BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI
LÊ THỊ TUYẾT
NGHIÊN CỨU MỐI LIÊN QUAN
GIỮA MỘT SỐ YẾU TỐ DINH DƯỠNG, THỂ LỰC
VÀ GEN DI TRUYỀN VỚI
BÉO PHÌ Ở TRẺ EM TIỂU HỌC HÀ NỘI
Chuyên ngành: Sinh lý học người và động vật
Mã số: 62 42 01 04
TÓM TẮT LUẬN ÁN TIẾN SỸ SINH HỌC
Hà Nội – 2016
Luận văn được hoàn thành tại:
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI
Người hướng dẫn khoa học:
1. TS. Trần Quang Bình
2. TS. Dương Thị Anh Đào
Phản biện 1:
PGS. TS. Trần Đức Phấn
- Trường Đại học Y Hà Nội
Phản biện 2:
of restriction fragment leghth polymorphirm method for genotyping
BDNF rs6265 polymorphism. Journal of science of HNUE, Chemical
and Biological Science, 59 (9), 123-130.
4. Le Thi Tuyet, Tran Quang Binh, Bui Thi Nhung, Duong Thi Anh Đao
(2014). Associations between Val66Met variant in BDNF gene and
obesity in Vietnamese children. The 2014 Asia & Pacific Nation
Network (APNN) and Meeting of Asia & Pacific Women in Science and
Technology (MAPWiST). Korea. Poster report. 56-57.
5. Le Thi Tuyet, Tran Quang Binh, Duong Thi Anh Dao, Pham Thi Thu
Ly (2015). Application of restriction fragment leghth polymorphirm
method for genotyping TMEM18 rs6548238 polymorphism. Vietnam
Journal of biology, 37 (1se), 85-90.
6. Lê Thị Tuyết, Bùi Thị Nhung, Trần Quang Bình (2015). Ảnh hưởng của
một số đặc điểm ăn uống và lối sống tĩnh tại đến béo phì ở nam học sinh
tiểu học Hà Nội năm 2012. Tạp chí Khoa học Đại học Quốc gia Hà Nội,
chuyên san KHTN và Công nghệ, 31 (2), 60-66.
7. Lê Thị Tuyết, Trần Quang Bình (2015). Bước đầu nghiên cứu đa hình
nucleotide đơn MC4R-rs17782313 ở trẻ 5-6 tuổi Hà Nội bằng phương
pháp PCR-RFLP. Tạp chí Khoa học Đại học Quốc gia Hà Nội, chuyên
san KHTN và Công nghệ, 31 (3), 57-63.
8. Lê Thị Tuyết, Trần Quang Bình (2015). Đa hình nucleotide đơn
rs6499640 trên gen FTO và sự liên quan với các chỉ số nhân trắc ở trẻ
em tiểu học Hà Nội. Tạp chí Khoa học Đại học Quốc gia Hà Nội,
chuyên san KHTN và Công nghệ, 31 (4S), 473-478.
1
MỞ ĐẦU
2. Mục tiêu nghiên cứu
Mục tiêu 1. Xác định được mối liên quan giữa một số yếu tố dinh
dưỡng và béo phì ở trẻ em tiểu học Hà Nội.
Mục tiêu 2. Tìm hiểu được ảnh hưởng của một số đặc điểm hoạt
động thể lực tới béo phì ở trẻ em tiểu học Hà Nội.
Mục tiêu 3. Xác định được mối liên quan của một số SNP và béo
phì ở trẻ em tiểu học Hà Nội.
Mục tiêu 4. Phân tích tổng hợp ảnh hưởng của một số yếu tố dinh
dưỡng, hoạt động thể lực và một số SNP đến béo phì ở trẻ em tiểu
học Hà Nội.
3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.1. Ý nghĩa với lĩnh vực khoa học, công nghệ
- Cung cấp thông tin về mối liên quan giữa một số đặc điểm dinh
dưỡng, hoạt động thể lực, một số SNP với béo phì ở học sinh tiểu
học Hà Nội.
- Cung cấp mô hình dự đoán về ảnh hưởng của một số đặc điểm dinh
dưỡng, hoạt động thể lực và SNP đến béo phì ở trẻ em tiểu học Hà
Nội.
3.2. Ý nghĩa kinh tế xã hội
- Phương pháp xác định đa hình của những SNP được xây dựng từ
nghiên cứu này có thể được ứng dụng cho các cơ sở nghiên cứu. Tỷ
lệ alen là cơ sở để tính cỡ mẫu cho những nghiên cứu tiếp theo và
ước lượng sự phân bố alen trong quần thể.
