中山市儿童青少年青春期身高生长突增规律

陈曼曼，杨招庚，苏彬彬，李艳辉，高 迪，马 莹，马 涛，董彦会△，马 军

(1.北京大学公共卫生学院，北京大学儿童青少年卫生研究所，北京 100191;2.北京大学人口研究所，北京 100871)

青春期是由儿童到成人的过渡时期，从体格生长突增开始，到骨骼完全愈合、躯干停止生长，直至性成熟[1]。该阶段儿童青少年体质水平飞跃发展，人体在形态、功能、性征、内分泌、心理以及行为等各方面均发生巨大变化[2-3]，儿童青少年时期的体格发育对个体的远期健康有着重要影响，是健康成长的重要保障，制约着以后的发展水平。

了解青少年青春期身高生长发育规律，不仅有助于理解青春期体质健康状况，同时还可为预防青少年多种健康问题提供关键信息。衡量个体青春期发育水平的指标有很多，月经初潮或首次遗精是青春期发育的标志性事件，许多研究以月经初潮或首次遗精发生年龄作为判断青春期发育早晚的指标[4-5]，但是由于该指标资料多通过回忆获取[6]，难免存在回忆偏倚，其中男生首次遗精年龄的界定和回忆都存在较大困难，准确性较低。

在儿童青少年生长发育的诸多指标中，身高突增反映骨骼的纵向生长[1]，是有代表性且容易测量的指标，也常常被用于评价儿童青少年青春期生长发育状况，其中身高突增高峰年龄[7]反映青春期开始发育时间，身高突增高峰速度[8]反映青春期发育速度。de Aksglae等[9]将出生于1930—1935年和1965—1969年两组儿童的身高突增情况进行了比较，结果发现男、女生的身高突增开始年龄和高峰年龄均呈提前趋势。Ali等[10]利用日本1894—1920年间6～17岁学生健康体检数据，也发现女生的突增高峰年龄比男生早2.1年。马爱平[11]对北京市1 216名儿童青少年进行了12年的追踪调查，发现男生身高突增高峰年龄和突增高峰速度均高于女生。

为进一步了解我国儿童青春期身高生长突增规律，本文通过对中山市中小学生体质健康监测调查数据进行分析，探讨不同性别和不同城乡之间儿童青少年青春期身高生长突增规律，为制定我国儿童青少年青春期身高突增标准曲线提供依据。

1 资料与方法

1.1 研究对象

研究对象来自中山市中小学卫生保健所2005—2016年间3～6月份和9～12月份体检数据库，该体检项目在中山市城区和乡村所有中小学校开展，每年对小学一年级至高三年级的所有学生进行体格检查。本研究选择7～18岁学生为研究对象，为了满足模型拟合的需要，研究者将7～12岁身高测量次数≥3次、同时13～18岁身高测量次数≥3次的学生纳入数据分析，最终共纳入49 579人。

所有调查员均经过专业培训，体检操作严格按照统一的体检操作手册，身高测量采用国家体育运动委员会研制的身高计进行，测量时要求学生脱去鞋子和外套进行，测量精度为0.1 cm，每个学生测量两次身高值，在计算时取平均值。本研究获得北京大学生物医学伦理委员会的批准(批准号：IRB00001052-20011-免)。

1.2 数据分析及指标

身高数据采用SITAR模型进行拟合[12-14]，SITAR模型是由Tim James Cole教授在2010年提出，该模型是一个形状不变的模型，假设所有个体的生长曲线形状都相似。以随机效应来表示个体生长曲线相较于平均曲线在3个维度上的变化，这三个维度分别是大小(反映平均曲线的上、下平移，表示个体身高大于或小于平均值)、时间(反映平均曲线左、右平移，表示青春期突发时间早于或晚于平均值)和速度(反映平均曲线拉伸、缩短，表示身高增长曲线更平坦或陡峭，同时还可以理解为身高突增期持续时间较平均值更短或长)。

在模型拟合之前，将样本中身高增长速度绝对值超过4倍标准差的测量值从模型中剔除(使用Velout和Zapvelout函数)，使用贝叶斯信息准则(Bayesian information criteria)测试并选择最佳自由度[15]，考虑到男、女生的青春期身高增长规律存在较大差异，所有模型对男、女生分别进行分析。采用两独立样本t检验评估不同性别、城乡学生身高突增参数之间的差异。

所有统计分析均在R 3.5.1软件上进行，模型拟合基于SITAR包和Nlme包进行分析，P<0.05为差异具有统计学意义。

1.3 质量控制

调查数据录入由双人独立完成，录入完成后进行核查和逻辑纠错，以确保数据录入的准确性。对数据库中的主要研究变量进行逻辑核查，如要求后一年身高大于前一年身高值，并将个别出现极端异常值的数据剔除，最终形成分析数据库。

2 结果

2.1 基本情况

本研究共纳入研究对象49 579人，其中男生26 524人(占比53.5%)，城市学生26 008人(占比52.5%)，男生首次体检年龄为(8.75±1.19)岁，末次体检年龄为(16.49±1.00)岁，女生首次体检年龄为(8.80±1.20)岁，末次体检年龄为(16.52±0.98)岁，男生平均随访7.74年，与女生基本一致(7.72年)，详见表1。

表1 研究对象基本情况Table 1 Characteristics of participants

2.2 中山市中小学生身高突增的性别差异

男、女生身高都经历了一个突增的过程，在身高突增开始前女生身高高于男生，随着女生较早进入突增期，女生身高超过男生，后来男生开始进入突增期，男生身高在突增高峰年龄后超过女生。男生突增高峰年龄为(12.72±0.89)岁，晚于女生的(10.98±0.95)岁(t=207.639，P<0.001)，男生突增高峰速度为(10.12±1.49) cm/年，显著高于女生的(8.35±1.12) cm/年(t=150.826，P<0.001)，详见图1。

