17~45岁肥胖门诊患者的6分钟步行试验距离参考方程研究

【摘要】 背景 目前6分钟步行试验（6MWT）已经被广泛用于评估肥胖人群的运动能力，并为制订干预措施提供了参考依据。国外已有研究提出了其他人群的6MWT距离参考方程，但中国17～45岁且BMI≥30 kg/m2肥胖受试者的6MWT距离参考方程研究较少。目的 为17～45岁门诊肥胖受试者制订6MWT距离参考方程，并评估其影响因素。方法 根据美国胸科学会指南，前瞻性选取2022年6月—2023年9月于江苏省苏北人民医院内分泌科肥胖门诊部就诊的143名年龄17～45岁且BMI≥30 kg/m2的成年人（71名男性和72名女性），进行人体测量和6MWT。采用逐步多元回归模型建立6MWT距离参考方程，将新建立的6MWT距离参考方程与现有的预测方程进行比较。结果 143名受试者的平均6MWT距离为（506.1±49.8）m，其中男性平均6MWT距离为（515.7±50.1）m，大于女性的平均6MWT距离（496.6±47.9）m（Plt;0.05）。在年龄段17～23岁、24～30岁、31～37岁以及38～45岁中，男性与女性6MWT距离比较，差异均有统计学意义（Plt;0.05）。男性受试者的体质量、BMI、最大心率（HRmax）、心率差（ΔHR）、腰围、舒张压差（ΔDBP）、Borg量表评分差（ΔBorg）与6MWT距离相关（Plt;0.05），女性受试者的体质量、BMI、腰围与6MWT距离相关（Plt;0.05）。以步进的方法将潜在的影响因素纳入多元线性回归方程中，最终建立6MWT距离参考公式：男性y=494.463+1.414×ΔHR-3.903×BMI+0.874×HRmax，R2=0.429，女性y=670.448+0.299×ΔHR-4.342×BMI-0.195×HRmax，R2=0.312。结论 17～45岁门诊肥胖受试者中，男性的平均6MWT距离长于女性，且在不同年龄段均有显著差异。男性的体质量、BMI、HRmax、ΔHR、腰围、ΔDBP、ΔBorg与6MWT距离相关，女性的体质量、BMI、腰围、ΔSBP与6MWT距离相关。通过多元线性回归分析，为男性和女性分别建立了预测6MWT距离的参考方程，这些公式可能为评估个体的体能水平提供有价值的参考。

【关键词】 肥胖症；步行试验；距离方程；17～45岁；6分钟步行试验；影响因素分析

【中图分类号】 R 589.25 【文献标识码】 A DOI：10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0846

Reference Equations for the 6-Minute Walk Test Distance in Outpatient Obese Patients Aged 17 to 45 Years

ZHANG Jiaming1，WANG Xinyu1，WANG Daorong1，SUN Xiaofang1，2*

1.College of Medical，Yangzhou University，Yangzhou 225009，China

2.Department of Endocrinology，Northern Jiangsu People's Hospital，Yangzhou 225001，China

*Corresponding author：SUN Xiaofang，Associate chief physician；E-mail：13665278170@163.com

【Abstract】 Background The 6-minute walk test（6MWT）is extensively used to assess the exercise capacity of obese populations and offers a reference for devising intervention measures. While reference equations for the 6MWT distance for various populations have been proposed internationally，there is a scarcity of studies on reference equations for the 6MWT distance among Chinese obese subjects aged 17 to 45 years with a BMI ≥ 30 kg/m2. Objective To develop reference equations for the 6MWT distance for outpatient obese subjects aged 17 to 45 years and to assess its influencing factors. Methods Following the American Thoracic Society guidelines，from June 2022 to September 2023，143 adults aged 17 to 45 years with a BMI ≥30 kg/m2 （71 males and 72 females）who visitied the Department of Endocrinology，Northern Jiangsu People's Hospital，were prospectively selected for anthropometric measurements and the 6MWT. A stepwise multiple regression model was employed to establish reference equations for the 6MWT distance，and the newly developed equations were compared with existing prediction equations. Results The average 6MWT distance for the 143 subjects was （506.1±49.8）m，with males averaging（515.7±50.14）m，

