肥胖兒童早期腎臟損害指標(biāo)的相關(guān)因素分析

尹春燕，楚海平，肖延風(fēng)，易曉青，徐爾迪

(西安交通大學(xué)第二附屬醫(yī)院兒科，陜西西安　710004)

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◇臨床研究◇

肥胖兒童早期腎臟損害指標(biāo)的相關(guān)因素分析

尹春燕，楚海平，肖延風(fēng)，易曉青，徐爾迪

(西安交通大學(xué)第二附屬醫(yī)院兒科，陜西西安710004)

目的分析肥胖兒童早期腎臟損害的敏感指標(biāo)及影響腎損害的相關(guān)因素。方法按照尿中微量白蛋白(MAU)的水平將肥胖兒童分為肥胖腎損組、肥胖非腎損組，并選擇正常體重兒童作為對照組，比較不同組間尿β2微球蛋白(β2MG)、尿白蛋白(ALB)、尿IV膠原纖維蛋白(CIV)，尿N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(NAG)的水平。并用多元線性回歸進一步分析腎臟損害的危險因素。結(jié)果單因素方差分析發(fā)現(xiàn)，尿MAU、CIV在3組間比較均具有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)，進一步用LSD檢驗發(fā)現(xiàn)CIV兩組間比較均具有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)，尿MAU在肥胖非腎損組與肥胖腎損組間比較具有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)，在對照組與肥胖非腎損組間比較無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)；多元線性回歸分析顯示，收縮壓標(biāo)準(zhǔn)化分值(SDS-SBP)、BMI標(biāo)準(zhǔn)化分值(SDS-BMI)、CIV、TNF-α與尿MAU顯著相關(guān)。結(jié)論肥胖兒童主要以腎小球損害為主；CIV預(yù)測腎小球損害是更靈敏的指標(biāo)；SDS-SBP、SDS-BMI、CIV、TNF-α為兒童肥胖腎臟損害的危險因素。

肥胖兒童；腎臟損害；尿IV膠原纖維蛋白(CIV)；腫瘤壞死因子-α(TNF-α)

隨著肥胖發(fā)病率的逐年上升，肥胖相關(guān)性腎小球疾病(obesity-relatedglomerulardisease,ORG)得到越來越多學(xué)者的關(guān)注。成人肥胖相關(guān)性腎病已有較多研究，針對兒童的研究仍然比較少。目前關(guān)于肥胖相關(guān)的腎臟損害，國外主要集中在尿微量白蛋白(micro-albumin,MAU)及相關(guān)危險因素的研究，國內(nèi)也主要是通過對MAU的研究來發(fā)現(xiàn)肥胖兒童腎損傷。MAU是一個反映腎小球損害較為可靠的指標(biāo)，但兒童單純性肥胖腎臟損害可能發(fā)生在腎小球及腎小管等多個部位。單純以腎小球損害做為判斷腎損害的依據(jù)不夠充分，可能存在比MAU更為敏感的指標(biāo)。為了全面分析肥胖兒童腎損害的狀況，本研究選取尿白蛋白和尿IV型膠原(collagenIV,CIV)作為腎小球損害的指標(biāo)，β2微球蛋白(β2MG)和尿N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(N-acetyl-β-D-glucosaminidase,NAG)作為腎小管損害指標(biāo)，進行肥胖兒童腎臟損害的臨床實驗研究。

1　對象與方法

1.1研究對象

1.1.1研究對象的分組①肥胖組：2011年7月至2013年5月在本院小兒內(nèi)分泌?？崎T診確診的178例單純性肥胖兒童。年齡分布7～16歲，其中男114例，女64例。②對照組：同時期在西安市區(qū)中小學(xué)抽取健康兒童84名，男53例，女31例，年齡分布7～17歲。常規(guī)體格檢查未發(fā)現(xiàn)異常，無特殊疾病史，體重、身高均在正常范圍。

1.1.2納入及排除標(biāo)準(zhǔn)納入BMI大于同年齡同性別2個標(biāo)準(zhǔn)差的兒童，均對其進行詳細(xì)的病史記錄及相關(guān)的體格檢查，并對肥胖兒童進行血皮質(zhì)醇、性激素和甲狀腺功能等測定，進一步排除PraderWilli、Laurence-MoonBiedlesyndrome等遺傳代謝性肥胖，排除內(nèi)分泌疾病如甲狀腺功能減低、Cushing綜合征等原因?qū)е碌姆逝帧＝肽陜?nèi)未進行任何形式的體質(zhì)量干預(yù)；無全身器質(zhì)性疾病。

