娜尔克孜·阿布扎力汗 瞿世和 戴江红 王 倩 黄永迪 王琛琛 张卫国 许睿伟 严 恺
严卫丽
肥胖是机体能量代谢失衡的状态。流行病学调查显示,无论在经济发达国家或发展中国家中生活优裕的群体,肥胖和超重正以惊人的速度增长,已构成21世纪临床医学和公共卫生的严重问题。令人关注的是儿童青少年肥胖发生率在世界范围内均呈上升趋势[1,2]。美国哈佛大学55年的跟踪调查表明,儿童青少年期的肥胖不论是否延续至成年,其成年后的疾病发生率及早死率均显著增高[3]。国际上将体重指数(BMI)用于儿童青少年肥胖筛查。
肥胖是高血压等心血管疾病最主要的危险因素之一。1995年的全国高血压病抽样调查和2005年进行的局部地区随机样本的流行病学调查均显示, 居住在新疆同一个地区的成人的高血压患病率哈萨克族远高于汉族和维吾尔族[4,5]。前期在乌鲁木齐市维吾尔族和汉族7~18岁人群BMI分类标准研究显示[6,7],BMI分布具有民族特异性。2004年,全国中小学生体质调查的数据中新疆地区数据分析也显示,采用统一的标准,哈萨克族儿童的超重肥胖患病率低于维吾尔族和汉族[7]。提示BMI在儿童青少年期的发展变化存在民族差异。有关哈萨克族肥胖和高血压的前期研究提示心血管疾病相关的危险因素在成年后有迅速增加的趋势。由于多种心血管疾病的发生与肥胖有关,因此儿童青少年期的体重控制和检测显得尤为重要。本研究旨在以代表性样本,建立中国哈萨克族儿童青少年BMI分布的参考曲线,提出筛查超重和肥胖的参考值,为哈萨克族儿童青少年肥胖的早期发现和预防提供参考依据。
1.1 研究设计 以前期研究建立的方法[8,9]为模板,建立新疆哈萨克族7~18岁中小学生超重和肥胖的BMI百分位曲线和界值参考标准,与中国肥胖问题工作组(WGOC)和国际肥胖工作小组(IOTF)标准进行比较,并与前期以相同方法建立的汉族和维吾尔族BMI界值百分位曲线比较。
1.2 样本量计算 采用国际上对儿童肥胖的定义,即超过BMI P85和P95分别定义为超重和肥胖,即超重和肥胖患病率为15%。 按照横断面研究的样本量简便公式计算,2 266名研究对象即可满足要求。考虑到本研究为整群抽样,约2 500名可保证超重和肥胖者在样本中所占的比例满足制定的参考曲线的把握度。
1.3 整群抽样原则 新疆哈萨克族人主要分布在伊犁、塔城和阿勒泰地区。阿勒泰地区约有哈萨克族人口30万以上,居住相对与其他民族隔离,市区部分哈萨克族人改变了游牧生活方式而处于定居状态,而中小学相对集中了大量仍然沿袭游牧民族生活方式的哈萨克族家庭的儿童。综合考虑到以上因素和调查的便利性,本研究选择了阿勒泰市及其所属乡镇的中小学学生为研究人群。遵循随机抽样原则,获得研究样本。为与前期汉族和维吾尔族人群的抽样方法保持一致[8,9],按照每个年龄段200名(男女各100名)的计划,从7~18岁共需调查2 600名,按照学校的规模和整群抽样原则,约需调查学校4所。在阿勒泰市及近郊的所有学校中以简单随机抽样抽取阿勒泰地区第一高级中学(学生来自于阿勒泰市及6个县),在附近7个乡的14个寄宿制学校中抽取经济水平中等且哈萨克族学生人数较多的3所乡(巴里巴盖乡、切木尔切克乡和萨尔胡松乡)寄宿制学校。
1.4 研究对象纳入标准 在随机整群抽样产生学校就读的、7~18岁正常发育的、BMI在5s以内的、同意参加本研究的哈萨克族学生均纳入。
1.5 测量方法 根据《国家学生体质健康调查》的操作方法测量[10],均在各自学校17:00~19:00时进行身高和体重的测量。身高体重计为江苏省常州市武进衡器有限公司产品(RGZ-120型),身高读数精确至0.5 cm,体重读数精确至0.5 kg。此外本次横断面调查还同时进行了腰围、臀围和血压测量,不在本文分析数据之列。
