研究背景:睡眠是人必不可少的生命活动,充足的睡眠对于维持机体的健康有着重要意义。随着社会的发展,工作压力的增加,电子媒体的广泛使用,人们的平均睡眠时长缩短,睡眠不足越来越普遍。睡眠剥夺包括睡眠的质量和数量的缺乏。急性睡眠剥夺的定义是至少16-18个小时不睡觉。慢性睡眠剥夺是指多个晚上睡眠太少或睡眠质量较差。慢性睡眠剥夺经常发生,例如睡眠障碍、轮班工作等。研究显示,睡眠剥夺影响激素的分泌产生,导致机体的内分泌代谢功能紊乱,糖尿病、甲状腺疾病等患病风险增加。转录组学是从整体水平研究基因结构及功能,能够快速并且全面地获取某一时刻组织或细胞的全部基因转录水平,分析结果灵敏、快速,已逐渐应用于人体睡眠领域的研究。血液作为一种液体基质,在生理水平上连接着整个生物系统。研究发现,血细胞的基因表达水平的改变,不仅仅反映免疫系统白细胞的改变,而是整个生物体的基因表达差异。血液转录组学研究是本课题非常合适的一种方法。研究表明,睡眠不足对女性的影响不同于男性,睡眠障碍相关疾病的患病率在女性和男性之间也存在不同。然而,既往的转录组学研究很少关注睡眠剥夺对女性基因表达水平的影响。长期经历睡眠剥夺的人群,其对急性睡眠剥夺的反应是否不同于睡眠正常者,目前尚不清楚。研究目的:本研究旨在通过全血转录组学分析,研究慢性和急性睡眠剥夺对女性甲状腺功能的影响,为探索睡眠剥夺相关的健康问题提供新的思路。研究方法:本研究纳入了 11名女性,分别为慢性睡眠剥夺组(CSD)6人和正常对照组(NC)5人。CSD为来自山东省立医院的护士,近期有连续3个月以上的轮班工作经历。NC为睡眠良好且近3个月内没有睡眠剥夺史的健康女性。收集所有参与者在受试前、急性睡眠剥夺后(24小时不睡觉)、休息后早上8点的血样,测定血清促肾上腺皮质激素(ACTH)、皮质醇(COR)、游离三碘甲状腺原氨酸(FT3)、游离甲状腺素(FT4)、三碘甲状腺原氨酸(T3)、甲状腺素(T4)、促甲状腺激素(TSH)、胰岛素(INS)水平,以及血清甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和载脂蛋白a(Lpa)水平,并进行全血转录组学分析。CSD和NC受试前水平的比较视为慢性睡眠剥夺的影响,急性睡眠剥夺后与受试前的比较视为急性睡眠剥夺的影响。研究结果:1.慢性睡眠剥夺影响甲状腺功能血清学检测结果显示,CSD和NC的ACTH、COR、INS、血脂水平无显著差异。CSD 的 FT3(5.25±0.38 nmol/L vs.4.32±0.53 nmol/L,P=0.008)、T3(2.02±0.21 nmol/L vs.1.73± 0.20 nmol/L,P=0.043)、FT3/FT4(0.32±0.06 vs.0.23±0.03,P=0.011)、T3/T4(0.019±0.003 vs.0.015±0.001,P=0.020)水平高于 NC,FT4(16.66±1.85 nmol/L vs.18.85±1.01 nmol/L,P=0.043)水平低于 NC。和 NC 相比,CSD的TSH水平略有升高,T4轻微下降,但差异无统计学意义。2.慢性睡眠剥夺主要影响免疫相关生物学过程为了探索睡眠剥夺对甲状腺功能的影响,我们采用了高通量测序技术进行全血转录组学分析。与NC相比,我们从CSD组筛选出1032个差异基因,包括578个上调基因和454个下调基因。差异基因的富集分析结果显示,主要涉及中性粒细胞激活、中性粒细胞介导的免疫等生物学过程。3.急性睡眠剥夺对甲状腺功能的影响对CSD而言,受试前、急性睡眠剥夺后、休息后FT3(F2,10=23.84,P<0.001)、FT4(F2,10=7.43,P=0.011)、T3(F2,10=9.90,P=0.004)和 T4(F2,10=6.34,P=0.015)的差异有统计学意义。和受试前相比较,经历急性睡眠剥夺后,CSD的FT3(6.02±0.33 nmol/L vs.5.25±0.38 nmol/L,P=0.001)、FT4(18.55±2.71 nmol/L vs.16.66±1.85 nmol/L,P=0.042)和 T3(2.40±0.34 nmol/L vs.2.02±0.21 nmol/L,P=0.040)水平显著升高。受试前、急性睡眠剥夺后、休息后NC的TSH水平(F2,8=12.07,P=0.004)有差异,急性剥夺睡眠后NC的TSH水平略高于受试前水平,但差异无统计学意义。4.急性睡眠剥夺对免疫功能的影响经历急性睡眠剥夺后,CSD组筛选出672差异基因,包括525个上调基因,147个下调基因。NC组急性剥夺睡眠后共有227个差异基因,包括上调基因158个,下调基因69个。富集分析结果显示,CSD的上调基因主要富集在IL-6、IL-8的产生,中性粒细胞激活等免疫相关生物学过程。NC的上调基因主要涉及氧的运输、对氧化应激的反应以及造血作用的调节等生物学过程。CSD和NC下调基因的富集分析没有得到有显著意义的结果。结论及意义:1.慢性睡眠剥夺影响女性体内甲状腺激素水平。2.