肥胖兒童維生素D營養狀況與胰島素抵抗、內皮損傷及脂代謝的相關性分析

許君 楊素紅 葉蓓

[摘要] 目的 研究肥胖兒童維生素D營養狀況與胰島素抵抗、內皮損傷、脂代謝的相關性。 方法 選取2017年9月～2019年3月我院就診的肥胖患兒85例為觀察組，128例正常兒童為對照組。觀察兩組維生素D、胰島素抵抗、內皮損傷及脂代謝相關指標水平，分析維生素D水平與胰島素抵抗、內皮損傷及脂代謝相關指標之間的相關性。后觀察組按維生素D水平分為缺乏組和不足組，觀察不同維生素D水平患兒胰島素抵抗、內皮損傷及脂代謝相關指標水平。 結果 觀察組維生素D、胰島素敏感指數、一氧化氮水平低于對照組，胰島素抵抗指數、循環內皮細胞微粒高于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。維生素D水平與胰島素抵抗指數、微循環內皮細胞微粒、TC、TG、LDL呈負相關，與胰島素敏感指數、一氧化氮、HDL呈正相關，差異有統計學意義（P<0.05）。維生素D缺乏、不足患兒胰島素抵抗指數、循環內皮細胞微粒高于對照組，胰島素敏感指數、一氧化氮水平低于對照組，缺乏組上述指標均低于不足組，差異有統計學意義（P<0.05）。維生素D缺乏、不足患兒TC、TG、LDL水平高于對照組，缺乏組低于不足組，三組HDL水平比較，差異有統計學意義（P<0.05）。 結論 肥胖兒童維生素D水平與胰島素抵抗、內皮損傷及脂代謝相關指標有相關性。

[關鍵詞] 肥胖兒童;維生素D;營養狀況;相關性

[中圖分類號] R725.8? ? ? ? ? [文獻標識碼] A? ? ? ? ? [文章編號] 1673-9701（2020）17-0020-05

Correlation analysis of vitamin D nutrition status and insulin resistance， endothelial injury and lipid metabolism in obese children

XU Jun1? ?YANG Suhong2? ?YE Bei1

1.Department of Internal Medicine， Hangzhou Children's Hospital， Hangzhou? ?310000， China; 2.Department of Endocrinology， Hangzhou Children's Hospital， Hangzhou? 310000， China

[Abstract] Objective To study the correlation between vitamin D nutrition status and insulin resistance， endothelial injury and lipid metabolism in obese children. Methods 85 obese children in our hospital were selected as the observation group from September 2017 to March 2019， and 128 normal non-obese children were selected as the control group. The correlation between vitamin D nutrition status and the indexes of insulin resistance， endothelial injury and lipid metabolism in two groups were observed. The correlation between vitamin D level and the indexes of insulin resistance， endothelial injury and lipid metabolism was analyzed. The observation group was divided into groups according to vitamin D level. The levels of insulin resistance， endothelial injury and lipid metabolism related indexes of children with different vitamin D levels were observed. Results The levels of vitamin D， insulin sensitivity index and nitric oxide in the observation group were significantly lower than those in the control group， and the insulin resistance index and circulating endothelial cell particles were significantly higher than those in the control group （P<0.05）.Vitamin D level was negatively correlated with insulin resistance index， microcirculation endothelial particles， TC， TG and LDL， and positively correlated with insulin sensitivity index， nitric oxide， HDL（P<0.05）. Insulin resistance and circulating endothelial cell particles in vitamin D deficiency and insufficiency children were significantly higher than those in the control group. The insulin sensitivity index and nitric oxide levels in the deficiency group and the? insufficiency group were significantly lower than those in the control group. The above indicators in the deficiency group were significantly lower than those in the? insufficiency group， and the difference was statistically significant（P<0.05）. The levels of TC， TG and LDL in children with vitamin D deficiency and insufficiency were significantly higher than those in the control group， and the indicators in the deficiency group was significantly lower than that in the insufficiency group. The difference in HDL levels was statistically significant among three groups（P<0.05）. Conclusion The vitamin D levels are significantly correlated with insulin resistance， endothelial injury and lipid metabolism related indexes in obese children.

