矮身材儿童25（OH）D3水平的研究

刘燕凤 王 赫 林卫华 郑忠实 陈俊伟 朱庆龄

（1泉州市妇幼保健院·儿童医院内分泌科，福建 福州 362000；2 福建医科大学临床医学部，福建 福州 350108；3 泉州市妇幼保健院·儿童医院儿童保健科，福建 福州 362000；4 泉州市妇幼保健院·儿童医院新生儿科，福建 福州 362000）

生长激素（growth hormone，GH）是垂体分泌的几种激素之一，当儿童的垂体分泌不足或根本不分泌时，该儿童则被诊断为生长激素缺乏症（growth hormone deficiency，GHD）。儿童期GHD与成年期GHD的病理生理学特征不同，在童年期最常见的病因是特发性GHD[1]。GHD儿童典型临床表现包括身材比例矮小、身高增长速度缓慢、骨龄延迟和青春期延迟。此外，儿童GHD还影响机体代谢功能，包括婴儿期低血糖或具有低血糖倾向，以及儿童期脂质动员、蛋白质合成骨矿化和合成代谢受损。而不论后期管骺生长的状况如何，这些影响将持续存在[2]。维生素D对维持体内钙平衡和骨骼充分矿化起着重要的作用，尤其是在身高快速生长期，即婴儿期和青春期。它的活性形式1，25（OH）2D3显著提高肠道对钙和磷的吸收率。血清25（OH）D3水平低于30 ng/mL被视为不足，并可显著减少肠道对钙的吸收。血清25（OH）D3与骨密度直接相关，当25（OH）D3水平达到40 ng/mL或更高时体内可获得的骨密度值将达到最高[3]。GHD和维生素D缺乏之间的关系仍有待研究。本研究旨在评估不同生长激素水平的矮身材儿童25（OH）D3水平及其与GH、IGF1的关系，为指导矮身材儿童维生素D的补充提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料 回顾性分析2017年1月至2020年1月于泉州市妇幼保健院·儿童医院儿童保健科及内分泌科就诊的矮身材儿童355例的临床资料及实验室检查。将矮身材儿童按照生长激素峰值分为特发性矮小（ISS组）、部分性生长激素缺乏（PGHD组）和完全性生长激素缺乏（CGHD组）。纳入GHD组的标准：①身高低于同年龄同性别正常儿童平均身高-2SD或第三百分位数（P3）。②4.5岁至青春期前：生长速率＜5 cm/年；青春期：生长速率＜6 cm/年。③骨龄落后实际年龄2岁以上（应用GP图谱法和TW2/TW3法）。④2种药物激发生长激素分泌试验（精氨酸和左旋多巴）血清GH峰值＜10μg/L。⑤血清T3、T4、TSH正常。⑥均处于青春发育前期（Tanner分期I期）。ISS组满足以上除纳入标准④外的标准，2种或1种药物激发生长激素分泌试验血清GH峰值＞10 μg/L）。排除标准：①遗传代谢性疾病和染色体畸变。②垂体病变或垂体肿瘤引起的问题。③既往有其他慢性肾炎、肝炎、结核、哮喘、慢性支气管炎、脑外伤史，伴有神经系统疾病患儿。④四肢残疾或骨折初愈不足1个月的患儿。⑤有生长激素治疗史，长期服用影响骨代谢药物的患儿。⑥生长激素治疗＜6个月。采用电脑随机方法选取同期于儿童保健科进行常规体检身高正常的健康儿童600例为对照组。患者家属知情同意，本研究通过本院医学伦理委员会审批。

1.2 研究方法

1.2.1 结局指标 主要结局指标：25（OH）D3；次要结局指标：胰岛素样生长因子-1（IGF1）、钙、磷、生长激素峰值。

1.2.2 生长激素激发试验 所有试验组儿童均进行r-hGH激发试验。隔夜禁食后于清晨7：00～8：00采集研究对象安静空腹时静脉血4 mL，检测血糖及GH（0 min）水平。同时口服左旋多巴（10 mg/kg）及溴吡斯的明片（1 mg/kg），于30、60、90、120 min后分别采集静脉血4 mL用以检测即时GH、血糖水平。采用化学发光法检测血清中GH水平。结果判定：GH峰值＜5 ng/mL为完全性GHD（CGHD）；5 ng/mL≤GH峰值＜10 ng/mL为部分性GHD（PGHD）；GH峰值≥10 ng/mL，为特发性矮身材（idiopathic short stature，ISS）。

