新疆昌吉回族自治州維吾爾族青年女性指長比與月經初潮年齡和體質量指數之間的相關性分析

馮培勛，韓迪，李強，王勇，王歡，王洪雅，程明亮

（1.鄭州衛生健康職業學院，河南 鄭州 450005；2.新疆昌吉職業技術學院，新疆 昌吉 831100；3.鄭州財稅金融職業學院，河南 鄭州 450048；4.河南中博科技有限公司，河南 鄭州 450051）

0 引言

指長比（digit ratios）是各指長度（digit,D）間的相互比值，由于大拇指的指長較難確定，所以其余4指間指長的比值，即2D:3D、2D:4D、2D:5D、3D:4D、3D:5D、4D:5D[1]。人類指長比受HOX基因的控制，其形成與胚胎發育過程中母體內性激素水平高低的影響有關，一旦形成終生不變。因此，指長比也被作為個體出生前性激素水平的生物學標志物，成為研究個體形態發育和生理功能異常的一個重要指標[2]。

女性青春期是身體和心理發育的重要階段，也是身高、體重和其他形態指標迅速增長的時期。女性月經初潮年齡（age at menarche，AAM）作為女性青春期性發育的重要標志，在一定程度上能綜合反映女性青春期發育狀況、生長和營養狀況等。國內外學者研究證明AAM與健康密切相關：AAM的提前或延遲會造成心理和生理發育的不同步，AAM的提前會增加成年人肥胖、高血壓、糖尿病、乳腺癌患病風險[3-5]，AAM的延遲會增加老年癡呆癥和骨質疏松癥的發病概率[6-7]。因此，AAM常被用于了解一個國家或地區女性健康狀況和預測相關疾病早期風險的一個重要指標[8]。身體質量指數（body mass index，BMI）是目前國際上常用的衡量人體胖瘦程度以及是否健康的一個標準。近年來，隨著我國經濟發展和都市化進程的加快，肥胖人數增勢迅速，肥胖已經成為危害人類健康的嚴重問題，同時也是導致高血壓、糖尿病、冠心病等在內的多種退化性疾病的重要原因[9]。

相關研究表明，生命早期性激素水平對AAM和成人體脂分布有著密切的關系[10-12]。指長比作為產前激素暴露的指標，是否與AAM和BMI之間存在一定的關聯，至今還沒有一個統一的結論[13]。一些研究表明指長比與AAM呈正相關或無關，而另一些研究表明不同區域、不同遺傳背景的AAM提前與BMI呈正相關或負相關，但很少有研究對指長比與AAM和BMI之間的相關性進行評估。新疆昌吉回族自治州地處天山北麓是少數民族的主要聚居地區，維吾爾族是當地較多的少數民族之一，呈現獨特的區域特點。本研究旨在通過對新疆昌吉回族自治州維吾爾族青年女大學生進行調查，分析指長比與AAM和BMI的關系，并間接揭示出女性產前性激素暴露與青春期發育特征之間的可能聯系，為青春期的正常發育進行早期干預提供基礎數據。

1 資料和方法

1.1 一般資料

本研究以祖居新疆昌吉回族自治州且父母均為同一民族，自愿參加的新疆昌吉職業技術學院2017、2018級在校維吾爾族青年女大學生為研究對象，采用分層隨機整群抽樣的原則，抽取在讀女性大學生524名。被調查對象排除手部有畸形、骨骺損傷，患有影響身體發育的內分泌或代謝性疾病，曾服用影響身體發育或代謝的藥物。年齡18～23歲，平均（20.40±3.98）歲，本研究獲得新疆昌吉職業技術學院倫理主管部門批準，所有學生均知情同意。

1.2 測量方法

對所有調查對象進行提問卷調查，問卷內容主要包括一般情況（出生年月、出生地、現居住地、民族、年級、班級等）和月經初潮情況（是否來月經、首次月經的時間、月經狀況等）。

參照邵象清編著的《人體測量手冊》[14]，采用電子數顯卡尺進行測量（中國廣陸數字測控股份有限公司0～150mm，精度±0.01mm）。測量各手指基部近心端褶皺中點到指尖中點的直線距離（拇指除外）。

采用身高體重測量儀測量身高和體重，計算體質量指數（BMI），BMI=體重（kg）/身高2（m2）。判斷標準：BMI＜18.5kg/m2為低體重；18.5≤BMI＜24.0kg/m2為正常體重；24.0≤BMI＜28.0kg/m2為超重；BMI≥28.0kg/m2為肥胖[15]。

測量前對測量人員進行專業培訓，培訓合格后才能進行正式測量工作，每次測量前對儀器進行嚴格校準，同一部位測量2次，取平均值，測量結果精確到0.01mm，指定專人負責錄入數據。

