代謝綜合征男性體力活動水平與體成分、代謝指標、心肺耐力的相關(guān)性研究

高心宇 張昌 黃毓珊 尹蓮花 鄭彥

【摘要】 目的：探討代謝綜合征（MS）中年男性患者的體力活動水平與體成分指標、代謝指標和心肺耐力的相關(guān)性，為制定和優(yōu)化代謝綜合征的防治措施和健康干預(yù)方案提供依據(jù)。方法：根據(jù)個體體力活動水平分組標準將181例代謝綜合征男性患者分為低體力活動水平組（A組）84例、中體力活動水平組（B組）61例和高體力活動水平組（C組）36例，比較三組體成分、糖脂代謝和嘌呤代謝指標及VO2max。結(jié)果：C組BMI、體脂肪率均明顯低于A組，而肌肉量、基礎(chǔ)代謝均明顯高于A組，B組肌肉量顯著高于A組但低于C組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）;C組TC、TG、LDL-C、FBG、UA均明顯低于A組，而HDL-C明顯高于A組，B組TC、FBG均明顯低于A組，而HDL-C明顯低于C組，UA顯著高于C組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）;C組VO2max顯著高于A組和B組（P<0.01）;體力活動水平與體脂肪率、TC、TG、LDL-C、FBG、UA均呈顯著性負相關(guān)（P<0.05），與肌肉量、基礎(chǔ)代謝、HDL-C、心肺耐力均呈顯著性正相關(guān)（P<0.05）。結(jié)論：隨著體力活動水平的增加，MS男性患者的BMI、體脂肪率、TC、TG、LDL-C、FBG、UA均明顯下降，而肌肉量、基礎(chǔ)代謝、HDL-C、VO2max均明顯增加，提示增加體力活動有利于改善身體成分、糖脂代謝和嘌呤代謝，并提升人體心肺耐力，減少MS相關(guān)風(fēng)險因素，鼓勵和提倡45～60歲MS中年男性患者在工作之余增加中、高強度的體力活動水平，以控制MS病情進展。

【關(guān)鍵詞】 代謝綜合征 體力活動水平 體成分 代謝指標 心肺耐力

[Abstract] Objective： To explore the association between physical activity level and body composition indexes， metabolic indexes and cardiorespiratory fitness in middle-aged male patients with metabolic syndrome （MS）， so as to provide basis for formulating and optimizing prevention and treatment measures and health intervention plan of metabolic syndrome. Method： A total of 181 male patients with metabolic syndrome were divided into three groups： low physical activity level group （group A， n=84）， moderate physical activity level group （group B， n=61） and high physical activity level group （group C， n=36） according to the standard of individual physical activity. Body composition， glycolipid metabolism， purine metabolism and VO2max were compared among three groups. Result： BMI and body fat rate of group C were significantly lower than those of group A， while muscle mass and basal metabolism of group C were significantly higher than those of group A， the differences were statistically significant （P<0.05）. Muscle mass of group B was significantly higher than that of group A and lower than that of group C， the differences were statistically significant （P<0.05）. TC， TG， LDL-C， FBG and UA of group C were significantly lower than those of group A， while HDL-C of group C was significantly higher than that of group A， TC and FBG of group B were significantly lower than those in group A， while HDL-C of group B was significantly lower than that of group C， and UA of group B was significantly higher than that of group C， the differences were statistically significant （P<0.05）. VO2max of group C was significantly higher than those of group A and group B （P<0.01）. Physical activity level was negatively correlated with body fat rate， TC， TG， LDL-C， FBG and UA （P<0.05）， and were positively correlated with muscle mass， basal metabolism， HDL-C and cardiorespiratory fitness （P<0.05）. Conclusion： With the increase of physical activity level， BMI， body fat rate， TC， TG， LDL-C， FBG， UA in male patients with MS decrease significantly， while muscle mass， basal metabolism， HDL-C and VO2max increase significantly， suggesting that increasing physical activity is beneficial to improve body composition， glycolipid metabolism and purine metabolism， and enhance human cardiorespiratory fitness， as well as reduce risk factors related to MS. It is encouraged and advocated that 45-60-year-old male patients with MS should increase the level of moderate and high intensity physical activity after work， so as to control the progress of MS.

