VO2max和身體成分對血管機(jī)能水平的影響

李俊+張惠紅

摘 要：為探討心肺耐力、身體成分與血管機(jī)能水平之間的關(guān)系，對某社區(qū)667名參與者的心肺耐力、身體成分和血管機(jī)能相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行檢測。研究結(jié)果：年齡與VO_2max、身體成分和血管機(jī)能水平具有明顯的相關(guān)性；VO_2max與CAVI和血壓呈負(fù)相關(guān)，在控制年齡變量后，VO_2max與ABI呈正相關(guān)，VO_2max在不同CAVI水平上呈顯著性差異，BMI與CAVI、ABI和血壓均具有明顯相關(guān)性，在控制年齡變量后，體脂比例與CAVI和ABI呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，肌肉比例與CAVI和ABI呈正相關(guān)關(guān)系，并且2項(xiàng)指標(biāo)在ABI正常組和異常組之間表現(xiàn)出顯著性差異；VO_2max和身體成分在不同心血管疾病風(fēng)險等級上均具有顯著性差異。結(jié)論：隨著年齡增長，體適能和血管機(jī)能水平均發(fā)生不同程度的降低。心肺耐力和身體成分與CAVI和ABI有關(guān)，可以間接反映出早期血管僵硬和阻塞程度。肥胖是誘導(dǎo)糖尿病、心血管等慢性疾病的危險因子，心肺耐力與肌肉含量可能是影響慢性疾病的保護(hù)因子。

關(guān)鍵詞：心肺耐力；身體成分；血管機(jī)能；心血管疾病

中圖分類號：G 804.2 文章編號：1009-783X（2017）04-0379-06 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

Abstract： In this study， the related indicators including Vo2max， body composition and vascular function of 667 participants in a community were tested. The relationship between cardiorespiratory fitness， body composition and vascular function was discussed. The results showed that there was a significant correlation between age and cardiorespiratory fitness， body composition and vascular function. VO2max was negatively correlated with CAVI and blood pressure. VO2max was positively correlated with ABI when age variable was controlled. There were significant differences in VO2max among different levels of CAVI. There was a significant correlation between BMI and CAVI， ABI and blood pressure. After controlling age variable， body fat% was negatively correlated with CAVI and ABI， while body muscle% was positively correlated with them. There were significant differences in body fat% and body muscle% between normal and abnormal ABI groups. VO2max and body composition had significant differences among different risks of cardiovascular disease. In conclusion， with the growth of age， there are declines in physical fitness and vascular function in different degrees. Cardiorespiratory fitness and body composition which are correlated with CAVI and ABI could indirectly reflect the early vascular stiffness and obstruction. Obesity is a risk factor for chronic diseases which can induce diabetes and cardiovascular diseases. Cardiorespiratory fitness and muscle content may be protective factors for chronic diseases.

Keywords： cardiorespiratory fitness； body composition； vascular function； cardiovascular disease

世界衛(wèi)生組織在2014年發(fā)布的《2014年全球非傳染性疾病現(xiàn)狀報告》中指出，目前全球死亡人數(shù)中約有68%死于非傳染性慢性疾病，而中國源于慢性疾病的死亡率可能已經(jīng)超過了80%，非傳染性慢性病已經(jīng)成為人類健康的頭號殺手[1]。不良的生活習(xí)慣及運(yùn)動不足導(dǎo)致肥胖、高血壓、高血脂等危險因素的發(fā)生，而這些因素又是誘導(dǎo)糖尿病、心腦血管等慢性疾病的主要因子。這些慢性疾病的發(fā)生過程總是伴隨著機(jī)體血管機(jī)能水平的異常改變，血管病變可以認(rèn)為是絕大部分慢性疾病共同的發(fā)病機(jī)理；因此，預(yù)防血管病變對降低慢性疾病的發(fā)病風(fēng)險有著十分重要的意義。已有大量研究表明，運(yùn)動可以產(chǎn)生健康效益，對降低血壓，改善血脂，降低血糖，預(yù)防和治療慢性疾病具有良好的作用[2-3]，但其機(jī)制仍然并不十分清楚。體適能是反映身體活動水平的一個客觀指標(biāo)，主要包括健康體適能和競技體適能，本研究的體適能是指健康體適能，其主要包括心肺耐力、身體成分、肌肉力量等，VO_2max是評定心肺耐力最主要的指標(biāo)[4]。長期運(yùn)動可以提高心肺耐力，增加肌肉含量，而身體適能的提高可能有助于降低慢性疾病發(fā)生率和全因死亡率。Berry等對2萬 642名參與者進(jìn)行了10年的跟蹤研究，考察心肺耐力與心血管疾病之間的關(guān)系，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，低水平心肺耐力者心力衰竭和心肌梗死發(fā)病率分別為14.3%和9.7%，而高水平心肺耐力者發(fā)病率分別只有4.2%和4.5%[5]。美國有氧中心縱向研究（ACLS）認(rèn)為，心肺耐力與各類人群全因死亡率和心血管疾病死亡率呈高度相關(guān)[6]。血管病變是許多慢性疾病共同的生理基礎(chǔ)，體適能水平是否能夠反映血管機(jī)能水平的研究還比較少；因此，本研究通過調(diào)查受試者的體適能與血管機(jī)能水平，探討心肺耐力和身體成分與血管機(jī)能水平之間的關(guān)系，為幫助人們更好地理解運(yùn)動的健康促進(jìn)效應(yīng)提供支撐。endprint

