深圳市不同营养状况小学生体内氧化应激水平分析

【摘要】  目的 分析正常体重、超重和肥胖学龄儿童血浆维生素A、维生素E、β-胡萝卜素、血浆总抗氧化能力( TAOC)、丙二醛（ MDA）和超氧化物歧化酶（SOD）水平，以了解其抗氧化维生素水平及其氧化应激水平。方法 从深圳市2所小学随机抽取7～12岁学龄儿童164名，以“中国学龄儿童青少年超重、肥胖筛查体质量指数值分类标准”分为正常体重组、超重组及肥胖组，测定其血浆TAOC，MDA，SOD及抗氧化维生素水平。结果 肥胖组血浆维生素E水平显著高于正常体重组（P＜0.01），血浆β-胡萝卜素水平显著低于正常体重组（P＜0.01）；肥胖组血浆TAOC水平显著高于正常体重组（P<0.01）；超重组和肥胖组的血浆SOD活性显著高于正常体重组（P<0.01）；超重组的血浆MDA水平高于肥胖组和正常体重组，差异有统计学意义（P<0.01）。结论 超重、肥胖儿童血浆氧化产物水平升高，同时抗氧化系统反应能力也相应升高。

【关键词】  营养状况；氧化性应激；对比研究；学生

【基金项目】  广东省医学科学技术研究基金资助项目(编号：A2003146)。
　　　Oxidative Stress Levels Among Pupils with Different Nutritional Status/

　　FENG Xiang, ZHENG Lin, XU Yuxuan, et al.

　　Faculty of Medical Nutrition, School of Public Health, Sun Yatsen University, Guangzhou(510080), China
   
　　【Abstract】  Objective  To analyze the levels of serum vitamin A, vitamin E, betacarotene, total antioxidative capacity(TAOC), malondialdehyde(MDA) and superoxide dismutases(SOD) among normalweight, obese and overweight children. Methods  By using the "BMI reference for screening overweight and obesity in Chinese children and adolescent"which was set up by the WGOC, 162 children aged 7-12 from two primary schools in Shenzhen were chosen and divided into three groups: Normalweight, overweight and obese. Their serum levels of TAOC, MDA, vitamin A, vitamin E and Betacarotene were determined. Results  The levels of TAOC and vitamin E in obese group were significantly higher than that in normalweight group(P＜0.01), but the level of Betacarotene was lower than that of normalweight group(P＜0.01). The SOD activity in overweight and obese group was significantly higher than that in normalweight group(P＜0.01). The MDA level in overweight group was significantly higher than that in obese and normalweight group with statistical significant difference(P＜0.01). Conclusion  Compared with normalweight children, the levels of oxidative products and the reactive ability of antioxidative system are raised in overweight and obese children.
   
　　【Key words】  Nutritional status;Oxidative stress;Comparative study;Students

　　儿童期单纯性肥胖症不但可引起血脂代谢紊乱等健康问题,还会给肥胖青少年带来心理上的伤害。有资料表明，儿童期肥胖70％以上可转变为成年人肥胖，并容易引起高血压、糖尿病、冠心病、胆石症、痛风等疾病［1］。越来越多的研究发现,体内氧化应激反应过强、氧化前体物和抗氧化剂的不平衡是心脑血管疾病等慢性非传染性疾病发生发展的重要机制之一，而肥胖同时也是这些慢性病的独立的危险因素。国内外相关领域在探索氧化应激与肥胖的关系上,取得了一些成果［2］ 。该研究通过分析不同营养状况学龄儿童血浆维生素A、维生素E、β－胡萝卜素、血浆总抗氧化能力(TAOC)、丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)水平，以了解其抗氧化维生素水平并评估其氧化应激水平。

　　1  对象与方法

　　1.1  对象  从深圳市区2所小学随机抽取164名学生(男生98名，女生66名)，年龄为7～12岁，其中正常体重85人，超重22人，肥胖57人。

　　1.2  方法

　　1.2.1  身高、体重测量  测量学生的身高、体重，测量时受试者脱去外衣、鞋袜,只穿内衣裤。使用标准身高计和杠杆称测定身高和体重,由经过培训的医务人员进行测量。测量仪器在使用前均经过校正，重复测量3次。超重与肥胖筛选标准采用ＷＧＯＣ推荐的“中国学龄儿童青少年超重、肥胖筛查体质量指数值分类标准”［3］,人体质量指数(ＢＭＩ)=体重(ｋｇ)/身高(ｍ)2。体检时排除慢性疾病、使用激素及内分泌疾病史者。

　　1.2.2  生化检查  抽取研究对象早晨空腹静脉血3 mL，加入抗凝管，离心分离血浆，-40 ℃储存，测定其血浆抗氧化维生素水平。维生素A、维生素E、β-胡萝卜素采用高效液相色谱法（HPLC）测定。测定105人（正常体重42人，超重21人，肥胖42人）的TAOC、MDA和SOD水平。TAOC采用Fe3＋还原法测定，MDA采用硫巴比妥酸法（TBA）测定，SOD采用黄嘌呤氧化酶法测定。试剂盒由南京建成生物工程研究所提供,操作过程严格按照说明书规定执行。

