血清25-羟基维生素D水平与骨密度变化在肥胖患儿中的临床意义

林祥泉， 陈 虹

（福建省福州儿童医院 福建医科大学教学医院，福建 福州 350005）

儿童肥胖已经成为全球性的儿童健康问题，其发病率逐年上升[1]。肥胖儿童常伴有糖脂代谢异常，其患心血管或代谢性疾病的风险大大增加。维生素D是一种脂溶性维生素，除可调节钙磷代谢和骨骼健康外，还有免疫调节、抗肿瘤、预防代谢综合征等生物学效应。目前，肥胖与维生素D之间的关系受到越来越多的关注。据报道，全球有10亿人的25-羟基维生素D[25-hydroxyvitamin D，25（OH）D]水平低于20 ng/mL[2-3]。近年来，越来越多的研究证明，肥胖不利于骨骼健康，这可能与多种机制影响骨代谢有关。骨超声传播速度（speed of sound，SOS）被广泛用于评价儿童、孕妇等的骨密度。本研究通过测定单纯性肥胖儿童血清25（OH）D水平和骨SOS值，探讨肥胖与维生素D水平、骨密度的关系。

1 材料和方法

1.1 研究对象

选取2016年6月—2017年2月福建省福州儿童医院内分泌科就诊的109例单纯性肥胖患儿（肥胖组），其中男75例、女34例，年龄6～13岁。另选取同期福建省福州儿童医院体检健康的非肥胖儿童104名作为正常对照组，其中男59名、女45名，年龄6～12岁。入组标准参照李辉等[4]的报道，肥胖为体重指数（body mass index，BMI）≥28.0 kg/m2、非肥胖为BMI≤24.0 kg/ m2；排除其他因素引起的继发性肥胖、佝偻病、哮喘、糖尿病、高血压及肝、肾疾病患儿，且近期未服用明显影响骨代谢的药物（维生素D、钙、类固醇激素等）。按照BMI将109例单纯性肥胖患儿分为轻度肥胖组（60例）、中度肥胖组（34例）和重度肥胖组（15例），分组标准：超过正常人群标准体重的20%～29%为轻度肥胖，超过30%～50%为中度肥胖，超过50%为重度肥胖。肥胖组与正常对照组之间年龄、性别差异均无统计学意义（P＞0.05）。

1.2 方法

1.2.1 检测项目 采集所有对象清晨空腹肘静脉血3～4 mL，分离血清。采用ABBOTT C8000全自动生化分析仪（美国雅培公司）检测空腹血糖（fasting blood glucose，FBG）（己糖激酶法）、甘油三酯（triglyceride，TG）（酶法）、总胆固醇（total cholesterol，TC）（酶法）、高密度脂蛋白胆固醇（highdensity lipoprotein cholesterol，HDL-C）（比浊法）、低密度脂蛋白胆固醇（low-density lipoprotein cholesterol，LDL-C）（比浊法）、尿酸（uric acid，UA）（酶法），试剂盒均由郑州安图生物公司提供。采用IMMULITE 2000全自动化学发光免疫分析仪（德国西门子公司）及配套试剂（化学发光法）检测空腹胰岛素（fasting insulin，FINS），采用稳态模式计算胰岛素抵抗指数（homeostasis model assessment for insulin resistance，HOMA-IR）：HOMA-IR=FBG×FINS/22.5；HOMA-IR＞3.16诊断为胰岛素抵抗（insulin resistance，IR）[5]。25（OH）D水平采用cobas e411全自动电化学发光免疫分析仪（瑞士罗氏公司）及配套试剂（电化学发光法）检测。

1.2.2 骨SOS测量 采用Omnisense 7000p定量骨密度超声仪（以色列Sunlight公司）测量左侧胫骨中段位置，通过探头扫描测量部位后测得SOS值。骨SOS测量均由专人完成，每天测量前均先用标准模块对探头进行校正。

1.3 统计学方法

采用SPSS 23.0软件进行统计分析。呈正态分布的计量资料采用x ±s表示，多组间比较采用单因素方差分析。采用Pearson直线相关分析评价25（OH）D与其他指标的相关性。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 肥胖组与正常对照组各项指标的比较

肥胖组血清UA、TG、TC、LDL-C、FBG、FINS及HOMA-IR水平明显高于正常对照组（P＜0.05），血清25（OH）D水平及骨SOS值明显低于正常对照组（P＜0.05）。见表l。

表1 肥胖组与正常对照组各项指标的比较 （x±s）

2.2 肥胖组血清25（OH）D与其他各项指标的相关性分析

相关分析显示，肥胖组25（OH）D与TG呈负相关（r=-0.279，P＜0.05），与FINS、FBG、HOMA-IR、UA、TC、HDL-C及LDL-C无相关性（r值分别为-0.144、-0.027、-0.144、-0.049、-0.106、0.021、-0.137，P＞0.05）。

