運動對青少年高密度脂蛋白的影響

黃毅群，陳先俊

（1.泉州醫(yī)學高等專科學校，福建泉州 362000； 2.海南大學體育學院，海南?？?570228）

近年來，我國經(jīng)濟的發(fā)展使得人們生活方式不斷地發(fā)生變化，生活水平的提高和飲食方式的改善也導致了人們不同程度的體力不足，以及高血脂和肥胖率的增加，兒童青少年時期的肥胖導致體質(zhì)減弱從而使成人后冠狀動脈硬化、高血壓等慢性疾病的危險性增加.而肥胖和高血脂是導致動脈硬化的重要風險因素.習近平總書記多次提出“少年強則國強”，也多次表達出了對青少年身體素質(zhì)和身體健康的關(guān)心，并且呼吁教育要文明其精神，野蠻其體魄，要將體育提升到像三大主科一樣的地位，從而提高青少年身體素質(zhì)[1-2].體育部和教育部也聯(lián)合發(fā)布了重要文件，強化探索“體教融合”模式，旨在從校園層面提高青少年身體素質(zhì)[3].為如何降低青少年肥胖率，找出其根源，才能更好地提高青少年的身體素質(zhì)，使我國青少年的身體素質(zhì)得到有效的提升.

作為動脈硬化檢測的指標，血清膽固醇值以總膽固醇（Total cholesterol，TC）的測量為中心，主要針對高密度脂蛋白膽固醇（High density lipoprotein cholesterol，HDL）進行測量；但以Framingham Study為首的科學研究報告指出，含有膽固醇HDL與冠狀動脈性心臟病之間存在相當強的負相關(guān)關(guān)系，它是比總膽固醇、甘油三脂和脂蛋白更為敏感的冠心病預測因子.因而，進一步研究影響HDL值的因素對預防冠狀動脈性心臟病具有相當積極的意義.

現(xiàn)有的文獻表明，體育運動對HDL指數(shù)水平具有不同程度的影響.經(jīng)常參加體育活動的人，其血液中HDL的平均水平要普遍高于那些體育運動量相對少的人[4].針對同年齡跑步組和不跑步組進行了對照研究后發(fā)現(xiàn)，跑步組的HDL水平要顯著高于對照組；在進一步詳細考察了飲食、吸煙、體重和體脂等影響HDL水平的各因素后認為，跑步組經(jīng)常參加體育活動、血壓正常、體型偏瘦和不吸煙使他們不易患冠心病[5].也有研究發(fā)現(xiàn)，在中青年輕度高血壓患者,通過運動方法,能夠較好地改善患者動態(tài)血壓、血清尿酸以及高密度脂蛋白指標,運動治療效果和藥物治療效果差異較小,因而對于中青年輕度高血壓患者可采用運動療法，跑步對于HDL水平呈正相關(guān)關(guān)系[6].相關(guān)文獻研究表明，在飲食一樣的情況下，運動的HDL水平均高于不活動人群[7]，并且不同運動強度和運動量對血脂的影響也有所不同[8].因此，在前人研究中，可以明確發(fā)現(xiàn)運動和HDL有著一定的聯(lián)系性.

在對運動類型進行研究時，發(fā)現(xiàn)有氧代謝為主的耐力項目運動如長跑、長距離自行車和游泳，才能顯著升高HDL的水平.而大多數(shù)的無氧代謝運動如短跑、舉重則沒有明顯地改善HDL水平的作用. Schnabel對260名國家級運動員的研究表明，總膽固醇和LDL與運動項目無關(guān)，而HDL則視運動項目的不同而有所差異，有氧運動對HDL的影響要高于無氧運動[9]. Peter根據(jù)運動類別，將運動分為舉重組和速滑組，對照組為不活動人群，他的研究表明，運動的性質(zhì)和強度在HDL的變化中是關(guān)鍵的，訓練方式以有氧或無氧不同所測得的HDL水平也不盡相同[10].da Silva Jeferson L的研究也表明運動訓練不僅改善了血脂譜，而且降低了冠心病發(fā)展的風險，并提出有氧運動訓練增加了脂質(zhì)向HDL的轉(zhuǎn)運，如體外方法所測，這可能有助于與訓練相關(guān)的HDL-C的經(jīng)典升高[11].因此，現(xiàn)有研究主要認為進行有氧運動有助于升高HDL的水平，使得參加運動者減少患冠心病的風險；也有部分研究認為某些屬于無氧范疇的力量型運動和重體力勞動者的勞動也有助于提高HDL的水平，起到預防冠心病的作用.關(guān)于有氧運動和無氧運動其機制的研究，高飛等人認為體脂分布與心血管危險因素密切相關(guān)[12].有氧運動促進體質(zhì)的分布，從而導致了脂蛋白各組份重新分布，主要表現(xiàn)為HDL的增加；而無氧運動由于抑制了某些脂肪代謝酶的活性，因而對HDL的影響較小.