图1 中山市7～18岁中小学生身高突增曲线的性别差异Figure 1 Gender differences in the height spurt curve of primary and middle school students aged 7 to 18 in Zhongshan City

2.3 中山市中小学生身高突增的性别、城乡差异

城市男生突增高峰年龄为晚于城市女生，城市男生突增高峰速度大于城市女生；乡村男生突增高峰年龄晚于乡村女生(t=138.759，P<0.001)，乡村男生突增高峰速度大于乡村女生(t=101.821，P<0.001)。

城市男生身高突增高峰年龄早于乡村男生(t=-14.575，P<0.001)，同时突增高峰速度小于乡村男生(t=-8.877，P<0.001)。城市女生身高突增高峰年龄早于乡村女生(t=-14.301，P<0.001)，但突增高峰速度小于乡村女生(t=3.287，P=0.001)，详见表2、3和图2、3。

表2 中山市中小学生身高突增高峰年龄的性别和城乡差异Table 2 Gender and urban-rural differences in the peak age of height spurt of primary and middle school students in Zhongshan City

3 讨论

本研究中广东省中山市男女生青春期发育突增存在较大差异，在身高突增前，女生身高大于男生，身高突增开始后，男生身高反超女生。7～18岁男生突增高峰年龄为(12.72±0.89)岁，晚于女生的(10.98±0.95)岁，身高突增高峰速度分别为(10.12±1.49) cm/年和(8.35±1.12) cm/年。男生的身高突增高峰年龄和身高突增高峰速度均大于女生。

青春期的身高突增是成年最终身高的主要影响因素[16]，关于身高突增高峰年龄的研究国内外结果也不一致。本研究与Tanner等[17]在1966年调查结果(女生11.8岁，男生13.4岁)和Schoenbuchner等[18]报道的非洲中小学生结果[白人男生(13.3±0.8)岁，黑人男生(14.2±1.0)岁，白人女生(12.2±1.0)岁，黑人女生(11.8±0.8)岁]相比，身高突增高峰年龄明显提前。Alimujiang等[19]的研究也发现白人男生的身高突增速度为8.6 cm/年，小于本研究的结果，这可能是由于两个研究对象的种族不同，以及经济状况差异导致的。一般认为，随着经济不断发展，青春期发育具有提前的趋势，身高突增速度也会明显增加。

表3 中山市中小学生身高突增高峰速度的性别和城乡差异Table 3 Gender and urban-rural differences in the speed of peak height spurt of primary and middle school students in Zhongshan City

A,urban boys and urban girls;B,rural boys and rural girls.图2 中山市7～18岁城市和乡村学生身高突增曲线的性别差异Figure 2 Gender differences in the height spurt curve of urban and rural students aged 7 to 18 in Zhongshan City

与国内一些研究相比，张珊[20]报道的上海市中小学生身高突增高峰年龄(男生为12.97岁，女生为11.02岁)与本研究结果相似，但是均早于云南省中小学生身高突增年龄(男生13岁，女生11岁)[21]和广西瑶族中小学生身高突增年龄(男生12岁，女生10岁)[22]，且身高突增高峰速度也远远大于云南中小学生，这些差异来自于社会经济环境的不同，社会发展不平衡是青春期发育的重要影响因素。

A,urban-rural boys;B,urban-rural girls.图3 中山市7～18岁男女生身高突增曲线的城乡差异Figure 3 Urban-rural difference in the height spurt curve of boys and girls aged 7 to 18 in Zhongshan City

目前对于人群身高资料的拟合，本研究结果发现城市和乡村学生中身高突增高峰年龄和身高突增高峰速度的性别差异与全样本保持一致，不管城市还是乡村，男生的身高突增高峰年龄均晚于女生，身高突增高峰速度均大于女生。对男生来说，发育晚、但增长得更快，应特别注意这一时期血压等一些生理变化[23-24]。进一步研究发现不管是男生还是女生，城市学生青春期发育均早于乡村，但对男生而言，身高突增高峰速度在城乡之间的作用尚不一致，本研究结果显示城市男生身高突增高峰速度小于乡村男生，这与Malina等[25]的研究结果一致，这可能是因为城市超重、肥胖率均大于乡村，且对男生身高的影响比较大[26]。

本研究的结果是基于多年的追踪数据，这能够使我们直接获得研究对象在青春期的身高发育情况，从而分析其发育规律，相较于以往的横断面调查更具有准确性和科学性。此外,本研究采用模型对儿童青少年身高数据进行拟合，能在一定程度上降低测量误差对结果的影响，得出更科学的结论。

本研究仍有不足之处：首先是调查样本来源于广东省中山市，基于这一局部地区的研究结果在外推时，对全省乃至全国人群的代表性有待考量；其次是本研究仅收集身高测量数据，未获得家庭经济情况、饮食、运动、父母身高等资料，因此无法评价上述因素对研究结果的影响，在未来还需要更具全国代表性的样本对本研究结果进行验证。

综上所述，广东省中山市中小学生的青春期发育时间和身高突增速度均高于全国平均水平，且学生青春期发育提前，应特别注意中小学生这一时期的心理行为问题，以便促进儿童青少年的健康成长。

(志谢：感谢参加2005—2016年广东省中山市中小学的现场工作人员所付出的辛勤工作，同时感谢参与调查学生的配合)