目前，肥胖和骨质疏松症是全球关注的公共健康问题^[1]。全球儿童肥胖发病率呈逐年上升趋势，我国儿童超重与肥胖检出率持续增长^[2]。研究^[3]显示，儿童肥胖会增加成年后慢性非传染性疾病的患病率。由肥胖导致的炎症反应、胰岛素抵抗等可能会影响骨矿物质的吸收，特别是在儿童骨量积累的重要时期^[4]。肥胖儿童可能更容易出现关节肌肉不适感及疼痛，甚至发生骨折^[1]。有研究^[5]表明，脂肪对骨骼和骨折风险的影响可能因骨骼部位而异；肥胖是儿童骨折的危险因素，但却是成人骨折的保护因素。此外，骨密度（bone mineral density，BMD）、肌肉量和体脂百分比存在种族差异^[2]。关于亚洲肥胖儿童BMD和体成分的研究鲜有报道。目前，肥胖对骨骼是有益或有害的影响仍然存在争议，肥胖儿童BMD与体成分的关系尚存在相互矛盾和不确定的结论^[1]。本研究探讨不同肥胖程度学龄期儿童BMD的影响因素及与体成分的关系，旨在为揭示儿童肥胖与骨代谢的关系提供依据。

1 材料与方法 1.1 研究对象及分组

选取2018年10月至2023年12月于我院儿科体检的肥胖儿童为研究对象。纳入标准：（1）年龄6~12岁；（2）儿童体重指数（body mass index，BMI）参考《中国儿童肥胖的评估、治疗和预防指南》 ^[6]提出的儿童肥胖筛查BMI界值标准，不同性别、年龄儿童BMI大于其相应筛查界值为肥胖。排除标准：（1）患有内分泌代谢性疾病、自身免疫性疾病等可能影响骨代谢的疾病；（2）肝肾功能障碍；（3）有药物毒物既往史；（4）其他因素引起的继发性肥胖。共纳入271例，其中男152例，女119例。根据BMI水平^[7]分为一般肥胖组（BMI为肥胖界值~＜肥胖界值×120%，n = 171）和极度肥胖组（BMI≥肥胖界值×120%，n = 100）。入组儿童及家长均知情同意并签署知情同意书。本研究获得首都医科大学附属北京积水潭医院伦理委员会批准（批号：积伦科审字第201808-03号）。

1.2 研究方法

1.2.1 BMI、体成分和BMD测量

采用SECA285无线立柱秤（德国西克公司）测量儿童身高和体重，每人测量2次，取均值。BMI（kg/m²）=体重/身高²。使用H-Key350八电极BIA检测仪（北京四海华辰科技有限公司）测量体成分，检测时儿童需空腹（尽量排空膀胱，测量前30 min内不饮水）。记录内脏脂肪、体脂肪量、体脂百分比、肌肉量、腰臀比。体脂肪指数（kg/m²）=体脂肪/身高²，肌肉量指数（kg/m²）=肌肉量/身高²，去脂体重指数（kg/m²）=去脂体重/身高²，z分数=（实测值-平均值）/标准差。采用EXA-3000 X线骨密度测定器（韩国OsteoSys公司）测量BMD，测量部位是双前臂尺、桡骨远端1/3处。儿童体成分和BMD测量分别由1名儿科临床医师完成，每次检测前均校准仪器的精密度和准确度。

1.2.2 骨代谢、糖代谢相关指标检测

儿童空腹12 h后采静脉血（5 mL），由我院检验科完成血清钙、磷，碱性磷酸酶，血糖，胰岛素，尿酸检测。稳态模型胰岛素抵抗指数（homeostasis model assessment insulin resistance，HOMA-IR）=空腹血糖×空腹胰岛素/22.5。血清25-羟基维生素D [25-hydroxyvitamin D，25（OH）D] 的检测由北京和合医学诊断技术股份有限公司完成。

1.2.3 儿童脂肪肝、发育情况检查

儿童空腹12 h后进行肝超声检查，评估脂肪肝发生情况。由1名儿科内分泌医师检查儿童发育情况，其中女童乳房发育、男童睾丸容积≥4 mL认为有青春期发育^[8]。

1.3 统计学分析

采用R 4.0.3软件进行统计分析。正态分布的计量资料采用x±s表示，非正态分布的采用M（P₂₅~P₇₅）表示，2组比较采用独立样本t检或Mann-Whitney U检验；计数资料采用率（%）表示，组间比较采用χ²检验。使用Spearman相关分析BMD与体成分的关系；使用多元线性回归分析BMD的影响因素。以双侧P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 男童与女童各项指标比较

男童与女童分别比较，结果显示，与一般肥胖儿童比较，极度肥胖儿童体重、BMI z分数、肌肉量指数、体脂肪指数、体脂百分比、去脂体重指数、腰臀比、胰岛素、HOMA-IR、尿酸、脂肪肝发生率均显著增高（均P＜0.05）；而一般肥胖与重度肥胖儿童身高，BMD，BMD z分数，25（OH）D，血糖，血清钙、磷，碱性磷酸酶，青春期发育率比较均无统计学差异（均P > 0.05），见表 1。

2.2 BMD z分数与BMI z分数、体成分的相关关系

结果显示，在全体和女童中，BMD z分数与BMI z分数、体脂肪指数、肌肉量指数、去脂体重指数呈正相关（均P＜0.05）。在男童中，BMD z分数与肌肉量指数和去脂体重指数呈正相关（均P＜0.05），见表 2。

