文献分享丨Obes Rev儿童肥胖代谢组学研究

儿童肥胖已成为一种全球流行病，代谢组学是对小分子或代谢物的全局分析，有助于揭示儿童肥胖的发展机制，并阐明肥胖与代谢疾病之间的联系。英国帝国理工学院的Oliver Robinson团队在Scopus、Ovid、Web of Science和PubMed数据库中检索2005.01.01至2020.07.08发表的文章，对其中41篇文章进行系统评价，于2021年11月在Obesity Reviews杂志上发表题为“A systematic review of metabolomic studies of childhood obesity: State of the evidence for metabolic determinants and consequences”的综述文章。

儿童肥胖的代谢组学研究相应较少，儿童肥胖持续时间较短、身体持续性生长发育、青春期激素分泌旺盛，因此代谢特征也很可能与成人不同。在Scopus、Ovid、Web of Science和PubMed数据库中检索2005.01.01至2020.07.08发表的文章，筛选满足条件、数据翔实可靠的41篇文章进行系统回顾，包括三类研究：在同一时间点评估肥胖相关的代谢特征的横向研究、用婴儿期的代谢特征预测后期肥胖风险的纵向研究和干预研究。所研究的儿童肥胖为代谢异常型肥胖（metabolically unhealthy obesity，MUO）。

 横向研究：描述肥胖的代谢特征  

血样中有64种代谢物（图1A）的变化与肥胖相关，最有共性的是支链氨基酸（BCAA）、芳香族氨基酸（酪氨酸和苯丙氨酸）和一些氨基代谢物，其次是酯酰肉碱、类固醇、甘油磷脂等脂质。研究尿样的项目较少，发生变化的主要是酯酰肉碱和甘油磷脂等71种代谢物（图1B）。

图1儿童肥胖患者血样和尿样中代谢特征和研究项目数量

 纵向研究：预测肥胖风险  

多项研究使用婴儿时期的脐带血检测代谢特征，来预测未来的体重。有一些未经过FDR较正的研究发现氨基酸、色氨酸代谢产物、酯酰肉碱可以用于预测儿童时期的体重，但是总的来说，未取得一致可靠的结论。

 干预研究：肥胖的代谢特征是否可逆 

经过生活方式干预后的儿童，有研究表明BMI、HbA1c (%)和总固醇降低的儿童血样中鞘脂减少，尿样中TMAO、3-羟基异戊酸和二甲基甘氨酸减少，然而没有代谢物是与BMI变化相关的，TMAO与饮食关联更大。代谢水平的变化，更有可能是儿童肥胖的结果，而不是原因（图2）。蓝色实线框显示在横向研究中一致报告的代谢物变化。代谢物变化最有可能是儿童肥胖（蓝色箭头）的结果，而不是决定因素（白色箭头）。蓝色虚线框显示与这些代谢物相关的健康状况。表格则总结了相关文献中的局限性和未列明信息。

图2主要结论示意图

 总结 

儿童肥胖的一致性代谢特征主要包括氨基酸（支链氨基酸和芳香族氨基酸）、酯酰肉碱和类固醇，这些与成人肥胖的研究结论一致。虽然代谢组学技术在儿童肥胖研究中的应用还在不断发展，需要覆盖更多种类的代谢物，但是目前已鉴定到的代谢特征已经为肥胖及相关疾病的发病机制提供了另一种视角和见解，未来使用代谢特征来预测儿童肥胖风险的研究还需要进一步探索。

 延伸阅读 

据报道，2015年全球12%的成年人和5%的儿童肥胖，成人和儿童的肥胖人数分别为6.037亿和1.077亿。儿童肥胖率虽低于成年人，但其上升速度却高于成年人，中国是儿童青少年超重和肥胖人数最多的国家，约3496万。肥胖不仅影响儿童青少年的正常生长发育，还会对心血管系统、内分泌系统、呼吸系统、消化系统、骨骼系统和心理智力等都造成严重的危害。儿童肥胖既是一种独立的慢性代谢性疾病，也是儿童高血压、高血脂、2型糖尿病、脂肪肝及代谢综合征等慢性疾病的重要危险因素，且增加成年期慢性疾病的患病风险。

在肥胖的基础上合并至少一项代谢异常（包括血压升高、血糖异常、血脂异常及存在胰岛素抵抗）被称为代谢异常型肥胖（metabolically unhealthy obesity，MUO）。

中国妇幼健康研究会妇女儿童肥胖控制专业委员会于2019年12月发布的《中国儿童代谢健康型肥胖定义与筛查专家共识》，提出儿童代谢健康型肥胖（metabolically healthy obesity, MHO）的定义和诊断标准。

定义：患者虽然BMI达到肥胖标准，却并未伴随高血压、高血糖、血脂异常或胰岛素抵抗等代谢异常，即MHO。

诊断标准：

1. BMI≥95百分位数（同年龄同性别，适用年龄≥2岁）。

2. 符合所有项：①收缩压<同年龄同性别儿童血压的第90百分位数（P90）和舒张压<同年龄同性别儿童血压的P90；②甘油三酯<1.70 mmol/L；③高密度脂蛋白>1.03 mmol/L；④空腹血糖<5.6 mmol/L。