超重肥胖对10-11岁儿童心肺功能及运动能力的影响

【作者】 肖红； 于亮； 宋亚锋； 周越； 汪军； 高扬；

【机构】 北京体育大学；

【摘要】 研究目的:肥胖会引起儿童罹患心血管疾病与代谢疾病的危险因素增加,包括高血压、高血脂、高血糖、胰岛素抵抗等,进而导致动脉粥样硬化、心脏重构和功能异常等问题。儿童青少年肥胖还将对成年期心血管健康产生长久不良影响。儿童肥胖作为重要的健康问题,亟待关注。本研究通过探讨超重肥胖对儿童心肺功能及运动能力的影响,旨在发现肥胖的不良后果,以期引起对儿童肥胖与心血管健康问题的重视。研究方法:选取北京市海淀区和昌平区6所小学五年级儿童作为研究对象,自然班整群抽取。纳入研究对象合计1018例,男童513名,女童505名,年龄在10-11岁间,参照《国家学生体质健康标准》(2014)测试方法,测量身高(H)、体重(W),计算身体质量指数BMI=W/H2(kg/m2)。使用Inbody 230人体成分分析仪测试脂肪质量、体脂率、去脂体重。使用肺活量测试仪测试静息肺活量。测试一分钟跳绳数。使用美国GE Vividi便携式超声诊断仪器进行超声心动测试,得左心室长轴二尖瓣腱索水平的M型图像,得到测量与衍生指标如下。(1)左心室结构指标:舒张末期室间隔厚度(IVSd)、收缩末期室间隔厚度(IVSs)、左心室舒张末期内径(LVIDd)、左心室收缩末期内径(LVIDs)、舒张末期左室后壁厚度(LVPWd)、收缩末期左室后壁厚度(LVPWs);(2)左心室功能指标:心率(HR)、每搏输出量(SV)、射血分数(EF)、心输出量(CO)、左心室舒张末期容积(EDV)、左心室收缩末期容积(ESV)、短轴缩短率(FS)。1018名儿童按照性别分组,得到男童513名,女童505名。使用体脂率评判儿童身体正常、超重、肥胖,男童对应人数分别为131、105、277人,女童对应人数分别为287、88、130人。使用SPSS 20.0分析数据,不同性别指标比较使用独立样本t检验、不同体脂率分组的比较使用单因素方差分析,皮尔森相关对变量相关性进行分析。以P<0.05或P<0.01为差异具有统计学意义。研究结果:(1)对于10-11岁儿童来说,男童、女童在体重、脂肪质量、体脂率、BMI、IVSd、LVPWd、1分钟跳绳中有显著差异(P<0.05),其他指标未见显著性别差异(P>0.05)。(2)随着体脂率增加,肥胖组男童的LV、CO、EDV、ESV、SV水平与正常组和超重组相比显著增加(P<0.05)。(3)与正常组女童相比,超重组女童的LV、CO、EDV、SV显著升高(P<0.05),肥胖组女童LV、CO、EDV、SV水平也显著升高(P<0.01)。(4)随着体脂率增加,肥胖组男童童IVSd、IVSs、LVIDd、LVIDs、LVPWd、LVPWs水平与正常组和超重组相比有上升趋势,未发现显著变化(P>0.05)。(5)与正常组相比,超重组女童LVPWd出现显著增加(P<0.05);肥胖组女童IVSd、LVPWd显著增加(P<0.05)。(6)1分钟跳绳一般被用来反映儿童灵敏协调素质、下肢肌肉力量、动作节奏感和神经肌肉控制能力,同时,该指标也是儿童心肺功能的有效体现。肥胖组男童1分钟跳绳成绩显著低于正常组男童(P<0.05),与超重组男童无显著性差异(P>0.05);肥胖组女童的1分钟跳绳成绩显著低于正常组女童(P<0.05),与超重组女童无显著性差异(P>0.05)。(7)体脂率与心肺结构与功能存在显著相关。体脂率与LV、CO、IVSd、IVSs、LVPWd、EDV、ESV、SV指标显著正相关(P<0.01),其中与肺活量的相关系数最高,为0.263;与1分钟跳绳成绩显著负相关(P<0.01),相关系数为-0.183。脂肪质量与心肺结构功能指标中的LV、CO、IVSd、IVSs、LVPWd、EDV、ESV、SV呈显著正相关关系(P<0.01),以脂肪质量与肺活量的相关系数最高,为0.409;与1分钟跳绳成绩呈显著负相关(P<0.01),相关系数为-0.185。去脂体重与心肺结构功能中的LV、CO、IVSd、IVSs、LVPWd、EDV、ESV、SV呈显著正相关(P<0.05),以去脂体重与肺活量的相关系数最高,为0.639;与1分钟跳绳成绩存在显著负相关(P<0.05),相关系数为-0.081。研究结论:10-11岁儿童心脏结构与心肺功能存在性别差异。用体脂率检出超重与肥胖儿童中,10-11岁超重与肥胖儿童心肺功能相对更好,包括肺活量、心输出量、EDV、ESV、每搏输出量;同时10-11岁超重与肥胖女童的心脏结构也开始出现增大、肥厚迹象;但同时也表现出超重与肥胖儿童的心肺耐力相关运动能力下降,应给予及时关注。更多还原