刘军廷 侯冬青 闫银坤 米 杰
近30年来,中国经济快速发展[1],人们的饮食结构和生活方式也发生了巨大变化,这种变化对儿童青少年带来的冲击更大,经济的发展为改善儿童健康提供了物质基础,儿童青少年的生长发育水平呈快速持续、上升的同时[2],给儿童青少年带来了新的健康问题,超重/肥胖患病率迅速上升,体能下降,肥胖相关慢性病逐渐增多[3]。1985年北京市学龄儿童男女肥胖患病率分别为0.7%和0.6%,至2010年增长至17.1%和11.9%。北京市学龄儿童肥胖率呈现持续快速增长的趋势,肥胖儿童中代谢综合征检出率达到或接近美国、日本和西班牙等发达国家水平[4~6],呈严重流行趋势[7]。儿童青少年的健康状况是反映一个国家或地区经济、社会发展、卫生保健水平和未来人口素质的重要指标。该人群良好的健康状况是保持社会经济可持续发展的重要基础。儿童青少年的健康状况应该引起关注。
本研究团队2011年报道了1985至2005年,随着社会经济的快速发展,北京市学龄儿童的生长发育水平持续上升,但同时,体质和健康水平呈现下降的矛盾现象[8]。本研究再次汇总既往已发表数据,通过时间序列的方式,将1985至2013年的北京市学龄儿童生长发育、肥胖及其相关慢性病患病率、体质状况和北京市人均GDP相结合,持续观察北京市学龄儿童健康水平的变化趋势,发现问题并为进一步制定相关政策提供循证依据。
1.1 数据来源 数据1:中国学生体质与健康调研报告(1985 年[9]、1991 年[10]、1995 年[11]、2000 年[12]、2005年[13]、2010 年[14]),反映 1985 至 2010 年北京市学龄儿童生长发育水平、体质状况和肥胖患病率的变化趋势。数据2:2013年北京统计年鉴[15],以北京市1978至2013年每年人均GDP数据,反映过去近30年北京市社会经济水平的发展趋势。数据3:北京市儿童青少年代谢综合征研究[7](BCAMS);数据4:北京学龄儿童高血压现患调查:采用城郊分层的随机整群抽样方法,于2010年对北京学龄儿童进行血压测量及相关因素调查[16];数据5:2007年对海淀区8所学校年度体检中筛选出的肥胖儿童行临床健康评估[17];数据6:北京市西城区、海淀区、密云县学龄儿童常规年度体检数据,筛选出肥胖儿童并参加临床健康风险评估[18]。1.2 研究数据的同质性说明 ①数据1:由教育部牵头,会同国家体育总局、卫计委、民委、科技部、财政部,领导和协调的全国学生体质健康调研工作,聘请有关专家组成“全国学生体质与健康调研组”制定了“中国学生体质与健康调研实施方案和检测细则”,检测人员为经考核合格的体育、卫生专业技术人员,于1985至2010年每5年进行1次中国学生体质与健康调研并形成系列的调研报告。②数据3~6:取自于本研究团队的系列研究,其中的身高、体重和血压测量均由本团队按照BCAMS研究的标准方法采集[7],与“中国学生体质与健康调研检测细则”规定的测量方法基本一致。空腹葡萄糖(FPG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)等实验室指标的检测及质量控制均由本团队的实验室完成,并采用相同的代谢异常诊断标准进行分类。③本研究汇总的所有数据中的年龄计算,均为实足年龄(检测当日已过本年生日时,检测年份减去出生年份;若未达本年生日者,其差值减1)。④数据1、4和6中描述的肥胖检出率均以中国肥胖问题工作组(WGOC)标准进行分类诊断。⑤数据1中以户口所在地分为城市、农村户口;数据3~6未系统采集户口信息,在肥胖相关代谢异常检出率的趋势分析中不进行城乡分层分析。
1.3 截取指标及其定义 截取数据1、3~6中的7~18岁儿童数据用于本文分析。①体格生长发育水平指标:身高、体重、BMI(kg·m-2)和胸围;②体质状况评价指标:肺活量、50 m跑用时和肺活量指数[肺活量(mL)/体重(kg)];③肥胖评价指标:BMI;④肥胖相关代谢异常评价指标:TG、HDL-C、FPG和血压。
