肥胖兒童血清vaspin水平與胰島素敏感性及糖脂代謝的關系

高芳芳 劉戈力 楊箐巖 鄭榮秀 姜麗紅 魏 瑩 鮑鵬麗

肥胖兒童血清vaspin水平與胰島素敏感性及糖脂代謝的關系

高芳芳 劉戈力 楊箐巖 鄭榮秀 姜麗紅 魏 瑩 鮑鵬麗

目的：探討肥胖兒童血清vaspin水平與胰島素敏感性及糖脂代謝的關系。方法：收集肥胖兒童34例（肥胖組），男22例，女12例。并隨機抽取同年齡健康查體的兒童30例為對照組，男20例，女10例。測定所有受試者體格參數、血清vaspin、血脂、空腹血糖（FPG）及空腹胰島素（FINS）水平。計算體質指數（BMI）、腰臀比（WHR）、體脂百分比（BF%）、胰島素抵抗指數（HOMA-IR）、胰島素敏感指數（ISI）及致動脈粥樣硬化指數（AI）。比較2組兒童的上述指標，并對肥胖兒童血清vaspin水平與體格參數及糖脂代謝各指標進行相關分析。結果：肥胖組兒童vaspin、腰圍（WC）、BMI、BF%、收縮壓（SBP）、舒張壓（DBP）、FPG、FINS、HOMA-IR、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、三酰甘油（TG）、LDL-C/高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、（TC-HDL-C）/HDL-C均明顯高于對照組，而HDL-C、ISI低于對照組。vaspin與BMI、WC、WHR、BF%、TG、FINS、HOMA-IR、（TC-HDL-C）/HDL-C呈正相關，與ISI、HDL-C呈負相關，與年齡、DBP、SBP、FPG、LDL-C、LDL-C/HDL-C、TC無明顯相關性。結論：vaspin水平升高可能是胰島素抵抗的代償性反應；在肥胖兒童早期，其水平測定可用于評價肥胖程度及胰島素抵抗程度，并評估成年后發生心腦血管疾病的危險性。

肥胖癥 胰島素抗藥性 脂類代謝 體重與身體測量 兒童 vaspin

近年來，肥胖、糖尿病等代謝性疾病已成為繼心腦血管疾病、腫瘤之后的第三大慢性非傳染性疾病。兒童時期的肥胖可以遷延至成人期，兒童處于成人慢性病發病的初始階段，而肥胖能夠引起胰島素抵抗（IR），其機制主要為肥胖癥患者脂肪組織內分泌失調和脂肪的異位沉積。內臟脂肪組織可分泌多種脂肪細胞因子，vaspin是Hida等[1]2005年發現的一種由脂肪組織分泌的具有胰島素增敏作用的脂肪細胞因子，本文旨在探討vaspin的胰島素增敏作用及對糖脂代謝的影響。

1 對象與方法

1.1 研究對象 為2010年2月—2011年2月就診于天津醫科大學總醫院兒科內分泌門診的肥胖兒童34例（肥胖組），男22例，女12例，平均年齡（11.54±1.55）歲，肥胖患兒符合2004年國際生命科學學會中國肥胖問題工作組確定的《中國學齡兒童青少年超重、肥胖篩選體重指數值分類標準》[2]，除外其他疾病所致病理性肥胖和肥胖綜合征，30例正常同齡健康查體兒童為對照組，男20例，女10例，平均年齡（12.10±1.55）歲，2組性別（χ2=0.027）、年齡（t=1.39）比較差異無統計學意義（均P>0.05）。

1.2 方法

1.2.1 人體體格參數測量 對測量人員進行專業前期培訓，受試者清晨空腹、脫鞋、僅穿單衣測量體質量（kg）、身高（m），精確度分別為0.1 kg和0.01 m。腰圍（WC）測量時取立位，通過臍水平最寬處，用皮尺測量水平周徑，連續3次取平均值；臀圍取前為恥骨聯合，后為臀部最突出處，左右為兩側大轉子的最大臀圍，均連續測量3次取平均值，精確度為0.1 cm。血壓采用汞柱式血壓計測定，所有受試患兒在安靜狀態下休息5~10 min，取坐位，測其右上臂肱動脈收縮壓（SBP）、舒張壓（DBP），連續測量3次取平均值。

