有氧運動結合飲食控制對單純性肥胖青少年免疫功能的影響

馬 濤,黃 濱,唐文兵,王玉秀,王常龍,郭芙茉,嚴 蓓

前言

WHO資料表明,全球肥胖者數量每5年增長1倍。2004年10月國務院公布《中國居民營養與健康現狀》的調查結果是：我國成人超重率為22.8％,肥胖率為7.1％,估計人數分別為2億和6 000多萬,與1992年調查相比,成人超重率上升39％,肥胖率上升97％,其中,大城市成人超重率和肥胖率分別高達30.0％和12.3％,兒童肥胖率已達8.1％。肥胖作為當前的常見病、多發病和藥物難治性疾病,不僅困擾著發達國家的人群,并已日益全球化,對人的身心健康和生活質量帶來了巨大的危害[2]。

單一的依靠運動而不控制飲食,其減肥效果往往不理想；只控制飲食而不配合運動,或采用藥物等醫學手段,最終會影響身體健康[9,13]。本研究采用短期全封閉減肥營的模式,研究有氧運動、飲食控制與健康教育的綜合干預方法對單純性肥胖青少年的減肥效果,并在此基礎上觀察這種減肥方法對于肥胖青少年免疫功能的影響,旨在建立健康的減肥理念,為短期快速減肥提供可操作性方案,并為大眾減肥和健身提供實驗依據。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

通過報紙、網絡等廣告形式進行宣傳,以自愿報名方式招收到浙江以及周邊省份12～18周歲單純性肥胖青少年19名,其中,男生13名,女生6名,平均體重81.3 kg,按照《國家學生體質健康標準》中相應年齡階段的身高標準體重評價均達到肥胖標準,且經健康體檢后,無“不適宜鍛煉的疾病”,簽訂“減肥協議”,參加全封閉減肥營。

1.2 研究方法

在2009年7月12日至8月16日為期5周的時間里,對營員采取全封閉管理,統一食宿和訓練,根據學員的不同情況,進行營養配餐,制定運動訓練計劃和健康教育計劃,并在教練的嚴格指導監督下完成。分別在入營時和出營時測試反映營員身體形態和功能的基本指標(包括身高、體重、身體質量指數BM I、體脂百分率、腰圍、血壓、基礎心率）、細胞免疫指標(包括 CD3+、CD4+、CD8+和CD4+/CD8+）和體液免疫指標(包括IgA、IgG和IgM）。

1.2.1 運動方案

采取循序漸進和區別對待的原則制定具有針對性的運動處方,運動心率為：(220-生理年齡）×(60％～80％）。運動時間為每天4 h,其中,上午訓練2 h,主要訓練項目為快走、拉伸運動、有氧操、體育游戲等；下午訓練2 h,主要訓練項目為羽毛球、籃球、排球、乒乓球等球類運動,每周訓練6天,周日休息或安排娛樂活動。

1.2.2 飲食方案

根據青少年生長發育特點以及減肥的實際需要,制訂食譜的總原則是高蛋白、低脂肪、低能量,同時補充充足的維生素和微量元素。早、中、晚三餐供能比分別為35％、40％和25％,三大供能物質脂肪、蛋白質和碳水化合物的供能比分別為15％、20％和65％。根據營員基礎代謝以及體質狀況的不同,控制學員每天的能量攝入保持在1 200～1 600 kcal的低能量攝入范圍內。

1.2.3 健康教育

通過講授的方式使營員掌握運動與營養的相關知識、肥胖的相關知識以及減肥的常見方法與評價。通過心理健康教育使學員克服心理障礙,養成良好的飲食及運動習慣,簽定并執行減肥計劃與行為契約。

1.2.4 指標測試

分別在入營時和出營時對所有營員測試以下指標：基本指標(包括身高、體重、身體質量指數BM I、體脂百分率、腰圍、血壓、基礎心率）、細胞免疫指標(包括 CD 3+、CD 4+和CD 4+/CD 8+）和體液免疫指標(包括 IgA、IgG和IgM）。

具體操作步驟如下：每天清晨測量記錄營員空腹體重；在入營的第二天和出營的前一天清晨空腹測量營員的體脂百分率、身體質量指數BM I、腰圍、血壓、基礎心率,其中,體脂百分率、BM I的測定用韓國inbody 3.0人體成分分析儀進行；在入營的第二天和出營的前一天,隔夜禁食12 h,于清晨空腹肘部取靜脈血,測量營員的細胞免疫指標(包括CD3+、CD4+和CD4+/CD8+）和體液免疫指標(包括IgA、IgG和 IgM）。其中,T細胞亞群 CD 3+、CD4+、CD4+/CD8+的比例測定采用免疫熒光法(流式細胞儀型號：FACSCalibur）,免疫球蛋白IgA、IgG、IgM的測定采用放射比濁法(蛋白測定儀型號：BN 100）。