which was greater than the females' average of （496.6±47.9）m （Plt;0.05）. Across age groups 17-23，24-30，31-37，and 38-45 years，differences in 6MWT distances between males and females were statistically significant（Plt;0.05）. In males，weight，BMI，HRmax，resting heart rate difference（ΔHR），waist circumference，diastolic blood pressure difference（ΔDBP），and Borg scale score difference（ΔBorg）were related to 6MWT distance（Plt;0.05），whereas in females，weight，BMI，and waist circumference were related to 6MWT distance （Plt;0.05）. Incorporating potential influencing factors into a stepwise multiple linear regression equation，the final reference formulas were established as follows：for males，y=494.463+1.414×ΔHR-3.903×BMI+0.874×HRmax，R2=0.429；for females，y=670.448+0.299×ΔHR-4.342×BMI-0.195×HRmax，R2=0.312. Conclusion In outpatient obese patients aged 17 to 45 years，males had a longer average 6MWT distance than females，with significant differences across different age groups. Factors such as weight，BMI，HRmax，ΔHR，wait cirumference ΔDBP，and ΔBorg were associated with 6MWT distance in males，while weight，BMI，waist cirumference and ΔSBP were related to 6MWT distance in females. Through multiple linear regression analysis，reference equations predicting 6MWT distance were established for males and females，providing valuable references for assessing individual physical fitness levels.

【Key words】 Obesity；Walk test；Distance equation；17～45 years old；6-minute walk test；Root cause analysis

单纯性肥胖［1］又称非病理性肥胖或原发性肥胖，主要是由于摄食过多、营养过剩、机体产热大于消耗而引起机体脂肪蓄积的肥胖症，属于多种因素造成的慢性代谢性疾病，也是一种营养障碍性疾病，具体表现为BMI超标，且具有一定的遗传因素。自20世纪90年代以来，由于生活方式的转变，中国肥胖症的流行率迅速上升。根据中国的标准，约有一半的成年人和1/5的儿童超重或肥胖，中国已经成为世界上超重或肥胖人数最多的国家［2］。6分钟步行试验（6-minute walk test，6MWT）是心肺或神经肌肉疾病患者运动能力的常用临床评估试验［3］。自2002年以来，美国胸科学会（American Thoracic Society，ATS）已经提供并发布了该测试的综合指南，定义了其适应证和禁忌证，并提供了具体说明和解释参数以确保测试的质量和可重复性［4］。6MWT作为一种工具，已被用于肥胖患者运动功能的临床评估。另外在日常生活活动中，腕戴式运动设备的应用在临床环境之外的运动功能表现评估具有很高的价值［5］。与心肺运动测试等更全面的实验室测试相比，6MWT不需要专门的设备，易于管理、重复测试［6］。长时间低强度的有氧运动更适合于肥胖患者，有研究表示个体步行的心率在运动最大心率（maximum heart rate，HRmax）（HRmax=211-0.64×年龄［7］）的60%～70%区间内，是最佳的有氧运动心率［8］。因此通过6MWT评估患者的心肺功能，可为肥胖患者制订合适且更易坚持的步行运动计划。

目前17～45岁的人群已经成为城乡地区的最主要肥胖人群［9］。现在中国健康受试者及40岁以上肥胖受试者的6MWT距离的参考方程已经建立［10-11］，但这些方程并不适用于17～45岁BMI≥30 kg/m2的受试者。为此，本研究为减肥计划前的17～45岁受试者进行了6MWT临床评估及回顾性分析。

1 资料与方法

1.1 研究对象

本研究前瞻性招募2022年6月—2023年9月于江苏省苏北人民医院内分泌科肥胖门诊部就诊的患者。纳入标准：（1）年龄17～45岁；（2）BMI≥30 kg/m2；（3）接受减重干预治疗，签署知情同意书；（4）同意在整个研究过程中按照方案要求监测相关指标并记录。排除标准：（1）患有心脏病、肺部疾病或其他血液或神经系统疾病；（2）结合病史、体征及实验室检查等确诊为继发性肥胖症；（3）基线心率（HR）lt;50次/min或≥100次/min；（4）基线收缩压（SBP）≥180 mmHg

（1 mmHg=0.133 kPa）或舒张压（DBP）≥100 mmHg；（5）行走困难［Holden功能性步行量表（FAC）［1］Ⅴ级以下］。本研究经扬州大学护理学院·公共卫生学院医学研究伦理委员会审批通过（YZUHL20220026）。

1.2 调查工具

FAC分0～V级。0级：无功能，患者不能行走，需要轮椅或2人协助才能行走。Ⅰ级：需大量持续性的帮助；需使用双拐或1人连续不断地搀扶才能行走或保持平衡。Ⅱ级：需少量帮助；能行走但平衡不佳，不安全，需1人在一旁给予持续或间断地接触身体的帮助或需使用膝-踝-足矫形器（KAFO）、踝-足矫形器（AFO）、单拐、手杖等以保持平衡或保持安全。Ⅲ级：需监护或语言指导；能行走，但不正常或不够安全，需1人监护或用语言指导，但不接触身体。Ⅳ级：平地上独立；在平地上能独立行走，但在上下斜坡、在不平的地面上行走或上下楼梯时仍有困难，需要他人帮助或监护。Ⅴ级：完全独立，在任何地方能独立行走。

