史俊奇 張慧 周海燕 王偉群 盧琴紅 洪怡 章嵐嵐
近年來,隨著兒童肥胖數量的不斷增多,兒童非酒精性脂肪肝病(NAFLD)的發生率也逐年攀升,已經成為世界范圍內的公共衛生問題[1]。隨著病情進展,NAFLD可能發展為非酒精性脂肪肝炎(NASH)及肝硬化,還會伴隨高血脂、高血壓、糖尿病等一系列并發癥,嚴重威脅兒童健康。控制飲食和積極鍛煉是在兒童中預防和治療NAFLD的主要方法。細胞因子在NAFLD的發病和進展過程中起重要作用,特別是在肝臟炎癥、纖維化、肝細胞凋亡等方面[2]。目前有關兒童NAFLD中細胞因子的縱向研究有限,本研究旨在通過評估NAFLD患兒及單純肥胖兒童經生活方式干預前后血清細胞因子水平變化,探討其在NAFLD早期治療效果評估中的價值。
1.1 臨床資料 選取2022年1月至2023年5月杭州市第三人民醫院肥胖合并NAFLD的患兒90例為NAFLD組、單純性肥胖兒童90例為單純肥胖組,同期選取門診體檢的健康兒童90例為對照組。肥胖診斷參照《學齡兒童青少年超重與肥胖篩查》[3],NAFLD診斷參照《兒童非酒精性脂肪性肝病診斷與治療專家共識》[4]。肥胖及NAFLD組排除標準:①除生活方式相關原因外的其他肥胖;②嚴重心臟、腎臟、甲狀腺功能異常等疾病;③急慢性感染;④病毒性肝炎、藥物性肝炎、自身免疫性肝病等明確病因的肝臟損害;⑤正在使用護肝藥、免疫抑制劑、糖皮質激素等藥物。本項目經醫院倫理委員會批準。
1.2 方法 單純肥胖組及NAFLD組進行生活方式干預6個月,NAFLD組干預期結束根據疾病進展程度分為改善組和無改善組:①改善組:肝臟脂肪變減輕或肝功能損傷好轉;②無改善組:肝臟脂肪變或肝功能損傷均無好轉。肝臟脂肪變性嚴重度的評估通過腹部超聲影像學檢測,分為輕、中、重度[4-5]。肝功能損傷診斷標準:血清丙氨酸氨基轉移酶(ALT)≥40 U/L。NAFLD組及單純肥胖組生活方式干預包括飲食建議及鍛煉要求,參照中國營養學會2022年修訂的《中國居民膳食指南》中學齡兒童和青少年日常膳食及身體運動的要求,對患兒進行熱量限制及提出運動要求,并由專科醫生每1~2個月進行回訪以了解方案執行情況。包括:(1)熱量限制:① 飲食原則:采用低脂、低糖、高蛋白飲食,限制飽和脂肪酸、反式脂肪及膽固醇的攝入,增加食物中膳食纖維的攝入。針對不同患兒制訂不同熱卡的營養食譜,在保證正常生長所需熱卡的前提下,盡量減少熱卡的供給。②熱量計算方法:干預初期每日總熱量(kcal)=1,000 +年齡×(50~60),之后根據體質量情況適量增減,總熱量≤1,400 kcal/d。三餐比例按照每餐所占當日總熱量的比例分配:早35%、中35%、晚30%。每日蛋白質、碳水化合、脂肪功能比例為12%~14%、55%~65%、25%~30%。③選擇適宜的食物品種,如新鮮水果、蔬菜、魚、蝦、蛋、奶、牛肉、禽肉、動物肝臟、豆制品、白開水。④限制攝入的食物品種:膨化食品、西式快餐、含反式脂肪酸的糕點、糖果、巧克力、冷飲、肥肉、黃油、油炸食品、碳酸飲料、各類含糖飲料。(2)運動療法:①運動方式:根據患兒具體情況,結合患兒時間、興趣、氣候、場地條件等因素,排除運動禁忌證,設計不同的運動方案。包括慢跑、跳繩、游泳、騎自行車、爬山、各種球類運動等有氧運動。②運動強度:有氧運動為主,運動時心率控制在最大心率(220-年齡)的65%~75%。干預初期進行低強度運動,隨著患兒適應能力的提高逐漸增加運動強度。③運動時間:運動時間>30 min/d,1周≥5 d,推薦60 min/d中等運動強度,強度稍大時可適當減少運動時間,單次>15 min的運動時間可累計。
1.3 觀察指標 所有對象入組時進行體格指標測量及空腹狀態下代謝指標、細胞因子的檢測,NAFLD組及單純肥胖組干預期結束時再次測量及檢測。體格指標的測量包括身高(Ht)、體質量(Wt),并計算BMI(BMI=Wt/Ht2)。采用全自動生化分析儀檢測測血糖(GLU)、胰島素(INS)、總甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL)、尿酸(UC)、ALT和天門冬氨酸氨基轉移酶(AST),并計算胰島素抵抗指數(HOMA-IR),HOMA-IR =FBG×FINS÷22.5。采用美國BD公司FACS Calibur流式細胞儀通過免疫熒光法(細胞因子聯合檢測試劑盒:賽基生物)測定血清細胞因子水平:白細胞介素(IL)-2、IL-4、IL-6、IL-10及腫瘤壞死因子-α(TNF-α)。
1.3 統計方法 采用SPSS26.0統計軟件。符合正態分布計量資料以(±s)表示,多組間比較用單因素方差分析,組間兩兩比較采用LSD-t檢驗。偏態分布計量資料以M(Q1,Q3)表示,采用Mann-WhitneyU檢驗,P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 三組一般資料、生化指標及細胞因子比較 單純肥胖組及NAFLD組中共有30例脫落,其中17例因感染性疾病中斷干預>1個月、13例因依從性欠佳、難以堅持執行干預方案而退出。最終納入單純肥胖組76例,NAFLD組74例,對照組90例,見表1。

