《The Journal of Nutrition》：Identifying 24-h Urine Osmolality Thresholds for Adequate Water Intake in U.S. Children
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摘要背景目前，针对儿童的水分代谢生物标志物的有效参考值仍然有限。本研究旨在确定与美国国家医学院（NAM）指南所定义的儿童推荐水摄入量相对应的24小时尿液渗透压（UOsm）阈值。方法在这项横断面研究中，来自阿肯色州和亚利桑那州的729名健康儿童（3-13岁；46%为女性）完成了两天
摘要
背景
目前，针对儿童的水分代谢生物标志物的有效参考值仍然有限。本研究旨在确定与美国国家医学院（NAM）指南所定义的儿童推荐水摄入量相对应的24小时尿液渗透压（UOsm）阈值。
方法
在这项横断面研究中，来自阿肯色州和亚利桑那州的729名健康儿童（3-13岁；46%为女性）完成了两天的饮食记录，并提供了24小时尿液样本。我们使用逻辑回归、接收者操作特征（ROC）分析和相对风险（RR）分析来确定适当水摄入量的最佳UOsm临界值，并将其与先前使用的候选阈值（<500和<800 mmol/kg）进行比较。
结果
超过一半的儿童（58%）没有达到NAM推荐的水摄入量。符合推荐的儿童比不符合推荐的儿童摄入了更多的纯水（P<0.05）。在4岁及以上的儿童中，不遵守推荐与较高的UOsm、更深的尿液颜色和较低的尿液体积相关（均P<0.05）。ROC分析表明，最佳的UOsm临界值为595 mmol/kg（AUC=61%；敏感性=0.72；特异性=0.45；P<0.001）。在调整了年龄、性别、体质指数z分数和体力活动后，UOsm>600 mmol/kg的儿童未能达到NAM推荐量的风险增加了39%。逻辑回归显示，UOsm<500 mmol/kg和500–600 mmol/kg的儿童符合NAM指南的比例显著高于UOsm>800 mmol/kg的儿童（OR分别为3.02和1.84；P<0.05）。
结论
这些发现表明，使用大约600 mmol/kg作为临床上具有意义的24小时UOsm临界值，可以识别儿童的适当水摄入量。这略高于传统上为成人推荐的500 mmol/kg阈值。
引言
尽管水是人体的主要成分，占体重的50%以上，但仅需1-2%的水分缺乏就会降低身体和认知表现1,2。通过行为和生理反应，水的摄入和流失维持着体液平衡。水的摄入几乎完全来自液体和固体食物，因为代谢产生的水量占总水分平衡的不到10%3。美国国家医学院（NAM）根据人群的中位水摄入量制定了不同年龄段的水分参考摄入量3,4，因为很少有研究将特定水摄入量与健康结果联系起来，这些研究使用的是生理生物标志物。美国儿科学会建议将纯水作为儿童的主要饮料5；然而，目前还没有儿童标准来评估水摄入量是否充足。
欧洲食品安全局（EFSA）建议，定义水分参考摄入量的最佳方法是基于欧洲人群的中位肾溶质负荷6。24小时（24-h）尿液渗透压（UOsm）反映了通过精氨酸抗利尿激素（AVP，主要调节体液的激素）的水分状态，AVP的分泌是对血浆渗透压的反应。已经提出UOsm值≤500 mmol/kg是成人最佳水合状态的可靠生理指标，这表示足够的水摄入量可以降低尿石症和肾功能下降的风险，并避免抗利尿努力的血浆AVP浓度升高7。支持这一点的是，我们最近的研究表明，与成人NAM推荐摄入量一致的总水量足以维持24小时UOsm低于500 mmol/kg8。
尽管24小时尿液生物标志物具有很大的实用性，但目前仍没有关于儿童适当水摄入量的具体阈值的共识。对于儿童，UOsm为800 mmol/kg一直被认为是一个表示水分不足的临界值2。脱水（由尿液渗透压升高定义）与低水摄入量和高AVP相关，即使没有可测量的总体水分缺乏9,10。脱水可能与心血管疾病、肾脏疾病（2）、认知表现受损（11）和早期肾功能损害（12）有关。
对于成人，使用UOsm<500 mmol/kg作为适当水摄入量的临界值同样被提议用于儿童2,13。虽然儿童和成人之间的AVP与UOsm关系相似（对AVP的肾敏感性相当），但儿童对血浆渗透压升高的AVP反应更为明显，因此在任何给定的血浆渗透压下，儿童体内的AVP浓度都高于成人14,15,16。这种生理差异表明，儿童的UOm值可能反映了与成人不同的循环AVP浓度，这引发了关于将成人衍生阈值直接应用于儿童群体的适用性的问题。因此，需要系统地验证候选临界值是否符合儿童已建立的膳食水摄入指南。