1.4 诊断标准 ①肥胖的诊断:采用WGOC制定的中国学龄儿童青少年超重、肥胖体重指数筛查分类标准[19]。根据Alka等[20]诊断儿童青少年重度肥胖的建议,以WGOC建议的肥胖诊断切点的1.2倍作为重度肥胖诊断切点。②高血压诊断:参照中国儿童青少年血压参照标准[21],SBP和(或)DBP≥同年龄、同性别者P95或正在服用降压药者。③空腹血糖受损(IFG)评价:以FPG为评价指标,按照美国糖尿病联盟推荐的糖尿病诊断和分类标准[22],鉴于学龄儿童中很少直接诊断糖尿病,FPG≥5.6mmol·L-1诊断为IFG(包括糖尿病)。④血脂异常诊断:按照“儿童青少年血脂异常防治专家共识”[23]推荐的标准,TC≥5.18mmol·L-1为高TC 血症(HTC),LDL-C≥3.37mmol·L-1为高LDL-C血症(HLDL-C),HDL-C≤1.04为低 HDL-C血症(LHDL-C),TG≥1.70mmol·L-1为高TG 血症(HTG)。
1.5 统计学方法 使用Epidata建立数据库并进行数据录入。采用Excel 2013、Prism 5软件绘制生长发育和体质状况指标的变化趋势图。采用式(1)计算人均GDP、生长发育指标、体质状况指标及肥胖患病率的年均增长速度。
其中a0为基期指标,an为第n年指标。
2.1 获取数据的情况 表1显示进入本文分析的5个来源数据的一般情况。①生长发育及体质水平来自于数据1,总样本量为49 102人。②肥胖来自于2个数据,数据3样本量为6 692人,肥胖检出率为14.5%(970例);数据6样本量为21 344人,肥胖检出率为16.6%(3 543例)。③肥胖儿童的血脂异常分析以同意抽血的人群计算,来自于3个数据,数据3样本量为1 227人,数据5样本量为507人,数据6样本量为1 224人。④肥胖儿童高血压来自于3个数据,数据3样本量为2 028人,数据5样本量为530人,数据6样本量为1 233人。
表1 数据来源的一般情况Tab 1Thedata source in general
2.2 生长发育水平 图1和2显示:1985至2005年,男女生体重增速远高于身高增速,胸围增速略高于体重,BMI持续增长;不论男女性,身高、体重和胸围每5年平均增速均呈现农村高于城市、男生高于女生趋势,BMI增幅在城市农村间差别不明显。2005至2010年,除城市11岁男生外,平均身高均有所增长,年平均增速最高达0.44%(13岁农村男生);体重变化城市农村间差异比较明显,2005至2010年,城市男生(除7、14、15、和18岁外)均出现体重下降,10、14、15和17岁城市女生也表现为体重下降,年平均下降速度最高达0.98%(17岁城市女生),而农村男女生仍然处于增长状态,年平均增长速度最高达1.58%(12岁农村男生)。BMI在城市男女生中,总体呈现下降的趋势,年平均下降速度最高达0.62%(17岁城市女生),农村男女生则呈增长趋势,年平均增长速度最高达0.54%(17岁农村男生)。胸围发育水平,在农村男女生中均有不同程度的增长,年平均增长速度最高达1.06%(17岁农村男生),16~17岁城市男女生则出现下降的现象。图3所示,以12岁城市男生为例,1985至2010年,身高、体重、BMI和胸围平均水平都呈上升趋势;身高、体重和胸围分别从1985年的150.2cm、38.1 kg、69.6cm上升至2010年的159.6cm、55.4 kg和81.1cm,增幅分别为6.3%、45.4%和16.5%。
图1 1985至2010年北京市城市学龄儿童生长发育水平的变化趋势Fig 1The change of growth among urban school-age children in Beijing,1985-2010
图2 1985至2010年北京市农村学龄儿童生长发育水平的变化趋势Fig 2The change of growth among suburban school-age children in Beijing,1985-2010
图3 1985至2010年北京市12岁学龄儿童生长发育指标的变化趋势Fig 3The change ofheight,weight,BMI and chest circumference among 12-year old school-age children in Beijing,1985 -2010
2.3 经济增长水平与肥胖的流行趋势 图4显示,1985至2012年,人均GDP由2 643元增长至87 475元,增长33.1倍,年平均增速为13.8%。1985至2010年,北京学龄儿童男、女生肥胖患病率由0.7%、0.6%增长至17.1%和11.9%,分别增长24.4倍和19.8倍,年平均增长速度分别为13.2%和12.2%。2010至2013年女生的肥胖率基本未变,而男生由17.1%增长至21.5%。