[Key words] Metabolic syndrome Physical activity level Body composition Metabolic index Cardiorespiratory fitness

First-authors address： The Second Peoples Hospital Affiliated to Fujian University of Traditional Chinese Medicine， Fuzhou 350003， China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2021.06.007

代謝綜合征（metabolic syndrome，MS）是一組以肥胖、高血糖（糖尿病或糖調(diào)節(jié)受損）、血脂異常以及高血壓等聚集發(fā)病、嚴重影響機體健康的臨床癥候群，是一組在代謝上相互關(guān)聯(lián)的危險因素的組合[1]。一項納入中國大陸31個省市、98 658名成人的流行病學(xué)調(diào)查研究顯示[2]，我國目前約有4.54億MS患者，其中18歲以上成年男性的MS患病率高達31%，且MS是未來10年冠心病風(fēng)險的獨立預(yù)測因子。已知MS的發(fā)生發(fā)展與體力活動缺乏存在一定相關(guān)性[3-5]，然而目前關(guān)于增加體力活動在改善MS中的具體作用尚未完全明確。本研究旨在通過對不同體力活動水平的MS患者的體成分指標、代謝指標和心肺耐力進行比較，探討體力活動在改善代謝綜合征患者身體成分、糖脂代謝、嘌呤代謝和心肺功能中的可能作用，從而為制定和優(yōu)化MS的防治措施和健康干預(yù)方案提供依據(jù)。現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2018年12月-2019年6月于福建中醫(yī)藥大學(xué)附屬第二人民醫(yī)院健康管理中心（治未病）進行健康體檢的45～60歲MS男性患者181例。診斷標準：參照2018年中華醫(yī)學(xué)會糖尿病學(xué)分會發(fā)布的《中國2型糖尿病防治指南（2017年版）》中代謝綜合征的診斷標準[1]，具體如下①腹型肥胖（即中心型肥胖）：腰圍，男性≥90 cm，女性≥85 cm;②高血糖：空腹血糖≥6.1 mmol/L或糖負荷后2 h血糖≥7.8 mmol/L和/或已確診為糖尿病并治療;③高血壓：血壓≥130/85 mm Hg或已確認為高血壓并治療;④空腹甘油三酯（triglyceride，TG）≥1.7 mmol/L;⑤空腹高密度脂蛋白膽固醇（high-density lipoprotein cholesterol，HDL-C）<1.04 mmol/L。以上具備三項或更多項即可診斷。納入標準：①符合MS的診斷標準;②年齡45～60歲;③男性;④有一定的理解力和語言表達能力，能配合完成相關(guān)檢查。排除標準：①嚴重心腦血管、肝、腎等原發(fā)性疾病;②體內(nèi)裝有心臟起搏器或其他醫(yī)療器械;③運動心肺功能測試禁忌證。通過《國際體力活動問卷》，根據(jù)個體體力活動水平分組標準[6]（表1）分為低體力活動水平組（A組）84例、中體力活動水平組（B組）61例和高體力活動水平組（C組）36例。本研究獲得福建中醫(yī)藥大學(xué)附屬第二人民醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準（倫理批件號：2018-KL020-01），患者知情同意并簽署知情同意書。

1.2 方法

1.2.1 體成分檢測 囑受試者檢測前禁食、禁飲3 h。

采用TANITA百利達人體脂肪測量儀（TBF-418B），通過生物電阻抗分析法（BIA法）測量受試者的BMI、體脂肪率、去脂體重、肌肉量、脂肪量、推定骨量、身體水分、蛋白質(zhì)、基礎(chǔ)代謝等。

1.2.2 代謝指標檢測 囑受試者空腹12 h以上，于上午8：00左右抽取空腹肘靜脈血5 mL。采用美國雅培有限公司的全自動生化分析儀（C16000）檢測以下代謝指標：總膽固醇（TC）、甘油三脂（TG）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）、空腹血糖（FBG）、血尿酸（UA）。所有檢測試劑盒均購自北京利德曼生化股份有限公司，并由福建中醫(yī)藥大學(xué)附屬第二人民醫(yī)院檢驗科完成檢測。

