脂联素基因多态性与青少年肥胖的相关性分析

【摘要】 目的 研究脂联素基因第+45位点单核苷酸多态性与青少年肥胖的相关性,为青少年肥胖防治提供依据。方法 选择台州市第二中学初中二年级健康体检时肥胖中学生47名为肥胖组,选择体重正常中学生50名为对照组,检查血压、血糖、血脂、胰岛素、脂联素和体脂含量。采用聚合酶链反应-单链构象多态性(PCR-RFLP)检测+45位点单核苷酸多态性。结果 肥胖组血压、BMI、HOMA-IR、躯干部体脂百分比均高于对照组,而血清脂联素水平低于对照组。多元逐步回归分析显示,总体脂百分比、躯干部体脂百分比和HOMA-IR是血清脂联素的独立相关因素,为负性相关。2组学生+45位点基因型频率差异无统计学意义,等位基因频率差异也无统计学意义。结论 青少年肥胖存在低脂联素血症,血清脂联素与体脂含量和胰岛素抵抗呈负相关,未发现脂联素基因第+45位点单核苷酸多态性及其与青少年肥胖相关。

【关键词】 学生;脂联素;基因;多态性,单核苷酸;因素分析,统计学

【中图分类号】 Q 75 R 153.2 R 195.1 R 589.2 【文献标识码】 A 【文章编号】 1000-9817(2010)01-0019-02

肥胖已成为我国面临的一个严重的公共卫生问题,成为现代社会的流行病,青少年肥胖或超重现象尤其令人担忧。研究发现,北京市7～15岁青少年肥胖检出率为10.7%,肥胖人群以每年近1%的速度增加[1]。青少年超重或肥胖很容易移行到成年[2],从而导致一系列健康问题。脂肪组织分泌的脂联素(adiponectin)具有抗动脉粥样硬化作用,并与肥胖、血压、糖代谢、胰岛素分泌和脂代谢有关[3-8]。人脂联素基因存在多种单核苷酸多态性,脂联素基因的变异可能会成为肥胖的遗传学基础[9]。本文旨在探讨脂联素基因第+45位点单核苷酸多态性与青少年肥胖的相关性。

1 对象与方法

1.1对象 选择台州市第二中学,对初中二年级13～14岁的全部学生940名(男453名,女487名)进行健康体检。选取BMI在同年龄、同性别第95百分位数或以上者47名为肥胖组[10];对照组为年龄、性别相匹配的同期健康体检学生,BMI在同年龄、同性别第25～75百分位数以内者50名。肥胖组男生24名,女生23名;对照组男生25名,女生25名。以上学生均征得家长同意参加本研究。

检查项目包括(1)一般项目:性别、年龄、身高、体重、血压、心率,计算BMI。(2)生化指标:空腹血糖、血脂、肝功能、肾功能、空腹胰岛素和血清脂联素,计算胰岛素抵抗指数(用HOMA-IR评估)。血糖测定采用葡萄糖氧化酶法,胰岛素测定采用化学发光法,脂联素测定采用ELISA法(试剂盒为美国R&D公司产品)。(3)双能X线吸收法(Hologic QDR 4500W)测定体脂含量及分布,包括总体脂含量(T-Fat)和躯干部体脂含量(Tr-Fat)。(4)DNA 抽提及多聚酶链反应――限制性片段长度多态性(PCR-RFLP)检测[11]:采用常规氯仿法提取外周血白细胞DNA。PCR-RFLP检测脂联素基因第二外显子+45位点多态性。上游引物:5'―GCAGCTCCTAGAAGTAGACTCTGCTG―3';下游引物:5'―GCAGGTCTGTGATGAAAGAGGCC―3'。PCR产物经12%聚丙烯酰胺凝胶电泳验证后进行酶切反应(限制性内切酶SmaI由上海生物工程服务有限公司提供)。酶切后进行12%聚丙烯酰胺凝胶电泳。基因型检测采用Bio-Rad凝胶成像分析系统观察电泳条带并记录基因型条带。+45T/G多态性位点经限制性内切酶SmaI酶切后产生3种基因型,分别为TT(不能被酶切,为373 bp 1条带)、GG(酶切为289 bp和184 bp 2条带)、TG (酶切为373 bp、209 bp和164 bp 3条带)。

1.3 统计分析 计量资料以(x±s)表示,非正态分布者进行对数转换,组间比较采用成组t检验,并进行相关性分析。计算基因多态性的基因型频率,确认符合Hardy-Weinberg平衡,计算等位基因频率,基因型分布作Hardy-Weinberg吻合度检验。等位基因频率和基因型频率的比较采用χ2检验。

2 结果

2.1 一般项目比较 校正年龄和性别后,肥胖组血压、BMI均显著高于对照组,差异均有统计学意义。见表1。

2.2 实验室检测指标比较 校正年龄和性别后,空腹血糖2组差异无统计学意义;血三酰甘油、空腹胰岛素、血清脂联素水平和HOMA-IR差异均有统计学意义。见表2。

2.3 双能X线吸收法检查体脂含量及分布情况 校正年龄和性别后,总体脂和躯干部体脂百分比2组比较差异有统计学意义(P

2.4 血清脂联素、脂肪含量与HOMA-IR的关系 以HOMA-IR为应变量,以体重、BMI、血压、空腹血糖、三酰甘油、总体脂和躯干部体脂百分比为自变量,进行多元逐步回归分析,只有躯干部体脂百分比进入回归方程,标准化回归系数为 0.73(P

