企業員工心肺耐力與體脂的相關研究

鄭傲 張楠 王德杰 潘杰

心肺耐力是健康體適能的核心要素，低水平心肺耐力與多種原因引起的早期死亡有關，特別是心血管疾病所導致的死亡。研究發現心肺耐力作為人群體力活動水平的一個客觀生理指標，與各人群心血管疾病死亡率高度相關。隨著生產技術的進步和勞動生產率的提高，企業員工在生產方式和生活方式上發生了巨大的變化，最直接的體現就是體力活動減少、靜坐少動時間增加，這一變化導致企業員工中超重和肥胖的比例提高，與肥胖相關的各種慢性疾病增加。肥胖者運動中每搏量、心輸出量較高，但心功能儲備低于體重正常者，且運動后心率恢復受損[1]。雖然國外對心肺耐力與體脂的關系已有大量研究，但是國內對這一領域的研究尚且薄弱。對于各年齡段的國內企業員工，心肺耐力水平與體脂的相關關系，目前還有待進一步的探討。

1 材料與方法

1.1 對象

本研究的研究對象來源于2016年5月—2018年3月在山東某醫院進行體檢的719名企業員工，其中男647例，女72例，年齡20～59歲。為避免發生糾紛誤解，保護受試者的權益，研究對象簽訂了知情同意書。受試者納入標準：自愿參與本研究；對自己的健康狀況有一定的認知能力，基于心血管疾病危險分層，心血管疾病低危和中危人群；能夠獨立完成心肺耐力測試。排除標準：運動禁忌癥；認知功能不完善。

1.2 測評指標

采用功率車記功器，通過YMCA方案推算最大攝氧量，用以評價心肺耐力。采用TANITA MC-180生物電阻抗體成分儀進行測試，推算出體內脂肪含量以及身體質量指數。

1.3 測試方法

（1）人體成分。利用TANITA MC-180生物電阻抗體成分儀進行人體成分測試，要求受試者空腹。

（2）心肺耐力。提前要求受試者，測試前12個小時以內避免劇烈運動，2個小時以內避免吃飯和飲酒。保持適宜的室內溫度和濕度，為受試者做12導聯心電圖，佩戴好動態血壓監護儀的袖帶，指導受試者騎功率車，利用YMCA方案推算受試者最大攝氧量。

1.4 評定標準

采用百分位數，按照性別、年齡將受試者心肺耐力測試結果劃分為差、稍差、中等、良好以及優秀。根據中國人體質量判定標準，將受試者的BMI劃分為體質量過輕（BMI＜18.5）、體質量適當（18.5≤BMI＜24）、超重（24≤BMI＜28）、肥胖（BMI≥28）。將受試者的體脂率按照性別、年齡劃分為過低、標準健康、脂肪過高、肥胖。

1.5 統計學分析

采用SPSS 16.0統計軟件進行數據處理。計量資料采用（X±S）表示，在數據確定正態分布后，對數據進行方差的Levene檢驗，之后進行組間t檢驗考察測試結果性別差異，以P＜0.05為差異具有統計學意義。采用皮爾遜積差相關分析探討心肺耐力與BMI、體脂率的相關性。

2 結果

2.1 企業員工體脂狀況、心肺耐力水平的性別差異分析

剔除無效數據后，共計測得719例受試者的最大攝氧量、BMI、體脂率數據。最大攝氧量評價為優秀的受試者82例，良好95例，中等359例，稍差134例，差49例。BMI評價為體質量適當的受試者263例，體質量過輕6例，超重361例，肥胖89例。體脂率評價為標準健康的336例，脂肪過低10例，脂肪過高272例，肥胖101例。對數據進行方差的Levene檢驗，之后進行組間t檢驗。在20～29歲年齡組，女性體脂率高于男性（P＜0.05）。在30～39歲年齡組，女性BMI低于男性（P＜0.05），女性體脂率高于男性（P＜0.05）。在40～49歲年齡組，女性BMI低于男性（P＜0.05），女性體脂率高于男性（P＜0.05）。在50～59歲年齡組，女性體脂率高于男性（P＜0.05），女性最大攝氧量低于男性（P＜0.05）。

2.2 企業員工體脂狀況、心肺耐力水平的年齡差異

以年齡為自變量，分別以最大攝氧量、BMI、體脂率為因變量進行單因素方差分析，結果見表2。不同年齡企業員工的最大攝氧量的差異無統計學意義（P＞0.05）。不同年齡企業員工的BMI差異有統計學意義（P＝0.001）。進一步檢驗表明，20～29歲年齡組BMI與其它年齡組的BMI差異有統計學意義（P＜0.05）。30～39歲年齡組BMI與20～29歲年齡組BMI差異有統計學意義（P＜0.05），與其它年齡組BMI差異無統計學意義（P＞0.05）。40～49歲年齡組BMI與20～29歲年齡組BMI差異有統計學意義（P＜0.05），與其它年齡組BMI差異無統計學意義（P＞0.05）。50～59歲年齡組BMI與20～29歲年齡組BMI差異有統計學意義（P＜0.05），與其它年齡組BMI差異無統計學意義（P＞0.05）。不同年齡企業員工的體脂率差異無統計學意義（P＞0.05）。

2.3 企業員工體脂狀況與心肺耐力水平的相關分析

采用皮爾遜積差相關分析探討心肺耐力與BMI、體脂率的相關性，結果見表3。企業員工的BMI與體脂率具有正相關（P＜0.01），最大攝氧量與體脂率具有負相關（P＜0.05）。企業員工的最大攝氧量與BMI無相關性（P＞0.05）。

