学龄前男童营养状况与尿促性腺激素及性激素水平的关系研究

王永，陈春梅，马亚萍，杭飚，杭胤，芮芳，姚敏，秦丽琴，贲泽，聂双，徐庄剑*

营养状况可能影响儿童体内促性腺激素（Gn）和性激素水平，现有报道主要集中于血液样本研究，且样本量均较小[1-2]。Gn和性激素是反映儿童下丘脑-垂体-性腺轴（HPGA）功能状态的实验室常用指标，但由于Gn具有脉冲性分泌特点，随机采血很难准确反映体内Gn和性激素水平，而尿Gn（UGn）和尿性激素可反映其体内一定时间段内的Gn和性激素平均水平。已有研究显示第3代免疫检测技术检测出来的不同生长发育阶段及性早熟儿童的UGn或尿性激素水平，分别与血Gn或性激素水平有较好的相关性[3-7]。免疫化学发光法（ICMA）可检测生理范围内的UGn[8]，且尿液留取无创、便捷，可提高儿童的依从性，利于流行病学及相关临床应用的大样本研究，但营养状况对儿童体内Gn和性激素水平影响的尿液检测相关研究较少。本研究以身高和体质量作为营养状况的判断指标，以社区学龄前男童（男童较女童易于留尿）为研究对象，留取过夜晨尿，应用ICMA检测UGn和尿性激素，旨在探讨营养状况对学龄前男童UGn和尿性激素水平的影响，为学龄前儿童性发育异常性疾病早期诊断和相关疾病流行病学调研等的探索提供无创便捷的检测手段和研究方法。

1 对象与方法

1.1 研究对象 2015年5月—2016年12月，选取江苏省无锡市马山和胡埭社区学龄前男童（3岁≤年龄＜7岁）为研究对象。纳入标准：（1）血常规和尿常规均无异常者；（2）无第二性征发育者；（3）征得监护人知情同意者。排除标准：（1）正在患急性病或其恢复不足2周者；（2）既往或近期诊断有慢性或重大疾病者；（3）近期服用过可干扰HPGA或影响肝肾功能的药物者；（4）早产、双胎及四肢畸形等先天不足或异常情况者。剔除标准：（1）尿常规异常者；（2）留尿期间患病者；（3）尿样留取不合格者；（4）有依从性差等影响研究数据收集情况者。该研究已通过江南大学附属医院（无锡市第四人民医院）伦理委员会批准。

1.2 方法

1.2.1 主要仪器 ACCESS全自动微粒子免疫化学发光分析仪（DXI 800，美国 BECKMAN公司）；IQ 200自动尿液分析仪（美国BECKMAN公司）；HITACHI 7170 A全自动生物化学分析仪及配套试剂（日本 HITAC公司）；Prader睾丸计量器（上海医疗仪器厂）；身高仪（上海沃申称重有限公司，精确到0.1 cm）；体质量秤（上海沃申称重有限公司，精确到0.1 kg）。

1.2.2 主要试剂 黄体生成素（LH）、卵泡刺激素（FSH）、雌三醇（E3）、雌二醇（E2）、睾酮（T）测定试剂盒（美国 BECKMAN公司），批号分别为529669、527635、529138、531584、530055。

1.2.3 体格指标测量 （1）体格生长指标：身高仪和体质量秤用前校准并调零，由专业培训的两名医护人员测量身高和体质量，计算体质指数（BMI）。（2）体格发育指标：根据男童外生殖器的发育分期图谱及其标准[9]，对男童睾丸、阴茎、阴毛、腋毛进行Tanner分期评定（Tanner Ⅰ～Ⅴ期）；当两侧睾丸（或乳房）大小不一致时，以睾丸容积较大侧（或乳核较大侧）为准；其中Tanner Ⅰ期是指未发育，为符合入组的性征发育标准。

