人體成分分析在妊娠期糖尿病中的應用

馮少敏，韓亞軍，霍 琰

(1.華北理工大學 研究生學院，河北 唐山 063000；2.河北省人民醫院 產科，河北 石家莊 050000)

妊娠期糖尿病(Gestational diabetes mellitus，GDM)是妊娠期間首次發現的葡萄糖代謝異常[1]。近幾十年來，中國人的生活方式發生了迅速的變化，傾向于久坐和高能量/高脂肪的飲食生活方式[2]，加上GDM篩查的普遍應用以及所采取的IADPSG標準嚴格性，確診為GDM的孕婦逐漸上升[3]。已經成為妊娠期最常見的合并癥[4]。目前，我國GDM的發生率已達17.5%～18.9%[5]，且呈現年輕化趨勢。GDM與不良妊娠和圍產期結局的風險增加以及母兒長期不良健康狀況相關[6-7]。本文對體成分分析在不同孕期的作用進行綜述，為不同孕期的孕婦飲食指導及健康教育提供依據。

1 人體體成分分析概述

1.1人體成分分析的發展 體成分的測量方法不斷發展，最初是用同位素稀釋技術測總水量、人體鉀總量、 尿肌酸酐排泄、人體密度測量(水下稱重)、人的形態測量(皮褶圍度等)來測定體成分，后來是生物電阻抗分析(Bioelectrical Impedance Analysis，BIA)、稀釋技術 (dilution technique, DT)，空氣置換體積測定 (air displacement plethysmography, ADP)、雙能X線吸收 (dual energy X-ray absorptinmetry, DXA) 和MRI或磁共振波譜 (magnetic resonance spectroscopy, MRS)。新的進展主要表現在測量體積方面，如三維光子掃描(three-dimensional photonic scanning, 3-DPS)和定量磁共振 (quantitative magnetic resonance, QMR)，這些技術的發展為測量體成分提供了新的手段和方法。在測量精準度方面，Borga等[8]認為DXA和MRI具有可比性，且最可靠。而BIA 法與DXA法測量的體脂率數值高度一致[9]。加上MRI和DXA等對早孕期婦女的安全性有待考究，所以，目前臨床上最常使用生物電阻抗分析(BIA)確定脂肪量和肌肉量來評估身體成分，并且是安全、可重復的[10]。Most等[11]認為，在懷孕期間評估身體成分有利于了解能量攝入和支出以及對母嬰的不良結局之間的相互作用，并有助于在整個懷孕期間制定能量攝入建議。BIA 是一種非侵入性方法，它依賴于生物組織電特性的假設和關系。骨骼肌等含水量高的組織比含水量較少的脂肪組織或骨骼具有更高的導電性。然后可以根據整個身體部位的電信號的電阻計算導電組織的體積。本文所指人體成分均是采取BIA法獲得。

1.2人體成分分析的主要指標及其與傳統營養指標BMI比較 人體成分分析檢測指標主要包含體脂重(fat mass，FM)、體脂百分比(fat mass percentage，FMP)、總體水(total body water，TBW)、蛋白質(protein)、肌肉重(muscular mass，MM) 以及礦物質元素等，其中總體水、蛋白質、肌肉重合稱為去脂體重(fat free mass，FFM)，總體水分為細胞內液(intracellular water，ICW)、細胞外液(extracellular water，ECW)。傳統營養指標體質指數(body mass index，BMI)是大家最為熟悉的衡量妊娠期體重增加及孕婦肥胖程度的指標。美國醫學研究所(the Institute of Medicine，IOM)根據女性孕前BMI制定了健康婦女孕期體重增長(gestational weight gain，GWG)的通用指南[12]。然而，IOM 關于妊娠期體重增加的建議是基于孕前 BMI，且未考慮孕婦種族、人群等，而脂肪儲存部位被認為受種族、年齡、吸煙和飲食的影響，BMI卻無法區分脂肪和去脂體重[8]。這表明 BMI作為風險評估指標的有效性會因人群不同而價值不同。雖然當與其他風險因素結合使用時，BMI是一種普遍接受的肥胖衡量尺度和代謝疾病風險的生物標志物，并且在臨床中常規測量。但是它的有限性無法區分以相對良性的方式在外周皮下脂肪組織(subcutaneous adipose tissue，SAT)中儲存脂肪的個體和在內臟脂肪組織(visceral adipose tissue，VAT)中儲存脂肪的個體，而這與代謝功能障礙和病理等都有關。與西方人群相比，中國婦女由于缺乏預防意識導致在相對較低的體重指數(BMI)下患GDM的風險較高[13-15]。部分是由于身體成分的差異，因為中國人群與西方人群在相同的BMI下，卻表現為較高的體脂百分比[16]，單純依靠BMI來指導孕期保健是遠遠不夠的。而人體成分分析能夠更加直觀、確切的監測孕期各組分的變化趨勢。研究證明脂肪是一種內分泌器官并與糖尿病相互作用[17]，體脂與孕婦的胰島素抵抗和β細胞功能密切相關[18]。在體重健康孕婦懷孕期間，脂肪細胞肥大可以很容易適應 GWG。其孕期由妊娠相關激素引起相對有限的胰島素抵抗(insulin resistance，IR)導致脂肪分解的調節增加，從而為胎兒提供營養。在肥胖女性妊娠時，她們從開始妊娠時就已經出現一定程度的SAT和VAT脂肪細胞肥大和IR。同時在妊娠相關激素的影響下，肥胖婦女IR明顯高于正常體重孕婦，這會降低胰島素關閉脂肪分解的能力，從而導致脂肪酸向 VAT 和肝臟的輸送增加，進一步導致肝臟極低密度脂蛋白(very low-density lipoprotein，VLDL)產生增加和血漿甘油三酯濃度增加，影響孕婦糖脂代謝。肥胖是一種慢性低度炎癥狀態，肥胖引起的IR先于巨噬細胞聚集和脂肪組織中的炎癥。增加免疫細胞的積累和產生促炎分子是脂肪組織增加IR和血脂異常的關鍵機制。

