肥胖儿童血清vaspin水平与胰岛素敏感性及糖脂代谢的关系

高芳芳 刘戈力 杨箐岩 郑荣秀 姜丽红 魏 莹 鲍鹏丽

肥胖儿童血清vaspin水平与胰岛素敏感性及糖脂代谢的关系

高芳芳 刘戈力 杨箐岩 郑荣秀 姜丽红 魏 莹 鲍鹏丽

目的：探讨肥胖儿童血清vaspin水平与胰岛素敏感性及糖脂代谢的关系。方法：收集肥胖儿童34例（肥胖组），男22例，女12例。并随机抽取同年龄健康查体的儿童30例为对照组，男20例，女10例。测定所有受试者体格参数、血清vaspin、血脂、空腹血糖（FPG）及空腹胰岛素（FINS）水平。计算体质指数（BMI）、腰臀比（WHR）、体脂百分比（BF%）、胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）、胰岛素敏感指数（ISI）及致动脉粥样硬化指数（AI）。比较2组儿童的上述指标，并对肥胖儿童血清vaspin水平与体格参数及糖脂代谢各指标进行相关分析。结果：肥胖组儿童vaspin、腰围（WC）、BMI、BF%、收缩压（SBP）、舒张压（DBP）、FPG、FINS、HOMA-IR、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、三酰甘油（TG）、LDL-C/高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、（TC-HDL-C）/HDL-C均明显高于对照组，而HDL-C、ISI低于对照组。vaspin与BMI、WC、WHR、BF%、TG、FINS、HOMA-IR、（TC-HDL-C）/HDL-C呈正相关，与ISI、HDL-C呈负相关，与年龄、DBP、SBP、FPG、LDL-C、LDL-C/HDL-C、TC无明显相关性。结论：vaspin水平升高可能是胰岛素抵抗的代偿性反应；在肥胖儿童早期，其水平测定可用于评价肥胖程度及胰岛素抵抗程度，并评估成年后发生心脑血管疾病的危险性。

肥胖症 胰岛素抗药性 脂类代谢 体重与身体测量 儿童 vaspin

近年来，肥胖、糖尿病等代谢性疾病已成为继心脑血管疾病、肿瘤之后的第三大慢性非传染性疾病。儿童时期的肥胖可以迁延至成人期，儿童处于成人慢性病发病的初始阶段，而肥胖能够引起胰岛素抵抗（IR），其机制主要为肥胖症患者脂肪组织内分泌失调和脂肪的异位沉积。内脏脂肪组织可分泌多种脂肪细胞因子，vaspin是Hida等[1]2005年发现的一种由脂肪组织分泌的具有胰岛素增敏作用的脂肪细胞因子，本文旨在探讨vaspin的胰岛素增敏作用及对糖脂代谢的影响。

1 对象与方法

1.1 研究对象 为2010年2月—2011年2月就诊于天津医科大学总医院儿科内分泌门诊的肥胖儿童34例（肥胖组），男22例，女12例，平均年龄（11.54±1.55）岁，肥胖患儿符合2004年国际生命科学学会中国肥胖问题工作组确定的《中国学龄儿童青少年超重、肥胖筛选体重指数值分类标准》[2]，除外其他疾病所致病理性肥胖和肥胖综合征，30例正常同龄健康查体儿童为对照组，男20例，女10例，平均年龄（12.10±1.55）岁，2组性别（χ2=0.027）、年龄（t=1.39）比较差异无统计学意义（均P>0.05）。

1.2 方法

1.2.1 人体体格参数测量 对测量人员进行专业前期培训，受试者清晨空腹、脱鞋、仅穿单衣测量体质量（kg）、身高（m），精确度分别为0.1 kg和0.01 m。腰围（WC）测量时取立位，通过脐水平最宽处，用皮尺测量水平周径，连续3次取平均值；臀围取前为耻骨联合，后为臀部最突出处，左右为两侧大转子的最大臀围，均连续测量3次取平均值，精确度为0.1 cm。血压采用汞柱式血压计测定，所有受试患儿在安静状态下休息5~10 min，取坐位，测其右上臂肱动脉收缩压（SBP）、舒张压（DBP），连续测量3次取平均值。

1.2.2公式计算体质量指数（BMI）=体质量/身高2（kg/m2）;腰臀比（WHR）=腰围（cm）/臀围(cm);体脂百分比（body fat%,BF%）=1.51×BMI-0.70×年龄-2.2(男)，BF%=1.51×BMI-0.70×年龄+1.4(女)，精确到小数点后2位。

