哈薩克族超體質量、肥胖學齡兒童內毒素變化及其與體格測量指標間關系*

李 敏，張 濤，徐佩茹△

(1.新疆醫科大學第一附屬醫院兒科，烏魯木齊 830054；2.新疆醫科大學第二附屬醫院泌尿外科，烏魯木齊 830063)

論著·臨床研究

哈薩克族超體質量、肥胖學齡兒童內毒素變化及其與體格測量指標間關系*

李 敏1，張 濤2，徐佩茹1△

(1.新疆醫科大學第一附屬醫院兒科，烏魯木齊 830054；2.新疆醫科大學第二附屬醫院泌尿外科，烏魯木齊 830063)

目的了解新疆哈薩克族學齡兒童超體質量、肥胖學齡兒童內毒素(LPS)變化情況，初步探索LPS與體格測量指標間的相關性。方法從參加“新疆學齡兒童超體質量肥胖流行病學調查”的阿勒泰地區世居學齡兒童(共7 648名)中選擇104名為研究對象，測量體質量、身高、腰圍、臀圍、血壓各項體格指標，計算體質量指數(BMI)、腰圍身高比(WHtR)，并檢測LPS及血糖血脂等生化指標。結果隨著BMI的增高，腰圍、臀圍、收縮壓(SBP)、WHtR均增高；肥胖組的LPS、三酰甘油(TG)均明顯高于超體質量組及對照組；LPS分別與BMI分級(正常、超體質量、肥胖3個等級)、腰圍、WHtR呈現正相關(r=0.865、0.556、-0.477,P=0.000)；WHtR異常增高的哈薩克族學齡兒童具有更高的血壓及LPS水平；WHtR與SBP存在正相關(r=0.441,P=0.000)。結論LPS與哈薩克族學齡兒童超體質量、肥胖相關，腹型肥胖的哈薩克族學齡兒童更易出現SBP異常增高及LPS水平增高情況。

哈薩克族;肥胖癥;內毒素類;腰圍身高比

兒童肥胖癥在世界范圍內已經成為日益嚴重的公共衛生問題，而隨著肥胖伴發的胰島素抵抗、高血壓等心血管代謝異常疾病對人群的危害也日益引起關注。慢性低度炎癥水平在肥胖及其伴隨的胰島素抵抗等疾病發生、發展中起到重要作用[1-2]，而作為激活這種慢性低度炎癥的內毒素(lipopolysaccharides，LPS)血癥是導致肥胖、代謝紊亂的重要根源之一，動物實驗[3]發現在體內LPS水平升高的情況下，低熱量飲食同樣也會引起肥胖。

新疆地處中國的西北地區，維吾爾、哈薩克、漢族成人群體總的肥胖標化患病率(26.9%)是全國平均水平(7.1%)的 3 倍以上[4]，肥胖已成為新疆地區的高發疾病。而新疆兒童群體中也發現哈薩克族兒童較同地區的其他民族兒童肥胖發生率較高[5]，且存在腸道菌群比例失衡[6]。LPS 主要來源于腸道微生物中的革蘭陰性菌，由腸道吸收入血，而課題組前期發現新疆地區哈薩克族兒童超體質量及肥胖組大便樣本中擬桿菌門(革蘭陰性菌)比率顯著低于正常體質量組，乳酸桿菌屬、梭菌屬及腸球菌屬比率高于正常體質量組[7]。為探討哈薩克族學齡兒童肥胖后是否存在LPS異常增高，以及LPS與肥胖兒童體內代謝異常的關系，本次納入了104例兒童進行了相關研究。

表1 新疆哈薩克族學齡兒童不同體質量組間體檢指標比較

a：方差不齊，3組間進行秩和檢驗。

1 資料與方法

1.1一般資料 本研究以參加“新疆學齡兒童超體質量肥胖流行病學調查”的阿勒泰地區世居學齡兒童為研究對象，共7 648名當地世居兒童參加了體格指標檢測，對其中104例6～12歲哈薩克族兒童抽血進行了LPS及血糖血脂等生化指標檢測，本調查方案得到新疆醫科大學第一附屬醫院倫理委員會批準(倫理號20080115)，并獲得所有調查對象的知情同意。超體質量肥胖的判斷方法及入選標準：7歲以下兒童按照世界衛生組織/國家健康統計中心(WHO/NCHS)推薦的身高標準體質量值，7歲及以上兒童根據 “中國學齡兒童青少年超體質量、肥胖篩查體質量指數值分類標準”[8]，BMI≥85%同年齡同性別兒童BMI的為超體質量，≥95%同年齡同性別BMI兒童的為肥胖。按照不同體質量進行分組，所有兒童分為正常體質量組(對照組)、超體質量組、肥胖組，入選者1個月內未服用抗菌藥物，無腹瀉等消化系統疾病。排除標準：(1)由其他疾病如遺傳、內分泌、代謝及中樞神經系統疾病引起的肥胖及肥胖綜合征；(2)合并有其他內分泌、代謝及消化系統疾病；(3)未征得家長或監護人同意。