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

在福州某社區(qū)隨機(jī)選取667名測試對象，其中男性318名，女性349名，年齡范圍在20～70歲。最終測試有效數(shù)據(jù)為618例，其中男性298例，女性320例。

1.2 測量方法

1.2.1 最大攝氧量（VO_2max）測試

本研究采用Astrand-rhyming功率自行車負(fù)荷試驗(yàn)測量VO_2max。Astrand-rhyming法是要求受試者以次大強(qiáng)度持續(xù)6 min運(yùn)動，間接檢測VO_2max的一種方法。該方法適用于15～70歲年齡范圍內(nèi)受試者，有效性較高，操作簡便，也常作為流行病學(xué)研究中采用的方法[7]。本實(shí)驗(yàn)要求將有心臟、肺部等器質(zhì)性疾病的受試者排除在外。依據(jù)受試者年齡、性別及有無鍛煉基礎(chǔ)來選擇相應(yīng)的運(yùn)動負(fù)荷，調(diào)整適宜負(fù)荷強(qiáng)度持續(xù)蹬騎6 min，在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行到第5和第6分鐘時測量心率，要求目標(biāo)心率達(dá)到125～175次/min，取它們的平均值帶入特制的計(jì)算圖中，計(jì)算出最大攝氧量，測得的值乘以該年齡系數(shù)進(jìn)行修正，將計(jì)算出的最大攝氧量值除以體重即為最大攝氧量的相對值。

1.2.2 身高質(zhì)量指數(shù)（BMI）

采用國民體質(zhì)測試儀測量身高和體重，并把測試結(jié)果代入公式BMI=（體重/kg）/（身高/m2），計(jì)算出BMI值。

1.2.3 體成分測試

運(yùn)用生物電抗阻分析法，采用身體成分分析儀TBF-418B對身體成分進(jìn)行測量。測試之前輸入受試者身高，要求受試者雙足赤腳站在平臺上，雙手握住電極，維持大約20 s即可完成測試，可以檢測身體脂肪比例和身體肌肉比例等身體成分指標(biāo)。

1.2.4 血管機(jī)能水平評定

血管機(jī)能評定采用福田VS-1000動脈硬化檢測儀進(jìn)行測量，該測量儀器可以提供18個指標(biāo)檢測，包括四肢血壓、心踝血管指數(shù)（CAVI）、踝臂指數(shù)（ABI）等血管機(jī)能指標(biāo)。CAVI反映早期動脈硬化程度，ABI反映血管阻塞程度，是臨床早期檢測血管機(jī)能水平重要的2項(xiàng)指標(biāo)。

測定方法：要求受試者保持休息安靜狀態(tài)，以仰臥姿勢平躺在床上。在受試者上臂和腳踝處安裝袖帶，將心音傳感器放置在第二肋間胸骨上，并將測量電極安放在兩手腕上，調(diào)整好呼吸，全身保持放松狀態(tài)進(jìn)行測量。整個檢測過程大約需要5 min時間，測量過程中如出現(xiàn)不穩(wěn)定波形時，要求受試者重新測量，得出穩(wěn)定的檢測數(shù)據(jù)。

1.2.5 心血管疾病風(fēng)險測試

采用AGEsReader糖基化檢測儀進(jìn)行檢測。儀器工作原理是通過自動吸收人體組織中的AGEs發(fā)射的熒光來計(jì)算體內(nèi)AGEs含量，可以有效預(yù)測糖尿病、心血管病變等疾病的發(fā)病風(fēng)險。AGEsReader采用波長300～420 nm激光照射人體手臂皮膚，通過檢測皮膚組織中AGEs發(fā)射的自體熒光值A(chǔ)F來評估皮膚組織中AGEs的含量。

