国际视角下的儿童代谢综合征:流行病学特征、病理机制与临床管理策略

【字体: 时间:2025年09月19日 来源:Journal of Clinical & Translational Endocrinology 4.2

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  本综述系统探讨了儿童代谢综合征(MetS)的全球流行现状、病理生理机制(以胰岛素抵抗为核心)及临床管理策略,强调早期筛查(如BMI、腰围)和生活方式干预的重要性,并为GLP-1RAs等新型药物在儿科应用提供见解。

  

Highlight

代谢综合征(MetS)——这一以中心性肥胖、高血压、血脂异常(高甘油三酯和低高密度脂蛋白胆固醇)及血糖调节紊乱为特征的心血管代谢风险因素(CMRFs)集群,在青少年中日益流行。其病理机制错综复杂(见图1),内脏脂肪堆积驱动的细胞代谢失调是关键环节:过多的脂肪细胞释放趋化因子,吸引巨噬细胞浸润并引发细胞因子风暴,导致全身性炎症。与此同时,具有胰岛素抵抗保护作用的脂联素分泌减少,而游离脂肪酸(FFAs)释放增加。在外周组织中,高浓度FFAs和甘油三酯(TGs)破坏线粒体功能、加剧氧化应激,削弱胰岛素刺激葡萄糖转运的能力。胰岛素抵抗的恶化迫使胰腺β细胞代偿性增加胰岛素分泌,最终导致血糖升高和2型糖尿病(T2D)风险。其他影响还包括高血压和高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)降低,共同助推心血管疾病(CVD)发生。

多种风险因素 predispose to MetS,包括妊娠期糖尿病、低出生体重、婴儿喂养方式、早期脂肪反弹和遗传因素。环境与社会经济因素亦扮演重要角色——在发展中国家,体重增加常与经济水平提升相关。尽管CVD临床表现多在成年期出现,但儿童期已存在多种获得性和遗传性心血管代谢风险因素(图2)。儿童与成人肥胖高度相关:肥胖儿童青少年发展为成人肥胖的风险增加5倍,且肥胖严重程度、年龄和父母肥胖史均影响这一趋势。

肥胖与胰岛素抵抗、动脉高血压的关联已明确,因此肥胖成为筛查儿童MetS组分(高血压、血脂异常、T2D、代谢相关脂肪肝病MASLD及女性多囊卵巢综合征PCOS)的关键指征。虽然双能X线吸收测量法(DXA)是体成分评估金标准,但临床更常用体质指数(BMI)、腰围(WC)和腰高比(WHtR)作为替代指标。BMI处于超重(85-94th百分位)或肥胖(≥95th百分位)范围的儿童应进一步筛查和/或转诊(表1)。

成人MetS定义为至少存在5项风险因素中的3项:中心性肥胖、高TG、低HDL-C、高血压和血糖异常。但青少年定义尚无共识(表2)。2007年国际糖尿病联盟(IDF)建议10-15岁青少年若WC>90th百分位且具备2项额外风险因素(BP≥130/85 mm Hg、HDL-C≤40 mg/dL、TG≥150 mg/dL或空腹血糖≥100 mg/dL)可诊断为MetS。美国国家胆固醇教育计划(NCEP)-ATP III标准则要求WC≥90th百分位、TG≥110 mg/dL、HDL-C≤40 mg/dL、BP≥90th百分位及空腹血糖≥110 mg/dL。尽管所有定义均包含肥胖(与高脂血症、高胰岛素血症和高血压紧密关联),但IDF和NCEP标准在临床实践中难以快速应用——年龄、性别和身高特定的WC与血压百分位切点耗时费力,阻碍了MetS的识别与流行病学评估。

