中青年肥胖人群平板運動試驗結果分析

陳 斕 謝 瑋 胡偉航 張 磊 單米亞

在我國，隨著社會經濟水平的高速增長，肥胖的發(fā)生率正逐年增加(尤其是青年人中)，其危害性也逐漸明朗化。單純性肥胖不僅是冠心病、高血壓、糖尿病、腦血管意外的危險因素，還會降低人的自然壽命［1～3］。而在青年人群中隨著體重增加，身體功能也隨之下降［4］。國外有研究表明身體功能是與心血管疾病的病死率呈負相關的［5，6］。運動試驗證實，身體功能較差的患者相對于身體功能較好的患者有較高的病死率［7］。增加運動，提高身體功能是中青年人群控制肥胖癥的優(yōu)選方法［8，9］。

運動負荷試驗是一種簡便實用的方法來評估中青年肥胖人群身體功能。它既可以監(jiān)視受試者在運動時的各項生理指標，又可以指導他們選擇適度的運動強度。本研究從杭州市第一人民醫(yī)院體檢中心的健康體檢人群中選出195例志愿者，對他們進行BRUCE極量運動試驗，對每一個受試者的運動持續(xù)時間、極量心率、運動終止即刻代謝當量值等指標分析之間身體功能的差異。

資料與方法

1.研究對象:在筆者醫(yī)院體檢中心體檢的健康人群中選出195名志愿者，年齡在18～59歲，男性和女性人數(shù)比例基本相等。根據BMI指數(shù)［BMI指數(shù)=體重/身高2(kg/m2)］分為BMI正常(18kg/m2≤BMI≤22.9kg/m2)、BMI輕度增高(23.0kg/m2≤BMI≤24.9kg/m2)、BMI中度增高(25kg/m2≤BMI≤29.9kg/m2)、BMI重度增高(BMI≥30kg/m2)共4組。排除有糖尿病、心血管疾病、高血壓病史、運動性哮喘、靜息心電圖異常及在測試當天出現(xiàn)感冒、發(fā)熱、腹痛等急癥的受試者。

2.研究方法:測試方法采用Bruce極量方案，共分為7個階段:級別1:0～3min，速度2.74km/h，斜率10%;級別2:3～6min，速度 4.02km/h，斜率 12%;級別 3:6～9min，速度5.47km/h，斜率14%;級別4:9～12min，速度6.76km/h，斜率16%;級別5:12～15min，速度8.05km/h，斜率18%;級別6: 15～18min，速度8.85，斜率20%;級別7:18～21min，速度9.66km/h，斜率22%。所有參加者在測試前3h禁食，12h前禁止喝咖啡或含酒精成分的飲料。在平板運動試驗室測量凈身高和體重(要求脫去鞋子，穿少量衣服)。記錄下運動前的靜息心率，血壓，十二導聯(lián)的心電圖。每位受試者從第一階段開始，連續(xù)不間斷測試，直至試驗中止。試驗中止適應證:心率達到極量心率或感到不適(如極度疲勞、氣急、頭暈，出現(xiàn)嚴重的胸痛，心電圖出現(xiàn)ST段缺血性壓低或抬高持續(xù)≥2min)或出現(xiàn)血壓異常(收縮壓≥220mmHg，或運動中收縮壓進行性下降10mmHg)。運動試驗陽性診斷標準:運動中或運動后于J點后60～80ms測量ST段水平型、下垂型壓低或異常抬高≥1mm。ST段異常抬高的標準為J點抬高≥1mm，且連續(xù)3個心臟搏動的J點后60～80ms處持續(xù)抬高≥1mm。測定指標: SUMSUNG顯示器連續(xù)顯示受試者在運動中的心率，血壓，十二導聯(lián)心電圖，平板的速度、斜率、MET值。

①極量心率(次/分)=220－年齡;②SUNTECH電子血壓儀在每一階段末(每3min的第2min)開始測量血壓，得到每一階段的血壓值;③在運動達到極量心率時，通過提問的方式得到RPE評分?！陡杏X盡力程度評級表》(rating of perceived exertion scale)是讓參與者借運動時的自身感覺(心跳、呼吸、排汗、肌肉疲勞等)，來估計運動時的強度。RPE評級表的數(shù)值范圍是由6～20，6代表完全沒有用力的感覺，20代表盡最大努力;④通過問卷調查方式得出身體活動評分(physical activity score)。這是根據過去一年從事的工作強度、業(yè)余參加的體育鍛煉時間長短及閑暇時間的活動得出的分值，以此判定調查者的生活方式。要求調查者根據自己的情況真實的填寫?？偡譃?00分，得分越高，代表其生活方式非?；钴S;⑤血脂檢測:8:00～10:00AM空腹肘靜脈采集血標本5m l，注入含2%EDTA－Na的試管中，3000r/min離心30min，分離血漿，采用過氧化物酶－終點法，生化分析儀采用日立公司7170自動生化分析系統(tǒng)，單位是毫克/分升(mg/dl)。

