Analysis of serum uric acid levels and associated factors among primary and middle school students in Tongzhou District, Beijing
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摘要:
目的 了解北京市通州区中小学生血尿酸水平及影响因素，为青少年高尿酸血症(HUA)防控提供参考依据。 方法 采用多阶段分层整群抽样方法，抽取北京市通州区3个城区和3个乡镇的4所中学与4所小学共1 483名学生进行问卷调查、体格和血液检查，并对血尿酸水平及影响因素进行分析。 结果 通州区中小学生血尿酸水平呈偏态分布，中位值为296.0 mol/L，四分位距为96.0 mol/L，高尿酸血症总检出率为14.83%(220/1 483)。单因素分析显示，中学生、乡镇学生、男生、家庭用餐学生、高三酰甘油学生、高密度脂蛋白胆固醇较低(HDL-C)学生、肥胖学生的血清尿酸水平相对较高，差异均有统计学意义(H/U值分别为119 938，229 525，212 043，156 347，42 052，63 375，33.49，P值均 < 0.05)；高年龄段、中学生、乡镇学生、超重或肥胖以及低HDL-C的学生HUA检出率较高(χ2值分别为614.55，73.20，6.16，30.56，14.50，P值均 < 0.05)；多因素Logistic回归显示，高年龄段、男生、低HDL-C、低密度脂蛋白胆固醇较高、超重和肥胖均与HUA呈正相关(P值均 < 0.05)。 结论 通州区中小学生血尿酸水平及高尿酸血症检出率处于较高水平，患病风险和影响因素具有显著特征，应加强针对性防控措施。 Abstract:Objective To examine uric acid (UA) levels and their influencing factors among primary and middle school students in the Tongzhou District of Beijing, and to provide referential guidance for the prevention and control of hyperuricemia in teenagers. Methods A total of 1 483 students from four middle schools and four primary schools in three cities and three towns in Tongzhou District were selected for a questionnaire survey, physical examination, and blood examination using a multi-stage stratified cluster sampling method. The results of the serum uric acid (SUA) examinations were statistically analyzed and the influencing factors were evaluated. Results The UA level of the students was skewed, with a median value of 296.0 mol/L and an interquartile distance of 96.0 mol/L. The overall detection rate of hyperuricemia was 14.83% (220/1 483). Middle school students (342 μmol/L), students from villages and towns (307 μmol/L), males (309 μmol/L), family dining students (298 μmol/L), students with high levels of triglyceride (TG) (318 μmol/L), students with low levels of high-density lipoprotein cholesterol (HDL-C) (329 μmol/L), and obese students (303 μmol/L) all had statistically higher SUA levels(H/U value was 119 938, 229 525, 212 043, 156 347, 42 052, 63 375, 33.49, P < 0.05). The univariate analysis showed that the HUA detection rate was higher in older age groups, middle school students, township