1.2.3 運動心肺功能檢查 囑受試者測試前2 h禁食，采用德國耶格公司的運動心肺功能測試儀（JAEGER Master Screen CPX），通過直接測試法：運動平板試驗（改良Bruce方案，表2），以跑臺式的遞增負荷運動作為測試方法，配合面罩及連接的氣體代謝分析儀直接測得受試者的最大攝氧量VO2max。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理 采用SPSS 22.0軟件對所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，計量資料服從正態(tài)分布用（x±s）表示，多組間比較采用單因素方差分析，兩兩比較采用t檢驗;采用Spearman相關(guān)分析法探討體力活動水平與體成分指標、代謝指標、VO2max的相關(guān)性。顯著性水平α=0.05，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 三組一般資料比較 三組年齡、病程等一般資料比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），具有可比性，見表3。

2.2 不同體力活動水平組體成分指標比較 C組BMI明顯低于A組，且基礎(chǔ)代謝明顯高于A組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）;B組肌肉量顯著高于A組，C組體脂肪率顯著低于A組，而肌肉量顯著高于A組和B組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）。見表4。

2.3 體力活動水平與體成分指標的相關(guān)性 體力活動水平與體脂肪率呈非常顯著性負相關(guān)（P<0.01），與肌肉量、基礎(chǔ)代謝均呈顯著性正相關(guān)（P<0.01或<0.05），見表5。

2.4 不同體力活動水平組代謝指標比較 B組FBG明顯低于A組，C組LDL-C、FBG均明顯低于A組，HDL-C明顯高于B組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）;B組TC顯著低于A組，C組TC、TG、UA均顯著低于A組，UA顯著低于B組，而HDL-C顯著高于A組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）。見表6。

2.5 體力活動水平與代謝指標的相關(guān)性 體力活動水平與HDL-C呈非常顯著性正相關(guān)（P<0.01），與TC、TG、LDL-C、FBG、UA均呈顯著性負相關(guān)（P<0.05），見表7。

2.6 不同體力活動水平組心肺耐力比較 C組VO2max為（39.844±4.948）mL/（kg·min），顯著高于A組的（34.467±4.130）mL/（kg·min）和B組的（36.075±5.342）mL/（kg·min），差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）。

2.7 體力活動水平與心肺耐力的相關(guān)性 體力活動水平與心肺耐力呈非常顯著性正相關(guān)（rs=0.367，P<0.001）。

3 討論

本研究181例45～60歲MS男性患者中，低、中體力活動水平者分別占46.4%和33.7%，而高體力活動水平者僅占19.9%，可見MS男性患者的體力活動水平普遍偏低，推測體力活動水平與MS的發(fā)病存在一定的相關(guān)性。一項納入613名肥胖成年人的橫斷面研究結(jié)果顯示，增加體力活動可顯著降低代謝綜合征的患病風(fēng)險，且高強度體力活動參與者的患病風(fēng)險最低[7]，與本研究結(jié)果相符。Lemes等[8]研究表明，增加體力活動還有利于降低代謝綜合征成人患者的疾病相關(guān)醫(yī)療支出，從而降低患者經(jīng)濟負擔(dān)。

C組BMI明顯低于A組，且基礎(chǔ)代謝明顯高于A組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）;B組肌肉量顯著高于A組，C組體脂肪率顯著低于A組，而肌肉量顯著高于A組和B組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）。