1.3 资料收集

1.3.1 一般资料测量：患者穿轻便的衣服、赤足，全身放松，测量体质量（精确到0.1 kg）和身高（精确到

0.1 cm）。在站立位置的髂嵴和肋骨之间测量腰围（精确到0.1 cm）。静息10 min后测量SBP和DBP。

1.3.2 在医院封闭的空间内进行6MWT：选择一个30 m

长的走廊，表面笔直平坦，每3 m标记一个距离标志，在两端各放置一个红色锥体。测试开始前在靠近起点的椅子上休息10 min或更长时间，然后测量静息血压和HR并且在试验结束后立即重复测量1次。试验中要求受试者在6 min内步行尽可能远的距离，但不需要跑步。如果受试者在测试期间出现气促、胸痛、呼吸困难或腿部痉挛，可暂时休息或中止试验。评估者每分钟报时1次，并向受试者提供标准的鼓励（例如“干得好，还剩下4分钟”；“您做得很好，再走1分钟就结束了”）。使用POLAR H10心率传感器跟踪受试者的心率，并记录测试过程中的HRmax。在试验前和试验后使用Borg呼吸困难量表（范围从“6=无”到“20=极其强烈最大值”）评估受试者的呼吸困难和疲劳情况。记录受试者6MWT距离、HRmax及试验前后的血压、HR和Borg量表评分。

1.4 统计方法

采用SPSS 17.0软件进行统计分析，通过Kolmogorov-Smirnov检验分析得出，服从正态分布的计量数据以（x-±s）表示，两组间比较采用独立样本t检验。对于可能影响6MWT距离的潜在因素：年龄、身高、体质量、BMI、腰围、运动中HRmax、运动前后心率差（ΔHR）、Borg量表评分差（ΔBorg）、运动前后收缩压差（ΔSBP）和运动前后舒张压差（ΔDBP），首先采用Spearman秩相关分析，然后采用逐步多元线性回归。将重要的影响因素逐步添加到多元线性回归模型中，直到没有其他有统计学意义的变量，最终把选择的影响因素带入多元线性回归方程中，建立门诊肥胖17～45岁人群6MWT距离参考公式，以Plt;0.05为差异有统计学意义。将这些影响因素纳入现有的预测模型中，其结果与新建立的参考方程进行了比较，分析参考方程之间的差异性。

2 结果

2.1 受试者一般资料

148名受试者参与本研究，其中5名受试者被排除（1名脚踝扭伤、2名膝盖不适、2名患有呼吸睡眠暂停综合征）。最终有143名受试者（71名男性和72名女性）完成了研究。

受试者平均年龄为（27.2±9.1）岁，BMI≥37.5 kg/m2的重度肥胖患者44名。男性和女性的身高、体质量、腰围、HRmax、6MWT距离、ΔBorg、ΔSBP、ΔDBP比较，差异有统计学意义（Plt;0.05），见表1。

2.2 6MWT距离

143名受试者的平均6MWT距离为（506.1±49.8）m，

其中男性的平均6MWT距离为（515.7±50.1）m，大于女性的平均6MWT距离（496.6±47.9）m，差异有统计学意义（t=2.33，Plt;0.05）。在17～23岁、24～30岁、31～37岁、38～45岁的年龄段中，男性与女性6MWT距离比较，差异均有统计学意义（Plt;0.05），见表2。

