健康人血清脂肪酸水平与性别、年龄的相关性

2015-12-30 07:38孙凤,张裕祥,朱筠
中国老年学杂志 2015年7期
关键词:气相色谱主成分分析

健康人血清脂肪酸水平与性别、年龄的相关性

孙凤1张裕祥1朱筠

(新疆医科大学第一附属医院内分泌科,新疆乌鲁木齐830054)

摘要〔〕目的探讨健康人血清脂肪酸(FAs)含量与性别、年龄特征的相关性。方法采用医学统计主成分分析(PCA)方法评估92例健康人血清FAs水平,并分析其与年龄及性别的相关性。结果男性和女性血清中二十二碳六烯酸、二十四碳烯酸含量有显著差异(P<0.05);30~44岁组和45~59岁组两样本之间血清FAs个成分含量差异(P>0.05);45~59岁组与60~79岁组血清中亚油酸、油酸、山嵛酸、二十四碳烯酸含量有显著差异(P<0.01)。PCA法分析表明男、女组以及三个年龄段分组均能直观区分。结论人血清FA组成及含量与性别及年龄存在一定相关性。

关键词〔〕血清脂肪酸;气相色谱;医学统计;主成分分析

中图分类号〔〕R446.11〔文献标识码〕A〔

基金项目:国家重点基础研究发展计划(973计划)(2012CB722403)

通讯作者:朱筠(1966-),女,硕士,博士生导师,主要从事糖尿病基础与临床研究。

1新疆医科大学第六附属医院内分泌科

第一作者:孙凤(1977-),女,硕士,主治医师,主要从事内分泌学、糖尿病治疗研究。

血清脂肪酸(FAs)代谢活性极高,不仅在营养卫生方面有重要影响,而且与疾病的发生有密切关系〔1〕。FAs已证实在机体内参与维护生物膜的结构和功能,与胰岛素抵抗(IR)、老年痴呆、糖尿病等慢性病以及乳腺癌、结肠癌等有关〔2,3〕。研究发现,随着人口老龄化,慢性疾病的发病率在世界范围内呈上升趋势〔4~6〕。多数慢性病早期症状不明显,但血清中某些特定FAs水平在疾病早期已有变化。因此,FAs水平与慢性疾病相关性成为疾病早期诊断的研究热点〔7~9〕。然而,有关年龄、性别与FAs水平是否存在相关性学术界存在一定分歧,部分学者认为FAs水平与性别年龄无关〔10〕,而另有学者认为它们之间确实存在相关性〔11〕,且多数研究者只采用一种数据分析法。该问题的确认对于选择统计参照体系具有重要意义,本研究采用气相色谱(GC)及气相色谱质谱联用(GC-MS)测定FAs含量,分析FAs水平与性别、年龄的相关性。

1对象与方法

1.1研究对象选自2011年11月至2012年10月在新疆医科大学第六附属医院入院的健康体检者,随机抽取92例健康人血清,男47例,女45例。其中30~44岁组(青年组)29例、45~59岁组(中年组)33例、60~74岁组(老年组)30例。研究对象禁食10 h后,于次日清晨空腹采集静脉血,保留全血及分离血清,在-20℃保存。样品筛选标准:①血清总胆固醇(TC)<5.7 mmol/L;②血清甘油三酯(TG)<1.7 mmol/L;③血清低密度脂蛋白-胆固醇(LDL-C)<3.5 mmol/L;④空腹血糖(FPG)<6.0 mmol/L,餐后2 h血糖(2 h PG)<7.8 mmol/L。⑤收缩压(SBP)<140 mmHg,舒张压(DBP)<90 mmHg。以上人群均无高血压、糖尿病、冠心病、肝肾疾病、甲状腺疾病,体重指数(BMI)<24 kg/m2。

1.2研究方法

1.2.1体格和临床生化指标检查研究对象均与入院次日晨起、空腹、静息状态下、脱鞋测量身高、着内衣称体重,计算BMI。卧位测量肱动脉血压2次,取平均值,记录SBP和DBP,并采血。另于餐后2 h采血测定血糖。以日本日立公司全自动生化分析仪7600-020测定TG、TC、HDL-C、LDL-C、FPG及2 h PG。

1.2.2采样方法禁食10 h后,于次日清晨空腹采集静脉血,保留全血及分离血清,在-20 ℃保存,待测。

1.2.3血清酯化取血清0.6 ml加入10%硫酸-甲醇3 ml,在振荡器上振荡10 min混匀,置60℃水浴2 h。待衍生化结束后,取出冷至室温,加入正己烷3 ml和饱和氯化钠溶液2 ml,在振荡器上充分振荡10 min,静止30 min,取上层清液,用氮气吹干后用0.5 ml正己烷溶解,取1 μl分析。

