儿童肥胖脂肪因子与血管内皮功能、氧化应激的关系研究

楼兰芳，张兰青，郁凌飞

(浙江东阳妇女儿童医院，浙江 东阳322100)

【专题研究】

儿童肥胖脂肪因子与血管内皮功能、氧化应激的关系研究

楼兰芳，张兰青，郁凌飞

(浙江东阳妇女儿童医院，浙江 东阳322100)

目的 探讨儿童肥胖脂肪因子与血管内皮功能和氧化应激的关系。方法 将2009年12月至2012年12月在东阳妇女儿童医院诊断的肥胖症患儿160例纳入肥胖组，随机抽取同期体检的健康儿童50例纳入对照组。采用ELISA法分别对两组儿童血清瘦素(LP)、内脂素(VFT)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)脂肪因子进行检测，采用高分辨率超声检测肱动脉扩张力，评估两组儿童血管内皮功能，采用相应的方法检测丙二醛(MDA)、维生素E、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)。结果 肥胖组儿童血清中LP、VFT和TNF-α表达水平均高于对照组，差异均有统计学意义(t值分别为0.043、0.039和0.042，均P<0.05)。肥胖组儿童肱动脉反应性充血后及含服硝酸甘油(GTN)后相对于静息状态的扩张百分率均低于对照组，差异均有统计学意义(t值分别为0.049和0.047，均P<0.05)。血清LP、VFT、TNF-α指标表达水平与肱动脉扩张百分率均呈负相关(rLP=-0.407、rVFT=-0.397、rTNF-α=-0.420，均P<0.05)。与对照组相比，肥胖组的LDL-C和MDA较高(t值分别为0.037和0.039，均P<0.05)，血浆维生素E水平较低(t=0.031，P<0.05)。结论 肥胖儿童血清LP、VFT、TNF-α脂肪因子表达水平与血管内皮功能呈负相关，肥胖儿童体内存在氧化应激。

儿童肥胖；脂肪因子；血管内皮功能；氧化应激

近年来肥胖已经成为全球性的严重健康问题和社会问题，且随着我国社会经济的发展，肥胖的发病率亦显著增高，并成为多种疾病的危险因素，对儿童的生长发育及学习、生活造成严重影响。目前研究已表明脂肪组织不仅是能量贮存器官，它还是内分泌器官，具有旺盛的内分泌功能，能够分泌多种脂肪因子[1]。这些脂肪因子不仅参与了机体的多种代谢活动，并作为炎症因子对血管内皮功能造成一定的影响，造成血管内皮损伤[2]。有研究证实，肥胖患者氧化应激明显增强，引起组织损伤，甚至导致心血管疾病、糖尿病、肿瘤等疾病的发生[3-4]。目前肥胖儿童的饮食控制与氧化-抗氧化水平的研究主要是对抗氧化维生素水平的报道[5-6]。

本研究以160例肥胖症儿童为研究对象，通过儿童脂肪因子表达水平及血管内皮功能的检测，探讨肥胖儿童脂肪因子表达水平对血管内皮功能的影响，以及探讨肥胖儿童体内是否存在氧化应激。

1 资料与方法

1.1 临床资料

将2009年12月至2012年12月在浙江东阳妇女儿童医院儿童内分泌科门诊就诊的单纯性肥胖症患儿160例纳入肥胖组，男性87例，女性73例，年龄6～14岁，平均为(10.01±1.90)岁，平均身体质量指数(BMI) (24.83±3.07) kg /m2。同时，随机抽取同期在本院门诊体检的正常儿童50例纳入对照组，男性30例，女性20 例，年龄6～14岁，平均为(10.11±2.38) 岁，BMI平均为(16.32±2.22) kg /m2。本研究遵循的程序符合伦理学标准，分组征得患儿监护人的知情同意，并签署临床研究知情同意书。

1.2 观察指标

1.2.1 两组儿童血清各脂肪因子表达水平

本研究主要测定的脂肪因子包括瘦素(leptin，LP) 、内脂素(visfatin，VFT)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)。对照组儿童于体检当日清晨的6～7时，肥胖组儿童于入院后的次日清晨空腹状态下采集静脉血3mL，进行离心分离血清，于-80℃的温度下将血清冻存。采用上海博光生物科技有限公司提供的ELISA试剂盒，运用ELISA检测法对两组儿童的LP、VFT、TNF-α指标水平进行测定。

1.2.2 两组儿童肱动脉扩张力及观察组儿童脂肪因子表达水平与血管内皮功能的关系

采用高分辨率超声对两组儿童的肱动脉扩张力进行检测，评估两组儿童的血管内皮功能，并分析观察组儿童脂肪因子表达水平与血管内皮功能的关系。血管内皮功能主要评估指标包括：肱动脉反应性充血后及含服硝酸甘油(GTN)后相对于静息状态的扩张百分率。

1.2.3 生化指标检测

①丙二醛(MDA)：采用试剂盒测定(南京建成生物工程研究所生产)；②维生素E：采用HPLC法测定；③LDL-C：由德国Bayer公司1650型全自动生化分析仪测定。

1.3 统计学方法

2 结果

2.1 两组儿童血清各脂肪因子表达水平

肥胖组儿童血清中LP、VFT、TNF-α表达水平高于对照组，差异有统计学意义(均P<0.05)，见表1。

2.2 观察组儿童各脂肪因子表达水平与血管内皮功能的关系

肥胖组儿童肱动脉反应性充血后及含服GTN后相对于静息状态的扩张百分率均低于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)，即肥胖组儿童的血管内皮功能低于对照组。血清LP、VFT、TNF-α 3项指标表达水平与肱动脉扩张百分率呈负相关(rLP=-0.407，rVFT=-0.397，rTNF-α=-0.420，均P<0.05)，即血清LP、VFT、TNF-α表达水平与血管内皮功能呈负相关，见表2。