1.2.3 25（OH）D3、钙、磷及IGF1测定 采集清晨空腹静脉血，离心提取血清，由本院检验科采用采用西门子ADVIA Centaur XP型全自动电化学发光免疫分析仪检测25（OH）D3、钙、磷及IGF1的水平。25（OH）D3结果判定：25（OH）D3＜20 ng/mL为维生素D缺乏；20 ng/mL≤25（OH）D3＜30 ng/mL为维生素D不足；30 ng/mL≤25（OH）D3＜100 ng/mL为维生素D充足[4]。

1.3 统计学分析 采用SPSS26.0软件进行统计分析。正态分布计量资料以（）表示，多组间比较采用单因素方差分析或协方差分析；两组间比较采用配对t检验。计数资料以百分比表示，组间比较采用χ2检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。计数资料用百分比表示，采用R×Cχ2检验。P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料 本研究共纳入研究对象955例，其中试验组共355例，男孩226例，女孩129例，平均年龄为（8.55±2.64）岁；对照组共600例，男孩370例，女孩230例，平均年龄为（8.88±2.61）岁。试验组按照生长激素水平分为ISS组、PGHD组、CGHD组；ISS组共130例，男孩76例，女孩54例；PGHD组共160例，其中男孩104例，女孩56例；CGHD共65例，其中男孩46例，女孩19例。试验组与对照组男女比例无差异（χ2=0.378，P=0.540），年龄比例无差异（t=0.509，P=0.0 60）。试验组3 组间男女比例及年龄比均无差异（χ2=3.063，P=0.220；χ2=2.294，P=0.130）。

2.2 不同组别、不同性别儿童维生素D营养状况的比较 试验组儿童25（OH）D3的水平显著低于对照组，差异具有统计学意义（t=-13.474，P=0.00）。试验组3组间25（OH）D3的水平相当（χ2=0.431，P=0.510）。试验组与对照组维生素D的营养状况构成不同，差异具有统计学意义（χ2=182.61，P=0.000）。试验组3组间维生素D不足、缺乏的占比差异具有统计学意义（χ2=86.718、60.128，均P=0.000），而3组间维生素D充足的占比相似，无明显差异（χ2=0.340，P=0.84）。见表1。

表1 不同分组儿童血清25（OH）D3的水平比较及频数分布

试验组中，ISS组男孩25（OH）D3水平较女孩高，差异具有统计学意义（P＜0.05），其余两组无差异（P均＞0.05）。试验组25（OH）D3水平与对照组无性别差异（P＞0.05）。见表2。

表2 不同性别、不同分组儿童血清25（OH）D3水平比较

2.3 矮身材儿童GH峰值、IGF1、Ca及P的比较 3组间GH峰值以ISS组最高，PGHD组其次，CGHD组最低，差异具有统计学意义（P＜0.05）；IGF1水平在ISS组最高，PGHD其次，CGHD最低，差异无统计学意义（P＞0.05）；3组间Ca及P水平均无差异（P均＞0.05）。见表3。

表3 不同矮身材组儿童血清IGF1、Ca、P水平的比较（）

表3 不同矮身材组儿童血清IGF1、Ca、P水平的比较（）

2.4 矮身体儿童25（OH）D与IGF1、GH峰值及年龄的相关性分析 将试验组儿童25（OH）D3与IGF1、GH峰值及年龄进行相关性分析。25（OH）D3与IGF1及年龄存在负相关关系（r=-0.175，P=0.001；r=-0.231，P=0.000），与GH峰值无明显相关性（r=-0.002，P=0.975）。

3 讨论

本研究共纳入研究对象955例。试验组与对照组性别及年龄构成比相似，具有基线可比性。试验组按照生长激素峰值分为ISS组、PGHD组、CGHD组，3组间性别及年龄构成比均相似，组间具有基线可比性。

维生素D对骨骼健康生长是必不可少的。生长激素存进骨骼的线性生长，且在人类整个生命周期中对骨骼的健康均产生影响[5]。维生素D的营养状况取决于表观遗传修饰（如DNA甲基化）、生活方式和地理条件。维生素D缺乏和不足在全球所有种族和年龄组中普遍存在，即使生活在低纬度地区、能够获得高水平紫外线照射的人，或是居住在维生素D强化措施实施多年的发达国家[4]。中国幅员辽阔，南北跨纬度约50°，南方地处低纬度地区，渔产丰富，但维生素D的营养状况仍不乐观。浙江台州地区（北纬28°01'～29°20'）各年龄段人群维生素D缺乏占6.16%、不足占27.96%[6]。泉州地区2015—2016年间0～12岁儿童的维生素D的回顾性研究发现，儿童和青少年维生素D缺乏占18.06%，不足占43.86%[7]。漫长且竞争激烈的课业负担是中国儿童及青少年的一大特色。因此户外时间少、接受日光照射不足时导致我国维生素D缺乏的重要原因之一。本研究中不论试验组或是对照组，维生素D充足的人数均未能达到总人数的50%。

