劉 琦， 余竹生， 陳文鶴

(上海體育學(xué)院運(yùn)動(dòng)科學(xué)學(xué)院，上海200438)

肥胖少兒腰圍身高比與代謝綜合征危險(xiǎn)因素的關(guān)系

劉 琦， 余竹生， 陳文鶴

(上海體育學(xué)院運(yùn)動(dòng)科學(xué)學(xué)院，上海200438)

目的：研究有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)肥胖少兒身體形態(tài)和血液胰島素、血脂四項(xiàng)的影響,分析干預(yù)前后腰圍身高比與血脂四項(xiàng)和胰島素之間的關(guān)系,探討利用腰圍身高比評(píng)判肥胖程度和類型以及預(yù)測(cè)代謝綜合征風(fēng)險(xiǎn)的可能性。方法：以參加全封閉減肥夏令營(yíng)的肥胖少兒為研究對(duì)象,對(duì)其4周有氧運(yùn)動(dòng)結(jié)合合理膳食供應(yīng)進(jìn)行干預(yù),干預(yù)前后進(jìn)行體格檢查和血液指標(biāo)測(cè)試。結(jié)果：經(jīng)4周干預(yù)后受試身體形態(tài)指標(biāo)、血胰島素和血脂四項(xiàng)與入營(yíng)前比較均有非常顯著性下降；干預(yù)前受試腰圍身高比與血胰島素、血脂四項(xiàng)呈非常顯著性相關(guān),干預(yù)后仍存顯著性相關(guān)。結(jié)論：4周有氧運(yùn)動(dòng)結(jié)合適當(dāng)飲食干預(yù)能顯著改善肥胖少兒身體形態(tài)及胰島素抵抗和脂代謝紊亂等代謝綜合征危險(xiǎn)因素。腰圍身高比可作為評(píng)判肥胖程度、類型的簡(jiǎn)易指標(biāo),及代謝綜合征危險(xiǎn)因素的參考依據(jù)。

肥胖少兒；有氧運(yùn)動(dòng)；腰圍身高比；代謝綜合征；危險(xiǎn)因素

Author’s addressSchool of Sport Science，Shanghai University of Sport，Shanghai200438，China

肥胖是一種慢性炎癥的疾病狀態(tài)，肥胖癥患者極易產(chǎn)生胰島素抵抗，從而導(dǎo)致糖、脂代謝紊亂，引起代謝綜合征［1］。成年肥胖癥患者普遍存在甘油三酯升高、低密度脂蛋白升高、總膽固醇升高、胰島素抵抗、高血壓等代謝綜合征危險(xiǎn)因素。近年研究發(fā)現(xiàn)，肥胖少兒已經(jīng)存在胰島素抵抗、高脂血癥甚至血壓明顯超標(biāo)的現(xiàn)象［2］。有資料顯示，中心性肥胖癥患者更易產(chǎn)生代謝綜合征［3］。確定成年人中心性肥胖常以腰圍的絕對(duì)值衡量，一般男性腰圍超過(guò)90 cm，女性腰圍超過(guò)85 cm可認(rèn)為是中心性肥胖［4］。少兒隨著年齡的增長(zhǎng)，身體形態(tài)發(fā)生很大變化，目前尚無(wú)衡量少兒中心性肥胖的可靠指標(biāo)。

腰圍的絕對(duì)值作為衡量中心型肥胖的指標(biāo)已受到質(zhì)疑，因?yàn)檠鼑c身高存在一定關(guān)系，以腰圍的絕對(duì)值判斷肥胖程度和類型可能存在一定的局限性。腰圍身高比(Waist-to-Height Ratio，WHtR)可能是一個(gè)更好的判斷中心性肥胖及肥胖程度的指標(biāo)，也可以預(yù)測(cè)普通人群發(fā)生糖脂代謝的風(fēng)險(xiǎn)［5］。這方面的研究還較少，以肥胖少兒為研究對(duì)象的資料更是鮮見(jiàn)。WHtR是否可以作為評(píng)判肥胖程度和肥胖類型的簡(jiǎn)易指標(biāo)，它與肥胖引起的高胰島素血癥、血脂異常是否存在相關(guān)性還有待研究。本文通過(guò)觀察4周有氧運(yùn)動(dòng)結(jié)合飲食控制前后受試WHtR、血胰島素以及血脂四項(xiàng)的變化，探討肥胖少兒WHtR與血液脂代謝紊亂、胰島素抵抗程度的關(guān)系，為揭示少兒中心性肥胖與代謝綜合征危險(xiǎn)因素之間的關(guān)系提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象 參加2007—2013年上海巔峰暑期運(yùn)動(dòng)減肥夏令營(yíng)12～17歲的肥胖少兒246人(男134人，女112人)，體脂率＞30%，實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行體格檢查和遞增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，排除心血管系統(tǒng)功能不全者，保證運(yùn)動(dòng)安全。實(shí)驗(yàn)前與受試家長(zhǎng)簽署知情同意書(shū)。

