单纯性肥胖青少年血清脂蛋白亚组分水平分析

【摘要】  目的 探讨青少年单纯性肥胖与血清脂蛋白及其亚组分水平的关系。 方法 采用超速离心-高效液相色谱法测定60例肥胖青少年和19例体重指数正常者血清脂蛋白及其亚型水平。使用双能量X线吸收仪检测所有受试者全身及躯干部体脂比率。结果 与正常对照组相比，肥胖组血清TC（4.47±0.90） 比 （3.79±0.50）mmol/ L、TG（1.02±0.41） 比 （0.72±0.34）mmol/ L、LDLC（2.56±0.81） 比 （1.95±0.35）mmol/ L、LDLaC（2.39±0.83） 比 （1.74±0.37） mmol/ L平均水平显著增高, 而HDLC（1.18±0.23） 比 （1.35±0.16）mmol/ L、HDL2C（0.73±0.21） 比 （0.91±0.16） mmol/ L平均水平明显降低（P< 0.01）。BMI、腰围、全身体脂及躯干体脂比率分别与TC、TG、LDLC、LDLaC水平呈显著正相关，与HDLC、HDL2C水平呈显著负相关（P< 0.05，P<0.01）。结论 单纯性肥胖青少年存在与肥胖相关的早期脂质代谢紊乱的趋势。

【关键词】  肥胖病学; 青少年；脂蛋白类,LDL

    Analysis of serum lipids and its subfractions levels in obese adolescents  GUO Hanbang, SUN Mingxiao, HUANG Xiuqing, DONG Jun,LI Hongxia,MAN Yong, WANG Shu, LI Jian. 1. Beijing Institute of Geriatrics, Beijing Hospital,Beijing 100730,China  2.Department of Endocrinology and Metabolism,Beijing Hospital,Beijing 100730,China

    Abstract： Objective  To investigate the relationship between the distribution of lipoproteins subfractions and obesity in adolescents.   Methods  The subfractions of lipoproteins were determined by ultracentrifugation and highperformance liquid chromatiography in 60 obese and 19 normal adolescents. The percentage of body fat was detected by DEXA.  Results  The serum  levels  of  TC（4.47±0.90） vs （3.79±0.50）mmol/ L、TG（1.02±0.41）vs （0.72±0.34）mmol/ L、LDLC（2.56±0.81） vs （1.95±0.35）mmol/ L、LDLaC(2.39±0.83） vs （1.74±0.37）mmol/ L were significant higher and the serum levels of HDLC （1.18±0.23） vs （1.35±0.16）mmol/ L、HDL2C（0.73±0.21） vs （0.91±0.16）mmol/ L were significant lower in obesity group compared with normal group （P< 0.01）. The BMI, waistline and percentages of body fat in whole and trunk were positive correlated with serum levels of TC, TG, LDLC, LDLaC, and negative correlated with serem levels of HDLC and HDL2C（all P< 0.05 or P<0.01）.  Conclusions  There are trends of abnormal distribution of serum lipids in obese adolescents.

    Key words： Bariatrics;  Adolescent;  Lipoproteins,LDL

    青少年学生中存在着肥胖发生率增加的现象。《2005年全国学生体质与健康调研结果》显示，7～22岁城市男生中超重和肥胖的检出率分别为13.25%和11.39%，比2000年分别上升1.4和2.7个百分点；同龄女生中超重和肥胖检出率分别为8.72%和5.01%，比2000年分别上升了0.7和0.9个百分点。在肥胖学生中，不仅相关的成年性疾病发病率增加，还伴有身体素质的下降。肥胖已成为影响城市学生的健康的重要问题。肥胖与动脉粥样硬化(AS)性疾病在发病机制上关系密切，其中血脂代谢异常在肥胖相关疾病的发生过程中起重要作用［1］。本研究旨在通过对单纯性肥胖青少年的血脂、脂蛋白及其亚组分分布特点进行分析，探讨肥胖早期血脂代谢在AS 危险性增加过程中的可能机制, 为及早预防AS 性疾病提供科学依据。

