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        單純性肥胖兒童綜合減重干預后維生素D水平變化及作用探討

        2023-03-09 04:47:48李世寒李瑞珍賀珮玲王源源常雪凝曹中強
        中國臨床新醫(yī)學 2023年2期
        關(guān)鍵詞:兒童水平研究

        李世寒, 李瑞珍, 賀珮玲, 王源源, 常雪凝, 曹中強, 梅 紅

        肥胖癥是一種脂肪過度蓄積導致的慢性炎癥性疾病,影響兒童的身心健康,是兒童期性早熟、哮喘,以及成年期糖尿病、心血管疾病等的主要危險因素之一[1-3]。在2022年3月4日世界肥胖日,世界衛(wèi)生組織(World Health Organization,WHO)報告全球已經(jīng)有超過10億肥胖者,其中有3.4億為青少年,3 900萬為兒童,且患病人數(shù)仍在上升,預計到2025年將會有大約1.67億人因肥胖發(fā)生一系列并發(fā)癥[4]。維生素D缺乏或不足在全球人群,特別是兒童中普遍存在。維生素D缺乏被證實與許多慢性炎性疾病有關(guān)[5-7]。謝維波等[8]的研究發(fā)現(xiàn)維生素D不足還可能增加呼吸系統(tǒng)感染風險。也有研究表明,維生素D缺乏或不足可能與兒童肥胖具有關(guān)聯(lián)性,內(nèi)臟脂肪水平越高的兒童其維生素D水平越低,腹型肥胖兒童和體脂肪過多的兒童是維生素D缺乏防控的重點人群[9-10]。Simunovic等[11]報道了血清25羥基維生素D[25-hydroxyvitamin D,25-(OH)D]水平與肥胖及代謝指標的關(guān)系,但是維生素D在肥胖兒童減重過程中的作用及濃度變化的相關(guān)研究相對較少。本研究通過對單純性肥胖兒童進行綜合減重干預,觀察維生素D與肥胖兒童人體測量學指標及體內(nèi)糖脂代謝的變化關(guān)系,分析維生素D水平對單純性肥胖兒童體內(nèi)代謝及減重的影響。

        1 對象與方法

        1.1研究對象 選擇2020年10月至2021年3月武漢市某小學的體檢兒童100名,年齡7~14歲。根據(jù)中國肥胖問題工作組的推薦標準[12]:體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)大于同年齡、同性別的95%者則診斷為肥胖,經(jīng)詳細詢問病史,排除其他病因所致,確認為單純性肥胖。本研究100名兒童中單純性肥胖50名,對其開展為期3個月的飲食及運動干預,有7名因拒絕參加干預計劃而被排除,最終納入43名單純性肥胖兒童(肥胖組),年齡(10.12±1.22)歲,男31例,女12例。同時納入體重(weight,Wt)正常兒童50名(對照組),年齡(10.57±1.09)歲,男34例,女16例。兩組年齡、性別比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。本次研究獲得武漢兒童醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準(2020R067_E01),研究對象均同意參與,并由監(jiān)護人簽署知情同意書。

        1.2納入與排除標準 納入標準:(1)年齡7~14歲;(2)近12個月內(nèi)未接受減重干預措施;(3)近3個月內(nèi)未使用維生素D補充劑。排除標準:(1)遺傳代謝及內(nèi)分泌系統(tǒng)相關(guān)疾病或藥物引起的繼發(fā)性病理性肥胖癥;(2)依據(jù)病史及體檢排除伴有腫瘤、慢性疾病,以及新近有感染性疾病者;(3)身體殘疾者。

        1.3綜合減重干預方法 采用飲食、運動、健康宣教等方法,在醫(yī)務人員與兒童監(jiān)護人共同參與下對肥胖兒童開展減重干預。參照《中國居民膳食指南(2016)》[13],在營養(yǎng)師和內(nèi)分泌??漆t(yī)師的指導下制定飲食方案,在家庭中實施,并由專業(yè)人員定期檢查。每周舉辦1次針對肥胖兒童及其父母的營養(yǎng)教育及健康宣教,要求每月復診1次。復診時由固定專人測量兒童的身高(height,Ht)、Wt等指標并評估干預效果。肥胖組兒童每天的能量攝入:7~10歲,800~1 000 kcal/d;10~15歲1 000~1 200 kcal/d。三餐能量占總能量的比例:早餐30%、午餐40%、晚餐30%。碳水化合物、蛋白質(zhì)、脂肪的供能比例分別為40%~45%、30%~35%、20%~25%。肥胖兒童運動前后至少進行5 min的熱身,每次有氧運動時長至少達到40 min,以達到60 min為佳,包括快走、慢跑、跳繩、打球、游泳、騎自行車等,并根據(jù)Karvonen方程[14](心率最大值=220-年齡)定義訓練強度,使心率介于最大心率的60%~75%。參與者在監(jiān)護人的密切監(jiān)督下每周進行5次運動,持續(xù)3個月。此外,鼓勵肥胖兒童幫父母做家務,如掃地、倒垃圾等,不鼓勵久坐不動的行為。

