8～10歲超重肥胖兒童HOMA-IR指數分布及與人體成分的相關性研究

楊文利 閆潔 趙文利 楊秀花 潘長鷺 栗達 夏露露 楊炯賢 桑艷梅 魏云芳 王銀會 許嘉 巴蕾

摘?要：目的：探討8～10歲超重肥胖兒童穩態胰島素評估模型胰島素抵抗（HOMA-IR）指數的分布及與人體成分等測量指標的關系。方法：以2018年北京市某小學8～10歲超重肥胖兒童為研究對象，采集人體測量指標（體質量、身高、體質量指數、腰臀比）、人體成分指標（肌肉量、去脂體重量、體脂肪、體脂百分比、內臟脂肪面積、基礎代謝率），檢測血液空腹血糖、胰島素水平，采用HOMA-IR指數評估胰島素抵抗。結果：共收集149名兒童，其中超重57名、肥胖92名;肥胖者體質量指數、腰臀比、體脂肪、體脂百分比、空腹胰島素、內臟脂肪面積、HOMA-IR指數均顯著高于超重者，兩者空腹血糖比較無顯著差異（P=0.108）。男生（109例）在肌肉量、去脂體重、基礎代謝率方面大于女生（40例）（P<0.05）。48例（32.2%）兒童存在胰島素抵抗狀態（IR>4），且各檢測指標均顯著升高（P<0.001）。體質量指數、腰臀比、體脂肪、體脂百分比、內臟脂肪面積均與HOMA-IR指數呈顯著正相關（P<0.001），其中腰臀比相關性最大（r=0.472）。結論：超重肥胖兒童HOMA-IR指數普遍偏高。HOMA-IR指數大于4時，體重、BMI、體脂肪、體脂百分比、內臟脂肪面積等顯著增加。人體成分分析可用于超重肥胖兒童體格評估。

關鍵詞：HOMA-IR指數;人體成分;超重;肥胖;兒童

兒童肥胖日益增多，是多種慢性病的危險因素，目前超重及肥胖已經成為兒童時期心血管疾病、糖代謝異常的主要危險因素。胰島素抵抗（insulin resistance，IR）是慢性代謝性疾病的中心環節，肥胖尤其是腹型肥胖是IR的獨立危險因素[1]。兒童IR尚缺乏統一的評估標準，目前穩態胰島素評估模型胰島素抵抗（HOMA-IR）指數是常用指標[2]。本研究分析北京市某小學8～10歲超重肥胖兒童人體測量指標情況及HOMA-IR指數的分布情況，探索HOMA-IR指數與人體成分及體格指標的關系，為兒童人體成分分析的臨床應用及肥胖干預提供科學依據。

1?對象與方法

1.1?對象

以《中國兒童青少年超重、肥胖體重指數篩查分類標準》為判定標準[3]，選擇2018年北京市朝陽區某小學8～10歲超重肥胖兒童149例（男生109例、女生40例）為研究對象，其中超重兒童57名、肥胖兒童92名。入選學生排除內分泌、遺傳、代謝性疾病，所有受試學生及其家長均簽署知情同意書。經北京市朝陽區疾病預防控制中心倫理委員會批準（CYCDPCIRB-20180521-1）后開展。

1.2?體格測量

所有參與檢測人員均經過規范化培訓。使用同一配備的立柱型身高計和電子體重秤測量身高和體重，按照《學生健康檢查技術規范（GB/T 26343—2010）》的要求進行，經計算獲得體質量指數（BMI）=體重（kg）/身高（m）2。腰圍是取被測者髂前上棘和第十二肋下緣連線中點，水平繞腹1周，臀圍為經臀部最隆起部位測得身體水平周徑，測量精確值0.01cm;腰臀比（WHR）=腰圍/臀圍。

1.3?實驗室檢查

空腹采集靜脈血2mL，分離血清并檢測血糖（葡萄糖氧化酶法）、胰島素水平（放射免疫法）。HOMA-IR指數=空腹血糖（mmol/L）×空腹血胰島素（mIU/L）/22.5。

1.4?人體成分分析

應用人體成分分析儀（兒童版H-key350，四海華辰）對受試者進行測定。受試者清晨空腹，排空大小便后進行，著統一體檢服裝，去除飾品，清潔皮膚（手、足部），站立在儀器上，身體不能搖晃，手腳按要求進行擺放，約1min后完成數據采集，獲得肌肉量、去脂體重、體脂肪、體脂百分比、內臟脂肪面積、基礎代謝率指標。