图4 1985至2013年北京学龄儿童肥胖率随GDP的变化趋势Fig 4Trend of prevalence of obesity with GDP among school-age children in Beijing,1985 -2013
2.4 体质水平 图5和6显示,1985至2005年北京学龄儿童中,不论城市农村、男女生,以肺活量、肺活量指数、50 m跑用时为代表的体质指标水平总体呈现下降的趋势。2005至2010年,城市男女生中,12岁以上儿童平均肺活量水平有所增长,而农村男女生则依然呈现下降趋势,年平均下降速度最高达4.38%(8岁农村女生)。扣除体重的影响后,城市男女生的肺活量指数总体上均有增长,年平均增长速度最高为2.02%(17岁城市女生);农村不论男女生则全面呈现下降趋势,年平均下降幅度最高达4.91%(8岁农村女生)。50 m跑用时,与2005年相比总体呈现缩短趋势,与平均水平最高的1995年相比仍有一定差距。图7所示,以12岁学龄儿童为例,肺活量在城市学龄儿童中呈上升趋势,而在农村学龄儿童中则呈下降趋势;肺活量指数均呈下降趋势,降幅最大的是农村男生,达到了26.7%;50 m跑平均用时在2005年前均呈不同程度的延长,2005至2010年除农村女生外,均呈缩短趋势。
2.5 肥胖相关代谢异常 图8显示,2004至2013年,不仅呈现出随着肥胖程度的加重,作为代谢综合征各组分的HTC、LHDL-C、HTG的检出率逐渐升高,而且随着时间的推进,肥胖相关代谢异常检出率也逐渐升高,变化最为显著的是IFG(含糖尿病),在中度肥胖组检出率由2004年的13.0%升高至2013年的68.1%,在严重肥胖组则由14.7%升高至62.8%。
图5 1985至2010年北京市城市学龄儿童体质指标的变化趋势Fig 5The trend of physique among urban school-age children in Beijing,1985-2010
图6 1985至2010年北京市农村学龄儿童体质指标的变化趋势Fig 6The change of physique among suburban school-age children in Beijing,1985-2010
图7 1985至2010年北京市12岁学龄儿童体质指标的变化趋势Fig 7The change of physique among 12-year old school-age children in Beijing,1985-2010
图8 2004至2013年北京肥胖学龄儿童代谢异常检出率Fig 8The prevalence of metabolic abnormalities among obese school-age children in Beijing,2004-2013
本研究以时间序列的方式汇集了不同时期北京市经济发展数据、学龄儿童体质健康调查数据和本团队已有的调查结果数据,分析1985至2013年北京市学龄儿童生长发育水平、体质状况随人均GDP增长的变化趋势。
本研究发现,1985年以来,北京市经济发展快速增长,至2005年反映学龄儿童生长发育水平的身高、体重和胸围指标不断提高,肥胖患病率不断增加。2005至2010年,不论城市农村、男女生身高均呈现增长趋势,而城市男女生体重开始出现负增长,BMI在城市男女生中也出现负增长情况,说明城市男女生的身高增长速度超过体重的增长速度,但在农村男女生中未发现此现象。与肺活量相关的胸围发育水平在农村男女生中持续增长,而在城市男女生的部分年龄组出现下降现象。相反地,胸围的增长并未带来肺活量水平的增长,农村男女生的肺活量水平出现下降,而城市男女生的肺活量水平呈增长趋势。通过对单位体重的肺活量分析发现城市男女生的肺活量指数呈增长趋势,而农村男女生的肺活量指数则呈下降趋势。提示城市男女生胸围的增加带来的可能更多的是肺活量的增长,而农村男女生胸围的增加可能更多的是肥胖患病率的上升。城市经济发展水平优于农村,因此,经济发展对农村男女生生长发育和体质状况影响的持续时间可能也更长。张迎修[24]以2000年山东省学生体质健康调查研究中2 777名7~9岁儿童为研究对象,发现肥胖伴随血压偏高组的肺活量指数、50 m跑用时、8个50 m往返跑用时和立定跳远均低于体重正常且血压正常组。
