肥胖与超敏C反应蛋白、肝功能指标以及氨基酸水平的相关性研究*

2020-06-15张春燕程昱璇桑培培朱永阑崔佳奕檀旭东史文杰张民杰田亚平

国际检验医学杂志 2020年11期

舒杨，张春燕，程昱璇，桑培培，蒋涛，朱永阑，崔佳奕，檀旭东，史文杰，张民杰，田亚平

(中国人民解放军总医院转化医学实验室，北京 100853)

肥胖患者体内脂肪堆积过多和(或)分布异常，通常伴有体质量增加。如果脂肪主要在腹壁和腹腔内蓄积过多，被称为“中心性”或“向心性”肥胖，是多种慢性病的最重要危险因素之一。肥胖会对身体许多组织的功能产生不利影响，包括胰腺、肝脏、骨骼肌、心脏、关节和中枢神经系统。临床上脂肪组织的积累会导致2型糖尿病(T2DM)、高血压、高胆固醇血症、动脉粥样硬化、非酒精性脂肪肝疾病、胆囊疾病及某些癌症的风险，关节炎和阿尔茨海默病的发展。虽然很可能有多种分子机制将肥胖与其并发症联系起来，但炎症是一种常见的机制。

近年来的研究提示，血清C反应蛋白(CRP)水平与肥胖密切相关。CRP作为急性时相反应的一项灵敏指标，血浆CRP水平在炎性反应时迅速升高[1-2]。目前超敏C反应蛋白(hs-CRP)广泛应用于感染状况以及炎性反应[3]，hs-CRP水平的测定比CRP更加灵敏。肥胖导致的代谢不平衡增加了慢性肝病的风险，丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(AST)和γ-谷氨酰转移酶(GGT)是判断肝脏损伤的标志物。血液中的氨基酸水平反映了机体组织蛋白代谢和能量代谢的情况，因此本研究探讨肥胖与hs-CRP、肝功能指标以及氨基酸水平的相关性。

1 资料与方法

1.1一般资料选取本院体检人员145例，自愿填写样本采集表，按照体质量指数(BMI)分组分为体质量正常组和肥胖组，其中正常组78例，平均年龄(43.4±1.6)岁；肥胖组67例，平均年龄(44.4±1.5)岁，两组年龄差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

1.2方法

1.2.1生化指标监测根据研究者的身高、体质量计算BMI；按照采集手册相关要求规范采集静息状态下体检者静脉血2 mL，3 000 r/min离心10 min分离血清(不含溶血，脂血标本)待测。应用罗氏cobas6000及配套罗氏试剂和质控品检测血浆hs-CRP、ALT、AST、清蛋白(ALB)、GGT水平，按要求进行质量控制。

1.2.2氨基酸检测串联质谱(MS/MS)分析用直径为3.2 mm的打孔器进行干血斑的打孔，置于96孔过滤板中，加入配制好的氨基酸和肉碱的内标工作液100 μL，用封膜套覆盖过滤板，并确保密封良好，然后将96孔板放入振荡孵育器内，45 ℃孵育45 min，转速为650～750 r/min，振荡完毕后，静置5～10 min，将板中液体转移80 μL至V型耐热板中，静置2 h后，上机检测。

1.3纳入标准

1.3.1BMI具体计算方法是BMI=体质量/身高2(kg/m2)。中国肥胖问题工作组织(WGOC)建议BMI<18.5 kg/m2为低体质量；18.5 kg/m2≤BMI≤23.9 kg/m2为正常体质量；23.9 kg/m2≤BMI≤27.9 kg/m2；BMI>27.9 kg/m2为体质量超重为肥胖[4]。

1.3.2生化指标正常范围 hs-CRP：0.0～0.8 mg/dL、ALT：0.0～40.0 U/L、AST：0.0～40.0 U/L、ALB:35.0～50.0 g/L、GGT:0.0～50.0 U/L。