2.3 BMD影响因素的多元线性回归分析

在控制了年龄、身高、青春期发育、肥胖程度、HOMA-IR这些潜在混杂因素后，男童的体脂百分比、体脂肪指数为BMD z分数的影响因素（均P＜0.05），见表 3；而女童体脂百分比、体脂肪指数不是BMD z分数的影响因素（均P > 0.05），见表 4。在控制了年龄、身高、青春期发育、性别、HOMA-IR这些混杂因素后，在一般肥胖组中，体脂百分比、体脂肪指数为BMD z分数的影响因素（P＜0.05），见表 5；而在极度肥胖组中，体脂百分比、体脂肪指数不是BMD z分数的影响因素（均P > 0.05），见表 6。

3 讨论

儿童肥胖发生率正在逐年攀升，体重和脂肪分布对BMD的影响也受到越来越多专家学者的关注。肥胖儿童的BMD和骨矿物量高于正常体重儿童，然而其发生肢体骨折风险可能较正常体重儿童更高，肥胖对儿童骨健康的影响充满复杂性和矛盾性^[9]。

本研究结果显示，男童和女童中，与一般肥胖儿童比较，极度肥胖儿童体重、BMI z分数、肌肉量指数、体脂肪指数、体脂百分比、去脂体重指数、腰臀比、胰岛素、HOMA-IR、尿酸、脂肪肝发生率均显著增高（均P＜0.05）。一般肥胖儿童与极度肥胖儿童身高、BMD、BMD z分数、25（OH）D、青春期发育情况比较无统计学差异，肥胖儿童BMD与去脂体重指数呈正相关，与以往研究^[10-11]结果一致。然而，一项对不同肥胖程度儿童和青少年体成分、全身BMD（不包括头部）的回顾性研究^[4]指出，极度肥胖儿童BMD高于一般肥胖儿童，且与肌肉量正相关。但过量体脂则可能与BMD呈负相关，这可能会减弱极度肥胖儿童肌肉量和BMD之间的正相关关系。LÓPEZ-PERALTA等^[12]对儿童全身和腰椎BMD研究也发现，肥胖儿童BMD较正常体重与超重儿童高。肥胖对儿童BMD影响的不同结论可能与样本性别、年龄、青春期状态、脂肪分布、骨参数、骨结构有关。另外，研究的骨骼区域（全身、腰椎、前臂骨等）、BMI分组界值不同，BMD结果也有可能不同。

研究^[1]表明，过量的脂肪可能会对儿童和青少年的骨骼健康产生负面影响。本研究结果显示，全部样本单因素分析中，前臂远端骨BMD z分数与BMI z分数、体脂肪指数、肌肉量指数、去脂体重指数均呈正相关。考虑到多个自变量可能存在相关性，单因素分析结果可能存在偏差，进一步应用多元线性回归进行分析。在调整了潜在混杂因素后，发现男童中体脂百分比、体脂肪指数是BMD z分数的独立影响因素（均P＜0.05）；一般肥胖组中，体脂百分比、体脂肪指数是BMD z分数的影响因素（均P＜0.05），而在女童和极度肥胖组的多元线性回归中未见有统计学意义的结果。因此推测体脂百分比和体脂肪指数高是BMD的不利影响因素，与以往研究^[13]结果一致。KRISHNAN等^[11]研究也证实超重儿童全身BMD与躯干脂肪百分比呈显著负相关。在调整了体重和潜在混杂因素后，正常体重儿童中也观察到体脂肪与BMD呈显著负相关^[14-15]。

脂肪对骨骼的负面作用被认为是由于脂肪组织对骨细胞的促炎作用，导致骨吸收增加和骨形成减少。过量的脂肪组织（尤其是内脏脂肪组织）会分泌各种炎性细胞因子（白细胞介素-6、肿瘤坏死因子等），这些因子可能通过增加骨吸收来降低BMD^[16]。肥胖伴随的胰岛素抵抗会破坏正常的骨代谢，导致骨形成受损，进一步降低BMD^[17]。此外，肥胖儿童的饮食通常富含脂肪，这可能会减少肠道钙的吸收，导致骨形成所需钙减少，并进一步加剧炎症反应^[18]。但已有部分研究^[19-20]发现肥胖儿童BMD与脂肪量没有显著的关联，而与肌肉量的关系更为密切。LEE等^[1]提出体重与BMD呈“倒U”型曲线关系，认为全身BMD（不包括头部）从体重过轻至超重呈上升趋势；随着BMI继续升高，从超重发展至肥胖时BMD下降。因此推测可能存在合适的体脂参数范围来维持骨骼健康，如果偏离这个范围（体重过轻或肥胖）都可能导致骨骼健康受损，这也可能是在极度肥胖组中未见有统计学意义结果的原因。

综上所述，学龄期肥胖儿童的BMD与去脂体重指数呈正相关；体脂百分比和体脂肪指数高可能是学龄期肥胖儿童BMD的不利影响因素。儿童和青少年时期的肥胖会持续到成年，并对健康产生不利影响，进一步明确肥胖对骨矿物质积累的影响及作用机制，对于促进青少年时期的骨健康和降低晚年骨折的风险至关重要。本研究不足之处：（1）BMD检测部位单一，需增加其他部位（下肢、脊柱等）或全身BME检测，能更有助于全面阐述肥胖与BMD的关系；（2）本研究为横断面研究，未获得儿童生长过程中体重与BMD的动态变化；（3）入组男女样本量存在差距，可能导致一定的偏倚。