中青年肥胖人群平板运动试验结果分析

陈 斓 谢 玮 胡伟航 张 磊 单米亚

在我国，随着社会经济水平的高速增长，肥胖的发生率正逐年增加(尤其是青年人中)，其危害性也逐渐明朗化。单纯性肥胖不仅是冠心病、高血压、糖尿病、脑血管意外的危险因素，还会降低人的自然寿命［1～3］。而在青年人群中随着体重增加，身体功能也随之下降［4］。国外有研究表明身体功能是与心血管疾病的病死率呈负相关的［5，6］。运动试验证实，身体功能较差的患者相对于身体功能较好的患者有较高的病死率［7］。增加运动，提高身体功能是中青年人群控制肥胖症的优选方法［8，9］。

运动负荷试验是一种简便实用的方法来评估中青年肥胖人群身体功能。它既可以监视受试者在运动时的各项生理指标，又可以指导他们选择适度的运动强度。本研究从杭州市第一人民医院体检中心的健康体检人群中选出195例志愿者，对他们进行BRUCE极量运动试验，对每一个受试者的运动持续时间、极量心率、运动终止即刻代谢当量值等指标分析之间身体功能的差异。

资料与方法

1.研究对象:在笔者医院体检中心体检的健康人群中选出195名志愿者，年龄在18～59岁，男性和女性人数比例基本相等。根据BMI指数［BMI指数=体重/身高2(kg/m2)］分为BMI正常(18kg/m2≤BMI≤22.9kg/m2)、BMI轻度增高(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组。排除有糖尿病、心血管疾病、高血压病史、运动性哮喘、静息心电图异常及在测试当天出现感冒、发热、腹痛等急症的受试者。

2.研究方法:测试方法采用Bruce极量方案，共分为7个阶段:级别1:0～3min，速度2.74km/h，斜率10%;级别2:3～6min，速度 4.02km/h，斜率 12%;级别 3:6～9min，速度5.47km/h，斜率14%;级别4:9～12min，速度6.76km/h，斜率16%;级别5:12～15min，速度8.05km/h，斜率18%;级别6: 15～18min，速度8.85，斜率20%;级别7:18～21min，速度9.66km/h，斜率22%。所有参加者在测试前3h禁食，12h前禁止喝咖啡或含酒精成分的饮料。在平板运动试验室测量净身高和体重(要求脱去鞋子，穿少量衣服)。记录下运动前的静息心率，血压，十二导联的心电图。每位受试者从第一阶段开始，连续不间断测试，直至试验中止。试验中止适应证:心率达到极量心率或感到不适(如极度疲劳、气急、头晕，出现严重的胸痛，心电图出现ST段缺血性压低或抬高持续≥2min)或出现血压异常(收缩压≥220mmHg，或运动中收缩压进行性下降10mmHg)。运动试验阳性诊断标准:运动中或运动后于J点后60～80ms测量ST段水平型、下垂型压低或异常抬高≥1mm。ST段异常抬高的标准为J点抬高≥1mm，且连续3个心脏搏动的J点后60～80ms处持续抬高≥1mm。测定指标: SUMSUNG显示器连续显示受试者在运动中的心率，血压，十二导联心电图，平板的速度、斜率、MET值。

①极量心率(次/分)=220－年龄;②SUNTECH电子血压仪在每一阶段末(每3min的第2min)开始测量血压，得到每一阶段的血压值;③在运动达到极量心率时，通过提问的方式得到RPE评分。《感觉尽力程度评级表》(rating of perceived exertion scale)是让参与者借运动时的自身感觉(心跳、呼吸、排汗、肌肉疲劳等)，来估计运动时的强度。RPE评级表的数值范围是由6～20，6代表完全没有用力的感觉，20代表尽最大努力;④通过问卷调查方式得出身体活动评分(physical activity score)。这是根据过去一年从事的工作强度、业余参加的体育锻炼时间长短及闲暇时间的活动得出的分值，以此判定调查者的生活方式。要求调查者根据自己的情况真实的填写。总分为100分，得分越高，代表其生活方式非常活跃;⑤血脂检测:8:00～10:00AM空腹肘静脉采集血标本5m l，注入含2%EDTA－Na的试管中，3000r/min离心30min，分离血浆，采用过氧化物酶－终点法，生化分析仪采用日立公司7170自动生化分析系统，单位是毫克/分升(mg/dl)。

3.统计学方法:SPSS 13.0统计处理软件处理数据，计量资料以均数±标准差±s)表示，组间的差异使用卡方检验，两变量间进行一元回归分析。P＜0.05为差异有统计学意义。

结果

1.4组身体活动评分、BMI指数、甘油三酯，胆固醇、静息心率、静息收缩压比较:正常组身体活动评分高于其他3组。3组肥胖组的胆固醇均比正常组明显增高。而在4组的甘油三酯中，只有轻度肥胖组与正常组接近，中、重度肥胖组都比正常组明显增高。重度肥胖组的静息心率要比其他3组都高(表1)。

表1 4组身体活动评分、BM I指数、甘油三酯、胆固醇、静息心率、静息收缩压比较

2.4组到达极量时间、极量心率、极量运动量时的收缩压比较:重度肥胖组到达极量心率的时间在4组中是最短的，极量心率最快，收缩压最高。正常组到达极量心率的时间最长，中度、重度肥胖组的极量心率比正常组和轻度肥胖组快，收缩压也要比这两组明显增高(表2)。