1.3 統計學處理

運用Excel 2013和SPSS 20.0統計學軟件進行數據分析，計算均值和標準差，采用獨立樣本T檢驗分析，左右手指長比（2D:3D、2D:4D、2D:5D、3D:4D、3D:5D、4D:5D）差異用μ檢驗，各指長比與AAM和BMI關系采用Pearson相關分析。

2 結果

2.1 指長和指長比比較

新疆昌吉回族自治州維吾爾族青年女性左右側第2～5手指長測量結果（表1）均呈現：3D＞4D＞2D＞5D的特點，左右側間差異無統計學意義（P＞0.05），這與南陽回族[16]、福建閩南漢族女性[17]、拉薩藏族[18]和中原地區漢族[19]的研究相一致。

表1 新疆昌吉回族自治州維吾爾族青年女性左右側第2～5手指長度測量值的均值及標準差(,mm)（雙尾)

表1 新疆昌吉回族自治州維吾爾族青年女性左右側第2～5手指長度測量值的均值及標準差(,mm)（雙尾)

指長比的統計結果（見表2）均表現為3D:5D＞4D:5D＞2D:5D＞3D:4D＞2D:4D＞2D:3D，左右側間均無顯著性差異（P＞0.05），這與國內外報道一致。新疆昌吉回族自治州維吾爾族青年女性的2D:3D和2D:4D的均值＜1.0000，3D:5D、4D:5D、2D:5D和3D:4D的均值＞1.0000，這一結果也與福建閩南漢族女性[17]拉薩藏族[18]相似。

表2 新疆昌吉回族自治州維吾爾族青年女性左右側第2～5手指指長比的均值及標準差 (,mm)（雙尾)

表2 新疆昌吉回族自治州維吾爾族青年女性左右側第2～5手指指長比的均值及標準差 (,mm)（雙尾)

2.2 指長和身高、體重、AAM、BMI的相關性分析

新疆昌吉回族自治州維吾爾族青年女性左側（2D:4D）、右側（2D:5D）與AAM呈正相關關系（r值分別為0.12、0.17，P＜0.05）；左側（2D:3D）、（2 D:5 D）與BMI 呈正相關關系（r 值為0.1 4，P＜0.05）；右側（3D:5D）、（4D:5D）與體重呈正相關關系（r值分別為0.18、0.12，P＜0.05）；其他指長比與所有指標不存在相關關系（P＞0.05）。詳見表3。

表3 新疆昌吉回族自治州維吾爾族青年女性指長比與月經初潮年齡和體質量指數的Pearson相關關系

3 討論

近年來，有關指長比的研究發展迅速，國外研究人員通過動物實驗觀察到產前雄激素能刺激4D的生長，而產前雌激素能促進2D的生長[20]。霍華德醫學研究所的報道也顯示指長比作為人產前激素暴露的指標，與睪酮呈負相關，與雌二醇呈正相關，事實也證明女性的2D:4D指長比高于男性，這與雌激素水平高于雄激素有關[21]。20世紀90年代，Barker提出了“胚胎起源成人疾病”（fetal origins of adult disease，FOAD）理論：在胚胎早期機體組織和器官生長發育最為迅速，同時也是對環境影響反應最敏感的關鍵時期，激素及內分泌的變化，對特定器官的組織結構和生理功能產生的影響是終生的[22-23]。流行病學研究顯示諸如癌癥、冠心病、糖尿病、精神分裂癥、肥胖等疾病的產生原因均與生命早期的環境因素暴露有著密切的關系[24]。指長比作為胚胎發育早期在母體宮內接觸激素水平高低情況的生物學標記，與某些疾病的發生也存在著一定的關系。但目前為止指長比與AAM和BMI之間是否有相關性，國內外研究結果并不一致。

2011年，Manning等[12]對19個國家的70658名白人女性進行研究，發現右手2D:4D與AAM呈負相關，與青春期發育率正相關。2020年，Tabachnik等[25]在187名以色列女性樣本中發現右手2D:4D與AAM之間呈正相關，高2D:4D與月經量增多、痛經有關。2018年，陳惠華等[17]抽取福建閩南地區726名漢族女性調查了解指長比與AAM之間的關系，研究發現左手高2D:4D可能與月經初潮延遲有相關性。本研究顯示，新疆昌吉回族自治州維吾爾族青年女性左側（2D:4D）、右側（2D:5D）與AAM呈正相關關系（r值分別為0.12、0.17，P＜0.05）。以上研究結果提示指長比與AAM之間可能存在一定的關聯，但不同地區、種族間存在差異。眾所周知，作為產前性激素水平宏觀生物學指標的指長比與AAM均具有生物遺傳學基礎，HOX基因控制脊椎動物四肢分化，是一個高度保守的轉錄因子家族，在遺傳中具有較高的穩定性，懷孕期間HOX基因對子宮內性激素有所反應，決定指骨生長的長度，受民族、性別、種族、環境等遺傳因素的影響指長比具有差異性，且不受青春期發育的影響，而胚胎期子宮內性激素水平會影響胎兒出生后的AAM和青春期發育[26]。本研究將新疆昌吉回族自治州維吾爾族青年女性指長比均值與國內已報道的5個不同民族進行比較，貴州布依族[27]的各指長比均值處于相對較高的水平；新疆哈薩克族[28]各指長比均值處于相對較低的水平；寧夏回族[24]、遼寧漢族[29]、福建閩南漢族[17]的各指長比均值處于中間水平。這些研究結果也進一步印證了指長比存在民族、種族和區域間的差異。因此，針對不同地域人群指長比與AAM相關性的研究結論，在應用時需進一步探討遺傳因素與兩者之間的相關程度，見表4。