1.2.3 糖脂代谢指标及vaspin的测定 受试者空腹8 h以上，取静脉血测空腹血糖（FPG）、三酰甘油（TG）、总胆固醇（TC）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、空腹胰岛素（FINS）、vaspin等指标。血糖检测采用葡萄糖氧化酶法测定；胰岛素采用放射免疫法测定；血脂用酶法测定；vaspin测定采用酶联免疫吸附法测定。

1.2.4 胰岛素抵抗评价及致动脉粥样硬化指数 胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）=FPG（mmol/L）×FINS（mIU/L）/22.5；胰岛素敏感性指数（ISI）=ln（1/FPG×FINS）；致动脉粥样硬化指数（AI）计算公式：（1）LDL-C/HDL-C；（2）（TC-HDL-C）/HDL-C。

1.3 统计学方法 应用Excel进行数据录入、整理，应用SPSS 16.0统计软件对数据进行t检验、Pearson相关性分析，检验水准α=0.05。

2 结果

2.1 肥胖组与对照组人体测量参数比较 肥胖组的身高、WC、BMI、WHR、BF%、SBP、DBP均显著高于对照组，差异有统计学意义（P<0.01），见表1。

Table 1 Comparison of physical parameters between two groups表1 2组体格测量参数比较 （）

Table 1 Comparison of physical parameters between two groups表1 2组体格测量参数比较 （）

**P<0.01；1 mm Hg=0.133 kPa

组别肥胖组对照组t n 34 30身高（m）1.60±0.13 1.51±0.11 2.93**WC（cm）87.62±14.46 59.16±4.46 10.43**BMI（kg/m2）30.16±4.80 17.88±1.69 14.46**WHR 0.84±0.10 0.76±0.05 3.77**n组别肥胖组对照组t 34 30 BF%39.41±7.12 19.72±6.29 11.21**SBP（mm Hg）117.50±18.31 102.83±15.09 3.66**DBP（mm Hg）74.85±8.83 67.19±7.03 3.65**

2.2 肥胖组与对照组血脂指标比较 肥胖组TG、LDL-C、LDL-C/HDL-C、（TC-HDL-C）/HDL-C 明显高于对照组，HDL-C明显低于对照组，差异均有统计学意义（均P<0.01），2组TC比较差异无统计学意义，见表2。

Table 2 Comparison of serum lipid parameters between two groups表2 2组血脂指标参数比较 （）

Table 2 Comparison of serum lipid parameters between two groups表2 2组血脂指标参数比较 （）

**P<0.01

组别肥胖组对照组t n 34 30 TG（mmol/L）1.38±0.75 0.76±0.30 4.45**TC（mmol/L）4.05±0.74 4.14±0.60 0.53（TC-HDL-C）/HDL-C 2.60±0.68 1.01±0.69 9.34**n组别肥胖组对照组t 34 30 LDL-C（mmol/L）2.32±0.68 1.84±0.55 3.05**LDL-C/HDL-C 2.08±0.65 1.02±0.46 7.64**HDL-C（mmol/L）1.16±0.26 1.95±0.51 7.66**

2.3 2组儿童血清vaspin与胰岛素敏感性评价指标比较 肥胖组血清vaspin、FPG、FINS、HOMA-IR明显高于对照组，ISI明显低于对照组，差异有统计学意义（P<0.05或P<0.01），见表3。

Table 3 Comparison of serum vaspin and insulin sensitivity parameters in different groups表3 不同组别血清vaspin与胰岛素敏感性评价指标比较

Table 3 Comparison of serum vaspin and insulin sensitivity parameters in different groups表3 不同组别血清vaspin与胰岛素敏感性评价指标比较

*P<0.05，**P<0.01，Δ为经对数转换后的数据

组别 n FINSΔ ISI HOMA-IRΔ肥胖组对照组t 34 30 vaspin（μg/L)1.48±0.55 0.85±0.27 5.86**FPG(mmol/L)5.29±0.94 4.88±0.66 2.01*3.51±0.67 2.35±0.12 9.79**-5.18±0.70-3.93±0.18 10.11**2.05±0.70 0.81±0.17 9.79**

2.4 肥胖组vaspin水平与各指标间的相关分析 vaspin与 BMI、WC、WHR、BF% 、TG、FINS、HOMA-IR、（TC-HDL-C）/HDL-C呈正相关；与ISI、HDL-C呈负相关,与年龄、DBP、SBP、FPG、LDL-C、LDL-C/HDL-C、TC无明显相关性，见表4。

Table 4 Correlation of vaspin with other parameters in obese children表4 肥胖儿童vaspin与各指标之间的相关分析

