高強度間歇訓練聯合飲食干預對肥胖癥兒童心血管功能、內皮細胞功能的影響

劉 芳 (武漢市第一醫院兒科，湖北 武漢 430000)

肥胖是體內脂肪過量而導致體重超過正常標準的一種疾病，不良的生活方式和飲食習慣是導致兒童肥胖的主要原因[1]。近年來，兒童肥胖癥的發病率逐年上升，已經成為危害兒童身體健康的重要問題,肥胖也是影響心血管功能、內皮細胞功能、誘導心血管疾病發生的重要因素。因此，解決兒童肥胖問題在改善患兒心血管功能和內皮細胞功能方面發揮著重要的作用[2-3]。高強度間歇訓練是一種以高強度進行的短時間或者中等時間的重復訓練，以低強度運動或者是休息為間隔的一種間歇運動。近年來，將高強度間歇訓練作為一種干預方式在解決兒童肥胖問題中取得了比較明顯的效果[4-5]。飲食干預是指制定適當的飲食計劃，這個計劃既要控制患兒的飲食，但又不影響患兒的營養供給，進而改善患兒的各項身體指標[6-7]。因此，本文主要研究高強度間歇訓練聯合飲食干預對肥胖癥兒童心血管功能、內皮細胞功能的影響。

1 資料與方法

1.1研究對象：本文選取2019年6月～2020年7月在我院就診的肥胖兒童252例，男129例，女123例，年齡6～12歲，按照隨機數字分配法分為高強度間歇訓練干預組和聯合干預組，每組各126例。高強度間歇訓練干預組男65例，女61例，平均年齡(9.47±1.93)歲；聯合治療組男64例，女62例，平均年齡(9.50±1.92)歲。兩組患兒性別比例、平均年齡比較，差異無統計學意義(P>0.05)，具有可比性。

納入標準：所有患兒均符合我國兒童青少年超重和肥胖流行現狀調查中關于兒童肥胖的診斷標準；近3個月內未服用過減肥類藥物的患兒；無先天性代謝異常的患兒；體重指數(BMI)≥28 kg/m2的患兒；本文研究患兒及其家屬均知情，簽署知情同意書，經過我院倫理委員會批準。

排除標準：有嚴重心腦血管、內分泌疾病的患兒；近3個月內有規律性鍛煉且服用過減肥類藥物的患兒；精神異常的患兒；嚴重心、肺、肝、腎功能異常的患兒。

1.2方法

1.2.1治療方法：高強度間歇訓練干預組進行高強度間歇訓練，訓練前由專業人員指導患兒進行充分的熱身，避免患兒肌肉拉傷，高強度間歇訓練的內容：15 min慢跑，6 min 20米沖刺跑，100%最大有氧速度跑時間為30 s(高強度)，50%最大有氧速度跑(間歇)，重復10次，共三組，每組訓練完成以后休息5 min，50 min內完成，最后進行恢復運動、慢跑運動和伸展運動，連續干預9周。聯合治療組在高強度間歇訓練干預組的基礎上給予飲食干預，根據患兒的年齡、身高、體重計算出患兒每天所需要的營養量，在限制能量攝入的同時，要保證患兒身體發育所需要的營養，蛋白質占總能量的20%、脂肪占總能量的25%、碳水化合物占總能量的55%，連續干預9周。

1.2.2各項心功能指標檢測：采用ZXG-G自動心血管功能測試診斷儀(山東博科科學儀器有限公司)檢測患兒的各項心血管功能指標，將患兒的身高、腰圍和血壓等信息輸入ZXG-G自動心血管功能測試診斷儀中，然后將傳感器固定在患兒的橈動脈搏動處，波形穩定后，醫護人員對脈搏圖進行取點，然后打印出患兒的心率(HR)、心輸出量(CO)、總周阻力(TCR)、血管彈性擴張系數(VDC)水平。