[Key words] Obese children;Vitamin D;Nutritional status;Correlation

肥胖是由長期攝入過多食物或是機體代謝發生改變，導致體內脂肪積聚過多所引起。肥胖會導致心血管疾病、代謝性疾病、心理與精神疾病的發生，影響患兒生活質量和壽命。近年來，我國肥胖的發生率不斷提升，其中兒童肥胖的發生率呈現顯著升高趨勢。研究指出，兒童肥胖普遍存在糖代謝異常、胰島素抵抗等情況，更有患兒因肥胖出現心血管疾病[1]。維生素D缺乏與肥胖、血糖升高、胰島素抵抗、血管內皮損傷之間存在的關系已被多種研究結果支持，但臨床中并無關聯性研究結果報道[2]。肥胖兒童體內維生素D含量可出現顯著降低，但是其與胰島素抵抗、內皮損傷及脂代謝等指標間的關系也尚未明確[3]。基于此，本研究選取85例肥胖兒童及128例正常兒童作為研究對象，旨在研究肥胖兒童維生素D營養狀況與胰島素抵抗、內皮損傷及脂代謝之間的相關性，為臨床中肥胖患兒的體重控制提供相應的數據、理論支持，現報道如下。

1 資料與方法

1.1一般資料

研究對象選取2017年9月～2019年3月于我院就診的肥胖兒童85例作為觀察組，選取128例正常兒童作為對照組。觀察組男47例，女38例，年齡8～12歲，平均（9.6±1.2）歲;對照組男68例，女60例，年齡8～13歲，平均（9.8±1.3）歲。兩組兒童的性別、年齡比較，差異無統計學意義（P>0.05）。

1.2 納入及排除標準

納入標準：①觀察組兒童均為肥胖兒童，肥胖診斷標準符合《中國0～18兒童、青少年體塊指數生長曲線》中肥胖的診斷標準[4];②對照組兒童均為身體健康者，無肥胖。排除標準：①內分泌系統紊亂;②患有先天性疾病或先天性畸形;③正在服用維生素D制劑或3個月內服用過;④長期服用利尿劑;⑤身體各臟器存在嚴重疾病或功能異常。

1.3 檢測方法

采用酶聯免疫吸附法（ELISA）對研究對象血清中維生素D含量進行檢測。胰島素抵抗指標檢測：禁食12 h后，抽取空腹靜脈血，3000 r/min離心后取上清液，-70℃冰箱中保存待檢;采用全自動生化分析儀對血糖、胰島素、血脂指標進行測定;胰島素抵抗指數計算方法：（空腹胰島素×空腹血糖）/22.5;胰島素敏感指數計算方法：1000/（空腹血糖×空腹胰島素）。血糖內皮損傷指標檢測：抽取研究對象的外周靜脈血，抗凝處理后24 h內使用ELISA試劑盒對一氧化氮（Nitric Oxide，NO）進行測定。將血清樣本進行離心后，取上清液放入-80℃冰箱中保存，隨后將樣本放入-20℃與4℃環境下解凍，取上清液50 μL，將4 μL CD31-FITC與CD42-APC避光孵育20 min，隨后加入0.5 mL PBS稀釋，對直徑<1.0 μm的CD31+/CD42b-內皮微粒進行檢測，當收集到10000個絕對計數后停止，CD31+/CD42b-微粒數/內皮微粒總數為其所占的百分含量。同樣采用全自動生化分析儀檢測總膽固醇（Total cholesterol，TC）、甘油三酯（Triglyceride，TG）、低密度脂蛋白（Low density lipoprotein，LDL）、高密度脂蛋白（High density lipoprotein，HDL）。操作時嚴格按照儀器與試劑盒說明書進行。

1.4 觀察指標

觀察兩組兒童維生素D、胰島素抵抗、內皮損傷及脂代謝相關指標水平情況，采用Pearson相關性分析對維生素D水平與胰島素抵抗、內皮損傷及脂代謝相關指標之間的相關性進行分析。隨后根據觀察組維生素D水平進行分組，分為不足組、缺乏組，觀察不同維生素D水平兒童胰島素抵抗、內皮損傷及脂代謝相關指標水平情況。

