不同發(fā)育期雙生子皮褶厚度及體成分分析

 李玉玲 010022 內(nèi)蒙古師范大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，呼和浩特

　　 季成葉 北京大學(xué)兒童青少年衛(wèi)生研究所

　　【摘要】 目的 分析遺傳與環(huán)境因素不同發(fā)育期雙生子皮褶厚度及體成分的作用特點。方法 測量376對6～18歲同性別雙生子(同卵245對，異卵131對)肱三頭肌、肩胛下皮褶厚度，用長嶺和Brozek公式估算體成分;用Mx軟件擬合佳模型，計算各指標(biāo)遺傳與環(huán)境方差組分，分析年齡、性別和不同發(fā)育期的作用。結(jié)果 全部雙生子分性別校正年齡后，各指標(biāo)遺傳度在0.59～0.87之間;不同發(fā)育期各指標(biāo)遺傳度存在差異，肱三頭肌皮褶、肩胛下皮褶、2處皮褶厚度之和、體脂百分比的遺傳度男生在青春期前期低，分別為0.55，0.62，0.53，0.51，女生在青春期晚期低，分別為0.53，0.43，0.24，0.40;男、女瘦體重遺傳度隨青春期發(fā)育進程呈增加趨勢。結(jié)論 遺傳因素對兒童青少年皮褶厚度和體成分起主要作用，但年齡、性別和不同發(fā)育階段對其也有一定影響。

　　【關(guān)鍵詞】 皮褶厚度;體成分;青春期;雙生子;遺傳度

　　Skinfold thickness and body composition in twins of different development periods LI Yuling，JI Chengye.Institute of Life Science and Technology,Inner Mongolia Normal University(Huhhot 010022,China)

　　Abstract： ob[x]jective To assess the genetic and environmental influences on skinfold thickness and body composition of children and adolescents in different development periods.Methods The triceps and subscapular skinfolds were measured and the body composition were estimated by using Changling’s and Brozek’s models in a total of 376 twin pairs of Han nationality,including 245 monozygotic(MZ) and 131 likesex dizygotic(DZ) twin pairs aged 6 to 18 years.Modelfitting method with Mx package was performed to evaluate the proportion of variance components and to analyze the effect of sex,age and development period on the skinfold thickness and body composition.Results The estimated heritabilities of each item were from 0.59 to 0.87 after adjusting for age.The heritabilities of triceps skinfolds,subscapular skinfolds,sum of triceps and subscapular skinfolds and body fat percent were the lowest in preadolescent period in the boys(0.55,0.62，0.53，0.51，respectively) and the lowest in lateadolescent period in girls(0.53，0.43，0.24，0.40,respectively).In the course of adolescence,the heritabilities of lean body mass increased steadily in both boys and girls.Conclusion The skinfold thickness and body composition of the children and adolescents are mainly influenced by genetic factors and the effects of the age,gender and the development periods should be considered too.

　　Key words： skinfold thickness;body composition;adolescence;twins;heritability

　　依據(jù)皮褶厚度測量估算體成分，是簡便易行的評價營養(yǎng)狀況、篩查肥胖和營養(yǎng)不良的方法〔1〕。全國學(xué)生體質(zhì)健康調(diào)研及其他相關(guān)資料顯示，中小學(xué)生皮褶厚度和體成分存在民族、地區(qū)、城鄉(xiāng)和社會經(jīng)濟差異〔1-2〕。國外雙生子相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，兒童青少年皮褶厚度及體成分均受遺傳與環(huán)境因素的共同影響〔3〕。目前，國內(nèi)有關(guān)兒童青少年體格發(fā)育的雙生子研究較少〔4〕，體脂相關(guān)指標(biāo)僅有個別學(xué)者對學(xué)齡兒童皮褶厚度進行報道〔5〕。為探討遺傳與環(huán)境因素對皮褶厚度和體成分的影響，分析其中性別、年齡和不同青春發(fā)育期的作用，于2004-2006年對內(nèi)蒙古呼和浩特市和包頭市部分雙生子兒童青少年進行了調(diào)查。結(jié)果報告如下。

　　1 對象與方法

　　1.1 對象 以學(xué)校為單位，在呼和浩特市和包頭市募集6～18歲同性別雙生子376對，平均年齡為(12.07±3.23)歲，其中同卵雙生子(MZ)245對(男118對，女127對)，異卵雙生子(DZ)131對(男63對，女68對);對象處于青春期前期、早期和晚期者分別為男77，66，38對;女67，80，48對。卵型鑒定依據(jù)相似法原理，采用ABO血型、Rh血型(5種血清)、紅綠色盲、上眼瞼皺褶、耳垂類型、耵聹類型、中指毛分布、環(huán)食指長等12項指標(biāo)，結(jié)合相貌相似性問卷進行雙生子卵型鑒定，可靠性達96%以上。

