海军新训生长型学员干部营养状况和新型营养参数相位角的相关性研究

周金花，郑璇，赵燕云，杨宁，张亚栋，施文彩，周全

体成分是指体内各种成分的含量，是反应人体内部结构比例特征的指标[1]。体成分分为体脂质量和去脂体质量两大部分，去脂体质量由总水分、无机盐、蛋白质组成[2]。早在1985年，Lukaski等[3]就提出采用生物电阻抗法(bioelectrical impedance analysis, BIA)测量人体成分，国内外大量研究证实BIA能准确客观地测量人体成分，成为重要的营养评估手段。特别是源于BIA的新型营养参数相位角 (phase angle, PhA)，是电抗和电阻之比的反正切值，其精确性不依赖于公式和人体测量。本研究采用新型体成分分析仪Inbody 770评价315名海军某部新训生长型干部学员营养状况，并进一步分析PhA与体成分参数的相关性，探索海军指战员科学精准营养评估的方法学体系。

1 对象与方法

1.1 对象 纳入2019年海军某部新训生长型干部学员共计315名，女性56名(占17.78%)，男性259名(占82.22%)；年龄(18.59±1.24)岁，年龄范围17～23岁。

1.2 方法 采用生物电阻抗体成分分析仪，型号Inbody 770进行体成分测量，测量方法：(1)保持环境温度20～25 ℃，空腹2 h以上，排空大小便；(2) 测量前禁止任何锻炼活动，静立10 min左右；(3)脱去鞋袜，必要时脱去外衣，将身上手机及金属物品(钥匙、硬币、项链)取下，双脚踩在金属电极上，双上肢外展30°，双手握住电极手柄；(4)电极放置部位皮肤无破损。测量指标包括去脂体质量、体脂肪、体脂百分比、身体细胞量和PhA等。

PhA=(电抗/电阻)×180°/π

体质量=去脂体质量+体脂肪

去脂体质量=无机盐+总水分+蛋白质

肌肉量= 总水分+蛋白质=去脂体质量-无机盐

身体细胞量=细胞内水分+蛋白质

体脂百分比(%)=(体脂肪/体质量)×100%

肥胖度(%)=(实际体质量/理想体质量)×100%

去脂体质量指数(kg/m2)=去脂体质量(kg)/[身高(m)]2

脂肪量指数(kg/m2)=体脂肪含量(kg)/[身高(m)]2

瘦体指数(kg/m2)=体质量指数-脂肪量指数

1.3 评价标准 相位角分级标准参照Kyle等[4]分级法，生物电阻抗50 kHz，男性PhA<5.0°、女性PhA<4.6°定义为低PhA。体质量指数(body mass index，BMI)分级采用中国标准[5-6]，BMI(kg / m2)=实际体质量(kg)/[身高(m)]2。BMI<18.5 kg/m2为消瘦，18.5～23.9 kg/m2为正常，24～28 kg/m2为超重，≥28 kg/m2为肥胖。

1.4 统计学处理 将所得数据录入SPSS 23.0统计软件进行分析。计量资料以均数±标准差(x±s)表示，符合正态分布且方差齐性的，两组间比较采用独立样本t检验；否则采用wilcoxon秩和检验；计数资料以百分率表示，组间比较采用卡方检验；相关分析采用Pearson相关分析或Spearman秩相关。所有检验均为双侧检验，P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 315名新训学员体质量状况分析 根据中国BMI分级标准评估，本批海军新训学员消瘦率为9.84%(男性9.27%，女性2.50%)；体型正常率为 72.06%(男性69.11%，女性85.71%)；超重率为17.14%(男性20.85%，女性无超重)；肥胖率为0.96%(男性0.77%，女性1.79%)。男学员超重率高于女性(P<0.05)，肥胖率和消瘦率无明显差异(P>0.05)。见表1。

表1 315名新训学员体质量状况分析

2.2 男女学员体成分参数的比较 男学员身高、体质量、BMI、身体总水分、蛋白质、无机盐、肌肉量、骨骼肌、骨矿物质含量、肥胖度、基础代谢、身体细胞量、去脂肪质量指数、瘦体指数明显高于女性(P<0.05)，而体脂肪、体脂百分比、内脏脂肪面积、脂肪质量指数明显低于女性(P<0.05)，腰臀比和Inbody评分男女间差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。