students, overweight or obese students, and low HDL-C students(χ2=614.55, 73.20, 6.16, 30.56, 14.50, P < 0.05). Multivariate Logistic regression showed that older age, being male, low HDL-C, high LDL-C, overweight, and obesity were risk factors for HUA(P < 0.05). Conclusion The SUA level and the detection rate of hyperuricemia among primary and middle school students in Tongzhou District were high, and the risk of disease and influencing factors had significant characteristics. Therefore, targeted prevention and control measures should be strengthened. -
Key words:
- Uric acid /
- Blood chemical analysis /
- Hyperuricemia /
- Regression analysis /
- Students
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任何原因引起的尿酸生成增多和(或)尿酸排出减少均可导致高尿酸血症(hyperuricemia, HUA)[1]。有研究显示，儿童HUA可逐步发展为痛风、尿酸性肾病、肾结石、尿毒症，其不仅是青少年心血管疾病的独立危险因素，而且还能影响成年后高血压的发生[2-3]。北京市通州区自2015年起，对辖区的中小学生连续开展3轮营养监测工作，旨在对中小学生血尿酸水平及影响因素进行分析，为制定通州区学生HUA防控措施提供参考依据。
1. 对象与方法
1.1 对象
采用多阶段分层整群抽样方法，以既往调查中儿童青少年HUA检出率10.7%计算样本量[4]，每轮监测调查样本量至少为240人。监测项目以2015、2017和2019年分3个阶段进行，按小学和中学分为2层，每所小学调查一、三、五年级，中学调查初一年级，每年级随机选择1个班级作为监测班，整体进行监测工作动员，所有参与监测学生必须由其监护人在知情同意书上签字。最终抽取通州区3个城区和3个乡镇的4所中学与4所小学共1 483名学生，其中2015、2017、2019年分别监测504，496和483人；男生773名，女生710名；小学生1 036名，中学生447名；一年级(6~7岁)332名，三年级(8~9岁)334名，五年级(10~11岁)370名，初一年级(12~14岁)447名；城区学生815名，乡镇学生668名。年龄为6~14岁，平均年龄(9.49±2.39)岁。均为非住宿生。
1.2 方法
1.2.1 调查方法
通过问卷调查方式获得监测对象学籍和人口学信息，内容包含学生基本情况、营养行为、健康状况与评价、运动情况等内容；体格检查使用统一配备的立柱型身高计和电子体重秤测量身高和体重，按照《学生健康检查技术规范(GB/T 26343—2010)》[5]的要求进行，经计算获得体质量指数(body mass index, BMI)。
1.2.2 采样与实验室检查
采样前由辖区调查员告知学生采血注意事项，3次监测前均由区疾病预防控制中心统一开展区级问卷调查、体格检测和采血工作现场培训与考核，对考核达标人员发放合格证，监测时均需持证上岗。所有学生均在晨起空腹下采集静脉血5 mL，采血管不加抗凝剂，放置于避光黑袋中，采血后30 min内用离心机(1 500 g)3 000 r/min离心10 min，吸取400 μL血清至冻存管。将冻存管放置于带冰排保温箱的冻存盒内，尽快转运至指定实验室。实验室采用全自动生化分析仪(日立7600)测定血尿酸(serum uric acid, SUA)、总胆固醇(total cholesterol, TC)、三酰甘油(triglyceride, TG)、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein-cholesterol, HDL-C)和低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein-cholesterol, LDL-C)。
1.2.3 诊断标准
HUA诊断标准：参照《诸福棠实用儿科学》第8版[6]，男性尿酸(UA)≥416 mol/L、女性UA≥357 mol/L为HUA。超重和肥胖诊断标准：参照《学生健康检查技术规范(GB/T 26343—2010)》[5]中7~14岁青少年超重、肥胖筛查BMI分类标准，当被检者BMI大于或等于相应年龄、性别组的超重值，而小于相应组段的肥胖值时，判定为超重；当被检者BMI大于或等于相应年龄、性别组的肥胖值时判定为肥胖。血脂异常诊断：参照2009年中华医学会儿科学分会提出的《儿童青少年血脂异常防治专家共识》[7]，TG≥1.70 mmol/L，TC≥5.18 mmol/L，LDL-C≥3.37 mmol/L，HDL-C < 1.04 mmol/L，符合其中1项为血脂异常。