2.3 肥胖组不同肥胖程度患儿血清25（OH）D水平及骨SOS值的比较

轻、中、重度肥胖组之间血清25（OH）D水平及骨SOS值随着肥胖程度的增加而逐渐降低，各组间差异均有统计学意义（P＜0. 05）。见表2。

表2 轻、中、重度肥胖组25（OH）D水平及骨SOS值的比较 （x±s）

2.4 单纯性肥胖患儿血清25（OH）D水平与骨SOS值的相关性

单纯性肥胖患儿血清25（OH）D水平与骨SOS值呈正相关（r=0.195，P=0.043）。

3 讨论

维生素D是一种脂溶性营养素，起到维持机体正常功能的作用，其可调节基因组中3%的基因[6]。肥胖与IR、糖耐量降低、脂质代谢障碍等一系列代谢紊乱有关，且与骨骼和关节异常相关。近年来，学者们更加强调维生素D的多效性作用。因此，血清25（OH）D水平评估和采用维生素D补充剂治疗维生素D缺乏症可能成为临床实践，特别是成为儿科临床实践中的常规且重要的部分。相对于1，25-（OH）D、骨化三醇等指标，血清25（OH）D被认为是衡量体内维生素D水平更好的指标[7]。美国一项大型的研究表明，维生素D缺乏率在严重肥胖患儿中高达49%，且与肥胖程度成正比[8]。肥胖患者相比正常人更易发生维生素D缺乏的原因主要有：（1）肥胖个体阳光暴露时间更少；（2）1，25-（OH）D的负反馈作用；（3）脂肪组织存储维生素D增多；（4）体积的稀释作用[9]。本研究亦表明肥胖儿童血清25（OH）D水平明显降低，且随肥胖严重程度的增加而逐渐降低。

超重可导致儿童和青少年发生2型糖尿病、代谢综合征等疾病，增加心血管疾病的患病风险。肥胖的危险因素包括低HDL-C、高LDL-C、高TG、高血压和糖耐量减低。本研究结果显示，肥胖儿童血清HDL-C水平明显降低，LDL-C、TG、TC、UA、HOMA-IR和胰岛素水平明显升高。肥胖对成年人健康的影响源于儿童时期，因此儿童肥胖应受到足够重视。有学者推测，低维生素D水平可能是代谢性疾病发展的独立危险因素[10]。然而，现有的研究大多集中在成人心血管病变晚期，且正常或肥胖儿童的维生素D水平和代谢危险因素的研究结论仍存在争议[11-12]。本研究相关性分析显示，肥胖患儿25（OH）D与TG呈负相关（r=-0.279，P＜0.05），与FINS及HOMAIR均无相关性（r值分别为-0.144、-0.144，P＞0.005））。IR是肥胖的特征，亦是青春期发育正常的标志，青春期对IR的影响已经被阐明。AYPAK等[13]的研究结果显示，只有青春期肥胖儿童的血清25（OH）D与IR显著相关（r=-0.656，P＜0.05），而青春期前二者无相关性。KHADGAWAT等[14]也认为青春期影响了血清25（OH）D水平和IR之间的关系。维生素D可能直接干扰胰岛素分泌，与胰腺β细胞上维生素D受体结合，间接调节细胞外钙水平。

肥胖对骨生长和成熟的代谢作用尚未被完全了解。目前，对维生素D和肥胖患者骨代谢之间关系的研究非常少。骨定量超声技术通过测量骨SOS值反映骨的特性，已成为评估骨质量和骨强度较好的方法[15]。目前，对肥胖患者骨量和骨密度的研究结果尚不一致。有学者认为肥胖儿童的骨量较低[16]，也有学者认为体重对骨密度无明显影响[17-18]，甚至认为肥胖儿童的骨量较高[19]。因此，肥胖患者的骨量和骨密度增加可能是由更大的机械负荷、瘦素的直接作用和/或芳香酶活性增强的间接作用引起的[19-21]。然而，另有研究结果显示，肥胖儿童骨折风险明显增加且骨密度低下[22]。这可能与25（OH）D水平降低时，肠道对钙的吸收明显降低，甲状旁腺激素水平升高有关，其直接抑制成骨细胞活性，同时间接刺激破骨细胞活性，导致骨形成降低，骨吸收增加，最终引起骨强度下降[23]。本研究结果显示，肥胖组25（OH）D水平及骨SOS值均明显低于正常对照组（P＜0.05），且肥胖组25（OH）D水平与骨SOS值呈正相关（r=0.195，P=0.043），这与柯文才等[24]的报道一致。新近的一项荟萃分析显示，补充维生素D可以改善维生素D缺乏者的骨密度和总骨量[25]。SZLAGATYS-SIDORKIEWICZ等[26]认为补充维生素D可促进肥胖患儿减重。

总之，单纯性肥胖患儿血清25（OH）D水平和骨SOS值明显降低，且随肥胖程度的增加而逐渐降低。25（OH）D水平与骨SOS值呈正相关。维生素D与肥胖之间的因果关系尚待进一步明确。由于本研究例数较少，结论还需大样本的流行病学调查证实。提高维生素D水平是否可改善肥胖程度及骨密度、降低代谢综合征患病风险可能成为未来研究的热点。