1.3.3氨基酸正常范围 ALA：135.0～573.0 μmol/L、亮氨酸(LEU+ILE+PRO-OH):71.0～307.0 μmol/L、苯丙氨酸(PHE):25.0～84.0 μmol/L、酪氨酸(TYR):35.0～262.0 μmol/L、缬氨酸(VAL):64.0～286.0 μmol/L。

2 结果

2.1两组BMI和hs-CRP水平比较分别对正常组78例，肥胖组67例进行统计学分析，经分析得出：肥胖组BMI值明显高于正常组(21.70±0.16)kg/m2，差异有统计学意义(P<0.01)；肥胖组hs-CRP明显高于正常组，差异有统计学意义(P<0.01)，且hs-CRP有增高的趋势，见表1、图1。

表1 肥胖组与正常组BMI、hs-CRP水平比较

图1 正常组与肥胖组hs-CRP水平比较

表2 肥胖组与正常组肝功能指标比较

2.2正常组与肥胖组肝功能相关指标比较分别对正常组78例，肥胖组67例进行分析，经分析得出：正常组的ALT水平为(19.30±1.50)U/L、AST(27.0±1.1)U/L、ALB(46.50±0.40)g/L、GGT(14.14±1.20)U/L；肥胖组的ALT水平为(44.20±5.60)U/L、AST(38.60±2.60)U/L、ALB(47.70±0.40)g/L、GGT(41.10±3.90)U/L，且差异均有统计学意义(P<0.05)，见表2、图2。

2.3正常组与肥胖组氨基酸水平比较经分析得出：正常组氨基酸水平ALA、LEU+ILE+PRO-OH、PHE、TYR、VAL与肥胖组氨基酸水平比较，差异均有统计学意义(P<0.000 1)，见表3、图3。

图2 正常组与肥胖组肝功能指标水平比较

表3 正常组与肥胖组氨基酸水平比较

图3 正常组与肥胖组氨基酸指标水平比较

3 讨论

根据2015年《中国居民营养与慢性病状况报告》调查结果显示，我国18岁及以上成人超重率为30.10%，肥胖率为11.90%，6～17岁儿童青少年超重率为6.00%，肥胖率为6.40%。随着居民生活水平的提高，肥胖逐渐发展成为影响人类身体健康的一个重要危险因素，并被视为慢性低度炎症状态，肥胖与2型糖尿病、心血管疾病、高血压等疾病有关[5-6]。经研究发现,肥胖和各种代谢性疾病，以及心血管的发病率大部分重叠[7-8]，虽然近几年心血管疾病的病死率有所降低，但是随着肥胖及其并发症患病率大大增加，有可能会破坏这一现象[9]。越来越多的肥胖相关疾病被认为是现代医学的一项巨大挑战。过度营养不良，特别是高脂肪和碳水化合物的摄入，缺乏运动和久坐不动的生活方式是体质量增加和肥胖的主要原因。

CRP是炎性因子，参与炎症发展的过程，然而对于低水平的CRP，效果不佳，因此为了提高灵敏度与准确度，本研究探讨肥胖与hs-CRP、肝功能指标以及氨基酸水平的相关性。

产生CRP是由细胞因子调节的，主要是白细胞介素-6(IL-6)，其影响通过其他细胞因子和生长因子修饰通过激素,如皮质醇和胰岛素以及生产细胞因子和其他应激激素，可以在除了炎症或损伤的其他条件来改变。已显示来自肥胖人的脂肪细胞过量产生肿瘤坏死-α(TNF-α)。 TNF-α是各种细胞生产IL-6生产的有效诱导。这可以解释为什么高体质量指数与CRP的血清水平增加有关。

hs-CRP是机体受到损伤或炎性反应刺激后在肝脏合成的一种非特异性标志物。有文献报道体质量正常者血清hs-CRP水平远远低于肥胖患者[10]。在本次的研究中，肥胖组与正常组相比，hs-CRP水平明显升高，因此也验证了这一点，同时也反映出肥胖患者存在炎性反应状态，提示hs-CRP水平升高是肥胖患者的重要相关因子[11]。除此以外，hs-CRP水平与体质量指数呈正相关关系，提示hs-CRP水平的升高与内脏脂肪含量的增多有关。