1.2方法

1.2.1體格測量 使用統一的器械及規范方法進行體格測量，清晨空腹后專人測量，包括體質量、身高、腰圍、臀圍、血壓。BMI=體質量(kg)/身高(m2)和腰圍身高比(WHtR)=腰圍(cm)/身高(cm)。參照梁黎等[9]的研究，以 WHtR≥0.46作為女童超標的參考臨界值， WHtR≥0.48為男童超標的參考臨界值。

1.2.2實驗室檢查 所有學齡兒童清晨抽取靜脈血(空腹12 h以上)，使用自動生化儀(Hitachia7060，Tokyo，Japan)酶法檢測血脂，包括高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、空腹血糖(FPG)、三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)。ELISA檢測LPS，試劑盒購自由北京中昊時代生物技術中心提供，以上操作均嚴格按試劑說明書進行。板內CV<5%、板間CV<10%，酶標儀ELX800購自美國Biotek公司)。

2 結 果

2.1體格測量指標 3組間的年齡差異無統計學意義(P>0.05)，隨著BMI的增高，腰圍、臀圍、血壓、WHtR均增高，除了舒張壓(DBP)外，其他指標3組間差異均有統計學意義(P<0.05)，見表1。

2.2不同BMI分組的兒童LPS及生化指標比較及相關系分析 LPS、三酰甘油(TG)在3組間差異有統計學意義(P<0.05)，肥胖組的LPS及TG均明顯高于超體質量組及對照組，見表1。進一步做Spearman相關分析，LPS分別與BMI分級(正常體質量、超體質量、肥胖)、腰圍、WHtR呈正相關(r=0.865、0.556、0.471,P=0.000)。

2.3不同WHtR分組的兒童血壓生化指標比較及相關性分析 按照WHtR是否正常分為正常組及異常組，兩組間LPS及血壓有差別，異常組的哈薩克族學齡兒童具有更高的血壓水平及LPS水平。進行Pearson相關分析，顯示WHtR與收縮壓(SBP)存在正相關(r=0.441,P=0.000)，與DBP相關性較小(r=0.362,P=0.000),見表2。

表2 新疆哈薩克族學齡兒童不同WHtR的血壓、 生化指標比較

3 討 論

研究發現肥胖處于低度炎癥狀態，伴有炎癥因子水平增高，而脂肪組織特別是腹部脂肪組織可能是炎癥的主要來源，然而導致與肥胖、糖尿病相關低度炎癥水平的觸發因素仍需進一步確定[10-11]。目前認為這種低度炎癥狀態主要是由營養和能量過剩觸發一系列與傳統炎癥相似的分子和信號通路引起的，Toll樣受體4(Toll-like receptor 4，TLR4)信號通路介導的炎癥級聯反應目前發現在肥胖及其相關代謝性疾病發生中起到重要作用。而以革蘭陰性桿菌外壁為主要來源的LPS 能通過激活脂肪細胞和巨噬細胞的TLR4信號通路,從而引起胰島素抵抗和低度炎癥等[12-13]。

本次研究中檢測到肥胖哈薩克族學齡兒童中LPS水平明顯高于超體質量組及正常體質量組兒童，進一步行相關分析結果顯示，LPS水平與BMI的嚴重度分級呈現明顯的正相關，雖然不能確定因果關系，但此種相關性提示了作為炎癥因子的LPS確與肥胖存在內在關聯。本研究結果與既往其他研究結果相似[14-15]，較多試驗發現LPS或脂多糖結合蛋白(lipopolysaccharide -binding protein，LBP)與肥胖、代謝綜合征、2型糖尿病相關。Tr?seid等[16]通過對肥胖患者進行減肥手術干預前后的檢測，發現LPS與血糖控制及腹型肥胖相關，在肥胖者進行減肥手術后體內LPS水平明顯降低。但作為LPS主要來源的腸道菌群為革蘭染色陰性菌群，而課題組前期研究發現[6]肥胖的哈薩克族學齡兒童糞便樣本中擬桿菌門細菌數和Bact/Firm比率顯著低于正常體質量組和超體質量組，作為LPS來源的腸道革蘭陰性菌門數量比例減少，而本次試驗提示LPS血清水平依然增高，分析其原因，既往檢測的是細菌門，屬于較大的細菌分類，并未具體鑒定到細菌的種、屬，只是一個相對的比例變化，具體能導致LPS水平增高的細菌種類是否存在增多尚不能清楚，故而仍需進一步對肥胖哈薩克族學齡兒童檢測腸道細菌種類的鑒定。

