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目的：锶是人体必需的微量元素之一，饮水及食物为人体锶的主要来源，现有研究表明，锶为人体骨代谢所必需的营养元素，但其在糖脂代谢中的作用尚不明确。本研究旨在探究血浆锶水平与2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus, T2DM )、糖调节受损(impaired glucose regulation, IGR)之间的关系，并进一步探索锶与糖脂代谢的关系及血浆钙锶稳态与T2DM、IGR的关系。
方法：本研究采取病例对照研究，选取共纳入1448名新诊断T2DM患者，782名IGR患者及2230名健康对照人群。根据世界卫生组织1999年颁布的糖尿病诊断标准对病例进行诊断，所有病例均与对照进行基于年龄(±3岁)和性别的1:1匹配。所有研究对象空腹10小时后进行一次性口服75g葡萄糖耐量试验，采集研究对象空腹及服用葡萄糖后2小时静脉血用于相关指标的测定。利用葡萄糖氧化酶法测定研究对象血浆葡萄糖水平，酶联免疫吸附法检测血浆胰岛素水平，用相关试剂盒检测研究对象血脂代谢指标及血浆丙二醛水平，用电感耦合等离子体质谱仪检测所有研究对象血浆样本中的锶及其它相关血浆金属水平。用多变量logistic回归分析探究血浆锶水平与T2DM和IGR患病风险之间的独立关系，并用限制性三次样条模型探究其剂量效应关系，用线性回归模型探究血浆锶与糖脂代谢指标的相关关系，以探讨血浆锶影响糖尿病发生发展的潜在生理机制。同时，用条件logistic回归探讨血浆钙水平及血浆钙/锶比值与T2DM和IGR患病风险之间的相关关系，用Spearman相关分析探讨血浆锶水平及血浆钙水平在NGT、T2DM及IGR中的相关关系。
结果：
1、血浆锶水平与T2DM、IGR的关联性分析：血浆矿物质的测定进行严格的质量控制，每次测定前绘制标准曲线相关系数大于0.999，所有检测样本均高于检出限水平，变异系数<5%，样本回收率在80%至120%之间，糖脂代谢指标及血浆丙二醛检测日内日间变异系数均小于3.5%，所得实验结果真实可靠。粗模型未进行混杂因素的调整，与血浆锶水平的最低四分位进行相比，其最高四分位组T2DM和IGR的OR值及95%置信区间分别为0.37(0.31–0.44)和0.49(0.39–0.61)，趋势性检验P<0.001。调整社会人口、生活方式因素和多种血浆矿物质(镁、铜、铁、锰、硒和锌)后，T2DM和IGR的OR值及95%置信区间分别为0.45(0.35-0.57)和0.55(0.43-0.71)，趋势性检验P<0.001，所观察到的相关关系未发生改变。亚组分析中，将研究对象按照性别、年龄、BMI、吸烟情况、饮酒情况、体力活动、糖尿病家族史、高血压患病史、高血脂患病史进行分组。调整混杂因素后，各亚组OR值与总人群OR值基本保持一致，均呈现出一致的负相关关系，且差异均具有统计学意义。限制性三次样条回归分析结果显示，随着锶浓度的增加，T2DM和IGR的患病几率明显降低，随后达到平衡。
2、血浆锶与糖脂代谢及脂质过氧化指标的关联性分析：血浆锶水平与总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇和脂质过氧化(血浆MDA水平)之间存在显著的负相关关系。调整多种混杂因素后，血浆锶与NGT、IGR及T2DM组TC的β值及95%置信区间分别为-0.10(-0.16,-0.03)，-0.16(-0.27,-0.04)和-0.22(-0.29,-0.14)，与LDL-C的β值及95%置信区间分别为-0.08(-0.12, -0.03)，-0.14(-0.24,-0.04)和-0.16(-0.24,-0.09)，血浆锶与IGR及T2DM组MDA的β值及95%置信区间分别为-0.20(-0.39,-0.02)和-0.55(-1.03,-0.08)，P值均<0.05。然而，其与HDL-C、甘油三酯、空腹血糖、空腹胰岛素、HOMA-IR和eGFR并未观察到显著相关性。
3、血浆钙水平及血浆钙/锶比值与T2DM、IGR患病风险的关联性分析：根据对照组血浆钙水平对所有研究对象进行四分位划分，在调整社会人口、疾病状态和生活方式因素后，最高四分位与最低四分位进行比较，T2DM和IGR的OR值及95%置信区间分别为0.43(0.36-0.53)和0.65(0.52–0.83)，趋势性检验P<0.001。但在进一步调整了多种血浆矿物质之后，该相关关系发生改变，趋势性检验P分别为0.55和0.17，无统计学意义。对于血浆钙/锶比值，进行多重调整后，在最高四分位组，T2DM和IGR两组相对于NGT组的OR值(95%置信区间)为2.39(1.90-3.00)和2.07(1.62–2.64)，趋势性检验P<0.001，血浆钙/锶比值与T2DM患病风险存在正相关关系。在Spearman相关分析显示，在NGT受试者中，血浆锶和钙水平之间存在中度正相关(r=0.412，P<0.001)，但这种相关关系在IGR(r=0.221,P<0.001)及T2DM(r=0.073,P<0.001)患者中减弱了。
