双胞胎吸烟行为与体重指数变化初步探讨

黄 佳，李爱丽，2，毛毅敏，常 佳，陈 杰，陈志国，4，常扶保，杨秀峰，崔 娟，4，王立东，4＊

（1.郑州大学第一附属医院 河南省食管癌重点开放实验室，郑州大学基础医学院，河南 郑州 450052；2.林州市肿瘤医院，河南 林州 456592；3.河南科技大学 第一附属医院，河南 洛阳 471003；4.新乡医学院 癌症研究中心，河南 新乡 453003；5.林州市中心医院，河南 林州 456592；6.鹤壁市大河涧卫生院，河南 鹤壁 458000）

食管癌是世界上常见的六大恶性肿瘤之一，具有显著的地域性分布，提示环境因素可能起重要作用。在西方国家已证实，吸烟饮酒等环境因素与食管癌的发生有关。我们在多年现场普查研究中发现，吸烟是食管癌高发区人群患病的高风险因素［1］。同时发现低体重与食管癌的发生密切相关，与西方国家肥胖是食管癌的危险因素不同。研究［2－4］报道，遗传因素对吸烟、体重指数（BMI）的影响起主要作用。大量研究发现，吸烟可导致BMI降低，但也有报道吸烟可致BMI升高。我们通过对高发区双胞胎健康人群和健康普查人群进行吸烟行为，身高、体重等基础数据的调查，初步分析环境与遗传因素对吸烟行为和体重指数的影响及吸烟行为对BMI的影响。为高发区食管癌发病机制研究提供基础数据。

1 材料与方法

1.1 研究对象

性别一致的健康双胞胎1492对来源于河南（安阳、新乡、鹤壁），其中男性双胞胎743对，女性双胞胎565对。上述地区排除各种慢性疾病及恶性肿瘤的健康普查人群7696 人，男性4001 人，女性3695人。

1.2 问卷调查

调查对象经签署知情同意书后，采用问卷调查，调查内容主要包括：一般情况、疾病史、生活习惯、一般体格检查。双胞胎调查内容还包括：相似度、双胞胎家族史、指纹检查、家系图等。双胞胎每人抽取抗凝血2.5mL。测量身高体重时，均空腹，脱掉鞋子，最大限度的排除因饮食和着装等带来的误差。

1.3 相关变量定义

1.3.1 吸烟者 一生中连续或累积吸烟6 mon或以上，并且调查期间仍存在吸烟行为的人为吸烟者。

1.3.2 不吸烟者 从不吸烟或戒烟超过6mon以上者。

1.3.3 体重过轻、超重和肥胖 体质指数（BMI）：BMI＝体重／（身高）2。其中：BMI＜18.5kg／m2为体重过轻；BMI＝18.5～23.9kg／m2为体重正常；BMI＝24.0～27.9kg／m2为超重；BMI≥28kg／m2为肥胖［5］。

1.4 遗传度计算

采用Christian［6］等的双生子分析方法，遗传方差用：

遗传度＝2（rMZ－rDZ）

1.5 双胞胎血型检测及卵型鉴定

采用河北医科大学生物医学工程中心生产的抗A、抗B血型定型试剂（批号：20090701），在调查现场进行血型检测。卵型鉴定采用问卷调查结合相似诊断法［7］，同卵双生准确率大于95%。

1.6 统计分析

统计分析采用SPSS 18.0进行，组间均值比较采用t检验，不同率间的比较采用χ2检验，等级资料的比较采用秩和检验，检验水准α＝0.05。

2 结果

2.1 基本情况

上述三个地区健康男性双胞胎，平均年龄（45±11）岁，最大年龄86岁，最小年龄17岁，同卵双胞胎743对，异卵双胞胎184 对；女性双胞胎，平均年龄（43±10）岁，最大年龄75岁，最小年龄17岁，同卵双胞胎465对，异卵双胞胎100对。双胞胎人群低体重率、超重率和肥胖率分别为4.1%（122／2984）、29.3%（873／2984）和5.8%（172／2984），其中男性分别是3.3%（62／1854）、29.0%（537／1854）和5.5%（102／1854），女性分别是5.3%（60／1130）、29.7%（336／1130）和6.2%（70／1130）。男性吸烟者1274人，不吸烟者580人，吸烟率69.1%；女性吸烟者14人，不吸烟者1116人，吸烟率1.2%。

健康普查人群，男性平均年龄（49±12.5）岁，最大年龄74岁，最小年龄18岁；女性平均年龄（50.4±12.1）岁，最大年龄86岁，最小年龄15岁。健康普查人群低体重率、超重率和肥胖率分别为7.2%（556／7696）、29.2%（2245／7696）和8.1%（627／7696），其中男性分别是5.8%（231／4001）、29.1%（1164／4001）和7.0%（279／4001），女性分别是8.8%（325／3695）、29.3%（1081／3695）和9.4%（348／3695）。男性吸烟者2040人，不吸烟者1961人，吸烟率为51.0%；女性吸烟者36人，不吸烟者3659人，吸烟率为1.0%。女性吸烟率极低，仅对男性吸烟行为遗传度的计算和吸烟对BMI影响问题进行讨论。