- Kết quả của đề tài là cơ sở cho những nghiên cứu tiếp theo như
nghiên cứu theo dõi dài hạn về vai trò của gen và sự thay đổi lối sống
đối với béo phì. Từ đó giúp xây dựng mô hình dự đoán béo phì dựa
vào phân tích gen, đặc điểm dinh dưỡng, hoạt động thể lực, góp phần
3
- Tiêu chuẩn chọn trẻ BT: trẻ được phân loại là trẻ BT khi:
-2SD < điểm Z-score BMI tuổi,
giới
≤ 1SD đồng thời có giá trị
BMItuổi,giới tương đương với 18,5 kg/m 2 < BMI ≤ 25 kg/m 2 ở người
trưởng thành trên 18 tuổi.
2.4. Cỡ mẫu nghiên cứu
2.5. Đạo đức trong nghiên cứu
2.6. Vật liệu nghiên cứu
2.7. Phương pháp thu thập số liệu
2.7.1. Phương pháp thu thập thông tin về đối tượng nghiên cứu
2.7.2. Phương pháp đo chiều cao đứng
2.7.3. Phương pháp đo cân nặng
2.7.4. Phương pháp xác định chỉ số Z-score theo tuổi, giới
2.7.5. Phương pháp đo vòng hông và vòng eo
2.7.6. Phương pháp lấy máu
5
2.7.7. Phương pháp tách chiết ADN
2.7.8. Phương pháp xác định kiểu gen của SNP nghiên cứu
2.8. Phương pháp xử lý số liệu thống kê
Chương 3: KẾT QUẢ VÀ BÀN LUẬN
3.1. Đặc điểm đối tượng nghiên cứu
Bảng 3.1. Đặc điểm đối tượng nghiên cứu ở nhóm BT và nhóm BP
Đặc điểm
Khu vực nội thành (%)
71,9
8,0 ± 1,3
130,0 ± 8,7
0,58 ± 0,98
38,8 (34,2 – 45,7)
2,62 (2,19 – 3,07)
23,5 (21,9 – 25,1)
2,98 (2,67 – 3,33)
72,1 (68,3 – 77,9)
77,9 (77,0 – 78,8)
0,94 ± 0,05
P
0,014
0,084
0,337
Không
125 (45,3)
129 (47,4)
Có
151 (54,7)
143 (52,6)
Tháng bắt đầu ăn bổ sung
4 – 6 tháng
226 (84)
218 (82)
< 4 tháng
13 (4,8)
20 (7,5)
> 6 tháng
30 (11,2)
28 (10,5)
Tháng cai sữa mẹ
≥ 12 tháng
244 (90)
222 (84,1)
< 12 tháng
27 (10)
42 (15,9)
Khó cho trẻ ăn
Có
141 (50,9)
65 (23,7)
Không
136 (49,1)
209 (76,3)
1,0
0,150
0,963
1
1,7
0,042
1
1,7
0,045
1
3,3
1
19,1
0,747
0,604
7
Yếu tố nguy cơ
Thịt nạc
Trứng
Hải sản
Rau
Hoa quả
Có
Không
Có
Không
Có
Không
Có
Không
Có
Không
Có
n (%)
Nhóm BT
130 (48,9)
89 (32,8)
107 (40,5)
157 (59,5) 1,3
57 (20,6) 1
220 (79,4) 1,3
0,205
0,315
Điều chỉnh
theo tuổi, giới
OR*
P*
2,7
P
0,072
0,006
OR*
P*
Nhóm BT
Nhóm BP
Thời gian xem ti vi và chơi điện tử trong ngày
< 2 giờ/ngày
102 (37)
95 (34,9)
1
1
136 (49,2)
136 (50)
1,1 0,704
1,1
0,609
2 – 3 giờ/ngày
> 3 giờ/ngày
38 (13,8)
41 (15,1)
1,2 0,581
1,2
0,475
Có hay không chơi các môn thể thao (đá bóng, nhảy dây, đá cầu, tập múa, cầu lông,
tennis, bơi, tập võ, chạy)
Không
67 (24,8)
64 (23,4)
1
1
được thể hiện ở Bảng 3.6.