本研究创新点和局限性：

（1）本研究以青春期前（学龄前）男童为研究对象，排除了青春期因素的影响，且样本量大；（2）采用Z评分分组，排除了身高和体质量对分析的影响；（3）通过尿液分析无创性研究尿促性腺激素（UGn）和尿性激素与营养状况关系；（4）个别组数据较少，有待进一步扩大后研究；（5）使用的免疫化学发光法（ICMA）检测设备检测黄体生成素（LH）的检出率较低。

1.2.4 分组 体格参数依据2006年世界卫生组织（WHO）生长发育标准[10]作为评价标准，分别计算儿童年龄别身高Z评分（height for age Z-score，HAZ）、年龄别体质量Z评分（weight for age Z-score，WAZ）和年龄别BMI Z评分（BMI for age Z-score，BAZ），Z评分=（X-Md）/S，其中X为分析指标的个体观察值，Md、S为参考标准中位数与标准差[10]。3种指标按Z评分分为极差、差、中偏下、中偏上、良、优6个等级，Z的取值范围分别为：Z＜-2、-2≤Z≤-1、-1＜Z≤0、0＜Z≤1、1＜Z≤2、Z＞2，其中-2≤Z≤2为正常，Z＜-2或 Z＞2为有病理意义[11]，HAZ＜-2、HAZ＞2分别代表长期营养不良、肥胖，WAZ＜-2、WAZ＞2分别代表短期营养不良、肥胖，BAZ＜-2、BAZ＞2分别代表营养不良、肥胖。按照HAZ评分等级分为Ha、Hb、Hc、Hd、He、Hf组6组，按照WAZ评分等级分为Wa、Wb、Wc、Wd、We、Wf组6组，按照BAZ评分等级分为Ba、Bb、Bc、Bd、Be、Bf组6组。

1.2.5 尿样留取、准备、检测 （1）尿样留取：睡前排空膀胱，并于次日起床后收集第一次清晨尿样，送至社区卫生服务中心备用。（2）尿样准备：将原尿样混匀后分成两份，各约5 ml，一份用于社区卫生服务中心检测尿常规；尿常规正常者，将另一份使用保温箱（约4 ℃）送至江南大学附属医院（无锡市第四人民医院）检测UGn和尿性激素。（3）尿样检测：在社区卫生服务中心，使用IQ 200自动尿液分析仪进行尿常规检测；使用ICMA检测UGn和尿性激素水平。LH、FSH、E3、E2、T的检测下限分别为0.20 U/L、0.20 U/L、0.02 μg/L、0.02 μg/L、0.10 μg/L，便于统计分析，当各指标检测值低于检测下限时，分别取其检测下限的一半[3，5，12]，但是当＞90%的检测数据均低于检测下限时认为指标含量较低，不作为重点研究对象。当LH分别为1.00、2.00、10.00 U/L时，批内差分别为5.2%、5.4%、5.5%，批间差分别为3.4%、3.8%、4.8%；当FSH分别为1.00、10.00、50.00、100.00 U/L时，批内差分别为9.1%、6.7%、4.9%、5.8%，批间差分别为2.5%、6.0%、2.2%、1.1%。E3分别为0.20、3.50 μg/L时，批内差分别为9.2%、4.8%，批间差分别为12.4%、5.7%；E2分别为0.10、1.90 μg/L时，批内差分别为6.3%、4.5%，批间差分别为10.8%、8.6 %；当T分别为0.50、7.70 μg/L时，批内差分别为3.4%、4.2%，批间差分别为4.4%、6.1%。

1.2.6 质量控制 参与该研究的医护人员均由江南大学附属医院（无锡市第四人民医院）儿科内分泌专科医师进行统一的体格指标测量、尿样收集等培训。所有录入的数据均经两人分别输入并校对。

1.3 统计学方法 采用SPSS 19.0统计学软件进行数据的整理与分析。计数资料用相对数表示；非正态分布的计量资料用M（P25，P75）表示，多组间比较采用Kruskal-Wallis H检验，组间两两比较用Kruskal-Wallis单因素方差分析；采用Spearman秩相关进行相关性分析。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料 符合本研究纳入标准并成功留尿的学龄前男童共871例。尿黄体生成素（ULH）、尿卵泡刺激素（UFSH）、尿雌三醇（UE3）、尿雌二醇（UE2）、尿睾酮（UT）的检出率分别为6.7%（58/871）、99.4%（866/871）、99.7%（868/871）、99.8%（869/871）、98.0%（854/871）；由于ULH检出率较低，未进行进一步统计学处理。

