沈陽市漢族醫學生體成分與肺活量相關性分析

張晗，賀婧慧，2，楊鳳梅，吳利，劉杰，辛宏，張卓，4*

（1.沈陽醫學院研究生院營養與食品衛生學專業，遼寧 沈陽 110034；2.沈陽市于洪區衛生健康監督中心；3.沈陽醫學院體育教學部；4.沈陽醫學院公共衛生實驗教學中心）

呼吸功能維持著機體穩態，肺功能的變化會影響生活質量和日常活動。研究證實，肥胖與呼吸功能受損有關［1］。肺活量是肺功能的基礎指標，而生命早期肺功能的下降往往與成人后的慢性肺功能疾病有關［2］。以往研究發現，脂肪組織能夠降低肺活量，而肌肉組織與肺活量呈正相關關系［3-4］。這些研究初步表明了不同的身體成分對呼吸功能的影響存在差異，但研究大多圍繞單一體成分對于肺活量的影響，未能將不同體成分同時納入研究，且關于體成分和肺功能的研究主要集

中在呼吸疾病患者以及運動員等特殊人群［5-6］。2019年啟動的第八次全國學生體質與健康調研結果顯示，中小學生的體質健康水平整體向好，而大學生身體素質整體下滑問題依然嚴峻［7］，顯示了大學生仍然是體質健康下降的重點關注人群。在大學生群體中，醫學生具有學制長、課業壓力大等特點［8］，因此，重點關注醫學生體質健康顯得尤為重要。本研究選取沈陽市某醫學院校漢族大學生為研究對象，調查探討該人群的體成分、肺活量的性別特征，分析漢族醫學生體成分與肺活量間的相關關系，為進一步改善醫學生肺活量水平及防治相關呼吸系統疾病提供參考依據。

1 資料與方法

1.1 調查對象 選取沈陽某醫學院校臨床醫學和預防醫學專業、年齡為19～21歲的全體漢族醫學生作為研究對象。排除患有糖尿病、甲狀腺疾病等學生，最終確定有效樣本1 920人（男生710人，女生1 210人）。2018年5月在沈陽某醫學院校公共衛生實驗教學中心及體育教學部完成體成分及肺活量測試。所有調查對象均對研究方案知情同意，符合倫理學要求。

1.2 方法 體成分指標測量：由經過統一培訓的專業人員采用沈陽教學儀器廠立柱式身高計進行身高測量，測量時研究對象脫去外衣褲、鞋帽，背靠立柱，同時保持立正姿勢，以獲取準確身高。隨后，研究對象除去外套及金屬飾品，裸露雙腳站上清華同方BCA-1B型人體成分分析儀（北京同方股份有限公司），雙手分別持握電極，挺胸抬頭，保持穩定站立，同時輸入身高結果，分析儀自動計算獲得體重指數（BMI）及體重、總水分、脂肪、蛋白質、骨礦含量等體成分指標數據。

肺活量測量：由經過統一培訓的專業人員，使用肺活量測量儀（XTC-GF系列）進行肺活量測量，在進行肺活量測定之前，先對設備進行校準并檢查每個參與者的身份。每個人都站立，雙腳平放在地板上，雙腿不交叉。首先進行潮氣（正常）呼吸，然后進行完全吸氣，頭部稍向后移，當儀器提示開始測量時，用力吸氣，直至無法吸入，再均勻呼出，直至全部呼出為止。詳細的測試方法及肺活量評分均可參考《國家學生體質健康標準（2014年修訂）》［9］。

1.3 統計學方法 采用SPSS 22.0軟件進行統計學分析。符合正態分布的計量資料以均數±標準差表示，使用獨立樣本t檢驗比較不同性別醫學生間計量資料指標，采用逐步多元回歸分析體成分與肺活量間的關聯。統計學檢驗均為雙側概率檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 漢族醫學生體成分與肺活量 體成分結果顯示，男生的BMI、體重、總水分、骨礦含量及蛋白質含量均顯著高于女生（P＜0.01），而女生的脂肪含量顯著高于男生（P＜0.01）。肺活量結果顯示，男生的肺活量及肺活量評分顯著高于女生（P＜0.01）。見表1。

表1 漢族醫學生體成分和肺活量基線資料

2.2 體成分與肺活量的逐步多元回歸分析 本研究以肺活量作為因變量，脂肪含量、蛋白質含量、骨礦含量、總水分含量以及性別作為自變量構建回歸模型，使用逐步多元回歸分析體成分與肺活量間的關聯。模型1包括脂肪含量、蛋白質含量、總水分以及骨礦含量；模型2在模型1的基礎上調整了性別因素。經過共線性診斷，VIF值均小于5，說明本研究自變量間不存在顯著的共線性問題。在脂肪含量、蛋白質含量、總水分以及骨礦含量納入的模型（模型1）中，脂肪含量與蛋白質含量是肺活量的主要影響因素。這種關聯在調整了性別后仍然存在（模型2）。見表2。