Bảng 3.6. Mối liên quan giữa một số đặc điểm hoạt thể lực và béo phì ở trẻ
em tiểu học Hà Nội khi phân tích đa biến
Yếu tố nguy cơ
Tuổi (1 năm)
Giới tính
Phương tiện đi
đến trường
Thời gian ngủ tối
Nữ
Nam
Người khác đưa đi
Đi bộ hoặc xe đạp
≥ 8 giờ/ngày
< 8 giờ/ngày
Hằng số
β ± SE
-0,09 ± 0,07
0
1,31 ± 0,20
0
0,27 ± 0,20
0
0,93 ± 0,25
0,11 ± 0,61
P
P
94 (33,5)
138 (49,1)
49 (17,4)
67 (24,1)
165 (59,4)
46 (16,5)
0,03
326 (58,0)
299 (53,8)
0,154
11
SNP
rs6499640 gen
FTO
rs17782313
gen MC4R
rs6548238 gen
TMEM18
P
233 (82,9)
28 (10,0)
20 (7,1)
225 (81,2)
35 (12,6)
17 (6,2)
0,543
494 (87,9)
68 (12,1)
485 (87,5)
69 (12,5)
0,856
242 (86,4)
29 (10,4)
9 (3,2)
241 (87,0)
31 (11,2)
5 (1,8)
0,754
kiểu gen trong cả trẻ bình thường và trẻ béo phì.
Ở SNP rs6499640 gen FTO, có sự khác biệt về vòng mông (P =
0,019) ở 3 nhóm kiểu gen trong nhóm trẻ bình thường (cao nhất ở
kiểu gen AG, thấp nhất ở kiểu gen AA).
Ở SNP rs17782313 gen MC4R: có sự khác biệt về điểm Z-score
cân nặng/tuổi ở các nhóm kiểu gen trong nhóm trẻ bình thường (cao
nhất ở kiểu gen CC, thấp nhất ở kiểu gen TT) (P = 0,023); có sự khác
12
biệt về tỷ lệ eo/mông ở các kiểu gen trong nhóm trẻ béo phì (cao nhất
ở kiểu gen CC, thấp nhất ở kiểu gen TT) (P = 0,031).
3.4.3. Mối liên quan của bốn SNP nghiên cứu và béo phì ở trẻ em
tiểu học Hà Nội
3.4.3.1. Mối liên quan của SNP rs6265 gen BDNF đến béo phì ở trẻ
em tiểu học Hà Nội
Bảng 3.13. Mối liên quan giữa SNP rs6265 gen BDNF và béo phì ở trẻ em
tiểu học Hà Nội
Mô hình di truyền
AA
AG+GG
AA
Đồng
AG
trội
GG
Siêu
AA+GG
AG
trội
776,7
Điều chỉnh theo tuổi, giới
OR*
P*
AIC*
1
1,6
0,012
773,4
1
1,7
0,008
774,5
1,3
0,354
1
1,5
0,012
773,5
1
0,9
0,663
779,6
1,2
0,164
777,8
3.4.3.2. Mối liên quan giữa SNP rs6499640 gen FTO và béo phì ở
trẻ em tiểu học Hà Nội
0,710
1
1,3
0,320 776,5
1
Điều chỉnh theo tuổi, giới
OR*
P*
AIC*
1
1,1
0,714
778,1
1
1,3
0,401
778,1
0,9
0,625
1
1,3
0,373
777,5
1
13
AA
Cộng gộp alen A
CC
TT + CC
Siêu
trội
CT
TT+CT
Lặn
CC
Cộng gộp alen C
Trội
Phân tích đơn biến
OR
P
AIC
1
1,0
0,842 776,1
1
1,1
0,796 776,9
0,6
0,302
1
1,1
0,751 776,0
1
0,6
0,779 775,0
0,9
Bảng 3.16. Mối liên quan giữa SNP rs6548238 gen TMEM18 đến béo phì ở
trẻ em tiểu học Hà Nội
Mô hình di truyền
TT
CT+CC
TT
Đồng
CT
trội
CC
Siêu
TT + CC
CT
trội
TT+CT
Lặn
CC
Cộng gộp alen C
Trội
Phân tích đơn biến
OR
P
AIC
1
2,0
0,576 774,6
1
1,2
0,885 775,8
1,8
0,05
773,2
1,7
0,05
773,2
14
3.5. Mối liên quan giữa một số yếu tố khác và béo phì ở trẻ em
tiểu học Hà Nội
Bảng 3.17. Mối liên quan giữa một số yếu tố khác và béo phì ở trẻ em tiểu
học Hà Nội
Yếu tố nguy cơ
Phân tích
đơn biến
OR
P
Điều chỉnh
theo tuổi, giới
OR*
P*
106 (38,1)
172 (61,9)
1
1,5
0,127
0,010
0,005
1
0,5
1,9
3,2
0,145
0,009
0,004
100 (37)
119 (44,1)
51 (18,9)
1
2,1
5,1
Nhóm BP
3.6. Phân tích ảnh hưởng đồng thời tất cả các yếu tố nguy cơ đến
béo phì của trẻ em tiểu học Hà Nội
3.6.1. Ảnh hưởng tổng hợp của các yếu tố môi trường
15
Hình 3.5. Những mô hình phân tích hồi quy logistic đa biến về ảnh
hưởng của các yếu tố môi trường đến béo phì ở trẻ tiểu học Hà Nội
Mô hình 7 được lựa chọn là mô hình dự đoán tối ưu. Kết quả về ảnh
hưởng của các yếu tố nguy cơ trong mô hình 7 được thể hiện ở Bảng
3.18.
