肖满田 萧灿荣 钱兴国 温端仪
[摘要] 目的 探讨矮小症儿童血清胰岛素样生长因子-1(insulin-like growth factor 1,IGF-1)、血清25-羟维生素D[25-hydroxyvitamin D,25(OH)D]及营养指标变化状况。方法 选取符合矮小症诊断标准儿童286例,0~6岁142 例,7~14岁144例;健康儿童100例,0~6岁和7~14岁各50例;均检测血清IGF-I、25(OH)D、前白蛋白(prealbumin,PA)、转铁蛋白(transferrin,TRF)、白蛋白(albumin,ALB)、视黄醇结合蛋白(retinol-binding protein,RBP)及游离脂肪酸(free fatty acid,FFA)水平。结果 0~6岁组矮小症儿童血清IGF-I、25(OH)D、PA、TRF、RBP低于健康组,差异均有统计学意义(P<0.05),两组ALB差异无统计学意义(P>0.05);7~14岁组矮小症儿童血清IGF-I、25(OH)D、PA、RBP低于健康对照组,差异均有统计学意义(P<0.05),血清TRF、ALB差异无统计学意义(P>0.05)。两年龄组矮小症儿童FFA均高于健康组,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论 矮小症儿童存在低水平血清IGF-I、25(OH)D、PA、RBP,高水平血清FFA,早期检测血清IGF-I、25(OH)D及营养指标水平对有效评估和干预营养性矮小症有重要意义。
[关键词] 矮小症;儿童;胰岛素样生长因子-1;25(OH)D;营养指标
[中图分类号] R723 [文献标识码] A [DOI] 10.3969/j.issn.1673-9701.2024.17.011
Levels of serum IGF-1,25(OH)D,indicators for nutrition and their correlation with short stature in children
XIAO Mantian1, XIAO Canrong2, QIAN Xingguo1, WEN Duanyi1
1.Department of Pediatrics, Liwan Central Hospital of Guangzhou, Guangzhou 510170, Guandong, China; 2.Department of Pharmacy, Dongguan Maternal and Child Health Care Hospital, Dongguan 523000, Guandong, China
[Abstract] Objective To investigate the changes of the levels of serum insulin-like growth factor 1 (IGF-1), 25-hydroxyvitamin D[25(OH)D] and indicators for nutrition of patients with short stature in children. Methods Totally 286 children with short stature were enrolled including 142 children aged 0-6 years old and 144 children aged 7-14 years old, while 100 cases of healthy children were enrolled, 50 children aged 0-6 years oldand 50 children aged 7-14years old respectively. The levels of serum IGF-I, 25(OH)D, prealbumin(PA), transferrin(TRF), albumin(ALB), retinol-binding protein (RBP), and free fatty acid (FFA) were detected in each case. Results The nutritional indexes of serum IGF-1, 25(OH)D, PA, TRF and RBP in children with short stature aged 0-6 were lower than those in control group. It was significantly different between the two groups(P<0.05), while there were no difference of the level of serum ALB (P>0.05); serum IGF-1, 25(OH)D, PA, RBP in children with short stature aged 7-14 were lower than those in control group, and the differences were statistically significant (P<0.05), while there were no significant difference of the level TRF, ALB(P>0.05), and their FFA are higher than those in the control group, and the differences were statistically significant (P<0.05). Conclusion Children with short stature have low levels of serum IGF-I, 25(OH)D, PA and RBP and high levels of serum FFA. It is significant to detact serum IGF-1, 25(OH)D and nutritional indicators early for evaluating and intervening to children with short stature.