本研究旨在解决这一差距，通过确定与美国国家医学院（NAM）定义的美国儿童适当总水摄入量相对应的24小时UOm临界值，并描述符合适当摄入指南的儿童的水分摄入特征。这些发现旨在为基于证据的水分评估标准提供信息，并支持未来关于儿童水分管理的建议。
部分摘录
参与者
采用横断面设计，招募了来自阿肯色州西北部（每日最高温度：22±8 °C）和亚利桑那州菲尼克斯（每日最高温度：24±5 °C）的778名健康儿童（3-13岁；46%为女性），其中729名儿童（46%为女性）完成了研究（见补充图1）。如果儿童有临床相关的代谢、心血管、血液学、肝脏、胃肠道、肾脏、肺部、内分泌或精神病史，则被排除在研究之外
水摄入量评估
从液体日记中获取了24小时纯水摄入量（PWI）（从水龙头、饮水机、饮水机或瓶装或气泡水中摄入的水）、来自饮料的水摄入量（TWI-b，通过所有饮料摄入的水总量，不包括食物）以及含糖饮料（SSB）的摄入量（含糖饮料、非100%果汁的果汁饮料、运动饮料、能量饮料、调味碳酸水、加糖咖啡和茶饮料，调味牛奶除外）。
人口统计和人体测量特征
表1展示了参与者的特征。我们纳入了729名儿童（45.7%为女性），年龄在3-13岁之间。年龄、体重和身高在不同年龄段间有显著差异（P<0.05）。在9-13岁的女孩中，BMI z分数高于4-8岁的女孩（P=0.04），而男孩在不同年龄段间BMI没有显著差异。男孩的体力活动水平高于女孩（P<0.05），但不同年龄段间的体力活动没有显著差异（P>0.05）。性别差异有...
讨论
基于人群的适当摄入量反映了人群水平上的需求。然而，由于体型、体力活动、代谢率、饮食中的溶质负荷以及气候和温度等环境条件的差异，个体每天的水需求差异很大3。这种变异性使得个人很难客观地评估液体摄入量是否足以维持适当的水分状态。本研究旨在确定...
作者贡献
SAK和JB设计了研究；HS、ADS、ATC和LS进行了数据收集和分析；SR、HS、ADS、ATC、JZ、AM和SAK分析了数据；HS、SR、ADS、ATC、JZ、LJ、LS和SAK撰写了论文；SAK是首席研究员，对最终内容负主要责任；所有作者都阅读、严格审阅并批准了最终稿件。
写作过程中使用生成式AI和AI辅助技术的声明
在准备手稿期间，作者使用了Grammarly工具进行语法检查。使用该工具后，作者审查了内容并对发表文章的内容负全部责任。
资助
本研究得到了Danone研究与创新部门的资助。
利益冲突
HS是可口可乐公司的员工。JB、JZ和LJ是Danone研究与创新部门的员工。SAK曾为美国国家科学基金会、美国农业部、美国饮料协会、Kraft Heinz、可口可乐公司、Standard Process、卢克空军基地、Hyduro Inc、Zico Rising、Trace Minerals、Rockley Photonics、Liquid-IV和联合利华提供咨询和/或进行研究资助。他还是Dr. Hydration LLC的所有者。ADS、SR、ATC和LS没有需要声明的利益冲突。
致谢：
作者感谢前Danone研究与创新部门的Erica T Perrier在研究构思中的支持；感谢AtlanStat的Anne-Cécile Mille和Danone研究与创新部门的Laurent Quinquis在统计分析方面的专业知识。同时，我们也感谢来自亚利桑那州立大学和阿肯色大学的学生们的帮助：Arlette Askar、Michael Berry、van Dexter Calo、Jacob Clark、Rachel Claunts、Allison Coffman、Kyle Cook和Jesus
HyunGyu Suh|Adam D. Seal|Sajjad Rezaei|Abigail T. Colburn|LynnDee Summers|Jeanne H. Bottin|Juliane Zemdegs|Liliana Jimenez|Andy Mauromoustakos|Stavros A. Kavouras