表4 國內不同地區民族青年女性2～5手指指長比的均值及標準差(,mm)（雙尾)

表4 國內不同地區民族青年女性2～5手指指長比的均值及標準差(,mm)（雙尾)

近年來，隨著女性肥胖發生率的逐年提高，有關指長比與BMI關系的研究也成為人們關注及爭議的焦點。2006年，Fink等[30]對西班牙、芬蘭等國家127名男性和117名女性進行研究發現男性左手2D:4D與BMI呈正相關，女性則無相關性。2013年，Muller等[31]對8840名女性和6 076名男性的指長比與BMI進行測量研究，未觀察到相關性。2019年，Swami等[32]對印度北部哈里亞納邦哈里亞納族250名女性進行研究顯示，指長比與BMI之間同樣沒有相關性。目前，國內類似研究進行得比較少，2016年，陸宏等[33]對寧夏漢族大學生進行研究發現，男性左手2D:4D與BMI呈正相關，右手無相關性;女性雙手2D:4D 與 BMI均無相關性。2020年，陳桐君等[34]對閩南地區的981名漢族女性的指長比與BMI進行測量研究，發現女性左手2D:4D與BMI有一定的相關性。本研究顯示新疆昌吉回族自治州維吾爾族青年女性左側（2D:3D）、（2D:5D）與BMI呈正相關關系（r值為0.14，P＜0.05），右側指長比與BMI不存在相關關系。對比以往的研究，指長比與BMI的相關性結果并不一致，這些結果的不一致有可能是研究人群的民族、年齡、生活習慣以及所處的區域環境和血緣關系等因素在一定范圍內對其產生的影響，也有可能跟樣本量的多少有一定的關系。

女性AAM與肥胖關系密切，研究證實女性體脂必須積累到一定程度才能出現月經初潮，體脂含量決定了性成熟早晚，通常BMI高的女孩月經來潮早于同年齡BMI較低女孩[35,36]。本次研究結果顯示，新疆昌吉回族自治州維吾爾族青年女性AAM與BMI呈負相關關系（r值為-0.13，P＜0.05），AAM過早是女性肥胖的高危因素，這與既往的研究結果相一致。目前關于肥胖與青春期的研究表明，肥胖與青春期發動是相互影響的，兒童期肥胖會導致促性腺激素釋放激素脈沖發生器的過早激活促進女性AAM的提前，而AAM較早的女性體內較高的雌激素水平和較低的性激素結合球蛋白水平又容易導致脂肪的過度堆積[37]。本研究在探討指長比與BMI的關聯時，發現新疆昌吉回族自治州維吾爾族青年女性右側（3D:5D）、（4D:5D）與體重呈正相關關系（r值分別為0.18、0.12，P＜0.05），而指長比與身高皆不存在相關關系，這與左側（2D:3D）、（2D:5D）與BMI呈正相關關系（r值為0.14，P＜0.05）的相關性研究結果并不一致。BMI作為間接反映肥胖的一個指標，只考慮了身高對體重的影響，并沒有從根本上反映身體脂肪的含量，會出現BMI在標準范圍內，但脂肪率卻超出正常范圍的情況出現，也會出現肌肉含量較高而脂肪率較低的一類人被歸為肥胖，由于女性脂肪主要堆積在臀部和大腿周圍，僅僅依靠BMI進行篩查，容易使隱性肥胖人群被漏判或錯判[38]。對于指長比與AAM和肥胖的關聯性研究，僅僅依靠BMI進行推論就不夠精確了，還需要對女性體脂百分比（BF%）、腰臀比（WHR）等指標進行分析研究，做進一步的闡述。

本研究探討了新疆昌吉回族自治州維吾爾族青年女性指長比與AAM和BMI的關聯，所獲結果不僅可以為本地區的體質健康監測提供數據資料，還能對AAM過早和超重肥胖女性及時進行飲食指導、健康宣教和早期行為方式干預，為保障本地區女性青春期的正常發育，預防相關疾病的發生提供有益的幫助。本課題組研究的幾項參數均受遺傳和環境等多因素共同影響，但仍存在一些因素如飲食習慣、生活方式、家庭經濟狀況等影響因素未被調查分析，有待將來進一步探索。