1.2診斷

1.2.1單純性肥胖的診斷標(biāo)準(zhǔn)以BMI為指標(biāo)，采用中國肥胖問題工作組制定的超重、肥胖篩查界值點為診斷標(biāo)準(zhǔn)[1]，BMI大于同年齡同性別2個標(biāo)準(zhǔn)差診斷肥胖癥。進一步通過病史、查體等排除繼發(fā)性肥胖。BMI=體質(zhì)量/身高2(kg/m2)。

1.2.2腎臟損害的診斷標(biāo)準(zhǔn)尿液中白蛋白(ALB)<20mg/L屬于正常尿蛋白，為非腎損傷；位于20～200mg/L之間定義為微量白蛋白，為腎損傷[2]。

1.3生理指標(biāo)的測量

1.3.1身高和體質(zhì)量的測量方法使用金屬立柱式身高計測量身高，精確到0.1cm。體質(zhì)量：采用RGZ-120型體質(zhì)量秤測量空腹去衣體質(zhì)量，精確到0.1kg。測量時要求調(diào)查對象只穿一層輕薄的短衫和短褲，脫鞋。

1.3.2腰圍(waist)的測量方法研究對象取垂直站立姿勢，雙足分開25～30cm，使體質(zhì)量均勻分布，在正常呼氣末測量，取雙側(cè)腋中線處髂前上棘與肋骨下緣連線中點的水平方向測量，使用軟皮尺測量，讓皮尺貼著皮膚表面但不壓迫軟組織，讀數(shù)準(zhǔn)確到0.1cm。

1.3.3血壓的測量方法在安靜狀態(tài)下，用汞柱式血壓計測量血壓，間隔2min，連續(xù)測2次取其均值。記錄結(jié)果包括收縮壓(SBP)以及以變調(diào)音確定舒張壓(DSP-4)。

1.4實驗方法

1.4.1血液及尿液標(biāo)本的采集和處理禁食12～14h后，取受試者空腹血4mL，靜置30min后以高速離心機4 000r/min離心6min，取出上層血清，-70 ℃冰箱保存。取受試者隨機中段尿5mL，以4 000r/min離心6min，取出上層尿液，-70 ℃冰箱保存。

1.4.2血液及尿液指標(biāo)的檢測酶聯(lián)免疫法測定血清腫瘤壞死因子α(TNF-α)、超敏C反應(yīng)蛋白(CRP)及尿β2MG、尿ALB、尿CIV、尿NAG。

2　結(jié)　　果

2.13組兒童人體測量學(xué)指標(biāo)的比較根據(jù)肥胖兒童尿中白蛋白的含量，將178例肥胖兒童分為肥胖腎損組62例(尿液中白蛋白20～200mg/L)，肥胖非腎損傷組男126例(尿液中白蛋白<20mg/L)，同時以正常體重兒童84例為對照組。對3組兒童的人體測量學(xué)指標(biāo)進行了比較。結(jié)果顯示，3組兒童 腰臀比(W/H)無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。單因素方差分析發(fā)現(xiàn)，BMI、SDS-BMI(BMI標(biāo)準(zhǔn)化分值)、腰圍身高比(WHtR)、SDS-SBP(收縮壓標(biāo)準(zhǔn)化分值)、SDS-DBP(舒張壓標(biāo)準(zhǔn)化分值)在3組間比較均具有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)，進一步用LSD驗后檢驗發(fā)現(xiàn)，上述指標(biāo)兩組間比較均具有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)，且在對照組、肥胖非腎損組、肥胖腎損組間呈逐漸升高趨勢(表1)。

2.23組兒童腎臟早期損害指標(biāo)的比較對3組兒童腎臟早期損害相關(guān)指標(biāo)進行了比較，結(jié)果顯示3組兒童NAG、β2MG無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05)。單因素方差分析發(fā)現(xiàn)尿MAU、CIV在3組間比較均具有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)，進一步用LSD驗后檢驗發(fā)現(xiàn)CIV兩組間比較均具有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)，尿MAU在肥胖非腎損組與肥胖腎損組間比較具有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)，在對照組與肥胖非腎損組間比較無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05，表2)。

