代謝正常肥胖人群中K lotho蛋白與氧化應(yīng)激相關(guān)性研究

韓艷平，王佑民

代謝正常肥胖人群中K lotho蛋白與氧化應(yīng)激相關(guān)性研究

韓艷平1，王佑民2

目的 探討代謝正常肥胖（MHO）人群中抗衰老蛋白（Klotho蛋白）與氧化應(yīng)激的相關(guān)性。方法 選擇的資料，共180例納入研究，其中正常組60例、MHO組60例、肥胖伴代謝綜合征組60例，記錄測(cè)量對(duì)象空腹血糖（FBG）、餐后2 h血糖（2 hBG）、三酰甘油（TG）、高密度脂蛋白-膽固醇（HDL-C）、收縮壓、舒張壓、腰圍、身高、體重、體質(zhì)指數(shù)（BMI），ELISA法測(cè)定血清丙二醛（MDA）的含量，血清超氧化物歧化酶（SOD）、總抗氧化能力（TAOC）的活性及 Klotho蛋白水平。采用協(xié)方差分析校正其他影響因素比較各組間臨床生化指標(biāo)、氧化應(yīng)激水平及Klotho蛋白水平的差異，Pearson相關(guān)分析和多元逐步回歸分析了解Klotho蛋白水平與氧化應(yīng)激的相關(guān)性。結(jié)果 與正常組比較，MHO組和肥胖伴代謝綜合征組MDA含量均升高（P＜0.05），TAOC、SOD、Klotho蛋白活性均降低（P＜0.05）。與MHO組比較，肥胖伴代謝綜合征組血清TAOC、Klotho蛋白含量降低（P＜0.05）。經(jīng)相關(guān)分析，Klotho蛋白與SOD、TAOC呈正相關(guān)性（r=0.654、0.557，P＜0.05），與腰圍、BMI、2 hBG、FBG、收縮壓呈負(fù)相關(guān)性（r=-0.182、-0.225、-0.221、-0.202、-0.188，P＜0.05），SOD、TAOC是Klotho蛋白的主要影響因素。結(jié)論 MHO人群存氧化-抗氧化紊亂狀態(tài)，Klotho蛋白可能通過調(diào)節(jié)機(jī)體的氧化應(yīng)激維持機(jī)體的正常代謝狀態(tài)。

代謝正常肥胖；氧化應(yīng)激；Klotho蛋白

網(wǎng)絡(luò)出版時(shí)間：2016-4-19 11：04：48 網(wǎng)絡(luò)出版地址：http：//www.cnki.net/kcms/detail/34.1065.R.20160419.1104.030.html

隨著人們對(duì)肥胖研究的深入，代謝正常肥胖（metabolically healthy obese，MHO）這一特殊亞群被提出。目前，MHO以肥胖且有高胰島素敏感性為特征，無其他代謝異常［1］。當(dāng)機(jī)體氧化與抗氧化系統(tǒng)失衡，氧自由基過量產(chǎn)生及其代謝產(chǎn)物過量積聚就出現(xiàn)了氧化應(yīng)激。氧化應(yīng)激參與了心血管疾病、代謝綜合征（metabolic syndrome，MS）等疾病的病理過程。抗衰老蛋白（Klotho蛋白）基因是一組與衰老有關(guān)的基因，可通過調(diào)節(jié)維生素K和鈣、磷代謝，保護(hù)心血管系統(tǒng)，影響機(jī)體免疫功能，減少氧化應(yīng)激等多種途徑對(duì)動(dòng)脈硬化、骨質(zhì)疏松等衰老及衰老相關(guān)性疾病進(jìn)行調(diào)節(jié)［2］。該研究旨探討MHO人群的氧化抗氧化狀態(tài)及與 Klotho蛋白的相關(guān)性，為MHO人群的防治提供依據(jù)。

1　材料與方法

1.1病例資料 選擇2011年1月～12月在安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院體檢人群資料，共180例納入研究，其中男90例，女90例，年齡35～83（53.61 ±10.22）歲，研究獲得受試者的知情同意。其中正常組60例，MHO組60例，肥胖伴代謝綜合征組60人，各組男女比例1∶1。