3.統(tǒng)計學方法:SPSS 13.0統(tǒng)計處理軟件處理數(shù)據，計量資料以均數(shù)±標準差±s)表示，組間的差異使用卡方檢驗，兩變量間進行一元回歸分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

結果

1.4組身體活動評分、BMI指數(shù)、甘油三酯，膽固醇、靜息心率、靜息收縮壓比較:正常組身體活動評分高于其他3組。3組肥胖組的膽固醇均比正常組明顯增高。而在4組的甘油三酯中，只有輕度肥胖組與正常組接近，中、重度肥胖組都比正常組明顯增高。重度肥胖組的靜息心率要比其他3組都高(表1)。

表1 4組身體活動評分、BM I指數(shù)、甘油三酯、膽固醇、靜息心率、靜息收縮壓比較

2.4組到達極量時間、極量心率、極量運動量時的收縮壓比較:重度肥胖組到達極量心率的時間在4組中是最短的，極量心率最快，收縮壓最高。正常組到達極量心率的時間最長，中度、重度肥胖組的極量心率比正常組和輕度肥胖組快，收縮壓也要比這兩組明顯增高(表2)。

表2 4組到達極量時間、極量心率、極量運動量時的收縮壓比較

3.4組運動終止時的代謝當量值、極量心率時RPE得分比較:正常組的代謝當量值(MET)是最高的，但是輕度肥胖組、中度肥胖組的代謝當量值差別不大，重度肥胖組的當量值最低。極量RPE得分只有中度肥胖組和重度肥胖組之間有明顯差異性(P＜0.05，表3)。

4.對極量時間與重要因子之間的多元回歸分析:到達極量時間的多元回歸方程:y=166.947+ 45.433x1－4.087x2－0.696x3－0.178x4+0.452x5，x1為MET，x2為極量RPE，x3為BMI，x4為極量收縮壓，x5為身體活動評分，校正r2=0.932(P＜0.01)。影響排序為MET＞極量RPE＞BMI＞極量收縮壓＞身體活動評分(表4)。

表3 4組運動終止時的代謝當量值、極量RPE比較

表4 到達極量時間的多元回歸分析結果

討論

平板運動試驗是通過一定負荷量的生理運動，了解受試者生理及病理參數(shù)的技術。因其最符合生理負荷的情況且具有安全方便的特點，所以臨床上應用最廣泛。同時也是評估運動耐量的一種簡單、安全、有效的方法。本研究通過平板運動試驗達到極量心率時，儀器自動顯示的MET值來評估不同體重指數(shù)受試者之間運動耐量的差別，并結合其他反映生理功能的指標來客觀評價一個人的身體素質。

從上述表格中可以發(fā)現(xiàn)，肥胖組的身體活動評分明顯要低于正常組，并隨著體重指數(shù)的增加，身體活動評分降低(表1)。3組肥胖組的最大運動MET值均低于正常組，其中重度肥胖組是4組里最低的，到達極量心率的時間也是明顯短于正常組，RPE得分和運動終止即刻的收縮壓最高(表2、表3)。從多元回歸方程得出，MET值與到達極量心率時間的影響最大(表4)。運動試驗做功量用MET來代表生理活動時的能量消耗。1MET相當于坐位基礎狀態(tài)時的能量消耗值，約為3.5ml/(kg·min)氧攝入量。在平板運動實驗中，根據受試者活動的即刻時間，在顯示屏上可以反映出當時的即刻MET值。從第1級～第7級，MET值是逐級遞增的。到達極量心率的時間長，即在平板上活動時間相應延長，MET值也越高，反映了運動者的能量消耗越大，運動耐量越好。本研究顯示MET值與到達極量心率時間是呈正比關系的。