表2 4组到达极量时间、极量心率、极量运动量时的收缩压比较

3.4组运动终止时的代谢当量值、极量心率时RPE得分比较:正常组的代谢当量值(MET)是最高的，但是轻度肥胖组、中度肥胖组的代谢当量值差别不大，重度肥胖组的当量值最低。极量RPE得分只有中度肥胖组和重度肥胖组之间有明显差异性(P＜0.05，表3)。

4.对极量时间与重要因子之间的多元回归分析:到达极量时间的多元回归方程:y=166.947+ 45.433x1－4.087x2－0.696x3－0.178x4+0.452x5，x1为MET，x2为极量RPE，x3为BMI，x4为极量收缩压，x5为身体活动评分，校正r2=0.932(P＜0.01)。影响排序为MET＞极量RPE＞BMI＞极量收缩压＞身体活动评分(表4)。

表3 4组运动终止时的代谢当量值、极量RPE比较

表4 到达极量时间的多元回归分析结果

讨论

平板运动试验是通过一定负荷量的生理运动，了解受试者生理及病理参数的技术。因其最符合生理负荷的情况且具有安全方便的特点，所以临床上应用最广泛。同时也是评估运动耐量的一种简单、安全、有效的方法。本研究通过平板运动试验达到极量心率时，仪器自动显示的MET值来评估不同体重指数受试者之间运动耐量的差别，并结合其他反映生理功能的指标来客观评价一个人的身体素质。

从上述表格中可以发现，肥胖组的身体活动评分明显要低于正常组，并随着体重指数的增加，身体活动评分降低(表1)。3组肥胖组的最大运动MET值均低于正常组，其中重度肥胖组是4组里最低的，到达极量心率的时间也是明显短于正常组，RPE得分和运动终止即刻的收缩压最高(表2、表3)。从多元回归方程得出，MET值与到达极量心率时间的影响最大(表4)。运动试验做功量用MET来代表生理活动时的能量消耗。1MET相当于坐位基础状态时的能量消耗值，约为3.5ml/(kg·min)氧摄入量。在平板运动实验中，根据受试者活动的即刻时间，在显示屏上可以反映出当时的即刻MET值。从第1级～第7级，MET值是逐级递增的。到达极量心率的时间长，即在平板上活动时间相应延长，MET值也越高，反映了运动者的能量消耗越大，运动耐量越好。本研究显示MET值与到达极量心率时间是呈正比关系的。

极量RPE的数值代表了受试者到达极量运动心率时的自我感觉疲劳程度，通常分值越高，代表疲劳程度越高。将RPE值乘以10大致可以反映当时的极量心率。许多学者研究发现，RPE与HR、VO2、肺通气量和乳酸水平呈线性相关(相关系数达0.80～0.90)［10］。在进行相同量运动时，RPE得分低的人比得分高的人有更好地耐力，更加容易坚持达到极量心率。由于自身负重增加，肥胖组的人员往往体力水平下降，身体素质和心肺功能水平较差，从事相同运动时的自我疲劳感较强。当然RPE得分是根据受试者的主观感受而做出的自我评分，这其中存在有误差。而MET值是代表了即刻的能量消耗值，比RPE得分更加客观反映出运动耐量。所以对达到极量心率的时间来看，MET值的影响要大于RPE得分。从研究看出重度肥胖组的RPE得分是4组里最高的，说明他们的疲劳程度高于其他3组，到达极量的心率也是最快的，这与RPE得分基本一致。到达极量心率的时间在4组中最短，可见是与RPE得分呈反比关系。在回归方程中，BMI指数的影响要小于MET值和RPE得分，原因可能为:随着当前国人饮食结构的改变，蛋白质的摄入要大于脂肪，同时对体育锻炼和健身的重视，虽然体重指数超过正常，但是身体结构中肌肉组织比例大于脂肪组织。所以只测量体重指数，对肥胖的评价可能有点片面。

正常组的身体活动评分比其他3组都高，代表了这组受试者的生活方式是相对活跃的，在业余生活中注重参加体育锻炼，所以在平板运动试验中的各项生理指标都要好于其他3组。机制在于:运动训练能增加骨骼肌和毛细血管的密度，氧化酶含量，肌红蛋白的浓度及线粒体的数量和大小，从而提高骨骼肌和心肌的血液灌注量和摄取氧的效率。同时，运动训练能降低静息时和亚极量运动的心率与血压，心率与血压的乘积减少，使心肌氧耗减少［11］。由此说明，体育运动可以使每搏排出量增加，经常锻炼者的心脏以较大的每搏排出量和较小的心率泵出比非锻炼者略多的血液，使得心脏本身的能量消耗减少。因而经常运动的人的心肌能更有效的利用能量，可以安静时较低的心率来满足机体代谢的基本要求。本研究支持这样的观点和分析。

总的来说，肥胖人群和正常体重人群在平板运动试验中体现出来的生理指标的差别是和体重增加及运动量减少有关。可见肥胖人群只有长期坚持规律的运动，把体重控制在正常范围内，才能提高生理功能。

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