表1 受试者一般资料及6MWT结果（x-±s）

Table 1 Characteristics and 6MWT results of the study subjects

项目 男性（n=71） 女性（n=72） t值 P值

年龄（岁） 28.1±9.7 26.3±8.2 1.14 0.257

身高（cm） 172.4±7.9 166.6±5.2 5.14 lt;0.001

体质量（kg） 108.7±21.2 97.3±18.2 3.45 0.001

BMI（kg/m2） 36.3±5.3 35.3±6.0 0.99 0.320

腰围（cm） 110.7±15.0 100.6±14.3 4.08 lt;0.001

HRmax（次/min） 139.9±13.9 147.1±14.5 -3.05 0.003

ΔHR（次/min） 28.7±10.6 27.9±10.7 0.43 0.667

ΔBorg（分） 4.1±1.6 4.7±2.1 -2.78 0.006

ΔSBP（mmHg） 16.3±6.4 19.5±6.0 -3.09 0.002

ΔDBP（mmHg） 7.37±4.5 10.4±4.7 0.44 lt;0.001

6MWT距离（m） 515.7±50.1 496.6±47.9 2.33 0.021

注：HRmax=最大心率，ΔHR=心率差，ΔBorg=Borg量表评分差，ΔSBP=收缩压差，ΔDBP=舒张压差，6MWT=6分钟步行试验。

2.3 6MWT距离参考公式

男性受试者的体质量BMI、HRmax、ΔHR、腰围、ΔDBP、ΔBorg与6MWT距离相关，女性受试者的体质量、BMI、腰围与6MWT距离相关，见表3。然后以步进的方法将潜在的影响因素纳入多元线性回归方程中，最终建立的6MWT距离参考公式如下，男性y=494.463+1.414×ΔHR-3.903×BMI+0.874×HRmax，R2=0.429，女性y=670.448+0.299×ΔHR-4.342×BMI-0.195×HRmax，R2=0.312。

2.4 与其他中国6MWT距离参考方程的比较

将本研究6MWT距离参考公式与其他文献比较，这些方程的研究人群分别是40岁以上肥胖受试者，18～59岁健康受试者、18～30岁健康汉族人群［10，12-13］。本研究6MWT距离测量值低于以上文献的6MWT距离预测值（Plt;0.05，见表4）。

表3 变量与6MWT距离之间的相关性

Table 3 Spearman correlations between the variables and the 6MWT subjects

项目 男性（n=71） 女性（n=72）

rs值 P值 rs值 P值

年龄 0.070 0.562 0.037 0.756

身高 -0.071 0.558 -0.032 0.791

体质量 -0.422 lt;0.001 -0.610 lt;0.001

BMI -0.492 lt;0.001 -0.577 lt;0.001

ΔHR 0.518 lt;0.001 0.193 0.105

腰围 -0.336 0.004 -0.452 lt;0.001

HRmax 0.382 0.001 -0.182 0.126

ΔSBP 0.221 0.064 -0.090 0.451

ΔDBP 0.255 0.032 -0.141 0.236

ΔBorg 0.280 0.018 0.116 0.330

表4 本研究预测方程6MWT距离结果与相关文献结果比较（x-±s，m）

Table 4 The results of prediction equation 6MWT in this study were compared with others in related literature

第一作者 预测值 实测值 P 值

ZHANG［12］ 男性 520.2±96.7 515.7±50.1 0.726

女性 551.6±57.7 496.6±47.9 lt;0.001

ZOU［10］ 男性 636.9±32.7 515.7±50.1 lt;0.001

女性 620.1±19.5 496.5±47.9 lt;0.001

ZOU［13］ 男性 610.9±29.7 515.7±50.1 lt;0.001

女性 628.5±21.3 496.5±47.9 lt;0.001

3 讨论

6MWT为次级量运动，是一种简便、安全、具有更高效价比的临床运动试验，易于在临床环境中评估步行能力或身体表现。此外，肥胖患者对该测试的耐受性和依从性均较好。本研究中，受试者平均6MWT距离为（506.1±49.8）m。通过逐步多元线性回归，证实了测试前后ΔHR、BMI以及运动过程中的HRmax是决定步行距离的重要因素。本研究提出了新的标准方程式作为临床实践的参考，即男性y=494.463+1.414×ΔHR-3.903×BMI+0.874×HRmax，R2=0.429，女性y=670.448+0.299×ΔHR-4.342×BMI-0.195×HRmax，R2=0.312。两项预测方程显示了良好的可靠性，能够分别解释男性和女性受试者在6MWT距离表现上42.9%和31.2%的变异。