2.2 不同组别UGn和尿性激素的比较

2.2.1 不同HAZ组间UGn和尿性激素的比较 各组UFSH比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；各组UE3比较，差异有统计学意义（P＜0.05），其中He、Hf组高于Hc组，He组高于Hd组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；各组UE2比较，差异有统计学意义（P＜0.05），其中Hb组高于Ha、Hc、Hd组，He、Hf组高于Hc组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；各组UT比较，差异有统计学意义（P＜0.05），其中He、Hf组高于Hc组，He组高于Hd组，差异均有统计学意义（P＜0.05，见表1）。

2.2.2 不同WAZ组间UGn和性激素的比较 由于Wa组仅有1例，故将Wa、Wb两组合并为1个组即Wb组进行统计计算。各组UFSH比较，差异有统计学意义（P＜0.05），其中Wf组高于Wc、Wd、We组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；各组UE3比较，差异有统计学意义（P＜0.05），其中Wf组高于Wc、Wd、We组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；各组UE2比较，差异有统计学意义（P＜0.05），其中Wc组低于Wb组，Wf组高于Wc、Wd、We组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；各组UT比较，差异有统计学意义（P＜0.05），其中Wf组高于Wc、Wd、We组，差异均有统计学意义（P＜0.05，见表2）。

2.2.3 不同BAZ组间UGn和性激素的比较 各组UFSH比较，差异有统计学意义（P＜0.05），其中Bf组高于Bb、Bc、Bd组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；各组UE3比较，差异有统计学意义（P＜0.05），其中Bd组低于Bb组，Bf组高于Bc、Bd、Be组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；各组UE2比较，差异有统计学意义（P＜0.05），其中Bd组低于Bb组，Bf组高于Bc、Bd、Be组，差异均有统计学意义（P＜0.05）；各组UT比较，差异有统计学意义（P＜0.05），其中Bf组高于Bb、Bc、Bd、Be组，差异均有统计学意义（P＜0.05，见表3）。

表1 学龄前男童不同HAZ组间UGn和性激素的比较〔M（P25，P75）〕Table1 Comparison of urine Gn and sex hormones in normal preschool boys by HAZ level

表2 学龄前男童不同WAZ组间UGn和性激素的比较〔M（P25，P75）〕Table2 Comparison of urine Gn and sex hormones in normal preschool boys by WAZ level

2.3 学龄前男童UGn和尿性激素与HAZ、身高、WAZ、体质量、BAZ、BMI的相关性分析 UFSH与身高呈正相关（P＜0.05），与HAZ、WAZ、体质量、BAZ、BMI均无 直线相关关 系（P＞0.05）；UE3与HAZ、身高、WAZ、BAZ、BMI均呈正相关（P＜0.05），与体质量无直线相关关系（P＞0.05）；UE2与HAZ、身高、BAZ均呈正相关（P＜0.05），与WAZ、体质量、BMI均无直线相关关系（P＞0.05）；UT与HAZ、身高、WAZ、体质量、BAZ、BMI均呈正相关（P＜0.05，见表4）。

3 讨论

目前关于营养状况对儿童Gn和性激素影响因素的研究，主要是对7岁以上儿童血液中激素的研究，且研究样本量较小。而关于营养状况对学龄前男童UGn和尿性激素的影响研究甚少，且该方面的研究可为儿童性发育异常疾病的流行病学调研等提供可行性方法及前期资料，意义重大。