1.2.5 數據處理

各組參數以均值±標準差表示,使用軟件 SPSS 11.0進行統計分析,實驗前、后數據采用配對樣本t檢驗,以P＜0.05為顯著性差異標準,以P＜0.01為非常顯著性差異標準。

2 結果

2.1 減肥營前、后營員基本指標的變化

從表1可知,經過35天的全封閉減肥營,男生和女生的體重、BM I、體脂百分率和腰圍都有顯著性下降；舒張壓有顯著性下降,收縮壓也均有下降趨勢,但與入營時相比沒有顯著性差異；女生心率有顯著性下降,男生心率也有下降趨勢,但與入營時相比沒有顯著性差異。

2.2 減肥營期間營員的平均體重變化

從圖1可以看出,經過為期35天的全封閉減肥,男生平均體重下降了8.8 kg,女生平均體重下降了8.2 kg。其中,前2周營員的體重下降非常快,第3周下降速度明顯變慢,第4周和第5周下降速度比第3周加快,但仍小于前2周的下降速度。

表1 減肥營前、后營員的基本指標對比一覽表Table 1 Contrast of the Basic Indexes of Adolescent before and after Weight Reduction Camp

圖 1 減肥營期間營員平均的體重變化曲線圖Figure 1. Curve of Adolescent Body Weight Change through the Weight Reduction Camp

2.3 減肥營前、后營員免疫指標的變化

從表2可知,經過35天的全封閉減肥營,男生的細胞免疫指標CD4+/CD 8+有了顯著性升高；女生的體液免疫指標IgG有顯著性升高；其他免疫指標大部分有好轉趨勢,但不具有統計學意義。

3 分析與討論

3.1 聯合使用有氧運動、飲食控制以及健康教育的干預方式對單純性肥胖青少年減肥效果的影響

肥胖是指構成身體的成分中,脂肪蓄積過度,超過標準體重20％的病理狀態。肥胖包括兩種類型：一類是繼發性肥胖,約占肥胖者總數的5％,它常常出現于多種內分泌、代謝性疾病的發展過程中,也可由遺傳素質、外傷后或服用某些藥物所引起,這類疾病的治療應以處理原發病為目標；另一類稱為單純性肥胖或獲得性肥胖,占肥胖者總數的95％,它與生活方式相關,以過度進食、體力活動過少、行為偏差為特點,表現為全身脂肪組織過度增生、能夠合并多種疾患[4]。對于單純性肥胖的治療,目前主要有運動療法、節食療法、手術療法和藥物療法等。目前比較一致的觀點認為,手術療法和藥物療法對身體健康危害較大,而且手術或停藥后反彈現象較嚴重；單純的節食也會對身體帶來傷害,而且由于過程痛苦,難以長期堅持而影響減肥效果,所以,人們把減肥的希望寄托于運動療法,而單純的運動療法往往減肥效果緩慢,久而久之易造成減肥信心的喪失。

表2 減肥營前、后營員的免疫指標對比一覽表Table 2 Contrast of the Immunity Indexes of Adolescent before and after Weight Reduction Camp

本研究對肥胖青少年采用有氧運動、飲食控制以及健康教育的干預方式,取得了較好的減肥效果。經過35天的全封閉減肥營,營員體重、BM I、體脂百分率和腰圍等指標的變化說明他們身體形態的變化十分顯著,不但體重明顯下降,而且身體脂肪含量明顯下降,腰圍減小,體形更加勻稱。血壓的降低和心率的減緩表明,肥胖青少年的心血管系統功能得到了提高。

3.2 有氧運動結合飲食控制對單純性肥胖青少年免疫功能的影響

人體的免疫功能表現為抵抗病原微生物的侵害,維持體內環境的平衡、穩定、清除衰老、變性和死亡的細胞,監視體內突變細胞的產生并及時予以清除。根據抗原特異性淋巴細胞的不同可分為由 T淋巴細胞介導的細胞免疫和B淋巴細胞介導的體液免疫。大量的文獻報道,與正常青少年相比,肥胖青少年有著不同程度的免疫功能受損[10,14,20,24]。

