儿童代谢相关脂肪肝病肺功能改变的风险因素：胰岛素抵抗与IL-1β的关键作用及独立于BMI的发现

《Scientific Reports》：Risk factors for pulmonary function alterations in children with metabolic dysfunction-associated fatty liver disease

本研究针对儿童代谢功能障碍相关脂肪肝病（MAFLD）是否独立于体重指数（BMI）影响肺功能这一关键问题展开。研究人员通过对比40名MAFLD患儿与30名肥胖/超重对照的肺功能及多项生化指标，发现MAFLD患儿存在小气道功能受损（表现为FEF50、FEF75、MMEF降低）及FEV1/FVC比值下降，且这种损伤与BMI无关。多变量回归分析进一步揭示，胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）和白细胞介素-1β（IL-1β）水平是导致小气道功能异常的关键风险因素。该研究首次明确了MAFLD对儿童肺功能的特异性影响及其独立于肥胖的机制，为早期干预提供了新靶点。

　　

在儿童肥胖问题日益严峻的今天，代谢功能障碍相关脂肪肝病（MAFLD）已成为儿科领域最常见的慢性肝病。值得注意的是，除了肝脏本身的损伤，越来越多的线索提示MAFLD可能还与身体其他器官的功能异常密切相关，其中就包括肺部。一些观察发现，患有MAFLD的儿童似乎更容易出现呼吸方面的问题，但这是否纯粹是肥胖导致的后果？MAFLD本身会不会对肺功能产生独特的影响？这些问题在过去如同迷雾般笼罩着研究人员。尤其令人担忧的是，儿童时期的肺功能状况，被证实与成年后慢性阻塞性肺疾病（COPD）的发病风险紧密相连。如果MAFLD确实是损害儿童肺功能的“隐形推手”，那么及早识别并干预，将具有关乎一生的健康意义。然而，由于缺乏严格的对照研究，MAFLD与儿童肺功能损伤之间的独立关联性，以及背后的“元凶”究竟是谁，始终是悬而未决的科学难题。

为了揭开谜底，由安徽医科大学第一附属医院儿科徐森茂博士带领的研究团队开展了一项精心设计的临床研究。他们的成果《Risk factors for pulmonary function alterations in children with metabolic dysfunction-associated fatty liver disease》最终发表在学术期刊《Scientific Reports》上。这项研究清晰地表明，在排除了肥胖的干扰后，MAFLD本身会导致儿童出现特定模式的肺功能损伤，特别是小气道功能下降，而胰岛素抵抗和炎症因子IL-1β是背后两个关键的驱动因素。

本研究主要依托于临床数据回顾性分析。研究人员从2023年至2024年间于医院门诊就诊的儿童中，严格筛选出40名8-14岁的肥胖/超重且符合MAFLD诊断标准的患儿作为研究组，并匹配了30名同样肥胖/超重但无脂肪肝的儿童作为对照组。所有入组儿童均接受了详细的身高、体重、腰围等人体测量学指标评估，并采集血液样本检测了肝功能（ALT、AST、GGT）、血脂（CHOL、TG、HDL-C、LDL-C）、血糖代谢指标（FBG、FINS、HOMA-IR、TyG指数）以及炎症因子（IL-1β、IL-18）水平。MAFLD的诊断依据腹部超声检查结果。核心的肺功能检测则采用符合美国胸科学会标准的肺功能仪进行，测量参数包括FVC、FEV₁、FEV₁/FVC、PEF、FEF₂₅、FEF₅₀、FEF₇₅和MMEF，结果均以占预计值的百分比表示。数据分析采用了SPSS软件，包括组间比较、Spearman相关性分析以及多变量回归分析，以识别影响肺功能的独立风险因素。