        1.4觀察指標

        1.4.1 人體測量學指標 對肥胖組干預前后及對照組進行人體測量學指標測量,包括Ht、Wt、腰圍(waist circumference,WC)、體脂率[percentage body fat,PBF;PBF=體脂肪(kg)/體重(kg)×100%]。具體測量方法為:被測量者穿單薄衣物,脫去鞋襪,身體與地面呈90°,抬頭挺胸站立,使用人體成分分析儀(InBody J30,韓國)測量Ht、Wt、BMI和PBF等。使用標準卷尺在外側(cè)髂嵴和最低肋骨之間的中點測量WC。采用WHO 5~19歲成長推薦標準[15]計算BMI-Z值。

        1.4.2 代謝指標 于干預前和干預后進行血清指標檢測。受試者均先禁食12 h,采用促凝管抽取清晨空腹靜脈血5 ml,3 500 r/min離心后取上層血清進行檢測。應用羅氏Cobas8000 e602全自動模塊化免疫分析儀[羅氏診斷產(chǎn)品(上海)有限公司]通過電化學發(fā)光法[羅氏診斷產(chǎn)品(上海)有限公司]測定25-(OH)D濃度。應用羅氏Cobas c702全自動生化分析儀[羅氏診斷產(chǎn)品(上海)有限公司]通過葡萄糖己糖激酶法(塞力斯科技醫(yī)療股份有限公司)測定空腹血糖(fasting blood glucose,FBG)。通過酶法檢測甘油三酯(triglyceride,TG)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、低密度脂蛋白膽固醇(low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)。應用羅氏Cobas c702全自動生化分析儀[羅氏診斷產(chǎn)品(上海)有限公司]通過直接化學發(fā)光法檢測空腹血胰島素(fasting insulin,FINS)。穩(wěn)態(tài)模型胰島素抵抗指數(shù)(homeostasis model assessment of insulin resistance index,HOMA-IR)=[FINS(μIU/L)×FBG(mmol/L)]/22.5[16]。

        2 結(jié)果

        2.1兩組人體測量學指標和代謝指標比較 與對照組相比,干預前肥胖組Wt、WC、BMI、BMI-Z、PBF、FINS、HOMA-IR、TG更高,F(xiàn)BG、HDL-C水平更低,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。經(jīng)干預后,肥胖組的WC減小,BMI-Z、25-(OH)D水平降低,TC水平升高,與干預前比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。

        表1 兩組人體測量學指標和代謝指標比較

        續(xù)表1

        2.225-(OH)D與基礎(chǔ)指標的相關(guān)性分析結(jié)果 Pearson相關(guān)分析結(jié)果顯示25-(OH)D與Wt、WC、BMI、BMI-Z、FINS、HOMA-IR呈負相關(guān)(P<0.05),與HDL-C呈正相關(guān)(P<0.05)。見圖1。

        圖1 25-(OH)D與各基礎(chǔ)指標的Pearson相關(guān)系數(shù)矩陣圖(*P<0.05)

        2.3肥胖組干預前后25-(OH)D水平變化與其他指標水平變化的關(guān)聯(lián)性分析結(jié)果 經(jīng)校正性別、年齡以及25-(OH)D和其他指標的初始值后進行多重線性回歸分析,結(jié)果顯示△25-(OH)D與△WC(P<0.01)、△FBG(P<0.05)呈負關(guān)聯(lián),提示25-(OH)D下降水平越大,WC、FBG降低越小。見表2。

        表2 肥胖組干預前后25-(OH)D水平變化與其他指標水平變化的多重線性回歸分析結(jié)果

        3 討論

        3.1肥胖癥及維生素D缺乏經(jīng)常同時發(fā)生[17],肥胖兒童維生素D缺乏患病率高于正常兒童[18]。維生素D與肥胖的關(guān)系引起了許多學者的關(guān)注,少數(shù)學者研究了添加維生素D干預后肥胖相關(guān)代謝指標的變化情況[19],但目前尚鮮有研究報道不使用維生素D干預時,肥胖者身體相關(guān)指標與維生素D的變化關(guān)系。