表13組兒童人體測量學(xué)指標(biāo)的比較

Tab.1Comparisonofanthropometricindicatorsinthethreegroups

±s)

表23組兒童腎臟早期損害相關(guān)指標(biāo)的比較

Tab.2　Comparison of the markers of early renal injury in the three groups±s)

2.3肥胖兒童尿白蛋白及腎臟損害因素的相關(guān)分析以178例肥胖兒童作為研究對象，以尿MAU作為因變量，以與腎臟損害相關(guān)的其余因素(BMI、SDS-BMI、waist、W/H、TG、BUN、Scr、CIV、NAG、β2MG、Hs-CRP、TNF-α、SDS-SBP、SDS-DBP)作為自變量，進行相關(guān)分析。結(jié)果顯示，MAU與BMI、SDS-BMI、TG、CIV、TNF-α、Hs-CRP、SDS-SBP均具有顯著相關(guān)性(P<0.05，表3)。

表3肥胖兒童尿白蛋白及腎臟損害因素的相關(guān)分析

Tab.3CorrelationofMAUwithrenalinjuryfactorsinobesechildren

參數(shù)尿MAURPBMI(kg/m2)0.403<0.05SDS-BMI0.481<0.05Waist(cm)0.1120.268W/H-0.1700.063WHtR-0.0490.614TG(mmol/L)0.342<0.05BUN(mmol/L)0.0460.584Scr(μmol/L)0.1480.105CIV(μg/L)0.434<0.05β2MG(μg/mL)0.0800.323NAG(U/L)-0.0750.439TNF-α(pg/mL)0.321<0.05Hs-CRP(mg/dL)0.279<0.05SDS-SBP0.296<0.05SDS-DBP0.1440.105

2.4肥胖兒童腎臟損害的多元線性回歸以尿MAU作為因變量，以與MAU相關(guān)因素BMI、SDS-BMI、waist、W/H、TG、BUN、SCR、CIV、NAG、β2MG、Hs-CRP、TNF-α、SDS-SBP、SDS-DBP作為自變量，進行多元線性回歸分析。結(jié)果顯示，SDS-SBP、SDS-BMI、CIV、TNF-α與尿MAU顯著相關(guān)，SDS-SBP是MAU升高的主要危險因素，其次SDS-BMI、CIV、TNF-α與MAU水平升高有一定關(guān)系(表4)。

表4 肥胖兒童與尿微量白蛋白相關(guān)的多元線性回歸分析

Tab.4MultipleregressionanalysistodeterminetheassociationofobesityinchildrenwithMAU

參數(shù)回歸系數(shù)(95%CI)PSDS-BMI2.01(0.02～3.21)<0.05CIV(μg/L)1.92(0.84～4.02)<0.05SDS-SBP2.32(0.81～4.65)<0.05TNF-α(pg/mL)1.64(-0.25～3.84)<0.05

3　討　　論

肥胖相關(guān)性疾病日益引起人們的重視。越來越多的研究證明，青少年時期的肥胖可導(dǎo)致成年人患腎病疾病的風(fēng)險增加，肥胖可以使腎功能不斷惡化直到出現(xiàn)終末期腎病甚至死亡[3]。兒童和青少年肥胖很少導(dǎo)致終末期腎病，但很多年輕肥胖患者存在從微量白蛋白腎病范圍的白蛋白等不同程度蛋白尿[4]。尿白蛋白是反映腎臟血流動力學(xué)和代謝的敏感指標(biāo)，目前國內(nèi)外普遍認(rèn)為其可作為早期腎損傷的預(yù)測標(biāo)志[4]。因此，我們選擇以尿白蛋白作為評估肥胖患兒是否存在腎臟損害。本研究發(fā)現(xiàn)178例肥胖患兒中有62例存在腎臟損害，占總?cè)藬?shù)的34.83%，由此可見超過1/3的肥胖患兒都存在腎臟損害，這與國內(nèi)外的數(shù)據(jù)較為接近，應(yīng)對肥胖引起的腎臟損害給予足夠重視。對3組兒童肥胖相關(guān)的人體測量學(xué)指標(biāo)比較發(fā)現(xiàn)，BMI、SDS-BMI(BMI標(biāo)準(zhǔn)化分值)、腰圍身高比(WHtR)在3組間比較均具有統(tǒng)計學(xué)差異(P<0.05)。大量研究也證明，肥胖是ORG發(fā)生發(fā)展的一個獨立危險因素。肥胖與腎功能密切相關(guān)，隨著肥胖的進展腎臟損害程度逐漸加重。