由于血压、血脂和人体测量指标随年龄与青春期发育变化,使用单一标准定义儿童MetS存在问题。青春期会改变脂肪分布,导致胰岛素敏感性下降约30%,同时胰岛素分泌和脂联素水平增加,使得固定切点值不适用于儿科人群。这种差异凸显了建立儿童MetS共识定义的迫切性。为简化评估,有人提出使用WHtR替代WC(欧美青少年切点0.50,亚洲、南美和非洲青少年0.46)以及静态血压切点(6-12岁120/80 mm Hg,13-17岁130/80 mm Hg)。基于此,一项简化定义被提出(表2),要求≥3项组分异常。全球19,426名青少年数据显示,该定义下MetS患病率为6.2%,介于IDF(4.2%)和NCEP(7.7%)估计值之间,可能更适于临床快速筛查。

成人MetS定义同样面临挑战:各标准在风险因素类型、数量和切点上差异显著,且部分排除T2D患者。2009年IDF与AHA/NHLBI尝试统一成人标准,并针对不同种族和性别设定差异化切点(表3)。儿科领域亟需类似努力。

MetS组分可能在健康儿童早期出现,增加未来CVD和T2D风险。例如研究发现6岁儿童已存在胰岛素抵抗等代谢异常,且腰围较BMI更能预测代谢紊乱。肥胖通过导致β细胞功能障碍和胰岛素抵抗在MetS中发挥核心作用。肥胖儿童(3%)和超重儿童(14%)更易出现胰岛素抵抗和高TG,而腰围增加者收缩压(SBP)和舒张压(DBP)更高。早识别CMRFs为实施预防策略提供机会,其基石是终身坚持心脏健康生活方式。≥10岁儿童更易发生T2D,且MetS使成人和儿童死亡率增加1.5-2倍,这强调了早期干预的重要性。

当前MetS治疗除体重管理外无共识方案,需对各项风险因子单独处理。

生活方式干预:所有具MetS组分的青少年治疗目标包括促进健康饮食、稳定或减轻体重、增加体育活动、戒烟(若适用)。改善MetS组分有益未来心血管代谢健康。

心脏健康饮食:地中海饮食(富含水果、蔬菜、坚果、全谷物和橄榄油)与减肥、降压、改善血脂和胰岛素抵抗、降低炎症和内皮功能障碍相关。减少钠摄入(如DASH饮食)和增加纤维摄入也可降压。时间限制性进食在成人中显示3个月内改善所有MetS组分(儿童数据暂缺)。表4列出了AHA降低CVD风险的饮食建议。

体育活动:运动可增强饮食改变效果,改善代谢结局,并助力长期体重维持。AAP建议每日60分钟有氧运动+每周3次力量训练。

家庭中心式照护:聚焦心脏健康饮食、运动和体重管理的生活方式干预在家庭参与时尤其有效。实施前需了解家庭医疗实践与信念、资源、潜在障碍及改变意愿。多学科团队(含营养师和心理健康专家)是最佳模式。

药物治疗:除生活方式干预外,应根据需要采用药物治疗肥胖及相关合并症(T2D、高血压、血脂异常、PCOS)(表5)。注意二甲双胍(Metformin)和GLP-1RAs等药物可同时改善多个MetS组分。

尽管挑战重重,随机对照试验证明肥胖治疗可成功。基于对肥胖遗传、生物、环境和社会决定因素的新理解,AAP 2023年发布新指南,强调体重稳定/减轻、合并症改善、生活质量、自我形象和整体护理目标。AAP指出无证据支持对肥胖儿童观望或延迟治疗。除强化健康行为与生活方式治疗外,新指南推荐必要时使用药物和代谢与减重手术。≥12岁重度肥胖和/或有合并症青少年应在行为治疗基础上辅以药物;≥13岁重度肥胖者应考虑代谢与减重手术。多项研究支持其在经验丰富的综合医疗中心的安全性及有效性。但生活方式干预仍是MetS治疗的基石。

Conclusion

尽管青少年MetS定义缺乏共识,但胰岛素抵抗和炎症是其病理基础与风险因素聚集的核心。所有超重/肥胖儿童均应筛查MetS组分及相关合并症。治疗聚焦于生活方式和体重管理,其他组分需相应处理。需进一步研究以深入理解MetS并开发有效干预手段。

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