岁。对照组人群尿酸水平正常,即男性血尿酸为150~<420μmol/L,女性血尿酸为90~<360μmol/L。
排除标准:①合并严重肝肾功能障碍(ALT/AST>3倍正常上限,eGFR<30 mL/min)、恶性肿瘤、自身免疫性疾病者;②近3个月内使用过影响尿酸代谢(如别嘌醇、苯溴马隆)、血糖代谢或胰岛素敏感性药物者;③处于妊娠或哺乳期女性。
1.3检测方法
所有检测均基于西门子ADVIA全自动生化分析仪(ADVIA Chemistry XPT)平台完成,采用西门子公司原装配套试剂,严格遵循仪器标准操作流程,空腹血糖、尿酸、血脂采用酶法,空腹胰岛素(fast⁃ing insulin,FINS)采用电化学发光免疫分析法(elec⁃trochemiluminescence Immunoassay,ECLIA),糖化血红蛋白(glycosylated hemoglobin,HbA1c)采用高效液相色谱法(high performance liquid chromatography,HPLC),每日进行室内质量控制以保证结果的有效性。
1.4观察指标
收集年龄、性别、体重指数(body mass index,BMI)、收缩压(systolic blood pressure,SBP)、舒张压(diastolic blood pressure,DBP)等基本资料,受试者隔夜禁食12 h,于次日清晨采集空腹静脉血5 mL,离心分离血清(3 000 rpm,10 min,离心半径8 cm)待检,生化指标包括:空腹血糖(fasting blood glu⁃cose,FBG)、FINS、HbA1c、血清尿酸(uric acid,UA)、总胆固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglycer⁃ide,TG)、低密度脂蛋白(low-density lipoprotein,LDL)。采用胰岛素抵抗指数(HOMA-insulin resis⁃tance,HOMA-IR)来评价胰岛素抵抗功能,计算公式:HOMA-IR=FBG×FINS/22.5。选用胰岛β细胞功能指数(Homeostasis model assessment-β,HOMA-β)来评估胰岛素分泌功能,计算公式:HOMA-β=20×FINS/(FBG-3.5)。
1.5统计方法
采用SPSS 24.0统计学软件分析文内所有数据,经W-K检验,计量资料(BMI、SBP、DBP、FBG、FINS、HbA1c、UA、TC、TG、LDL、HOMA-IR、HOMA-β)均符合正态分布,以(±s)表示,组间比较行两独立样本t检验,多组比较采用单因素方差分析;计数资料以例数表示,组间比较行χ2检验。采用多因素二分类Logistic回归分析高尿酸血症为2型糖尿病发病的的独立危险因素。P<0.05为差异有统计学意义。
2结果
2.1高尿酸组患者与对照组健康体检人群的基线资料比较
两组年龄、性别、TC、LDL比较,差异均无统计学意义(P均>0.05),但高尿酸组BMI、SBP、DBP、FBG、FINS、HbA1c、UA、TG、HOMA-IR、HOMA-β均高于对照组,差异均有统计学意义(P均<0.05)。见表1。

2.2各个亚组患者与对照组健康体检人群的UA、HOMA-IR、HOMA-β水平比较
经单因素方差分析显示,各个亚组患者与对照组健康体检人群的UA、HOMA-IR、HOMA-β水平比较,差异均有统计学意义(P均<0.001)。从组间趋势分析,对照组、Q1、Q2、Q3、Q4组的UA、HOMA-IR依次升高,对照组、Q1组、Q2组、Q3组HOMA-β依次升高,Q4组相较于Q3组出现下降。见表2。

2.3血糖正常组、糖耐量受损组及糖尿病组人群UA、HOMA-IR、HOMA-β水平比较
血糖正常组、糖耐量受损组、糖尿病组尿酸、HOMA-IR依次升高,HOMA-β依次降低,组间比较差异均有统计学意义(P均<0.05)。见表3。

2.4各个亚组与2型糖尿病发病风险的多因素二分类Logistic回归分析
采用多因素二分类Logistic回归模型,分析尿酸水平对2型糖尿病发病风险的影响。以是否发生糖尿病为因变量,模型将尿酸水平按四分位数分为4组(Q1组、Q2组、Q3组、Q4组),每组作为一个自变量,并以对照组作为参照组。自变量以哑变量形式引入,赋值表见表4。

