肥胖患兒體格指標(biāo)和代謝指標(biāo)與血清SIRT4水平的相關(guān)性研究

【摘要】 目的：分析肥胖患兒體格指標(biāo)和代謝指標(biāo)與血清沉默信息調(diào)節(jié)因子4（SIRT4）水平的相關(guān)性，為臨床治療提供指導(dǎo)。方法：選取江西省兒童醫(yī)院內(nèi)分泌遺傳代謝科2020年9月—2022年10月診治的210例單純性肥胖患兒，參照體重指數(shù)（BMI）分為輕度肥胖組（n=74）、中度肥胖組（n=121）和重度肥胖組（n=15）。對比三組體格指標(biāo)[BMI、腰圍、臀圍、腰臀比（WHR）和皮褶厚度]、糖脂代謝指標(biāo)[空腹血糖（FBG）、胰島素抵抗指數(shù)（HOMA-IR）、總膽固醇（TC）和甘油三酯（TG）]、SIRT4水平和生長激素/胰島素樣生長因子1（GH/IGF-1）。采用Pearson相關(guān)性分析患兒相關(guān)體格指標(biāo)和糖脂代謝指標(biāo)與血清SIRT4水平相關(guān)性；采用受試者操作特征（ROC）曲線分析血清SIRT4水平對患兒肥胖程度的預(yù)測價值。結(jié)果：三組患兒年齡、性別、身高、WHR、GH/IGF-1和FBG比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（Pgt;0.05）；三組患兒體格指標(biāo)（BMI、腰圍、臀圍和皮褶厚度）、糖脂代謝指標(biāo)（HOMA-IR、TC、TG）和血清SIRT4水平比較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（Plt;0.05），且重度肥胖組體格指標(biāo)和糖脂代謝指標(biāo)水平均最高，血清SIRT4水平最低。Pearson相關(guān)性分析結(jié)果顯示，患兒相關(guān)體格指標(biāo)、糖脂代謝指標(biāo)與血清SIRT4水平呈負相關(guān)（Plt;0.05）。ROC曲線結(jié)果顯示，血清SIRT4水平預(yù)測患兒肥胖結(jié)局（中重度）的AUC為0.763（Plt;0.05）。結(jié)論：肥胖患兒體格指標(biāo)、糖脂代謝指標(biāo)均與血清SIRT4水平呈負相關(guān)，且血清SIRT4水平與患兒肥胖程度有關(guān)。

【關(guān)鍵詞】 肥胖 兒童 體格指標(biāo) 代謝指標(biāo) 沉默信息調(diào)節(jié)因子4 生長激素/胰島素樣生長因子1

Study on the Correlation between Physical and Metabolic Indexes and Serum SIRT4 Levels in Obesity Children/WU Xian， YUAN Yi， YU Lirong， YANG Li， CHEN Ka， WU Jiali. //Medical Innovation of China， 2023， 20（26）： -168

[Abstract] Objective： To analyze the correlation between physical and metabolic indexes and serum sirtuin-4 （SIRT4） levels in obesity children， and provide guidance for clinical treatment. Method： A total of 210 children with simple obesity diagnosed and treated in the Department of Endocrinology， Genetics and Metabolism of Jiangxi Provincial Children's Hospital from September 2020 to October 2022 were selected and divided into mild obesity group （n=74）， moderate obesity group （n=121） and severe obesity group （n=15） according to body mass index （BMI）. Physical indexes [BMI， waist circumference， hip circumference， waist-to-hip ratio （WHR） and skinfold thickness]， glucose and lipid metabolism indexes [fasting blood glucose （FBG）， insulin resistance index （HOMA-IR）， total cholesterol （TC） and triacylglycerol （TG）]， SIRT4 levels and growth hormone/insulin-like growth factor 1 （GH/IGF-1） were compared among the three groups. Pearson correlation was used to analyze the correlation between serum SIRT4 level and relevant physical and glucose and lipid metabolism indexes. ROC curve was used to analyze the predictive value of serum SIRT4 level to the degree of obesity in children. Result： There were no significant differences in age， gender， height， WHR， GH/IGF-1 and FBG among the three groups （Pgt;0.05）. There were statistically significant differences in physical indexes （BMI， waist circumference， hip circumference and skinfold thickness）， glucose and lipid metabolism indexes （HOMA-IR， TC， TG） and serum SIRT4 levels among the three groups （Plt;0.05）， and the levels of physical indexes and glucose and lipid metabolism indexes in the severely obesity group were the highest， while serum SIRT4 level was the lowest. Pearson correlation analysis results showed that the relevant physical indexes， glucose and lipid metabolism indexes were negatively correlated with serum SIRT4 level （Plt;0.05）. ROC curve results showed that the AUC of serum SIRT4 level predicting the outcome of obesity （moderate to severe） was 0.763 （Plt;0.05）. Conclusion： Physical indexes and glucose and lipid metabolism indexes of obesity children are negatively correlated with serum SIRT4 level， and serum SIRT4 level is correlated with the degree of obesity in children.

