儿童代谢综合征的症状
該文的醫學專家
最近審查:04.07.2025
代谢综合征相关的疾病通常长期无症状,通常在青少年时期就已出现,远早于2型糖尿病、高血压和动脉粥样硬化性血管病变的临床表现。代谢综合征的早期表现是血脂异常和高血压。通常情况下,该综合征的所有症状并非同时出现。其最终表现形式取决于个体发育过程中遗传和环境因素的相互作用。
代谢综合征是指一组代谢和临床症状(标志物),只有在存在胰岛素抵抗的情况下才能被纳入其框架内。该综合征的几乎所有症状都是心血管疾病的已知危险因素:
- 腹部肥胖(脂肪沉积在腹腔、腹前壁、躯干、颈部和面部 - 男性型肥胖);
- 胰岛素抵抗(细胞对胰岛素的敏感性低);
- 高胰岛素血症;
- 糖耐量受损或 2 型糖尿病;
- 动脉高血压;
- 血脂异常;
- 女孩雄激素过多症;
- 违反止血(血液的纤维蛋白溶解活性降低);
- 高尿酸血症;
- 微量白蛋白尿。
在儿科实践中,代谢综合征的临床前和临床表现常常被青春期下丘脑综合征(青少年垂体功能障碍、青少年嗜碱性粒细胞增多症等)的诊断所掩盖。
青春期下丘脑综合征是一种与年龄相关的神经内分泌综合征,表现为下丘脑、垂体和其他内分泌腺功能障碍,导致身体结构发生改变。该病可原发(最初体重正常者)或继发(原发性瘦素肥胖的儿童和青少年)。该病最常发生在10至18岁之间。
青春期下丘脑综合征的临床表现包括:肥胖、皮肤出现粉红色条纹、身体发育加速、身材高大、青春期障碍、面部和身体毛发生长异常、月经紊乱、血压不稳定、各种植物神经功能紊乱。青春期下丘脑综合征临床表现的一致性使得该病具有临床三联征的特征,包括:
- 肥胖,有粉红色条纹;
- 身高;
- 动脉高血压。
在患有青春期下丘脑综合征(通常是继发性的)、腹部肥胖、高血压、严重胰岛素抵抗和高胰岛素血症的儿童和青少年中,经常记录到糖尿病碳水化合物代谢紊乱和动脉粥样硬化脂质代谢紊乱,这表明在儿童和青少年时期已经形成了青少年代谢性心血管综合征。
肥胖
肥胖是代谢综合征的主要临床标志。
根据脂肪分布诊断肥胖的最简单、最可靠的方法(标准)包括:
- 腰围(WC)测量值,厘米;
- 计算腰臀比(WHR)。
目前,儿童的规范数据(列线图)已经开发出来。对于青少年,可以使用成人标准。对于腹腔肥胖,可以参考以下标准:
- 男孩的 OT/OB 大于 0.81;女孩的 OT/OB 大于 1.0;
- 男孩腰围大于94厘米,女孩腰围大于80厘米。
在儿科实践中,肥胖通常根据体重超标程度分为不同程度。其诊断基于测量体重,将其与特定年龄、性别和身高儿童的最高体重值进行比较,并计算其超标率(以百分比表示)。在这种情况下,肥胖程度分为以下几个等级:I级 - 体重超标10-25%;II级 - 26-49%;III级 - 50-99%;IV级 - 100%及以上。
2岁及以上儿童的肥胖程度可根据特定年龄和性别的克托莱指数(Quetelet index)确定:BMI = 体重(kg)/身高(m)²。例如,身高1.5米,体重48kg;BMI = 48kg/(1.5m) ² = 21.3kg/m² 。体重在BMI第85-95百分位以内为超重,超过第95百分位为肥胖。对于体格健壮的青少年,使用BMI进行肥胖评估可能存在误差。
根据体重指数对肥胖进行分类(WHO,1997)
肥胖的分类 |
体重指数,公斤/平方米 |
正常体重 |
18.5-24.9 |
肥胖前期 |
25.0-29.9 |
肥胖I期 |
30.0-34.9 |
肥胖II期 |
35.0-39.9 |
肥胖III期 |
>40,0 |