1.2.4色谱条件GC条件:HP6890气相色谱仪,色谱柱:PTE毛细管色谱柱(30 m×0.25 mm×0.25 μm);汽化室温度260℃;程序升温:初始温度160℃,保持2 min再以6 ℃/min升至260℃,保持5 min后结束;气体流量:载气氦气1 ml/min;进样量:1 μl;分流比:5∶1。GC-MS条件:采用QP2010气相色谱质谱联用仪,GC条件与上述条件相同。接口温度250℃;离子源温度200℃;电离方式:EI源;电子能量70 eV;扫描质量范围m/z:30~550 amu。

1.3统计学方法采用SPSS16.0软件进行t检验法,采用Matlab7.5 软件自编程序对血清结果进行PCA分析。

2结果

2.1不同性别、年龄组血清FAs水平比较通过对92例健康人血清FAs进行检测,主要有9种脂肪酸化合物,棕榈酸、亚油酸、油酸、硬脂酸、花生四烯酸、二十碳五烯酸、二十二碳六烯酸、山嵛酸、二十四碳烯酸。92例血清样本按照性别和年龄段进行划分,见表1。男性与女性二十二碳六烯酸及二十四碳烯酸含量差异显著(t= 1.988,P=0.049;t=-2.156,P=0.034),其他FAs含量无差异(P>0.05)。青年组和中年组血清9种FAs均无显著差异(P>0.05)。中年组与老年组亚油酸、油酸、山嵛酸及二十四碳烯酸差异显著(t= 3.547,P=0.001;t=-3.023,P=0.004;t=8.537,P=0.000 1;t=-4.084,P=0.000 1),其他FAs含量均无显著差异(P>0.05)。

表1 不同人群分组血清FAs检测结果

与女性比较:1)P<0.05;与老年组比较:2)P<0.05

2.2主成分分析对47例男性组和45例女性组血清FAs积分值作PCA排序。不同性别及年龄样品PCA的特征值、方差贡献率和累计可信度见表2及表3。其中不同性别组样品前6个主成分对数据信息的贡献率为94.57%。不同性别、年龄组研究对象血清FAs的PCA结果见图1,图2。女性组和男性组可以明显分为两类,基本无交叉和重叠。结果表明,血清FAs水平与性别具有较大相关性。PCA的三维散点图和第一、第三主成分的平面投影如图2所示,不同年龄分组在主成分图中呈各自分布聚集状态。30~44岁组和45~59岁组交集较多,而与60~74岁组能很好分开,说明前两组差异性较少而与第三组差异较为明显。

图1 男性和女性血清FAs主成分分析图 (M为男性,F为女性)

PC1PC2PC3PC4PC5PC6特征值2.661.791.521.150.860.53方差贡献率(%)29.5619.8916.8912.789.565.89累计可信度(%)29.5649.4566.3479.1288.6894.57

图2 不同年龄组主成分聚类分析图 (Y为青年组,H为中年组,O为老年组)

PC1PC2PC3PC4PC5PC6特征值2.691.761.440.920.860.55方差贡献率%29.8919.891610.229.556.11累计可信度%29.8949.7865.787685.5591.66

3讨论

人体必需脂肪酸包括饱和脂肪酸、单不饱和脂肪酸及多不饱和脂肪酸。多不饱和脂肪酸包括两类:一类是n-3族脂肪酸,主要包括亚麻酸、二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸;另一类是n-6族脂肪酸,包括亚油酸和花生四烯酸。n-3和n-6之间不能相互转化,但在体内可竞争相同的酶系而相互影响。花生四烯酸、亚麻酸、二十碳五烯酸和二十二碳六烯酸在人体内不能自身合成,需从食物摄取。多不饱和脂肪酸在机体内参与维护生物膜的结构和功能,与胰岛素抵抗、冠状动脉疾病、高血压、肥胖等慢性病以及乳腺癌、结肠癌有关〔12〕。本调查结果表明,不同性别的血清FAs中二十二碳六烯酸,二十四碳烯酸有显著性异,其他FAs无差异。青年组和中年组,9种FAs均无显著性差异。中年组与老年组血清FAs中亚油酸、油酸、山嵛酸、二十四碳烯酸含量存在显著性差异。生活习惯是影响正常人群血清FAs含量的主要因素,抽烟、饮酒、运动等行为因素也对血清脂肪酸含量产生影响。本调查结果发现,老年组较青年组及中年组血清FAs变化较大,膳食结构、行为因素、机体代谢可能是造成该人群血清FAs变化较大的原因,有关各人群的膳食和代谢差异需进一步研究。对于老年人群,应调整膳食结构,减少膳食饱和脂肪酸的摄入,特别是肉和肉制品的摄入,同时应培养良好的生活习惯,增加运动和日常活动,以达到膳食平衡保持自身代谢功能的健康,从而有利于糖尿病等代谢类疾病的防治。而男性与女性血清FAs含量的差异是否与饮酒及抽烟等生活习惯有关,尚需进一步研究。

参考文献4

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12王萍,张银波,江栏.多不饱和脂肪酸的研究进展〔J〕.中国油脂,2009;33(12):42-6.

〔2013-11-17修回〕

(编辑赵慧玲/曹梦园)

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