Bảng 3.18. Ảnh hưởng của các yếu tố môi trường đến béo phì ở trẻ em tiểu
học Hà Nội khi phân tích đa biến
Yếu tố nguy cơ
Tuổi (1 năm)
Kiểu sinh
Tháng cai sữa mẹ
Đặc điểm háu ăn
Ăn thêm bữa phụ
Trẻ không được
ăn theo ý thích
Trẻ thích ăn thức
ăn béo
Hằng số
Sinh thường
P
0,065
0,002
0,003
BDNF
Nữ
Nam
AA
AG + GG
β ± SE
-0,08 ± 0,07
0
0,26 ± 0,19
0
0,48 ± 0,19
P
0,221
0,160
0,012
17
Rs17782313 gen
MC4R
Rs6548238 gen
TMEM18
TT + CT
CC
TT + CT
CC
19
Tiếp theo, để lựa chọn những mô hình dự đoán có khả năng ứng
dụng trong thực tế theo ba tiêu chí: “đơn giản”, “hiệu quả” và “có ý
nghĩa thực tế”, từng mô hình (thể hiện ở Hình 3.11) đều được phân
tích. Kết quả là: mô hình 3 được lựa chọn là mô hình tối ưu để áp
dụng trong cộng đồng và mô hình 9 được lựa chọn là mô hình tối ưu
để áp dụng trong các phòng thí nghiệm có thực hiện phân tích gen.
• Công thức dự đoán khả năng béo phì ở trẻ em tiểu học Hà Nội
có thể áp dụng trong cộng đồng (nay gọi là công thức I):
Bảng 3.23 thể hiện hệ số ảnh hưởng của các yếu tố nguy cơ trong
mô hình 3.
Bảng 3.23. Hệ số ảnh hưởng của các yếu tố trong mô hình dự đoán khả năng
béo phì ở trẻ em tiểu học Hà Nội có thể áp dụng trong cộng đồng
Yếu tố nguy cơ
Cha và mẹ có BMI < 23
BMI cha mẹ
Cha hoặc mẹ có BMI ≥ 23
(kg/m2)
Cả cha và mẹ có BMI ≥ 23
β ± SE
0
P
0,64 ± 0,25
1,46 ± 0,38
0,01
Hằng số
Từ đó có thể xây dựng công thức I như sau:
Công thức I: P = ey/(1+ey)
Trong đó: P là khả năng bị béo phì của trẻ;
e là cơ số của logarit tự nhiên, có giá trị xấp xỉ 2,718;
y = βBMI cha mẹ + βĐặc điểm háu ăn + βĐược ăn theo ý thích - 1,36.
20
Hình 3.14 thể hiện sự phân bố khả năng bị béo phì tính được khi
áp dụng công thức I ở những trẻ nhóm BT và nhóm BP (thuộc số liệu
đề tài luận án).
Hình 3.14. Biểu đồ hộp (boxplot) thể hiện sự phân bố khả năng bị béo phì
tính được khi sử dụng công thức I ở nhóm BT và nhóm BP
• Công thức dự đoán khả năng béo phì ở trẻ em tiểu học Hà Nội có
thể áp dụng ở những phòng xét nghiệm có phân tích gen (nay gọi là
công thức II):
Bảng 3.24 thể hiện hệ số ảnh hưởng của các yếu tố nguy cơ trong
mô hình 9.
21
Bảng 3.24. Hệ số ảnh hưởng của các yếu tố trong mô hình dự đoán khả năng
béo phì ở trẻ em tiểu học Hà Nội có thể áp dụng trong phòng xét nghiệm có
phân tích gen
Yếu tố nguy cơ
0,52 ± 0,26
-1,7 ± 0,3
P
0,011