本研究发现，不仅hs-CRP水平升高，ALT、AST、ALB、GGT水平也升高，ALT、AST、GGT是常规用于检测肝损伤最敏感的肝功能酶[12-15]，肥胖容易引起肝功能损伤。肝脏损伤分为非酒精性脂肪性肝病和酒精性脂肪性肝病。超过80.00%的非酒精性脂肪性肝病的患者为肥胖。ALT和AST活性正常或者中度升高，AST/ALT<1，表明这两种酶是脂肪肝的标志物。作为蛋白质合成器官，肝脏占循环蛋白质体积的85.00%～90.00%。ALB是这些分泌蛋白中水平最高的蛋白质，平均占血浆蛋白总量的55.00%。肥胖患者腹部脂肪细胞丰富，容易因刺激引起肝细胞损伤[16]。肥胖易引起脂肪肝、肝硬化等肝脏疾病[17]。受损伤的肝细胞细胞膜通透性发生改变，因此血清酶的改变可以反映出肝脏的状态。肝脏是机体主要的代谢器官，尤其是脂代谢和糖代谢。肝脏以糖原形式储存葡萄糖的能力，通过糖生成途径进食和组装葡萄糖，所以响应禁食是至关重要的。肝脏氧化脂质，但也可以包裹多余的脂质以分泌和储存在其他组织中，例如脂肪。肝脏是蛋白质和氨基酸代谢的主要处理者，因为它负责血液中分泌的大部分蛋白质(无论是基于质量还是基于独特蛋白质的范围)，氨基酸处理能量，以及处理含氮废物来自尿素代谢形式的蛋白质降解。碳水化合物和脂肪紊乱会导致肝脏胰岛素抵抗。代谢失衡甚至会导致危及生命的情况。因此，维持肝脏的正常代谢功能至关重要。当肝脏处于病理状态时，肝脏代谢稳态受到破坏，代谢紊乱会进一步加重肝脏疾病。因此，确定肝病与代谢紊乱之间的关系至关重要。

在人体内，氨基酸通过代谢可以发挥作用，比如：合成组织蛋白质；变成酸、激素、抗体、肌酸等含氨物质；转变为碳水化合物和脂肪；氧化成二氧化碳和水及尿素，产生能量，因此，肥胖与代谢功能具有相关性。肥胖是由食物摄入和能量消耗之间的不平衡引起的，这导致脂肪组织的过度积累。脂肪组织现在不仅被认为是储存来自食物摄入的过剩能量的主要部位，而且还被认为是内分泌器官。脂肪组织的扩张产生许多生物活性物质，称为脂肪细胞因子或脂肪因子，它们引发慢性低度炎症并与许多不同器官中的一系列过程相互作用。虽然确切的机制仍不清楚，由过量的脂肪组织和脂肪组织功能障碍引起的这些脂肪因子的失调的产生或分泌可能有助于肥胖相关的代谢疾病的发展。

20世纪60年代首次报道了肥胖患者中支链氨基酸水平升高，支链氨基酸包括：亮氨酸、异亮氨酸和缬氨酸，支链氨基酸不仅是构建肌肉组织的基本组成部分，而且参与了蛋白质的合成。支链氨基酸是人体必需氨基酸，必须从食物中获得。支链氨基酸的水平升高，说明营养过剩，从而会导致肝功能损伤。

总之，本研究表明，肥胖与hs-CRP水平密切相关，同时肥胖患者对肝功能相关指标有影响。肥胖成为影响人体健康的重要隐患，其肥胖的根本原因就是摄入过多，运动少以及内分泌系统失调，为了防止肥胖的发生，应根据自身情况，摄入适当的蛋白质、脂肪、维生素等矿物质。多食用粗粮，例如：糙米、胚芽米等。不宜食用油炸食品。