1.2入組標(biāo)準(zhǔn) 代謝綜合征診斷標(biāo)準(zhǔn)：按照2007年《中國成人血脂異常防治指南》診斷標(biāo)準(zhǔn)［3］，即有以下3項(xiàng)或3項(xiàng)以上者：①腰圍：男性＞90 cm，女性＞85 cm；②血三酰甘油（triglyceride，TG）≥1.70 mmol/L；③高密度脂蛋白-膽固醇（high density lipoprotein cholesterol，HDL-C）＜1.04 mmol/L；④血壓≥17.29/11.31 kPa；⑤ 空腹血糖（fasting blood glucose，F(xiàn)BG）≥6.1 mmol/L或餐后2小時(shí)血糖（2 h blood glucose，2 hBG）≥7.8 mmol/L或有糖尿病史。肥胖伴代謝綜合征組診斷標(biāo)準(zhǔn)：體質(zhì)指數(shù)（body mass index，BMI）≥25.0 kg/m2且合并代謝綜合征。正常組診斷標(biāo)準(zhǔn)：體重正常且未合并代謝指標(biāo)異常者，即符合以下全部者：①體重正常：18.5 kg/m2≤BMI＜23.0 kg/m2；②腰圍：男性≤90 cm，女性≤85 cm；③既往無高脂血癥病史，未使用任何調(diào)脂藥物，血TG＜1.70 mmol/L；④HDL-C≥1.04 mmol/L；⑤既往無高血壓病病史，未使用任何降壓藥物，血壓＜17.29/11.31 kPa；⑥既往無糖尿病病史，未使用任何降糖藥物，F(xiàn)BG＜6.1 mmol/L，2 hBG＜7.8 mmol/ L。MHO組診斷標(biāo)準(zhǔn)［4-5］：肥胖且未合并代謝指標(biāo)異常者，即符合以下全部者：①肥胖：BMI≥25.0 kg/m2；②既往無高脂血癥病史，未使用任何調(diào)脂藥物，血TG＜1.70mmol/L；③HDL-C≥1.04 mmol/L；④既往無高血壓病病史，未使用任何降壓藥物，血壓＜17.29/11.31 kPa；⑤既往無糖尿病病史，未使用任何降糖藥物，F(xiàn)BG＜6.1 mmol/L，2 hBG＜7.8 mmol/L。

表1　各組間一般資料及臨床生化指標(biāo)比較

表1　各組間一般資料及臨床生化指標(biāo)比較

與正常組比較：**P＜0.01；與MHO組比較：##P＜0.01

指標(biāo)正常組　MHO組肥胖伴代謝綜合征組　F值11.825 BMI（kg/m2）　21.48±1.45　27.42±2.13**　27.43±2.36**　185.807腰圍（cm）　76.59±5.87　94.21±5.93**　92.91±5.53**##　173.093收縮壓（kPa）　15.05±1.35　15.38±1.36　19.60±2.54**##　114.303舒張壓（kPa）　9.61±1.03　10.15±1.09　10.60±1.51**##　9.796 FBG（mmol/L）　5.07±0.38　5.03±0.40　7.19±2.71**##　36.301 2 hBG（mmol/L）　5.77±1.07　5.66±1.13　10.58±4.33**##　66.564 TG（mmol/L）　0.97±0.26　0.96±0.27　2.71±1.81**##　53.616 HDL-C（mmol/L）　1.32±0.26　1.39±0.28　1.13±0.27**##年齡（歲）　51.57±10.43　50.73±8.86　58.53±9.59**##15.013

1.3排除標(biāo)準(zhǔn) 排除代謝組分資料缺失、乙型肝炎標(biāo)志物陽性、過量吸煙或飲酒、合并嚴(yán)重感染性疾病者，甲狀腺功能亢進(jìn)癥、甲狀腺功能減退及其他系統(tǒng)疾病，嚴(yán)重肝、腎、呼吸道、心臟疾病及惡性腫瘤者。

