短期綜合干預(yù)對單純性肥胖兒童體循環(huán)miR-142-5p、miR-133b表達(dá)的影響

劉祖霖?歐輝?侯樂樂?張麗娜?黃思琪?孟哲?梁立陽

【摘要】目的 觀察短期綜合干預(yù)（EONPS）對單純性肥胖兒童體循環(huán)微小RNA（miR）-142-5p及miR-133b表達(dá)變化的影響，探討其與體格數(shù)據(jù)、生化指標(biāo)變化的關(guān)系及意義。方法 對12例8 ～ 10歲的單純性肥胖兒童進(jìn)行為期3周的綜合干預(yù)，對比干預(yù)前后體格數(shù)據(jù)、生化指標(biāo)及miRNA-142-5p、miRNA-133b的表達(dá)水平變化，并分析其相關(guān)性。結(jié)果 經(jīng)過3周EONPS，12例單純性肥胖兒童未觀察到明顯不適及不良事件，其體質(zhì)量、腰圍、腰圍/身高、BMI、空腹胰島素、總膽固醇、甘油三酯、胰島素抵抗指數(shù)水平下降，胰島素敏感指數(shù)增大（P均< 0.05），而血壓、空腹血糖、HDL-C、非HDL-C（non-HDL-C）等指標(biāo)無明顯變化。其體循環(huán)miR-142-5p表達(dá)值上升（P < 0.05），其變化值與腰圍/身高、血壓、BMI差值呈正相關(guān)，與甘油三酯、 LDL-C差值呈負(fù)相關(guān)（P均< 0.05）;miR-133b表達(dá)值上升不明顯（P > 0.05），其與體格測量數(shù)據(jù)及生化指標(biāo)的變化無明顯相關(guān)性。結(jié)論 EONPS能有效降低肥胖兒童體質(zhì)量、改善其體成分，提高胰島素敏感性及體循環(huán)中miR-142-5p的表達(dá)水平，miR-142-5p或可作為肥胖兒童脂代謝紊亂的分子標(biāo)志物。

【關(guān)鍵詞】綜合干預(yù);兒童;單純性肥胖;微小RNA

Effect of short-term EONPS on the expression of circulating miR-142-5p and miR-133b in children with simple obesity Liu Zulin， Ou Hui， Hou Lele， Zhang Lina， Huang Siqi， Meng Zhe， Liang Liyang. Department of Pediatrics， Sun Yat-sen Memorial Hospital of Sun Yat-sen University， Guangzhou 510120， China

Corresponding author， Liang Liyang， E-mail： doctorlly@ 126. com

【Abstract】Objective To evaluate the effect of short-term Healthy education + aerobic exercise + reasonable nutrition + correct psychology + medical supervision（EONPS） on the expression levels of circulating miR-142-5p and miR-133b in children with simple obesity， and to explore the correlation with the changes of morphometric and biochemical parameters. Methods Three-week ENOPS was carried out among 12 children with simple obesity， aged 8-10 years old. Morphometric data， biochemical parameters and the expression levels of circulating miR-142-5P and miR-133b were quantitatively measured pre-and post-EONPS interventions. Results After 3 weeks of EONPS interventions， no significant discomforts or adverse events were observed in 12 children. Weight， waist circumference， waist-to-height ratio， body mass index （BMI）， triglyceride， total cholesterol， fasting insulin and HOMA-IR were significantly decreased， whereas insulin sensitivity index （ISI） was remarkably increased （all P < 0.05）. However， blood pressure， fasting blood glucose， high-density lipoprotein cholesterol and non-high-density lipoprotein cholesterol did not significantly differ（all P > 0.05）. The expression level of circulating miR-142-5p was up-regulated， the change of it was positively correlated with waist-to-height ratio， blood pressure and BMI， whereas negatively correlated with triglyceride and low-density lipoprotein cholesterol. The expression level of circulating miR-133b had no significant change， the change of it was not correlated with any morphometric data or biochemical parameters. Conclusions Short-term EONPS can significantly reduce the body weight， improve the body composition， enhance the insulin sensitivity and up-regulate the expression level of circulating miR-142-5p. Hence， miR-142-5p can serve as a molecular maker of lipid metabolic disorders in children with simple obesity.