　　1.3  统计分析  资料录入后,采用ＳＰＳＳ 13.0软件包进行处理,采用单因素方差分析进行统计。

　　2  结果

　　2.1  正常、超重和肥胖儿童血浆抗氧化维生素水平  血浆维生素A水平超重组高于正常体重组和肥胖组，3组间差异无统计学意义；正常体重组与肥胖组维生素E、β-胡萝卜素水平差异均有统计学意义（P值均＜0.01）。见表1。

　　2.2  正常、超重和肥胖儿童氧化应激水平  肥胖组与正常体重组TAOC差异有统计学意义（P＜0.01）；超重组和肥胖组的SOD活性显著大于正常体重组（P＜0.01）；超重组的血浆MDA水平高于肥胖组和正常体重组，差异有统计学意义（P＜0.01）。见表2。

　　表1  正常、超重和肥胖儿童血浆抗氧化维生素水平比较（略）

　　注：数据后字母不同表示差异有统计学意义(P＜0.01)。

　　表2  正常、超重和肥胖儿童氧化应激水平比较（略）

　　注：数据后字母不同表示差异有统计学意义(P＜0.01)。

　　3  讨论
   
　　儿童单纯性肥胖是由于能量摄入超过消耗而引起体内脂肪过度堆积的一种代谢性疾病。越来越多的研究显示，肥胖与自由基损伤有一定关系。很多研究表明，肥胖者氧化应激水平增高，抗氧化能力降低［4-5］。
   
　　本研究发现，儿童时期由肥胖引起的氧化应激及相关的抗氧化反应不同于成人，而有其独特的生理特点。有研究表明，儿童期SOD活性较高，虽清除过氧化产物需消耗一部分，但仍可代偿［6］ 。本研究发现，超重与肥胖儿童的血浆SOD活性显著高于正常体重组，且超重组高于肥胖组，可能由于儿童期代谢调节能力较强，肥胖引起氧化应激水平的增高会刺激机体使SOD活性代偿性增高，SOD的活性较高，总抗氧化水平（TAOC）随之增高，以对抗体内增强的过氧化反应，保护组织细胞免受损伤。超重是由正常体重向肥胖发展的一个阶段，是损伤发生的过程，虽然SOD活性已显著增高，但此时代偿反应尚未完善，TAOC与正常相比无差异，所以生物膜脂质过氧化最严重，MDA最高。而肥胖时抗氧化能力的代偿已经达到高峰，所以此时的MDA水平反而下降。
   
　　在本研究中，与SOD的情况相似，同为抗氧化防御体系的维生素A水平，正常体重组低于肥胖组，超重组维生素A水平高于正常体重组和肥胖组，但3组之间差异无统计学意义。可能由于血浆维生素A水平只有当肝脏储存量接近耗竭或机体在短期内大量摄入时才有明显的降低或升高，所以3组之间差异无统计学意义。有研究表明，肥胖儿童脂溶性抗氧化维生素值低于体重正常儿童，β-胡萝卜素是活性较高的抗氧化维生素，其水平较易受氧化应激水平改变的影响。本研究中正常体重组、超重组、肥胖组β－胡萝卜素值依次降低，正常组与肥胖组之间差异有统计学意义，与国内外研究结果［7］一致；而维生素E值肥胖组与正常组差异有统计学意义，可能是因为维生素E的转运和血液其他脂质成分相同，血清生育酚浓度与血总脂浓度密切相关, 血清α-生育酚水平随着血脂水平的升高而升高。
   
　　本研究结果提示，儿童期脂质的蓄积可能会刺激机体发生代偿；在氧化应激水平增高的同时，抗氧化能力也反应性增高。儿童期超重或肥胖所引起的氧化应激反应可能与成人期不同，其机制尚需进一步研究。

【参考文献】
  　　［1］ 尹志芬.儿童青少年肥胖对健康的危害.中国校医，2005,19(5):549-550.

　　［2］ 沈秀华.肥胖与氧应激.国外医学：卫生学分册，2005,32（2）：88-90.

　　［3］ 中国肥胖问题工作组.学龄儿童青少年超重、肥胖筛查体重指数值分类标准.中华流行病学杂志,2004,25(2):97-102.

　　［4］ OZATA M,MERGEN M,OKTENLI C,et al. Increased oxidative stress and hypozincemia in male obesity. Clin Biochem,2002,35(8):627-631.

　　［5］ OLUSI SO. Obesity is an independent risk factor for plasma lipid peroxidation and depletion of erythrocyte cytoprotectic enzymes in humans. Int J Obes Relat Metab Disord,2002,26(9):1 159-1 164.

　　［6］ 江城梅,田磊,宋文安.单纯性肥胖儿童血中脂质过氧化物水平分析.中国学校卫生,1998,19（5）:337－338.

　　［7］ TAMA SD. 肥胖儿童血浆维生素E和β- 胡萝卜素的浓度降低. 国外医学：临床生物化学与检验学分册,1998,19(3):142-143.

作者单位：中山大学公共卫生学院营养学系，中山大学预防医学研究所，广东广州 510080；深圳市疾病预防控制中心