青春发育期体重正常与肥胖儿童身体成分指数比较
2010-09-02

青春发育期体重正常与肥胖儿童身体成分指数比较

 作者:冯宁 ,马军 ,张世伟 ,潘勇平 ,黄永波 

【关键词】  青春期;肥胖症;身体成分;配对分析;儿童

  【摘要】 目的  比较青春发育期体重正常和肥胖儿童青少年非脂肪组织指数(FFMI)和脂肪组织指数(FMI)及其随年龄变化趋势和性别差异,为肥胖儿童体重控制及其效果评价提供基础数据。 方法  选择北京市7~15岁体重正常和肥胖儿童356名,不同性别各年龄组约10人,采用双能X线吸收法(DEXA)测定身体成分,计算FFMI和FMI。 结果  7~15岁肥胖儿童FFMI和FMI均随年龄增长而增加,且高于同性别、同年龄组体重正常儿童,差异均有统计学意义(P值均<0.05)。7~15岁肥胖儿童FMI与BMI呈高度正相关(P<0.05),相关系数大于体重正常儿童;肥胖儿童FFMI与BMI呈中度正相关(P<0.05),肥胖男生相关系数随年龄增长有上升趋势。7~8岁肥胖女生FMI和FFMI与身高相关性均有统计学意义(P值均<0.05)。13~15岁肥胖儿童FMI和FFMI呈正相关关系,且差异有统计学意义(P<0.05)。 结论  肥胖儿童与体重正常儿童相比,有FFMI高、FMI高、BMI高和脂肪百分比高的特点。在同一脂肪百分比范围内,不同年龄的FFMI和FMI交点可跨越多个BMI。FFMI和FMI是肥胖儿童的体重研究中值得应用的监测指标。
     
  【关键词】  青春期;肥胖症;身体成分;配对分析;儿童
    
  Comparison of Body Mass Index Between Obese and Normal-weight Children During Puberty Development/

  FENGNing,MA Jun,ZHANGShi-wei,et al.

  Institute of Child and Adolescent Health,Peking University,Beijing(100083),China
   
  【Abstract】 Objective To make a comparison on fat-free mass index(FFMI)and fat mass index(FMI),their changes with growth and sexual differ-entiation between obese and normal-weight children during puberty development,and to provide information for obese children's weight control and the impact evaluation.Methods For each gender and age group from7to15years old,about10normal-weight children(356totally)were selected to receive body composition measurement by dual-energy X-ray absorptionmetry(DEXA).FFMI and FMI were calculated.Results Both FFMI and FMI of obese children aged7-15years old increased with age which were higher than those of normal-weight children significantly for each group(P<0.05).FMI correlated with BMI positively and significantly for obese children aged7-15years old with a higher correlative coefficient than that of normal-weight children.FFMI corre-lated with BMI positively and significantly for obese children(P<0.05)and the correlative coefficient for boy tended to increasing with age.The correlation between FMI and FFMIwas statistically significant for obese boys and girls aged13-15years(P<0.05).Conclusion Compared with normal-weight chil-dren,obese children have higher FFMI,FMI,BMI and body fat percentage.In the same range of body fat percentage,BMI of obese children is different for different age group because of different FFMI and FMI.FFMI and FMI are valuable surveillance indices for weight management in obese children.
    
  【Key words】 Puberty;Obesity;Body composition;Matched-pair analysis;Child

  肥胖儿童与体重正常儿童身体成分比较研究表明,肥胖儿童身体脂肪组织和非脂肪组织均高于体重正常儿童 [1] 。脂肪较多的儿童有较高的身体质量指数(Body mass index,BMI),同时身高也较高 [2] 。与体重正常儿童一样,肥胖儿童BMI也可分成非脂肪组织指数(Fat-free mass index,FFMI)和脂肪组织指数(Fat mass index,FMI)2部分。肥胖个体BMI较高可能有下列几种情况:(1)FFMI高,FMI不高;(2)FFMI不高,FMI高;(3)FFMI和FMI都高。肥胖干预应达到保护非脂肪组织、控制或减少脂肪组织的目的。对肥胖儿童进行体重管理时,FFMI和FMI比BMI能更细致地反映儿童身体成分变化。另外,考虑儿童体重和身高的生长因素,与脂肪百分比和非脂肪组织质量绝对值相比,FFMI和FMI是更好的评价指标。
    
  本研究采用双能X线吸收法(DEXA)测定7~15岁体重正常和肥胖儿童青少年非脂肪组织和脂肪组织含量,了解肥胖儿童青少年FFMI和FMI随年龄变化特点及其与体重正常儿童青少年的差异,研究结果将为肥胖儿童体重控制及其效果评价提供基础数据。
     