中心性(腹部-内脏)肥胖通过间接参数 - WC 测量检测,它与代谢综合征的其他每个组成部分(包括胰岛素抵抗)独立相关,应作为诊断代谢综合征的主要标准。在确定儿童和青少年的标准 WC 参数时,可以使用 IDF 建议(2007 年)。对于青少年(10-16 岁),可以使用成人(欧洲人)的 WC 标准,对于儿童(6-10 岁) - 超过第 90 个百分位数的参数。由于 BMI 与内脏脂肪和胰岛素抵抗的相关性低于 WC,因此建议仅使用此参数来确定肥胖程度(对于儿童和青少年,BMI 标准是使用根据性别和年龄的列线图确定的)。考虑到WC仍然是评估内脏肥胖的间接参数(直接方法是使用CT确定内脏脂肪面积),将WC和HOMA-R指数确定为强制性标准可以避免在儿童和青少年中诊断代谢综合征(过度诊断和漏诊)的错误。
胰岛素抵抗
评估胰岛素抵抗的方法有直接和间接两种。表征胰岛素抵抗的间接指标包括:OGTT、基础胰岛素血症水平、以及基于HOMA-R参数的小型稳态模型。
HOMA-R 使用以下公式计算:
空腹血糖水平,mmol/lx空腹胰岛素水平,μU/ml/22.5。
HOMA-R 值 3-4 被认为是临界值(正常 HOMA-R 值最高为 2)。HOMA-R 值等于或高于 4 时,可判定为胰岛素抵抗。评估胰岛素抵抗的直接方法包括胰岛素耐量试验和正常血糖高胰岛素钳夹试验。
动脉高血压
代谢综合征中动脉高血压的发病机制基于胰岛素抵抗及其引起的代偿性高胰岛素血症,这是引发肾脏、心血管和内分泌等一系列病理环节的主要机制。高胰岛素血症与动脉高血压之间的关系非常明显,以至于未经治疗的高胰岛素血症患者总是能够预测到动脉高血压的快速发展。后者通过以下机制导致动脉高血压的发生。
- 胰岛素增加肾脏近端小管的钠重吸收,导致血容量过多和血管壁中钠和钙含量增加,引起血管狭窄和总外周血管阻力增加。
- 胰岛素增加交感神经系统的活动,从而增加心输出量,引起血管收缩和总外周血管阻力增加。
- 胰岛素作为一种促有丝分裂因子,可增强血管平滑肌细胞的增殖,使其管腔变窄并增加 OPSS。
OPSS增高导致肾脏血流量减少,引起肾素-血管紧张素-醛固酮系统激活,肾脏肾素分泌过多,维持体循环动脉压持续升高,形成动脉高血压。
此外,近期对高瘦素血症相关肥胖的动脉高血压的发病机制进行了探讨,随着血脂异常的长期持续,肾脏血管发生动脉粥样硬化性改变,也可导致肾血管性动脉高血压的发生。
儿童和青少年的血压水平可根据性别、年龄和身高使用百分位数表进行评估。对于特定年龄、性别和身高的儿童,如果收缩压或舒张压高于第95百分位数,则认为血压升高。
血脂异常
在腹型-内脏型肥胖的胰岛素抵抗状态下,由于脂蛋白脂肪酶和肝脏甘油三酯脂肪酶活性的变化,富含甘油三酯的脂蛋白的分解减慢。高甘油三酯血症的出现,导致高密度脂蛋白(HDL)和低密度脂蛋白(LDL)富含甘油三酯。这导致小而密的低密度脂蛋白(LDL)颗粒浓度升高,血浆高密度脂蛋白(HDL)水平下降。肝脏中游离脂肪酸的过量摄入会促进甘油三酯的合成增加,以及极低密度脂蛋白和载脂蛋白B的分泌。
腹部内脏肥胖的血脂异常具有以下特点:
- 游离脂肪酸含量增加;
- 高甘油三酯血症;
- 高密度脂蛋白 (HDL) 降低;
- 低密度脂蛋白 (LDL) 升高;
- 小而密的 LDL 颗粒含量增加;
- 载脂蛋白 B 水平升高;
- LDL/HDL 比率增加;
- 餐后富含甘油三酯的脂蛋白明显升高。
代谢综合征中最常见的血脂异常变体是脂质三联征:高甘油三酯血症、低 HDL 水平和小而密 LDL 颗粒比例增加的组合。
内脏肥胖患者还具有高胰岛素血症、载脂蛋白 B 升高和小而密的 LDL 颗粒分数升高的特征,这被称为动脉粥样硬化代谢三联征。
近年来,高甘油三酯血症,特别是餐后高甘油三酯血症作为加速心血管疾病发展的因素,受到许多研究者的重视。
