某高校教職工身體成分的生物電阻抗法分析

朱 鵬,張 超，李東明，唐仕川

(1.華北科技學(xué)院 研究生院，北京 東燕郊 101601；2. 華北科技學(xué)院 安全工程學(xué)院，北京 東燕郊 101601；3. 北京市勞動保護(hù)科學(xué)研究所，北京 100054)

某高校教職工身體成分的生物電阻抗法分析

朱 鵬1,張 超2，李東明2，唐仕川3

(1.華北科技學(xué)院 研究生院，北京 東燕郊 101601；2. 華北科技學(xué)院 安全工程學(xué)院，北京 東燕郊 101601；3. 北京市勞動保護(hù)科學(xué)研究所，北京 100054)

為了解某高校教職工身體成分變化規(guī)律和超重肥胖現(xiàn)狀，為高校教職工保持身體健康提供相關(guān)參考與建議。實(shí)驗(yàn)人員采取多頻率生物電阻抗法對某高校732位教職工進(jìn)行身高、體重與身體成分檢測。結(jié)果顯示，該高校教職工的身體超重問題情況較為嚴(yán)重，特別是40～49年齡組與50～59年齡組超重、肥胖人群的比例分別達(dá)到了76.93%和75.76%，各個年齡組男性教職工超重與肥胖問題均比女性教職工更為嚴(yán)重，男女教職工60～69歲體脂肪含量最高。該校教職工細(xì)胞內(nèi)、外液與蛋白質(zhì)含量符合性別差異，各部分肌肉含量呈下降趨勢，且左右肌肉含量分布略微不均。根據(jù)檢測結(jié)果，建議該校教職工應(yīng)適當(dāng)增加體育鍛煉、合理飲食，40～59歲年齡層教職工應(yīng)注意超重與肥胖問題，60～69歲年齡層人群應(yīng)警惕心血管疾病發(fā)生的危險(xiǎn)。

高校教職工；身體成分；生物電阻抗法；超重；肥胖

0 引言

人體主要由水、蛋白質(zhì)、無機(jī)鹽、礦物質(zhì)和脂肪等成分組成[1]。人體各組成成分?jǐn)?shù)量和分布特征直接影響著人的生理機(jī)能和運(yùn)動能力，其異常的數(shù)量增長和分布還可能會導(dǎo)致疾病的發(fā)生[2]。相關(guān)研究表明，人體體內(nèi)脂肪過量，特別是腹部脂肪的過量堆積，是引發(fā)冠心病和糖尿病的危險(xiǎn)因素之一[3]。因此，身體成分指標(biāo)作為與健康相關(guān)的評價(jià)指標(biāo)(Health-related Physical Fitness Component)，越來越受到人們的重視。近年來，相關(guān)學(xué)者針對中國部分人群的身體成分狀況進(jìn)行了大量的調(diào)查。李興昌[4]的研究表明，蘇州市成年男性在40～44歲年齡段，女性在50～54歲年齡段肥胖檢出率最高，應(yīng)當(dāng)通過合理膳食和適量運(yùn)動改善身體健康狀況。侯憲國[5]等對浙江師范大學(xué)1239名教職工進(jìn)行身體成分測試后發(fā)現(xiàn)該校男女教職工身體形態(tài)和身體成分指標(biāo)存在較大差異，并且該校男職工的身體超重情況較為嚴(yán)重。

隨著我國高等教育事業(yè)的發(fā)展，高校教職工也面臨著巨大的工作和科研壓力，導(dǎo)致其出現(xiàn)了工作時間增長，體育鍛煉缺乏，心理壓力增大，睡眠不足等問題。據(jù)調(diào)查，我國約70%的高校教師長期處于亞健康狀態(tài)[6]。因此，針對某高校教職工身體健康狀況進(jìn)行調(diào)查，為該校教職工健身鍛煉，保持身體健康提供相關(guān)建議是十分必要的。

1 對象與方法

1.1 測試對象及指標(biāo)