1.2.3內皮素-1(ET-1)、血管性血友病因子(vWF)、血流介導的血管舒張(FMD)、一氧化氮(NO)及血脂水平及血脂水平檢測：在兩組患兒空腹的狀態下，抽取其干預前、干預后9周3 ml的靜脈血，以5 cm的離心半徑，3 000 r/min的轉速，-80℃的溫度進行保存，10 min后對其進行檢測。采用酶聯免疫吸附法檢測ET-1、vWF、FMD、NO、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)水平，先用包被緩沖液將ET-1、vWF、FMD、NO、HDL-C、LDL-C、TC、TG稀釋至最合適的濃度，在37℃下儲存4 h，用洗滌液洗滌3次，每次4 min，加入含有抗原的標本，在特異抗體和抗原結合下形成抗體復合物，再次洗滌后，固相載體上只剩下特定抗體，加入酶標記特異性抗體與復合物中的抗體結合，使抗體被酶標記，洗滌后，載體上的酶量表示特定抗體的量，添加底物來顯現顏色，通過顏色深度來分析ET-1、vWF、FMD、NO、HDL-C、LDL-C、TC、TG的水平。

1.2.4腰圍、腰臀比、BMI檢測：用帶狀皮尺測量患兒的腰圍、臀圍和身高，用體重器測量患兒的體重，最后計算患兒的BMI(BMI=體重/身高2)。

1.3臨床療效評估：兒童肥胖的臨床療效以BMI為評估標準，將臨床療效分為四個等級(痊愈、顯效、有效、無效)：痊愈：BMI≤24 kgm2；顯效：BMI下降≥4 kg/m2；有效：1≤BMI下降<4 kg/m2；無效：BMI下降<1。總有效率=(痊愈例數+顯效例數+有效例數)/總例數×100%。

1.4統計學處理：采用SPSS20.0統計軟件進行分析處理。計量資料組間比較采用獨立樣本t檢驗，干預前后比較采用重復測量資料，做重復測量方差分析；計數資料組間比較采用χ2檢驗，P<0.05為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1兩組干預前后心血管功能指標比較：兩組干預前HR、CO、TCR、VDC水平比較，差異無統計學意義(P>0.05)；兩組患兒干預后CO、VDC水平高于干預前，HR、TCR水平低于干預前；干預后聯合干預組CO、VDC水平高于干預后高強度間歇訓練組，HR、TCR水平低于干預后高強度間歇訓練組，差異有統計學意義(P<0.05)。詳見表1。

表1 兩組患兒干預前后心血管功能指標比較

2.2兩組干預前后內皮細胞功能指標比較：兩組干預前內皮細胞功能指標比較，差異無統計學意義(P>0.05)；兩組干預后ET-1、vWF水平低于干預前，FMD、NO水平高于干預前；干預后聯合干預組ET-1、vWF水平低于干預后高強度間歇訓練組，FMD、NO水平高于干預后高強度間歇訓練組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 兩組患兒干預前后內皮細胞功能指標比較

2.3兩組干預前后腰圍、腰臀比、BMI比較：兩組干預前腰圍、腰臀比、BMI比較，差異無統計學意義(P>0.05)；兩組干預后腰臀比低于干預前，干預后聯合干預組腰臀比低于干預后高強度間歇訓練組，差異無統計學意義(P>0.05)；兩組患兒干預后腰圍、BMI指數低于干預前；干預后聯合干預組腰圍、BMI低于干預后高強度間歇訓練組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表3。

表3 兩組患兒干預前后腰圍、腰臀比、BMI比較

2.4兩組干預前后血脂指標比較：兩組干預前血脂指標比較，差異無統計學意義(P>0.05)；兩組干預后血脂指標低于干預前；干預后聯合干預組血脂指標低于干預后高強度間歇訓練組，差異有統計學意義(P<0.05)。見表4。

表4 兩組患兒干預前后血脂指標比較

2.5兩組臨床療效比較：與高強度間歇訓練組相比，聯合干預組臨床療效總有效率較高，差異有統計學意義(P<0.05)。見表5。

表5 兩組患兒臨床療效比較[n(%)，n=126]