1.3 统计学分析
采用EpiData 3.0进行数据录入，进行逻辑与错误清洗后使用SPSS 21.0统计学软件进行统计学处理，计数资料采用率或构成比描述，率的比较采用χ2检验；不符合正态和方差齐性的计量资料采用中位数与四分位间距描述, 组间比较采用非参数秩和检验；多因素分析采用非条件Logistic回归，检验水准α=0.05。
2. 结果
2.1 中小学生尿酸水平及特征
监测学生SUA总体水平呈偏态分布，中位值为296.0 mol/L，四分位距为96.0 mol/L，极小值为133.0 mol/L，极大值为682.0 mol/L，其中12~14岁年龄段、中学生、乡镇学生、男生、家庭用餐、高TG、低HDL-C、肥胖学生的血清UA平均水平相对较高。见表 1。
表 1 北京市通州区不同组别中小学生血尿酸水平比较Table 1. SUA level distribution of primary and middle school students in Tongzhou District, Beijing组别 选项 人数 M(Q)/(mol·L-1) H/U值 P值 年份 2015 504 297(90) 1.93a >0.05 2017 496 298(105) 2019 483 293(98) 年龄/岁 6~7 332 267(76) 261.15a < 0.01 8~9 334 274(75) 10~11 370 300(84) 12~14 447 342(106) 学段 小学 1 036 279(79) 119 938b < 0.01 中学 447 342(106) 居住地 城区 815 288(83) 229 525b < 0.01 乡镇 668 307(113) 性别 男 773 309(102) 212 043b < 0.01 女 710 283(82) 日常进食 学校 291 284(81) 156 347b < 0.01 场所 家庭 1 192 298(101) TC 高 142 305(98) 90 683b >0.05 正常 1 341 295(96) TG 高 74 318(107) 42 052b < 0.01 正常 1 409 295(95) LDL-C 高 112 310(108) 69 439b >0.05 正常 1 371 295(95) HDL-C 低 115 329(152) 63 375b < 0.01 正常 1 368 294(92) BMI 正常 992 289(87) 33.49a < 0.01 超重 188 311(88) 肥胖 303 317(133) 注：a为Kruskal-Wallis H检验；b为Mann-Whitney U检验。 2.2 中小学生HUA检出率
1 483名监测学生中，共检出HUA 220名，总检出率为14.83%。单因素分析显示，高年龄段、中学生、乡镇学生、超重或肥胖以及低HDL-C的学生HUA检出率较高(P值均 < 0.01)。见表 2。
表 2 北京市通州区不同组别中小学生HUA检出率比较Table 2. Comparison of HUA reevance ratio among primary and middle school students in Tongzhou District, Beijing组别 选项 人数 HUA人数 χ2值 P值 年份 2015 504 73(14.48) 4.37 >0.05 2017 496 86(17.34) 2019 483 61(12.63) 年龄/岁 6~7 332 28(8.43) 614.55 < 0.01 8~9 334 35(10.48) 10~11 370 37(10.00) 12~14 447 120(26.85) 学段 小学 1 036 100(9.56) 73.20 < 0.01 中学 447 120(26.85) 居住地 城区 815 104(12.76) 6.16 < 0.01 乡镇 668 116(17.37) 性别 男 773 105(13.58) 2.00 >0.05 女 710 115(16.20) 日常进食场所 学校 291 38(13.06) 0.90 >0.05 家庭 1 192 182(15.27) TC 高 142 18(12.68) 0.58 >0.05 正常 1 341 202(15.06) TG 高 74 14(18.92) 1.03 >0.05 正常 1 409 206(14.62) LDL-C 高 112 23(16.96) 2.48 >0.05 正常 1 371 197(14.66) HDL-C 低 115 31(26.96) 14.50 < 0.01 正常 1 368 189(13.82) BMI 正常 992 113(11.39) 30.56 < 0.01 超重 188 35(18.62) 肥胖 303 72(23.76) 注：()内数字为检出率/%。 2.3 中小学生HUA影响因素分析