1.5?統計學方法

采用SPSS 22.0統計軟件進行統計分析。計量數據以±s表示，計量資料組間比較采用獨立樣本t檢驗。人體測量指標與HOMA-IR指數間的相關性采用Pearson相關分析。P<0.05表示差異有統計學意義。

2?結果與分析

2.1?基本資料比較

肥胖者BMI、腰臀比、體脂肪、體脂百分比、空腹胰島素、內臟脂肪面積、HOMA-IR指數均顯著高于超重者（P<0.05），但兩組兒童空腹血糖比較無顯著差異（P=0.108）（表1）。男生的肌肉量、去脂體重、基礎代謝率水平顯著高于女生（P<0.05）;男、女學生間的BMI、腰臀比、體脂肪、體脂百分比、內臟脂肪面積、空腹血糖、空腹胰島素、HOMR-IR指數水平比較均無統計學差異（P>0.05）（表2）。

2.2?HOMA-IR指數

男生的HOMA-IR指數第25、50、75百分位值分別為2.39、3.29、4.47;女生的HOMA-IR指數第25、50、75百分位值分別為2.49、3.51、5.30。目前沒有確切的評判IR的切點數值，捷克大樣本成人數據IR切點為3.63[4]，本研究參考意大利兒童IR指數標準[5]：IR>4。本組兒童有48例（32.2%）存在IR狀態，HOMA-IR指數4以上者，其BMI、腰臀比、肌肉量、去脂體重、體脂肪、體脂百分比、內臟脂肪面積均顯著增高（P<0.001）（表3）。

2.3?相關性分析

體質量、BMI、腰臀比、體脂肪、體脂百分比、內臟脂肪面積均與HOMA-IR指數呈顯著正相關（P<0.001），其中腰臀比相關性最高（r=0.472）（表4）。

3?討論

目前全球已有15億超重肥胖患者，兒童及青少年超重者占31%;全球肥胖患者達5億人群，肥胖兒童青少年占6%～8%。2014年，我國7～18歲城市男女生超重及肥胖檢出率已分別達到28.2%、16.4%，農村男女分別達到20.3%、12.8%，兒童超重肥胖已成為全球流行趨勢[6]。IR是慢性代謝性疾病如2型糖尿病、高血壓等的中心環節，而肥胖是IR的危險因素。具體機制并不明確，Hotamisligil等[7]提出，肥胖可引起“低度的慢性炎癥狀態”，并且促炎細胞因子以及活性氧水平升高，進而誘導IR[8]。兒童IR目前尚無統一評估標準。判斷IR的金標準為葡萄糖鉗夾技術，準確性及重復性較好，但技術復雜，大樣本開展較為困難。后續研究顯示[9]，HOMA-IR指數可以有效評判IR，但需統一空腹胰島素的測量方法，否則易產生偏倚[10]。人體主要由水、蛋白質、脂肪、礦物質等成分按一定比例組合而成。人體成分分析的方法有多種，如總水體法、總鉀體法、生物電阻抗法、計算機斷層成像法、空氣置換體積描記等[11]。生物電阻抗分析法（BIA）利用機體靜態與動態不同電阻抗特性，得出人體組成狀態，多項數據及我們團隊前期研究已驗證這是一種較為簡單、準確、安全的營養評定方法[12-13]，尤其適合肥胖兒童體成分測量[14]。

本研究收集了8～10歲超重肥胖學齡兒童數據，統計分析顯示，雖然空腹血糖水平均正常且無差異，在體質量及BMI升高的同時，腰臀比、體脂肪、體脂百分比、內臟脂肪面積、空腹胰島素水平、HOMA-IR指數均存在不同程度的升高。男生肌肉量、去脂體重、基礎代謝率高于女生，可能與性別差異相關。本研究發現，超重肥胖兒童HOMA-IR指數明顯升高，參考意大利IR指數標準[5]（IR>4），本組兒童有48例（32.2%）存在IR狀態，相較于HOMA-IR指數<4者，IR兒童BMI、腰臀比、肌肉量、去脂體重、體脂肪、體脂百分比、內臟脂肪面積、基礎代謝率均顯著增高，差異有統計學意義（P<0.001）。值得注意的是，IR>4的兒童中有13例（27%）超重兒童，說明IR不只是與體質量指標相關。進一步相關性分析顯示，體質量、BMI、腰臀比、體脂肪、體脂百分比、內臟脂肪面積與HOMA-IR存在正相關關系，其中腰臀比與其相關性更大（r=0.472），其余依次是BMI、體脂肪含量、內臟脂肪面積，證實中心性肥胖更易導致IR狀態[15]，人體成分分析在診斷IR中意義重大。多項研究顯示，IR與脂肪分布情況相關，體脂肪分布異常尤其腹部脂肪蓄積與心血管疾病及IR有更高的相關性[16]。腰圍、腰臀比、內臟脂肪面積也許可以用于預測IR，腰圍的增加反映內臟脂肪的蓄積，是引發機體慢性炎癥反應發生進而導致IR的主要因素。另外本研究證實，除了與IR有相關性外，人體成分指標之間如體脂肪與腰臀比、內臟脂肪面積等均存在正相關性。在進行減重干預后，在體重未變化時即可出現體成分變化，如體脂肪下降、內臟脂肪面積下降、骨骼肌增加、去脂體重增加等[12]，因此，在肥胖干預過程中監測體成分變化意義重大。