維生素D營養狀況判定標準[5]：維生素D[25（OH）D]>75 nmol/L為充足，[25（OH）D]水平50～75 nmol/L為不足，[25（OH）D]<50 nmol/L為缺乏。

1.5 統計學方法

采用SPSS22.0軟件對數據進行統計學分析，計量資料以（x±s）表示，采用t檢驗;計數資料用[n（%）]表示，采用χ2檢驗，維生素D、胰島素抵抗、內皮損傷及脂代謝相關指標水平采用獨立樣本t檢驗與單因素方差分析，兩兩比較，差異采用LSD-t檢驗，相關性分析采用Pearson相關性分析，P<0.05表示差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組兒童維生素D與胰島素抵抗、內皮損傷指標比較

觀察組維生素D、胰島素敏感指數、一氧化氮指標顯著低于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）;胰島素抵抗指數、循環內皮細胞微粒顯著高于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。見表1。

2.2兩組兒童脂代謝指標比較

觀察組脂代謝指標中，TC、TG、LDL顯著高于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）;HDL顯著低于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）。見表2。

2.3維生素D與胰島素抵抗、內皮損傷及脂代謝相關性分析

根據Pearson相關性分析顯示：維生素D指標與胰島素抵抗指數、微循環內皮微粒、TC、TG、LDL之間為負相關關系，與胰島素敏感指數、一氧化氮、HDL為正相關關系。見表3。

2.4 不同維生素D表達水平與胰島素抵抗、內皮損傷指標比較

單因素方差分析顯示：觀察組內不足、缺乏維生素D兒童與對照組胰島素抵抗、內皮損傷指標比較，差異有統計學意義（P<0.05）;其中缺乏組、不足組胰島素抵抗指數、胰島素敏感指數、循環內皮細胞微粒指標與對照組兩兩比較，差異有統計學意義（P<0.05）;缺乏組上述指標與不足組比較，差異也有統計學意義（P<0.05）;缺乏組、不足組與對照組一氧化氮指標比較，差異有統計學意義（P<0.05）;但缺乏組與不足組比較，差異無統計學意義（P>0.05）。見表4。

2.5不同維生素D表達水平脂代謝指標比較

經過單因素方差分析顯示：觀察組內不足、缺乏維生素D兒童與對照組脂代謝指標比較，差異有統計學意義（P<0.05）;其中缺乏組、不足組TC、TG、LDL指標顯著高于對照組，差異有統計學意義（P<0.05）;缺乏組上述指標與不足組比較，差異也有統計學意義（P<0.05）;缺乏組、不足組與對照組HDL指標比較，差異有統計學意義（P<0.05）;但缺乏組與不足組比較，差異無統計學意義（P>0.05）。見表5。

3 討論

維生素D是人體重要的脂溶性維生素之一，其參與人體鈣磷代謝與骨形成的調節。根據研究指出，其能夠與小腸黏膜中受體結合，促進鈣結合蛋白的表達，促進小腸對各微量元素的吸收，同時還可加速骨鹽在骨內的沉積，促進骨基質的形成，對處于生長發育期的兒童及青少年有幫助其骨骼發育的作用，還可促進骨折患兒的恢復。目前較多研究指出，維生素D的營養狀況與肥胖有相關性[6-7]。根據流行病學調查，近年來我國兒童肥胖率約增長了3倍，而維生素D與糖脂代謝、免疫應答、心血管功能之間存在關系，加之肥胖又與上述功能之間存在一定的關系，對肥胖兒童維生素D營養狀況與胰島素抵抗、內皮損傷及脂代謝的相關性進行研究極為重要。