當然，影響HDL水平因素有很多，包括飲食、性別、體脂百分比、體重、飲酒習慣、激素和遺傳因素等.前人研究證實了早期飲食和運動同步干預能有效逆轉(zhuǎn)糖尿病前期人群血糖、血脂代謝的紊亂,且有效改善體型,減少內(nèi)臟脂肪[13].因此，不僅僅要進行運動，同時，控制好自己的飲食喜歡也尤其重要.其次，前人在對激素的研究上發(fā)現(xiàn)，激素和血脂存在一定的線性關(guān)系，通過控制激素從而達到控制血脂，通過控制血脂從而控制由血脂帶來的一系列疾病等[14].

綜上所述，現(xiàn)有的研究雖然認識到了運動與HDL的關(guān)系及其他影響HDL水平的因素，也對運動性質(zhì)和運動量對HDL水平的影響程度和影響機制進行了有益的研究；但是，對“哪種程度的運動量更具效果”“不同的運動種類有什么不同的效果”等未進行充分的研究，這正是論文的著眼點.本論文以初中生為研究對象，嘗試研究青少年每周的運動天數(shù)、每天的運動時間與膽固醇值的關(guān)系以及不同運動種類對膽固醇值的影響，旨在分析不同運動強度和不同運動負荷對青少年HDL的影響，從而為青少年提供適宜的運動標準，使其降低疾病產(chǎn)生的概率.

1 對象與方法

1.1 對象

于2020年6—9月采用整群分層隨機抽樣方法，抽取泉州市某重點中學初中部1—3年級學生.以班級為單位，每個年級進行.每個班級隨機抽取50人，不足50人者從鄰班調(diào)取補足，共計1 000人，除病理性疾病、身體殘疾及不愿參與實驗的同學外，有865名學生納入研究中，有效率為86.5%，其中男生406名，女生459名.本研究按“屬于學校的運動俱樂部”或“自己定期運動”的學生劃歸“運動群組”，將以外的學生劃歸“非運動群組”.

1.2 方法

調(diào)查以班級為單位,經(jīng)過向統(tǒng)一培訓的調(diào)查員說明調(diào)查目的和問卷填寫的注意事項，并強調(diào)匿名、保密和自愿參加的原則開始調(diào)查，當場發(fā)放問卷，當場收回.調(diào)查獲得中學生本人及其監(jiān)護人的知情同意.本研究采用的調(diào)查程序和測試程序符合國家制定的涉及人的生物倫理標準.

1.2.1 采血

分別對運動的同學和非運動的同學進行形態(tài)與血液指標測試 .使用一次性負壓靜脈血樣采集器，采集清晨空腹狀態(tài)同側(cè)肘靜脈血，室溫靜置30 min后，以3 000 r/min離心10 min提取血清，將血清樣本送至泉州某高校實驗中心檢測，1周內(nèi)測量HDL及TC.