　　1.2 方法 (1)皮褶厚度測量：由專業(yè)人員使用Harpenden皮褶卡鉗測量肱三頭肌、肩胛下皮褶厚度。用前經(jīng)校準(zhǔn)，每處測3次，記錄其中相近2個值的均數(shù)。(2)體成分估算：用長嶺公式估測體密度，用Brozek公式估算體成分〔6〕。(3)發(fā)育期分期：以體格突增為界對雙生子進行分組，分為青春期前期(即突增前：男6～11歲，女6～10歲)、青春期早期(即突增期：男12～15歲，女11～14歲)和青春期晚期(即突增后：男16～18歲，女15～18歲)3個組〔7〕。

　　1.3 統(tǒng)計分析 采用SPSS 11.5軟件進行統(tǒng)計分析。皮褶厚度及體脂百分比屬偏態(tài)分布，將其進行對數(shù)轉(zhuǎn)換后進行統(tǒng)計分析。遺傳學(xué)分析由Mx軟件完成〔8〕，選擇佳模型估算各指標(biāo)遺傳度。

　　2 結(jié) 果

　　2.1 各指標(biāo)隨年齡變化情況 男生各項皮褶厚度、2處皮褶厚度之和、體脂百分比在7～8歲、11～12歲增幅較大，12歲后各指標(biāo)有不同程度下降;女生上述各指標(biāo)在9～10歲、12～13歲、14～15歲增幅較大，且13歲～后各指標(biāo)仍呈上升趨勢。男女瘦體重均隨年齡持續(xù)上升，但女生17歲～后有所下降。

　　2.2 MZ、DZ各指標(biāo)一致性比較(表1) 男、女生同發(fā)育期各指標(biāo)在MZ、DZ間無明顯區(qū)別，表明各指標(biāo)MZ、DZ間具可比性。

　　2.3 遺傳度估計(表2，3) 采用Mx軟件擬合模型，各指標(biāo)優(yōu)模型為ACE模型(A、C、E分別代表加性遺傳效應(yīng)、共同環(huán)境效應(yīng)、特殊環(huán)境效應(yīng))(P>0.05)，且年齡亦有不同程度作用。表1 不同青春發(fā)育期男性雙生子年齡及各體格指標(biāo)比較　注：* 為非正態(tài)分布指標(biāo)。表2 不同性別雙生子各指標(biāo)在佳模型下方差組分(95%CI)及遺傳度估計表3 不同性別及青春發(fā)育期各指標(biāo)校正年齡后的遺傳和環(huán)境方差組分估計(方差)全部雙生子中，各指標(biāo)遺傳方差組分均高于環(huán)境方差組分;年齡對瘦體重表型方差的貢獻大，對男生肱三頭肌、2處皮褶厚度和的作用小，且年齡對女生皮褶厚度的影響(0.07～0.39)均明顯高于男生(0.01～0.11);校正年齡后，各指標(biāo)的遺傳度均在0.59～，女生各項皮褶厚度和體脂百分比的遺傳度均不同程度高于男生，瘦體重的遺傳度男女相似。按體格突增分期后，男生各皮褶厚度及體脂百分比的遺傳度在青春期前期低，女生則正好相反;男、女瘦體重的遺傳度在青春期前期低，隨后均有較大增幅。

　　3 討 論

　　本研究表明，校正年齡后，遺傳因素對皮褶厚度和體成分的作用在一定程度上高于環(huán)境因素，但青春期不同發(fā)育階段體脂指標(biāo)的遺傳度存在較大差異，這可能主要與體脂發(fā)育的性別差異有關(guān)。男生在生長突增前后，2處皮褶厚度之和、體脂百分比變化較明顯，各指標(biāo)突增前增幅較大;女生各項體脂相關(guān)指標(biāo)隨年齡增加不斷上升，在青春期晚期尤為明顯，各指標(biāo)隨年齡變化總體趨勢與其他研究相似〔1-2〕。

　　本研究中青春期前期肩胛下皮褶厚度的遺傳度高于肱三頭肌位，與王志強等〔5〕對7～12歲雙生子皮褶厚度的研究結(jié)果一致(肩胛下和肱三頭肌處的遺傳度分別為0.65～0.82，0.32～0.43);但肱三頭肌位的遺傳度高于王志強等的研究結(jié)果〔5〕。肱三頭肌位、肩胛下位皮褶的遺傳度也略低于比利時10～14歲男、女少年各指標(biāo)的遺傳度(0.80～0.90)〔9〕。本研究中6～18歲全部雙生子樣本體脂百分比的遺傳度低于美國3～17歲白人雙生子兒童的研究結(jié)果(遺傳度為75%～80%)〔10〕，這一方面可能與年齡、性別和樣本構(gòu)成等因素有關(guān)，另一方面遺傳與環(huán)境因素對兒童青少年體脂發(fā)育指標(biāo)的相對作用可能也存在一定的種族差異，提示在進行營養(yǎng)健康教育和干預(yù)時，應(yīng)考慮到這一特點。

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