本研究發(fā)現(xiàn)，MS男性患者中，C組BMI和體脂肪率均明顯低于A組，而肌肉量和基礎(chǔ)代謝均明顯高于A組（P<0.05）;B組肌肉量顯著高于A組，又顯著低于C組（P<0.01）。結(jié)合體力活動水平與體成分指標的相關(guān)性分析結(jié)果，隨著體力活動水平的增加，MS男性患者的BMI和體脂肪率明顯下降，而肌肉量和基礎(chǔ)代謝明顯增加，且中等強度的體力活動即可起到良好的增加肌肉量的效果，提示增加體力活動有利于改善MS患者的身體成分，推測主要通過脂肪向肌肉的轉(zhuǎn)化增加患者全身肌肉量，提高其基礎(chǔ)代謝，進而增加每日消耗熱量，達到控制體重的效果。超重和肥胖是代謝綜合征的主要危險因素[9]。湯珣等[10]探討健走運動對職業(yè)人群身體成分的影響，結(jié)果顯示：3個月和6個月的持續(xù)健步走走運動可明顯改善體重、腰圍、脂肪含量、肌肉量、基礎(chǔ)代謝等指標;Bonato等[11]研究顯示，每周3次、每次60 min、連續(xù)12周的快步走運動可有效降低代謝綜合征患者的BMI、腰圍、臀圍和總膽固醇水平，均與本研究結(jié)果相符。本研究尚未對不同體力活動水平MS患者的腰圍進行對比觀察，有待后續(xù)研究進一步探索。

本研究MS男性患者中，C組TC、TG、LDL-C、FBG、UA均明顯低于A組，而HDL-C明顯高于A組（P<0.05）;B組TC、FBG均明顯低于A組，而HDL-C明顯高于A組，UA顯著高于C組（P<0.05）。結(jié)合體力活動水平與代謝指標的相關(guān)性分析結(jié)果，隨著體力活動水平的增加，MS男性患者的HDL-C明顯增高，而TC、TG、LDL-C、FBG、UA明顯降低，提示增加體力活動有利于促進MS患者的糖脂代謝和嘌呤代謝，降低異常升高的血糖、血脂和血尿酸水平，延緩MS患者病情進展，且中等強度的體力活動即可起到良好的調(diào)節(jié)TC、HDL-C、FBG的作用。國外研究顯示，低體力活動水平和較長的靜坐時間可使代謝綜合征患者的TC水平顯著增高，HDL-C水平顯著降低，同時還可加重超重和腹部肥胖的情況，而高強度有氧訓(xùn)練有利于改善代謝綜合征患者的血脂水平，從而降低心血管風(fēng)險[12-13]。有研究表明，高強度間歇運動可明顯降低糖尿病前期患者的FBG、TC和TG水平，增加高密度脂蛋白水平（P<0.05）[14];而每月1～4次，或每周4～5次、每次1小時的運動頻次干預(yù)，可有效降低高尿酸血癥患者的UA值，考慮運動可能通過提升三磷酸腺苷周轉(zhuǎn)率降低UA值[15]，與本研究結(jié)果相符。

關(guān)于體力活動與心肺耐力的正相關(guān)關(guān)系，已被大量研究證實[16-18]，而最大攝氧量VO2max是臨床公認的評價心肺耐力的金標準[19]。本研究MS男性患者中，C組VO2max顯著高于A組和B組（P<0.01），且相關(guān)性分析結(jié)果顯示，隨著體力活動水平的增加，MS男性患者的VO2max顯著升高，與文獻[4，20]研究結(jié)果一致。

綜上所述，增加體力活動，提高體力活動水平，有利于改善45～60歲MS中年男性患者的身體成分，增加其肌肉量和基礎(chǔ)代謝水平，降低體脂肪率，并改善其糖脂代謝和嘌呤代謝，對糖脂代謝異常和高尿酸血癥可起到一定的干預(yù)調(diào)節(jié)作用，同時還可提升人體心肺耐力。已知高水平心肺耐力有利于改善MS相關(guān)風(fēng)險因素[21]，因此增加體力活動可以改善MS的病情和預(yù)后。鼓勵和提倡45～60歲MS中年男性患者改變靜坐少動的生活習(xí)慣，在工作之余增加日常體力活動水平，尤其中、高強度體力活動的時間和頻次，并積極參與體育鍛煉，增加規(guī)律運動的強度和時間，以維持糖脂代謝和嘌呤代謝水平正常，降低BMI和體脂肪率，減少MS相關(guān)風(fēng)險因素，控制MS病情進展。此外，關(guān)于低、中、高強度體力活動對MS不同維度的影響差異，以及如何分配不同強度體力活動的比例對改善MS最為有效，仍有待后續(xù)研究進一步闡明。

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（收稿日期：2020-11-25） （本文編輯：程旭然）