飲食控制主要是限制肥胖者飲食所提供的熱量,同時供給充足的各種營養素,如各種必需氨基酸、維生素、礦物質等,使肥胖者攝入能量小于消耗能量,而達到降低體重的目的。多數文獻報道,單純的飲食控制減肥,會引起機體不同程度的免疫功能抑制[11,15,16]。有關運動對機體免疫功能的影響,已有許多研究報道。由于運動的種類、強度和時間不同,受試對象的年齡、性別和訓練水平各異,加上研究的環境不同,使得研究的結果有所不同。但有一點已取得了共識,即適度的運動能增強機體免疫力,過度或劇烈運動則會降低機體免疫力[6,7,17-19]。因此,應注意適當調整,以免運動過量對機體免疫功能產生負面影響。有關飲食控制配合有氧運動對肥胖者免疫功能影響的報道至今仍不多見,在Scanga等人的研究中[22],將22名肥胖婦女隨機分為飲食控制組和飲食控制配合運動組,8周后,兩組體重、體脂、外周血白細胞、淋巴細胞數均顯著下降,配合運動組下降更多。NK細胞數兩組均無改變,但NK細胞活性在飲食控制組顯著下降,而在配合運動組無改變；被激活的T淋巴細胞(CD122+）數在飲食控制組顯著下降,而在配合運動組無改變。筆者認為,配合輕、中度有氧運動和抗阻練習能減輕飲食控制引起的NK細胞活性降低。

實驗結果顯示,經過為期5周的有氧運動結合飲食控制的綜合干預,男生的細胞免疫指標CD4+/CD8+有了顯著性升高；女生的體液免疫指標 IgG有顯著性升高；其他免疫指標大部分也有好轉趨勢,這說明有氧運動能夠有效減輕飲食控制引起的機體免疫功能降低。

盡管飲食控制是減肥的基礎療法,但它同時可引起肥胖者免疫功能抑制；而適當強度的有氧運動不僅可減輕肥胖者的體重、體脂、血脂,增強心肺功能,還可減輕飲食控制引起的免疫抑制。然而,飲食控制、運動對肥胖者免疫功能影響的研究尚處于初探階段,其對肥胖者免疫功能的確切影響及其機理尚待進一步的研究,為大眾減肥和健身提供科學依據。

3.3 短期全封閉減肥營對于肥胖青少年減肥可行性分析

實驗結果證明,本研究所采取的短期全封閉減肥營模式對于肥胖青少年起到了良好的減肥效果,其主要原因可以概括為以下三點：1）由運動、營養及心理方面的專業人員指導,保證了減肥計劃實施的科學性；2）具有針對性的健康教育使肥胖青少年深刻認識到肥胖對健康的危害,掌握了運動、營養和減肥的相關知識,掌握了克服饑餓感及美食誘惑等有效的心理手段；3）對于減肥意志力不夠或存在各種心理顧慮的青少年來說,在全封閉的減肥氛圍下,加上老師的監督和減肥同伴的陪同,更容易使肥胖青少年克服心理障礙,有利于減肥計劃實施。

目前,關于運動結合飲食控制減肥效果的研究多數集中在較長時期的、速度較慢的減肥方法,而且,多數人認為減肥速度最好不要超過每周0.5kg[5,12,22,23]。這種長期的、緩慢的減肥方式固然對減肥者的身體健康十分有利,但是,這種方式同時也由于減肥速度太慢而影響減肥者的減肥信心。那么,如何在不影響健康的情況下達到快速減肥的目的呢?基于這種思考,短期全封閉減肥營的模式應運而生,目前有關短期全封閉減肥營減肥效果以及對健康影響的報道還不多[1,3,8],雖然,我們所采取的短期全封閉減肥營模式在短時期內對于單純性肥胖青少年起到了較好的減肥效果,但鑒于時間和條件所限,這種減肥營模式還處于初級階段,若干問題還有待于進一步研究解決,如這種減肥營模式對于肥胖者健康的影響問題,不影響健康的減肥速度問題,減肥營比較合理的時間周期問題,減肥營結束后如何對肥胖者進行干預等。

4 結論

1.聯合使用有氧運動、飲食控制以及健康教育的干預方式對單純性肥胖青少年起到了較好的減肥效果。

2.有氧運動結合飲食控制對單純性肥胖青少年的免疫功能起到了有效的改善作用。

3.短期全封閉減肥營是幫助青少年減肥的一種有效的可操作模式。

[1]代毅,許傳明,劉英.運動與飲食干預對肥胖女性減肥效果評價[J].中國運動醫學雜志,2008,27(6）：715-718.