[Key words] Short stature; Children; Insulin like growth factor; 25(OH)D; Nutrition
矮小症是指患儿身高低于同年龄、性别及种族的平均身高2个标准差或身高低于第3百分位数,是生长障碍的一种[1]。儿童矮小症的原因较多,与遗传、营养学、内分泌、代谢等有关,尤其是营养因素,血清(insulin-like growth factor 1,IGF-1)、[25- hydroxyvitamin D,25(OH)D]、前白蛋白(prealbumin,PA)、转铁蛋白(transferrin,TRF)、白蛋白(albumin,ALB)、视黄醇结合蛋白(retinol-binding protein,RBP)及游离脂肪酸作为营养状况评价的生化指标,可作为儿童生长的监测指标。本研究探索矮小症患儿血清IGF-1、25(OH)D及PA、RBP等营养指标水平情况,并予相关分析。
1 资料与方法
1.1 研究对象
2019年1月至2023年5月在广州市荔湾中心医院门诊就诊符合矮小症诊断标准的患儿都纳入观察组,其中1~6岁142例,男81例, 女61例,年龄(3.4±1.7)岁;7~14岁144例,男76例, 女68例,年龄(9.5±2.1)岁;矮小症患儿纳入标准:身高低于同年龄、性别及种族的平均身高2个标准差或身高低于第3百分位数(-1.88SD)。排除标准:①甲状腺功能异常、染色体疾病、心理或精神疾病患儿; ②性腺功能低下等疾病;③有生长激素、糖皮质激素、性激素等药物使用史。健康对照组:1~6岁50例,男27例,女23例,年龄(3.5±1.7)岁;年龄7~14岁50例,男 26例,女24例,年龄(8.2±1.3)岁;两组年龄、性别一般资料比较,差异无统计学意义(P>0.05)。监护人均同意参与并签署知情同意书。本研究已经获得广州市荔湾中心医院医学伦理委员会审核通过(伦理学审批号202303)。
1.2 检验方法
1.2.1 IGF-1检验方法 空腹静脉血2ml,高效液相色谱-串联质谱法(LC-MS/MS),使用高效液相色谱高分辨质谱仪进行检测(具备标准品和质控品)。
1.2.2 25(OH)D检验方法 空腹静脉血2ml,采用德国罗氏601仪器离心机进行血清分离,使用电化学发光免疫法进行样本检测,采用罗氏诊断产品(上海)有限公司25(OH)D检测试剂盒进行样本含量测定。
1.2.3 血清PA、TRF、ALB、RBP及FFA检验方法 血清2ml,PA、TRF、ALB、RBP采用免疫比浊法,FFA采用酶法,试剂是北京利德曼公司出产,仪器是美国贝克曼公司的AU5800生化仪,配套校准品、质控品进行检测,均按规定进行正常的校准和质控。观察血清IGF-1、25(OH)D、PA、TRF、ALB、RBP 及FFA营养指标。
1.3 统计学方法
采用SPSS18.0统计学软件对数据进行处理分析,计量资料用均数±标准差()表示,组间比较采用t检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
1~6岁观察组患儿血清IGF-1、25(OH)D、PA、TRF、RBP均显著性低于健康儿童对照组(P<0.05);两组血清ALB比较,差异无统计学意义(P>0.05);血清FFA观察组显著性高于健康儿童对照组(P<0.05)。
7~14岁观察组患儿血清IGF-1、25(OH)D、PA、RBP均显著性低于健康对照组(P<0.05);两组血清TRF、ALB比较,差异无统计学意义(P>0.05);血清观察组显著性高于FFA健康对照组(P<0.05)。见表1。
3 讨论
矮小症在中国儿童患病率为3.3%[2],已成为危害儿童身心健康的常见疾病。矮小症与GH/IGF-1轴功能紊乱密切相关,GH、IGF-1是影响成骨细胞增殖、分化的重要骨调节因子,在儿童生长发育中起重要作用[3]。胰岛素生长因子-1能通过作用于细胞分裂源,刺激长骨干骺端的软骨细胞分裂增殖,并兼具旁分泌、自分泌功能,能进一步增多长骨干骺端局部的IGF-1,再次发挥促分化、促生长作用[4]。Sundstrom等[5]动物实验也证实了正常生长发育血中必需保证一定水平的IGF-1,在小鼠生长激素受体失活性突变时,外源性增加血中IGF-1水平可显著改善线性骨生长。IGF-1具有促进骨骼生长和调节蛋白质代谢的作用,当热量和蛋白质摄入不足,会导致GH/IGF-1轴失调, 也会在通路上的多个点影响GH 的信号传导,并导致GH抵抗,血清IGF-1显著降低,造成生长缓慢、骨龄发育落后[6]。