    1  对象和方法

    1.1  研究对象

    所有受试者来自北京城区一所中学，年龄12～16岁。根据公式计算BMI=体重（kg）/身高（cm）2。按照BMI结果，依照2004年中国肥胖问题工作组(WGOC)界定的中国学龄青少年超重或肥胖标准［2］录入超重和肥胖青少年60例为肥胖组，其中男性29例，女性31例，平均年龄（13.63±0.73）岁。按照“2000年国民体质检测工作手册”标准［3］录入正常体重青少年19例为对照组，其中男性8例，女性11例，平均年龄（13.63±0.65）岁。所有受试者经临床诊断无继发性肥胖，经75 g葡萄糖耐量试验检测，无糖代谢异常。所有受试者均无严重肝肾功能障碍，无明显应激状态。

    1.2  研究方法

    1.2.1  一般情况获得

    在专业人员指导下填写基本情况调查表，测量受试者的身高（m）、体重（kg）、腰围（cm）。

    1.2.2  血脂及脂蛋白亚组分的检测

    采用本室建立的超速离心高效液相色谱（HPLC）法［4］ 测定血清中血脂及脂蛋白亚类。所有研究对象空腹12 h后由专业医务人员在早8时取静脉血分离血清。超速离心高效液相色谱（HPLC）测定血清脂蛋白胆固醇的方法如下：血清与含脯氨酸的溴化钠溶液混合，使背景密度为1.006 g/ml，超速离心分离底部组分（BF）HDL和LDL（BF1.006）；使背景密度为1.044g/ml，超速离心分离LDLb、Lp(a)和HDL（BF1.044）。血清与含ME和脯氨酸的溴化钠溶液混合，使背景密度为1.044g/ml，超速离心分离LDLb和HDL（BF1.044ME）；背景密度为1.063g/ml，超速离心分离HDL（BF1.063ME）；使背景密度为1.125 g/ml，超速离心分离HDL3 (BF1.125ME)。不同密度和条件超速离心后的底部组分胆固醇(BFC) 测定用HPLC法，按下列公式计算各脂蛋白组分胆固醇。

          HDLC = BF1.063MEC;

    　　LDLC = BF1.006C-BF1.063MEC;

    　　LDLaC = BF1.006C-BF1.044C;

    　　LDLbC = BF1.044MEC-BF1.063MEC

    　　HDL2C = BF1.063MEC-BF1.125MEC;

    　　HDL3C = BF1.125MEC;

    Lp(a)C = BF1.044C-BF1.044MEC。

    本方法测定HDLC、HDL2C、HDL3C、LDLC、LDLaC、LDLbC、Lp(a)C的总CV分别小于2.1%、4.0%、3.0%、1.2%、6.0%、2.0%和13.0%。

    1.2.3  身体脂肪比率检测

    双能量X 线吸收法(DualEnergy Xray Absorptiometry)即应用两束能量不同的微弱X 线穿过人体。通过X 线衰减程度的差异间接计算出体内非脂肪组织、脂肪组织的含量。本研究中使用双能X线吸收仪检测受试者，计算全身及躯干部体脂比率。

    1.2.4 主要仪器

    XL90超速离心机、CentriTube离心管切割器(Beckman Coulter，美国)，HP 1100高效液相色谱仪(Hewlett Packard，德国)、MicroLab 500稀释器(Hamilton，美国)和7170A型自动生化分析仪(Hitachi，日本)。用于配置标准溶液的胆固醇为本室研制的国家一级标准物质GBW 09203 a，内标物豆甾醇和 ME为SigmaAldrich(美国)产品，色谱纯乙睛、异丙醇和正己烷购自Fisher Scientific(美国)，其他化学试剂均为国产分析纯试剂。双能量X线吸收仪为美国Luner公司产DPX系列。