3.13組兒童腎臟損害相關(guān)指標(biāo)的分析尿MAU作為早期腎臟損害的敏感指標(biāo)，與腎臟病理損害之間存在一定關(guān)聯(lián)，其水平隨病理損害的加重而增加，因此可反映腎臟損害的嚴(yán)重程度。但是單純以MAU作為腎小球損害的指標(biāo)是不夠的，因為肥胖導(dǎo)致的早期腎臟損害可能不僅局限于腎小球，腎小管在早期也可能存在損害；而且可能存在比MAU更為敏感的指標(biāo)。因此，我們選取尿白蛋白和CIV作為檢測腎小球損害的指標(biāo)，同時選取β2MG和NAG作為腎小管損害的指標(biāo)。比較對照組、肥胖腎損組及肥胖非腎損組兒童上述指標(biāo)的差異，結(jié)果顯示，尿CIV及MAU在肥胖腎損組患兒中的水平顯著高于非腎損組，說明在肥胖相關(guān)性腎臟損害中，腎小球損害出現(xiàn)的更早、更嚴(yán)重。而國內(nèi)很多文獻也報道了肥胖兒童腎損傷的基本情況，主要為腎小球的損害，而腎小管損傷不明顯[5-6]。此外，我們發(fā)現(xiàn)CIV在對照組與肥胖非腎損組間比較有統(tǒng)計學(xué)差異，尿MAU對照組與肥胖非腎損組間比較無統(tǒng)計學(xué)差異，說明尿CIV與尿白蛋白相比，是預(yù)測腎小球損害的更為靈敏的指標(biāo)。

3.2肥胖兒童腎臟損害的相關(guān)分析目前國內(nèi)外對肥胖兒童腎臟損害的相關(guān)影響因素的研究較少，為了研究與肥胖兒童腎臟損害相關(guān)的因素，以尿MAU作為因變量，以與腎臟損害相關(guān)的因素進行分析，發(fā)現(xiàn)MAU與BMI、SDS-BMI、TG、CIV、TNF-α、Hs-CRP、SDS-SBP均具有顯著相關(guān)性，進一步進行多元線性回歸分析發(fā)現(xiàn)SDS-SBP是MAU升高的主要危險因素，其次SDS-BMI、CIV、TNF-α與MAU水平升高有一定關(guān)系。

高BMI值與慢性腎病的風(fēng)險密切相關(guān)[7]。FERRIS等[8]在一項長達6年的縱向研究中發(fā)現(xiàn)，高水平的BMI值與尿蛋白明顯相關(guān)，尿蛋白量隨著BMI值的增加而增加。國內(nèi)沈雯雯等[9]發(fā)現(xiàn)，BMI下降的同時，尿蛋白會隨之減少，并證明BMI下降是白蛋白減少的獨立相關(guān)因素。本研究發(fā)現(xiàn)，腎損組BMI明顯高于非腎損組，多因素分析提示隨著BMI的增加，可出現(xiàn)腎臟損害。因此，高BMI為腎臟損害的危險指標(biāo)。

相關(guān)研究表明，血壓值的增加與肥胖的增長程度平行[10]，收縮壓可增加MAU的排出，隨著血壓的升高，腎臟損害逐步加重，高血壓引起的血流動力學(xué)改變和非血流動力學(xué)為缺血性腎臟病的主要原因。其中，腎小球入球小動脈擴張、出球小動脈收縮以及RPF增加使腎小球跨毛細(xì)血管靜水壓增加，腎小球濾過屏障對被濾過物分子大小的選擇性濾過功能受損，引起蛋白的超濾過，蛋白排出增加，最終導(dǎo)致腎臟形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能的損害[11]。蛋白濾出增加的同時，可能具有內(nèi)在的腎毒性可加速腎臟損害，表現(xiàn)為蛋白尿越嚴(yán)重，腎臟病變進展越迅速[12]。病理表現(xiàn)為腎臟小動脈病變，即動脈玻璃樣變和肌內(nèi)膜增厚。臨床可表現(xiàn)為早期的夜尿增多和蛋白尿，也可出現(xiàn)高血脂和高尿酸血癥以及晚期的終末期腎衰竭。