在调整了BMI、血压和总胆固醇等协变量后(协变量直接代入),分析结果显示,与对照组相比,Q2组发生2型糖尿病的风险显著升高,是对照组的2.29倍(OR=2.29,95%CI:1.01~5.18,P=0.046);Q3组的风险进一步升高至对照组的3.43倍(OR=3.43,95%CI:1.48~7.94,P=0.004);Q4组的风险最高,为对照组的6.61倍(OR=6.61,95%CI:2.64~16.58,P<0.001);而Q1组与对照组之间的风险无统计学意义(OR=1.49,95%CI:0.67~3.33,P=0.326)。趋势性检验将尿酸分组作为连续变量(Q1=1,Q2=2,Q3=3,Q4=4)纳入模型,结果显示尿酸每升高一个等级,2型糖尿病的发病风险增加58%(OR=1.58,95%CI:1.29~1.92,P<0.001),表明尿酸水平与糖尿病风险之间存在显著的剂量-反应关系。见表5。

3讨论
高尿酸血症作为代谢综合征的重要组分,在中青年人群中的患病率持续攀升。有研究证实,尿酸通过诱导线粒体氧化应激及NLRP3炎症小体激活,直接损害胰岛β细胞胰岛素分泌功能,同时通过引发氧化应激和慢性炎症,干扰胰岛素信号通路及损害血管内皮细胞功能,加剧外周胰岛素抵抗,形成“尿酸-代谢紊乱-糖尿病”的恶性循环[8]。中青年阶段是糖尿病防治的“黄金干预窗口”[9],早期调控尿酸水平不仅能有效改善糖代谢异常,还可显著降低终末期肾病及心血管事件的发生风险。有研究报道,血尿酸控制在<360μmol/L的中青年患者,其5年内糖尿病发病率较未控制组下降41%[10]。然而,当前学术研究多聚焦于老年群体,中青年患者的代谢特征及精准干预策略仍待深入探索。中青年HUA患者的代谢表型以胰岛素抵抗为核心,β细胞功能呈代偿性增强[11];而老年患者则多伴随β细胞数量进行性减少、肾功能减退及尿酸排泄障碍[12]。本研究旨在解析中青年高尿酸血症人群的尿酸水平与胰岛功能的量化关联特征,为制定分龄化、个体化的糖尿病预防策略提供科学依据。
本研究基线数据分析发现,高尿酸组与对照组在代谢特征上存在显著差异。高尿酸组基线数据提示HUA与糖脂代谢紊乱存在密切关联,与国内部分研究相符[13-15],进一步验证了尿酸作为代谢紊乱标志物的临床价值。尿酸水平与胰岛功能的量化关联通过分层数据显示:随着尿酸四分位分组(Q1组、Q2组、Q3组、Q4组)的升高,HOMA-IR呈线性增加,而HOMA-β在Q3组达到峰值后于Q4组略有下降,但仍显著高于对照组(P均<0.05),先升后降的趋势与“代偿-失代偿”模型高度吻合,轻度尿酸升高(Q1组、Q2组、Q3组)可能通过刺激β细胞代偿性分泌胰岛素,维持血糖稳态,中青年HUA患者的β细胞功能可能通过代偿性增强以应对胰岛素抵抗,但长期高尿酸暴露可能导致功能耗竭,尿酸与胰岛功能的定量关系支持代偿-失代偿模型。动物实验也证实,尿酸干预组小鼠胰岛细胞凋亡率增加2.3倍[16]。血糖状态与尿酸的关联数据显示,从血糖正常组到糖尿病组,尿酸水平与HOMA-IR同步升高,而HOMA-β显著下降。这种“高尿酸-高胰岛素抵抗-β细胞功能衰退”的恶性循环,也与老年患者尿酸排泄障碍为主的病理机制形成对比[17],进一步提示中青年群体干预的紧迫性。数据也佐证近年研究提出的观点,β细胞功能代偿期是干预HUA相关糖尿病的关键窗口[18]。
尿酸分组的糖尿病风险预测显示,Q4组发病风险是对照组的6.61倍,趋势检验证实尿酸每升高一个等级,风险增加58%。数据符合研究相关研究结论,即“中青年HUA患者的糖尿病风险呈剂量依赖性升高,且独立于BMI和血压[19]。国内研究显示,亚洲人群中,高尿酸血症使T2DM风险增加1.98倍,且中青年(<50岁)的关联强度显著高于老年人群[20]。这种年龄依赖性差异可能与中青年β细胞代偿能力更强有关,早期高尿酸通过刺激分泌维持血糖。
综上所述,本研究明确了中青年HUA患者中尿酸水平与胰岛功能损伤及糖尿病风险的定量关系,支持“尿酸-胰岛功能轴”的代偿-失代偿模型。尿酸作为独立危险因素,其致病效应在肥胖和高血压人群中更为显著。未来需结合前瞻性研究和干预试验,进一步验证因果关系并优化临床管理策略。
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