選擇某高校教職工為測試對象，采用橫斷面調(diào)查法將測試對象依據(jù)年齡分為20～29，30～39，40～49，50～59，60～69，70～79，80歲以上7個年齡組，男女共14個組別。732人(男性297人，女性435人)，最終獲得有效樣本722例，其中男性291例，年齡20～87歲，平均52.20±15.69歲，體重74.09±10.65 kg；女性431例，年齡24～83歲，平均49.20±13.93歲，體重59.82±7.72 kg。

測試指標(biāo)主要包括體重、體脂肪、身體質(zhì)量參數(shù)(BMI)、體脂百分比、骨骼肌、蛋白質(zhì)含量、礦物質(zhì)含量、細(xì)胞內(nèi)液、細(xì)胞外液、四肢與軀干肌肉含量等。

1.2 研究方法

1.2.1 身體成分測試方法

身體成分測試采用節(jié)段性直接測量多頻率生物電阻抗身體成分分析儀進(jìn)行測試(InBody 570，Biospace，韓國)。該儀器通過5個節(jié)段部分(右上肢、右下肢、左上肢、左下肢、軀干)分別使用3個不同頻率(5 kHz、50 kHz和500 kHz)進(jìn)行15個電阻抗測量，這種分析方法避免了以往方法中使用年齡與性別等經(jīng)驗(yàn)值所帶來的誤差，使測試結(jié)果更加準(zhǔn)確。測試要求測試人員不得攜帶金屬物品，測試前盡量不要飲水、進(jìn)食及劇烈運(yùn)動，按照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)人員的指導(dǎo)進(jìn)行測試。

身體質(zhì)量指數(shù)(BMI)評價(jià)指標(biāo)按照《中國成人超重和肥胖癥預(yù)防與控制指南》推薦的方法進(jìn)行評價(jià)，即BMI<18.5為體重過低，18.5～23.9為正常，24.0～27.9為超重，BMI≥28為肥胖[7]。

1.2.2 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

測試結(jié)束后將測試結(jié)果導(dǎo)入計(jì)算機(jī)，運(yùn)用SPSS 20.0進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析。對測試數(shù)據(jù)首先進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)，對于服從正態(tài)分布的數(shù)據(jù)，用均值±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示，兩組之間比較采用獨(dú)立樣本T檢驗(yàn)，多組之間的比較采用單因素方差分析。以P≤0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 研究結(jié)果與分析

2.1 不同性別各年齡組教職工身體形態(tài)及肥胖程度分析

2.1.1 不同性別各年齡組教職工超重與肥胖分布特征

肥胖是可以導(dǎo)致人機(jī)體生理生化改變甚至產(chǎn)生病理損傷的一種慢性代謝性疾病[8]。相關(guān)研究表明，肥胖可以顯著增加人體患上膽囊疾病、Ⅱ型糖尿病、代謝綜合征和血脂紊亂的可能性，中度增加人體患上骨關(guān)節(jié)炎、高血壓、心血管疾病和痛風(fēng)的可能性，輕度增加多囊卵巢綜合征、生殖力下降、某些癌癥和出生缺陷等疾病發(fā)生的可能性[9]。肥胖被認(rèn)為是目前人類所面臨的最嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問題之一[10]。體質(zhì)指數(shù)(Body Mass Index，BMI)是目前國內(nèi)外普遍使用的衡量人體肥胖程度的指標(biāo)，是結(jié)合體重和身高來衡量身體脂肪的相對水平指標(biāo)，主要反映人體全身性的超重和肥胖[11]。從表1可以看出，該校教職工總體超重和肥胖率分別為36.15%和10.39%，其中女性教職工超重和肥胖率分別為29.23%和5.34%，男性教職工的超重和肥胖率為46.39%和17.87%。男性各年齡層間超重和肥胖率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但BMI均在30%以上。男女教職工的超重率均高于我國成人超重率(30.1%)，并且男性教職工的肥胖率也遠(yuǎn)超過中國成人肥胖率的11.9%[12]。