CIV是一種大分子基質(zhì)膠原，屬非纖維膠原。由3條A肽鏈組成，為3股螺旋結(jié)構(gòu)，是腎小球基底膜和系膜基質(zhì)(ECM)膠原成分中最重要的膠原蛋白。當(dāng)基底膜受損時，尿中CIV明顯升高，也是腎小球系膜損傷的標(biāo)志物之一[13]。本研究發(fā)現(xiàn)，肥胖兒童尿CIV與MAU呈正相關(guān)，隨MAU增加而增加。說明腎小球基底膜受損是引起尿微量白蛋白的增加的重要因素。

TNF-α是肥胖患兒腎臟損害的重要危險因素，可能參與了腎臟的損害。研究顯示，肥胖成人和兒童及青少年體內(nèi)TNF-α等炎癥因子均高于正常體重者[14]，并且發(fā)現(xiàn)炎性細(xì)胞因子在肥胖相關(guān)性腎小球病變?nèi)巳褐懈哂谛詣e和年齡匹配的對照組。這些細(xì)胞因子能直接或間接引起內(nèi)皮功能紊亂，內(nèi)皮功能紊亂通過復(fù)雜的細(xì)胞因子等途徑導(dǎo)致炎癥活動，從而引起內(nèi)皮功能紊亂的惡性循環(huán)，慢性炎癥在尿MAU及血管病變之間可能起著媒介作用[15]。

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(編輯卓選鵬)

Markersofearlyobesity-relatedrenalinjuryinchildhood

YINChun-yan,CHUHai-ping,XIAOYan-feng,YIXiao-qing,XUEr-di

(DepartmentofPediatrics,theSecondAffiliatedHospitalofXi’anJiaotongUniversityHealthScienceCenter,Xi’an710004,China)

ObjectiveToanalyzethesensitivemarkersofearlyobesity-relatedrenalinjuryandexploretherelatedriskfactorsforrenalinjury.MethodsObesechildrenweredividedintokidneyinjuryobesegroupandnon-kidneyinjuredobesegroupaccordingtourinarymicro-albumin(MAU)level,andthechildrenwithnormalweightservedasthecontrolgroup.Urinaryβ2-microglobulin(β2MG),urinaryalbumin(ALB),urinaryproteincollagenIV(CIV),urinaryN-acetyl-β-D-glucosaminidase(NAG)levelswerecomparedbetweenthegroups.Andriskfactorsforrenalinjurywereanalyzedbymultivariatelinearregression.ResultsWefoundthaturinaryMAUandCIVsignificantlydifferedamongthethreegroupsbyANOVA(P<0.05).UrineCIVsignificantlydifferedbetweenanytwogroups(P<0.05).UrinaryMAUdifferedsignificantlybetweennon-kidneyinjuredobesegroupandkidney-injuredobesegroup(P<0.05),butnotbetweennon-kidneyinjuredobesegroupandcontrolgroup(P<0.05).SDS-SBP,SDS-BMI,CIVandTNF-αwerecloselyrelatedtorenalinjuryinobesechildrenbymultivariatelinearregression.ConclusionObesechildrenhavemainlyglomerulardamage.CIVisamoresensitiveindicatorofglomerulardamage.SDS-SBP,SDS-BMI,CIVandTNF-ɑareriskfactorsforobesity-relatedrenalinjury.

obesechild;renalinjury;collagenIV(CIV);TNF-ɑ

2016-02-05

2016-04-05

國家自然科學(xué)基金資助項目(No.81172689)

肖延風(fēng).E-mail:xioayanfeng0639@sina.com

R723.14

A

10.7652/jdyxb201605021

SupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(No.81172689)

優(yōu)先出版：http://www.cnki.net/kcms/detail/61.1399.R.20160817.1117.002.html(2016-08-17)