1.4方法 體檢者一般指標(biāo)如身高、體重、腰圍、收縮壓、舒張壓分別由體檢中心固定的3名醫(yī)務(wù)人員進(jìn)行檢測(cè)，BMI=體重/身高（kg/m2）。血液及生化指標(biāo)的檢測(cè)：測(cè)定 TG、HDL-C、FBG、2 hBG，統(tǒng)一由瑞士羅氏公司的MODULP800全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)，由同一組專業(yè)檢驗(yàn)室操作。血清丙二醛（malondialdehyde，MDA）、超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、總抗氧化能力（total antioxidation capacity，TAOC）、Klotho蛋白的測(cè)定：選用上海源葉生物科技有限公司提供的ELISA試劑盒，采用雙抗體夾心法測(cè)定血清MDA、SOD、TAOC、Klotho蛋白水平。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析，計(jì)量資料以ˉx±s表示；多樣本均數(shù)比較采用單因素方差分析，采用協(xié)方差分析校正混雜因素的影響。各因素間的相關(guān)關(guān)系用Pearson相關(guān)分析和多元逐步回歸分析。

2　結(jié)果

2.1一般資料及臨床指標(biāo)比較 3組間年齡比例差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，經(jīng)協(xié)方差分析排除年齡的影響后，進(jìn)行3組間臨床及生化指標(biāo)的比較。MHO組BMI、腰圍均明顯高于正常組（P＜0.01），與肥胖伴代謝綜合征組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。收縮壓、舒張壓、FBG、2 hBG、TG、HDL-C在MHO組及正常組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，與肥胖伴代謝綜合征組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。見表1。

2.2機(jī)體血清氧化應(yīng)激及抗氧化酶水平及K lotho蛋白水平 與正常組比較，MHO組MDA含量升高（P＜0.05），TAOC、SOD、Klotho蛋白活性降低（P＜0.05），肥胖伴代謝綜合征組MDA升高（P＜0.01），TAOC、SOD、Klotho蛋白降低（P＜0.05，P＜0.01）。與MHO組比較，肥胖伴代謝綜合征組TAOC、Klotho蛋白活性降低（P＜0.05），MDA、SOD在兩組間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見表2。

表2　各組血清MDA、SOD、TAOC、K lotho蛋白水平比較

表2　各組血清MDA、SOD、TAOC、K lotho蛋白水平比較

與正常組比較：*P＜0.05，**P＜0.01；與MHO組比較：#P＜0.05

指標(biāo)正常組　MHO組肥胖伴代謝綜合征組　F值MDA（pg/ml）　2.30±1.22　2.99±1.73*　3.26±1.27**7.309 SOD（mU/L）　86.25±26.00 77.36±23.71*71.77±21.08*　5.709 TAOC（U/ml）　4.45±1.66　4.08±1.74*　3.23±1.60**#　8.398 Klotho（U/L）　50.49±14.97 46.75±16.66*39.08±15.72**#8.135

2.3Pearson相關(guān)分析 血清Klotho蛋白與SOD、TAOC呈正相關(guān)性（r=0.654、0.557，P＜0.05），與腰圍、BMI、2 hBG、FBG、收縮壓呈負(fù)相關(guān)性（r=-0.182、-0.225、-0.221、-0.202、-0.188，P＜0. 05），MDA與BMI、腰圍、TG、收縮壓呈正相關(guān)性（r= 0.223、0.261、0.194、0.170，P＜0.05）。SOD與TAOC成正相關(guān)性（r=0.586，P＜0.05），與腰圍、BMI、2 hBG、收縮壓呈負(fù)相關(guān)性（r=-0.191、-0.200、-0.158、-0.175，P＜0.05）。TAOC與2 hBG、FBG、收縮壓呈負(fù)相關(guān)性（r=-0.252、-0.182、-0.243，P＜0.05）。