1.2.2公式計算體質量指數（BMI）=體質量/身高2（kg/m2）;腰臀比（WHR）=腰圍（cm）/臀圍(cm);體脂百分比（body fat%,BF%）=1.51×BMI-0.70×年齡-2.2(男)，BF%=1.51×BMI-0.70×年齡+1.4(女)，精確到小數點后2位。

1.2.3 糖脂代謝指標及vaspin的測定 受試者空腹8 h以上，取靜脈血測空腹血糖（FPG）、三酰甘油（TG）、總膽固醇（TC）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、空腹胰島素（FINS）、vaspin等指標。血糖檢測采用葡萄糖氧化酶法測定；胰島素采用放射免疫法測定；血脂用酶法測定；vaspin測定采用酶聯免疫吸附法測定。

1.2.4 胰島素抵抗評價及致動脈粥樣硬化指數 胰島素抵抗指數（HOMA-IR）=FPG（mmol/L）×FINS（mIU/L）/22.5；胰島素敏感性指數（ISI）=ln（1/FPG×FINS）；致動脈粥樣硬化指數（AI）計算公式：（1）LDL-C/HDL-C；（2）（TC-HDL-C）/HDL-C。

1.3 統計學方法 應用Excel進行數據錄入、整理，應用SPSS 16.0統計軟件對數據進行t檢驗、Pearson相關性分析，檢驗水準α=0.05。

2 結果

2.1 肥胖組與對照組人體測量參數比較 肥胖組的身高、WC、BMI、WHR、BF%、SBP、DBP均顯著高于對照組，差異有統計學意義（P<0.01），見表1。

Table 1 Comparison of physical parameters between two groups表1 2組體格測量參數比較 （）

Table 1 Comparison of physical parameters between two groups表1 2組體格測量參數比較 （）

**P<0.01；1 mm Hg=0.133 kPa

組別肥胖組對照組t n 34 30身高（m）1.60±0.13 1.51±0.11 2.93**WC（cm）87.62±14.46 59.16±4.46 10.43**BMI（kg/m2）30.16±4.80 17.88±1.69 14.46**WHR 0.84±0.10 0.76±0.05 3.77**n組別肥胖組對照組t 34 30 BF%39.41±7.12 19.72±6.29 11.21**SBP（mm Hg）117.50±18.31 102.83±15.09 3.66**DBP（mm Hg）74.85±8.83 67.19±7.03 3.65**

2.2 肥胖組與對照組血脂指標比較 肥胖組TG、LDL-C、LDL-C/HDL-C、（TC-HDL-C）/HDL-C 明顯高于對照組，HDL-C明顯低于對照組，差異均有統計學意義（均P<0.01），2組TC比較差異無統計學意義，見表2。

Table 2 Comparison of serum lipid parameters between two groups表2 2組血脂指標參數比較 （）

Table 2 Comparison of serum lipid parameters between two groups表2 2組血脂指標參數比較 （）

**P<0.01

組別肥胖組對照組t n 34 30 TG（mmol/L）1.38±0.75 0.76±0.30 4.45**TC（mmol/L）4.05±0.74 4.14±0.60 0.53（TC-HDL-C）/HDL-C 2.60±0.68 1.01±0.69 9.34**n組別肥胖組對照組t 34 30 LDL-C（mmol/L）2.32±0.68 1.84±0.55 3.05**LDL-C/HDL-C 2.08±0.65 1.02±0.46 7.64**HDL-C（mmol/L）1.16±0.26 1.95±0.51 7.66**

2.3 2組兒童血清vaspin與胰島素敏感性評價指標比較 肥胖組血清vaspin、FPG、FINS、HOMA-IR明顯高于對照組，ISI明顯低于對照組，差異有統計學意義（P<0.05或P<0.01），見表3。

Table 3 Comparison of serum vaspin and insulin sensitivity parameters in different groups表3 不同組別血清vaspin與胰島素敏感性評價指標比較

Table 3 Comparison of serum vaspin and insulin sensitivity parameters in different groups表3 不同組別血清vaspin與胰島素敏感性評價指標比較

*P<0.05，**P<0.01，Δ為經對數轉換后的數據

組別 n FINSΔ ISI HOMA-IRΔ肥胖組對照組t 34 30 vaspin（μg/L)1.48±0.55 0.85±0.27 5.86**FPG(mmol/L)5.29±0.94 4.88±0.66 2.01*3.51±0.67 2.35±0.12 9.79**-5.18±0.70-3.93±0.18 10.11**2.05±0.70 0.81±0.17 9.79**