1.2 測(cè)試指標(biāo)與方法

1.2.1 身體形態(tài)指標(biāo)與測(cè)定方法 分別于入營(yíng)第1天和出營(yíng)前1天測(cè)量受試身體形態(tài)指標(biāo)，包括身高、體重、腰圍、體脂率，并計(jì)算體重指數(shù)(Body Mass Index，BM I)和WHtR。采用日本COMBIWELLNESS公司生產(chǎn)的Combi Fitness Station人體成分分析儀測(cè)量身高、體重和體脂率，用皮尺法測(cè)量腰圍。測(cè)量腰圍時(shí)，受試采用自然站立的姿勢(shì)，兩臂交叉抱于胸前，兩足并攏。將皮尺于臍上0.5 cm處水平環(huán)繞一周，取呼氣結(jié)束時(shí)的測(cè)量值。前后2次身體形態(tài)指標(biāo)的測(cè)量均由同一人完成。

1.2.2 血液指標(biāo)及測(cè)定方法 分別于入營(yíng)第1天和出營(yíng)前1天早晨，在受試空腹?fàn)顟B(tài)下采集同側(cè)肘靜脈血3 m L，室溫靜置30 m in后，以2 500 r/m in速度離心15 min，分離上層血清。將血清樣本送至上海艾迪康醫(yī)學(xué)檢測(cè)中心測(cè)定胰島素(INS)和血脂四項(xiàng)，即總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)，并計(jì)算HDL-C/LDL-C比值。

1.3 有氧運(yùn)動(dòng)方案 采取中小強(qiáng)度的有氧運(yùn)動(dòng)，以心率作為運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的監(jiān)控指標(biāo)。以遞增負(fù)荷運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)確定運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度，為安靜心率加心率儲(chǔ)備的20%～40%(心率儲(chǔ)備=最高心率-安靜心率)［6］。運(yùn)動(dòng)方式以跑步機(jī)快走、游泳、有氧健身操、乒乓球等項(xiàng)目為主。運(yùn)動(dòng)干預(yù)持續(xù)時(shí)間為4周，每周運(yùn)動(dòng)6 d，每天上下午各運(yùn)動(dòng)2 h，運(yùn)動(dòng)前進(jìn)行10～15 min的準(zhǔn)備活動(dòng)，運(yùn)動(dòng)結(jié)束后進(jìn)行5～10 m in的整理活動(dòng)。運(yùn)動(dòng)中安排適當(dāng)?shù)男菹r(shí)間。在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由專業(yè)教練員帶領(lǐng)，專業(yè)技術(shù)人員負(fù)責(zé)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度監(jiān)控，保證適宜的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)安全。

根據(jù)受試年齡、體重，利用Harris-Benedict公式估算其基礎(chǔ)代謝率，由專業(yè)營(yíng)養(yǎng)師制定個(gè)體化的食譜方案及配餐。保證受試每日總能量生理需要量，碳水化合物占總能量的55%～65%，蛋白質(zhì)占10%～15%，脂肪占20%～35%［7］。三餐熱量配備比例約為3：4：3，以保證基本生理需要為受試提供能量供給，不限制水的攝入量。這種攝食量的控制是讓肥胖少兒養(yǎng)成良好的攝食習(xí)慣，對(duì)保證其正常的生長(zhǎng)發(fā)育和防止減肥成功后的反彈具有重要作用。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 所有測(cè)試數(shù)據(jù)均采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，使用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)軟件包對(duì)減肥前后數(shù)據(jù)進(jìn)行配對(duì)樣本t檢驗(yàn)，各指標(biāo)間進(jìn)行Person系數(shù)相關(guān)性分析。