2.3 两组生化指标的比较

与对照组相比，肥胖组儿童LDL-C和MDA明显偏高，血浆维生素E水平明显较低，且均具有统计学意义(均P<0.05)，见表3。

3 讨论

3.1 血清中脂肪因子与血管内皮功能的关系

本研究显示，肥胖儿童血清LP表达水平与血管内皮功能呈负相关性。LP是肥胖基因的产物，在血管内皮损伤机制中，其主要表现出以下几方面的作用[7]：①降低血管内皮舒张功能；②引发血管内皮功能紊乱。因此，推断肥胖儿童血清中LP的高水平表达是血管内皮损伤的高危因素。

肥胖儿童血清VFT表达水平与血管内皮功能呈负相关性。VFT是一种内脏脂肪表达丰富的蛋白质，其高表达能够对机体脂肪分化起到促进作用，从而利于脂肪细胞的生成以及脂质合成。同时，其能够诱导机体发生炎症反应及氧化应激反应，参与血管内皮功能的调节和动脉粥样硬化。相关研究报道已证实2型糖尿病患者血清内脂素水平与血管内皮功能呈显著负相关[8]。提示肥胖儿童机体中VFT的高水平表达是影响血管内皮功能降低的重要因素。

肥胖儿童血清TNF-α表达水平与血管内皮功能呈负相关性。TNF-α是导致血管炎症损伤和炎性细胞浸润的主要因素，能够促进血管平滑肌细胞的增殖和分化，并导致血管损伤和血栓的形成[9]。肥胖儿童血清中TNF-α的高水平表达，为血管损伤创造了良好的环境条件，从而成为肥胖儿童血管内皮损伤的高危因素。

3.2 氧化应激与儿童肥胖的关系

氧化应激是机体在遭受有害刺激时，自由基的产生和抗氧化防御之间严重失衡，从而引发脂质过氧化反应，导致组织损伤。MDA是脂质过氧化反应中产生的小分子产物，其含量可间接反映自由基的产生情况和机体组织细胞的脂质过氧化程度。维生素E作为抗氧化剂可抑制脂质过氧化反应，保护机体免受自由基损伤。研究显示，与正常儿童相比，肥胖儿童的平均血浆MDA水平明显升高，维生素E水平明显降低，表明肥胖儿童体内存在氧化应激，从而导致维生素E消耗增加。目前肥胖儿童氧化应激增强的原因还不明确。有研究发现，氧化应激指标与BMI和腰臀比(WHR)呈显著相关[10-11]，提示肥胖可能是氧化应激的主要因素。研究认为，长期营养过剩除使儿童肥胖外，还使儿童暴露于过多产生的自由基中，出现氧化应激。因此，通过减少饮食数量和改变食物组成，可以改善机体的氧化水平[12-13]。

综上所述，肥胖儿童血清LP、VFT、TNF-α脂肪因子表达水平与血管内皮功能呈负相关，肥胖儿童体内的氧化-抗氧化水平易于改变。应针对肥胖儿童存在的脂质代谢紊乱及血管内皮功能障碍予早期干预，未来关于氧化应激与肥胖的相关研究可着重于探索肥胖导致体内氧化应激增强的机制、氧化应激与肥胖的因果关系。

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[专业责任编辑：史晓薇]

Relationship among childhood obesity adipokines, vascular endothelial function and oxidative stress

LOU Lan-fang, ZHANG Lan-qing, YU Ling-fei

(DongyangWomenandChildren’sHospital,ZhejiangDongyang322100,China)

Objective To explore the relationship between childhood obesity adipokines and vascular endothelial function and oxidative stress. Methods From December 2009 to December 2012 160 children were diagnosed with obesity in Dongyang Women and Children’s Hospital, and they were recruited in obesity group. Another 50 healthy children taking physical examination at the same period were randomly selected in control group. ELISA method was use to detect serum LP, VFT and TNF-α adipokine, and brachial artery dilation was detected by using high resolution ultrasound. Vascular endothelial function of two groups was assessed, and corresponding methods were applied to detect MDA, vitamin E and LDL-C. Results Expressions of serum LP, VFT and TNF-α adipokine in the obesity group were higher than those of the control group, and the difference was significant (tvalue was 0.043, 0.039 and 0.042, respectively, allP<0.05). The dilation percentage of the obesity group after reactive hyperemia and after sublingual GTN was lower than the control group, and the difference was statistically significant (tvalue was 0.043, 0.039 and 0.042, respectively, allP<0.05). The expressions of serum LP, VFT and TNF-α3 showed negative correlation with brachial artery dilation percentage (rLP=-0.407,rVFT=-0.397,rTNF-α=-0.420, allP<0.05). Compared with the control group, LDL-C and MDA increased significantly in the obesity group (tvalue was 0.037 and 0.039, respectively, bothP<0.05) but plasma vitamin E level decreased significantly (t=0.031,P<0.05).Conclusion The expressions of serum LP, VFT and TNF-α adipokine are negatively correlated with vascular endothelial function in obese children. Oxidative stress exists in obese children.

childhood obesity; adipokines; vascular endothelial function; oxidative stress

2014-10-31

楼兰芳(1975-)，女，主治医师，主要从事儿科临床诊疗工作。

张兰青，副主任医师。

10.3969/j.issn.1673-5293.2015.01.001

R723.14

A

1673-5293(2015)01- 0001-02