4周运动结合饮食控制对肥胖青少年体脂分布与血脂代谢的影响

葛晓川 黄亚茹 毛小云 胡扬 纪环

1 北京体育大学科学研究中心（北京100084）

2 中国农业大学体育与艺术教学部 3 国韵传品（北京）科技有限公司

青少年肥胖与代谢综合征的发生密切相关， 肥胖青少年已经出现代谢紊乱[1]。目前肥胖的诊断依据是身体质量指数（Body Mass Index，BMI），但BMI无法评价与健康关系密切的体成分。 有研究提出， 用体脂率（Fat%）来评价肥胖程度优于BMI[2]。 上身肥胖（常伴有内脏肥胖）增加了罹患血脂异常症、高血压、2型糖尿病等疾病的风险，而下身脂肪的增加则无此相关性[3]。 因此，了解体脂分布情况，对预估肥胖所带来的危害具有更好的前瞻性。在评价减肥效果时，也应关注体脂分布的改变。 双能X 线吸收测定法 （dual-energy X-ray absorptiometry，DEXA）能够测定全身脂肪质量，还能提供局部脂肪的信息[4]。 横断面研究表明，腹型肥胖与多种代谢性疾病和心血管疾病相关[5-7]，而BMI及身体不同部位脂肪、Fat%的下降是否与血脂代谢改善存在联系，少见相关文献。本研究通过4周运动结合饮食控制的减肥方案， 观察减肥后青少年体脂分布与血脂代谢的变化，探究体脂分布与血脂代谢的联系，阐述减肥对青少年群体的影响特点。

1 对象与方法

1.1 研究对象

从参加减肥夏令营的肥胖青少年中筛选出12名青少年，男生6名、18.3 ± 3.1岁，女生6名、16.3 ± 3.4岁。 筛选条件：（1）除肥胖外无其他相关疾病；（2）汉族，非少数民族。在征得医生的同意后，与受试者（或其监护人）签订知情同意书。

1.2 减肥方案及指标测试

1.2.1 运动方案与饮食控制

采用运动结合饮食控制的减肥方案，统一住宿、饮食及训练。

运动方案：每天的运动包括早操、上午训练和下午训练，训练形式包括走步、慢跑、椭圆机、功率自行车、有氧操以及小强度的哑铃操、组合器械、垫上运动等，控制强度在40%～70%最大心率 （最大心率=220－年龄），每周运动6天，持续4周。 专业医务人员在场保障运动安全进行。

饮食控制：以控制热量和保证营养均衡为原则，由营养师统一配餐。每日摄入食物的总热量，根据个人标准体重×极轻体力劳动单位体重热能供应量（20～25kal/kg）计算得出，标准体重=身高（cm）-105[8]。 早、中、晚三餐所含热量配比约为3∶4∶3，糖、脂肪、蛋白质摄入热量占总热量的比例分别为60%、25%、15%。 方案实施过程中，营养师根据个体情况对食物进行调整，并严禁额外的能量摄入。

1.2.2 测试指标与方法

4周减肥方案实施前后， 由同一工作人员采用DEXA（美国产NORLAND XR-46）测定受试者的体重（body mass，BM）、BMI、脂 肪 质 量（fat mass，FM）、体 脂率（Fat%）、上肢FM、下肢FM、躯干FM，并计算各指标4周前、 后差值为变化量Δ， 各部位脂肪质量下降率ΔFM%=ΔFM/ FM（4周前）×100%。

4周前后， 受试者清晨空腹状态下采集血液样本。使用东芝TBA-120全自动生化分析仪， 酶学终点比色法测试总胆固醇 （Total Cholesterol，TC）、 甘油三 酯（Triglyceride，TG）， 消除法测试高密度脂蛋白-胆固醇（High Density Lipoprotein-Cholesterol，HDL-C）、低密度脂蛋白-胆固醇 （Low Density Lipoprotein-Cholesterol，LDL-C），所用血清胆固醇、甘油三酯、HDL-C、LDL-C试剂盒由北京豪迈生物工程有限公司生产。 计算各指标4周前、后差值为变化量Δ。

1.3 统计方法

本实验所得结果均采用“平均数±标准差”表示，实验前后各指标的比较采用配对样本t检验，男生、女生之间的比较采用两独立样本t检验， 身体不同部位ΔFM%的比较采用单因素方差分析， 变量间的相关分析采用Pearson线性相关分析。 P<0.05表示差异具有显著性，P<0.01表示差异具有非常显著性。

2 结果

2.1 4周减肥前后青少年全身及不同部位的脂肪质量

如表1所示， 减肥方案实施4周后， 男生与女生的BM、BMI、FM、Fat%与4周前相比， 均显著下降 （P<0.01）。 上肢、下肢、躯干FM与4周前相比，均显著下降（P<0.01）。 男生、女生之间各项指标的变化量Δ均无显著性差异。

表1 4周减肥前后全身及不同部位的脂肪质量

2.2 4周减肥前后青少年的血液指标

如表2所示，与4周前相比，4周后男生TC（P<0.05）、LDL-C（P<0.01）显著变化，分别下降了18.0%、25.8%；女生HDL-C、LDL-C显著变化（P<0.05），HDL-C上升了24.1%，LDL-C下降了24.1%。 其余血液指标在4周减肥的前后变化无显著性。 男生、女生各血液指标变化量Δ均无显著性差异。