全血转录组学分析结果提示,慢性睡眠剥夺主要影响女性免疫相关生物学过程。3.急性睡眠剥夺影响女性的甲状腺和免疫功能。相比于睡眠正常者,慢性睡眠剥夺者的甲状腺和免疫功能更易受到急性睡眠剥夺的影响。4.睡眠剥夺影响女性的甲状腺功能和免疫功能,以上两者的一致性变化提示,睡眠剥夺对甲状腺功能的影响可能和激活的免疫系统有关。研究背景:低钾血症的定义为血清钾离子浓度<3.5mmol/L,是临床最常见的电解质紊乱。内分泌代谢性疾病,胃肠道疾病,肾脏疾病,药物等均可因钾的摄入减少、向细胞内转运增多、不正常的丢失增加导致血清钾离子浓度降低。根据血钾水平的不同,低钾血症可进一步分为轻度低钾血症(K+3.0-3.5mmol/L),中度低钾血症(K+2.5-3.0mmol/L)和重度低钾血症(K+<2.5mmol/L)。轻度低钾一般无症状,然而,严重的低钾血症与危及生命的并发症有关,如心律失常、呼吸肌麻痹等致死性表现。低钾血症的病因复杂、临床表现多样、复发率高,给临床的诊断和治疗带来了一定的困难。因此进一步提高对低钾血症的认识和关注是十分必要的。研究目的:本研究旨在探讨低钾血症的病因、临床特点及低钾程度相关的危险因素,进而为该病的预防和临床诊疗提供依据。研究方法:1.研究对象以2006年1月到2018年12月山东省立医院内分泌科住院治疗的554例低钾血症患者作为研究对象,展开回顾性分析。2.资料收集收集所有入选患者的临床信息,包括年龄、性别、身高、体重、血压等基本资料,血钾、游离三碘甲状腺原氨酸(FT3)、游离甲状腺素(FT4)、促甲状腺激素(TSH)、甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、空腹血糖(FPG)、二氧化碳结合力(CO2CP)、肌酐(Crea)、低钾病因等。3.统计分析采用SPSS22.0统计软件进行数据分析。符合正态分布的连续变量以均数±标准差表示,组间比较采用单因素方差分析(one-way ANOVA test);非正态分布的连续变量以中位数(四分位间距)表示,组间比较采用克鲁斯卡尔-沃利斯检验(Kruskal-Wallis test);分类变量以频数和百分数表示,组间比较采用卡方检验(Chi-squared test)。采用二分类logistic回归模型分析与低钾程度相关的危险因素。以P<0.05为差异有统计学意义。结果:1.低钾血症的常见病因为糖尿病、甲状腺功能亢进症和原发性醛固酮增多症低钾血症的病因分布中,糖尿病所致的低钾血症最多,有109例,占总数的19.68%。其次依次为甲状腺功能亢进症(95例,17.15%)和原发性醛固酮增多症(64 例,11.55%)。2.不同程度低钾的性别、年龄、TC、LDL-C、FT3、FT4和CO2CP有差异554例低钾血症中,轻度低钾227例(40.97%),中度低钾173例(31.23%),重度低钾154例(27.80%)。不同程度低钾的性别、年龄、TC、LDL-C、FT3、FT4、CO2CP相比差异有统计学意义。相比轻度低钾血症患者,中度低钾血症患者的 FT3(8.31±9.07 pmol/L vs.6.15±6.09pmol/L,P=0.034)、FT4(28.62± 31.05 pmol/L vs.21.45±19.06 pmol/L,P=0.036)明显升高。重度低钾血症患者相比轻度低钾血症患者 FT3(8.71±8.03 pmol/L vs.6.15±6.09 pmol/L,P=0.005)、FT4(27.72±25.43 pmol/L vs.21.45±19.06 pmol/L,P=0.043)、CO2CP(26.29±6.39 mmol/L vs.24.77±4.96 mmol/L,P=0.043)明显较高,TC(4.46±1.46 mmol/L vs.4.86±1.58 mmol/L,P=0.014)和 LDL-C(2.63±0.96 mmol/L vs.2.95±1.10 mmol/L,P=0.006)明显较低,且重度低钾血症患者的男性比例大于其他两组(73.38%vs.52.60%,P<0.001 以及 73.38%vs.43.17%,P<0.001)、年龄比其他两组都明显更小(36.28±15.89 岁 vs.44.20±18.03,P<0.001 以及 36.28±15.89 岁vs.46.46±17.43 岁,P<0.001)。3.中重度低钾的危险因素的Iogistic回归分析二分类logistic回归分析结果显示,男性(OR=2.059,P<0.001)是影响低钾程度的危险因素。甲状腺功能亢进症(OR=2.835,P=0.001)、原发性醛固酮增多症(OR=2.642,P=0.005)、肾小管酸中毒(OR=4.817,P=0.001)和 Gitelman综合征(OR=6.420,P=0.023)患者发生中重度低钾的风险高于糖代谢异常患者。结论及意义:1.糖尿病、甲状腺功能亢进症和原发性醛固酮增多症是低钾血症的常见病因。2.男性、甲状腺功能亢进症、原发性醛固酮增多症、肾小管酸中毒和Gitelman综合征是中重度低钾的危险因素。