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第一部分Betatrophin蛋白在肥胖和胰岛素抵抗儿童及青少年人群血清中的表达 目的：探讨betatrophin蛋白在超重/肥胖和胰岛素抵抗的儿童及青少年人群血清中含量与正常体重组之间的差别，以及betatrophin蛋白在血清中的浓度与年龄、BMI和BMIZ-评分、血脂、空腹血糖和胰岛素、HbA1C之间的关系。 方法：按照2009年中华儿科杂志《中国0-18岁儿童、青少年体块指数生长曲线》标准，受试者总数为87例：年龄8-14岁的超重/肥胖儿童及青少年人群40例，其中非胰岛素抵抗组有25例，胰岛素抵抗组有15例，两组之间的年龄、性别、BMI Z-评分相匹配；BMI正常者47例，其中8-14岁组有27例，5-8岁组有20例。记录年龄和性别，测量身高、体重，计算BMI，并且转化成BMI Z-评分。采取早晨空腹血，用 ELISA法检测所有受试者血清 betatrophin的浓度；同时，所有受试者完成空腹血糖、空腹胰岛素、糖化血红蛋白、血脂六项等生化检测，以及肝脏彩色超声检查。 结果：胰岛素抵抗组的betatrophin浓度明显高于非胰岛素抵抗组，两组之间有统计学差异（365.77±30.86 VS274.25±26.52 pg/ml，n=15，25，P<0.05）；肥胖组与体重正常组人群血清中 betatrophin浓度无明显差异，两组之间无统计学意义（323.18±25.91 VS348.27±18.91 pg/ml，n=28，n=27，P>0.05）；比较5-8岁组和8-14岁组之间 betatrophin浓度差异，调整两组中性别和 BMI Z-评分匹配，后者明显比前者高，两组之间有统计学差异（289.5±20.5 VS342.26±21.60 pg/ml，n=18，n=20，P<0.05)；正常体重组中男性和女性的betatrophin浓度，调整两组中年龄和 BMI Z-评分匹配，男性组中 betatrophin浓度明显高于女性组，两组之间有统计学差异（372.58±32.12 VS286.80±19.01 pg/ml，n=18，n=20，P=0.032)。在正常体重组和非胰岛素抵抗组中，血清betatrophin浓度与年龄、BMI Z-评分、空腹血糖和胰岛素、血脂之间无相关性（P>0.05），但是在非胰岛素抵抗超重/肥胖组中，血清 betatrophin浓度与BMI之间存在负性相关关系（r=-0.521，P=0.022)。 结论：血清betatrophin浓度在胰岛素抵抗的肥胖儿童及青少年中出现显著升高，但在单纯性超重/肥胖和正常体重组中，无明显的差异，这可能与儿童及青少年脂肪性肥胖特点有关。同时，在正常体重儿童和单纯超重/肥胖组中，血清betatrophin浓度与年龄、BMI Z-评分、血脂、空腹血糖和胰岛素之间无明显的相关性。此外，在儿童及青少年不同发育阶段和不同性别，血清betatrophin浓度也存在差异。 第二部分IL-22浓度在超重/肥胖儿童及青少年人群血清中的表达 目的探讨超重/肥胖儿童及青少年人群血清中IL-22浓度变化，及其浓度与IL-6、TNF-α、IL-23、年龄、BMI、空腹血糖、空腹胰岛素、HOMA-IR、HbA1C、血脂等因素之间的关系。 方法依据2009年我国颁布的《中国0-18岁儿童、青少年体块指数生长曲线》标准，收集8-14岁79例青少年儿童，分为两组：肥胖组，44例，其中男性26名，女性18例；正常组：35例，其中男性20例，女性15例。记录年龄及糖尿病等疾病的家族史，测量身高、体重，计算 BMI，采用彩超检查脂肪肝。收集所有受试者空腹晨血，用 ELISA试剂盒检测血清 IL-22、IL-6、TNF-α和 IL-23浓度；检测空腹血糖、空腹胰岛素、糖化血红蛋白及血脂六项的浓度。 结果肥胖组中的IL-22浓度明显低于正常组（22.32±3.12 VS33.95±7.54 pg/ml，P<0.01)，而肥胖组的促炎因子 IL-6和 TNF-α浓度明显高于正常组（2.28±1.01 VS1.22±0.52 ug/L，P<0.05；2.03±0.25 VS1.07±0.32 ug/L，P<0.05）；肥胖组人群身高、体重、BMI、空腹血糖和胰岛素水平、HOMA-IR、HbA1C、甘油三酯、HDL-C、LDL-C、Apo-B与正常组相比，均显著升高（P<0.05）；而两组中的年龄、IL-23浓度、总胆固醇、Apo-A等指标均无显著差异（P>0.05）。