以学生是否存在HUA为因变量(0=否，1=是)，以年龄、性别、学段、居住地、日常进食场所、4种血脂指标水平(TC、TG、HDL-C、LDL-C)、BMI等为自变量，进行多因素Logistic回归分析(使用向后-LR逐步回归方法筛选变量，变量纳入标准：P < 0.05，排除标准：P≥0.05)，结果显示，高年龄段、男生、低HDL-C、高LDL-C、超重和肥胖等与中小学生HUA发生呈正相关(P值均 < 0.05)。见表 3。
表 3 北京市通州区中小学生HUA影响因素Logistic回归分析(n=1 483)常量与
自变量选项 β值 标准误 Wald χ2值 P值 OR值(OR值95%CI) 常量 -3.26 0.25 165.68 < 0.01 0.04 年龄/岁 8~9 0.34 0.27 1.58 0.21 1.41(0.83~2.40) 10~11 0.56 0.28 4.20 0.04 1.76(1.03~3.02) 12~14 1.71 0.24 49.74 < 0.01 5.51(3.43~8.86) 性别 男 0.32 0.16 4.11 0.04 1.37(1.01~1.86) 血脂指标 低HDL-C 0.53 0.25 4.69 0.03 1.70(1.05~2.75) 高LDL-C 0.90 0.37 5.90 0.02 2.46(1.19~5.10) BMI 超重 0.72 0.22 10.44 < 0.01 2.06(1.33~3.20) 肥胖 1.31 0.19 48.16 < 0.01 3.72(2.57~5.40) 注：年龄以6~7岁为参照组，性别以女为参照组，血脂指标以及BMI均以正常为参照组。 3. 讨论
本监测结果显示，2015—2019年通州区中小学生血尿酸水平中位数为296.0 mol/L，与北京市朝阳区监测结果一致(296.2 mol/L)[8]，低于唐山市6~14岁中小学生平均水平(306 mol/L)[9]。HUA总检出率为14.83%，高于北京市总体检出率(7.30%)[10]，低于哈尔滨市的水平(23.0%)[11]，马巧兰等[12]研究结果显示，不同生活方式和饮食习惯对HUA发生率均有显著影响，部分解释了HUA检出率的地区差异性。本研究结果显示，日常在学校食用营养配餐的学生血清UA平均水平低于家庭用餐的学生，张帆等[13]对国内外学生营养配餐的研究表明，合理的营养配餐对学生多种体质健康指标均有促进作用，与之相反，学生在家庭中饮食较为随意，家长受限于文化程度及教育理念，对孩子营养干预偏向主观感觉[14-15]，可能是造成不同进餐场所HUA检出率有差异的原因之一。
通州区初中生(12~14岁)尿酸平均水平和HUA检出率均高于低年龄段小学生，可能与性激素水平升高有关。有研究表明，随着激素水平的不断升高，雄激素可使磷脂膜对尿酸结晶有易感性，会降低肾脏对尿酸的排除效率，间接提高了HUA的患病率，同样解释了通州区中小学男生血清UA平均水平高于女生的结果[16-17]。不同性别间儿童青少年的HUA检出有差异在我国其他省市的报告中也有所体现[18-19]。
多因素回归分析结果显示，高LDL-C和低HDL-C与通州区中小学生HUA患病呈正相关，分别是正常学生患病风险的2.46和1.70倍，与北京市研究结果相符[10]。研究显示，血脂代谢异常可增加高尿酸血症等代谢综合征的发病风险[20]。国外研究[21-22]也表明，血尿酸水平与LDL-C呈正相关，与HDL-C呈负相关，提示血脂代谢异常可能是影响HUA发病的主要因素之一。但值得注意的是，血脂异常与HUA的相关性研究主要集中在成年领域，儿童青少年层次上的研究证据尚不足，故不宜做出明确因果推论。通州区超重或肥胖中小学生HUA患病风险高于正常学生，分别为2.06和3.72倍，与吴汝香等[23]对福建省2~17岁人群的HUA患病危险度分析结果相符，研究显示[24]，肥胖导致的大量游离脂肪酸代谢引起的血清酮酸增加，在肾脏近曲小管处与尿酸形成竞争性分泌，从而导致尿酸排出减少，提示应继续提升对学生群体的健康教育手段，减少因超重或肥胖导致HUA的发病风险。
综上所述，通州区中小学生血尿酸水平及HUA检出率处于较高水平，不同人口学与体质特征的学生SUA水平及HUA检出率具有较为显著的流行病学特征。通州区疾病预防控制中心应与学校加强合作，做好中小学生的HUA健康促进工作，应重点关注初、高中等已步入青春期的高年龄段学生群体，宣传内容可根据性别进行差异性设计，对于超重和肥胖学生应结合其他健康素养内容联合开展HUA防治教育工作，应积极借助学生营养日等宣传窗口，通过主题班会或家长日活动等方式，对学生家长进行HUA预防知识的普及，全方位降低儿童青少年HUA患病风险。
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表 1 北京市通州区不同组别中小学生血尿酸水平比较
Table 1. SUA level distribution of primary and middle school students in Tongzhou District, Beijing