1.6 质量控制 参加调查的有本研究课题组的5名成员,同时招慕了20名阿勒泰市卫生学校的三年级学生作为调查员。在实施调查前,由本研究课题组的核心成员,对招慕的调查员行身高、体重、腰围、臀围、血压和空腹血糖测量方法的统一培训和考核后,有15名调查员被录用。
1.7 构建BMI百分位数曲线 中小学生在整个生长发育阶段内个体的生长速度是不均衡的,需要用随年龄变化的BMI曲线来表示。LMS法能全面描述研究样本的BMI水平在每个年龄的分布[11,12]。LMS法综合了不对称曲线(L)、中位数曲线(M)、变异系数曲线(S)来描述一组研究对象的BMI随年龄的变化。在任何一个年龄点,任何一条BMI的LMS曲线上的任何一点都满足以下关系式。
Px=M(t)[1+L(t)S(t)Zα]1/L(t) (式1)
其中Zα为尾部面积α的正态离差,Px为Zα所定义百分位数曲线在X年龄时所对应的BMI百分位数值。(如当α=0.25,Zα=-0.67时所决定的BMI曲线P25在t年龄时的BMI值为 Px),t为年龄,L(t)、S(t)、M(t)为年龄为t时所对应BMI曲线的参数。
LMS 软件可默认产生BMI P3、P10、P25、P50、P90和P97百分位曲线,考虑到P50以下临床意义不大,故在数据分析时仅保留P50以上的BMI百分位曲线。
1.8 确定超重、肥胖诊断参考值标准 本研究采纳IOTF制定国际儿童青少年BMI参考值的做法[11,12],先采用LMS法拟合百分位曲线,定义18岁时通过25和30 kg·m-2(WHO对于欧洲人种成人超重和肥胖界值点)的BMI百分位曲线分别为研究样本BMI的超重和肥胖百分位界值曲线,即令Px分别等于25和30,根据式2获得相应的Zα值。然后根据式1和每个年龄的L、M、S参数,推算该界值曲线在每个年龄段所对应的BMI界值。采用同样的方法,进一步选择在18岁时通过WGOC定义的成人超重及肥胖诊断界值(24和28 kg·m-2)获得相应的BMI百分位数界值曲线和不同年龄的BMI界点值。
2.1 一般情况 2009年5~6月对选择的4所学校学生进行调查。4所学校中愿意参加本研究的学生共2 540名,排除6岁10名、19岁32名、20岁7名、21岁2名、生长发育缺陷1名和BMI在5s之外1名。最终进入分析的样本数为2 487名,其中男性1 158名,女性1 329名。各年龄组研究对象的BMI见表1。
2.2 各年龄不同性别L、M、S值 本研究经过模型的调整和验证,最后选择了L、M、S的EDF值为3、5和3。哈萨克族7~18岁男女性BMI的L、M和S值见表2。
2.3 男女性BMI百分位曲线 获得P50、P75、P90和P97百分位曲线,其Z值分别为-0.666 7、0、0.666 7、1.333和2.000 1。图1可见随年龄的增长BMI值呈上升趋势。男性BMI值百分位曲线增长速度比较均匀,女性BMI百分位曲线14岁前增长速度较快,14岁后增长速度趋缓。
2.4 超重和肥胖界值百分位曲线在不同性别、不同年龄的BMI界值 根据IOTF的成人超重和肥胖BMI界值,计算得到本研究7~18岁人群超重和肥胖BMI界值百分位曲线(图1):男性分别为P92.96和P99.28,女性分别为P90.53和P99.38。按WGOC超重和肥胖界值,计算得到本研究7~18岁人群超重和肥胖BMI界值百分位曲线:男性分别为P88.63和P98.28,女性分别为P84.41和P98.12。7~18岁男女性超重和肥胖BMI界值如表3所示。