綜上所述，本研究發現，超重肥胖兒童IR狀態發生率高，IR兒童BMI、體脂肪、體脂百分比、內臟脂肪面積等指標均顯著高于無抵抗兒童。HOMA-IR指數與體質量、BMI、腰臀比、體脂肪、人體百分比、內臟脂肪面積等指標呈正相關，其中腰臀比與HOMA-IR指數相關性最高，提示中心性肥胖是引起IR的危險因素，人體成分可作為超重肥胖兒童體重控制監測指標。需要通過積極干預方式控制體脂肪及體重，減少代謝疾病發生風險。

參考文獻

[1]孫穎，魏聰，李紅蓉，等.肥胖誘導胰島素抵抗機制研究進展[J].中國老年學雜志，2015，35（21）：6268-6271.

[2]El Assar M，Angulo J，Santos-Ruiz M，et al.Asymmetric dimethylarginine （ADMA）elevation and arginase up-regulation contribute to endothelial dysfunction related to insulin resistance in rats and morbidly obese humans [J].J Physiol，2016，594（11）：3045-3460.

[3]中國肥胖問題工作組.中國學齡兒童青少年超重、肥胖篩查體重指數值分類標準[J].中華流行病學雜志，2004，25（2）：97-102.

[4]Horáková D，těpánek L，Janout V，et al.Optimal homeostasis model assessment of insulin resistance （HOMA-IR）cut-offs：a cross-sectional study in the czech population [J].Medicina （Kaunas），2019，55（5）：E158.

[5]Keskin M，Kurtoglu S，Kendirci M，et al.Homeostasis model assessment is more reliable than the fasting glucose/insulin ratio and quantitative insulin sensitivity check index for assessing insulin resistance among obese children and adolescents [J].Pediatrics，2005，115（4）：e500-e503.

[6]馬冠生.中國兒童肥胖報告[M].北京：人民衛生出版社，2017.

[7]Hotamisligil，Goekhan S.Inflammation and metabolic disorders [J].Nature，2006，444（7121）：860-867.

[8]Pellegrinelli V，Carobbio S，Vidal-Puig A.Adipose tissue pl-asticity：how fat depots respond differently to pathophysiological cues [J].Diabetologia，2016，59（6）：1075-1088.

[9]Tagi VM，Giannini C，Chiarelli F.Insulin resistance in children [J].Front Endocrinol （Lausanne），2019（10）：342.

[10]李光偉.當前胰島素敏感性評估及胰島素抵抗研究中的某些誤區[J].中華內科雜志，1998，37（2）：81-83.

[11]Kuriyan R.Body composition techniques [J].Indian J Med Res，2018，148（5）：648-658.

[12]Andreoli A，Garaci F，Cafarelli FP，et al.Body composition in clinical practice [J].Eur J Radiol，2016，85（8）：1461-1468.

[13]楊炯賢，閆潔，楊文利，等.應用核磁共振測定兒童內臟脂肪驗證生物電阻抗技術準確性的研究[J].中華健康管理學雜志，2018，12（3）：212-215.

[14]Kreissl A，Jorda A，Truschner K，et al.Clinically relevant body composition methods for obese pediatric patients [J].BMC Pediatr，2019，19（1）：84.

[15]金詠梅，都鵬飛，項云，等.單純性肥胖兒童血脂、胰島素抵抗與肥胖指標的關系[J].中國臨床保健雜志，2015，18（5）：500-502.

[16]張曙云，俞小忠，陳渠通，等.2 666例體檢人群不同肥胖類型與胰島素抵抗的相關性分析[J].浙江醫學，2017，39（15）：1287-1290.

（責任編輯?李婷婷）