2 人體成分分析在妊娠期的應用價值

2.1人體成分分析在早孕期的應用 人體成分分析中的體脂百分比在孕早期預測妊娠期糖尿病的發生已經得到了大家的認可，孕早期體脂百分比較高的孕婦其孕中期發生GDM的風險就越大[19-21]。然而關于體脂百分比的具體界值，王燕俠等[19]建議將體脂百分比≥30%作為輔助預測GDM發病的指標之一。而Liu等[20]則認為體脂百分比≥28%的女性發生GDM的風險高于體脂百分比在正常范圍(18%≤FMP<28%)的女性。因此認為孕早期人體成分分析中體脂百分比達到28%，即應該采取孕期健康教育、飲食指導，以期降低孕中期妊娠期糖尿病的發生。

2.2人體成分分析在中孕期的應用 孕中期體成分分析相關研究大多表明，GDM組的體脂百分比高于糖耐量正常組[22-29]。但苗健美等[30]研究結果顯示，GDM組體脂肪百分比與對照組相比差異無統計學意義，原因可能為其研究未控制混雜因素，結果存在偏倚。Zhang等[31]對22 223名單胎妊娠婦女行人體成分分析檢測，認為體脂百分比的界值以28.77%為佳，低于西方標準的35%[32]，而與Wang等[28]所采用日本標準25%更接近。對于體成分中無機鹽百分比，李雍等[22]和吳成等[24]都認為GDM組無機鹽百分比是低于正常組的(P<0.05)。關于細胞內、外水在GDM組與正常組的關系，目前看法尚不一致，李雍等認為細胞內、外水分低于對照組(P<0.05)，Xu等[29]認為細胞外水分是GDM的危險因素，細胞內水分是GDM的保護因素。Wang等認為ECW/ICW比值與妊娠期糖尿病獨立相關。ECW/ICW 比值較高的女性患 GDM 的風險降低。較高ECW/ICW比值是GDM的保護因素，這與Xu等[29]的結論不一致，其在中國11家醫院進行了一項前瞻性隊列研究，納入了1 135名女性。認為較高ECW/ICW比值增加了GDM風險。分析結論差異，可能由于入選人群行體成分檢測的孕周不同，加上地區飲食習慣差異導致。大多數證據表明體脂量增加使患GDM風險增加[26, 29, 31]。而關于肌肉百分比，有研究認為GDM組肌肉百分比低于對照組，Xu等[29]也認為去脂體重和肌肉是 GDM的保護因素。可以肯定的是，GDM組孕中期體脂量、體脂百分比高于正常組，過多的脂肪堆積勢必會影響糖代謝，建議對體成分分析中體脂量、體脂百分比高的孕婦實施脂肪管理，保護母嬰安全。

2.3人體成分分析在晚孕期中的應用 國內現有的大部分研究都在探討體成分分析在孕早期及中期的價值，孕晚期的研究并不多見。而國外研究多注重GDM患者孕期體成分對其后代體成分的影響。李靜等[33]等對547例孕婦行體成分分析，指出孕早期(孕8周內)至孕晚期孕婦體成分的各項指標均有明顯的增長。而苗健美等[30]在一項妊娠期婦女體成分的測定中發現孕中晚期的各項體成分顯著增長, 不一致的是其認為孕早期體成分與孕前相比無顯著變化。丁麗麗等[34]認為孕晚期GDM 組孕婦的體脂量明顯高于NGT組。而徐慶等[35]則認為體脂量、體脂百分比與對照組相比差異無統計學意義(P>0.05)，GDM 組的體重及新生兒體質量偏高主要是因為母體的去脂體重、肌肉重及總體水分等較高。關于體脂儲備，大多數人認為GDM患者孕晚期體脂儲備與正常孕婦無異，考慮可能是由于孕婦確診為妊娠期糖尿病之后，采取飲食和運動控制血糖的結果。對于GDM患者的兩項遠期隨訪研究提示，未進行干預者遠期母嬰糖代謝異常及兒童肥胖超重的發生率明顯增加[36-37]。同時有研究證明妊娠糖尿病控制良好的母親所生足月嬰兒的身體成分正常[38]。

3 小結與展望

綜上所述，管理好孕期增重是減少孕期合并癥的關鍵一環。體成分中的體脂百分比在孕早、中期預測妊娠期糖尿病的發生得到了肯定。至于肌肉重及細胞內液的保護作用還有待探究。國外研究大多致力于探索妊娠期糖尿病患者對其子代體成分的影響。我們應該將關口前移，利用大樣本、多中心的前瞻性研究制定出我國的體成分標準來指導臨床，減少GDM的發生。總之，人體成分分析在妊娠期體質量管理和合并癥診療中有著廣闊的應用前景。