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目的:描述7~18岁儿童青少年体成分人体测量指标的年龄和性别分布特征,分析不同体成分测量指标及派生指标的相关性与一致性,探讨体成分的测量指标及其体脂分布特征与肺通气功能的相关性。
方法:采用整群抽样的方法,以2005年全国学生体质与健康调研宿州地区2400例样本为研究对象。根据身高、体重以及上臂、肩胛下角和腹部皮脂厚度(skinfoldthicknesses,SF)的测定,计算体质指数(bodymassindex,BMI),根据长岭晋吉公式(以下简称长岭公式)推算体脂百分含量(percentbodyfat,PBF)和瘦体重含量(1eanbodyweight,LBW),描述男女儿童青少年各项指标的年龄变化特征,通过秩和检验和两样本t检验分析各年龄组间的性别差异。
根据学生自愿参加的原则,以在宿州地区学生体质与健康调研过程中抽取的525名儿童青少年为研究对象进行进一步测试。采用生物电阻抗法(bioelectricalimpedanceanalysis,BIA)进行身体成分测定,偏相关分析BIA测定的体成分指标与长岭公式推算的PBF、LBW的相关性,以及各体成分指标与BMI的相关性。为进一步验证长岭公式法与BIA测定体成分的有效性,选用29名经过皮脂厚度、BIA和双能X线吸收法(dual-energyX-rayabsorptiometry,DXA)测定的9~12岁儿童青少年,以DXA作为参考标准,通过配对t检验和Bland-Altman分析,检验长岭公式法与BIA测定的体成分与DXA的一致性。
同样以在体质调研过程中抽取的525名儿童青少年为研究对象进行肺通气功能测试,测试结果选用用力肺活量(forcedvitalcapacity,FVC)、肺活量指数(FVC/体重)、第1秒用力呼出量(forcedexpiratoryvolumein1s,FEV1)、1秒率(FEV1%)、最大通气量(maximalvoluntaryventilation,MVV)、单位体表面积最大通气量(MVV/BSA)进行分析,PBF和LBW选用BIA测定的指标。协方差分别分析男女在不同体脂、BMI和腰臀比(waist-to-hipratio,WHR)水平下通气功能指标的变化,采用逐步回归模型分析年龄、身高和相关体成分及其分布指标等对肺通气功能的影响。
结果:男女儿童青少年BMI均随年龄增长而平稳增长。农村儿童青少年BMI随年龄增长而增长;15岁前的城市儿童青少年BMI随年龄增长而增长,但15岁年龄组略有下降;16岁前城市儿童青少年的BMI水平显著高于农村儿童青少年。除男生上臂皮脂厚度外,其余部位皮脂厚度在男、女生中均随年龄增长而增长。12岁前,男生三个部位皮脂厚度高于女生;从13岁年龄组开始,女生三个部位皮脂厚度显著高于男生。13岁前,男、女生PBF和LBW含量均增长且相近;从13岁年龄组开始,女生PBF显著高于男生,男生LBW含量显著高于女生。
控制年龄后,男、女生三个部位皮脂厚度以及上臂与肩胛下角之和两两间均呈正相关,各部位皮脂厚度与体脂含量及PBF的相关性男生强于女生。向心性皮脂分布指标之间、与各部位皮脂厚度以及体成分指标之间相关性较弱。男、女生由长岭公式推算的体脂百分含量与BIA测定的体脂百分含量和体脂含量呈强或较强正相关,由长岭公式推算的瘦体重含量与BIA测定的瘦体重含量呈较强正相关,BIA测定的总体水含量与长岭公式推算的瘦体重含量均呈较强正相关。男、女生BIA测定的体脂含量与BMI均呈强正相关,BIA测定的瘦体重含量、总体水含量与BMI均呈较强正相关。长岭公式法与DXA之间,以及BIA与DXA之间的体成分测量值均存在较强的相关性。对于大部分个体而言,运用长岭公式低估了体脂百分含量,对于最胖和最瘦的个体则存在高估现象;BIA方法在各体脂水平时均低估了个体的体脂百分含量。
控制年龄后,男女儿童青少年随PBF、BMI和WHR水平的上升,肺活量指数和单位面积MVV均呈下降趋势。男生肺活量指数与BMI、腰围和PBF呈负相关,FVC、FEV1和MVV与身高和LBW呈正相关,MVV与腹部皮脂厚度负相关,单位面积MVV与PBF和腹部皮脂厚度呈负相关。女生肺活量指数与BMI、上臂皮脂厚度呈负相关,FVC、FEV1、MVV和单位面积MVV与年龄及身高呈正相关,单位面积MVV还与上臂皮脂厚度呈负相关。
结论:从皮脂厚度和体脂百分含量综合来看,女生在13岁左右显示出较为明显的身体脂肪积聚,男生在13岁左右呈现出较为显著的瘦体重增长优势,可能与处于青春发育前期的内分泌变化有关。高年龄组农村儿童青少年BMI水平与城市群体的接近现象值得重视。
男、女生各部位皮脂厚度呈一致增长。BMI与皮脂厚度的正相关性,及其与体脂的相关性强于与瘦体重的相关性,在一定程度上解释了其作为肥胖判定标准之一的合理性。长岭公式法与BIA在测定体脂百分含量与瘦体重含量上相关性较强,两者与DXA之间也存在强相关,但都不同程度地低估了个体的实际体脂百分含量,长岭公式法还存在少部分高估现象,与DXA的一致性较差。这种结果的出现有可能受样本量的限制,需创造条件扩大样本含量进行验证。
肺通气功能随体脂上升而下降的趋势以及与BMI、体脂百分含量的负相关说明体脂含量增加对通气功能产生负性作用,尤其是在男生中。腰臀比与通气功能的反向关系说明作为中心性体脂分布对通气功能会产生一定影响,尤其体现在男生群体中。