3 讨论

本研究显示，肥胖组儿童FPG、FINS均较正常儿童明显升高，与以前的多项研究结果一致[3-4]。肥胖组儿童HOMA-IR明显高于对照组，ISI明显低于正常对照组儿童，提示肥胖儿童胰岛素对血糖的敏感性己经明显下降，且出现了不同程度的IR或者高胰岛素血症。另外，肥胖组儿童的FPG虽然显著高于对照组，但其数值仍都在正常范围之内，提示肥胖儿童的胰岛素的升高尚能维持血糖在正常范围，胰岛β细胞功能处于代偿期。儿童肥胖导致IR的原因可能是由于过多的血脂沉积于胰岛β细胞，从而抑制了胰岛素的分泌及胰岛素的敏感性，需要分泌更多的胰岛素来控制其血糖，最终血糖控制的结果仍比对照组高，而对照组儿童仅需要较少的胰岛素即可维持良好的血糖水平。为防止血糖过高，机体代偿性分泌更多的胰岛素，从而出现高胰岛素血症；而游离脂肪酸的摄取和氧化增加并且抑制了胰岛素在骨骼肌、肝脏或者脂肪组织中的效应，如果长时间对肥胖不加干预就会出现IR[5]。这些说明肥胖组儿童的胰岛β细胞实际上处于一种超负荷状态，终极结果是胰岛β细胞功能失代偿，导致2型糖尿病发生。

本研究显示肥胖组儿童vaspin水平高于正常对照组儿童，且肥胖儿童vaspin水平与BMI、WC、WHR、BF%呈正相关，与朱慧静等[6]研究结果一致，提示肥胖促进了vaspin mRNA的表达，增加的身体脂肪含量是强有力的刺激脂肪组织vaspin表达的因素。vaspin可能代表了一种与肥胖和胰岛素敏感性减退相关的新的生物标志物，监测其水平，可能对于了解肥胖和IR程度具有非常重要的价值。然而肥胖对vaspin表达的潜在诱导机制，以及vaspin对肥胖的调节作用及对脂肪细胞代谢影响等分子机制尚不明确。

Klöting等[7]发现2型糖尿病患者与非糖尿病者相比，vaspin mRNA的表达量显著升高，但并非在所有2型糖尿病患者中均可检测到vaspin的基因表达。在脂肪组织表达与不表达vaspin mRNA的2型糖尿病患者中，胰岛素敏感性存在差异，内脏或皮下脂肪组织有vaspin mRNA表达的2型糖尿病患者高胰岛素-正葡萄糖钳夹试验稳态时的葡萄糖输注率显著低于无vaspin mRNA表达者。本研究肥胖组儿童FPG高于正常对照组，虽然肥胖儿童血清vaspin水平与FPG相关性无统计学意义，但存在正相关趋势，可进一步通过扩大样本量来明确。由此反映vaspin参与了糖代谢，且血糖升高能促进vaspin的表达，推测其机制可能与vaspin改善胰岛素的敏感性有关，脂肪组织及血清vaspin水平升高可能是一种对胰岛素敏感性降低和糖代谢受损的内部代偿性机制。

Youn等[8]研究发现正常糖耐量人群的vaspin水平与BMI校正后的胰岛素敏感性指数呈负相关，结果提示胰岛素敏感性降低是皮下脂肪组织vaspin mRNA表达的一个强预测因子。Nakatsuka等[9-10]的研究结果证明vaspin可以明显改善胰岛素敏感性。本研究显示肥胖组儿童FINS、HOMA-IR高于对照组，ISI低于对照组，vaspin与FINS、HOMA-IR呈正相关，与ISI呈负相关。由此可见，vaspin在脂肪组织的表达与IR、血清vaspin及血浆胰岛素水平关系密切，vaspin具有增强胰岛素敏感性、改善糖耐量的作用。肥胖状态下vaspin发挥了靶向增加白色脂肪胰岛素敏感性的功能，vaspin可能抑制某种来源于脂肪组织或其他组织的未知蛋白酶，而这种蛋白酶在体内可能具有削弱胰岛素敏感性的作用，有待深入研究。另外本研究显示vaspin与TG、（TC-HDL-C）/HDL-C呈正相关，与HDL-C呈负相关，与朱慧静等[6]研究结果一致。笔者认为vaspin与脂代谢及AI密切相关，vaspin可能参与了脂代谢紊乱及动脉粥样硬化的过程。但vaspin影响脂代谢的具体机制尚不清楚，尚需要进一步深入探讨。

总之，肥胖儿童血清vaspin水平升高可能是一种对胰岛素敏感性降低和糖代谢受损的内部代偿性机制。肥胖儿童vaspin水平升高与脂代谢紊乱及AI升高具有密切的关系，表明vaspin参与了脂代谢的调节，与动脉粥样硬化性心血管疾病危险性增高有关。

[1]Hida K,Wada J,Eguchi J,et al.Visceral adipose tissue-derived serine protease inhibitor:a unique insulin-sensitizing adipocyto⁃kine in obesity[J].Proc Natl Acad Sci USA,2005,102(30):10610-10615.

