体力活动、心肺耐力与40-49岁城市男性心血管风险的相关性研究

尹莲花郑 彦吴俊泉黄毓珊黄 佳

（1、福建中医药大学附属第二人民医院，福建福州350003；2、福建中医药大学康复医学院，福建福州350122）

众所周知，心血管疾病（Cardiovascular Disease，CVD）是威胁当今社会40岁以上中老年人群生命和健康的头号杀手，且男性的整体发病率和死亡率均明显高于女性[1]。大量流行病学调查研究发现[2-4]，体力活动、心肺耐力与心血管疾病的发病率和死亡率高度相关，增加体力活动或提高心肺耐力有助于降低心血管风险，但对于改善的具体CVD风险因素指标及其改善程度仍存在一定争议，对二者可否作为CVD风险的独立预测因子尚未达成统一共识。

近年来，城市人群体力活动不足、心肺耐力下降的状况日益严峻，城市男性心血管疾病的发病率和死亡率亦呈持续上升趋势，关于体力活动、心肺耐力在预测城市男性CVD发病、死亡风险中的作用则越来越受到关注，而目前针对城市中年男性的体力活动、心肺耐力与CVD风险的相关性研究相对较少。本研究对300例福州地区40～49岁男性进行体力活动调查、心肺耐力检测及CVD风险因素指标检测，探讨体力活动、心肺耐力与CVD风险因素的相关性，观察体力活动、心肺耐力在改善CVD风险中的具体作用，从而丰富该领域研究，并为制定和完善40～49岁城市男性心血管疾病的一级预防措施提供依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2017年6月至2018年6月于福建中医药大学附属第二人民医院健康管理中心进行健康体检的中年男性300例。

纳入标准：①40～49岁男性；②福州地区5年及以上常住居民；③无心血管疾病、肺脏疾病、代谢性疾病的症状或体征；④四肢健全，无运动平板试验禁忌症；⑤有一定的理解力和语言表达能力；⑥同意加入本研究并签署知情同意书。

排除标准：①《运动测试前评估问卷》（根据《AHA/ACSM健康/体适能机构的运动前筛查问卷》[5]改良修订而成）提示不能参加运动心肺功能测试的CVD高危人群；②存在运动平板试验禁忌症；③安装心脏起搏器。

本研究获得福建中医药大学附属第二人民医院伦理委员会审核批准（No.2017-KL007）。

1.2 方法

1.2.1 问卷调查 由经过培训的医师对研究对象进行面对面的问卷调查。采用《中华医学会健康自测量表》调查受试者基本信息、家族史、吸烟及饮酒习惯等。采用《国际体力活动问卷》（International Physical Activity Questionnaire，IPAQ）调查受试者过去7天的体力活动情况，并根据个体体力活动水平分组标准[6]将受试者的体力活动水平分为高、中、低三个等级。某项活动的体力活动量（MET-min/W）=该活动的MET赋值×每周活动频率（d/w）×每天活动时间（min/d）；每周总体力活动水平=步行体力活动量+中等强度体力活动量+高强度体力活动量；每周总静坐时间（min/W）=工作日静坐分钟数（min）×5天+周末静坐分钟数（min）×2天。根据IPAQ问卷结果及以上计算公式得出受试者的每周总体力活动量和总静坐时间。

1.2.2 一般项目检测 采用超声波身高体重秤（SK-CK）测量受试者身高、体重，计算出身体质量指数（Body Mass Index，BMI），计算公式：BMI=体重(kg)/身高2(m2)。采用欧姆龙全自动电子血压计（HBP-9021）测量受试者右臂肱动脉血压，测得收缩压（SBP）和舒张压（DBP）。

1.2.3 血液指标检测 嘱受试者空腹12h以上，于上午抽取空腹肘静脉血5ml。采用全自动生化分析仪（美国雅培有限公司）检测总胆固醇（TC）、甘油三脂（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、载脂蛋白 A1（ApoA1）、载脂蛋白 B（ApoB）、空腹血糖（FBG）。TC 与 TG 采用终点法进行检测，HDL-C与LDL-C采用直接测定法进行检测。所有试剂盒均购自北京利德曼生化股份有限公司，并由福建中医药大学附属第二人民医院检验科检测。