组别 选项 人数 M(Q)/(mol·L-1) H/U值 P值 年份 2015 504 297(90) 1.93a >0.05 2017 496 298(105) 2019 483 293(98) 年龄/岁 6~7 332 267(76) 261.15a < 0.01 8~9 334 274(75) 10~11 370 300(84) 12~14 447 342(106) 学段 小学 1 036 279(79) 119 938b < 0.01 中学 447 342(106) 居住地 城区 815 288(83) 229 525b < 0.01 乡镇 668 307(113) 性别 男 773 309(102) 212 043b < 0.01 女 710 283(82) 日常进食 学校 291 284(81) 156 347b < 0.01 场所 家庭 1 192 298(101) TC 高 142 305(98) 90 683b >0.05 正常 1 341 295(96) TG 高 74 318(107) 42 052b < 0.01 正常 1 409 295(95) LDL-C 高 112 310(108) 69 439b >0.05 正常 1 371 295(95) HDL-C 低 115 329(152) 63 375b < 0.01 正常 1 368 294(92) BMI 正常 992 289(87) 33.49a < 0.01 超重 188 311(88) 肥胖 303 317(133) 注：a为Kruskal-Wallis H检验；b为Mann-Whitney U检验。 
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表 2 北京市通州区不同组别中小学生HUA检出率比较
Table 2. Comparison of HUA reevance ratio among primary and middle school students in Tongzhou District, Beijing
组别 选项 人数 HUA人数 χ2值 P值 年份 2015 504 73(14.48) 4.37 >0.05 2017 496 86(17.34) 2019 483 61(12.63) 年龄/岁 6~7 332 28(8.43) 614.55 < 0.01 8~9 334 35(10.48) 10~11 370 37(10.00) 12~14 447 120(26.85) 学段 小学 1 036 100(9.56) 73.20 < 0.01 中学 447 120(26.85) 居住地 城区 815 104(12.76) 6.16 < 0.01 乡镇 668 116(17.37) 性别 男 773 105(13.58) 2.00 >0.05 女 710 115(16.20) 日常进食场所 学校 291 38(13.06) 0.90 >0.05 家庭 1 192 182(15.27) TC 高 142 18(12.68) 0.58 >0.05 正常 1 341 202(15.06) TG 高 74 14(18.92) 1.03 >0.05 正常 1 409 206(14.62) LDL-C 高 112 23(16.96) 2.48 >0.05 正常 1 371 197(14.66) HDL-C 低 115 31(26.96) 14.50 < 0.01 正常 1 368 189(13.82) BMI 正常 992 113(11.39) 30.56 < 0.01 超重 188 35(18.62) 肥胖 303 72(23.76) 注：()内数字为检出率/%。
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表 3 北京市通州区中小学生HUA影响因素Logistic回归分析(n=1 483)
常量与
自变量选项 β值 标准误 Wald χ2值 P值 OR值(OR值95%CI) 常量 -3.26 0.25 165.68 < 0.01 0.04 年龄/岁 8~9 0.34 0.27 1.58 0.21 1.41(0.83~2.40) 10~11 0.56 0.28 4.20 0.04 1.76(1.03~3.02) 12~14 1.71 0.24 49.74 < 0.01 5.51(3.43~8.86) 性别 男 0.32 0.16 4.11 0.04 1.37(1.01~1.86) 血脂指标 低HDL-C 0.53 0.25 4.69 0.03 1.70(1.05~2.75) 高LDL-C 0.90 0.37 5.90 0.02 2.46(1.19~5.10) BMI 超重 0.72 0.22 10.44 < 0.01 2.06(1.33~3.20) 肥胖 1.31 0.19 48.16 < 0.01 3.72(2.57~5.40) 注：年龄以6~7岁为参照组，性别以女为参照组，血脂指标以及BMI均以正常为参照组。
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