2 結(jié)果

2.1 4周有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)前后受試身體形態(tài)指標(biāo)的變化 4周有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)后，肥胖少兒的體重、體脂率、BM I、腰圍和WHtR等身體形態(tài)指標(biāo)均顯著性下降(P＜0.01，表1)。

表1 4周有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)前后受試身體形態(tài)指標(biāo)的變化Table 1 The Changes of the Body Shape Indexes after 4-W eek Aerobic Exercise

2.2 4周有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)前后受試胰島素和血脂四項(xiàng)的變化 4周有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)后，肥胖少兒的TG、TC、HDL-C、LDL-C、INS均顯著下降，HDL-C/LDL-C比值顯著升高(P＜0.01)(表2)。

表2 4周有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)前后受試胰島素和血脂四項(xiàng)的變化Table 2 The Changes of the Insulin and TG Chohdlldl Levels after 4-W eek Aerobic Exercise

2.3 受試WH tR與BM I、胰島素和血脂四項(xiàng)的相關(guān)性 4周有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)前后，受試WHtR與BM I呈顯著正相關(guān)，與TG、TC、LDL和INS呈顯著正相關(guān)，與HDL-C、HDL-C/LDL-C呈顯著負(fù)相關(guān)。隨著WHtR的升高，TG、TC、LDL和INS升高，HDL-C、HDL-C/ LDL-C降低(表3)。

表3 干預(yù)前后受試WH tR與BM I、胰島素和血脂四項(xiàng)的相關(guān)性（r值）Table 3 The Correlation between WHtR and BM I，Insulin and TG Chohd lldl Levels before and after 4-W eek Aerobic Exercise

3 討論

代謝綜合征是指一組疾病的聚集，即以肥胖、高血壓、高血糖、血脂異常以及伴有胰島素抵抗為主要表現(xiàn)的臨床癥候群［8］。本研究的受試均為體脂率30%以上的12～17歲肥胖少兒，大多數(shù)受試存在血脂代謝異常、高胰島素血癥，少數(shù)人血壓超過(guò)正常同齡人標(biāo)準(zhǔn)，但血糖仍在正常范圍，并不完全符合代謝綜合征成年人的診斷標(biāo)準(zhǔn)。目前尚無(wú)少兒代謝綜合征的診斷標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)本研究結(jié)果，我們認(rèn)為肥胖少兒已存在代謝綜合征傾向，肥胖、血脂代謝異常和高胰島素血癥是代謝綜合征的重要危險(xiǎn)因素。

3.1 4周有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)對(duì)肥胖少兒身體形態(tài)的影響肥胖導(dǎo)致體重增加，BM I隨之升高，體內(nèi)脂肪含量過(guò)高，腰圍增加。中小強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)可增強(qiáng)脂肪分解，釋放游離脂肪酸為骨骼肌運(yùn)動(dòng)供能，使體內(nèi)脂肪含量降低［9］。長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)動(dòng)還可以提高機(jī)體代謝率，增加能量消耗，達(dá)到減肥的目的。本研究結(jié)果顯示，經(jīng)過(guò)4周中小強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)后，肥胖少兒的體重、BM I、體脂率、腰圍和WHtR均顯著下降，且具有非常顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。長(zhǎng)時(shí)間中小強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)消耗了體內(nèi)過(guò)多堆積的脂肪，肥胖少兒體脂率和體重降低，腰圍下降。4周有氧運(yùn)動(dòng)具有良好的減肥效果，能顯著改善肥胖少兒的身體形態(tài)和肥胖程度。