2.3 4周减肥后青少年身体不同部位脂肪下降率

如表3所示， 下肢ΔFM%显著小于上肢ΔFM%（P<0.01）与躯干ΔFM%（P<0.05），上肢ΔFM%与躯干ΔFM%之间的差异无显著性。

表2 4周减肥前后青少年的血液指标

表3 4周减肥后不同部位脂肪下降率

2.4 身体不同部位脂肪变化量与血液指标变化量的相关性

以性别分组， 分别以ΔBMI、ΔFat%、ΔFM、 上肢ΔFM、 下 肢ΔFM、 躯 干ΔFM 为 自 变 量，ΔTC、ΔTG、ΔHDL-C、ΔLDL-C为因变量，进行相关性分析。 仅女生躯干ΔFM与ΔLDL-C呈高度相关 （r=0.830，P=0.041<0.05），而男生各指标未得到具有相关性的结果。

3 讨论

3.1 4周减肥方案对青少年体成分及血脂代谢的影响

在4周的饮食控制与运动后， 所有青少年在体重、BMI显著下降的同时，FM、Fat%也出现显著下降， 提示本方案的减脂效果明显；女生HDL-C显著升高、LDL-C显著下降，男生TC、LDL-C显著下降，说明本研究减肥方案对血脂代谢具有良性影响。

3.2 4周减肥方案后青少年不同身体部位脂肪质量变化的差异

身体不同部位的脂肪对心血管疾病和代谢综合征发生的影响不同，在评价减肥效果时，讨论身体不同部位脂肪的变化很有意义。 有研究选择腰围、臀围等反映减肥后身体脂肪分布的改变[2，9]，还有研究选择不同部位的皮褶厚度[10]。 本研究采用更精确的测试方法，将身体分为上肢、下肢、躯干三个部分，比较这三部分的FM在减肥后的变化。 结果发现下肢ΔFM%显著小于上肢与躯干ΔFM%，这提示在减肥过程中，身体不同部位脂肪的减少并不是均衡的，与上肢、躯干相比，下肢的脂肪更难以减少。 基于相同测试方法， Nindl等[11]招募31名年轻女性进行为期6个月的训练（包括有氧运动和抗阻运动），结果显示上肢FM减少了30.8%，躯干FM减少了11.6%，而下肢FM无显著变化；Wood等[12]发现68名年轻女性士兵在进行为期12周的训练后，上肢FM减少了16.2%，躯干FM减少了17.0%，下肢FM无显著性变化。与之不同，本研究中，虽然下肢FM的下降率最低，但FM的减少仍具有显著性，这种差异可能与人种有关，也可能与青少年脂肪的代谢特点有关。

下肢的脂肪相对于上肢与躯干更难减少， 说明不同部位的脂肪代谢水平在减肥过程中存在差异。 这种差异的存在， 可能与不同部位脂肪细胞本身的差异以及不同部位脂肪组织中的血流量不同有关。 不同部位的脂肪组织在摄取脂肪酸与脂肪动员上有很明显的差异[13]；细胞离体研究表明，上身脂肪细胞比下身脂肪细胞对肾上腺素介导的脂解作用更敏感， 这很可能与脂肪细胞表面分布的肾上腺素受体的种类与数量不同有关[14]。 不同部位脂肪组织血流量的情况，尤其是运动时血流量的情况，少有文献报道，有待进一步的研究。

3.3 体脂分布变化与血脂代谢指标变化间的相关分析

相对于身体其他部位的脂肪组织， 腹内脂肪的含量是预测心血管疾病与代谢综合征风险的一个重要指标，且与多个反映血脂代谢的指标呈现良好的相关性。陈静等[6]用螺旋CT对代谢综合征、2型糖尿病以及高血压患者进行腹部脂肪扫描， 结果发现腹内脂肪含量与血糖、总胆固醇、甘油三酯无显著相关性，而与HDL-C呈负相关、与LDL-C呈正相关；王继红等[5]用DEXA测量冠心病患者与正常人的体脂分布，结果表明男性HDLC与腰臀脂肪比和腰臀比呈负相关。 本研究发现，女生躯干ΔFM与ΔLDL-C高度相关， 表明躯干FM变化对血脂改善的主导作用，这也与已有关于腹部脂肪、上身脂肪的研究结果相统一。

女性的脂肪有更高比例分布于臀股部， 男性的脂肪则更多分布于腹部[15]，这也是男性患与肥胖相关疾病的风险高于女性的重要原因， 由此推测， 与女性相比，男性腹部脂肪的减少，将更明显降低患与肥胖相关疾病的风险。但本研究并未得到与此一致的结果，可能与受试群体为青少年有关。

4 小结

4周运动结合饮食控制使青少年体重、体脂显著下降，血脂代谢有一定改善。 在减肥过程中，身体不同部位脂肪的下降不均衡， 下肢的脂肪比上肢与躯干的脂肪更难以减少。 青少年女性躯干脂肪的减少与血脂代谢的改善密切相关。

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