極量RPE的數(shù)值代表了受試者到達極量運動心率時的自我感覺疲勞程度，通常分值越高，代表疲勞程度越高。將RPE值乘以10大致可以反映當時的極量心率。許多學者研究發(fā)現(xiàn)，RPE與HR、VO2、肺通氣量和乳酸水平呈線性相關(相關系數(shù)達0.80～0.90)［10］。在進行相同量運動時，RPE得分低的人比得分高的人有更好地耐力，更加容易堅持達到極量心率。由于自身負重增加，肥胖組的人員往往體力水平下降，身體素質和心肺功能水平較差，從事相同運動時的自我疲勞感較強。當然RPE得分是根據受試者的主觀感受而做出的自我評分，這其中存在有誤差。而MET值是代表了即刻的能量消耗值，比RPE得分更加客觀反映出運動耐量。所以對達到極量心率的時間來看，MET值的影響要大于RPE得分。從研究看出重度肥胖組的RPE得分是4組里最高的，說明他們的疲勞程度高于其他3組，到達極量的心率也是最快的，這與RPE得分基本一致。到達極量心率的時間在4組中最短，可見是與RPE得分呈反比關系。在回歸方程中，BMI指數(shù)的影響要小于MET值和RPE得分，原因可能為:隨著當前國人飲食結構的改變，蛋白質的攝入要大于脂肪，同時對體育鍛煉和健身的重視，雖然體重指數(shù)超過正常，但是身體結構中肌肉組織比例大于脂肪組織。所以只測量體重指數(shù)，對肥胖的評價可能有點片面。

正常組的身體活動評分比其他3組都高，代表了這組受試者的生活方式是相對活躍的，在業(yè)余生活中注重參加體育鍛煉，所以在平板運動試驗中的各項生理指標都要好于其他3組。機制在于:運動訓練能增加骨骼肌和毛細血管的密度，氧化酶含量，肌紅蛋白的濃度及線粒體的數(shù)量和大小，從而提高骨骼肌和心肌的血液灌注量和攝取氧的效率。同時，運動訓練能降低靜息時和亞極量運動的心率與血壓，心率與血壓的乘積減少，使心肌氧耗減少［11］。由此說明，體育運動可以使每搏排出量增加，經常鍛煉者的心臟以較大的每搏排出量和較小的心率泵出比非鍛煉者略多的血液，使得心臟本身的能量消耗減少。因而經常運動的人的心肌能更有效的利用能量，可以安靜時較低的心率來滿足機體代謝的基本要求。本研究支持這樣的觀點和分析。

總的來說，肥胖人群和正常體重人群在平板運動試驗中體現(xiàn)出來的生理指標的差別是和體重增加及運動量減少有關?？梢姺逝秩巳褐挥虚L期堅持規(guī)律的運動，把體重控制在正常范圍內，才能提高生理功能。

1 李憲科.肥胖的危害與防治［J］.中國保健，2007，257:66－67

2 Lazar MA.How obesity causes diabetes:not a tall tale［J］.Science，2005，307:373－375

3 Giovannucci E，Michaud D.The role of obesity and relatedmetabolic disturbances in cancersof the colon，prostate，and pancreas［J］.Gastroenterology，2007，132:2208－2225

4 Sidney S，Sternfeld B.Seven－year change in graded exercise treadmill test performance in young adults in the CARDIA study［J］.Med Sci Sports Exerc，1998，30(3):427－433

5 Hein HO，Suadicani P.Physical fitness or physical activity as a predictor of ischaemic heart disease?a 17－year follow－up in the Copenhagen Male Study［J］.J Intern Med，1992，232(6):471－479

6 Sandvik L，Erikssen J.Physical fitness as a predictor ofmortality among healthy，middle－aged Norwegian men［J］.N Engl JMed，1993，328(8):533－537

7 Steven NB，Harold WK.Changes in physical fitness and all－cause mortality:a prospective study of healthy and unhealthymen［J］.JAMA，1995，273(14):1093－1098

8 Phinney SD.Exercise during and after very low calorie dieting［J］.Am JCin Nutr，1992，56(1Suppl):190S－194S

9 李丹，于海強.肥胖及其運動處方的制定［J］.世界體育:學術版，2008，1:93－94

10 Monzillo LU，Hamdy O.Effect of life stylemodification on adipokine levels in obese subjects with insulin resistance［J］.Obes Res，2003，11(9):1048－1054

11 勵建安.老年血管病康復進展［J］.實用老年醫(yī)學，2006，20(2):82－86