2.2 双胞胎吸烟行为、BMI一致率比较及遗传度计算

同卵双胞胎吸烟行为一致率为82.4%，异卵双胞胎吸烟行为一致率为79.9%，经卡方检验（χ2＝0.610，P＝0.455），二者吸烟行为一致率差异无统计学意义，见表1。

表1 男性同卵双胞胎（MZ）与异卵双胞胎（DZ）吸烟行为分类

同卵双胞胎与异卵双胞胎BMI一致率分别是47.3%、34.9%，差别有统计学意义（α＝14.311，P＜0.001）。男性同卵双胞胎与异卵双胞胎BMI一致率分别是49.3%、31.5%，差别有统计学意义（χ2＝18.697，P＜0.001）。女性同卵双胞胎与异卵双胞胎BMI一致率分别是44.1%、41.0%，差别无统计学意义（χ2＝0.319，P＝0.572），见表2。同卵双胞胎BMI差值的绝对值55.9%集中在1以内，而异卵双胞胎BMI差值的绝对值43.7%集中在1以内，见图1。

表2 同异卵双胞胎BMI一致率比较

图1 双胞胎在不同吸烟行为下BMI差值的绝对值对应的双胞胎对数

双胞胎BMI遗传度为0.781，其中男性双胞胎BMI遗传度为0.598，女性双胞胎BMI遗传度为0.338。男性双胞胎吸烟行为遗传度为0.142。见表3。

2.3 不同吸烟行为的BMI比较

男性双胞胎吸烟组BMI 均值为（23.0±3.0）kg／m2，不吸烟组BMI均值为（23.1±3.6）kg／m2，二者差异无统计学意义（经独立样本t检验，t＝－0.843，P＝0.347）。进一步对双胞胎中一人吸烟而另一人不吸烟的131对同卵双胞胎分析，结果显示吸烟双胞胎与不吸烟双胞胎的BMI差异无统计学差异（经配对t检验，t＝－0.941，P＝0.401）。吸烟组超重率和肥胖率分别是29.1%、5.4%，不吸烟组超重率和肥胖率分别是29.0%、5.7%。双胞胎吸烟组与不吸烟组的BMI分级比较，差异无统计学意义（经秩和检验，Z＝－0.232，P＝0.817），见表4。

表3 双胞胎BMI及吸烟行为遗传度分析

表4 不同吸烟行为的BMI

健康普查人群吸烟组BMI 均值为（22.8±3.2）kg／m2，不吸烟组 BMI 均值为（23.2±3.3）kg／m2，差异有统计学意义（经独立样本t检验，t＝－4.129，P＜0.001）。吸烟组超重率和肥胖率分别是26.3%、6.5%，不吸烟组超重率和肥胖率分别是32.0%、7.4%。吸烟组与不吸烟组的BMI分级比较，差异有统计学意义（经秩和检验，Z＝－4.651，P＜0.001），吸烟组的低体重率大于不吸烟组，吸烟组的超重率和肥胖率均低于不吸烟组，见表4。

2.4 不同年龄吸烟组与不吸烟组的BMI分级比较

按年龄分组分为小于等于20岁、21～30岁、31～40岁、41～50岁、51岁及以上年龄组等5 组，比较吸烟与不吸烟组BMI各分级人数差异，见表5。双胞胎人群中小于等于20岁年龄组只有24人，不进行比较。其他各年龄组，吸烟组与不吸烟组BMI各分级人数差异无统计学意义（经秩和检验，Z21～30＝－0.284，P21～30＝0.777；Z31～40＝－0.881，P31～40＝0.378；Z41～50＝－1.190，P41～50＝0.234；Z≥51＝－1.074，P≥51＝0.283）。各年龄组吸烟率分别是29.2%、67.0%、70.1%、70.4%、68.9%，以41～50岁年龄组吸烟率最高。

表5 不同年龄组吸烟组与不吸烟组BMI分级比较

健康普查男性人群中小于等于20岁、21～30岁、31～40岁年龄组吸烟组与不吸烟组BMI各分级人数差异无统计学意义 （经秩和检验，Z≤20＝－0.787，P≤20＝0.431；Z21～30＝－ 0.356，P21～30＝0.722；Z31～40＝－1.122，P31～40＝0.262）；41～50岁、51岁及以上年龄组吸烟组与不吸烟组BMI各分级人数差异有统计学意义（经秩和检验，Z41～50＝－3.077，P41～50＝0.002；Z≥51＝－4.351，P≥51＜0.001）。各年龄组吸烟率分别是31.1%、55.4%、51.9%、53.4%、49.5%，以21～30岁年龄组吸烟率最高。