2.4多元逐步回歸分析 運(yùn)用多元逐步回歸分析，對(duì)性別、年齡、腰圍、BMI、2 hBG、FBG、收縮壓、舒張壓、TG、HDL-C和血清Klotho蛋白、MDA、SOD、TAOC進(jìn)行分析，見表3～6。

表3　K lotho蛋白與各因素的多元逐步回歸分析

表4　MDA與各因素的多元逐步回歸分析

表5　SOD與各因素的多元逐步回歸分析

表6　TAOC與各因素的多元逐步回歸分析

3　討論

肥胖已成為威脅人類健康的世界性公共衛(wèi)生問題。MHO這一特殊肥胖亞群逐漸引起人們的關(guān)注，MHO個(gè)體肥胖但代謝指標(biāo)處于正常范圍，是否有特殊的保護(hù)機(jī)制能長(zhǎng)期處于代謝正常狀態(tài)，還是肥胖早期尚未發(fā)展到代謝異常狀態(tài)與其體內(nèi)的氧化應(yīng)激狀態(tài)密切相關(guān)。近年來，研究［6］提示 Klotho蛋白有抗氧化的作用，那么，探討代謝正常肥胖人群中氧化應(yīng)激的狀態(tài)及與Klotho蛋白的相關(guān)性對(duì)于MHO亞群的發(fā)生代謝異常風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測(cè)及其治療有重大意義。

Hwang et al［7］發(fā)現(xiàn)中國臺(tái)灣MHO個(gè)體較正常人有較高的糖尿病及高血壓的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)，MHO并不是無害的健康狀態(tài)。但是 Karelis et al［8］發(fā)現(xiàn)MHO有較高的胰島素敏感性，在炎癥因子譜、體脂分布、發(fā)生心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)及減重療效上均與代謝異常的“高危”肥胖明顯不同。本研究結(jié)果顯示MHO組收縮壓、舒張壓、FBG、2 hBG、TG、HDL-C與正常組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，與肥胖伴代謝綜合征組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

研究［9］顯示肥胖與氧化應(yīng)激之間存在明顯的正相關(guān)性，肥胖可能通過多種途徑介導(dǎo)氧化應(yīng)激。在本研究中，與正常組比較，MHO組MDA明顯升高，SOD、TAOC明顯降低，雖然MHO組與肥胖伴代謝綜合征組MDA、SOD差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但肥胖伴代謝綜合征組總體抗氧化能力還是降低的，說明MHO雖然血糖、血壓、血脂處于正常范圍，但可能是介于正常體重正常代謝與MS之間的狀態(tài)，屬于肥胖早期，尚未出現(xiàn)代謝異常狀態(tài)，已經(jīng)處于氧化抗氧化系統(tǒng)失衡狀態(tài)。Pearson相關(guān)分析表明MDA與BMI、腰圍、TG、收縮壓呈正相關(guān)性，SOD與BMI、腰圍呈負(fù)相關(guān)性；多元回歸分析顯示腰圍、TG是MDA的危險(xiǎn)因素，所以對(duì)于MHO患者，及時(shí)的減重至關(guān)重要，可能有助于機(jī)體保持正常代謝狀態(tài)。研究［10-11］提示MHO人群氧化應(yīng)激水平較正常人群高，抗氧化水平較正常人群降低，與本研究結(jié)論一致。而Brown et al［12］發(fā)現(xiàn)MHO人群與正常人群比較，脂質(zhì)過氧化物水平升高，SOD差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，可能與研究對(duì)象處于不同的肥胖水平及個(gè)體差異有關(guān)。

