中青年肥胖人群平板運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)結(jié)果分析

陳 斕 謝 瑋 胡偉航 張 磊 單米亞

在我國(guó)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的高速增長(zhǎng)，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(xiǎn)因素，還會(huì)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(guó)外有研究表明身體功能是與心血管疾病的病死率呈負(fù)相關(guān)的［5，6］。運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)證實(shí)，身體功能較差的患者相對(duì)于身體功能較好的患者有較高的病死率［7］。增加運(yùn)動(dòng)，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(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)是一種簡(jiǎn)便實(shí)用的方法來評(píng)估中青年肥胖人群身體功能。它既可以監(jiān)視受試者在運(yùn)動(dòng)時(shí)的各項(xiàng)生理指標(biāo)，又可以指導(dǎo)他們選擇適度的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)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(duì)他們進(jìn)行BRUCE極量運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)，對(duì)每一個(gè)受試者的運(yùn)動(dòng)持續(xù)時(shí)間、極量心率、運(yùn)動(dòng)終止即刻代謝當(dāng)量值等指標(biāo)分析之間身體功能的差異。

資料與方法

1.研究對(duì)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(jù)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(yùn)動(dòng)性哮喘、靜息心電圖異常及在測(cè)試當(dāng)天出現(xiàn)感冒、發(fā)熱、腹痛等急癥的受試者。

2.研究方法:測(cè)試方法采用Bruce極量方案，共分為7個(gè)階段:級(jí)別1:0～3min，速度2.74km/h，斜率10%;級(jí)別2:3～6min，速度 4.02km/h，斜率 12%;級(jí)別 3:6～9min，速度5.47km/h，斜率14%;級(jí)別4:9～12min，速度6.76km/h，斜率16%;級(jí)別5:12～15min，速度8.05km/h，斜率18%;級(jí)別6: 15～18min，速度8.85，斜率20%;級(jí)別7:18～21min，速度9.66km/h，斜率22%。所有參加者在測(cè)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(yùn)動(dòng)試驗(yàn)室測(cè)量?jī)羯砀吆腕w重(要求脫去鞋子，穿少量衣服)。記錄下運(yùn)動(dòng)前的靜息心率，血壓，十二導(dǎo)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(cè)試，直至試驗(yàn)中止。試驗(yàn)中止適應(yīng)證:心率達(dá)到極量心率或感到不適(如極度疲勞、氣急、頭暈，出現(xiàn)嚴(yán)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(yùn)動(dòng)中收縮壓進(jìn)行性下降10mmHg)。運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)陽(yáng)性診斷標(biāo)準(zhǔn):運(yùn)動(dòng)中或運(yùn)動(dòng)后于J點(diǎn)后60～80ms測(cè)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(biāo)準(zhǔn)為J點(diǎn)抬高≥1mm，且連續(xù)3個(gè)心臟搏動(dòng)的J點(diǎn)后60～80ms處持續(xù)抬高≥1mm。測(cè)定指標(biāo): SUMSUNG顯示器連續(xù)顯示受試者在運(yùn)動(dòng)中的心率，血壓，十二導(dǎo)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(cè)量血壓，得到每一階段的血壓值;③在運(yùn)動(dòng)達(dá)到極量心率時(shí)，通過提問的方式得到RPE評(píng)分。《感覺盡力程度評(píng)級(jí)表》(rating of perceived exertion scale)是讓參與者借運(yùn)動(dòng)時(shí)的自身感覺(心跳、呼吸、排汗、肌肉疲勞等)，來估計(jì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的強(qiáng)度。RPE評(píng)級(jí)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(diào)查方式得出身體活動(dòng)評(píng)分(physical activity score)。這是根據(jù)過去一年從事的工作強(qiáng)度、業(yè)余參加的體育鍛煉時(shí)間長(zhǎng)短及閑暇時(shí)間的活動(dòng)得出的分值，以此判定調(diào)查者的生活方式。要求調(diào)查者根據(jù)自己的情況真實(shí)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(cè):8:00～10:00AM空腹肘靜脈采集血標(biāo)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(diǎn)法，生化分析儀采用日立公司7170自動(dòng)生化分析系統(tǒng)，單位是毫克/分升(mg/dl)。

3.統(tǒng)計(jì)學(xué)方法:SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)處理軟件處理數(shù)據(jù)，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差±s)表示，組間的差異使用卡方檢驗(yàn)，兩變量間進(jìn)行一元回歸分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié)果

1.4組身體活動(dòng)評(píng)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(dòng)評(píng)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(dòng)評(píng)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(dá)極量時(shí)間、極量心率、極量運(yùn)動(dòng)量時(shí)的收縮壓比較:重度肥胖組到達(dá)極量心率的時(shí)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(dá)極量心率的時(shí)間最長(zhǎng)，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(dá)極量時(shí)間、極量心率、極量運(yùn)動(dòng)量時(shí)的收縮壓比較