经济的快速发展,带来了营养水平的快速提高,生长发育水平全面提高的同时,带来的体格发育的不平衡性,体重水平快速升高,而反映长期营养状况的身高水平增幅较小,导致肥胖患病率迅速上升,与人均GDP发展水平呈现相同的逐年增加的发展趋势。北京市儿童青少年肥胖患病率变化趋势呈现以下特点:1985年前后,男女生肥胖患病率分别为0.7%和0.6%,处于极低水平;此后10年,肥胖患病率缓慢上升,至1995年达到男4.4%、女2.4%,处于低水平;1995至2005年,肥胖患病率快速上升,呈现全面流行之态;2005至2010年进入重度流行水平,尤其是农村上升速度超过城市,呈现流行的新特点。至2013年,男女生肥胖患病率分别达到了17.1%和11.9%。从全国的情况来看,1985至2010年我国7~18岁儿童青少年BMI均值(kg·m-2)男生由16.8增长至18.2,女生由17.0增长至17.9,平均每10年分别增加0.56和0.36[25],肥胖患病率也由1985年的0.13%增长至2010年的4.95%[26]。北京市儿童青少年的肥胖患病率水平远高于全国水平。
中国人群中的体脂分布以中心性为特点,这种体型人群在同等BMI情况下,体脂含量高于全身性肥胖人群。刘嫚等[27]研究发现中国7~18岁儿童青少年1993至2009年腰围均值男生由62.7cm增长至64.3cm,女生由61.5cm增长至61.7cm,中心性肥胖患病率男女分别从11.8%、19.0%增至29.1%和28.7%。本研究团队前期研究[28]结果显示,中心性肥胖儿童青少年发生代谢异常的风险远高于正常体重者。随着生活水平提高及生活方式转变,学生户外活动、体育锻炼、家务劳动等身体活动的时间越来越少,而做作业、看电视和玩游戏等静态活动时间却在不断增加,机体能量摄入与身体活动能量消耗不平衡,造成中国学龄儿童超重和肥胖流行状况日趋严重,已经成为影响儿童青少年身心健康的重要问题[29]。
为进一步探讨学龄儿童超重/肥胖的原因,本研究团队最近对北京市区9~13岁儿童1周的体力活动进行监测,并分析其与超重/肥胖的关联,结果显示:该年龄段学生每日的活动量明显不足,男、女生日均步数分别为9 769和8 370,分别只有美国同龄儿童的76.4%和74.7%;BMI、腰围身高比(WHtR)和体脂百分比(FMP)均与日均体力活动消耗的能量呈负相关;乘私家车上下学的学生,乘车时间每增加1h,其WHtR、FMP分别增加0.01和2.06个单位;每日静态活动时间增加1h,FMP则升高0.89个单位;而每周平均食用叶类蔬菜频率增加1次,BMI下降0.10个单位。提示中国城市学龄儿童每日体力活动量较低,减少静态活动时间和增加体力活动以消耗能量,可预防和降低儿童超重/肥胖的发生[30]。
随着肥胖患病率不断升高,与肥胖相关的各种代谢异常慢性病日益流行。2004年北京肥胖儿童中高血压、HTG、LHDL-C和 IFG的检出率分别为 47.7%、35.6%、16.9%和13.4%,是体重正常儿童的3.5、2.4、3.8和1.6倍,肥胖儿童中代谢综合征的检出率高达29.8%,是体重正常儿童的33.1倍[7]。2004至2013年,除总肥胖患病率继续上升外,肥胖儿童中重度肥胖的比例增加,导致HTG、LHDL-C、HTC、IFG等代谢异常的患病率也均呈增长趋势。儿童期肥胖不仅对青少年本身的健康造成影响,也是成年期各种心血管疾病的重要危险因素[31],本研究团队对一组学龄儿童的血压等指标长达20年队列研究显示,43%的儿童期血压偏高者最终发展为成人高血压,与成年后罹患高血压组比较,更早出现靶器官损害。
北京作为中国经济发达地区,成人肥胖、高血压、糖尿病、血脂异常和代谢综合征等心血管病的危险因素始终在全国处于高发水平[21],近 10 年更是持续上升[32,33],如不采取有效措施遏制其上升趋势,慢性病带来的巨大负担将有可能制约社会经济的持续发展。儿童青少年的健康状况关系未来人口素质,是中国慢性病防治不可忽略的环节,必须给予充分重视,采取有效措施遏制该人群健康和体质水平持续下滑的态势。只有控制住儿童肥胖患病率持续增长及中重度肥胖比例快速增加的趋势,引导学生合理饮食,增加运动,提高运动的有效性,才可能避免中国步入发达国家当今的肥胖患病率大流行及庞大的肥胖相关疾病沉重负担的困境[34],从根本上降低中国居民重大慢性病的疾病负担及由此带来的社会经济负担[35~37]。
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