1.2.2 調(diào)查內(nèi)容

參照圖書《運動訓練學》[15]編制了學生問卷，收集了有效問卷865份，其中男生問卷406份，女生問卷459份，回收率及有效率均達到100%，根據(jù)運動訓練學的理論，結(jié)合本次研究，從而編制五個行為方面的內(nèi)容：（1）是否定期運動（1=是，2=否），（2）學校運動俱樂部的種類（1=是，2=否），（3）自己運動時的種類（田徑、排球、乒乓球、足球、籃球、網(wǎng)球、體操），（4）每周運動天數(shù)（1~2 d，3~4 d，5~6 d，7 d），（5）運動日的運動時間（不足1 h，1~2 h，2 h以上）

1.2.3 血清膽固醇的測量

HDL的測量使用市面上正在銷售的試劑盒（Shino-Test制），通過肝素鈣沉淀法進行分離，通過酶法進行染色.而TC則通過酶法進行染色.使用光度計（Double 40S型），用500 μm的波長進行測量.基于HDL值和TC值的測量數(shù)值，根據(jù)以下算式求得動脈硬化指數(shù).

動脈硬化指數(shù)=（TC）-（HDL）/（HDL）

1.3 統(tǒng)計分析

使用軟件EpiData 3.1建立數(shù)據(jù)庫和設置核查程序，雙遍錄入所有數(shù)據(jù).采用SPSS 22.0軟件對數(shù)據(jù)進行方差分析，比較不同群組、不同運動俱樂部、不同運動時間的HDL值.檢驗水準α=0.05.

2 結(jié)果

2.1 不同群組 HDL值的人口學分布特征

不同性別運動群組和非運動群組的HDL值分布如圖1所示.在男生的分布圖中，與非運動群組相比，運動群組的分布更廣，整體表現(xiàn)出更高的值. 另一方面，在女生的分布圖中，與運動群組相比，非運動群組的分布更廣，與男生相同，運動群組表現(xiàn)出更高的值.

圖1 運動群組和非運動群組的HDL值分布

其中HDL值低于40 mg/dL（分升：1分升=0.1 L）的數(shù)值區(qū)段分別由男女運動群組24名同學，及男女非運動群組51名同學組成.HDL值高于80 mg/dL的數(shù)值區(qū)段分別由運動群組15名同學，及非運動群組5名同學組成.而低HDL值、高HDL值在各自的運動群組和非運動群組中的出現(xiàn)頻率表現(xiàn)出明顯的差（P＜0.05）.當前已有多個報告確認指出運動能使得HDL值明顯增高，而本研究也取得了與其一致的結(jié)果[16].另一方面，運動群組不僅出現(xiàn)低HDL值的頻率少，其出現(xiàn)高HDL值的頻率也較高.一般可認為，這是運動的作用所致.因測量方法與手段的不同，低HDL值的標準不明確，但根據(jù)有關(guān)研究報告指出，當HDL值為40 mg/dL以下時，冠狀動脈疾病的發(fā)生率明顯變高.值得一提的是，在本次調(diào)查的初中生中，運動群組和非運動群組中HDL值為40 mg/dL以下的合計人數(shù)為75名，考慮到將來的心臟病預防，這個結(jié)果應該予以重點關(guān)注.

2.2 不同運動群組HDL值和膽固醇值的比較

如圖2所示，與非運動群組相比，男女運動群組的HDL均表現(xiàn)出明顯的高值(P＜0.001).

圖2 運動群組和非運動群組的HDL值

結(jié)果表明，男女運動群組的TC值均較高，但未發(fā)現(xiàn)明顯的差異（見圖3）.目前，明確指出因運動而改善TC值的報告尤為稀少，而在之前以大學生為對象的前一報告中，在男生范圍內(nèi)也未發(fā)現(xiàn)差異，然而卻在女生運動群組中發(fā)現(xiàn)TC值更高.與之相符的是，曾有報告指出，與運動相比，飲食生活的改善是TC變動的重要原因.

圖3 運動群組和非運動群組的TC值

2.3 不同性別不同運動群組動脈硬化指數(shù)的比較

如圖4所示，男女運動群組的動脈硬化指數(shù)均表現(xiàn)出明顯的低值(P＜0.001)，顯示了運動帶來的效果，尤其男生表現(xiàn)更為明顯.因此，發(fā)現(xiàn)體育運動在一定程度上對動脈硬化指數(shù)有影響，與本研究不謀而合[17].

