中华预防医学杂志    2017年12期 6~9岁儿童发皮质醇浓度与超重肥胖关联研究    PDF     文章点击量:205    
中华预防医学杂志2017年12期
中华医学会主办。
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胡晶晶 段晓楠 方姣 许诺 万宇辉 苏普玉 陶芳标 孙莹
HuJingjing,DuanXiaonan,FangJiao,XuNuo,WanYuhui,SuPuyu,TaoFangbiao,SunYing
6~9岁儿童发皮质醇浓度与超重肥胖关联研究
Association between hair cortisol concentration and overweight and obesity in 6-9 years old childhood
中华预防医学杂志, 2017,51(12)
http://dx.doi.org/10.3760/cma.j.issn.0253-9624.2017.12.003

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投稿日期: 2017-09-07
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6~9岁儿童发皮质醇浓度与超重肥胖关联研究
胡晶晶 段晓楠 方姣 许诺 万宇辉 苏普玉 陶芳标 孙莹     
胡晶晶 230032 合肥,安徽医科大学公共卫生学院
段晓楠 230032 合肥,安徽医科大学公共卫生学院
方姣 230032 合肥,安徽医科大学公共卫生学院
许诺 230032 合肥,安徽医科大学公共卫生学院
万宇辉 230032 合肥,安徽医科大学公共卫生学院
苏普玉 230032 合肥,安徽医科大学公共卫生学院
陶芳标 230032 合肥,安徽医科大学公共卫生学院
孙莹 230032 合肥,安徽医科大学公共卫生学院
摘要: 目的  探讨慢性应激生物标志物发皮质醇与儿童超重、肥胖的关联。方法  于2016年在蚌埠市2所小学招募1~3年级学生。排除患有精神疾病、智力障碍、内分泌疾病以及近期激素药物服用者,调查儿童体力活动、视屏时间、睡眠时间、含糖饮料摄入、家庭经济状况等信息,测量身高、体重。最终共获得来自1 263名儿童的有效头发样本(男生598名,女生665名),测定发皮质醇含量。采用多元logistic回归模型分析发皮质醇与男女生超重、肥胖的关联。结果  男女生发皮质醇P50P25~P75)分别为11.86(10.57~13.15)和11.71(10.54~13.09)μg/kg(Z=-0.886,P=0.376);正常、超重和肥胖男生发皮质醇P50P25~P75)分别为11.62(10.45~12.82)、12.24(10.88~13.55)和12.30(10.99~13.53)μg/kg(χ2=8.24,P=0.016);正常、超重和肥胖女生发皮质醇P50P25~P75)分别为11.35(10.06~12.62)、12.07(11.04~13.21)和12.59(11.12~13.63)μg/kg(χ2=36.16,P<0.001)。调整年龄、体力活动、视屏时间、睡眠时间、含糖饮料摄入以及家庭经济状况,以Q1为参照,发皮质醇处于Q2、Q3、Q4的女生超重的OR(95%CI)值分别为1.10(1.04~3.32)、2.59(1.51~4.45)和3.16(1.79~5.57);发皮质醇处于Q3和Q4的女生肥胖的OR(95%CI)值分别为2.22(1.16~4.26)和5.62(3.04~10.41);发皮质醇处于Q4的男生超重OR(95%CI)值为2.14(1.18~3.90)。结论  6~9岁儿童发皮质醇与超重、肥胖风险密切相关,且女生关联更强。
关键词 :人体质量指数;超重;肥胖症;横断面研究;发皮质醇
Association between hair cortisol concentration and overweight and obesity in 6-9 years old childhood
HuJingjing,DuanXiaonan,FangJiao,XuNuo,WanYuhui,SuPuyu,TaoFangbiao,SunYing     
School of Public Health, Anhui Medical University, Hefei 230032, China
Corresponding author: Sun Ying, Email:sy54@yeah.net
Abstract:Objective  To determine the possible relations between hair cortisol concentration (HCC) as a biomarker of chronic stress and childhood overweight and obesity.Methods  Children from grade 1 to 3 from 2 primary schools in Bengbu were invited to participate in the study; and those who suffer from mental disorders, endocrine diseases and those who took hormone drugs were excluded. Parental questionnaire was implemented to collect information on physical activity, screen time, sleep duration, sugar-beverage consumption, as well as socio-economic status. Height and weight were examined. Eligible hair samples from 1 263 children (598 boys and 665 girls) were obtained, and the cortisol content was determined. Multivariate logistic regression model analysis was recruited to examine the association between HCC quartiles and overweight and obesity among boys and girls, respectively.Results  HCC in P50 (P25-P75) among girls and boys was separately 11.86 (10.57-13.15) and 11.71 (10.54-13.09) μg/kg (Z=-0.886, P=0.376); HCC in P50 (P25-P75) among non-overweight, overweight and obesity boys was separately 11.62 (10.45-12.82), 12.24 (10.88-13.55) and 12.30 (10.99-13.53) μg/kg (χ2=8.24, P=0.016); HCC in P50 (P25-P75) among non-overweight, overweight and obesity girls was separately 11.35 (10.06-12.62), 12.07 (11.04-13.21) and 12.59 (11.12-13.63) μg/kg (χ2=36.16, P<0.001). After age, physical activity, screen time, sleep duration, sugared beverages and socio-economic status adjusted, compared with HCC in Q1 level, girls whose HCC in Q2, Q3 Q4 level had higher rates in overweight, with OR (95%CI) at 1.10 (1.04-3.32), 2.59 (1.51-4.45) and 3.16 (1.79-5.57), respectively. Girls with HCC in Q3 and Q4 level had higher rates in obesity, with OR (95%CI) at 2.22 (1.16-4.26) and 5.62 (3.04-10.41). Among boys, highest quartiles in HCC was risk factor for overweight, OR (95%CI) was 2.14 (1.18-3.90).Conclusion  Hair cortisol had a significant relation with overweight and obesity in 6-9 years old childhood especially among girls.
Key words :Body mass index;Overweight;Obesity;Cross-sectional studies;Hair cortisol
全文