1.2.4 运动心肺功能测试 嘱受试者测试前2h禁食，采用运动心肺功能测试仪（JAEGER Master Screen CPX），选取改良 Bruce方案（见表 1），以跑台式的递增负荷运动作为测试方法，配合面罩及连接的气体代谢分析仪直接测得受试者的最大摄氧量VO2max。测试全程由经过专门培训的医师严格按照操作流程和规范进行。以VO2max作为心肺耐力的评定标准，采用百分位法将所有受试者的最大摄氧量划分为0～25%、25%～50%、50%～75%、75%～100%四个区间，进而将心肺耐力划分为差、中等、良、优四个等级，受试者被分为心肺耐力差组（C1组）、心肺耐力中等组（C2组）、心肺耐力良组（C3组）、心肺耐力优组（C4组）。

表1 改良Bruce运动方案负荷标准

1.3 统计学分析

2 结果

2.1 研究对象体力活动水平分级情况

L组、M组、H组的人数分别为115人、105人、80人，呈递减趋势；L组的总体力活动量明显低于M组，L组和M组的总体力活动量明显低于H组，而总静坐时间明显高于H组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。见表 2。

2.2 研究对象心肺耐力分级情况

采用百分位法将所有受试者的VO2max四等分，VO2max在最低的0%～25%之间属C1组，在25%～50%之间属C2组，在50%～75%之间属C3组，在75%～100%之间属C4组。C1组的VO2max明显低于C2、C3、C4 组，C2 组的 VO2max明显低于 C3、C4 组，C3组的VO2max明显低于C4组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。见表 3。

2.3 不同体力活动水平组的CVD风险因素指标情况

不同体力活动水平组的CVD风险因素指标均在正常参考值范围内；随着体力活动水平的升高，BMI、SBP、DBP、TC、TG、LDL-C、ApoB、FBG 呈递减趋势，HDL-C、ApoA1则呈递增趋势；L组的 BMI、SBP、TC、FBG 明显高于 M 组和 H 组，HDL-C、ApoA1则明显低于M组和H组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。见表 4。

2.4 不同等级心肺耐力组的CVD风险因素指标情况

不同等级心肺耐力组的CVD风险因素指标均在正常参考值范围内；随着心肺耐力等级的增加，BMI、SBP、DBP、TC、TG、LDL-C、ApoB、FBG 呈递减趋势，HDL-C、ApoA1则呈递增趋势。C1组的BMI、LDL-C、ApoB 明显高于 C2、C3、C4 组，SBP、TC、TG、FBG 明显高于 C3、C4 组，HDL-C、ApoA1则明显低于 C3、C4 组，C2 组的 SBP、TC、FBG 明显高于 C3、C4 组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。见表 5。

2.5 最大摄氧量与CVD风险因素指标的相关性

模型1为未作因素调整时的相关性，分析显示：心肺耐力与BMI、SBP、TC、FBG呈显著性负相关关系（P＜0.05），与 HDL-C、ApoA1呈显著性正相关关系（P＜0.05），但只有 BMI呈非常显著相关性（P＜0.01）。模型2对年龄、早发CVD遗传家族史、吸烟及饮酒习惯等因素进行校正，分析显示：心肺耐力与BMI、FBG 仍呈显著性负相关关系（P＜0.05），与 HDL-C 仍呈显著性正相关关系（P＜0.05），且 BMI仍呈非常显著相关性（P＜0.01）。见表 6。

表2 研究对象体力活动水平分级情况（±s）

表2 研究对象体力活动水平分级情况（±s）

注：与 M组比较，*P＜0.05；与 H 组比较，#P＜0.05。

组别例数（n）构成比（%）总静坐时间（m i n/W）低体力活动水平组（L组）中体力活动水平组（M组）高体力活动水平组（H组）合计1 1 5 1 0 5 8 0 3 0 0 3 8.3 3 5.0 2 6.7 1 0 0总体力活动量（M E T-m i n/W）3 5 3.2 1±8 8.1 4*#1 3 8 5.7 4±2 9 8.7 8#4 9 8 7.5 7±2 0 3 2.2 4 1 9 8 4.2 7±5 9 4.5 4 2 2 8 2.4 1±9 8.4 6#2 1 7 5.6 3±1 0 2.6 1#1 8 1 2.6 8±1 6 1.7 4 2 1 2 2.2 6±6 8.9 8