碳水化合物代谢紊乱
有必要定期监测患有代谢综合征的儿童和青少年的血糖,并发现碳水化合物代谢的早期紊乱。以下空腹血糖水平具有诊断价值:
- 高达 6.1 mmol/l (<110 mg/dl) - 正常;
- >6.1 (>110 mg/dl),但<7.0 mmol/l (<126 mg/dl) - 空腹血糖受损;
- >7.0(>126 mg/dL)- 初步诊断为糖尿病,需通过其他日子重复测定血糖水平来确认。
进行口服葡萄糖耐量试验时,葡萄糖负荷后 2 小时的血浆葡萄糖浓度的以下值作为起点:
- <7.8 mmol/L (<140 mg/dL) - 正常糖耐量;
- >7.8 mmol/L (>140 mg/dL) 但 <11.1 mmol/L (<200 mg/dL) - 糖耐量受损;
- >11.1 mmol/L (>200 mg/dL) - 初步诊断为糖尿病,需通过后续研究确认。
2型糖尿病
2型糖尿病如今在年轻人中较为常见。如果说此前儿童和青少年中出现这种疾病的报道极其罕见,那么如今,10-14岁年龄段出现2型糖尿病已不再令人意外。然而,由于该年龄段的疾病临床表现较为模糊,因此诊断往往为时已晚。
在确定基因对2型糖尿病发展的决定性作用时,必须区分致糖尿病基因和非特异性或促进基因(调节食欲、能量消耗、腹部脂肪堆积等的基因),这些基因可以纳入2型糖尿病发展的危险因素。遗传因素和环境因素(不合理饮食、缺乏运动、疾病等)在2型糖尿病的发病机制中密切相关。约90%的2型糖尿病患者超重或肥胖。肥胖是该疾病最重要的可改变的危险因素,因此出现了一个专门术语“DiObesity”。
目前,大量研究证实,在大多数2型糖尿病患者中,胰岛素抵抗在疾病的发病机制中起主导作用。因此,自20世纪90年代以来,2型糖尿病被归类为一组代谢综合征的临床标志。
2 型糖尿病的诊断标准与 1 型糖尿病类似,由世界卫生组织 (1999) 提出。2 型糖尿病儿童的病情通常进展缓慢,需要数周或数月时间。儿童通常在学校预防性体检或因皮肤瘙痒、疖病等疾病就医时首次被诊断出来。有时,只有在患儿因并发症首次就医时才会被诊断出糖尿病。回顾性研究发现,许多患者长期潜伏着糖尿病的临床表现:以夜间为主的中度多饮多尿、疲劳加剧、学习成绩下降、体重增加或不明原因的下降(对于超重儿童而言)但食欲正常、易患各种感冒和皮肤病等。
同时,6-9% 的 2 型糖尿病儿童和青少年会出现明显的高血糖(虚弱、口渴、瘙痒)和酮症酸中毒症状。在这些病例中,疾病的临床症状无法确诊糖尿病类型,即使出现糖尿病酮症酸中毒症状,也不能排除 2 型糖尿病。然而,儿童期 2 型糖尿病的发病通常以中度碳水化合物代谢紊乱为特征,基础胰岛素分泌正常,且刺激胰岛素分泌增加。2 型糖尿病的主要危险因素是遗传、肥胖和女性。
2 型糖尿病的碳水化合物代谢紊乱以不同程度的代偿为特征。通常,2 型糖尿病的严重程度可分为三个等级。轻度(I 级)糖尿病包括仅通过饮食就能实现疾病代偿(血糖正常和尿糖缺乏)的糖尿病病例。中度糖尿病(II 级)的特点是可以通过仅使用口服降糖药或口服降糖药与胰岛素联合使用来实现碳水化合物代谢的代偿。重度糖尿病(III 级)是指存在明显的血管并发症:微血管病(增生性视网膜病变、II 期和 III 期肾病)、神经病变。值得注意的是,许多医生将 2 型糖尿病视为轻度疾病或轻度糖尿病。这通常是由于假设该疾病的代偿标准不太严格,但事实并非如此。
高雄激素血症综合征
相对较晚的时期(20 世纪末),有人提出了这一概念,并经过深入论证,认为多囊卵巢综合征的发病机制涉及两个相互关联的因素:
- 细胞色素 P450 C17-a 活性增加,决定卵巢/肾上腺雄激素的过量产生;