基线 demographic 和 laboratory 数据在研究组中的比较

研究首先确保了两组儿童在性别、年龄、体重、身高、BMI和腰围等基本特征上没有显著差异，这就好比在比较两个非常相似的群体，排除了这些常见因素对结果的干扰。随后，关键的差异浮出水面：与对照组相比，MAFLD组儿童的肝脏酶学指标（ALT、AST）、血脂指标（CHOL、LDL-C）、胰岛素水平（FINS）、胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）以及炎症指标（IL-1β、IL-18）均显著升高。这清晰地描绘了MAFLD患儿的典型特征：他们不仅肝脏出现了问题，还伴随着明显的糖脂代谢紊乱和全身性的低度炎症状态。

入选儿童的肺功能测试数据

肺功能检测结果是本研究的核心发现。令人意外的是，MAFLD组儿童的强制肺活量（FVC）反而显著高于对照组。然而，这并非一个积极的信号。更关键的指标显示，MAFLD组儿童的代表气道通畅性和呼吸肌力量的峰值呼气流速（PEF），以及反映小气道功能的重要指标——如用力呼气中期流速（FEF₅₀、FEF₇₅）和最大中期呼气流速（MMEF）均显著低于对照组。尤其具有指示意义的是FEV₁/FVC比值，该比值在MAFLD组也明显更低。这些变化模式共同提示，MAFLD患儿存在着早期的小气道功能障碍或阻塞性通气功能障碍的倾向。由于两组BMI无差异，这一肺功能损伤可明确归因于MAFLD病理状态本身，而非单纯的肥胖。

MAFLD儿童肺功能变量与临床变量之间的Spearman相关性分析和多变量回归分析结果

为了深入挖掘导致肺功能异常的具体原因，研究人员在MAFLD组内进行了详细的相关性分析。结果发现，多个肺功能参数（特别是FEF₅₀、FEF₇₅、MMEF）与HOMA-IR、TyG指数、IL-1β、IL-18以及ALT、CHOL等指标呈显著的负相关。这意味着，胰岛素抵抗越严重、炎症水平越高、肝损伤标志物越突出的患儿，其小气道功能往往也越差。

随后进行的多变量回归分析像一把“精密的尺子”，在排除了其他因素相互干扰后，精准地衡量了各个风险因素的独立贡献。分析结果显示，HOMA-IR是FEF₂₅、FEF₅₀和FEF₇₅下降的独立危险因素。具体而言，HOMA-IR每增加1个单位，FEF₂₅、FEF₅₀和FEF₇₅分别下降1.51%、1.85%和1.44%。同时，炎症因子IL-1β被证实是MMEF和FEF₅₀下降的独立危险因素，IL-1β每升高1 pg/mL，MMEF和FEF₅₀分别下降1.16%和0.63%。这是研究首次在人体中揭示IL-1β与MAFLD患儿小气道功能受损的直接关联。

本研究通过严谨的对照设计，有力地证实了MAFLD可独立于BMI导致8-14岁儿童出现特定的肺功能损伤模式，其特征为小气道功能下降。研究不仅揭示了现象，更深入机制层面，识别出胰岛素抵抗（HOMA-IR）和炎症因子白细胞介素-1β（IL-1β）是两个关键的、独立的危险因素。这一发现具有重要的临床意义。它提示对于患有MAFLD的儿童，临床管理不应仅局限于肝脏本身，定期进行肺功能监测应被视为一项重要的健康管理策略。更重要的是，研究指出了潜在的干预方向：改善胰岛素敏感性的药物（如二甲双胍）以及针对IL-1β信号通路的抗炎药物（如利纳西普），未来有可能成为保护MAFLD患儿肺功能的新策略。当然，本研究作为横断面研究，尚不能完全确定因果关系，且样本来源于单中心，未来需要更大规模、多中心的前瞻性研究以及深入的动物实验来验证这些发现，并阐明IL-1β等炎症因子具体如何损害肺部微环境。但毋庸置疑，这项研究为理解MAFLD这一代谢性疾病的多系统影响打开了新的窗口，为保护儿童长期呼吸健康提供了重要的科学依据。