【Key words】Healthy education+aerobic exercise + reasonable nutrition + correct psychology +

medical supervision;Children;Simple Obesity;micoRNA

短期綜合干預(yù)（EONPS）是一種針對肥胖人群的健康教育、有氧運(yùn)動、合理飲食、心理矯正、醫(yī)務(wù)監(jiān)督相結(jié)合的干預(yù)方法，既往研究表明長期的EONPS能明顯改善超重、肥胖兒童的不良生活方式、身體形態(tài)指標(biāo)、體質(zhì)指標(biāo)以及生化指標(biāo)[1-2]。

但國內(nèi)外有關(guān)EONPS對單純性肥胖兒童影響的文獻(xiàn)報道少。體循環(huán)中微小RNA（miR）的表達(dá)譜會隨機(jī)體的生理病理狀態(tài)改變而變化，但筆者發(fā)現(xiàn)尚無在兒童的肥胖干預(yù)過程中miR表達(dá)變化的報道[3]。本研究組既往發(fā)現(xiàn)單純性肥胖兒童循環(huán)中miR-142-5p表達(dá)升高、miR-133b表達(dá)下降，且與代謝異常相關(guān)[4]。在本研究中，我們通過對12例單純性肥胖兒童進(jìn)行3周全封閉類軍事化的EONPS，比較干預(yù)前后其體質(zhì)量、腰圍、血壓等體格數(shù)據(jù)，空腹血糖、空腹胰島素（FINS）、血脂等生化指標(biāo)以及體循環(huán)中miR-142-5p、miR-133b表達(dá)水平的變化，分析其相關(guān)性，探討EONPS對單純性肥胖兒童體質(zhì)的影響及miR參與該過程的可能機(jī)制和意義。

對象與方法

一、研究對象

經(jīng)中山大學(xué)孫逸仙紀(jì)念醫(yī)院兒科內(nèi)分泌?？菩麓_診未進(jìn)行干預(yù)的于2017年7月自愿參加諾特肥胖夏令營的8 ～ 10歲的單純性肥胖兒童12例為研究對象，其中男7例、女5例，其BMI大于同年齡、同性別第95百分位數(shù)，且排除了繼發(fā)性肥胖、自身免疫性疾病、家族遺傳性疾病、血液病、各種惡性腫瘤及近期有嚴(yán)重感染、重大外傷或手術(shù)史者。所有研究對象及其監(jiān)護(hù)人均充分了解干預(yù)目的、方法、可能存在的風(fēng)險及醫(yī)療保障措施，均簽署知情同意書。本研究方案經(jīng)中山大學(xué)孫逸仙紀(jì)念醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)。

二、EONPS

所有個體接受為期3周的全封閉類軍事化EONPS，包括以下內(nèi)容。

1. 健康教育

對12例進(jìn)行全封閉類軍事化管理，組織他們做力所能及的事情，并設(shè)置6學(xué)時的健康課程，包括青少年肥胖的危害，如何正常飲食和攝取營養(yǎng)，樹立減肥信心、保持減肥狀態(tài)等。

2. 飲食控制

以保證兒童每日總能量生理需要為前提，由專業(yè)營養(yǎng)師制定每日用餐計劃;每日攝入總能量為（1000+70×年齡）kCal/d，其中蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物的供能比依次為40% ～ 50%、10%、30% ～ 40%，三餐能量供應(yīng)比依次為早餐25%、午餐40%、晚餐35%[6-8]。

3.有氧運(yùn)動

運(yùn)動方式主要為羽毛球、跳繩、籃球及游泳等中小強(qiáng)度的有氧運(yùn)動。每日上午、下午各運(yùn)動1次，每次2 h。在運(yùn)動過程中由專業(yè)技術(shù)人員檢測受試者的心率，運(yùn)動心率從最大心率的50% ～ 60%逐漸過渡到最大心率的60% ～ 70%，具體為120 ～ 160次/分[8]。

4. 醫(yī)務(wù)監(jiān)督

每日測量兒童的體質(zhì)量、腰圍、血壓等體格指標(biāo)，定期檢測其血糖、血脂、胰島素等生化指標(biāo)，并對干預(yù)過程中出現(xiàn)的軀體不適及不良事件（如心悸、頭暈、低血糖等）進(jìn)行醫(yī)學(xué)觀察和監(jiān)控及干預(yù)。

5. 心理疏導(dǎo)

與其他干預(yù)方式同時進(jìn)行，運(yùn)用心理知識分析肥胖者過度飲食行為的行為特征及心理特點，激發(fā)肥胖兒童減肥欲望，幫助其消除自卑心理、樹立減肥信心、保持減肥狀態(tài)，并對干預(yù)過程中出現(xiàn)的不良情緒及心理問題進(jìn)行及時疏導(dǎo)。

三、觀察指標(biāo)

1.人體參數(shù)測量

測量12例兒童EONPS前1日及EONPS結(jié)束當(dāng)日的身高、體質(zhì)量、腰圍、血壓。身高、體質(zhì)量、腰圍測量按照WHO兒童身高體質(zhì)量的2003標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行[5]。血壓的測量使用水銀血壓計，根據(jù)兒童上臂長度選擇適當(dāng)袖帶，每例測量2次，取平均值。