[Key words] Obesity Children Physical indexes Metabolism indexes Sirtuin-4 Growth hormone/insulin-like growth factor 1

First-author's address： Jiangxi Provincial Children's Hospital， Nanchang 330000， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2023.26.039

肥胖癥屬于臨床高發(fā)的慢性疾病，其主要特點是體脂占體重的比重異常增高，身體局部過多脂肪沉積等[1]。臨床針對單純性肥胖病因的研究不多，通常認為其發(fā)生的主要原因為脂肪細胞過度生成或代謝活性下降[2-3]。近年來，隨著人們生活水平的提高、生活方式的改變，兒童肥胖已成為世界兒童健康問題，該病患兒常伴有糖脂代謝異常[4]。沉默信息調(diào)節(jié)因子4（sirtuin-4，SIRT4）是一種線粒體蛋白，能夠介導(dǎo)糖脂代謝平衡，和2型糖尿病有密切關(guān)系[5]。胰島素樣生長因子1（insulin-like growth factor 1，IGF-1）是促進機體發(fā)育所必需的多肽類物質(zhì)，其水平隨兒童年齡增長上升，青春期達到峰值，而生長激素（growth hormone，GH）能夠調(diào)節(jié)物質(zhì)代謝，兩者在人體生長發(fā)育過程中共同參與反饋調(diào)節(jié)[6]。因此，本研究回顧性分析210例肥胖患兒體格指標(biāo)、糖脂代謝指標(biāo)、血清SIRT4水平、GH/IGF-1分泌狀態(tài)及血清SIRT4水平預(yù)測患兒發(fā)生中重度肥胖的價值，旨在為臨床治療提供數(shù)據(jù)支撐。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取江西省兒童醫(yī)院內(nèi)分泌遺傳代謝科2020年9月—2022年10月診治的210例單純性肥胖患兒。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）符合文獻[7]《中國學(xué)齡兒童青少年超重、肥胖篩查體重指數(shù)值分類標(biāo)準(zhǔn)》中兒童肥胖診斷標(biāo)準(zhǔn)；（2）年齡7～13歲；（3）依從性好，臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）繼發(fā)性肥胖；（2）合并主要臟器功能不全；（3）存在急慢性并發(fā)癥；（4）使用營養(yǎng)補充和強化食品；（5）存在先天性內(nèi)分泌、代謝性疾病和遺傳性疾病。參照同齡兒童體重指數(shù)（BMI）標(biāo)準(zhǔn)將患兒分為輕度肥胖組（n=74，超過標(biāo)準(zhǔn)值的20%～29%）、中度肥胖組（n=121，超過標(biāo)準(zhǔn)值的30%～50%）和重度肥胖組（n=15，超過標(biāo)準(zhǔn)值的50%）。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)。

