合肥市成年人体重指数与体脂百分比关系研究

2022-01-10 02:41
关键词:体脂线性受试者

王 鹏

(安徽警官职业学院,安徽 合肥 230031)

肥胖症是一种复杂的慢性疾病。体重指数(BMI)传统上被用作衡量人体全身性肥胖程度以及是否健康的标准。然而,BMI并不反映体脂百分比(BF%)。在实践中,以腰身高比、腰围和BF%衡量的中心性肥胖比BMI更能预测糖尿病和心血管事件。

目前,已有的研究在不同种族中进行,以分析年龄和性别在BMI-BF%关系中的影响,但最终结论存在不确定性。用来评估BF%的方法众多,如双能x射线吸收法(DEXA)、空气置换容积描记法(ADP)和生物电阻抗分析法(BIA)。BIA比其他方法的设备成本低,便于携带,花费的时间少,工作人员容易掌握和使用。BIA已经被证实可以测量BF%。据报道,BIA是DEXA衍生脂肪质量的一个很好的预测因子。在一项针对中国女性的研究中,发现BIA提供了相对准确的BF%预测。本文选择合肥市成年人群作为研究对象,研究受试者 BMI 和 BF %之间的关系,并探寻年龄和性别对这种关系的影响。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

2019年,在合肥市随机招募90名志愿者,年龄在18-60岁,接纳条件为无其他身体疾病(无孕妇)。身高、体重和身体成分测量由专业人员进行。

1.2 研究方法

测量使用标准设备。身高是在光脚情况下用测距仪测得。净体重用数字式电子秤测量。BMI的计算方法为体重(kg)除以身高(m)的平方。

1.3 BIA测量体脂百分比

BF%采用电极生物阻抗分析系统测量,该系统测量BF%的信度和效度已在多个种族人群中得到验证。测量在早上(8:30-12:00)进行,受试者在测量前12h内无剧烈运动。人站在踏板上,以90度握住两只握把。在测量过程中,仪器使用50 kHz的频率施加0.8 mA的交流电,记录从手到脚的全身阻抗。最后,根据受试者的全身阻抗值和预先输入的个人数据(年龄、性别、身高和体重)计算BF%。精确到0.1%。

2 统计分析

受试者分为男性和女性,分别分组为年轻人(18-39岁)、中年人(40-59岁)和老年人(60岁及以上)。受试者基本描述性统计以均数±标准差表示,通过单因素方差分析来区分平均值之间的差异,并计算相关系数(r)。以BMI、年龄、性别为自变量,以BF%为因变量,采用多元回归分析法,评估BMI、BF%与性别和年龄之间的关系程度。

用多项式回归分析检验BMI-BF%关系的线性度。首先使用一般线性模型分析,然后将其扩展到包括BMI的二次项来检验非线性,对一般线性模态加上二次项之后估计BF%的方差。分别在男性和女性身上进行,并对两者之间的关系(BMI-BF%)进行目测,对年龄-BMI和年龄-BF%关系的分布和线性分别进行评估,数据统计分析采用SPSS 20.0版。

3 结 果

3.1 基础特征

受试者49.1%为男性,研究样本的BMI值范围很广(14.8-41.1),94%的样本BMI值<30(平均23.8±4.2)。如表1所列。

表1 按年龄组比较的男性和女性特征(平均值±标准差)

3.2 BMI与BF%的关系

男性BMI-BF%(r=0.75)与女性BMI-BF%(r=0.82)呈显著正相关,3个年龄组分别计算相关系数,也有显著性差异。在不同年龄组中,男性/女性分别是:r=0.79/0.84(青年),r=0.71/0.70(中年),r=0.59/0.75(老年)。

3.3 年龄和性别对BMI-BF%关系的影响

年龄和性别是回归模型的重要预测变量(P<0.000)如表2和表3所示,其中性别对关系的影响更大。

表2 男性和女性的BMI、年龄和BF%变化的多元回归分析(模型1)

表3 BF%随BMI、年龄和性别变化的多元回归分析(模式2)

3.4 BMI-BF%关系的线性/曲线性

散点图(图1)显示了BF%与BMI之间的正相关关系。这一关系在本质上是线性的,在向高BMI值发展时呈曲线性。对男性和女性进行线性检验的多项式回归时,显示出显著的二次分量。BMI线性分量占女性方差的67.5%,占男性方差的57.6%。添加二次分量后,占女性方差的2.9%(P<0.000),占男性方差的2.2%(P<0.01),女性模型的拟合精度高于男性模型。

图1 体重指数(BMI)和体脂百分比(BF%)关系散点图

3.5 年龄与BMI和BF%的独立关系

BMI与年龄的关系如图2所示。BMI在青年人中随年龄增长而增加,中年相对稳定,老年女性和男性下降,这种曲线效应在女性中更为显著,而除男性青年(18-39岁)外,其余2个年龄组中,女性的平均BMI值均显著高于男性(见表1)。

图2 女性(a图)和男性(b图)的BMI与年龄的关系

女性和男性的BF%均随年龄增加而增加(见图3),且呈线性正相关(男性r=0.47,女性r=0.64;P<0.000),各年龄段女性的体脂总量均显著高于男性(P<0.001)(见表1)。男女平均BF%的差异为10.44,这种差异随着年龄的增加而增加(表1)。

图3 女性(a图)和男性(b图)的BF%与年龄的关系

4 讨 论

国内外越来越多的研究表明,体重指数与体脂百分比之间的相关性在不同人群中有较大差异,其关系是线性的还是曲线的,还存在不确定性和新的可能发现。在给定的BMI中,BF%的年龄依赖性变化是否受性别的影响存在更大的不确定性。有文献证明,BF%和其他人体测量指标取决于种族、年龄和性别。

本研究表明了体重指数与体脂百分比之间的显著正相关关系,这在以前的研究中已经得到证实,也分别在男性和女性以及各个年龄组中观察得到。但是,此次研究中的大多数受试者的BMI值在20-30之间,与其他研究的BMI范围有所不同。在总样本中,94%的受试者BMI值<30,BMI-BF%仍呈曲线关系。曲线拟合较好的女性有8.8%的BMI值为>30,这表明曲线的影响与较高的BMI值有关。多元回归分析显示年龄和性别对研究BMI-BF%关系有显著影响,而性别对其影响更大,即女性的BF%大于男性。因此,在临床和公共卫生干预中要考虑性别和年龄的影响。

随着年龄的增长,男女的BF%均呈线性增长。但BMI随年龄增大呈曲线变化,老年人BMI下降。因此,老年人在降低BMI的同时提高了BF%。男性和女性平均BF%的差异也随着年龄的增长而增加,女性变老时比男性增加更多的脂肪,在这方面,有些干预措施可能需要更多地针对妇女人群。

5 结 论

合肥市人群的体重指数与体脂百分比有较强的相关性。即使BMI值<30,这种关系在本质上也是曲线性关系,且年龄和性别对其影响显著。

猜你喜欢
体脂线性受试者
涉及人的生物医学研究应遵循的伦理原则
涉及人的生物医学研究应遵循的伦理原则
浅谈新型冠状病毒疫情下药物Ⅰ期临床试验受试者的护理
疫情下普通患者应如何进行肺功能检查?
关于非齐次线性微分方程的一个证明
从颜值到实用性华为智能体脂秤VS小米体脂秤
非齐次线性微分方程的常数变易法
线性耳饰
记录体重也许斑斓
漂亮的实力派 有品PICOOC S3智能体脂秤