3 讨论

通过比较同卵双胞胎与异卵双胞胎BMI一致率发现，二者BMI一致率分别为47.3%、34.9%，同卵双胞胎BMI一致率显著高于异卵双胞胎，且二者差异有统计学意义。男性同、异卵双胞胎BMI一致率分别是49.3%、31.5%，差别有统计学意义，而女性同、异卵双胞胎BMI一致率分别是44.1%、41.0%，差别无统计学意义。双胞胎BMI遗传度为78.1%，男、女性双胞胎的BMI 遗传度分别为59.8%、33.8%。男性双胞胎BMI一致率比较和遗传度分析均说明遗传因素对BMI的影响占主要作用，而遗传因素对女性双胞胎BMI的影响低于环境因素。Hjelmborg等［3］对20～46岁的双胞胎进行跟踪随访，男、女性双胞胎的BMI 遗传度分别为58%、64%，其中男性双胞胎BMI遗传度与我们的研究结果接近，但女性双胞胎遗传度高于我们的研究。全基因组关联分析发现肥胖相关基因FTO［8］。以上结果显示遗传因素对BMI的影响大于环境因素。

男性同卵双胞胎与异卵双胞胎吸烟行为一致率发现，二者吸烟行为一致率分别为82.4%、79.9%。同卵双胞胎吸烟行为一致率略高于异卵双胞胎，二者差异无统计学意义。遗传度分析，遗传因素对吸烟行为的影响占14.2%，环境因素占85.8%，说明吸烟行为是一种后天行为，以环境因素占主导作用。但有研究［2］对241对同卵双胞胎和245对异卵双胞胎吸烟行为的分析后发现，遗传因素在吸烟行为的影响上达70.4%，而环境因素仅占29.6%。与我们的研究结果相矛盾。我们分析了743对同卵双胞胎和184对异卵双胞胎的吸烟行为，样本量远高于上述研究。其次可能与研究的人群年龄、所处的环境不同有关。遗传因素和环境因素对吸烟行为的影响还有待深入研究。

在针对吸烟行为对BMI影响问题的分析中，双胞胎人群吸烟组与不吸烟组BMI均值的差异无统计学意义。131对同卵双胞胎一人吸烟而另一人不吸烟时BMI均值差异也无统计学意义。但在健康普查人群中吸烟组BMI均值小于不吸烟组，吸烟组的超重率和肥胖率均低于不吸烟组。多数研究［9－10］发现，吸烟可导致BMI降低，但也有报道吸烟可致BMI升高。双胞胎人群与健康普查人群分析的结果不一致，在健康普查人群中，吸烟组与不吸烟组之间很难平衡遗传背景差异造成的影响。按年龄分组后，双胞胎各年龄组中，吸烟组与不吸烟组BMI各分级水平无差异。在健康普查人群中，40岁及其以下年龄组，吸烟组与不吸烟组BMI各分级水平差异无统计学意义，而40岁以上年龄组中，吸烟组与不吸烟组BMI各分级水平差异有统计学意义。40岁以上年龄组可能是吸烟的时间较长或机体免疫功能逐渐降低导致吸烟引起BMI降低。

该地区女性吸烟率远低于男性吸烟率，这是由于该地区传统价值观和生活习惯造成的。双胞胎吸烟率为69.1%，明显高于全国11省市35～82岁男性现在吸烟率（53.7%）［11］和健康普查人群男性吸烟率（51%）。可能与研究对象的年龄分布与上述调查对象不同有关。双胞胎虽是一个特殊的人群，但是有如此高的吸烟率，提示我国实施积极控烟政策的必要性。研究中双胞胎和健康普查人群的超重率均在29%以上。肥胖率分别为5.8%和8.1%，较2002年抽样调查结果［12］18岁及以上人群的超重率（22.8%），肥胖率（7.1%）有所升高。超重和肥胖人群已接近总人口的1／3，已成为影响居民健康的重要隐患。

在分析吸烟行为对BMI的影响问题上，采用遗传背景相同或相似的双胞胎人群与遗传背景各异的一般人群对比分析的方法，忽略了烟龄和每日吸烟量对BMI的影响，吸烟对BMI的影响还需进一步完善分析。

综上所述，BMI主要受遗传因素的影响，遗传因素对吸烟行为的影响不显著，长期大量吸烟可能引起BMI降低。保持良好的生活习惯，合理饮食，坚持有规律的体育锻炼是保持健康体魄的最佳方法。

［1］崔娟，王立东.高发区食管癌危险因素调查及同卵双胞胎甲基化分析［D］.博硕士学位论文全文数据库，郑州大学基础医学院，2011.

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