表1 不同性別各年齡組教職BMI對比

圖1和圖2的分布顯示了該高校男性教職工在各個年齡組的超重與肥胖程度均較為嚴(yán)重，特別是在40～49年齡組與50～59年齡組超重、肥胖人群的比例分別達(dá)到了76.93%和75.76%。從以上分析中可以看出，該高校教職工的身體超重情況較為嚴(yán)重，并且男性教職工相比較于女性教職工肥胖問題更為嚴(yán)重。

圖1 男性教職工各年齡層BMI分布

圖2 女性教職工各年齡層BMI分布

2.1.2 不同性別各年齡組教職工體脂肪與骨骼肌分布與變化特征

脂肪組織是人體的能量儲存庫主要分為皮下脂肪和內(nèi)臟脂肪兩部分，是人體體內(nèi)差異最大的成分，其變化范圍可約為體重的6%～60%[13]。但人體體內(nèi)的脂肪組織積聚過多或者分布異常是導(dǎo)致人體肥胖發(fā)生的主要原因。調(diào)查結(jié)果如表2顯示，該高校男女教職工不同年齡段的體脂肪與體脂百分比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，同性別不同年齡組之間體脂肪與體脂百分比差異也有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。該高校男女教職工的體脂肪含量與體脂百分比值均隨年齡的增長呈先上升后下降趨勢，并且均在60～69歲年齡段達(dá)到峰值(圖1、2)，并且各個年齡組的女教職工體脂肪百分比顯著高于男職工(P<0.05)。該高校男女教職工體脂肪與體脂肪百分比隨年齡的變化趨勢與其他學(xué)者研究結(jié)果相同，與深圳市企事業(yè)單位員工體脂肪與體脂肪百分比峰值出現(xiàn)的年齡組基本一致[14]，但其峰值年齡組(60～69歲)晚于不區(qū)分職業(yè)調(diào)查人群的峰值年齡組(廣東湛江漢族與南陽回族，50～59歲；錦州漢族與大連漢族，40～49歲等)[15-18]。由此可見，隨著年齡的增長身體脂肪含量會發(fā)生變化，這可能與人體基礎(chǔ)代謝率和運(yùn)動量的減少、飲食結(jié)構(gòu)與生活習(xí)慣的變化等因素相關(guān)。值得注意的是高校男女教職工與體脂肪和體脂百分比的峰值出現(xiàn)較晚，這可能與高校男女教職工的工作性質(zhì)相關(guān)。

表2 不同性別各年齡組教職工脂肪組織成分及骨骼肌成分對比

從圖3、4的變化趨勢中可以看出，隨著年齡的增長，男女教職工骨骼肌的含量總體上均呈下降趨勢，但體脂肪含量隨著年齡的增長呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢，且在60歲時達(dá)到頂峰。有研究表明，人體骨骼肌含量的減少可能會導(dǎo)致胰島素抵抗的發(fā)生[19]，進(jìn)而會加劇心血管疾病的產(chǎn)生，例如，高血壓、高血脂、糖尿病等；另一方面脂肪的增加導(dǎo)致的肥胖現(xiàn)象也是高血壓、高血脂等疾病的誘因之一。因此，結(jié)合上述分析，該高校男女教職工應(yīng)注意自身健康狀況，尤其是60歲左右的教職工，患心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)較高。這種情況下，有學(xué)者建議合理膳食，適當(dāng)增加蛋白質(zhì)的攝入可以提高人體有效改善人體質(zhì)量指數(shù)水平[20]。此外，適當(dāng)?shù)目棺栌?xùn)練也被認(rèn)為是一種最有效的非藥物干預(yù)方式用于降低因骨骼肌減少所引起的健康風(fēng)險(xiǎn)。

圖3 男女教職工骨骼肌含量變化趨勢

圖4 男女教職工體脂肪變化趨勢

2.2 不同性別各年齡組教職工主要身體成分指標(biāo)分析

如表3所示，女性細(xì)胞內(nèi)、外液與蛋白質(zhì)含量呈先上升后下降趨勢且均在30～39歲年齡組到達(dá)高峰；女性教職工上肢與軀干肌肉量呈先升后降趨勢，但上肢肌肉量峰值出現(xiàn)在50～59歲年齡組，軀干肌肉量峰值出現(xiàn)在40～49歲年齡組，下肢肌肉量一直呈下降趨勢。女性教職工右上肢肌肉量大于左上肢肌肉量，左下肢肌肉量大于右下肢肌肉量。