2.5 +45位点基因型频率比较 肥胖组与对照组+45位点基因型频率差异无统计学意义(χ2=0.526,P=0.691),等位基因频率差异也无统计学意义(χ2=0.243,P= 0.728)。

3 讨论

目前,2型糖尿病发病年龄越来越早,而肥胖是2型糖尿病早发的源头。青少年肥胖移行到成年而导致成年肥胖,是2型糖尿病早发的重要因素。研究显示:学生肥胖具有中心型肥胖的特点,并且与胰岛素抵抗呈显著正相关,与血清脂联素水平呈显著负相关。HOMA-IR和采用双能X线吸收法检查的总体脂含量和躯干部体脂含量都是血清脂联素的独立影响因素。与对照组比较,肥胖组血压和血清三酰甘油水平,差异均有统计学意义,说明肥胖中学生已经存在血压升高、胰岛素抵抗和代谢紊乱症状。本试验人群中未见到+45T/G多态性及其与青少年肥胖相关,可能与本试验样本数较小有关。

已有研究显示,肥胖个体的血清脂联素水平较正常人降低,而腹内型肥胖者的血清脂联素水平下降更为明显。也就是说,血清脂联素水平的降低不仅与总体脂含量增加有关,而且与腹型肥胖相关性更强,汉族成年人未见脂联素基因多态性与肥胖及肥胖类型和血清脂联素水平相关[12-13]。Winer等[14]研究发现,青少年肥胖血清脂联素水平降低不但与炎症因子C反应蛋白水平升高密切相关,而且与代谢综合征的组成成分如血清高密度脂蛋白水平降低、三酰甘油水平升高有关,推测血清脂联素可能在炎症和肥胖之间发挥信号传导作用。青少年肥胖急剧增长,易于发生高血压、血脂异常和2型糖尿病[15]。如果不逆转这一现象,预示成年后糖尿病和心血管疾病的流行。研究脂联素基因多态性在青少年肥胖中的作用,寻找青少年肥胖的遗传学基础,以期为有效遏制青少年肥胖急剧增长提供理论依据和防治措施。

4 参考文献

[1] 米杰,程红,侯冬青.北京市2004年2～18岁儿童青少年超重和肥胖流行现状.中华流行病学杂志,2006,27(6):469-574.

[2] GORDON-LARSEN P, ADAIR LS, NELSON MC ,et al. Five-year obesity incidence in the transition period between adolescence and adulthood: The national longitudinal study of adolescent health. Am J Clin Nutr, 2004,80:569-575.

[3] WEISS R, DUFOUR S, GROSZMANN A, et al. Low adiponectin levels in adolescent obesity: A marker of increased intramyocellular lipid accumulation. J Clin Endocrinol Metab, 2003,88(5):2 014-2 018.

[4] PATEL JV, ABRAHEEM A, DOTSENKO O, et al. Circulating serum adiponectin levels in patients with coronary artery disease: Relationship to atherosclerotic burden and cardiac function. J Intern Med, 2008,264(6):593-598.

[5] KIM SH, KANG ES, HUR KY, et al. Adiponectin gene polymorphism 45T>G is associated with carotid artery plaques in patients with type 2 diabetes mellitus. Metabolism, 2008,57(2):274-279.

[6] YATURU S, BRIDGES JF, SUBBA REDDY DR. Decreased levels of plasma adiponectin in prediabetes, Type 2 diabetes and coronary artery disease. Med Sci Monit, 2006,12(1):CR17-20.

[7] AUGUST GP, CAPRIO S, FENNOY I, et al. Prevention and treatment of pediatric obesity: An endocrine society clinical practice guideline based on expert opinion. J Clin Endocrinol Metab, 2008,93(12):4 576-4 599.

[8] 徐轶群,季成叶,马军,等.女性青少年血清脂联素水平与血压的关系研究.中国学校卫生,2007,28(4):292-293.

[9] 顾卫琼,陈名道,顾元骏,等.脂联素受体在洋的胰岛细胞表达,脂联素促进胰岛素的分泌.中华内分泌代谢杂志,2005,21(1):68-70.

[10]王淑芳, 赵家军,姜强,等.脂联素基因多态性与2型糖尿病相关性研究.中华内分泌代谢杂志,2007,23(1):51-52.

[11]王长江,王佑民,汝颖,等.脂联素基因多态性第+45位点单核苷酸多态性与肥胖及胰岛素抵抗的相关性.中国糖尿病杂志,2005,13(5):324-327.

[12]王遂军,贾伟平,包玉倩,等.脂联素基因多态性与肥胖、血清脂联素水平的相关性.中国组织工程研究与临床康复,2008,12(7):1 295-1 299.

[13]王遂军,贾伟平,包玉倩,等.血清脂联素与肥胖的关系.中华内分泌代谢杂志,2005,21(1):36-38.

[14]WINER JC, ZERN TL, TAKSALI SE, et al. Adiponectin in childhood and adolescent obesity and its association with inflammatory markers and components of the metabolic syndrome. J Clin Endocrinol Metab, 2006, 91:4 415-4 423.

[15]刘博伟,刘波,秦春梅.2型糖尿病家系青少年一级亲属心血管危险因素研究.中国糖尿病杂志,2008,16(11):648-650.

(收稿日期:2009-05-17;修回日期:2009-07-29)