[2]季成叶.中国学龄儿童青少年超重、肥胖筛查体重指数值分类标准[J].中华流行病杂志,2004,25(2):97-102.

[3]朱子阳,倪世宁,刘倩琦,等.单纯性肥胖儿童胰岛素抵抗与血脂的关系[J].实用儿科临床杂志,2010,25(8):550-551.

[4]鲍鹏丽,刘戈力,杨箐岩,等.儿童腹型肥胖与心血管代谢危险因素关系的研究[J].天津医科大学学报,2010,16(3),509-511.

[5]杨文英,邢小燕.肥胖和代谢综合征[J].新医学,2002,33(4):197-199.

[6]朱慧静,成兴波,鲁燕.单纯性肥胖者血清vaspin水平与胰岛素抵抗的相关性[J].江苏医药,2010,36(8):892-894.

[7]Klöting N，Berndt J，Kralisch S，et al．Vaspin gene expression in human adipose tissue:association with obesity and type 2 diabetes[J].Biochem Biophys Res Commun,2006,339(1):430-436.

[8]Youn BS,Klöting N,Kratzsch J,et al.Serum vaspin concentrations in human obesity and type 2 diabetes[J].Diabetes,2008,57(2):372-377.

[9]Nakatsuka A,Wada J,Murakami K.Vaspin improves insulin sensi⁃tivity in obesity[J].Diabetologia,2007,50(Suppl1):S56-56.

[10]Nakatsuka A,Wada J,Murakami K,et al.Vaspin(visceral adipose tissue-derived serpin)improves insulin sensitivity in metabolic syn⁃drome[J].Diabetes,2008,57(Suppl1):S396.

Association between Serum Vaspin Concentration and Insulin Sensitivity,Glucose and Lipid Metabolism in Obese Children

GAO Fangfang,LIU Geli,YANG Qingyan,ZHENG Rongxiu,JIANG Lihong,WEI Ying,BAO Pengli

Department of Pediatrics,General Hospital of Tianjin Medical University,Tianjin 300052,China

Objective:To investigate the relationship between serum vaspin concentration and insulin sensitivity,glu⁃cose and lipid metabolism in obese children.Methods:A total of 34 obese children(22 males and 12 females)were enrolled in this trial.And other randomly selected 30 cases(20 males and 10 females)of normal healthy children were taken as con⁃trol.The physical index,the serum vaspin level,serum lipids,fasting plasma glucose(FPG)and fasting insulin(FINS)were measured using standard instruments and procedures.And the body mass index(BMI),waist-hips-ratio(WHR),body fat%(BF%),homeostasis model assessment-estimated insulin resistance(HOMA-IR)index,insulin sensitivity index(ISI)and ath⁃erosclerotic index(AI)were calculated according to suitable formula.The Physical index such as anthropometric weight,se⁃rum lipids,AI and ISI were compared between two groups.The relationship between serum vaspin concentration and insulin sensitivity,glucose and lipid metabolism was analyzed.Results:The values of vaspin,waist circumference(WC),BMI,BF%,systolic blood pressure(SBP),diastolic blood pressure(DBP),FPG,FINS,HOMA-IR,low-density lipoprotein cholesterol(LDL-C),triglyceride(TG),LDL-C/high density lipoprotein cholesterol(HDL-C),total cholesterol(TC)-HDL-C/HDL-C were significantly higher in obese group than those of control group.But levels of HDL-C and ISI were much lower in obese group than those of control group.There was a significant positive correlation between the vaspin concentration and BMI，WC，WHR，BF%，TG，FINS，HOMA-IR and TC-HDL-C/HDL-C.A positive correlation was found between the vaspin concentra⁃tion,ISI and HDL-C.There was no significant relationship between age,DBP,SBP,FPG,LDL-C,LDL-C/HDL-C and TC.Conclusion:The increased vaspin level may be a compensatory response to insulin resistance.The serum vaspin concentra⁃tion was strongly associated with obesity and atherogenic index.Monitoring serum vaspin levels may have a very important val⁃ue for understanding the degree of obesity and insulin resistance.

obesity insulin resistance lipid metabolism body weights and measures child vaspin

10.3969/j.issn.0253-9896.2012.08.007

300052天津医科大学总医院儿科

（2011-11-16收稿 2012-03-21修回）

（本文编辑 李国琪）

论著