儿童青少年肥胖个体遗传易感性与环境的交互影响,其中慢性应激作为一种社会心理环境因素,与肥胖的关联受到广泛关注[1]。有证据表明,个体在慢性应激下,内稳态会遭到破坏,进而影响代谢性应答,促进腹部脂肪的沉积[2,3]。一直以来,采取何种指标有效反映慢性应激的水平及其变化是困扰研究者的难题。当个体长期处于慢性应激状态时,下丘脑-垂体-肾上腺(hypothalamic-pituitary-adrenal, HPA)轴持续激活,致皮质醇浓度升高。传统的皮质醇测量多用唾液、尿液和血液等生物样本,反映的是短期内急性HPA轴激活后分泌的皮质醇浓度[4]。Raul等[5]在2004年提出通过测定发皮质醇浓度量化两种内源性糖皮质激素(皮质醇和皮质酮)。随后这一方法得到了越来越多的运用和发展,目前发皮质醇因其有效性、可靠性以及稳定性而成为评估慢性应激的有效生理指标[6,7,8]
        在成年人中的相关研究提示发皮质醇水平与体脂分布和含量存在关联[9,10,11]。Larsen等[12]检测并分析了363名参加"健康开端" (Healthy Start)研究的儿童发皮质醇浓度,未发现儿童发皮质醇浓度与肥胖的关联。本研究检测了6~9岁儿童发皮质醇浓度,探讨其作为慢性应激的生物学标志物与儿童超重、肥胖的关联。

对象与方法  

1.对象:  于2016年在蚌埠市2所小学招募1~3年级学生。排除精神疾病、智力障碍、内分泌疾病以及近期激素药物服用者,1 263名学生(男生598名,女生665名)提供了有效头发样本。所有研究对象的监护人均签署了知情同意书。本研究通过了安徽医科大学伦理委员会的审批(批号:20120112)。

2.问卷调查:  采用家长问卷,调查内容包括人口学特征、每周体力活动≥1 h天数、含糖饮料消费频率、睡眠时间、学习日与周末视屏时间以及家庭经济情况等。其中家庭经济情况的评价基于家庭总体月收入水平:包括<5 000、5 000~10 000、10 001~15 000以及>15 000元/月。学校通过家长会形式告知监护人本次研究目的、内容和意义。

3.体格检查:  测量身高和体重时,要求研究对象均脱鞋、穿轻质的衣服,重复测量两次,取均值,读数分别精确至0.1 cm、0.5 kg。根据身高和体重计算BMI。BMI分类依据李辉等[13]的《中国0~18岁儿童、青少年体块指数的生长曲线》标准。

4.头发样本采集及唾液皮质醇检测:  头发发根收集前,向家长分发彩色版儿童头发收集方法和样本收集袋,班主任也将具体方法再次发给家长。家长按照头发采集方法指示,在后顶骨1 cm×1 cm正方形范围内,尽可能剪取靠近头皮的质量约100 mg(约200根)的头发,并将头发放入干净的自封袋内储存。头发收集、前处理和检测主要参考Veldhorst等[14]报告的方法;采用上海源叶生物科技有限公司唾液皮质醇ELISA试剂盒(型号:CK-E10718H,批号:20160203)。