腹型肥胖是高血壓等心血管疾病非常重要的危險因素之一，作為反映腹型肥胖的指標WHtR由于受年齡、人群影響較少，在臨床試驗中，Weili等[17]提示了WHtR與兒童心血管疾病風險因素密切相關。本次調查按照WHtR是否異常分為兩組，結果提示WHtR異常增高的哈薩克族學齡兒童具有更高的血壓水平及LPS水平，進一步相關分析提示LPS與WHtR呈現正相關。LPS是體內炎癥指標之一，兩者相關性也提示了腹型肥胖患者體內的慢性炎癥狀態。另一方面，相關分析顯示WHtR與SBP存在正相關，提示腹型肥胖的哈薩克族學齡兒童更容易對SBP造成影響。兒童高血壓以原發性高血壓為主，與肥胖密切相關，表現為輕、中度血壓升高，無明顯的臨床癥狀，50%以上的兒童高血壓伴有肥胖[18]。而既往研究也發現了哈薩克族是高血壓發病率較高的民族，本研究也提示了肥胖兒童尤其是腹型肥胖與SBP升高相關。而2010年版的中國高血壓防治指南指出：SBP與心血管風險的關系更為密切，由于哈薩克族肥胖兒童表現出更高的SBP水平，提示其將來發生心血管疾病風險更大，故而需重點監測哈薩克族肥胖兒童群體的血壓情況，以做早期監控及防治。

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ChangeofplasmalipopolysaccharideinKazakhchildrenwithoverweightandobesityanditsrelationshipwithphysicalmeasurementindexes*

LiMin1,ZhangTao2,XuPeiru1△

(1.DepartmentofPediatrics,FirstAffiliatedHospitalofXinjiangMedicalUniversity,Urumqi,Xinjiang830054,China;2.DepartmentofUrologicalSurgery,SecondAffiliatedHospitalofXinjiangMedicalUniversity,Urumqi,Xinjiang830054,China)

ObjectiveTo understand the change of plasma lipopolysaccharide(LPS) in Kazakh children with overweight and obesity and to investigate the correlation between LPS and physical measurement indexes.MethodsOne hundred and four children were selected from 7648 native school age children in Altay area participating in the Epidemiological Investigation of Overweight and Obesity of School Age Children in Xinjiang as the research subjects.The physical measurement indexes such as body weight,height,waist circumference(WC),hip circumference(HP) and blood pressure were measured,and the body mass index (BMI) and waist to height ratio(WHtR) were calculated.LPS and biochemical indexes such as blood glucose(FPG) and blood lipid were detected．ResultsWith BMI increase,the indexes including WC,HP,systolic blood pressure(SBP) and WHtR were also increased.The serum LPS and TG levels in the obesity group were significantly higher than those in the overweight group and control group.LPS had positive correlation with BMI grade(normal,overweight and obesity),r=0.865,P=0.000,and also had positive correlation with WC (r=0.556,P=0.000) and WHtR(r=0.477,P=0.000) respectively;the Kazakh school age chidren with WHtR abnormal increase had higher blood pressure and LPS level.WHtR and SBP had a positive correlation(r=0.441,P=0.000).ConclusionLPS is correlated with overweight and obesity in Kazakh school age children.The child with abdominal obesity is easier to appear SBP abnormal elevation and LPS level increase.

] Kazakh;obesity;endotoxins;WHtR

10.3969/j.issn.1671-8348.2017.36.021

2013年高等學校博士學科點專項科研基金聯合資助課題(20136517120003);中國博士后科學基金資助項目(2014M562533XB)。

李敏(1976-)，副主任醫師，副教授，博士，主要從事兒童呼吸系統消化疾病研究。△

，E-mail:xupeiru126@126.com。

R725.8

A

1671-8348(2017)36-5104-03

2017-08-15

2017-09-17)