表3 研究对象心肺耐力分级情况（±s）

表3 研究对象心肺耐力分级情况（±s）

注：与 Q2 组比较，*P＜0.05；与 Q3 组比较，#P＜0.05；与 Q4 组比较，△P＜0.05。

分级差（0%～2 5%）中等（2 5%～5 0%）良（5 0%～7 5%）优（7 5%～1 0 0%）合计分组Q 1组Q 2组Q 3组Q 4组例数（n）7 8 7 7 7 9 6 6 3 0 0 V O 2max（m l/k g·m i n）2 9.9 1±0.3 6 6*#△3 5.3 6±0.1 4 4#△3 9.8 5±0.1 5 7△4 6.5 5±0.4 6 3 3 7.5 9±0.3 7 6

表4 不同体力活动水平组的CVD风险因素指标情况（±s）

表4 不同体力活动水平组的CVD风险因素指标情况（±s）

注：与 M组比较，*P＜0.05；与 H 组比较，#P＜0.05。

C V D风险因素指标B M I（k g/m 2）S B P（m m H g）D B P（m m H g）T C（m m o l/L）T G（m m o l/L）H D L-C（m m o l/L）L D L-C（m m o l/L）A p o A 1（m m o l/L）A p o B（m m o l/L）F B G（m m o l/L）L 组（n=1 1 5）2 4.2 0±0.3 0 9*#1 3 0.9 1±1.6 5 6*#7 7.2 2±1.1 0 8 5.0 8±0.0 7 3*#1.0 9±0.0 4 1 1.1 4±0.0 2 2*#2.8 9±0.0 8 4 1.3 4±0.0 1 4*#1.0 0±0.0 1 7 5.8 7±0.0 4 0*#M 组（n=1 0 5）2 1.8 9±0.3 1 0 1 2 1.5 5±1.4 0 9 7 6.9 8±1.1 1 4 4.6 7±0.0 5 6 1.0 8±0.0 4 6 1.2 4±0.0 2 7 2.8 5±0.0 4 8 1.4 1±0.0 1 6 0.9 9±0.0 2 0 5.0 8±0.0 4 3 H 组（n=8 0）2 1.7 2±0.3 2 8 1 2 0.0 8±1.4 5 7 5.7 4±1.1 8 5 4.5 8±0.0 6 9 1.0 6±0.0 4 1 1.2 5±0.0 2 3 2.8 4±0.0 6 7 1.4 2±0.0 1 5 0.9 6±0.0 1 5 4.9 2±0.0 4 4 0

表5 不同等级心肺耐力组的CVD风险因素指标情况（±s）

表5 不同等级心肺耐力组的CVD风险因素指标情况（±s）

注：与 Q2 组比较，*P＜0.05；与 Q3 组比较，#P＜0.05；与 Q4 组比较，△P＜0.05。

C V D风险因素指标B M I（k g/m 2）S B P（m m H g）D B P（m m H g）T C（m m o l/L）T G（m m o l/L）H D L-C（m m o l/L）L D L-C（m m o l/L）A p o A 1（m m o l/L）A p o B（m m o l/L）F B G（m m o l/L）Q 1 组（n=7 8）2 4.9 3±0.3 7 9*#△1 3 0.5 4±1.8 4 5#△7 8.2 4±1.4 4 5.0 5±0.0 8 2#△1.1 3±0.0 4 6#△1.1 4±0.0 2 3#△3.0 6±0.0 5 6*#△1.3 5±0.0 1 7#△1.0 3±0.0 2 0*#△5.6 7±0.0 6 0#△Q 2 组（n=7 7）2 2.7 6±0.3 7 3 1 2 8.1 8±1.7 7 7#△7 8.0 5±1.3 7 4 4.9 1±0.0 8 0#△1.1 0±0.0 5 1 1.1 9±0.0 3 3 2.8 4±0.0 7 4 1.3 7±0.0 1 7 0.9 6±0.0 1 9 5.4 2±0.0 5 6#△Q 3 组（n=7 9）2 2.4 1±0.3 2 3 1 2 1.9 6±1.7 4 4 7 5.9 1±1.2 4 9 4.6 1±0.0 8 1 1.0 1±0.0 5 2 1.2 4±0.0 3 0 2.8 0±0.0 6 8 1.4 1±0.0 2 0 0.9 5±0.0 2 0 5.0 5±0.0 5 4 Q 4 组（n=6 6）2 1.5 9±0.3 7 1 1 2 0.4 9±1.5 5 7 7 4.4 1±1.4 2 4.5 7±0.0 7 2 0.9 9±0.0 4 8 1.2 5±0.0 2 9 2.7 0±0.0 7 7 1.4 3±0.0 1 9 0.9 4±0.0 2 1 4.8 2±0.0 5 0