5.质量控制:  在资料收集前,对调查员进行了集中式的严格培训并进行考核,确保对调查问卷中概念和题意有统一认识。调查员每天工作结束后对问卷和生物样本及时进行查缺补漏;对研究过程中出现的问题及时汇报、商议并解决;收集的问卷及时录入和逻辑检错。防止生物样本收集过程中受到污染,严格按照各生物样本的储存方法和条件储存。生物样本的实验处理严格遵守操作规范。

6.统计学分析:  采用Epidata 3.0进行数据录入,SPSS 10.0进行统计分析。发皮质醇含量为非正态分布,以P50P25~P75)表示;采用Mann-Whitney U检验比较性别间发皮质醇差异。采用K个独立样本的Kruskal-Wallis检验进行不同体重状态、不同家庭经济情况儿童间发皮质醇差异比较。以超重、肥胖(0=否,1=超重,2=肥胖)为应变量,按男女童发皮质醇四分位数,分别将男女童分为Q1~Q4组(以最低值Q1为参照组),调整年龄、体力活动、视屏时间、睡眠时间、含糖饮料摄入以及家庭经济状况,采用多元logistic回归模型分析发皮质醇与超重、肥胖的关系。以P<0.05为有统计学意义。

结果  

1.不同特征儿童发皮质醇比较:  1 263例儿童发皮质醇P50P25~P75)为11.80(10.55~13.12)μg/kg。男女生发皮质醇P50P25~P75)分别为11.86(10.57~13.15)和11.71(10.54~13.09)μg/kg(Z=-0.886,P=0.376),差异无统计学意义(P>0.05);超重、肥胖男童发皮质醇均高于正常男童(P<0.05);超重、肥胖女童发皮质醇亦高于正常女童(P<0.001)。不同家庭经济状况男女童发皮质醇均差异无统计学意义(P>0.05)。详见表1

表1不同体重状态、家庭经济状况男女童发皮质醇水平比较(μg/kg)

2. 发皮质醇与女童超重肥胖关联的多元logistic回归模型分析:  调整年龄、体力活动、视屏时间、睡眠时间、含糖饮料摄入以及家庭经济状况,以发皮质醇Q1为参照,发皮质醇处于Q2、Q3、Q4的女童超重的OR(95%CI)值分别为1.10(1.04~3.32)、2.59(1.51~4.45)和3.16(1.79~5.57);发皮质醇处于Q3和Q4的女童肥胖的OR(95%CI)值分别为2.22(1.16~4.26)和5.62(3.04~10.41);发皮质醇处于Q4的男童超重OR(95%CI)值为2.14(1.18~3.90)。详见表2表3

表2女童发皮质醇与超重、肥胖关联的多元logistic回归模型分析
表3男童发皮质醇与超重、肥胖关联的多元logistic回归模型分析

讨论  本研究发现发皮质醇浓度与男女童超重、肥胖相关,与在成年人中研究结果一致[9,10,11]。Veldhorst等[14]对20名平均年龄为10.8岁的Cushing综合征重度肥胖儿童开展了发皮质醇检测,发现重度肥胖患儿发皮质醇水平显著高于体重正常组。
        发皮质醇作为HPA轴慢性激活的标志物在儿童青少年研究中逐渐得到应用。Groeneveld等[15]对42名平均年龄为4.2岁的学龄前儿童入学前后的发皮质醇含量进行了检测,验证了入学应激经历与发皮质醇浓度增高密切关联。Simmons等[16]研究发现创伤性事件暴露和发皮质醇浓度增高相关。
        多数研究结果支持慢性应激与肥胖的关联,但多采用应激生活事件(如同伴欺侮、童年期虐待经历等)或主观报告的应激水平评价慢性应激[17,18]。本研究利用发皮质醇作为慢性应激的生物标志物,验证了其与儿童超重肥胖的显著关联。慢性应激引起肥胖风险升高的机制存在多种假说,多数学者认为慢性应激所致的皮质醇累积性暴露,会影响儿童食欲调节,导致食物摄入量增加,促进肥胖发生风险。皮质醇干扰个体对饱食信号胰岛素和瘦素的敏感性,降低瘦素系统的效能,减弱对食物摄入抑制效应[19]。其次,皮质醇还可促进神经肽Y的分泌,引起食物摄入进一步增加[20]
        本研究为横断面研究,不能确定发皮质醇与儿童超重、肥胖的因果关联,但采用发皮质醇作为慢性应激的客观指标,从而使慢性应激与儿童肥胖的关联更有信服力。饮食模式可能是影响皮质醇的一个因素,但尚不清楚二者间的确切关联。后续研究应以幼儿园至小学低年级学生为重点人群,开展纵向随访研究,在收集发皮质醇指标的同时,增加饮食模式这一重要影响因素,定期评价儿童不良经历及主观感受应激水平,更好地验证慢性应激对儿童超重、肥胖的危害效应及可能的性别差异。

参考文献
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