3.2 4周有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)對(duì)肥胖少兒胰島素和血脂四項(xiàng)的影響 肥胖癥患者不僅存在身體形態(tài)指標(biāo)的異常，還常伴有INS升高、TG、TC、LDL-C升高和HDLC下降的血脂代謝異?，F(xiàn)象［10］。脂肪細(xì)胞是一種特殊的內(nèi)分泌細(xì)胞，脂肪細(xì)胞分泌大量的炎癥因子，腫瘤壞死因子、白介素-6等脂肪細(xì)胞因子，是導(dǎo)致胰島素抵抗的重要原因。肥胖癥患者的血糖普遍升高，導(dǎo)致胰島素分泌代償性增加，胰島素敏感性下降，胰島素與受體結(jié)合力下降，發(fā)生胰島素抵抗［11］。胰島素抵抗會(huì)引起機(jī)體代謝紊亂的進(jìn)一步加重，是引發(fā)2型糖尿病、高血壓、冠心病等的主要因素［12］。血漿中過(guò)高的LDL-C和過(guò)低的HDL-C均不利于脂類物質(zhì)的運(yùn)輸與利用。有研究提出，少兒超重肥胖較之成人易于預(yù)防與治療，因此，應(yīng)采取有效措施積極干預(yù)，預(yù)防與治療少兒期超重肥胖及其并發(fā)的諸多代謝異常及代謝綜合征［13］。

本研究結(jié)果顯示，4周中小強(qiáng)度有氧運(yùn)動(dòng)后，受試INS明顯下降，改善了糖代謝紊亂和胰島素抵抗，TG、TC、LDL-C明顯降低，血脂代謝得到改善。本研究結(jié)果顯示，HDL-C在正常范圍內(nèi)有所降低，這可能是因?yàn)槌掷m(xù)4周的有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)和飲食控制使得肥胖少兒體內(nèi)的TG和TC合成減少，需要運(yùn)輸?shù)奈镔|(zhì)減少，載體HDL-C也相應(yīng)減少。HDL-C/LDL-C比值升高，且具有非常顯著性統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說(shuō)明LDL-C比HDL-C下降更明顯；因此，中小強(qiáng)度長(zhǎng)時(shí)間有氧運(yùn)動(dòng)對(duì)肥胖少兒血脂代謝異常的改善效果顯著。

3.3 WH tR可作為反映肥胖程度、類型及預(yù)測(cè)代謝綜合征風(fēng)險(xiǎn)的指標(biāo) 目前判定肥胖的指標(biāo)有BM I、體脂率、腰圍、腰臀比等。BM I常用來(lái)判斷肥胖程度，BM I與肥胖有顯著相關(guān)性［14-15］，并在年齡和性別已知的情況下可以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)體脂率［16-17］，但BM I無(wú)法判斷體脂分布狀況［18］。體脂率是目前評(píng)價(jià)肥胖程度和減肥效果的最有效的指標(biāo)［19］，然而體脂率測(cè)定方法目前存在一些爭(zhēng)議。阻抗法和皮褶厚度法是測(cè)定體脂率的常用方法，但是測(cè)定結(jié)果往往存在很大的誤差。BM I和體脂率均缺乏判斷肥胖類型的依據(jù)。雙能X線掃描法可以準(zhǔn)確測(cè)定肥胖程度和類型，但測(cè)試方法比較復(fù)雜，儀器設(shè)備昂貴，必須在專門的實(shí)驗(yàn)室中操作，并不適宜于大樣本量的檢測(cè)；因此，選擇明確判斷肥胖程度和類型、測(cè)試方便且準(zhǔn)確的診斷指標(biāo)，就顯得十分重要。本研究結(jié)果顯示，WHtR與BM I有顯著的相關(guān)性，表明WHtR可以反映肥胖程度。WHtR越高，越偏向于中心性肥胖，因此，WHtR可以作為判斷肥胖程度和類型的指標(biāo)。

根據(jù)分布部位脂肪可分為皮下脂肪和內(nèi)臟脂肪。與皮下脂肪比較，內(nèi)臟脂肪組織的血流和神經(jīng)分布更豐富，細(xì)胞代謝活性更高，在胰島素抑制脂解作用、血管緊張素原產(chǎn)生、IL-6產(chǎn)生、瘦素分泌、脂聯(lián)素分泌等方面存在很大差異。內(nèi)臟脂肪通過(guò)大量游離脂肪酸引起胰島素抵抗，短期刺激引起胰島素分泌增加，長(zhǎng)期刺激可以損害胰島β細(xì)胞功能，引起明顯的糖脂代謝紊亂，導(dǎo)致其與代謝疾病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)關(guān)聯(lián)性更高［20］。中心性肥胖內(nèi)臟脂肪聚集較多，更容易引起代謝綜合征。BM I和總脂肪量相同的個(gè)體，脂肪分布不一定相同，所以在是否存在代謝綜合征的預(yù)測(cè)上，WHtR比BM I具有更強(qiáng)的說(shuō)服力。