表1 三組一般資料、生化指標及細胞因子比較
2.2 NAFLD改善組與無改善組生化指標及細胞因子 見表2-5。
表2 NAFLD改善組干預前后生化指標比較(±s)

表2 NAFLD改善組干預前后生化指標比較(±s)
項目BMI (kg/m2)ALT(U/L)AST(U/L)TG(mmol/L)TC(mmol/L)HDL(mmol/L)LDL(mmol/L)UC(μmol/L)GLU(mmol/L)INS(μU/mL)HOMA-IR干預前(n=46)26.45±2.8762.0(25.0,104.0)4.24(3.15,6.77)干預后(n=46)25.20±2.8533.0(18.0,42.0)32.0(23.0,63.0)1.09±0.484.22±0.791.47±0.182.55±0.76400±865.29±0.4118.00(14.50,30.12)3.27(2.76,5.21)P值0.0280.0010.0010.1550.3300.0510.5820.0960.1290.1340.062 24.0(19.0,26.0)1.24±0.594.08±0.571.39±0.232.48±0.49370±875.46±0.3313.84(12.40,20.20)
表3 NAFLD無改善組干預前后生化指標比較(±s)

表3 NAFLD無改善組干預前后生化指標比較(±s)
項目BMI (kg/m2)ALT(U/L)AST(U/L)TG(mmol/L)TC(mmol/L)HDL(mmol/L)LDL(mmol/L)UC(μmol/L)GLU(mmol/L)INS(μU/mL)HOMA-IR干預前(n=28)25.62±3.3141.5(22.0,58.0)4.79(3.22,8.36)干預后(n=28)25.81±3.0839.5(25.0,62.0)26.5(24.0,33.0)0.94(0.64,1.71)4.06±1.201.36±0.342.52±1.05395±545.08±0.4620.61(14.93,37.02)5.04(3.34,7.89)P值0.8190.8640.9630.6000.4920.6230.7730.2190.1210.3670.502 25.5(19.0,37.0)1.20(0.88,1.51)3.88±0.701.40±0.352.59±0.54374±745.25±0.4021.79(15.37,32.82)