3 討論

肥胖是由于患兒所攝入的能量過剩，體內多余的能量以脂肪的形式存儲于脂肪組織，導致體內的脂肪過多而形成的，通常情況下肥胖患兒常伴隨著心血管自主神經功能異常的現象[8-9]，臨床表現為交感迷走神經平衡狀態被打破、壓力感受性反射功能受損、血管擴張性降低、心臟血流異，進而導致患兒的心臟功能受損，還會使得患兒血管內皮功能下降，增加血管病變發生概率，嚴重影響患兒的身體健康[10-11]。

臨床上主要通過運動和飲食來解決患兒的肥胖問題，高強度間歇訓練可在短時間內增加患兒能量的消耗、減少脂肪細胞的積累、從而使患兒體重下降。飲食干預是指為患兒制定詳細的飲食計劃，食用的食物要低鹽、低脂、高膳食纖維，同時減少碳水化合物和糖類的攝入[12-13]，適當的控制飲食量，但因兒童期是生長發育的重要時期，所以要保證患兒身體所需要的營養物質，以避免因營養不足而損傷身體，臨床上高強度間歇訓練和飲食干預在兒童肥胖中的應用較多，但是兩項聯合在兒童肥胖中的應用較少[14-15]，因此，本文主要研究高強度間歇訓練聯合飲食干預對肥胖癥兒童心血管功能、內皮細胞功能的影響。

HR是心臟每分鐘跳動的次數。CO是每分鐘左心室或者是右心室射入主動脈的血量。TCR是血液循環總的外周阻力的和[16-17]。本文研究顯示，高強度間歇訓練聯合飲食干預可降低患兒HR、TCR水平，提高CO、VDC水平，有效降低肥胖患兒心血管疾病發生的概率。有研究表明[18]，有效的運動可通過改善肥胖患兒心血管自主神經功能、降低HR和TCR、增加左心室射血的時間、改善患兒的心臟血液供應能力，提高患兒心血管功能，與本文研究結果一致。

內皮細胞功能異常是肥胖患兒常見的一種問題，內皮功能障礙是動脈粥樣硬化和心血管疾病的早期征兆，ET-1是一種血管活性物質，可促進血管的收縮和平滑肌細胞的增殖，當內皮細胞損傷時其含量會顯著上升[19]。對肥胖兒童的研究發現，肥胖兒童的ET-1的含量與患兒的體重、血脂呈正相關，兒童肥胖癥越嚴重ET-1的含量越高，說明肥胖是造成內皮細胞功能受損的重要因素[20]。vWF是由血管內皮細胞和成和分泌的一種糖蛋白，當內皮細胞受到損傷時，vWF的含量會增加，是判斷血管內皮細胞是否損傷的一種標志物[21]。有研究表明[22]，在肥胖兒童體內vWF含量較高，提示肥胖患兒可損傷機體內皮細胞的功能。FMD是反映內皮細胞功能的一個重要指標。血管最內側的血管內皮細胞可以制造NO，NO具有松弛血管的作用。本文研究表明，高強度間歇訓練聯合飲食干預可改善患兒的內皮細胞功能，降低肥胖患兒血管性疾病的發生率。

BMI是評定兒童肥胖的一項指標，與兒童的身高和體重相關。HDL、LDL、TC、TG是血脂的四種檢測指標，其水平的升高是導致兒童出現肥胖的主要原因。HDL是由蛋白質、脂質所構成的。LDL是一種運載膽固醇進入外周組織細胞的脂蛋白顆粒，可被氧化成氧化低密度脂蛋白[23]。TC是指血液中所有脂蛋白所含有的膽固醇的總和。TG是測定血脂的常規項目。本文研究結果顯示，高強度間歇訓練聯合飲食干預對肥胖患兒的減肥效果較好，效果顯著。

綜上所述，高強度間歇訓練聯合飲食干預可改善肥胖患兒的心血管功能和內皮細胞功能，減小患兒的腰圍、腰臀比和BMI，可通過降低患兒體內HDL、LDL、TC、TG水平降低患兒體內的脂肪含量，減肥效果較好，值得廣泛使用和推廣。