研究結(jié)果顯示，WHtR和腰臀比互相參考指數(shù)在亞洲人群中與代謝綜合征的相關(guān)性很高［21-22］，在美國(guó)和歐洲人群中腰圍與代謝綜合征高度相關(guān)［23-25］。這些指標(biāo)的局限性已被其他研究者［26-27］通過(guò)統(tǒng)計(jì)方法指出。在腰圍相似的情況下，身材矮小的人可能比身材高大的人面臨更高的代謝綜合征風(fēng)險(xiǎn)［25］。臀圍在很大程度上受到遺傳因素的影響，胖者和瘦者可能具有相同的腰臀比。腰臀比的增加可能是內(nèi)臟脂肪的增加，也可能是臀圍縮小的結(jié)果。腰圍和臀圍作為2個(gè)橫向身體形態(tài)指標(biāo)判斷中心性肥胖是不夠準(zhǔn)確的。

WHtR是一個(gè)縱向身體形態(tài)指標(biāo)和橫向身體形態(tài)指標(biāo)相結(jié)合的綜合指標(biāo)，更適合判斷中心性肥胖。本研究結(jié)果顯示，4周有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)前后，肥胖少兒WHtR與INS、TG、TC和LDL-C之間存在顯著的相關(guān)性，表明WHtR能很好地反映肥胖少兒代謝綜合征的危險(xiǎn)因素，可作為預(yù)測(cè)代謝綜合征風(fēng)險(xiǎn)的指標(biāo)。4周運(yùn)動(dòng)干預(yù)后，肥胖少兒的胰島素和血脂四項(xiàng)明顯改善，說(shuō)明對(duì)肥胖少兒進(jìn)行有氧運(yùn)動(dòng)和適當(dāng)?shù)娘嬍掣深A(yù)，代謝綜合征風(fēng)險(xiǎn)是可以降低甚至避免的。

4 結(jié)束語(yǔ)

肥胖少兒已存在不同程度的代謝綜合征危險(xiǎn)因素。4周中小強(qiáng)度、長(zhǎng)時(shí)間有氧運(yùn)動(dòng)干預(yù)能顯著改善肥胖少兒身體形態(tài)和血脂代謝異常等代謝綜合征危險(xiǎn)因素。WHtR可作為評(píng)價(jià)肥胖程度和類型以及預(yù)測(cè)代謝綜合征風(fēng)險(xiǎn)的指標(biāo)。

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Relations between WH tR and M etabolic Risk Factorsin Obese Children and Teenagers

∥LIU Qi1，YU Zhusheng1，CHEN Wenhe2

Purpose：It is to provide the basis for the waist-height ratio asan indicator to judge the obesity degree and obesity type by observing the effect of aerobic exercise on the morphological measurement and blood index.Methods：Obese children and teenagerswere recruited from theweight reduction camps.Aerobic exercise combined w ith dietary interventions for weight loss was conducted，and themorphology and blood index weremeasured. Results：A fter 4 weeks，the subjects’morphological index，blood index were significantly decreased.Before the intervention，there was a significant correlation between the subjects’waist-height ratio and blood index；after the intervention，there still exist a certain correlation between waist-height ratio and blood insulin& blood lipid four.Conclusion：The aerobic exercise can significantly reduce the rate of body fat in obese children and the waist-height ratio and improve themetabolic syndrome risk factorssuch as insulin resistance and lipid metabolism disorders.WHtR can be used asa simple indicator to evaluate the obesity degree and types，and can also be used as a reference for the metabolic syndrome risk factors.

obese children and teenager；aerobic exercise；waistto-height ratio(WHtR)；metabolic syndrome；risk factor

G804.2

A

1000 -5498（2015）03 -0090 -05

2015 -01 -09；

2015 -03 -01

上海市人類運(yùn)動(dòng)能力開(kāi)發(fā)與保障重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室(上海體育學(xué)院)資助項(xiàng)目(11DZ2261100)

劉琦(1989 -)，女，河南焦作人，上海體育學(xué)院碩士研究生；Tel.：18817876965，E- mail：642238989@ qq.com