  1 对象与方法
     
  1.1 对象  分别选择北京市中、小学校各1所,在知情同意的基础上,依据2005年全国中小学生体质健康调研身高、体重测量结果,选择BMI接近2000年全国学生相应年龄组BMI平均值的7~15岁儿童青少年为体重正常组,每个年龄组男、女生各约10名,共180名。同时,采用WGOC制定的“中国儿童青少年超重、肥胖BMI筛查界点”中的肥胖判定标准 [3] ,筛选7~15岁肥胖儿童为肥胖组,每个年龄组男、女生各约10名,共176名。
    
  经询问病史,排除心、肺、肝、肾等重要脏器疾病(心脏病、高血压、肺结核、哮喘、肝炎、肾炎等),身体发育异常(侏儒症、巨人症),身体残缺、畸形(严重的脊柱侧弯、鸡胸、跛足、明显的O型腿和X型腿等)以及内分泌疾病、药物副作用等引起的肥胖。
     
  1.2 测量方法  使用DEXA法(GE Medical System,Lunar Prodi-gy DF+14492,美国产)测量身体成分,采用标准模式扫描,X射线剂量为0.4μGy,支持电流0.15A。用于测量受试儿童全身及各部位脂肪组织、非脂肪组织含量等。儿童测试前2d内停用含钙的药品或保健品,测量时身着纯棉内衣。
     
  1.3 统计分析  用SPSS分析数据。非脂肪组织指数FFMI(kg・m -2 )=FFM(kg)/身高(m) 2 ,脂肪组织指数FMI(kg・m -2 )=FM(kg)/身高(m) 2 ,分年龄组、性别以均值±标准差的形式表示。用t检验比较肥胖儿童和体重正常儿童的差异。用Pearson相关分析观察FFMI和FMI对BMI的影响以及身高对FFMI和FMI的影响。
     
  2 结果与分析
     
  2.1 FFMI和FMI随年龄变化趋势  7~15岁肥胖儿童FFMI随年龄增加而增加,男生均值在14.0~20.0kg/m 2 之间,女生均值在12.5~16.5kg/m 2 之间。7~15岁肥胖儿童FFMI随年龄增长幅度与体重正常儿童相近,男生约5.0kg/m 2 ,女生约2.5kg/m 2 。根据青春发育期体重正常儿童FFMI和FMI变化的分析结果 [4] ,肥胖儿童与同性别、同年龄体重正常儿童相比,男生各年龄组FFMI高1.5~2.0kg/m 2 ,女生高1.0~2.5kg/m 2 ,差异均有统计学意义(P值均<0.05)。7~15岁肥胖男生FMI随年龄增幅较小,波动在8~11kg/m 2 之间,与体重正常儿童12岁以后下降不同。肥胖女生FMI随年龄缓慢增长,波动在6~12kg/m 2 之间。见表1。

  表1 7~15岁肥胖儿童身高、FFMI和FMI值(略)
     
  注: *与同性别、同年龄组体重正常儿童相比,P<0.05。
       
  图1显示7~15岁男、女肥胖与体重正常儿童青少年FF-MI,FMI,BMI和脂肪百分比变化的关系。肥胖儿童BMI在20.0~30.0kg/m 2 之间,男生高于女生;体重正常儿童BMI在13.0~20.0kg/m 2 之间,肥胖儿童青少年BMI显著高于体重正常儿童青少年。脂肪百分比方面,肥胖儿童青少年在30%~45%之间,体重正常儿童青少年在10%~30%之间,女生均高于男生。体重正常男生FFMI随年龄增长明显增加,波动在12.0~18.0kg/m 2 之间;FMI变化不大,波动在2.0~3.5kg/m 2 之间。女生FFMI随年龄增长变化不大,波动在11.5~14.5kg/m 2 之间;但FMI增长明显,波动在2.5~6.0kg/m 2 。肥胖男、女儿童FFMI随年龄变化和体重正常儿童相似,肥胖儿童FFMI大于体重正常儿童,但差别不大;肥胖男、女儿童FMI明显高于体重正常儿童。说明肥胖儿童体重增加以脂肪组织为主。
     
  2.2 FFMI、FMI与BMI、身高的关系  7~15岁肥胖儿童FMI与BMI呈高度正相关,相关系数大于体重正常儿童。肥胖儿童FFMI与BMI呈中度正相关,肥胖男生相关系数随年龄有上升趋势,这一点和体重正常儿童不同,体重正常男生仅在13岁后此相关系数有统计学意义(P<0.05)。说明肥胖儿童BMI的升高也有非脂肪组织的作用。
    
  7~8岁肥胖女生FMI、FFMI与身高相关性均有统计学意义(P值均<0.05),相关系数分别为0.670和0.871;FMI与FFMI也呈正相关并有统计学意义(P<0.05)。说明7~8岁肥胖女生与体重正常女生相比,身高较高、非脂肪组织和脂肪组织含量均比较丰富。
    
  与体重正常儿童不同,13~15岁肥胖儿童FMI和FFMI呈正相关关系并有统计学意义(P<0.05),见表2。
     
  图1 7~15岁正常体重与肥胖男女儿童FFMI和FMI的变化趋势(略)

