兒童肥胖脂肪因子與血管內皮功能、氧化應激的關系研究

樓蘭芳，張蘭青，郁凌飛

(浙江東陽婦女兒童醫院，浙江 東陽322100)

【專題研究】

兒童肥胖脂肪因子與血管內皮功能、氧化應激的關系研究

樓蘭芳，張蘭青，郁凌飛

(浙江東陽婦女兒童醫院，浙江 東陽322100)

目的 探討兒童肥胖脂肪因子與血管內皮功能和氧化應激的關系。方法 將2009年12月至2012年12月在東陽婦女兒童醫院診斷的肥胖癥患兒160例納入肥胖組，隨機抽取同期體檢的健康兒童50例納入對照組。采用ELISA法分別對兩組兒童血清瘦素(LP)、內脂素(VFT)和腫瘤壞死因子-α(TNF-α)脂肪因子進行檢測，采用高分辨率超聲檢測肱動脈擴張力，評估兩組兒童血管內皮功能，采用相應的方法檢測丙二醛(MDA)、維生素E、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)。結果 肥胖組兒童血清中LP、VFT和TNF-α表達水平均高于對照組，差異均有統計學意義(t值分別為0.043、0.039和0.042，均P<0.05)。肥胖組兒童肱動脈反應性充血后及含服硝酸甘油(GTN)后相對于靜息狀態的擴張百分率均低于對照組，差異均有統計學意義(t值分別為0.049和0.047，均P<0.05)。血清LP、VFT、TNF-α指標表達水平與肱動脈擴張百分率均呈負相關(rLP=-0.407、rVFT=-0.397、rTNF-α=-0.420，均P<0.05)。與對照組相比，肥胖組的LDL-C和MDA較高(t值分別為0.037和0.039，均P<0.05)，血漿維生素E水平較低(t=0.031，P<0.05)。結論 肥胖兒童血清LP、VFT、TNF-α脂肪因子表達水平與血管內皮功能呈負相關，肥胖兒童體內存在氧化應激。

兒童肥胖；脂肪因子；血管內皮功能；氧化應激

近年來肥胖已經成為全球性的嚴重健康問題和社會問題，且隨著我國社會經濟的發展，肥胖的發病率亦顯著增高，并成為多種疾病的危險因素，對兒童的生長發育及學習、生活造成嚴重影響。目前研究已表明脂肪組織不僅是能量貯存器官，它還是內分泌器官，具有旺盛的內分泌功能，能夠分泌多種脂肪因子[1]。這些脂肪因子不僅參與了機體的多種代謝活動，并作為炎癥因子對血管內皮功能造成一定的影響，造成血管內皮損傷[2]。有研究證實，肥胖患者氧化應激明顯增強，引起組織損傷，甚至導致心血管疾病、糖尿病、腫瘤等疾病的發生[3-4]。目前肥胖兒童的飲食控制與氧化-抗氧化水平的研究主要是對抗氧化維生素水平的報道[5-6]。

本研究以160例肥胖癥兒童為研究對象，通過兒童脂肪因子表達水平及血管內皮功能的檢測，探討肥胖兒童脂肪因子表達水平對血管內皮功能的影響，以及探討肥胖兒童體內是否存在氧化應激。

1 資料與方法

1.1 臨床資料

將2009年12月至2012年12月在浙江東陽婦女兒童醫院兒童內分泌科門診就診的單純性肥胖癥患兒160例納入肥胖組，男性87例，女性73例，年齡6～14歲，平均為(10.01±1.90)歲，平均身體質量指數(BMI) (24.83±3.07) kg /m2。同時，隨機抽取同期在本院門診體檢的正常兒童50例納入對照組，男性30例，女性20 例，年齡6～14歲，平均為(10.11±2.38) 歲，BMI平均為(16.32±2.22) kg /m2。本研究遵循的程序符合倫理學標準，分組征得患兒監護人的知情同意，并簽署臨床研究知情同意書。

1.2 觀察指標

1.2.1 兩組兒童血清各脂肪因子表達水平

本研究主要測定的脂肪因子包括瘦素(leptin，LP) 、內脂素(visfatin，VFT)和腫瘤壞死因子-α(TNF-α)。對照組兒童于體檢當日清晨的6～7時，肥胖組兒童于入院后的次日清晨空腹狀態下采集靜脈血3mL，進行離心分離血清，于-80℃的溫度下將血清凍存。采用上海博光生物科技有限公司提供的ELISA試劑盒，運用ELISA檢測法對兩組兒童的LP、VFT、TNF-α指標水平進行測定。

1.2.2 兩組兒童肱動脈擴張力及觀察組兒童脂肪因子表達水平與血管內皮功能的關系

采用高分辨率超聲對兩組兒童的肱動脈擴張力進行檢測，評估兩組兒童的血管內皮功能，并分析觀察組兒童脂肪因子表達水平與血管內皮功能的關系。血管內皮功能主要評估指標包括：肱動脈反應性充血后及含服硝酸甘油(GTN)后相對于靜息狀態的擴張百分率。

1.2.3 生化指標檢測

①丙二醛(MDA)：采用試劑盒測定(南京建成生物工程研究所生產)；②維生素E：采用HPLC法測定；③LDL-C：由德國Bayer公司1650型全自動生化分析儀測定。

1.3 統計學方法

2 結果

2.1 兩組兒童血清各脂肪因子表達水平

肥胖組兒童血清中LP、VFT、TNF-α表達水平高于對照組，差異有統計學意義(均P<0.05)，見表1。

2.2 觀察組兒童各脂肪因子表達水平與血管內皮功能的關系

肥胖組兒童肱動脈反應性充血后及含服GTN后相對于靜息狀態的擴張百分率均低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，即肥胖組兒童的血管內皮功能低于對照組。血清LP、VFT、TNF-α 3項指標表達水平與肱動脈擴張百分率呈負相關(rLP=-0.407，rVFT=-0.397，rTNF-α=-0.420，均P<0.05)，即血清LP、VFT、TNF-α表達水平與血管內皮功能呈負相關，見表2。