1.2 方法

通過調(diào)取相關(guān)資料（電子病歷）采集和記錄患兒具體情況，包括基礎(chǔ)資料：年齡、性別、身高；體格指標(biāo)：BMI、腰圍、臀圍、腰臀比（waist-to-hip ratio，WHR）、皮褶厚度；糖代謝指標(biāo)：空腹血糖（fasting blood glucose，F(xiàn)BG）、胰島素抵抗指數(shù)（insulin resistance index，HOMA-IR）；脂代謝指標(biāo)：總膽固醇（total cholesterol，TC）和甘油三酯（triacylglycerol，TG）；實驗室生化指標(biāo)：血清SIRT4、GH/IGF-1。記錄肱二頭肌、肩胛下和腹壁3個部位的皮褶厚度，皮褶厚度（mm）=肱二頭肌皮褶厚度+肩胛下皮褶厚度+腹壁皮褶厚度；BMI=體重（kg）/身高2（m2）；WHR=腰圍/臀圍（男童肥胖標(biāo)準(zhǔn)：WHR≥0.9；女童肥胖標(biāo)準(zhǔn)：WHR≥0.85）。三組患兒均在清晨空腹抽取3 mL肘靜脈血，于離心機中離心15 min，取上清液置于20 ℃冰箱中備用，其中FBG（己糖激酶法）、TC（酶法）、TG（酶法）、SIRT4（酶法）、GH（酶法）和IGF-1（酶法）均采用全自動生化分析儀（由徐州愛迪爾國際貿(mào)易有限公司提供）檢測，酶聯(lián)免疫吸附試劑盒由上海愛必信生物科技有限公司提供，空腹胰島素（fasting insulin，F(xiàn)INS）采用全自動化學(xué)發(fā)光免疫分析儀（由上海沫錦醫(yī)療器械有限公司提供）及配套試劑檢測，HOMA-IR=FBG×FINS/22.5（穩(wěn)態(tài)模式，HOMA-IRgt;3.16即為胰島素抵抗）。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理

采用SPSS 22.0統(tǒng)計學(xué)軟件分析數(shù)據(jù)。計量資料（年齡、身高、體格指標(biāo)、糖脂代謝指標(biāo)、SIRT4和GH/IGF-1）用（x±s）表示，采用方差分析；計數(shù)資料（性別）用率（%）表示，采用字²檢驗；用Pearson相關(guān)性分析患兒相關(guān)體格指標(biāo)和糖脂代謝指標(biāo)與血清SIRT4水平的相關(guān)性；受試者操作特征（ROC）曲線分析患兒血清SIRT4水平對其肥胖程度（中重度）的預(yù)測價值。Plt;0.05提示差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 三組臨床一般資料比較

三組患兒年齡、性別、身高、WHR、GH/IGF-1和FBG比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（Pgt;0.05）；三組患兒BMI、腰圍、臀圍、皮褶厚度、HOMA-IR、TC、TG和SIRT4水平比較，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（Plt;0.05）。見表1。

2.2 血清SIRT4與患兒部分體格指標(biāo)的相關(guān)性

Pearson相關(guān)性分析結(jié)果顯示，肥胖患兒血清SIRT4與BMI、腰圍、臀圍和皮褶厚度均呈負相關(guān)（r=-0.299、-0.335、-0.436、-0.272，Plt;0.05），見圖1、2、3、4。

2.3 血清SIRT4與患兒部分糖脂代謝指標(biāo)的相關(guān)性

Pearson相關(guān)性分析結(jié)果顯示，肥胖患兒血清SIRT4與HOMA-IR、TC和TG水平均呈負相關(guān)（r=-0.399、-0.352、-0.358，Plt;0.05），見圖5、6、7。

2.4 血清SIRT4預(yù)測患兒肥胖結(jié)局的價值分析

ROC曲線結(jié)果顯示，血清SIRT4具有預(yù)測患兒中重度肥胖結(jié)局的價值，AUC=0.763，95%CI（0.697，0.829）（Plt;0.05），特異度為61.03%，敏感度為79.70%，截斷值為1.031 mmol/L，見圖8。