  表2 7~15岁肥胖儿童FFMI和FMI与BMI和身高的相关分析(略)
     
  注: *P<0.05。
       
  图2,3显示:7~15岁肥胖儿童FFMI和FMI与BMI的关系。肥胖儿童BMI,FFMI和FMI均随年龄增长而增加。12~15岁肥胖男生与体重正常男生一样,也存在FFMI增速加快现象。
     
  肥胖女生FMI变化与BMI变化更接近,而肥胖男生FFMI与BMI变化更接近。

  图2 7~15岁肥胖男童FFMI、FMI与BMI比较(略)
    
  图3 7~15岁肥胖女童FFMI、FMI与BMI比较(略)
     
  3 讨论
     
  肥胖儿童与体重正常儿童之间BMI的差异同时来自FFMI和FMI的差异,即肥胖儿童FFMI和FMI均高于体重正常儿童。肥胖儿童与体重正常儿童FMI的差值大于FFMI的差值,男生FMI差值大于女生。肥胖儿童FFMI显著高于体重正常儿童,肥胖儿童FFMI随BMI而增加,增长趋势与体重正常儿童相似,男、女生均如此。肥胖男生FMI不仅高于体重正常儿童,变化趋势也与正常儿童不同。肥胖女生FMI变化与BMI变化相似,并且BMI与FMI相关系数也很高。
    
  在分析FFMI和FMI变化关系时,本研究应用了Hattori's身体成分图 [5] ,该图能清楚地表达FFMI和FMI的变化关系及其对BMI的作用。肥胖儿童与体重正常儿童相比,有FFMI高、FMI高、BMI高和脂肪百分比高的特点,并且在同一脂肪百分比 范围内(35%~40%),不同年龄的FFMI和FMI交点可跨越多个BMI,说明肥胖儿童BMI与FMI的相关系数虽然高于体重正常儿童,但BMI仍难以真实地反应身体脂肪百分比。
    
  肥胖儿童BMI的增加也伴随着非脂肪组织质量和非脂肪组织指数的增加,所以肥胖儿童体重控制不仅影响脂肪组织质量,还会影响到非脂肪组织,体重的减轻并非简单的脂肪减少,非脂肪组织也会有变化。肥胖儿童体重管理应达到限制脂肪增加、保护非脂肪组织甚至是保护非脂肪组织生长的效果。由于男生青春期FFMI与BMI的变化较女生接近,而女生青春期前后FMI对BMI的变动敏感,所以女生的体重控制引起的BMI变化更易波及FMI及脂肪组织含量。脂肪组织的增减较非脂肪组织活跃,推测女生体重控制较男生容易。13~15岁肥胖男、女生FMI和FFMI的相关性均有统计学意义,所以体重控制效果可能在青春期会有性别差异。关于这一点,需要在实际的肥胖儿童体重管理中得到进一步证实,因为在体重控制中,儿童营养和锻炼行为等环境因素也很重要。
    
  7~15岁肥胖儿童的身高与FMI和FFMI绝大多数年龄段无显著相关,说明在BMI高于95百分位后,身高的增长不及脂肪组织和非脂肪组织的增长,因而FFMI和FMI随脂肪组织和非脂肪组织的增加而增加。这是否意味着肥胖儿童FFMI高的状态是不易改变的,肥胖儿童的FMI也不会减至体重正常儿童的范围,同时提醒肥胖儿童的减重目标不应是正常的BMI。肥胖儿童合理减重究竟会引起BMI乃至FFMI和FMI哪些变化,有待于前瞻性研究进一步证实;但可以肯定的是,肥胖儿童的体重管理过程不仅仅是体重的监测,还应对儿童身体成分进行定量监测,并且身高的作用也不可忽视,FFMI和FMI是有价值的监测指标。
     
  4 参考文献
     
  [1] 马军,冯宁,张世伟,等.肥胖其与体重正常9~15岁儿童身体成分变化比较.中国学校卫生,2006,27(10):866-868.
    
  [2] FORBES GB.Nutrition and growth.J Pediatr,1977(91):40-42.
    
  [3] 季成叶.中国学生超重肥胖BMI筛查标准的应用.中国学校卫生,2004,25(1):125-128.
    
  [4] SCHUTZ Y,KYLE UU,PICHARD C,et al.Fat-free mass index and fat mass index percentiles in Caucasians aged18-98y.Int J Obes Relat Metab Disord,2002,26(7):953-960.
    
  [5] HATTORI K,TAHARA Y,MOJI K,et al.Chart analysis of body composi-tion change among pre-and postadolescent Japanese subjects assessed by underwater weighing method.Int J Obes Relat Metab Disord,2004,28(4):520-524. 

  【基金项目】  国家体育总局科研项目。

  【作者单位】  北京大学儿童青少年卫生研究所,北京 100083;北京市东城区中小学卫生保健所;北京市崇文区中小学卫生保健所。

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