- 高胰岛素血症胰岛素抵抗导致碳水化合物、脂肪、嘌呤和其他类型代谢的调节存在多种缺陷。
大量确凿证据表明,多囊卵巢综合征存在一种普遍的异常,即类固醇生成酶(17β-羟化酶和C17,20-裂解酶)和胰岛素受体β亚基底物(IRS-1和IRS-2)中丝氨酸(而不是酪氨酸)的过度磷酸化。然而,这种病理现象的最终影响有所不同:类固醇生成酶的活性平均增加一倍,从而导致雄激素过多症,而外周组织受体后水平的胰岛素敏感性降低近两倍,这对整体代谢状态产生不利影响。此外,由于靶细胞对胰岛素的病理性抵抗而补偿性地出现反应性高胰岛素血症,这进一步导致卵巢-肾上腺复合体的雄激素合成细胞过度激活,这进一步增强了女孩和妇女从儿童时期开始的身体氢化作用。
从经典术语的角度来看,多囊卵巢综合征具有两个必需的体征:
- 慢性无排卵性卵巢功能障碍,决定了原发性不孕症的形成;
- 高雄激素血症的症状复合体,具有独特的临床(最常见)和/或激素表现。
多囊卵巢综合征包括由高胰岛素血症引起的多种代谢紊乱。
多毛症不仅是多囊卵巢综合征的症状,是医学诊断中最引人注目、最引人注目的症状,也是对女孩心理最具创伤性的因素。
雄激素性脱发是男性型AGA的可靠诊断指标。与其他类型的内分泌性脱发类似,雄激素性脱发呈弥漫性而非局灶性(嵌套性)。然而,与其他内分泌腺疾病(原发性甲状腺功能减退症、多腺体功能不全、全垂体功能减退症等)引起的脱发不同,雄激素性脱发具有一定的动态特征。通常,其脱发表现为颞区脱发(双颞区脱发,伴有颞区秃斑或“枢密院秃斑”和“寡妇峰”等症状),并蔓延至顶叶区(顶叶脱发、秃顶)。
多囊卵巢综合征的诊断是一种排除性诊断。为了确诊,除了上述两项临床纳入标准(无排卵+雄激素血症)外,还需要第三项标准——无其他内分泌疾病(先天性肾上腺皮质功能障碍、男性化肿瘤、伊森科-库欣病、原发性高泌乳素血症、甲状腺病变)。因此,多囊卵巢综合征的诊断必须结合三项额外检查(这不仅对于确诊极其重要,而且对于根据个体情况选择差异化治疗方案也至关重要):
- 月经周期第7-10天--促性腺激素指数(LH/FSH)>2,催乳素正常或略有升高(约20%的病例);
- 月经周期第7-10天,超声检查发现特征性体征;
- 双侧卵巢体积增大(超过 6 ml/m2体表面积,即考虑到盆腔超声检查时根据身高和体重的个体身体发育参数);
- 卵巢组织为多囊型,即两侧均可见10个或更多个直径最大为8毫米的未成熟小卵泡,且两侧卵巢髓质高回声基质面积增大;
- 卵巢子宫指数(平均卵巢体积/子宫厚度)>3.5;
- 双侧卵巢囊膜增厚(硬化)。
凝血系统疾病
在代谢综合征中,纤维蛋白原水平和纤维蛋白溶解抑制剂(因子7和纤溶酶原激活剂抑制剂I)含量均会增加。在血管壁受损的背景下,这急剧增加了血栓形成的可能性。因此,在该综合征的综合治疗中使用抗血小板药物和其他改善微循环的药物在发病机制上是合理的。
高尿酸血症
现已证明,血液中的尿酸浓度与腹部肥胖和甘油三酯血症的严重程度之间存在可靠的相关性,并且在患有动脉高血压和高尿酸血症的患者中,左心室心肌肥大更为常见。对于代谢综合征的初始阶段,高尿酸血症的发展不太典型。嘌呤代谢受损与体重和克托莱指数的增加以及血液甘油三酯水平的升高同时发生,即随着脂质代谢紊乱的发展。同时,血糖和肾素-血管紧张素-醛固酮系统活性的可靠增加发生在疾病的后期,而不是尿酸血症的出现。将来,血液中尿酸水平升高可导致尿酸盐小管间质性肾炎的发展,其中由于免疫机制,间质细胞发生成纤维细胞变性。高尿酸血症也是导致代谢综合征中心血管损害进展的一个因素,而代谢综合征是动脉高血压进展的一个因素。此外,尿酸水平升高对动脉高血压的治疗提出了更高的要求。特别是,已知噻嗪类利尿剂长期服用会促进高尿酸血症的发生和进展,因此,应限制其在代谢综合征相关动脉高血压中的使用。