胰島素抵抗是肥胖兒童的主要特征，肥胖兒童脂肪組織極為豐厚，脂肪組織被視為調控胰島素分泌的主要物質，其能夠合成分泌多種脂肪細胞因子，參與胰島素的調控[8-9]。本研究結果提示，觀察組與對照組胰島素抵抗指標存在顯著差異，而觀察組內維生素D缺乏與不足患兒之間胰島素抵抗指標也存在顯著差異，表明肥胖的發生可讓胰島素抵抗能力增強，同時讓胰島素分解糖類物質的能力下降，同時維生素D與胰島素抵抗指數呈現負相關，這表明維生素D的缺乏會導致胰島素抵抗能力的提升，反之則下降;另外維生素D與胰島素敏感指數呈現正相關，表明維生素D水平的升高可提升胰島素敏感性，加強對糖類物質的分解能力[10-11]。循環內皮微粒是內皮細胞激活與凋亡狀態下所釋放出的微小囊泡狀物質，循環內皮微粒在高血壓、動脈粥樣硬化、糖尿病等多種與血管相關的疾病中，可出現顯著異常表現，同時其與心血管疾病的診斷、預后也有著一定相關性[12-13]。本研究中，觀察組與對照組及觀察組內缺乏組和不足組的比較，發現循環內皮細胞微粒存在顯著差異，其與既往研究結果一致[14-15]。血管內皮細胞是胰島素的相關效應器官之一，當胰島素與內皮細胞表面受體結合后，血管生理功能會發生顯著改變[16-17]。肥胖患兒最明顯的臨床表現是糖脂代謝指標的紊亂，糖代謝紊亂主要表現在胰島素抵抗與胰島素敏感指數指標中，脂代謝紊亂主要表現為高脂血癥、膽固醇、甘油三酯、低密度蛋白含量的異常[18-19]。本文中觀察組內維生素D不足與缺乏患兒TC、TG、LDL指標均顯著高于對照組，其中觀察組內缺乏組和不足組的患兒之間存在顯著差異，表明肥胖患兒體內維生素D缺乏可導致脂代謝紊亂，造成高脂血癥的發生。本文相關性分析中維生素D與TC、TG、LDL之間為負相關關系，與HDL之間存在正相關，與既往研究結果一致[20]，提示隨著維生素D水平的降低，兒童血脂水平出現顯著升高。

本研究結果提示，維生素D營養狀況與胰島素抵抗、內皮損傷及脂代謝相關指標有顯著相關性[21]，表明肥胖兒童維生素D水平與胰島素抵抗、內皮損傷及脂代謝之間存在密切關聯，臨床中也有其他研究證實該觀點。兒童的生長發育是家長關心的重點，其中肥胖不僅會影響兒童自身形象，對身體也會造成不良影響，如運動受限、行動遲緩等。本文結論能夠為臨床中不同維生素D水平的肥胖兒童的體重控制提供幫助，控制體重還可減少因肥胖而產生的一系列疾病。另外本文結果中維生素D水平與胰島素抵抗、內皮損傷及脂代謝之間存在明顯相關性，為臨床中后續研究提供了很好的支持，可幫助研究人員了解各項指標是如何相互影響，促進兒童肥胖的發生。還可為兒童肥胖者的減重與體重控制予以支持，如采用口服維生素D的方式，幫助兒童維生素D水平控制在標準區間，能夠影響胰島素抵抗、內皮損傷及脂代謝等指標的變化，以達到改善胰島素功能、脂代謝功能，減緩血管內皮損傷的作用。但本文研究仍有一定局限性，本文選取的樣本量較少，且本文屬于回顧性分析，未排除其他可能影響研究結果的相關因素，可能導致研究結果偏差。因此，臨床中需要進行大樣本量的前瞻性研究，同時排除一切可能影響結果的相關因素，同時更深入的研究維生素D營養狀態是以何種機制影響胰島素抵抗、內皮損傷及脂代謝指標，從而誘導兒童肥胖的發生[21]。

綜上所述，肥胖兒童維生素D營養狀況與胰島素抵抗、內皮損傷及脂代謝相關指標有顯著相關性，上述指標共同參與了兒童肥胖的發生，其中維生素D的缺乏與不足是導致胰島素抵抗、內皮損傷及脂代謝指標功能紊亂的關鍵。

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（收稿日期：2020-02-14）