2.4 肥胖組vaspin水平與各指標間的相關分析 vaspin與 BMI、WC、WHR、BF% 、TG、FINS、HOMA-IR、（TC-HDL-C）/HDL-C呈正相關；與ISI、HDL-C呈負相關,與年齡、DBP、SBP、FPG、LDL-C、LDL-C/HDL-C、TC無明顯相關性，見表4。

Table 4 Correlation of vaspin with other parameters in obese children表4 肥胖兒童vaspin與各指標之間的相關分析

3 討論

本研究顯示，肥胖組兒童FPG、FINS均較正常兒童明顯升高，與以前的多項研究結果一致[3-4]。肥胖組兒童HOMA-IR明顯高于對照組，ISI明顯低于正常對照組兒童，提示肥胖兒童胰島素對血糖的敏感性己經明顯下降，且出現了不同程度的IR或者高胰島素血癥。另外，肥胖組兒童的FPG雖然顯著高于對照組，但其數值仍都在正常范圍之內，提示肥胖兒童的胰島素的升高尚能維持血糖在正常范圍，胰島β細胞功能處于代償期。兒童肥胖導致IR的原因可能是由于過多的血脂沉積于胰島β細胞，從而抑制了胰島素的分泌及胰島素的敏感性，需要分泌更多的胰島素來控制其血糖，最終血糖控制的結果仍比對照組高，而對照組兒童僅需要較少的胰島素即可維持良好的血糖水平。為防止血糖過高，機體代償性分泌更多的胰島素，從而出現高胰島素血癥；而游離脂肪酸的攝取和氧化增加并且抑制了胰島素在骨骼肌、肝臟或者脂肪組織中的效應，如果長時間對肥胖不加干預就會出現IR[5]。這些說明肥胖組兒童的胰島β細胞實際上處于一種超負荷狀態，終極結果是胰島β細胞功能失代償，導致2型糖尿病發生。

本研究顯示肥胖組兒童vaspin水平高于正常對照組兒童，且肥胖兒童vaspin水平與BMI、WC、WHR、BF%呈正相關，與朱慧靜等[6]研究結果一致，提示肥胖促進了vaspin mRNA的表達，增加的身體脂肪含量是強有力的刺激脂肪組織vaspin表達的因素。vaspin可能代表了一種與肥胖和胰島素敏感性減退相關的新的生物標志物，監測其水平，可能對于了解肥胖和IR程度具有非常重要的價值。然而肥胖對vaspin表達的潛在誘導機制，以及vaspin對肥胖的調節作用及對脂肪細胞代謝影響等分子機制尚不明確。

Kl?ting等[7]發現2型糖尿病患者與非糖尿病者相比，vaspin mRNA的表達量顯著升高，但并非在所有2型糖尿病患者中均可檢測到vaspin的基因表達。在脂肪組織表達與不表達vaspin mRNA的2型糖尿病患者中，胰島素敏感性存在差異，內臟或皮下脂肪組織有vaspin mRNA表達的2型糖尿病患者高胰島素-正葡萄糖鉗夾試驗穩態時的葡萄糖輸注率顯著低于無vaspin mRNA表達者。本研究肥胖組兒童FPG高于正常對照組，雖然肥胖兒童血清vaspin水平與FPG相關性無統計學意義，但存在正相關趨勢，可進一步通過擴大樣本量來明確。由此反映vaspin參與了糖代謝，且血糖升高能促進vaspin的表達，推測其機制可能與vaspin改善胰島素的敏感性有關，脂肪組織及血清vaspin水平升高可能是一種對胰島素敏感性降低和糖代謝受損的內部代償性機制。