2.3 兩組生化指標的比較

與對照組相比，肥胖組兒童LDL-C和MDA明顯偏高，血漿維生素E水平明顯較低，且均具有統計學意義(均P<0.05)，見表3。

3 討論

3.1 血清中脂肪因子與血管內皮功能的關系

本研究顯示，肥胖兒童血清LP表達水平與血管內皮功能呈負相關性。LP是肥胖基因的產物，在血管內皮損傷機制中，其主要表現出以下幾方面的作用[7]：①降低血管內皮舒張功能；②引發血管內皮功能紊亂。因此，推斷肥胖兒童血清中LP的高水平表達是血管內皮損傷的高危因素。

肥胖兒童血清VFT表達水平與血管內皮功能呈負相關性。VFT是一種內臟脂肪表達豐富的蛋白質，其高表達能夠對機體脂肪分化起到促進作用，從而利于脂肪細胞的生成以及脂質合成。同時，其能夠誘導機體發生炎癥反應及氧化應激反應，參與血管內皮功能的調節和動脈粥樣硬化。相關研究報道已證實2型糖尿病患者血清內脂素水平與血管內皮功能呈顯著負相關[8]。提示肥胖兒童機體中VFT的高水平表達是影響血管內皮功能降低的重要因素。

肥胖兒童血清TNF-α表達水平與血管內皮功能呈負相關性。TNF-α是導致血管炎癥損傷和炎性細胞浸潤的主要因素，能夠促進血管平滑肌細胞的增殖和分化，并導致血管損傷和血栓的形成[9]。肥胖兒童血清中TNF-α的高水平表達，為血管損傷創造了良好的環境條件，從而成為肥胖兒童血管內皮損傷的高危因素。

3.2 氧化應激與兒童肥胖的關系

氧化應激是機體在遭受有害刺激時，自由基的產生和抗氧化防御之間嚴重失衡，從而引發脂質過氧化反應，導致組織損傷。MDA是脂質過氧化反應中產生的小分子產物，其含量可間接反映自由基的產生情況和機體組織細胞的脂質過氧化程度。維生素E作為抗氧化劑可抑制脂質過氧化反應，保護機體免受自由基損傷。研究顯示，與正常兒童相比，肥胖兒童的平均血漿MDA水平明顯升高，維生素E水平明顯降低，表明肥胖兒童體內存在氧化應激，從而導致維生素E消耗增加。目前肥胖兒童氧化應激增強的原因還不明確。有研究發現，氧化應激指標與BMI和腰臀比(WHR)呈顯著相關[10-11]，提示肥胖可能是氧化應激的主要因素。研究認為，長期營養過剩除使兒童肥胖外，還使兒童暴露于過多產生的自由基中，出現氧化應激。因此，通過減少飲食數量和改變食物組成，可以改善機體的氧化水平[12-13]。

綜上所述，肥胖兒童血清LP、VFT、TNF-α脂肪因子表達水平與血管內皮功能呈負相關，肥胖兒童體內的氧化-抗氧化水平易于改變。應針對肥胖兒童存在的脂質代謝紊亂及血管內皮功能障礙予早期干預，未來關于氧化應激與肥胖的相關研究可著重于探索肥胖導致體內氧化應激增強的機制、氧化應激與肥胖的因果關系。

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[專業責任編輯：史曉薇]

Relationship among childhood obesity adipokines, vascular endothelial function and oxidative stress

LOU Lan-fang, ZHANG Lan-qing, YU Ling-fei

(DongyangWomenandChildren’sHospital,ZhejiangDongyang322100,China)

Objective To explore the relationship between childhood obesity adipokines and vascular endothelial function and oxidative stress. Methods From December 2009 to December 2012 160 children were diagnosed with obesity in Dongyang Women and Children’s Hospital, and they were recruited in obesity group. Another 50 healthy children taking physical examination at the same period were randomly selected in control group. ELISA method was use to detect serum LP, VFT and TNF-α adipokine, and brachial artery dilation was detected by using high resolution ultrasound. Vascular endothelial function of two groups was assessed, and corresponding methods were applied to detect MDA, vitamin E and LDL-C. Results Expressions of serum LP, VFT and TNF-α adipokine in the obesity group were higher than those of the control group, and the difference was significant (tvalue was 0.043, 0.039 and 0.042, respectively, allP<0.05). The dilation percentage of the obesity group after reactive hyperemia and after sublingual GTN was lower than the control group, and the difference was statistically significant (tvalue was 0.043, 0.039 and 0.042, respectively, allP<0.05). The expressions of serum LP, VFT and TNF-α3 showed negative correlation with brachial artery dilation percentage (rLP=-0.407,rVFT=-0.397,rTNF-α=-0.420, allP<0.05). Compared with the control group, LDL-C and MDA increased significantly in the obesity group (tvalue was 0.037 and 0.039, respectively, bothP<0.05) but plasma vitamin E level decreased significantly (t=0.031,P<0.05).Conclusion The expressions of serum LP, VFT and TNF-α adipokine are negatively correlated with vascular endothelial function in obese children. Oxidative stress exists in obese children.

childhood obesity; adipokines; vascular endothelial function; oxidative stress

2014-10-31

樓蘭芳(1975-)，女，主治醫師，主要從事兒科臨床診療工作。

張蘭青，副主任醫師。

10.3969/j.issn.1673-5293.2015.01.001

R723.14

A

1673-5293(2015)01- 0001-02