2.生化指標(biāo)檢測

測量12例EONPS前1日及EONPS結(jié)束當(dāng)日空腹8 ～ 10 h后的靜脈血總膽固醇、甘油三酯、HDL、LCL、胰島素相關(guān)指標(biāo)等，使用日立7600全自動生化分析儀，采用直接化學(xué)發(fā)光免疫分析法測定。

3. miR檢測

本部分檢測委托廣州金域醫(yī)學(xué)檢驗公司完成，使用實時PCR儀（Bio-Rad CFX96）檢測。miR的標(biāo)記與芯片的雜交使用Cy3染料染色，雜交圖像利用激光掃描儀（GenePix 4000B，Molecular Device）采集，并使用Array-Pro 圖像分析軟件（Media Cybernetics）進(jìn)行圖像數(shù)字化轉(zhuǎn)換。

四、統(tǒng)計學(xué)處理

應(yīng)用SPSS 24.0進(jìn)行統(tǒng)計分析，正態(tài)分布定量資料采用描述，干預(yù)前后對比采用配對t檢驗;非正態(tài)分布定量資料采用中位數(shù)（下四分位數(shù)，上四分位數(shù)）[M（P25，P75）]描述，干預(yù)前后對比采用符號秩和檢驗。2個變量的相關(guān)關(guān)系用Spearman秩相關(guān)分析。P < 0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié)果

一、EONPS前后觀察指標(biāo)的比較及不良事件發(fā)生情況

12例中合并血壓高2例， 高甘油三酯血癥2例， 高non-HDL血癥1例，存在胰島素抵抗（IR）10例。經(jīng)過3周EONPS，12例的體質(zhì)量、腰圍、腰圍/身高、BMI均下降，F(xiàn)INS、總膽固醇、甘油三酯、胰島素抵抗指數(shù)（HOMA-IR）較前減小，胰島素敏感指數(shù)（ISI）增大，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P均< 0.05）。血壓高、高甘油三酯血癥、高非HDL（non-HDL-C）血癥者完全恢復(fù)正常;6例存在IR者胰島素水平恢復(fù)正常、IR消失。12例EONPS前后的血壓、空腹血糖、HDL-C、LDL-C、non-HDL-C均無明顯變化（P均> 0.05），見表1。在EONPS過程中，除飲食習(xí)慣不適應(yīng)、饑餓感明顯及部分兒童有心理抵觸外，我們未觀察到其它軀體不適及不良事件，且經(jīng)過調(diào)整飲食結(jié)構(gòu)、改變食物種類及心理疏導(dǎo)后，上訴情況改善。

二、EONPS前后miR表達(dá)的比較

經(jīng)過3周EONPS，12例兒童體循環(huán)miR-142-5p水平較前上升（P < 0.05）;而miR-133b水平較前上升不明顯（P > 0.05），見表2。

三、miR變化值與臨床資料相關(guān)性分析

分析體質(zhì)量、腰圍、腰圍/身高、BMI、血壓等數(shù)據(jù)差值以及空腹血糖、血脂、FINS等生化指標(biāo)差值與miR-142-5p、miR-133b表達(dá)差值的相關(guān)性，結(jié)果顯示miR-142-5p表達(dá)差值與腰圍/身高、血壓、BMI差值呈正相關(guān)，與甘油三酯、LDL差值呈負(fù)相關(guān);而miR-133b表達(dá)差值僅與體質(zhì)量差值呈正相關(guān)，見表3。

討論

兒童和青少年處于生長發(fā)育階段，對營養(yǎng)素的需求不同于成年人，且其各項生理指標(biāo)尚不穩(wěn)定，因此普通的減肥方式不適用于兒童和青少年。對兒童和青少年，綜合干預(yù)被認(rèn)為是兒童肥胖癥治療的首選方法，主要包括健康教育、有氧運(yùn)動、合理飲食、心理矯正、醫(yī)務(wù)監(jiān)督。本研究對12例單純性肥胖兒童進(jìn)行了3周的全封閉類軍事化管理的EONPS，在干預(yù)過程中未觀察到明顯軀體不適及不良事件。經(jīng)過EONPS，12例兒童的體質(zhì)量、腰圍、腰圍/身高、BMI下降，提示EONPS能夠消耗體內(nèi)異常堆積的脂肪，減少體脂率，從而有效地降低肥胖兒童體質(zhì)量，并改善其體質(zhì)狀況[10]。同時，肥胖兒童FINS、HOMA-IR較EONPS前下降，ISI增大，表明EONPS可以改善肥胖兒童高胰島素血癥，減輕IR程度，對糖尿病的發(fā)生起到一定的預(yù)防作用，這可能與有氧運(yùn)動能改善肝臟、肌肉等部位胰島素受體的功能、提高胰島素敏感性有關(guān)[11-13]。盡管在研究中肥胖兒童HDL-C、LDL-C、non-HDL-C在EONPS前后無明顯變化，但甘油三酯、總膽固醇較前下降，且血壓高、高甘油三酯血癥、高non-HDL-C血癥者均恢復(fù)正常，表明有氧運(yùn)動在一定程度上能促進(jìn)機(jī)體脂肪動員、改善脂質(zhì)代謝，能減低高血壓病、高脂血癥等心血管疾病的發(fā)病風(fēng)險[14]。