Youn等[8]研究發現正常糖耐量人群的vaspin水平與BMI校正后的胰島素敏感性指數呈負相關，結果提示胰島素敏感性降低是皮下脂肪組織vaspin mRNA表達的一個強預測因子。Nakatsuka等[9-10]的研究結果證明vaspin可以明顯改善胰島素敏感性。本研究顯示肥胖組兒童FINS、HOMA-IR高于對照組，ISI低于對照組，vaspin與FINS、HOMA-IR呈正相關，與ISI呈負相關。由此可見，vaspin在脂肪組織的表達與IR、血清vaspin及血漿胰島素水平關系密切，vaspin具有增強胰島素敏感性、改善糖耐量的作用。肥胖狀態下vaspin發揮了靶向增加白色脂肪胰島素敏感性的功能，vaspin可能抑制某種來源于脂肪組織或其他組織的未知蛋白酶，而這種蛋白酶在體內可能具有削弱胰島素敏感性的作用，有待深入研究。另外本研究顯示vaspin與TG、（TC-HDL-C）/HDL-C呈正相關，與HDL-C呈負相關，與朱慧靜等[6]研究結果一致。筆者認為vaspin與脂代謝及AI密切相關，vaspin可能參與了脂代謝紊亂及動脈粥樣硬化的過程。但vaspin影響脂代謝的具體機制尚不清楚，尚需要進一步深入探討。

總之，肥胖兒童血清vaspin水平升高可能是一種對胰島素敏感性降低和糖代謝受損的內部代償性機制。肥胖兒童vaspin水平升高與脂代謝紊亂及AI升高具有密切的關系，表明vaspin參與了脂代謝的調節，與動脈粥樣硬化性心血管疾病危險性增高有關。

[1]Hida K,Wada J,Eguchi J,et al.Visceral adipose tissue-derived serine protease inhibitor:a unique insulin-sensitizing adipocyto?kine in obesity[J].Proc Natl Acad Sci USA,2005,102(30):10610-10615.

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[10]Nakatsuka A,Wada J,Murakami K,et al.Vaspin(visceral adipose tissue-derived serpin)improves insulin sensitivity in metabolic syn?drome[J].Diabetes,2008,57(Suppl1):S396.

Association between Serum Vaspin Concentration and Insulin Sensitivity,Glucose and Lipid Metabolism in Obese Children

GAO Fangfang,LIU Geli,YANG Qingyan,ZHENG Rongxiu,JIANG Lihong,WEI Ying,BAO Pengli

Department of Pediatrics,General Hospital of Tianjin Medical University,Tianjin 300052,China

Objective:To investigate the relationship between serum vaspin concentration and insulin sensitivity,glu?cose and lipid metabolism in obese children.Methods:A total of 34 obese children(22 males and 12 females)were enrolled in this trial.And other randomly selected 30 cases(20 males and 10 females)of normal healthy children were taken as con?trol.The physical index,the serum vaspin level,serum lipids,fasting plasma glucose(FPG)and fasting insulin(FINS)were measured using standard instruments and procedures.And the body mass index(BMI),waist-hips-ratio(WHR),body fat%(BF%),homeostasis model assessment-estimated insulin resistance(HOMA-IR)index,insulin sensitivity index(ISI)and ath?erosclerotic index(AI)were calculated according to suitable formula.The Physical index such as anthropometric weight,se?rum lipids,AI and ISI were compared between two groups.The relationship between serum vaspin concentration and insulin sensitivity,glucose and lipid metabolism was analyzed.Results:The values of vaspin,waist circumference(WC),BMI,BF%,systolic blood pressure(SBP),diastolic blood pressure(DBP),FPG,FINS,HOMA-IR,low-density lipoprotein cholesterol(LDL-C),triglyceride(TG),LDL-C/high density lipoprotein cholesterol(HDL-C),total cholesterol(TC)-HDL-C/HDL-C were significantly higher in obese group than those of control group.But levels of HDL-C and ISI were much lower in obese group than those of control group.There was a significant positive correlation between the vaspin concentration and BMI，WC，WHR，BF%，TG，FINS，HOMA-IR and TC-HDL-C/HDL-C.A positive correlation was found between the vaspin concentra?tion,ISI and HDL-C.There was no significant relationship between age,DBP,SBP,FPG,LDL-C,LDL-C/HDL-C and TC.Conclusion:The increased vaspin level may be a compensatory response to insulin resistance.The serum vaspin concentra?tion was strongly associated with obesity and atherogenic index.Monitoring serum vaspin levels may have a very important val?ue for understanding the degree of obesity and insulin resistance.

obesity insulin resistance lipid metabolism body weights and measures child vaspin

10.3969/j.issn.0253-9896.2012.08.007

300052天津醫科大學總醫院兒科

（2011-11-16收稿 2012-03-21修回）

（本文編輯 李國琪）

論著