        3.2本研究探索了在未服用維生素D補充劑的前提下,單純性肥胖兒童經(jīng)飲食、運動干預后,維生素D水平的濃度變化。結(jié)果顯示,單純性肥胖兒童的維生素D水平普遍偏低,但與對照組比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),這可能與本研究樣本量小以及研究對象均來自同一地區(qū)有關(guān)。經(jīng)綜合干預3個月后,肥胖組WC和BMI-Z減小,但25-(OH)D水平亦明顯下降(P<0.05)。有文獻報道顯示,25-(OH)D與WC和BMI呈負相關(guān),充足的維生素D有利于WC和BMI的下降[20],且在減重干預后,維生素D水平有所恢復[21]。本研究減重干預后25-(OH)D下降的原因可能如下:(1)在進行初次抽血發(fā)現(xiàn)維生素D不足或缺乏后,沒有建議研究對象補充維生素D。(2)研究對象初始收集為秋季,減重干預后于冬季進行采血檢測,冬季陽光較秋季更弱,日曬更少。(3)肥胖兒童體內(nèi)維生素D滯留在脂肪細胞中,導致血清內(nèi)25-(OH)D持續(xù)低水平[22-23]。(4)減重過程中維生素D進一步消耗,降低食欲,降低Wt,因此減重后WC和BMI下降,25-(OH)D也下降[24]。(5)本研究對象為學齡期兒童,具有代表性,但樣本量較少,且沒有考慮到不同地區(qū)及種族差異性。

        3.3本研究Pearson相關(guān)分析結(jié)果顯示,25-(OH)D與Wt、WC、BMI、BMI-Z呈負相關(guān)(P<0.05);多重線性回歸分析結(jié)果顯示,肥胖組干預前后25-(OH)D水平變化與WC變化存在負關(guān)聯(lián),提示在兒童減重過程中維生素D進一步缺乏,會減少WC下降程度,認為補充維生素D對減肥有促進作用。維生素D是維持人體鈣磷代謝平衡及骨骼形成的脂溶性營養(yǎng)素[25],可以增強胰島β細胞分泌胰島素,提高胰島素降糖效率,減緩胰島素抵抗,進而減少肥胖及代謝綜合征的風險[14]。另外,維生素D以膽固醇為底物,在腸黏膜轉(zhuǎn)化,經(jīng)過皮膚光照、肝臟25羥化酶、腎臟1-α羥化酶轉(zhuǎn)化為活性強的1,25-(OH)2D,而維生素D羥化衍生物可抑制HMG-CoA還原酶活性,從而抑制肝內(nèi)極低密度脂蛋白(very low-density lipoprotein,VLDL)的合成,升高HDL-C[26]。然而,脂代謝紊亂及胰島素抵抗是肥胖兒童的重要并發(fā)癥。有學者通過高脂飲食誘導建立小鼠模型,發(fā)現(xiàn)肥胖會導致膽固醇、TG、血糖、胰島素水平增加,進一步下調(diào)肝臟Cyp2r1水平,使肝臟25-(OH)D合成減少[27]。Xiao等[28]針對6 091名6~18歲兒童進行檢測分析,結(jié)果顯示HOMA-IR與25-(OH)D水平呈負相關(guān)。本研究結(jié)果也顯示,25-(OH)D與FINS、HOMA-IR等呈負相關(guān),與HDL-C呈正相關(guān),這與上述研究結(jié)果相似。

        3.4肥胖是生活、飲食、遺傳、心理、壓力等多方面多因素造成的[29],而兒童肥胖的防治需要家長、醫(yī)師、患兒共同從心理、飲食及運動等多個方面進行共同干預。在醫(yī)師指導下,補充維生素D是安全的,基于本研究的結(jié)果,建議對單純性肥胖兒童適當補充維生素D,有利于滿意的減重效果。

        綜上所述,維生素D缺乏與兒童單純性肥胖密切相關(guān),在未予維生素D補充的前提下,肥胖組經(jīng)綜合干預后維生素D水平進一步下降,△25-(OH)D與△WC、△FBG呈負關(guān)聯(lián),提示維生素D具有抗脂肪及促進減重的作用,但其具體機制尚需進一步研究。建議對單純性肥胖兒童定期檢測BMI及維生素D水平,保證適當?shù)膽敉膺\動及光照時間,降低肥胖對兒童健康的影響。

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