如表4所示，男性細(xì)胞內(nèi)、外液蛋白質(zhì)含量一直呈下降趨勢，男性教職工上肢和軀干肌肉量呈先升后降的趨勢，均在50～59歲年齡組達(dá)到峰值，下肢肌肉量則一直呈下降趨勢。男性教職工右上肢肌肉量大于左上肢肌肉量，右下肢肌肉量大于左下肢肌肉量。

表3 女性教職工主要身體成分指標(biāo)

表4 男性教職工主要身體成分指標(biāo)

由此可見，該校在各個年齡段男性教職工體內(nèi)細(xì)胞內(nèi)液量、細(xì)胞外液量與蛋白質(zhì)含量均高于女性教職工(P<0.01)，這種性別上的差異與其他高校教職工[5]的檢測結(jié)果一致。男女教職工身體各部位肌肉變化不同步，且肌肉總量隨年齡的增長呈下降趨勢，身體肌肉量在左右側(cè)分布略微不均，身體右側(cè)肌肉量大于身體左側(cè)肌肉量。

3 結(jié)論

1) 該高校教職工的身體超重問題情況較為嚴(yán)重，特別是40～49年齡組與50～59年齡組超重、肥胖問題最為嚴(yán)重，并且各個年齡組男性教職工超重肥胖問題均比女性教職工更為嚴(yán)重。

2) 該高校教職工60～69歲年齡組體脂肪含量最高并且伴隨體內(nèi)骨骼肌含量的下降，應(yīng)警惕心血管疾病發(fā)生的危險(xiǎn)。

3) 細(xì)胞內(nèi)、外液與蛋白質(zhì)含量變化符合性別與年齡差異，各部分肌肉含量呈下降趨勢，且左右肌肉含量分布略微不均。

4) 建議該校教職工應(yīng)適當(dāng)增加體育鍛煉、合理飲食，提高身體健康水平。

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Bioelectrical Impedance Method Analysis of Body Compositions in a Collage Faculty

ZHU Peng1, ZHANG Chao2, LI Dong-ming2, TANG Shi-chuan3

(1.GraduateSchool,NorthChinaInstituteofScienceandTechnology,Yanjiao, 101601,China;2.SchoolofSafetyEngineering,NorthChinaInstituteofScienceandTechnology,Yanjiao, 101601,China;3.BeijingMunicipalInstituteofLaborProtection,Beijing, 100045,China)

In order to understand the changes of body composition and the status of overweight and obesity in college faculty. The experimenters used multiple frequency bioelectrical impedance method to measure the body height, weight and body composition of 732 faculty members in a university. The results showed that the overweight and obesity of this college faculty are relatively serious problems, especially percentage of the 40～49 age group and the 50～59 age group is separately 76.93% and 75.76%. Obesity condition is more serious among the female staff than among female staff, while 60～69-age male and female groups have the highest body fat. The internal and external cellular liquid and protein of experimented staffs accord with the sex difference, the muscle percentage of each part shows a decreasing trend, and the distribution of left and right muscle is slightly uneven. According to the test results, the proposed school staff should be appropriate to increase physical activity, a reasonable diet, and the 40 to 59-year-old age staff should pay attention to overweight and obesity, the 60 to 69 age group should be alert to the risk of cardiovascular disease.

college staff; body composition; bioelectrical impedance method; overweight; obesity

2016-12-29

中央京?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)資助(3142014011)，中國煤炭工業(yè)協(xié)會科學(xué)技術(shù)研究指導(dǎo)性計(jì)劃項(xiàng)目(MTKJ2016-331)

朱鵬(1992-)，男，安徽淮北人，華北科技學(xué)院在讀碩士研究生，研究方向：職業(yè)衛(wèi)生。E-mail：zhupeng100@foxmail.com

R444

A

1672-7169(2017)01-0070-06