表2 體成分與肺活量的逐步多元回歸分析

3 討論

研究認為，體成分由機體組織器官中脂肪、總水分、礦物質和蛋白質共同構成［10］。體成分的改變與心血管疾病、慢性阻塞性肺疾病等多種慢性疾病的發生發展關系密切，因此，保持體成分比例均衡對于維持人體良好健康狀態至關重要［11-12］。本研究與部分研究結果［13-14］基本一致，本調查結果表明，沈陽某醫學院校漢族醫學生中不同性別學生體成分指標存在差異，其中女生的脂肪含量高于男生，其他體成分指標男生均高于女生。這種現象與遺傳因素引起的男女生間生物學差異以及所處年齡階段的生理特點有關，女生青春期體內雌激素含量增加，進而促進脂肪組織在體內蓄積［15］，而男生青春期體內雄激素大量分泌，其體成分變化特點主要表現為瘦體重增加［16］。

逐步多元回歸分析顯示，脂肪與蛋白質含量是沈陽某醫學院校漢族醫學生肺活量的影響因素，而這種影響在調整了性別因素后仍然存在。這些結果表明在不同性別漢族醫學生中，脂肪組織的增加可能導致肺活量下降。本研究結果與之前的研究［4，17-18］基本一致。究其原因：（1）胸腹腔內脂肪含量增加，導致胸廓和肺組織的順應能力下降，同時，脂肪組織導致呼吸肌和氣管結構異常從而引起肺組織通氣能力受限［4］；（2）過多的脂肪組織誘發的機體內分泌、糖脂代謝紊亂，從而間接影響肺功能［19］。（3）肥胖導致的身體脂肪增加引起體重增加，可能導致肺組織負荷增加，已有研究表明，體重與肺活量呈正相關［20-21］，但隨著機體肥胖程度的增加，肺活量體重指數與肺功能評價得分呈下降趨勢，說明體重增加引起的肺活量增加可能是機體為克服自身負荷而引起的生理性代償，體重是肺功能下降的危險因素［20-21］。

蛋白質含量的增加可能與肺活量升高有關，這一結果與之前的研究［3］基本一致。由于肌肉組織是蛋白質的主要組成部分，故蛋白質對于肺活量的正向影響可能與肌肉組織的作用密切相關。有研究顯示，多項肌肉參數與肺活量呈正相關［3］，究其原因，可能與呼吸肌力量對肺活量的影響有關。臨床研究顯示，呼吸肌力量下降與脊柱后路手術患者肺活量的下降顯著相關［22］。除此之外，肌肉組織反饋與大腦中樞指令的相互作用也可能影響肺活量［23］。故肌肉組織與呼吸功能關聯緊密，可通過運動改善肌肉素質從而提高肺活量。

本研究存在一定的局限性：（1）本研究為橫斷面研究，只能證明脂肪組織與肺活量體重指數間的相關關系，而不能證明二者間的因果關系。（2）本研究納入的人群只有漢族醫學生，這可能導致本研究結果不能外推到其他民族醫學生中。（3）本研究只考慮到了體成分的總質量，這可能忽略體成分分布的影響，不同部位體成分對于肺活量的影響可能不同。

本研究的優點是樣本量大，同質性好，由于研究對象均為醫學院校大學生且體成分數據收集時間選定在五月份，這一階段的學生已經適應了學校環境，生活作息較為一致。除此之外，我們將4種基本體成分同時納入研究，這使得本研究可以觀察到體成分之間的相互作用，從而為接下來研究體成分與其他疾病之間關聯時提供了思路。總之，本文利用了大樣本數據探討研究對象體成分與肺活量之間的關聯。這些結果對于漢族醫學生群體意義重大。

綜上所述，脂肪的增加與沈陽漢族醫學生肺活量下降相關，蛋白質增加與沈陽漢族醫學生肺活量升高相關。在后續研究中，應拓展人群范圍以全面了解不同民族醫學生體成分指標與肺活量間的聯系。建議漢族醫學生應關注肺活量水平，同時積極采用適量運動和合理膳食等健康的生活方式，科學減脂，適當增肌，維持健康體重，這對維持沈陽漢族醫學生正常肺活量水平具有重要意義。