迄今为止，尚无矮身材儿童维生素D状况确切的流行病学数据，本研究矮身材儿童平均25（OH）D3为（20.22±7.12）ng/mL，属于维生素D不足状态。Wei等[8]发现埃及的GHD儿童维生素D营养状况低于正常儿童，其中44%为维生素D缺乏，40%为维生素D不足。Bueno等[9]对巴西58例矮身材儿童维生素D营养状况进行分析，发现该维生素D缺乏和不足的者占47.6%。本研究矮身材儿童维生素D充足者仅占28例（7.89%），维生素D缺乏者高达52.68%，与陈瑾等[10]的研究结果相似。然而，本研究中试验组3组间维生素D充足所占比例无差异，明显低于对照组。研究组ISS组男孩25（OH）D3水平较女孩显著增高，但试验组男女比例无差异，一方面可能与男孩爱动、户外活动多，及防晒措施弱有一定的关系[4]，另一方面受样本量影响所致结果偏倚，但具体原因仍有待进一步研究。另外，本研究还发现，矮身材儿童25（OH）D3水平随着年龄增长而出现下降，考虑与大龄儿童维生素D补充不足有关[7]。

维生素D与GH/IGF-1轴之间的关系目前尚未阐明。有研究提出假设，维生素D促进肝脏产生IGF-1和IGFBP-3，直接诱导相关基因的转录和（或）通过增强GH的刺激[11]，从而对身高增长起到促进作用。另有研究提出，GH与IGF1均显著增加肾脏1α-羟化酶的表达和血清1，25-（OH）D3的浓度[12]。这可能一方面与在GH诱导肝脏IGF1合成的过程中，直接或间接增强肝脏线粒体中P450的活性，从而诱导维生素D在体内的羟化作用有关；另一方面，与GH增加肾脏1α-羟化酶的表达，也可促进肾脏对25（OH）D3的代谢相关。GHD儿童使用重组人生长激素治疗后，血清25（OH）D3水平明显升高[13]。IGF1是一种小多肽激素，其在肝脏中的合成受到GH的刺激。IGF1昼夜变化很小，但也受检测的方法、营养状况、是否存在慢性疾病或器官衰竭，年龄及青春期状态等因素的影响[14]。本研究发现生长激素完全缺乏儿童的IGF1水平与对照组儿童并无显著差异，一方面与年龄相关，而本研究因样本量所限未能按年龄分组比较；另一方面，在过去十几年的研究中证实，与IGF1在GHD的诊断中通常不具有可比性相关[15]。

GHD是维生素D缺乏的危险因素，生长激素峰值是25（OH）D3水平的预测因子[16]。有研究发现25（OH）D3水平与GH峰值呈正相关，且GH峰值在25（OH）D3缺乏的病例中最低，其次是维生素D不足组，在维生素D充足组中最高，这反映了维生素D对GH分泌的可能产生影响[16]。然而，本研究并未发现25（OH）D3水平与GH峰值之间的关系。25（OH）D3与GH及IGF1之间的作用是双向还是单向的目前仍未能得到合理的解释，需要进一步研究。

维生素D在生理上通过刺激肠道对钙、磷的吸收及肾脏对钙的重吸收作用而影响骨骼生长[17]。本研究中试验组3组间血清Ca及P的水平相当，但也研究[18]提出，GHD缺乏儿童血清Ca水平较正常儿童低，故GH对血清Ca的影响目前仍存在争议。生长激素可通过增加血清钙水平而直接增加肠道对血清钙的吸收，或间接通过增加甲状旁腺激素的分泌和（或）激活血清维生素D水平来实现[19]。

本研究属回顾性研究，存在一定的局限性。首先，因回顾性分析可能产生选择性偏倚和回顾性偏倚，为减少选择性偏倚风险的发生，严格按照纳排标准纳入符合要求的研究对象。其次，本研究的25（OH）D3及其他观察指标仅为矮身材儿童治疗前的水平，未能动态监测其治疗后的水平，未能阐述治疗过程中25（OH）D3与GH峰值及IGF1相关性的动态变化。有待日后进行大样本多中心的试验研究进一步完善与拓展本研究的结果。

综上所述，不同类别矮身材儿童维生素D营养状况均存在不同程度的降低，为国内矮身材儿童维生素D营养状况提供一定的研究意义。矮身材儿童维生素D营养状况应得到重视，并应动态监测矮身材儿童治疗过程中25（OH）D3水平的变化。