圖4 運動群組和非運動群組的動脈硬化指數(shù)

2.4 不同種類運動與初中生HDL值影響

2.4.1 不同運動頻率對初中生HDL值的影響

方差分析結(jié)果表明，1周內(nèi)運動天數(shù)越多HDL值越高的傾向（見圖5）.在1~2 d的群組與5~6 d的群組之間；1~2 d的群組與7 d的群組之間；3~4 d的群組與5~6 d的群組之間；3~4 d的群組與7 d的群組之間，都分別發(fā)現(xiàn)了明顯的差異（P＜0.01，P＜0.05）.

圖5 1周內(nèi)的運動天數(shù)和HDL值

2.4.2 運動時間對初中生HDL值的影響

結(jié)果表明（見圖6），在不足1 h的群組與1~2 h的群組之間；不足1 h與2 h以上的群組之間，分別發(fā)現(xiàn)了明顯的差異（P＜0.01，P＜0.05）.

圖6 運動時間和HDL值

2.4.3 不同運動頻率、運動時間對初中生HDL值的影響

針對運動頻率和時間，將頻率劃分為每周4 d以內(nèi)和5 d以上，再將兩個群組分別劃分為每天不足1 h和每天1 h以上，并比較其HDL值.如圖7所示，每周5 d、1 h以上的群組（A群組）；與每周4 d以內(nèi)、1 h以上的群組（B群組）相比，其HDL值明顯隨運動天數(shù)及時間的增加而增加.此外，1 d運動時間不足1 h的群組中，每周運動5 d以上的群組與4 d以內(nèi)的群組相比，其HDL值高出約5 mg/dL，未表現(xiàn)出明顯的差異.

圖7 運動時間、天數(shù)和HDL值

圖7表明，HDL高值的A群組屬于學校的運動俱樂部，可見運動必須有規(guī)律的重要性.此外，明顯表現(xiàn)出HDL低值的B群組大半為個人運動群組，運動種類也各不相同.因此可以認為，兩個群組之間出現(xiàn)差異，是由于調(diào)查對象所屬運動團體的不同而產(chǎn)生的結(jié)果. 另一方面，雖未發(fā)現(xiàn)具有統(tǒng)計學意義的明顯差異，但即使運動時間不滿1 h，每周運動5 d以上的群組與4 d以內(nèi)的群組相比，其HDL值也高出約5 mg/dL.由此看來，若今后對此范圍內(nèi)增加研究對象人數(shù)進行調(diào)查，可能會得出這樣的結(jié)果：如果有效地進行運動，即使1 d內(nèi)的運動時間很短，也能認定HDL值存在明顯的差異.因此，運動天數(shù)和時間均與HDL值存著在密切的聯(lián)系，一般認為，運動天數(shù)和時間二者越多，HDL值越高.這與先前研究完全一致[18].

2.4.4 不同的運動項目對初中生HDL值的影響

圖8按照平均值從低到高的順序，排列出初中內(nèi)不同運動俱樂部的HDL值.由于運動俱樂部男女之間未發(fā)現(xiàn)明顯的差異，因此使用了男女合計的平均值.與非運動群體的男女合計平均值（53.7 mg/dL）相比，體操部、網(wǎng)球部、籃球部均表現(xiàn)出明顯的高值.

圖8 不同運動項目的HDL值

3 結(jié)論

（1）通過對初中生不同群組的研究發(fā)現(xiàn)，運動群組對膽固醇總量及TC值的影響較小，但飲食對TC值影響較大；同時研究也發(fā)現(xiàn)運動群組對HDL值的影響具有顯著性差異，對于HDL值較低的群體應予以關(guān)注，預防心臟疾病的發(fā)生.

（2）男生運動后對動脈硬化指數(shù)的變化有明顯增大，對于男性在控制相關(guān)疾病的臨床治療有著一定的指導意義.

（3）運動的天數(shù)與時間越多，運動越具有規(guī)律性，HDL值越高，且每天運動1~2 h區(qū)間效果達到最佳；在運動項目選擇上，有氧運動與身體功能運用越多的體育項目，其HDL值越高，具有積極的臨床治療效果.