Age/yearsBoysnBMIGirlsnBMI7-8215.94±1.509615.74±1.228-11216.08±1.1415015.69±1.469-13816.37±1.4314016.03±1.4510-14016.57±1.5011116.39±1.5011-7017.01±2.027317.67±2.5412-7717.50±2.237118.59±2.4713-10218.43±2.1812219.46±2.5414-9818.64±2.888820.62±2.9615-8519.23±2.0610821.16±2.5116-8820.64±2.7813121.58±2.6817-10220.73±2.1214721.13±2.5018-196420.21±2.569220.99±2.21Total115817.95±2.65132918.73±3.24
表2 中国哈萨克族7~18岁中小学生男女性BMI的L、M和S值
Tab 2 Age-specific L, M and S of Kazak students aged 7-18 years
Age/yearsBoysLMSGirlsLMS7--1.1215.780.079-1.3115.570.0758--1.5815.990.080-1.3915.570.0859--1.9816.180.082-1.4315.870.09410--2.2716.420.086-1.4016.450.10211--2.4216.770.090-1.3417.280.10912--2.4017.250.095-1.2618.220.11413--2.2817.810.099-1.2019.150.11714--2.1218.390.103-1.1619.940.11815--1.9919.020.106-1.1420.510.11816--1.9119.610.108-1.1320.870.11717--1.8520.120.110-1.1321.060.11618-19-1.8020.550.112-1.1321.180.115
图1 中国哈萨克族7~18岁中小学生男女性BMI百分位曲线
Fig 1 BMI centile curves of Kazak male and female students aged 7-18 years
表3 中国哈萨克族7~18岁中小学生男女性超重和肥胖百分位曲线界值和BMI界值(kg·m-2)
2.5 哈萨克族7~18岁中小学生超重和肥胖界值标准与IOTF和WGOC标准比较 由图2可见,哈萨克族男性18岁时通过24、28 kg·m-2及25、30 kg·m-2的超重和肥胖的BMI标准曲线低于WGOC和IOTF标准;哈萨克族女性肥胖BMI标准曲线13~14岁前低于WGOC和IOTF标准,之后略高于WGOC和IOTF标准,女性超重13岁前低于IOTF标准,之后略高于IOTF标准;15岁前低于WGOC标准,之后达到或接近WGOC标准。
图2 中国哈萨克族7~18岁中小学生男女性超重和肥胖BMI标准与WGOC和IOTF标准比较
Fig 2 Age-specific BMI cutoff points for Kazak male and female children and WGOC, IOTF reference
2.6 哈萨克族与汉族、维吾尔族超重和肥胖界值标准比较 由图3可见,分别采用IOTF和WGOC的成人超重、肥胖BMI界值所获得的哈萨克族男性超重、肥胖的界值百分位曲线均低于或接近前期研究用相同方法建立的汉族和维吾尔族水平,但曲线随年龄变化的趋势基本一致。哈萨克族女性,无论是用IOTF或WGOC标准构建的超重肥胖界值百分位曲线,曲线随年龄的增长趋势与汉族、维吾尔族有所不同:汉族的超重和肥胖界值百分位曲线处于最高水平,哈萨克族超重界值百分位曲线在14岁前介于汉族和维吾尔族之间,之后接近或达到汉族水平;肥胖界值百分位曲线在10岁前低于汉族和维吾尔族水平,10岁后超过维吾尔族水平,14岁后达到或接近汉族水平。