本研究结果显示，ULH的检出率较低，可能与本研究所用ICMA检测LH的灵敏度低有关。本研究结果提示随着长期营养状况的改善，UE3、UE2、UT水平呈上升趋势，提示长期营养状况佳的学龄前男童HPGA较营养状况差者活跃。COLE等[13]对24名男童身高从8～9岁随访至16岁，应用放射免疫分析法检测血清T，结果显示男童身高与T呈正相关（r=0.940），提示长期营养状况好的男童血清T水平高。但本研究中UT与HAZ、身高的相关性明显低于上述报道，可能是因为上述报道的研究对象大部分处于青春期，青春期的生长发育与HPGA启动后LH、FSH、雌激素和T等的增加密不可分[14]，而本研究的研究对象均为青春期前男童，HPGA相对静止，从而提示青春期前身高与UT的相关性不高。另外，Hc组数据较其Ha、Hb组小，可能与Ha组和Hb组例数较少，数据离散度大有关，因此需扩大Ha、Hb组的病例后作进一步分析。

表3 学龄前男童不同BAZ组间UGn和性激素的比较〔M（P25，P75）〕Table3 Comparison of urine Gn and sex hormones in normal preschool boys by BAZ level

表4 学龄前男童UGn、性激素与HAZ、身高、WAZ、体质量、BAZ、BMI的相关性（rs值）Table4 Correlations of urine Gn and sex hormones with HAZ，height，WAZ，weight，BAZ and BMI in normal preschool boys

本研究结果显示，与长期营养状况的趋势类似，随着短期营养状况的改善，男童UT呈上升趋势。但是文献报道短期营养状况对男童血清T无明显影响[15]，本研究结论与其相反，可能与研究年龄段及样本量不同有关，也提示短期营养状况好的男童HPGA相对较活跃，结合HAZ各组中UFSH无差异，而WAZ各组中UFSH有差异，提示在学龄前男童中，短期营养状况较长期营养状况对其HPGA的影响可能相对较大。本研究结果显示，不同营养状况男童的UFSH、UE3、UE2、UT水平不同，且UE3、UE2、UT水平随营养状况的改善而增加。有关尿液的研究显示，短期的饮食限制可增加成年男性UFSH的分泌，其机制与饥饿时酮症增加肾脏UFSH清除率、近曲小管UFSH的重吸收有关[16]，提示短期差的营养状况可增加UFSH水平，本研究结果与其相反，可能与本研究样本量较大且研究对象为学龄前儿童有关。

身高和体质量是反映儿童营养状况最重要的指标，两者分别代表长期、短期营养状况，而BMI是将两者结合起来考虑，代表营养状况。本研究利用了Z评分的优点，避免了年龄、体质量和身高等因素之间的相互干扰，使数据分析更具可靠性。但目前利用Z评分法分析不同营养状况学龄前男童UGn、尿性激素水平的相关研究较少，大量的相关研究有待开展。在本研究中，ULH检出率明显低于其他尿液激素，因为目前国内大多数医疗机构使用的ICMA检测设备检测LH的检出率较低，但国际市场上已有LH检测灵敏度更高的ICMA设备，因此，ULH的临床应用价值有望得到提升，UGn和尿性激素的临床应用研究前景广阔。

综上所述，不同营养状况的学龄前男童的UGn和尿性激素水平不同，学龄前男童的营养状况与其UE3、UE2、UT水平呈正相关。而青春期前女童营养状况与其UGn和尿性激素的关系，以及青春期前男女童营养状况与HPGA的关系等有待进一步研究。

作者贡献：徐庄剑进行文章的构思与设计、对文章整体负责，监督管理；王永、马亚萍、陈春梅进行具体监督管理；徐庄剑、马亚萍、王永、陈春梅、杭飚、杭胤进行研究的实施与可行性分析；王永、陈春梅、马亚萍、贲泽、聂双、杭飚、杭胤、芮芳、姚敏、秦丽琴进行数据收集；马亚萍、贲泽、聂双、陈春梅进行数据整理；马亚萍、徐庄剑进行统计学处理；马亚萍、徐庄剑、王永进行结果的分析与解释、撰写论文、进行论文的修订、负责文章的质量控制及审校。

本文无利益冲突。