[2]國務院新聞發布會.中國居民營養與健康現狀[Z].2004.

[3]金彥靈,韓海軍.運動、營養、健康教育聯合干預全封閉環境下單純性肥胖者的效果觀察[J].西安體育學院學報,2007,24(6）： 67-69.

[4]李春生.現代肥胖病學[M].北京：科學技術文獻出版社,2006： 3.

[5]劉文,常翠青,趙小倩,等.基于學校的有組織的運動干預對肥胖青少年BM I和糖、脂代謝的影響[J].中國運動醫學雜志,2008, 27(3）：329-333.

[6]王鐵流,田中偉,周勇.鋅與有氧運動對肥胖患者體重指數和細胞免疫功能的作用[J].體育科學,2005,25(8）：71-74.

[7]葉超群,康玉華,楊俊卿.肥胖、耐力運動對單純性肥胖少年兒童免疫功能的影響[J].中國運動醫學雜志,2000,19(1）：45-48.

[8]張國莉,陳文鶴.運動減肥對男性肥胖青少年血清脂聯素和瘦素的影響[J].上海體育學院學報,2009,33(1）：56-58.

[9]CJ FIELD,R GOUGEON,EB MARL ISS.Changes in circulating leukocytes and mitogen response during very low energy allp rotein reducing diets[J].AmJ Clin Nutr,1991,(54）：123-129.

[10]CHANDRA RK,KU TTY KM.Immunocompetance in obesity [J].Acta Pdediatr Scand,1980,(69）：25-30.

[11]DC N IEMAN,SL NEHLSEN-CANNARELLA,DA HENSON,et al.Immune response to obesity and moderate w eight loss[J].Int JObes Relat Metab Diso rd,1996,20(4）：353-360.

[12]DESPRES J P.Visceral obesity insulin resistance and dyslipidemia contribution of endurance exercise training to the treatment of the p lurimetabolic syndrome[J].Exe Spo rt Sci Rev, 1997,(25）：271-300.

[13]D STALLONE,A J STUNKARD,B ZWEIMAN,etal.Decline in delayed-type hypersensitivity response in obese women following weight reduction[J].Clin Diagn Lab Immunol,1994, (2）：202-205.

[14]KJOSEN B.The glucose oxidation in isolaled leukocytes f rom female patients suffering from overweight or anorexia nervosa [J].Scand J Clin Lab Invest,1975,(35）：447.

[15]MC MURRA Y RW,BRADSHER R W,STEELE R W,etal. Effect of p rolonged modified fasting in obese persons on invitro markersof immunity：lymphocyte function and serum effectson normal neutrophils[J].AmJ Med Sci,1990,(299）：379-385.

[16]M ERRITT R J,B ISTRIAN B R,BLACKBURN G L,etal. Consequencesof modified fasting in obese pediatric and adoles cent patients[J].J pediatr,1980,(96）：13-19.

[17]Nehlsen-Cannarella SL.The effects of moderate exercise training onimmane response[J].Med Sci Sport Exe,1991,(23）：64-70.

[18]N IEMAN D C,PEDERSEN B K.Exercise and immune function [J].Sport Med,1999,(27）：73-80.

[19]N IEMAN D C,NEHLSEN-CANNARELLA S L,MARKOFF PA,etal.The effectsof moderrate exercise training on natural killer ceels and acute upper respiratory tract infections[J].Int J sports Med,1990,11(6）：467-473.

[20]PALMBLAD J,HALLBERG D,ENGSTEDT L.Polymorphonuclear function after small intesinal shunt operation for morbid obesity[J].BrJ Haematol,1980,(44）：101-108.

[21]RJ SHEPHARD,S RH IND,PN SHEK.Exercise and the immune system[J].Sport Med,1994,18(5）：341-369.

[22]SCANGA C B,VERDE T J,PAOLONE A M,etal.Effects of w eight loss and exercise training on natural killer cell activity in obese women[J].Med Sci Sport Exe,1995,27：568.

[23]SCOTTOWNS,BERNARD GU TIN,JERRY ALL ISON,etal. Effect of physical training on total and viseral fat in obese children[J].Med Sci Sport Exe,1999,(31）：143-148.

[24]SEDLETSKIIIU I,M IRCHUK KK,KORESHKIN IA.The immune status of patients w ith obesity[J].V raeh Delo,1990, (9）：71-73.