表4 NAFLD改善組干預前后細胞因子比較

表5 NAFLD無改善組干預前后細胞因子的比較
2.3 單純肥胖組干預前后生化指標及細胞因子比較 見表6-7。

表6 單純肥胖組干預前后生化指標比較

表7 單純肥胖組干預前后細胞因子比較
NAFLD作為肥胖常見的并發癥之一,已成為研究熱點。肥胖患者多存在糖、脂代謝異常及自體炎癥狀態。本研究中對照組、單純肥胖組及NAFLD組基線BMI、UC、INS、HOMA-IR均呈遞增狀態,NAFLD組HDL明顯低于前兩組,表明肥胖與NAFLD密切關聯,而胰島素抵抗、脂代謝紊亂、慢性炎癥性損傷、氧化應激等多種因素被認為參與NAFLD的發生[6]。肥胖患者體內脂肪含量過高,促進體內慢性炎癥水平狀態,具體機制可能涉及到IkB激酶β/核因子kB(IKKβ/NF-kB)通路及c-Jun氨基末端激酶(JNK)通路的激活。而這些的通路的激活受到免疫細胞、外源性病原、理化因素、炎癥細胞因子(如IL-6、TNF-α)的影響[7]。單純肥胖組與NAFLD組IL-6均高于健康兒童,NAFLD組IL-10也明顯高于對照組,提示肥胖兒童除糖類、脂類代謝紊亂,還存在一定程度的慢性炎癥,以往研究相一致[8]。NAFLD組IL-6高于單純肥胖組,表明NAFLD患兒有著更活躍的炎癥反應。IL-6在NAFLD的發病和進展過程中起著重要作用,這可能與IL-6誘導胰島素抵抗有關,而胰島素抵抗則是導致肝細胞中甘油三酯的合成和儲存增加,從而引發肝臟細胞脂肪變的關鍵因素[9]。相關研究也發現NASH患者IL-6水平高于NAFLD患者,提示IL-6可能是導致脂肪變性和炎癥的重要因素[10]。IL-10是公認的抗炎細胞因子,其可以在各種肝臟炎癥的狀態下表達上調,且在慢性肝損傷和纖維化過程中具有一定的保護作用[11]。申甜等[12]發現,成人NAFLD患者經治療后隨著IL-10 mRNA表達的上調,胰島素抵抗與糖代謝也出現改善。但NAFLD發病的不同階段,IL-10發揮肝臟保護作用的機制可能也有所差別,研究發現隨著NAFLD病情加重,IL-10水平降低,IL-10與嚴重度呈現負相關的關系[13]。在本研究中,NAFLD兒童體內可能出現IL-10代償性上調的狀態,這也與前期研究一致[8]。NAFLD組ALT、AST明顯高于其他兩組,表明NAFLD兒童發生一定程度的肝臟細胞損傷。NAFLD發生肝臟細胞損傷的機制是多方面的:首先,脂肪積累會導致肝細胞內脂肪酸過多,進而引發脂肪酸氧化和脂質過氧化反應,產生活性氧自由基,導致細胞膜的損傷和細胞的功能異常;其次,脂肪細胞的炎癥因子釋放可以直接損傷肝細胞。此外,NAFLD還與肝纖維化和肝硬化的進展相關,這些病理改變也會導致肝細胞的損傷[14]。
在干預結束后,單純肥胖組及NAFLD改善組BMI均有下降,而單純肥胖組差異更明顯。表明生活方式干預對于改善兒童肥胖有積極作用,但對于NAFLD兒童而言,僅依靠生活方式干預可能不足以達到理想的減重效果。另外,NAFLD改善組除ALT和AST降低外,IL-6水平顯著下降,IL-10水平也呈現下降趨勢,且更接近對照組水平,這與NAZARII等[15]研究結果相一致。運動已被證明可以改善NAFLD的脂肪變性評分和臨床參數[16]。運動可以促進骨骼肌分泌IL-10和IL-15,從而改善NAFLD的炎癥狀態[17]。通常NAFLD不會因為時間的推移而自發改善,本研究中生活方式干預在改善NAFLD兒童中的炎癥狀態方面有積極作用。飲食限制可能有助于控制體質量、改善胰島素敏感性,從而減輕脂肪肝炎癥反應。運動有助于促進代謝活動,調節炎癥因子的釋放和調控[16]。這些干預措施的綜合效應可能導致改善組中IL-6水平下降和IL-10水平趨于正常。然而,無改善組的結果提示,生活方式干預的效果可能因個體差異而有所不同。
綜上所述,肥胖兒童和NAFLD患兒呈低水平炎癥狀態。NAFLD患兒病情的好轉可促使炎癥狀態得到改善,血清IL-6及IL-10水平可獨立于糖類、脂類代謝指標而改變,這突顯了它們在兒童NAFLD治療中作為評價指標的重要地位。