患有代谢综合征的儿童和青少年的心理和心血管疾病
焦虑抑郁状态、认知障碍、内向和神经质的出现频率较高,情绪意志领域和人际交往互动受到干扰。患有肥胖和代谢综合征的儿童和青少年的个体性格特征(不平衡、心境恶劣、易兴奋和焦虑类型)的加重伴随着生活质量的下降。
应将患有代谢综合征的儿童和青少年的心血管系统变化归纳为单一心血管综合征。建议不要将动脉高血压单独列为代谢综合征标志物,而应将其作为单一心血管综合征的标准之一。这一定义合理且本质上更为准确,因为一方面,代谢综合征与心血管病理之间存在可靠的关联,另一方面,这种关联并不仅限于动脉高血压。需要特别强调的是,代谢综合征的病理过程不仅涉及心脏,还涉及各级血管,即心血管病理。因此,心血管综合征与动脉高血压一样,都表现为自主神经功能障碍(表现为心率变异性紊乱等)、内皮功能障碍以及心肌收缩-舒张功能障碍。同时,代谢综合征儿童和青少年中上述心血管系统疾病的表现程度可能存在个体差异,取决于胰岛素抵抗的表现程度。
值得注意的是,在儿童和青少年肥胖且胰岛素敏感性尚存的阶段,代谢、心理和心血管参数的早期变化已经出现。未来,随着儿童体重过重状态的长期维持,以及缺乏及时的纠正措施,这些疾病在胰岛素抵抗加重和慢性代偿性高胰岛素血症的背景下持续发展,并导致恶性循环的形成。
病因
根据现代概念,所有代谢综合征表现的统一基础是原发性胰岛素抵抗和伴随的、最有可能由基因决定的高胰岛素血症。
胰岛素抵抗的形成与受体和受体后水平的“功能障碍”有关。研究表明,其性质是多基因的,可能与以下基因突变有关:胰岛素受体底物、糖原合酶、激素敏感性脂肪酶、β3-肾上腺素能受体(β3-肾上腺素受体基因的Trp64Arg (W/R) 多态性)、TNF-α、解偶联蛋白,以及传递胰岛素信号的蛋白质(Rad蛋白、细胞内葡萄糖转运蛋白GLUT-1、GLUT-2、GLUT-4)的分子缺陷。
目前普遍认为,腹部脂肪组织过量堆积以及伴随肥胖出现的神经内分泌及调节紊乱在胰岛素抵抗的发生发展中起着重要作用。高胰岛素血症一方面作为代偿因素,是克服胰岛素抵抗、维持葡萄糖正常转运至细胞所必需的;另一方面,它作为一种病理因素,导致代谢、血液动力学和器官功能紊乱的发生和发展,最终导致2型糖尿病和血脂异常的发生。
迄今为止,腹型肥胖中胰岛素抵抗的所有可能原因和机制尚未得到充分研究,并非所有代谢综合征的症状都能够通过这种现象联系起来并得到解释。胰岛素抵抗是指胰岛素敏感组织对足够浓度的胰岛素反应减弱。在刺激胰岛素抵抗发生和发展的外源性因素中,包括低力、过量摄入富含脂肪(动物和植物)和碳水化合物的食物、压力、吸烟等。
腹部脂肪组织分为内脏脂肪(腹腔内)和皮下脂肪。脂肪组织具有自分泌、副分泌和内分泌功能,分泌大量具有各种生物学效应的物质,这些物质尤其可能导致肥胖相关并发症的发生,包括胰岛素抵抗。其中包括肿瘤坏死因子-α (TNF-α) 和瘦素。许多人认为 TNF-α 是肥胖胰岛素抵抗的介质。瘦素主要由脂肪细胞分泌,作用于下丘脑水平,调节饮食行为和交感神经系统的活动,以及多种神经内分泌功能。内脏脂肪组织质量的显著增加通常与代谢紊乱(主要是胰岛素抵抗)同时存在,从而导致恶性循环。腹部脂肪组织过量、肥胖相关的神经内分泌紊乱以及交感神经系统活动增强在胰岛素抵抗及相关代谢紊乱的发生发展中起着重要作用。
代谢综合征中的激素紊乱(皮质醇、胰岛素、去甲肾上腺素浓度升高,女孩体内的睾酮和雄烯二酮升高;孕酮降低;男孩和年轻男性体内的睾酮浓度降低)导致脂肪主要沉积在内脏区域,以及在细胞水平上产生胰岛素抵抗和代谢紊乱。