    1.3  统计学处理

    计量资料用均数±标准差（x ±s）表示，组间比较采用t检验，变量间的相关性采用偏相关分析，均在SPSS11.0软件包上完成。

    2  结果

    2.1  肥胖组与对照组的一般情况比较

    两组间年龄无明显差异（P>0.05）。肥胖组BMI、腰围、全身体脂、躯干脂的平均水平均显著高于对照组（表1）。表1  受试者一般情况比较组

    2.2  血脂和脂蛋白及其亚组分水平比较

    肥胖组的TC、TG、LDLC、LDLaC水平明显高于对照组，HDLC、HDL2C水平显著低于对照组（P<0.05）。HDL3C、LDLbC、Lp(a)C水平在两组间差异没有统计学意义（P>0.05）（表2）。 表2  血脂和脂蛋白及其亚组分水平比较  注：与对照组比较，aP<0.001, bP>0.05

    2.3  相关性分析

    BMI、腰围、全身体脂、躯干脂分别与TC、TG、LDLC、LDLaC呈正相关，与HDLC、HDL2C呈负相关，而与HDL3C、LDLbC、Lp(a)C无显著性相关关系（表3）。表3  脂蛋白亚组分水平与BMI、腰围、体脂等相关性分析分析类别

    3  讨论

    肥胖与2型糖尿病、高血压、冠心病、脂代谢异常等多种AS性疾病的发生有关。将同时具有高血压、高血糖/胰岛素抵抗、甘油三酯(TG) 水平升高、高密度脂蛋白(HDL) 水平降低、中心型肥胖5 项指标中的3 项及以上者诊断为代谢综合征（MS，metabolic syndrome）。血清TG水平升高和HDLC水平降低是MS的主要脂代谢异常，与LDLC水平升高同为致AS的主要危险因素，被称为动脉粥样硬化性血脂异常［5］。本研究中，肥胖组青少年的血脂水平均在正常范围内，但是与对照组比较，TC、TG、LDLC水平显著升高，HDL水平明显降低,已经呈现了致AS发生的趋势，此结果与翟凤英等［6］报道的超重组及肥胖组的研究结果类似。

    血清中LDLC升高是AS性疾病发生的重要的危险因素之一。然而,是否单纯依据LDLC 浓度即可确定患AS性疾病的危险性尚有一定争论 ［7］ 。对2型糖尿病患者的研究发现，在TC和LDLC处于基本正常水平时，大血管并发症的发生与LDL的亚型分布有关［8］。LDL是由密度、大小等不均一的亚类颗粒组成的，分为A型和B型两种表型，B型主要为小而密的LDL（LDLb），容易进入动脉壁，在内膜下被氧化修饰，进而导致动脉粥样硬化的发生［9］。流行病学调查发现，含B型为主的个体使心肌梗死的危险性增加了3倍［10］。LDL的颗粒大小与血清TG水平相关。当血清TG水平达1.1mmol/L时开始有“小LDL”出现，达到1.7 mmol/ L时，TG通过CEPT转移到LDL和HDL中，在LPL的作用下，LDL颗粒被转化为小而密的LDL，不易通过LDL受体介导途径从血循环中清除，促进AS发生。本研究中肥胖组青少年LDLC水平明显高于对照组，其中以大颗粒的LDLaC升高为主，LDLbC比对照组稍高，但差异无统计学意义，可能与TG平均水平（为1.02mmol/ L）不高有关。由于TG水平与机体的肥胖呈显著的正相关关系，随着肥胖的加重，TG水平有可能进一步升高并导致LDL颗粒大小的变化，进而引起AS性改变。

    血浆HDLC具有对抗AS及冠心病的作用。HDL亚类分布的改变较单纯的HDL降低与高脂血症、AS等疾病具有更强的关联［11，12］。Johansson等［13］认为 ,HDL抗动脉粥样硬化作用主要为较大颗粒的 HDL2 。胆固醇从周围末梢组织细胞经HDL转运到肝细胞的过程，在酶的作用下 ，由HDL2与HDL3的相互转变来完成的，使HDL在逆转运中再利用，可防止肝外细胞摄取过多的LDL,防止动脉粥样硬化的发生。本研究中肥胖组HDL和HDL2水平显著降低，并与BMI及体脂比率呈显著的负相关关系，提示在青少年时期即存在肥胖相关的HDL及其亚型分布的异常，这种改变有可能减弱了HDL的抗AS改变的作用。