另外，血清 IL-22浓度在这两组人群中，与年龄、体重、BMI、空腹血糖、空腹胰岛素、HOMA-IR、HbA1C、血脂、IL-6、IL-23和 TNF-α浓度等因素均无明显相关性（P>0.05），但是，在肥胖组男性人群中，血清中 IL-22浓度与 IL-6、TNF-α浓度呈负相关（r1=-0.389，r2=-0.446，P<0.05）。此外，肥胖组中轻、中度脂肪肝儿童占有比例为45.5％（20例/44例，男性14例，女性6例）。 结论肥胖儿童及青少年人群血清中IL-22浓度与正常体重儿童及青少年相比显著降低，不受年龄、体重、BMI、空腹血糖和胰岛素水平、HOMA-IR、HbA1C、IL-23、血脂等因素的影响，其原因可能与脂肪酸代谢诱导IL-6和TNF-α等炎症因子产生，并抑制IL-22抗炎因子的合成与分泌有关。 第三部分betatrophin与IL-22等因子的表达在儿童及青少年人群中相关性分析 目的探讨超重/肥胖儿童及青少年人群中betatrophin浓度与IL-22等炎症因子之间的相关性。 方法依据2009年我国颁布的《中国0-18岁儿童、青少年体块指数生长曲线》标准，收集8-14岁受试者79例，分为两组：肥胖组，44例，其中男孩26例，女孩18例；正常组：35例，其中男孩20例，女孩15例。记录年龄及糖尿病等疾病的家族史，测量身高、体重，计算 BMI，用彩超检测脂肪肝。收集所有受试者空腹晨血，用 ELISA试剂盒检测血清 IL-22、IL-6、TNF-α和IL-23浓度。（研究对象与第二部分研究对象相同）。 结果肥胖组与正常组人群血清betatrophin蛋白比较无统计学差异（336.86±25.91 VS344.59±18.62 pg/ml，n=44，n=35，P>0.05）。在肥胖组和正常组中，betatrophin浓度与IL-22、IL-23、IL-6、TNF-α浓度之间无明显的相关性。但在肥胖组男性人群中，betatrophin浓度与 IL-6、TNF-α浓度之间呈正相关性（r1=0.445，r2=0.339，P=0.035，P=0.045）。此外，肥胖组中轻、中度脂肪肝儿童占有比例为45.5%（20例/44例，男性14例，女性6例）。 结论血清 betatrophin浓度在超重/肥胖男性儿童及青少年人群与血清 IL-6、TNF-α浓度呈正相关性，但是与 IL-22浓度无明显相关。这可能与一些促炎因子 IL-6、TNF-α参与 betatrophin蛋白在肝脏或者白色脂肪组织中的合成与分泌有关。 第四部分二甲双胍调节肥胖小鼠betatrophin基因表达及血清炎症因子IL-22浓度变化的分子机制研究 目的探讨二甲双胍调节高脂饮食诱导胰岛素抵抗小鼠 betatrophin基因表达以及血清IL-22浓度变化的分子机制。 方法采用高脂饮食诱导胰岛素抵抗小鼠模型，并采用二甲双胍干预肥胖小鼠，RT-PCR等技术检测肝脏、棕色脂肪、白色脂肪、骨骼肌等组织中 betatrophin基因以及 AMPK/PGC1α等关键分子的表达。在细胞水平研究上，二甲双胍干预肝细胞系 AML12，检测 betatrophin基因及 AMPK信号通路上关键基因的变化。另外，采用 ELISA试剂盒检测二甲双胍干预小鼠血清中 IL-22、IL-6、TNF-α等炎症因子浓度的变化。 结果二甲双胍干预组肥胖小鼠的肝脏、脂肪等组织中的betatrophin基因表达下降（P<0.01)，而在骨骼肌组织中，其表达量显著升高（P<0.01)；但是AMPK、PGC1α等基因表达量显著增加。另外，二甲双胍干预肝脏细胞系AML12，12小时后，betatrophin、AMPK、PGC1α等基因表达上调，其中betatrophin基因表达量是对照组的3.2倍（P<0.01)。此外，二甲双胍干预组的小鼠血清中 IL-22浓度显著高于高脂饮食组（P<0.05），但与正常饮食组小鼠无明显差异（P>0.05）。 结论二甲双胍调节高脂饮食诱导胰岛素抵抗小鼠肝脏组织 betatrophin基因表达及血清IL-22浓度的变化，可能与AMPK信号通路激活有关，这可能是其参与甘油三酯等血脂代谢以及炎症反应的调节，及其改善肥胖小鼠的胰岛素抵抗的分子机制。