miR表達(dá)水平與機(jī)體不同的生理、病理狀態(tài)有關(guān)，并隨個體的體質(zhì)情況、代謝狀態(tài)的變化而改變[3]。2013年Ortega等[15]報道，對成人重度肥胖癥患者進(jìn)行手術(shù)減肥，術(shù)后隨著體質(zhì)量的下降，miR-140-5p、miR-122、miR193a-5p、miR-16-1的表達(dá)也明顯下降，而miR-221、miR-199a-3p表達(dá)上調(diào)。同時Prats-Puig等[16]在對7歲以下單純性肥胖兒童的3年追蹤研究顯示，隨著BMI的增大，miR-486-5p的表達(dá)下降，miR-532-5p、miR-222、miR-122的表達(dá)上調(diào);隨著BMI降低，miR-28-3p的表達(dá)上調(diào)。本研究組既往發(fā)現(xiàn)，miR-133b在肥胖兒童體循環(huán)中的表達(dá)下調(diào)，與體質(zhì)量、腰圍、腰圍/身高、BMI等指標(biāo)呈負(fù)相關(guān)，與ISI呈正相關(guān);miR-142-5p表達(dá)上調(diào)，與體質(zhì)量、腰圍、腰圍/身高、BMI、血壓、總膽固醇、甘油三酯、non-HDL-C呈正相關(guān)，與ISI呈負(fù)相關(guān)[4]。而且我們也發(fā)現(xiàn)ACOX1基因是miR-142-5p的靶基因之一，具有編碼過氧化物酶酰基輔酶A氧化酶等功能，可以通過影響脂肪酸β氧化，參與PPAR信號通路調(diào)節(jié)的方式來調(diào)節(jié)機(jī)體血脂、甘油三酯及酮體代謝等的生物學(xué)過程[17]。本研究顯示，經(jīng)過3周的EONPS，單純性肥胖兒童體循環(huán)中的miR-142-5p表達(dá)水平持續(xù)升高，且其升高程度與腰圍/身高、BMI、甘油三酯、LDL-C、non-HDL-C的變化程度相關(guān)。因此我們推測miR-142-5p是肥胖及脂質(zhì)代謝異常的抵抗因子，肥胖兒童體內(nèi)脂質(zhì)異常代謝等病理狀態(tài)以及有氧運(yùn)動等因素可以促使miR-142-5p高表達(dá)，其表達(dá)水平升高可以促進(jìn)脂肪酸β氧化，加強(qiáng)機(jī)體的脂肪動員，改善脂質(zhì)代謝，促使高甘油三酯血癥、高non-HDL-C血癥等脂質(zhì)異常代謝的逆轉(zhuǎn);但其具體作用機(jī)制需要進(jìn)一步的研究闡明。盡管在研究中我們觀察到miR-133b表達(dá)水平在EONPS后有上升趨勢，但該變化無統(tǒng)計學(xué)意義，這可能與樣本量少、EONPS時間短有關(guān)。

綜上所述，以有氧運(yùn)動結(jié)合飲食控制為主的EONPS能有效降低肥胖兒童體質(zhì)量、改善體成分，提高胰島素敏感性，促進(jìn)機(jī)體脂肪動員、改善脂質(zhì)代謝，從而降低肥胖及并發(fā)癥的患病風(fēng)險。miR-142-5p在肥胖兒童血漿中的表達(dá)上調(diào)，運(yùn)動等因素可以進(jìn)一步誘導(dǎo)其表達(dá)上調(diào)，其上調(diào)程度越大，體質(zhì)量、腰圍、腰圍/身高、BMI等指標(biāo)下降越明顯，故其可以作為肥胖兒童脂質(zhì)代謝異常的生物學(xué)標(biāo)志物，但其具體作用機(jī)制尚不明確。

參 考 文 獻(xiàn)

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（收稿日期：2020-03-03）

（本文編輯：洪悅民）