    　Lp（a）是公认的致AS的独立危险因子［14］。血液中Lp（a）C浓度在300 mg/L以上时，经化学修饰后进入巨噬细胞和平滑肌细胞，使其细胞内脂质不断增多而转化为泡沫细胞，促进动脉粥样斑块形成。本研究肥胖组Lp（a）C 水平虽高于对照组，但差异无统计学意义。

     儿童肥胖已成为我国面临的重要公共卫生问题。80%的肥胖儿童到成年期仍然会延续肥胖状态，并最终会增加成人肥胖相关疾病的发病率和病死率［15］。本研究显示在肥胖早期常规血脂检测处于正常水平时即存在着脂蛋白亚型分布的变化。对肥胖青少年进行相关的研究有助于更为深入地了解脂代谢在AS性疾病早期发生中的作用，为干预和预防AS性疾病的发生提供理论依据。

【参考文献】
［1］ Davis CL , Flickinger B , Moore D , et al. Prevalence of cardiovascular risk factors in schoolchildren in a rural Georgia community[J]. Am J Med Sci ,2005 ,330:5359.

［2］ 中国肥胖问题工作组. 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]. 中华流行病学杂志，2004,25: 97102.

［3］ 国家国民体质检测中心编辑. 2000年国民体质检测工作手册.2002.

［4］ 董军, 国汉邦, 王抒, 等.超速离心高效液相色谱测定血清高密度脂蛋白和低密度脂蛋白胆固醇：一种候选参考方法［J］.中华检验医学杂志,2006,29:742746.

［5］ Brown MS，Goldstein JL. Lipoprotein metabolism in the macrophage:implication for cholesterol deposition deposition in atherosclerosis [J].Annu Rev Biochem,1983,52:223261.

［6］ 翟凤英, 张李伟, 王春荣， 等.国际生命科学学会中国肥胖问题工作组推荐体重指数分类标准的血脂谱验证［J］.中华流行病学杂志,2004,25:117119.

［7］ Superko HR. Beyond LDL cholesterol eduction [J].Circulation,1996,94:23512354.

［8］ 孙明晓，国汉邦，蒋蕾，等.2型糖尿病患者脂蛋白亚组分与冠心病的相关性分析[J].中国糖尿病杂志，2007，15：534536.

［9］ Kwon SW,Yoon SJ,Kang TS,et al.Significance of small dense lowdensity lipoprotein as a risk factor for coronary artery disease and acute coronary syndrome [J].Yonsei Med J,2006,30,47:405414.

［10］ Austin MA,Breslow JL,Hennekens CH,et al. Lowdensity lipoprotein subclass patterns and risk of myocardial infarction [J]. JAMA,1988,260=19171921.

［11］ Xu Y,Fu M.Alterations of HDL subclasses in hyperlipidemia[J]. Clin Chim Acta,2003,332:95102.

［12］ Cheung MC,Brown BG,Wolf AC,et al.Altered particle size distribution of apolipoproteinAⅠcontaining lipoproteins in subjects with coronary artery disease [J]. J Lipid Res, 1991,32:383394.

［13］ Johansson J,Carlson LA, Landou C,et al.Highdensity lipoproteins and coronary atherosclerosis. A strong inverse relation with the largest particles is confined to normotriglyceridemic patients [J]. Atherioscler Thromb,1991,11:174182.

［14］ Sand kamp M,Funke H,Schulke H,et al. Lipoprotein (a) Is an independent risk factor for myocardial infarction at Young age [J].Clin Chem,1990,36:20.

［15］ SchonfeldWarden N, Warden CH. Pediatric obesity. An overview of etilolgy and treatment[J]. Pediatr Clin North Am, 1997,44:339361.