张惠娟 黄大元 田淼 覃大保
(吉首大学医学院 1护理系,湖南 吉首 415000;2人体解剖与组织胚胎学系)
Heath-carter 体型测量法是“国际生物发展规划”推荐使用的综合评价人体体型的方法,近年来已被国内外学者广泛应用于体质人类学、体育运动科学等领域〔1~5〕,然而研究内容主要以健康族群或者运动员的体型特征为主,营养与体型相关性的研究虽有报道〔6,7〕,但很少见。Baltadjiev等〔8〕研究2型糖尿病患者的体型特征时发现体重指数(BMI)与体型因子之间存在相关性。BMI是世界卫生组织推荐的,用于衡量人体是否超重、肥胖的一个重要指标,研究表明超重肥胖与多项健康风险密切相关〔9~11〕。因遗传、环境和社会因素的影响,不同群体的体型特征及超重肥胖流行特点存在差异,故其BMI与体型因子的相关性亦可能存在差异。土家族主要聚居于湘鄂西、渝东南和黔东北地区,武陵山脉横贯其间,境内有酉水、澧水、清江三大水系萦回环绕〔12〕。本研究旨在了解湖南土家族正常体重、超重肥胖人群的体型特征及BMI与体型的相关性。
1.1研究对象 在知情同意的基础上,采用整群随机抽样方法,在酋水河流域土家族聚居地的湖南省龙山县和保靖县农村地区抽取50~79岁、身体健康、血压正常、无畸形残疾、无营养代谢性疾病、世居当地3代以上、自愿参与本次调查、测量方面无困难的本地土家族中老年人作为研究对象,共得有效资料647例(男343例,女304例),男性平均年龄(64.19±7.04)岁,女性平均年龄(62.04±7.75)岁。
1.2研究方法 严格按照Heath-Carter人体测量法〔13〕规定要求测量研究对象的身高、体重等10项人体形态指标,根据公式计算BMI,依据中国肥胖问题工作组推荐筛查标准〔14〕,将男女性的BMI值进行分级:18.5 kg/m2≤BMI<24.0 kg/m2为正常体重,24.0 kg/m2≤BMI<28.0 kg/m2为超重,BMI值≥28.0 kg/m2为肥胖。所测数据按性别、BMI等级进行分组。根据Heath-Carter体型法的相关公式分别计算同性别不同BMI组及同一BMI组男女性的内、中、外因子值和X、Y坐标值、体型位置均数、体型位置距离(SAD)及身高体质量比率(HWR)等。
1.3质量控制 采用规范化的国际通用的测量仪器,测量之前校正仪器、培训人员,统一标准,进行小样本预测试,对各项测量指标每人重复测量两次,前后两次所得数据进行相关分析,相关系数r在0.9以上方可进行正式测量。除身高、体重外,其他8项指标均测量身体右侧相应部位。
1.4统计学方法 采用SPSS17.0软件进行t检验、相关分析、二项分类非条件Logistic回归分析、绘制受试者工作特征(ROC) 曲线,分析曲线下面积(AUC)。
2.1土家族中老年人各BMI组的形态指标测量结果 同性别不同BMI组之间的形态指标值比较,除了身高、肱骨内外上髁间径无显著差异外,其他指标均值正常体重组最小,超重组次之,肥胖组最大,而且各组之间比较差异均有统计学意义(P<0.05,P<0.01);同BMI组男女性之间的形态指标均值比较,除了BMI和上臂紧张围无显著差异外,四处皮褶厚度值女性明显高于男性,身高、体重、小腿围、肱骨和股骨内外上髁间径等均值男性明显高于女性(P<0.05)。见表1。
表1 土家族中老年人各BMI组的形态指标测量结果
2.2土家族中老年人各BMI组的体型特征 BMI等级值越大,土家族男女性的内因子、中因子、Y轴坐标值及体脂率值越大,而外因子、HWR、X轴坐标值及体密度值越小,同性别不同BMI组之间各体型参数均值比较,差异都有统计学意义(P<0.05),同BMI组男女性各体型参数值比较,除超重组、肥胖组的中因子值外,差异均有统计学意义(P<0.05)。见表2。13种体型分布中,男女性超重和肥胖组的体型以偏内胚层的中胚层体型、内胚层-中胚层均衡型和偏中胚层的内胚层体型3种类型为主,其中男性以偏内胚层的中胚层体型占绝对优势,而女性这3种体型均占一定比例。见表3。从表4,图1和表5可见,女性正常体重组、超重组和肥胖组各体型点在体型图上位于内因子轴负值线稍下方从右向左分布,男性各体型点位于女性相应体型点的右上方,男女性各体型点之间的距离都相距较远,且差异均有统计学意义(均P<0.01)。