表6 最大摄氧量VO2max（ml/kg·min）与CVD风险因素指标的相关性

3 讨 论

本研究300例40～49岁福州男性中，低、中体力活动水平者分别占38.3%和35.0%，而高体力活动水平者仅占26.7%，且受试者的日均静坐时间超过4～5小时，推测福州市40～49岁男性的体力活动水平整体偏低，静坐少动者占较大比例，建议低体力活动水平人群增加日常活动、家务劳动及体育锻炼等，改变静坐少动的不良生活习惯，以提高综合健康水平。

本研究显示，高体力活动水平者的心肺耐力明显优于中、低体力活动水平者，且随着体力活动水平的升高，最大摄氧量不断增加，心肺耐力不断增强，提示体力活动水平的升高与心肺耐力的改善存在一定相关性，体力活动水平很可能是心肺耐力的正性影响因子，这与前人的研究结果一致[3]。笔者认为，随着体力活动的增加，人体骨骼肌、心肌细胞等有氧代谢增强，肺部的摄氧能力、心脏的泵血能力以及肌肉等外周组织利用氧气的能力均得到不同程度的提升，心肺耐力随之增强，但其具体作用机制仍有待进一步研究。

本研究中，低体力活动水平组的BMI、SBP、TC、FBG均明显高于中、高体力活动水平组，而HDL-C、ApoA1明显低于中、高体力活动水平组（P＜0.05），提示随着体力活动的增加，BMI、血压、血脂、血糖等CVD风险因素均呈不同程度的改善，且中等以上的体力活动水平即可起到明显的改善作用，因此，可考虑将中等以上强度的体力活动作为心血管疾病的保护因素。Miyazaki等[7]对积极参与59周步行运动的36名老年人进行研究，于实验前、实验第21周、实验第59周分别检测CVD风险因素指标值，结果显示：与实验前相比，实验第21周的BMI、SBP显著降低，实验第 51周的 HDL-C 显著升高（P＜0.05），与本研究结果相似。综上，建议福州市40～49岁男性维持中等以上的体力活动水平，以改善CVD风险因素，预防心血管疾病的发生。

大量研究证实[8-9]，CRF与CVD呈负相关。Aspenes等[10]采用队究法观察4631名0～90岁年龄段人群后发现，与CRF值较高者相比，CRF＜10Mets的女性和CRF＜12.6Mets的男性，其CVD风险增加5～8 倍，且 CRF 每降低 1Met，CVD 风险升高 37.3%。本研究显示，随着心肺耐力等级的提升，BMI、血压、血脂、血糖等CVD风险因素亦呈现出不同程度的改善，且心肺耐力达到良好以上等级时，即可起到明显的改善作用，这与国内外相关研究结果一致。笔者认为，心肺耐力良好的人群往往具有更强的抗疲劳和持续工作能力，血脂代谢能力较好，因而心血管疾病发病率明显降低，且良好以上等级的心肺耐力即可起到明显的心血管保护作用，因此，建议福州市40～49岁男性通过积极的体育锻炼将心肺耐力提升至良好以上等级，以改善CVD风险因素，预防心血管疾病的发生。

本研究采用IPAQ问卷进行日常体力活动水平的调查，由于受试者可能存在一定的回忆偏倚，导致体力活动水平估算准确度受限，下一步研究可考虑通过佩戴加速度计测量受试者一周的体力活动情况，以提高结果准确性，并进一步探讨低强度、中等强度、高强度体力活动对于CVD风险因素的影响。此外，还可对受试者进行长期追踪研究，观察体力活动水平或心肺耐力等级的提升对CVD风险改善的短期和中长期收益。