Klotho基因主要在腎臟和腦組織中表達(dá)，可通過多種途徑發(fā)揮抗氧化作用，如促進(jìn)多種抗氧化基因如過氧化氫酶、SOD等的表達(dá)，進(jìn)而發(fā)揮抗氧化的作用［6］。Klotho蛋白有抗氧化的作用的同時(shí)，氧化應(yīng)激也可通過多種途徑下調(diào)Klotho基因的表達(dá)。研究［13-14］表明，Klotho蛋白在糖尿病、高血壓、腎臟病等疾病中含量明顯降低，而氧化應(yīng)激在這些疾病的發(fā)生發(fā)展中起著重要的作用。Amitani et al［15］發(fā)現(xiàn)Klotho蛋白在肥胖人群中較正常人群中減低。本資料顯示，與正常組比較，Klotho蛋白在MHO組及肥胖伴代謝綜合征組明顯降低，且與腰圍、BMI、2 hBG、FBG、收縮壓呈負(fù)相關(guān)性，與上述研究結(jié)論一致。隨著氧化應(yīng)激程度的加重及機(jī)體抗氧化能力的減弱，Klotho蛋白的水平逐漸降低，可能與氧化應(yīng)激水平的升高抑制Klotho基因的表達(dá)有關(guān)。

綜上所述，代謝正常肥胖人群存在氧化抗氧化紊亂狀態(tài)，對(duì)于肥胖人群來說，減重對(duì)預(yù)防和治療代謝異常性疾病有著重要意義。Klotho蛋白可能通過調(diào)節(jié)機(jī)體的氧化應(yīng)激維持機(jī)體的正常代謝狀態(tài)，隨著人們對(duì)Klotho蛋白研究的不斷深入，Klotho蛋白有望成為治療及預(yù)防肥胖及代謝異常疾病的新靶點(diǎn)。

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Association between serum K lotho and oxidative stress in metabolically healthy obese individuals

Han Yanping1，Wang Youmin2
（1The Second Clinical Medical College of Anhui Medical University，Hefei 230032；2Dept of Endocrinology，The First Affiliated Hospital of AnhuiMedical University，Hefei 230022）

Objective To investigate the association between serum Klotho and oxidative stress in metabolically healthy obese individuals.Methods 180 physicalexamination subjectswere investigated.They were devided into 3 groups：60 cases of normal weight and metabolic normality，60 cases ofmetabolically healthy but obese（MHO），60 cases of obesity with metabolic syndrome.Fasting blood glucose（FBG），2 h blood glucose（2 hBG），triglyceride（TG），high densitylipoprotein cholesterol（HDL-C），systolic blood pressure，diastolic blood pressure，body height，body weight，waist circumference，bodymass index（BMI）were recorded.Malondialdehyde（MDA），superoxide dismutase（SOD），total antioxidation capacity（TAOC），Klotho were detected by ELISA.The difference of clinical parameters，metabolic parameters，oxidative stress and Klotho among these three groups was compared by themethods of covariance analysis.Regression analysis and pearson correlation were used to evaluate the relationship of Klotho with oxidative stress.Results Compared with the control group，TAOC，SOD，Klothowere decreased significantly while MDA elevated significantly in both MHO group and obesity withmetabolic syndrome group（P＜0.05）.Compared with MHO group，TAOC，Klotho were significantly lower in obesity with metabolic syndrome（P＜0.05）. Klotho protein was significantly positively associated with SOD，TAOC，negatively associated with waist circumference，BMI，F(xiàn)BG，2 hBG（r=-0.182，-0.225，-0.221，-0.202，-0.188，P＜0.05）.SOD，TAOC were determinants for Klotho.Conclusion The balancebetween oxidative and antioxidative system is disturbed in subjects with MHO.Klotho protein maymaintain the normalmetabolism of thebody by regulating the oxidative stress.

metabolically healthy obese；oxidative stress；Klotho protein

R 589.2

A

1000-1492（2016）05-0678-04

2016-03-04接收

安徽省科技攻關(guān)項(xiàng)目（編號(hào)：1206c0805034）

1安徽醫(yī)科大學(xué)第二臨床學(xué)院，合肥 230032

2安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院內(nèi)分泌科、安徽省內(nèi)分泌代謝病省級(jí)實(shí)驗(yàn)室，合肥 230022

韓艷平，女，碩士研究生；

王佑民，男，教授，主任醫(yī)師，博士生導(dǎo)師，責(zé)任作者，E-mail：youminwang@21cn.com