3.4組運(yùn)動(dòng)終止時(shí)的代謝當(dāng)量值、極量心率時(shí)RPE得分比較:正常組的代謝當(dāng)量值(MET)是最高的，但是輕度肥胖組、中度肥胖組的代謝當(dāng)量值差別不大，重度肥胖組的當(dāng)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(duì)極量時(shí)間與重要因子之間的多元回歸分析:到達(dá)極量時(shí)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(dòng)評(píng)分，校正r2=0.932(P＜0.01)。影響排序?yàn)镸ET＞極量RPE＞BMI＞極量收縮壓＞身體活動(dòng)評(píng)分(表4)。

表3 4組運(yùn)動(dòng)終止時(shí)的代謝當(dāng)量值、極量RPE比較

表4 到達(dá)極量時(shí)間的多元回歸分析結(jié)果

討論

平板運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)是通過一定負(fù)荷量的生理運(yùn)動(dòng)，了解受試者生理及病理參數(shù)的技術(shù)。因其最符合生理負(fù)荷的情況且具有安全方便的特點(diǎn)，所以臨床上應(yīng)用最廣泛。同時(shí)也是評(píng)估運(yùn)動(dòng)耐量的一種簡(jiǎn)單、安全、有效的方法。本研究通過平板運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)達(dá)到極量心率時(shí)，儀器自動(dòng)顯示的MET值來評(píng)估不同體重指數(shù)受試者之間運(yùn)動(dòng)耐量的差別，并結(jié)合其他反映生理功能的指標(biāo)來客觀評(píng)價(jià)一個(gè)人的身體素質(zhì)。

從上述表格中可以發(fā)現(xiàn)，肥胖組的身體活動(dòng)評(píng)分明顯要低于正常組，并隨著體重指數(shù)的增加，身體活動(dòng)評(píng)分降低(表1)。3組肥胖組的最大運(yùn)動(dòng)MET值均低于正常組，其中重度肥胖組是4組里最低的，到達(dá)極量心率的時(shí)間也是明顯短于正常組，RPE得分和運(yùn)動(dòng)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(dá)極量心率時(shí)間的影響最大(表4)。運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)做功量用MET來代表生理活動(dòng)時(shí)的能量消耗。1MET相當(dāng)于坐位基礎(chǔ)狀態(tài)時(shí)的能量消耗值，約為3.5ml/(kg·min)氧攝入量。在平板運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)受試者活動(dòng)的即刻時(shí)間，在顯示屏上可以反映出當(dāng)時(shí)的即刻MET值。從第1級(jí)～第7級(jí)，MET值是逐級(jí)遞增的。到達(dá)極量心率的時(shí)間長(zhǎng)，即在平板上活動(dòng)時(shí)間相應(yīng)延長(zhǎng)，MET值也越高，反映了運(yùn)動(dòng)者的能量消耗越大，運(yùn)動(dòng)耐量越好。本研究顯示MET值與到達(dá)極量心率時(shí)間是呈正比關(guān)系的。

極量RPE的數(shù)值代表了受試者到達(dá)極量運(yùn)動(dòng)心率時(shí)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(dāng)時(shí)的極量心率。許多學(xué)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(guān)(相關(guān)系數(shù)達(dá)0.80～0.90)［10］。在進(jìn)行相同量運(yùn)動(dòng)時(shí)，RPE得分低的人比得分高的人有更好地耐力，更加容易堅(jiān)持達(dá)到極量心率。由于自身負(fù)重增加，肥胖組的人員往往體力水平下降，身體素質(zhì)和心肺功能水平較差，從事相同運(yùn)動(dòng)時(shí)的自我疲勞感較強(qiáng)。當(dāng)然RPE得分是根據(jù)受試者的主觀感受而做出的自我評(píng)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(yùn)動(dòng)耐量。所以對(duì)達(dá)到極量心率的時(shí)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(dá)極量的心率也是最快的，這與RPE得分基本一致。到達(dá)極量心率的時(shí)間在4組中最短，可見是與RPE得分呈反比關(guān)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(dāng)前國(guó)人飲食結(jié)構(gòu)的改變，蛋白質(zhì)的攝入要大于脂肪，同時(shí)對(duì)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(jié)構(gòu)中肌肉組織比例大于脂肪組織。所以只測(cè)量體重指數(shù)，對(duì)肥胖的評(píng)價(jià)可能有點(diǎn)片面。

正常組的身體活動(dòng)評(píng)分比其他3組都高，代表了這組受試者的生活方式是相對(duì)活躍的，在業(yè)余生活中注重參加體育鍛煉，所以在平板運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)中的各項(xiàng)生理指標(biāo)都要好于其他3組。機(jī)制在于:運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練能增加骨骼肌和毛細(xì)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(shí)，運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練能降低靜息時(shí)和亞極量運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)可以使每搏排出量增加，經(jīng)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(jīng)常運(yùn)動(dòng)的人的心肌能更有效的利用能量，可以安靜時(shí)較低的心率來滿足機(jī)體代謝的基本要求。本研究支持這樣的觀點(diǎn)和分析。

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

1 李憲科.肥胖的危害與防治［J］.中國(guó)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(qiáng).肥胖及其運(yùn)動(dòng)處方的制定［J］.世界體育:學(xué)術(shù)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(lì)建安.老年血管病康復(fù)進(jìn)展［J］.實(shí)用老年醫(yī)學(xué)，2006，20(2):82－86