3 討論

研究顯示，全球大約5%的兒童患有肥胖癥，其中單純性肥胖占肥胖兒童的95%左右[8]。兒童單純性肥胖是一種無明顯代謝障礙和內(nèi)分泌紊亂的疾病，是威脅我國兒童健康的重要因素，例如其會導(dǎo)致兒童發(fā)生脂肪肝、慢性腎臟病、糖尿病和心理疾病等[9]。該病主要由于能量代謝失衡導(dǎo)致體內(nèi)脂肪積聚過多所致，嬰兒期、學(xué)齡前期和青春期為患兒發(fā)病高峰期[10]。單純性肥胖可分為全身性肥胖和腹型肥胖兩種，BMI反映的是全身性肥胖程度，腰臀比則反映腹型肥胖程度[11]。皮褶厚度是衡量個體發(fā)育和營養(yǎng)狀況的重要指標(biāo)之一，可以反映人體皮下脂肪的發(fā)育水平和分布情況[12]。研究發(fā)現(xiàn)，HOMA-IR可以綜合反映肝糖原輸出及胰島素分泌動態(tài)平衡，是評估胰島素穩(wěn)態(tài)及脂肪代謝的常用指標(biāo)，也是肥胖患兒患脂肪肝的獨立危險因素[13]。研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)過量脂肪堆積時，會刺激機體產(chǎn)生氧化應(yīng)激，導(dǎo)致線粒體功能障礙，而SIRT4在線粒體中主要起到調(diào)節(jié)線粒體氧化功能的作用。同時，它還與機體糖代謝有關(guān)[14]，能夠介導(dǎo)糖脂代謝平衡，通過增強脂肪細胞內(nèi)線粒體的氧化功能加速脂肪分解，減輕機體肥胖程度[15]。

本研究顯示，輕度、中度和重度肥胖組研究對象體格指標(biāo)（BMI、腰圍、臀圍和皮褶厚度）、糖脂代謝指標(biāo)（HOMA-IR、TC和TG）和血清SIRT4水平比較均有顯著差異，且重度肥胖組體格指標(biāo)和糖脂代謝指標(biāo)水平均最高，血清SIRT4水平最低，提示肥胖患兒BMI、腰圍、臀圍、皮褶厚度、HOMA-IR、TC、TG和血清SIRT4水平可能是其肥胖程度的影響因素。既往研究顯示，體格指標(biāo)和糖脂代謝指標(biāo)與兒童腹部脂肪堆積密切相關(guān)[16]，而腹部是機體脂肪首先堆積的部位[17]。Pearson相關(guān)性分析結(jié)果顯示，患兒相關(guān)體格指標(biāo)、糖脂代謝指標(biāo)與血清SIRT4水平呈負相關(guān)（Plt;0.05），提示患兒腰圍、臀圍越大，皮褶厚度越厚及BMI、HOMA-IR、TC和TG水平越高，血清SIRT4水平越低。BMI、腰圍、臀圍和皮褶厚度均是肥胖程度的直觀反映，TC和TG水平與機體脂肪水平成正比。既往研究發(fā)現(xiàn)，機體HOMA-IR的水平與其肥胖程度成正比[18-19]。本研究中，ROC曲線結(jié)果顯示，血清SIRT4水平預(yù)測患兒肥胖結(jié)局的AUC為0.763（Plt;0.05），提示血清SIRT4水平對患兒肥胖程度有著較高的預(yù)測價值。這可能是由于血清SIRT4水平的高低直接決定著線粒體的氧化功能，影響細胞呼吸耗能作用，肥胖患兒體內(nèi)血清SIRT4水平過低，機體線粒體氧化功能不足，細胞耗能受到抑制，導(dǎo)致患兒肥胖程度加重。因此，本研究結(jié)果顯示，血清SIRT4水平越高，患兒BMI、腰圍、臀圍、皮褶厚度、HOMA-IR、TC和TG數(shù)值越小，患兒肥胖程度越輕。

綜上所述，肥胖患兒體格指標(biāo)、糖脂代謝指標(biāo)均與血清SIRT4水平呈負相關(guān)，且血清SIRT4水平與患兒肥胖程度有關(guān)。本研究所選患兒雖然有不同程度的肥胖，但都并未罹患糖尿病等慢性疾病，同時納入本研究的肥胖患兒數(shù)量太少，不能全面詳細的反映研究對象激素變化與肥胖程度的關(guān)系，后續(xù)將擴大樣本量開展進一步的研究。

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