本研究发现男性与女性的6MWT距离存在显著差异。进一步将参与者分为17～23岁、24～30岁、31～37岁及38～45岁年龄段，结果显示，在这4个年龄段中，男、女性之间的6MWT距离均有显著差异。既往研究也有相似发现，成年男性在6MWT距离上通常超过女性［14-15］，这一现象可能与男性较高的身高、更活跃的身体活动水平以及更多的肌肉质量有关。而在一些儿童6MWT研究中，未发现性别与6MWT距离有相关性［15］，这可能是由于在儿童期，男孩与女孩骨骼、肌肉强度差异并不显著。在肥胖的成年人和老年人群体中，年龄的增长与6MWT距离呈负相关［12，16］，在儿童、青少年中，年龄的增长与6MWT距离呈正相关［17］。本研究发现年龄与6MWT距离无相关性，这可能与本研究样本的年龄分布相对较低有关。本研究男性体质量和BMI较女性组更大，且受试者的体质量、BMI均与6MWT距离呈负相关。分析原因为，体质量和BMI的增加会对个体的运动能力产生负面影响，降低身体的灵活性和运动效率，增加心脏和呼吸系统的负担，从而降低了运动表现［12，18］。同时本研究显示身高与6MWT距离无关。这可能与受试者BMI过高所造成的步频下降有关，即使受试者的步幅很大也不能提高步行速度。这一发现提示，尽管身高在理论上可能影响步行能力，但在实际情况中，过高的BMI对步行速度的负面影响可能更为显著，从而掩盖了身高潜在的正面作用。因此本研究最终选择更有临床意义的BMI作为决定因素建立肥胖受试者的6MWT距离参考公式。本研究显示，男、女性之间6MWT距离与腰围间存在关联。通常情况下，较大的腰围意味着较高的体脂比例，这会增加心脏的工作负担。其次较大的腰围会对腹部施加额外的压力，影响膈肌的正常运动，从而减少肺部的扩张能力，降低呼吸效率，减少在持续体力活动中的氧气摄入量。

在运动过程中，运动前后ΔHR的绝对值被认为是衡量参与者完成试验所付出努力程度的一个指标［19］。研究表明，ΔHR的绝对值与6MWT距离之间存在正相关关系，这意味着HR变化幅度越大，参与者在测试中展现出的努力程度越高。结果显示男性参与者在试验中的努力程度普遍高于女性。运动前后ΔSBP和ΔDBP与6MWT距离的相关性并不显著，尽管参与者进行了一定程度的体力活动，但这种活动的强度并不足以引起血压指标的显著变化，这可能与测试的运动强度较低有关［20］。随着移动健康设备的可用性和便捷性越来越高，利用腕带式设备记录的HR变化数据评估患者的日常活动健康状况可能具有临床意义［21］，并且能够帮助医疗专业人员更好地了解患者在日常生活中的活动水平和整体健康状况，从而为个性化的健康管理和治疗决策提供支持。有研究表明，HRmax仅与年龄相关，其他身体成分、性别、健康水平、BMI或测试方式等因素对HRmax评估的准确性几乎没有帮助［22］。因此，将潜在因素HRmax纳入多元回归方程中，也可以解释不同年龄段人群6MWT距离的差异。

既往研究在预测17～45岁肥胖患者的6MWT距离方面并不适用［10，12-13］，本研究6MWT距离实测值明显低于以上研究的预测值。本研究受试者的平均BMI达到了35.8 kg/m2，属于重度肥胖，这些受试者的BMI远超于其他研究中人群的BMI，这可能是导致结果不同的原因之一［4］。人体测量因素、人口统计学特征、受试者种族背景的不同也可能产生差异［23］。除此之外，人体测量学因素、人口统计学特征以及受试者种族背景的差异也可能对结果产生影响。同时，受试者的日常体力活动水平和参与研究的积极性也不可忽视。因此，本研究受试者的平均6MWT距离显著短于其他研究。这些因素综合作用，可能解释了本研究结果与既往研究之间的差异。这些差异使得结果解释具有一定的复杂性，因此进行针对特定人群的研究，建立更为细分的参考值，可以更准确地评估和解释测试结果。

本研究存在局限性：未考虑疼痛对6MWT距离的影响，有超过一半的受试者观察到与活动相关的疼痛，胫骨、膝关节、足部和下背部的疼痛较为常见。在提供身体活动建议作为减肥计划的一部分时，这一点很重要。另外熟悉6MWT后会增加步行距离，并且这种效果持续时间较长［24］，本研究未考虑到这个因素。本研究受试者对6MWT的学习程度及依从性不尽相同，因此6MWT的准确性仍有待调查。

作者贡献：张家鸣提出主要研究目标，负责研究的构思与设计，研究的实施，撰写论文，进行论文的修订；王欣宇进行数据的收集与整理，统计学处理，图、表的绘制与展示；王道荣，孙晓芳负责文章的质量控制与审查，对文章整体负责，监督管理。

本文无利益冲突。

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（收稿日期：2023-11-25；修回日期：2024-03-14）

（本文编辑：赵跃翠）

基金项目：扬州市科技计划项目（YZ2020159）

引用本文：张家鸣，王欣宇，王道荣，等. 17～45岁肥胖门诊患者的六分钟步行试验距离参考方程研究［J］." 中国全科医学，2025，28（3）：330-334，345. DOI：10.12114/j.issn.1007-9572.2023.0846.［www.chinagp.net］

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