本研究发现1~6岁与7~14岁年龄段矮小症患儿IGF-1明显低于健康儿童,提示矮小症患儿存在低水平血清IGF-1。研究还显示7~14岁组儿童血清IGF-1水平比1~6岁组儿童均明显增高,说明不同年龄阶段儿童血清IGF-1水平有差别的,且血清IGF-1 水平随着年龄增长逐步升高。故早期检测血清IGF-1,可检查、评估儿童生长发育状况。
维生素 D 是一种调节骨代谢的重要激素,对维持骨细胞的正常代谢活动具有重要作用。当人体出现维生素D缺乏, 肠道钙吸收减少,引起骨骼钙化不全,骨质软化和变形,还可引起骨密度明显降低,骨样组织增生和骨质脱钙等,造成儿童骨骼生长发育迟缓,甚至发生骨骼发育障碍[7]。25 (OH)D是维生素D在人体内的主要存在形式,可评估体内维生素D的含量[8]。文献报道,0~14岁儿童存在25(OH)D缺乏和不足的发生率为63.4%,在部分年龄段甚至高达80%以上[9]。本研究发现矮小症儿童中 25(OH)D 水平显著低于健康儿童,可见25(OH)D 水平不足影响儿童身高生长。本研究还显示7~14岁组儿童血清25(OH)D 水平均比1~6岁组儿童明显低,与顾毓钰等[10]研究类似,不同年龄儿童血清 25(OH)D 水平不同,学龄期儿童更易发生维生素 D 缺乏,可能与年龄增长,学习压力大、功课多,日光暴露程度、户外活动时间少、喝奶量少等相关。
儿童生长发育与营养密切相关,目前国内外已有一些适用于儿童生长发育和营养状况评价方法,包括体质指数或体质指数变化情况等,也提出了多种可供临床应用的儿童营养不良风险筛查工具,因其存在不足和局限性,由此,需要一种快速、简便,能够通过某些准确的生化指标来获取儿童相关营养信息,稳定地反应身体营养状况,可早期预测或及时反映儿童亚临床的营养状况的评价方法[11]。血清PA和视黄醇结合蛋白是由肝脏合成,PA是肝脏合成的蛋白质,是血浆蛋白电泳时位于白蛋白之前的血浆转运蛋白,半衰期短为1.9d,对蛋白摄入的改变是敏感的,能迅速反映营养摄入处于正平衡或负平衡,可作为快速反映营养状况的指标,当蛋白能量缺乏时,其水平迅速下降,体内蛋白合成水平也随之下降,导致生长发育受影响[12]。
血清RBP是一种由肝脏合成的维生素转运蛋白,在蛋白-热能缺乏和蛋白摄入不足的情况下,肝内蛋白质合成不足,导致血清RBP水平下降,由于其半衰期12h,比较短[13],因此血清RBP水平也被作为反映营养灵敏指标之一。本研究对矮小症患儿及健康儿童进行血液生化指标测定,1~6岁年龄段与7~14岁年龄段观察组与健康对照组比较,观察组患儿血清PA、RBP显著性低于健康对照组,提示矮小症患儿存在营养不足。但两组血清ALB未见明显差异性,可能由于血清ALB的半衰期为21d,时间相对较长,只能反映慢性蛋白质缺乏,而不能反映急性蛋白质缺乏,血清ALB作为评估儿童营养状况生化指标灵敏度稍差[14]。
血清FFA主要是脂肪代谢的中间产物,也是机体细胞能量代谢的重要代谢产物,受营养状况、生长激素等因素影响。该研究1~6岁与7~14岁观察组血清FFA均高于健康对照组,提示矮小症患儿血清FFA增高。目前矮小症患儿血清游离脂肪酸增高机制尚未明确,有报道矮小症儿童使用重组人生长激素治疗生长激素缺乏症后血清FFA升高,血清FFA升高可能与生长激素治疗后产生相关胰岛素抵抗有关,致使胰岛素敏感性下降[15]。也有报道血清FFA水平增高可抑制生长激素生成,在动物模型中增加血清FFA的输注可减少生长激素的分泌,从而说明FFA可抑制GH轴,影响GH的分泌,从而影响生长发育,提示血清FFA增高与矮小症的营养状况有关[16]。通过及早发现血清FFA增高,可尽早评估有无生长发育落后及营养状况异常。
本研究1~6岁与7~14岁两组观察组儿童血清PA、RBP均显著性低于健康对照组,提示矮小症儿童营养不足,随着血清PA、RBP水平降低,肝脏25羟化酶的活性下降,25(OH)D的水平也随之下降[17]。两年龄段观察组儿童血清FFA均显著性高于对照组,FFA增高抑制GH轴活性,影响了GH分泌;而25(OH)D 水平与IGF-1水平存在线性相关关系,补充维生素 D 可提升血清 IGF-1表达,25(OH)D水平可能影响GH/IGF-1 轴功能,其水平降低可能会使血清 IGF-1水平下降,导致儿童生长迟缓[18]。
综上所述, 矮小症儿童存在低水平血清IGF-1、25(OH)D、PA、RBP及高血清FFA,它们之间有相关关系,血清IGF-1、25(OH)D是评估儿童生长发育的重要参考指标,早期检测血清IGF-1、25(OH)D及PA、RBP、FFA营养指标水平对有效评估和干预营养性矮小症有重要意义。
利益冲突:所有作者均声明不存在利益冲突。
[参考文献]
[1] 吴韬, 杜俊文, 张坤, 等. 儿童矮小症485例病因探讨及治疗效果[J]. 河北医科大学学报, 2018, 39(12): 1384–1388.