表2 男女学员体成分参数的比较(x±s)

2.3 男女学员PhA比较 男学员PhA为5.96°±0.44°，女性为5.20°±0.53°，男学员的PhA明显高于女性，差异有统计学意义(P<0.05)。

2.4 低PhA组与正常PhA组学员体成分参数的比较 根据Kyle等[4]分级法将学员分为低PhA组和正常PhA组。低PhA组学员的BMI、身体总水分、蛋白质、无机盐、肌肉量、骨骼肌、Inbody评分、身体细胞量、去脂肪质量指数、瘦体指数明显低于正常PhA组；低PhA组学员的体脂百分比、内脏脂肪面积明显高于正常PhA组，差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。

2.5 PhA与常规体成分参数的相关性分析 相关分析显示，PhA与体质量、身体总水分、蛋白质、无机盐、去脂体质量、骨骼肌、骨矿物质、BMI、肥胖度、基础代谢、Inbody评分、身体细胞量、去脂肪质量指数、瘦体指数含量成正相关；与体脂肪、腰臀比、体脂百分比、内脏脂肪面积、脂肪质量指数成负相关(P<0.05)。见表4。

表3 低PhA组与正常PhA组学员体成分参数的比较(x±s)

表4 相位角与体成分参数的相关性分析

3 讨论

传统海军营养评估方法有很多，包括体格检查、实验室检测、营养评估量表、膳食调查法等。这些方法各有优缺点，如体格检查，测量时间长，需要专业人员进行操作；营养评估量表，耗时较多；虽然BMI是国内外公认的评价身体营养状况的指标，但是无法判断BMI偏高者是由于脂肪量多、肌肉量多还是水肿引起，不能定量评估肌肉增长和消耗情况[7-8]，尤其是对海军指战员这一特殊群体，因为有大量的体能训练，往往增加的体质量是肌肉，如果仅凭BMI评估营养状况容易导致误判。另外，仅根据BMI值也容易掩盖肥胖型肌肉衰减症患者肌肉量的不足，从而直接误导临床营养诊断和治疗[9]。生物电阻抗(BIA)人体成分分析仪是近年来兴起的一种方便快捷的体检方法，具有易于操作、非侵入性、可重复性的特点，并用于评估人体成分和营养状况的变化[10]。本研究采用新型体成分分析仪Inbody770快速获得315名海军新训生长型学员的人体成分，结果显示男学员超重率明显高于女性(P<0.05)，男性除脂肪相关指标明显低于女性，其余反映体蛋白或肌肉量的体成分参数均高于女性(P<0.05)。

PhA是源于BIA的原始数据，是确定总体健康状态的非常重要的一个参数，是对于电阻的相对电抗值，由电抗和电阻比值决定的指标，电抗主要反映细胞质量，包括细胞结构、细胞大小、细胞膜完整性[11]，以及细胞内外水分分布[12-13]。BIA测量结果与电流经过人体不同组织成分时产生的电阻有关，电阻又主要受瘦体组织和组织水合作用的影响。高PhA提示存在大量结构功能完整的体细胞，低PhA意味着细胞死亡或细胞性能降低[14-15]。Norma等[16]发现PhA与体蛋白、肌肉量密切相关。本研究显示，PhA与身体细胞量、体蛋白或肌肉量相关的营养指标均呈正相关，与之前的研究一致。在健康成人中，年龄、性别和 BMI是PhA值的决定因素[17-19]。根据文献报道，男性人群较女性人群有更高的PhA值，这可能是由于男性拥有较多的肌肉。PhA值也会随BMI的增加而增加，这可能与细胞量增加有关[20-21]。Inbody评分是反映受试者营养健康状况的综合性指标，总分为100分，一般来说检测所得分值越高说明受试者的健康状况越好[22]，本研究显示PhA值与Inbody评分成正比(r=0.335，P<0.05)。

综上所述，相对单纯的体质量或BMI指标，新型营养参数PhA结合BIA体成分参数可以更精准反映人体成分和营养状况，尤其对海军指战员的特殊群体营养和健康状况评估有着至关重要的意义。该研究为今后对海军官兵进行更科学的精准营养评估和健康管理提供了方法学参考。