结论：本研究发现，血浆锶水平与T2DM和IGR的患病风险存在负相关关系，且与脂代谢指标(总胆固醇及低密度脂蛋白胆固醇)和脂质过氧化指标之间存在显著的负相关关系，血浆锶可能参与脂肪代谢及氧化应激，从而影响T2DM的发生发展。同时，我们的结果提示，在T2DM的发生发展过程中，血钙水平和血锶水平稳态可能发挥重要作用。但我们仍需要进一步的研究来验证这些发现，并阐明其潜在的生理机制。
方法：本研究采取病例对照研究，选取共纳入1448名新诊断T2DM患者，782名IGR患者及2230名健康对照人群。根据世界卫生组织1999年颁布的糖尿病诊断标准对病例进行诊断，所有病例均与对照进行基于年龄(±3岁)和性别的1:1匹配。所有研究对象空腹10小时后进行一次性口服75g葡萄糖耐量试验，采集研究对象空腹及服用葡萄糖后2小时静脉血用于相关指标的测定。利用葡萄糖氧化酶法测定研究对象血浆葡萄糖水平，酶联免疫吸附法检测血浆胰岛素水平，用相关试剂盒检测研究对象血脂代谢指标及血浆丙二醛水平，用电感耦合等离子体质谱仪检测所有研究对象血浆样本中的锶及其它相关血浆金属水平。用多变量logistic回归分析探究血浆锶水平与T2DM和IGR患病风险之间的独立关系，并用限制性三次样条模型探究其剂量效应关系，用线性回归模型探究血浆锶与糖脂代谢指标的相关关系，以探讨血浆锶影响糖尿病发生发展的潜在生理机制。同时，用条件logistic回归探讨血浆钙水平及血浆钙/锶比值与T2DM和IGR患病风险之间的相关关系，用Spearman相关分析探讨血浆锶水平及血浆钙水平在NGT、T2DM及IGR中的相关关系。
结果：
1、血浆锶水平与T2DM、IGR的关联性分析：血浆矿物质的测定进行严格的质量控制，每次测定前绘制标准曲线相关系数大于0.999，所有检测样本均高于检出限水平，变异系数<5%，样本回收率在80%至120%之间，糖脂代谢指标及血浆丙二醛检测日内日间变异系数均小于3.5%，所得实验结果真实可靠。粗模型未进行混杂因素的调整，与血浆锶水平的最低四分位进行相比，其最高四分位组T2DM和IGR的OR值及95%置信区间分别为0.37(0.31–0.44)和0.49(0.39–0.61)，趋势性检验P<0.001。调整社会人口、生活方式因素和多种血浆矿物质(镁、铜、铁、锰、硒和锌)后，T2DM和IGR的OR值及95%置信区间分别为0.45(0.35-0.57)和0.55(0.43-0.71)，趋势性检验P<0.001，所观察到的相关关系未发生改变。亚组分析中，将研究对象按照性别、年龄、BMI、吸烟情况、饮酒情况、体力活动、糖尿病家族史、高血压患病史、高血脂患病史进行分组。调整混杂因素后，各亚组OR值与总人群OR值基本保持一致，均呈现出一致的负相关关系，且差异均具有统计学意义。限制性三次样条回归分析结果显示，随着锶浓度的增加，T2DM和IGR的患病几率明显降低，随后达到平衡。
2、血浆锶与糖脂代谢及脂质过氧化指标的关联性分析：血浆锶水平与总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇和脂质过氧化(血浆MDA水平)之间存在显著的负相关关系。调整多种混杂因素后，血浆锶与NGT、IGR及T2DM组TC的β值及95%置信区间分别为-0.10(-0.16,-0.03)，-0.16(-0.27,-0.04)和-0.22(-0.29,-0.14)，与LDL-C的β值及95%置信区间分别为-0.08(-0.12, -0.03)，-0.14(-0.24,-0.04)和-0.16(-0.24,-0.09)，血浆锶与IGR及T2DM组MDA的β值及95%置信区间分别为-0.20(-0.39,-0.02)和-0.55(-1.03,-0.08)，P值均<0.05。然而，其与HDL-C、甘油三酯、空腹血糖、空腹胰岛素、HOMA-IR和eGFR并未观察到显著相关性。
3、血浆钙水平及血浆钙/锶比值与T2DM、IGR患病风险的关联性分析：根据对照组血浆钙水平对所有研究对象进行四分位划分，在调整社会人口、疾病状态和生活方式因素后，最高四分位与最低四分位进行比较，T2DM和IGR的OR值及95%置信区间分别为0.43(0.36-0.53)和0.65(0.52–0.83)，趋势性检验P<0.001。但在进一步调整了多种血浆矿物质之后，该相关关系发生改变，趋势性检验P分别为0.55和0.17，无统计学意义。对于血浆钙/锶比值，进行多重调整后，在最高四分位组，T2DM和IGR两组相对于NGT组的OR值(95%置信区间)为2.39(1.90-3.00)和2.07(1.62–2.64)，趋势性检验P<0.001，血浆钙/锶比值与T2DM患病风险存在正相关关系。在Spearman相关分析显示，在NGT受试者中，血浆锶和钙水平之间存在中度正相关(r=0.412，P<0.001)，但这种相关关系在IGR(r=0.221,P<0.001)及T2DM(r=0.073,P<0.001)患者中减弱了。
结论：本研究发现，血浆锶水平与T2DM和IGR的患病风险存在负相关关系，且与脂代谢指标(总胆固醇及低密度脂蛋白胆固醇)和脂质过氧化指标之间存在显著的负相关关系，血浆锶可能参与脂肪代谢及氧化应激，从而影响T2DM的发生发展。同时，我们的结果提示，在T2DM的发生发展过程中，血钙水平和血锶水平稳态可能发挥重要作用。但我们仍需要进一步的研究来验证这些发现，并阐明其潜在的生理机制。