表2 土家族中老年人各BMI组的体型参数
表3 土家族中老年人各BMI组的体型分布〔n(%)〕
表4 土家族中老年人各BMI组男女性体型比较
表5 土家族中老年人各BMI组之间的体型比较
图1 土家族中老年人各BMI组的体型分布(●男,○女)
2.3超重、肥胖的Logistic回归分析 分别以男、女性的BMI值确定是否为超重肥胖作为因变量,以超重、肥胖和正常体重的内因子、中因子和外因子为自变量,采用进入法进行二项分类非条件Logistic回归分析。经模型系数的综合检验,男女性的模型总体都有意义(P<0.05),经Hosmer and Lemeshow检验,认为当前数据中的信息已经被充分提取,男女性模型拟合优度都较高。Logistic回归分析结果显示,影响超重肥胖的主要因素是内因子和外因子,其中内因子是正相关因素,外因子是负相关因素,见表6。
表6 土家族中老年人超重肥胖的Logistic回归分析
2.4预测超重、肥胖的ROC曲线分析 依据中国肥胖问题工作组推荐BMI作为筛查超重、肥胖的标准,将内、中、因子作为检验变量,正常体重和超重、肥胖作为状态变量进行统计分析,以敏感度为纵坐标,“1-特异性”为横坐标,绘制预测超重肥胖的ROC曲线图,男女性内、中、外因子的AUC距离0.5都越远,且P均<0.01,说明各组模型都有预测价值。见表7,图2、3。
表7 预测超重、肥胖的ROC曲线分析
图2 内因子和中因子预测超重肥胖的ROC曲线
图3 外因子反向预测超重肥胖的ROC曲线
内因子值反映了体内脂肪含量,中因子值反映骨骼、肌肉的发达程度,外因子值反映了身体的瘦高程度〔13〕。本研究结果说明在身高差异不大的情况下,反映人体重量和横向生长的指标如体重、皮褶厚度、围度等指标均值伴随着BMI等级值的增大而增大。体质量由脂肪质量和瘦体质量两部分组成,瘦体质量主要成分是骨骼、肌肉等,故随着BMI等级值越大,脂肪含量越来越高,体脂率随之增高,同时骨骼、肌肉越来越发达,导致土家族男女性的内因子和中因子值增大,外因子和HWR值变小,线性度越来越差,身体充实度逐渐升高,以致于到了肥胖等级表现出内因子和中因子很高,外因子很低的极端体型,这与有关报道一致〔15〕。又因为脂肪的密度低于骨骼、肌肉的密度,而土家族中老年人的体密度值随BMI等级值增加而减小,表明了土家族中老年人的BMI等级值增加主要是因为脂肪含量增加占主导地位所致。男性正常体重组、超重组、肥胖组和女性正常体质量组的平均体型均为偏内胚层的中胚层体型,女性超重组和肥胖组均为内胚层-中胚层均衡体型。本研究结果表明同民族、同性别之间BMI等级不同,其体型亦有差异;土家族中老年男女性,无论是体重正常还是超重或肥胖,其体型均存在性别差异。本研究结果可见,内因子值越大、外因子值越小,土家族中老年人越易发生超重与肥胖。
ROC曲线分析时,需要采取合适的诊断超重肥胖的筛查金标准,然而,有学者认为BMI作为营养评价标准可能存在着局限性〔18〕,主要是因为体质量由脂肪质量和瘦体质量两部分组成,脂肪质量或瘦体质量的变化都会影响体重的变化。BMI由于没有充分考虑到瘦体质量的变化,可能会出现一些假阳性和假阴性。Nevill等〔19〕研究发现用BMI评价运动员和普通人群的肥胖问题时存在差异,并提出需要适当调整运动员的BMI值,以便更好地反映运动员的肥胖问题。湖南土家寨一般建在半山腰,这种地理环境锻炼了土家人较发达的骨骼与肌肉,又因土家人从小要从事繁重的与田地、山林有关的农耕劳作,使得他们的骨骼、肌肉相对发达,导致瘦体质量会增高,BMI值会增大,根据BMI评判标准可能为超重肥胖,但脂肪含量并不一定超标,从而出现超重肥胖假阳性现象;同样,对于体力活动不足的少部分土家人,即使BMI处于正常值范围,也可因瘦体质量偏低,出现脂肪质量可能超标的假阴性现象。因此有学者认为用BMI制订营养异常筛查标准时应考虑到调查对象的体力活动水平〔20〕,也有学者〔21,22〕认为脂肪质量指数排除了瘦体质量的干扰,比BMI更适合用于肥胖的评价。可见,根据土家人体力活动情况,适当调整BMI值或者用脂肪质量指数作为诊断超重肥胖的筛查标准可能会提高土家族中老年人ROC曲线下面积估算体型三因子临界值的准确性。