图3 汉族、维吾尔族和哈萨克族7~18岁中小学生男女性超重和肥胖BMI标准比较
Fig 3 BMI cutoff points for overweight and obesity for Han, Uyugr and Kazak male and female children aged 7-18 years
由于男、女儿童体质的差异性及儿童青少年在各年龄段生长发育的不均衡性,故按性别和年龄分层来进行儿童青少年BMI的研究是非常必要的。WHO和IOTF按儿童青少年年龄、性别先后制定了超重、肥胖筛查的BMI参考标准[12];2001年,WGOC也制定了中国儿童肥胖试用参考标准[13],2006年经过修订。然而,前期研究发现即使采用WGOC建议的儿童肥胖诊断参考标准,哈萨克族儿童肥胖患病率低于同地区的汉族和维吾尔族儿童[7],而与肥胖密切相关的成人高血压患病率却远高于维吾尔族[4,5],提示哈萨克族儿童青少年时期超重和肥胖的患病率是否有被低估的可能,同时还提示哈萨克族人群从儿童青少年至成年期存在与肥胖和心血管病有关的危险因素快速增长的可能。因此,选择代表性样本按照相同数据分析方法建立适合哈萨克族儿童青少年超重和肥胖筛查标准、进行肥胖的早期筛查、管理和预防十分必要。
目前,国际上成人肥胖诊断界值均采用WHO的统一标准[14],尽管其中为亚洲人群设立了特异的标准(23和25 kg·m-2),然而许多研究发现该标准过于严格,并不符合中国实际。WGOC于2000年研制了基于慢性心血管疾病和总死亡率的适合中国人的标准[13],主要适用于汉族人。哈萨克族人种从历史渊源、生活方式和遗传背景上看,可能同时具有欧洲人和亚洲人的特点,因此本研究除采用了适合欧洲人的IOTF标准外,还采用了中国现有的WGOC标准。本研究中建立的7~18岁哈萨克族中小学生超重和肥胖界值标准与IOTF标准和WGOC标准比较,哈萨克族男性界值均低于以上2个标准,女生肥胖13~14岁前低于此标准,之后高于此标准。提示哈萨克族中小学生BMI界值标准和IOTF和WGOC标准有所不同,如直接采用IOTF或WGOC标准,哈萨克族儿童青少年人群肥胖的患病情况可能被低估(男性)或高估(14岁后女性),不利于肥胖的早期预防。
结合本课题组前期发表的汉族和维吾尔族的数据来看[9,15],维吾尔族、汉族、哈萨克族的BMI超重、肥胖界值间也存在着一定差异。将本研究分析得到的哈萨克族男女性超重、肥胖诊断界值百分位曲线与前期研究用相同方法构建的汉族和维吾尔族学生的曲线比较,男性超重、肥胖的界值百分位曲线哈萨克族均低于或接近汉族和维吾尔族水平;女性超重界值百分位曲线在14岁前哈萨克族介于汉族和维族间,14岁后接近和达到汉族水平;女性肥胖界值百分位曲线在10岁前哈萨克族低于汉族和维吾尔族水平,14岁后达到或接近汉族水平。提示7~18岁女性BMI的增长速度可能哈萨克族比汉族、维吾尔族更快,应引起注意。提示哈萨克族儿童年青少年BMI随年龄增长的曲线有其自身特点,考虑到肥胖与心血管疾病的密切关系,其超重和肥胖的早期检测和预防值得特别重视,研制适合该民族儿童人群的超重、肥胖筛查标准有重要意义。
本文是前期发表的维吾尔族和汉族超重、肥胖研究结果的延续,研究样本有较好的代表性,按照IOTF和WGOC使用的与成人界值点接轨方法分析,所建立哈萨克族7~18岁儿童青少年男女性超重和肥胖BMI界值点,适用于评价该民族儿童青少年的超重和肥胖。但本研究仅采用BMI来评价超重、肥胖人群,尚缺乏与心血管疾病危险因素的指标, 如血糖、胰岛素、血脂、肺活量/身高等,因此本研究建立的哈萨克族BMI超重和肥胖参考值有待于进一步研究验证和完善。
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