[2] 贲秀鸾, 崔蕾. 矮小儿童血清IGF-1?apelin水平及其与生长关系的研究[J]. 空军医学杂志, 2019, 35(6): 533–534.
[3] PFAFFE R, KIESS W. GH and IGF-1 replacement in children[J]. Handb Exp Pharmacol, 2020, 261: 67–86.
[4] 符艺影, 邢东文, 王华, 等. 特发性矮小儿童血清 IGF-1和IGFBP-3水平与生长体格的关系[J]. 临床和实验医学杂志, 2020, 19(16): 1692–1697.
[5] SUNDSTROM K, CEDERVALL T, OHLSSON C, et al. Combined treatment with GH and IGF-1: Additive effect on cortical bone mass but not on linear bone growth in female rats[J]. Endocrinology, 2014, 155(12): 4798–4807.
[6] 张甜, 孙海玲, 张梅, 等. 儿童营养不足与生长激素/胰岛素样生长因子-1相关性研究进展[J]. 中国儿童保健杂志, 2021, 29(7): 734–737.
[7] 张曙冬, 凌昱, 王黎. 血清维生素水平与营养性矮小症患儿生长发育指标的相关性研究[J]. 临床和实验医学杂志, 2021, 20(21): 2328–2331.
[8] 曾婷, 李红辉, 严提珍, 等. 柳州市特发性矮小症瑶族学龄儿童维生素D和IGF-1水平与体格发育指标的相关性分析[J]. 职业与健康, 2017, 33(6): 794–796.
[9] 张萍萍, 黎雅婷, 李晓峰, 等. 0~14岁儿童 25-羟维生素 D 水平调查与分析[J]. 中国儿童保健杂志, 2014, 22(8): 856–859.
[10] 顾毓钰, 王爱萍, 周焕珍, 等. 矮小症儿童维生素D和钙营养状况分析[J]. 中国保健营养, 2022, 32(3): 88–90.
[11] 林知微. 住院患儿血清前白蛋白检测及其在营养不良风险评估中价值[D]. 福州: 福建医科大学, 2017.
[12] 叶婷, 罗雪清, 黄美金. 前白蛋白?胆碱酯酶?视黄醇结合蛋白与肺结核患者营养状况的相关性研究[J]. 右江医学, 2021, 49(9): 673–676.
[13] 乔玉莉, 杨春显, 沈旭, 等. 前白蛋白?视黄醇结合蛋白水平与学龄前儿童营养状况的相关性研究[J]. 标记免疫分析与临床, 2017, 24(8): 888–891.
[14] 彭宇浩, 唐静, 尹清华, 等. 初始腹膜透析患者铁代谢及其影响因素分析[J]. 西部医学, 2023, 35(7): 1068–1073.
[15] 霍佳慧. 矮小症患儿重组人生长激素治疗前后视黄醇结合蛋白-4水平变化及意义[D]. 石家庄: 河北医科大学, 2021.
[16] 李彦晓, 徐灵敏, 宋宗先, 等. 矮小症患儿血清游离脂肪酸异常增高的临床意义[J]. 中国医刊, 2020, 55(8): 867–869.
[17] 张莉, 郁淼, 周晔, 等. 25-(OH)D对胆汁性肝硬化患者的诊断效果研究[J]. 海南医学, 2018, 29(24): 3411–3413.
[18] 陈建华. 血清25(OH)D?FFA水平与生长激素缺乏症儿童体格发育的关系[J]. 中外医学研究, 2023, 21(3): 61–64.
(收稿日期:2023–10–23)
(修回日期:2024–02–18)
《中国现代医生》杂志诚聘审稿专家的启事
《中国现代医生》杂志是由国家卫生健康委员会主管、中国医学科学院主办的国家级医疗卫生专业学术期刊,国内外公开发行。为进一步提升杂志质量,本刊决定邀请相关领域专家担任本刊审稿人。真诚地希望各位专家在百忙之中抽出时间登陆《中国现代医生》网站:www.zgxdys.ac.cn,并通过主页左侧工具栏“作者投稿”板块进行注册,然后选择“申请审稿人”选项,并在银行卡信息栏填写您的银行卡号(建行卡号最佳)、开户行名称、行号、卡主姓名,以及身份证号。编辑部会在每年年底结算审稿费,通过银行转账到您的银行卡中。
审稿相关信息提示会通过您在采编系统中留下的电子信箱发送给您。您可以按照邮件提示,登录采编平台对稿件进行处理、审阅。如有疑问,请拨打咨询电话:010–52328693。