3 討論

大量研究表明，肥胖已經成為影響人類健康的主要危險因素之一，很多慢性疾病與肥胖有關。老年人肥胖增加主要慢性病患病風險，肥胖與血壓、血糖、血脂密切相關[2]。體脂率和BMI是衡量肥胖和健康的重要指標，既往多數使用BMI來界定肥胖，但是BMI并不能區分超重的是肌肉或脂肪，為了更好地指導肥胖診斷，體脂檢測已被廣泛應用于健康體檢[3]。研究發現，BMI和體脂率兩種指標均可有效的預測人群高血壓、動脈硬化風險[4]。本研究發現30～39歲和40～49歲企業男性員工的BMI均高于同年齡段女性BMI，各個年齡段企業男性員工的體脂率均低于同年齡段女性體脂率，這一結論與之前關于BMI、體脂率的研究一致[5]。由于男女在遺傳表達上的差異，導致在生物學上男女存在巨大的差異，身體成分比例上的差異也正是這種生物學差異的具體體現。同時，本研究發現無論是男性還是女性，其BMI與體脂率存在正相關，這說明不能用單一的BMI或體脂率來衡量個體的肥胖程度。BMI指數不能精準的確定個體的脂肪總量和去脂體質量，作為一種質量指標應該與體脂率測評相結合來評價個體的肥胖程度。

本研究結果顯示，50～59歲企業男性員工的最大攝氧量高于同年齡段女性的最大攝氧量，這一結果與大部分關于心肺功能的研究結果一致。謝佩娜等[6]研究發現女大學生心肺功能狀況和最大攝氧量均低于男大學生。房殿生等[7]研究發現男性成年人體質狀況及發展趨勢要優于女性成年人。任玉慶等[8]研究發現成年人最大攝氧量在20～30歲年齡組達到高峰，過了相應的年齡段出現不同程度的功能衰減趨勢。有研究發現[9]，12～14歲少年體力活動、心肺耐力與肥胖的關系為：心肺耐力越高，肥胖率越低。

表1 不同性別企業員工體脂狀況、心肺耐力水平的比較 （ ±s）

表1 不同性別企業員工體脂狀況、心肺耐力水平的比較 （ ±s）

注：與男性比較，#P＜0．05

20～29歲男16 23．87±3．45 21．42±6．00 35．06±7．69女9 21．21±3．33 28．72±6．87# 32．62±8．43 30～39歲男127 25．23±3．19 23．37±4．83 34．74±6．12女20 21．63±1．85# 30．27±4．31# 32．78±9．54 40～49歲男283 25．15±2．55 23．36±4．16 35．20±11．36女30 22．23±1．90# 30．48±3．77# 31．35±4．13 50～59歲男221 25．29±2．49 23．56±4．24 34．13±6．83女13 24．03±3．20 33．42±5．55# 30．08±4．58#

表2 企業員工體脂狀況、心肺耐力水平增齡變化特征的比較（ ±s）

表2 企業員工體脂狀況、心肺耐力水平增齡變化特征的比較（ ±s）

20 ～ 29 歲（n=25） 34．18±8．05 22．91±3．64 24．05±7．23 30 ～ 39 歲（n=147） 34．47±6．72 24．74±3．28 24．31±5．31 40 ～ 49 歲（n=313） 34．83±10．94 24．87±2．64 24．04±4．63 50 ～ 59 歲（n=234） 33.91±6.79 25．22±2．55 24．11±4．88

表3 企業員工BMI、體脂率與心肺耐力水平的相關性

本研究顯示企業員工的心肺耐力水平與體脂率呈負相關。Ross和Katzmarzyk[10]研究發現，相同BMI的前提下，心肺耐力水平高的人與心肺耐力水平低的人相比，擁有較少的脂肪和較小的腰圍。Wientzek等[11]發現，歐洲女性成年人心肺耐力與BMI、體脂率呈負相關，但這種相關在男性中并不明顯。之前的研究表明，最大攝氧量受性別、年齡、遺傳、體育鍛煉以及機體功能的影響。有研究顯示，高體脂率個體的肺功能低于低體脂率個體，而肺功能是影響個體吸收氧氣能力的重要因素。循環系統在單位時間內對血的運輸效率決定著血壓運輸氧氣的能力，所以心臟的泵血機能和每搏輸出量的大小是影響最大攝氧量的重要因素。體脂率較高的個體，由于需氧量增加，導致血容量相應提高，進而致使心臟容量負荷加大。隨著心臟負荷的提高，會導致一系列的系統反應，最終導致心臟泵血功能降低[12]。以上兩點可以說明，體脂率較高者的心肺耐力水平較低，存在明顯的生物學原因。

當前，體力活動不足與靜坐少動的生活方式已經成為本世紀最嚴重的公共健康問題。有研究發現[13]，不論中年男性的肥胖狀況如何，提高心肺耐力均有助于改善心血管疾病風險狀況。體脂率影響著老年人的心肺耐力，尤其肥胖者，應以合理飲食科學健身為依據通過消脂減肥改善心肺耐力[14]。同時，嬰幼兒肥胖對毛細支氣管炎的發生有重要的影響作用，應對肥胖患兒進行適當干預，及早發現病情，提高預后效果[15]。

綜上所述，企業員工應改變現有的工作生活方式，加強運動鍛煉，增強機體供氧、供血的能力，提高心肺耐力水平。企業應更加關注員工的健康狀況，認識到員工的健康水平對降低生產成本、提高生產力的重要性，制定科學合理的作息時間，確保企業員工科學鍛煉、充分運動。