測試方法：受試者為坐位，用激光照射受試者右前臂無明顯皮膚病變的部位，照射時間為5～10 s，連續(xù)測試3次，共采集3次數(shù)據(jù)，計(jì)算出3次數(shù)據(jù)的平均值作為該受試者自我熒光AF值，并根據(jù)受試者年齡計(jì)算出心血管疾病風(fēng)險等級。

1.3 數(shù)理統(tǒng)計(jì)法

采用SPSS 18.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。對收集的體適能和血管機(jī)能數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)性分析，對不同血管機(jī)能，心血管疾病風(fēng)險等級水平受試者體適能指標(biāo)采用一般線性模型分析。

2 研究結(jié)果

2.1 年齡與體適能及血管機(jī)能水平的關(guān)系

隨著年齡的增長，身體機(jī)能逐漸發(fā)生潛在的變化，為了解年齡對體適能和血管機(jī)能的影響作用，對年齡與體適能和血管機(jī)能相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行偏相關(guān)分析。其中，體適能指標(biāo)包括VO_2max、BMI、體脂比例和肌肉比例。從表1中可以看出，年齡與2類指標(biāo)均具有明顯的相關(guān)性（P<0.01）。年齡與VO_2max和肌肉比例呈負(fù)相關(guān)，而與BMI和體脂比例呈正相關(guān)，年齡的增長伴隨著體適能水平的下降。年齡與ABI呈負(fù)相關(guān)，與收縮壓（SBP）、舒張壓（DBP）和CAVI呈正相關(guān)，尤其與CAVI相關(guān)性較高（r=0.583，P<0.01），說明隨著年齡增長，血管機(jī)能水平在不斷降低。

2.2 體適能與血管機(jī)能水平的關(guān)系

將體適能和血管機(jī)能相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行pearson相關(guān)分析，并以年齡為控制變量，進(jìn)行偏相關(guān)分析，且數(shù)據(jù)均符合正態(tài)分布。從表2中可以看出，心肺耐力和體成分與血管機(jī)能相關(guān)指標(biāo)之間具有相關(guān)性。其中，VO_2max與CAVI、SBP和DBP呈負(fù)相關(guān)（P<0.01，P<0.05），相關(guān)性較弱，在控制年齡變量后，僅與ABI呈弱相關(guān)（P<0.01）。BMI與ABI、SBP和DBP呈顯著正相關(guān)（P<0.01，P<0.05），控制年齡變量后，與CAVI呈負(fù)相關(guān)，與SBP和DBP呈正相關(guān)（P<0.01），且相關(guān)性相對較強(qiáng)。體脂比例與R-ABI之間有著較弱的負(fù)相關(guān)性（P<0.01），但控制年齡變量后，與CAVI和ABI均呈負(fù)相關(guān)（P<0.01）。肌肉比例與R-ABI呈較弱的正相關(guān)（P<0.01），控制年齡變量后，與CAVI和ABI均呈正相關(guān)（P<0.01），與體脂比例相比較，正好呈現(xiàn)相反的相關(guān)趨勢。

為了進(jìn)一步深入了解VO_2max和身體成分與動脈血管機(jī)能之間的相互關(guān)系，對血管機(jī)能水平進(jìn)行分組比較。按照本測試儀器上的分類標(biāo)準(zhǔn)，將不同年齡階段CAVI分為標(biāo)準(zhǔn)、較硬和硬3個等級。ABI的分類標(biāo)準(zhǔn)普遍認(rèn)為小于0.9為血管閉塞，0.9～1.3為正常，大于1.3為動脈鈣化；但臨床實(shí)踐證明，ABI值小于1已經(jīng)出現(xiàn)血管阻塞現(xiàn)象[8]，因此，本研究將ABI值在1～1.3范圍內(nèi)定為正常，其余為異常。endprint

表4列舉了ABI正常組和異常組體適能指標(biāo)的比較結(jié)果。結(jié)果顯示：控制年齡變量后，雖然2組VO_2max和BMI沒有明顯差異，但體脂比例和肌肉比例卻表現(xiàn)出顯著性差異（P<0.05），正常組的體脂比例明顯低于異常組，異常組表現(xiàn)出較低的肌肉含量。

2.3 體適能和血管機(jī)能指標(biāo)與心血管疾病風(fēng)險之間的關(guān)系

心血管疾病風(fēng)險是由多種因素綜合的結(jié)果，為了探討體適能與心血管疾病發(fā)病風(fēng)險之間的關(guān)系，對不同風(fēng)險等級的相關(guān)指標(biāo)進(jìn)行方差分析，見表5。從表5中可以看出，隨著VO_2max降低，心血管風(fēng)險逐漸升高，在控制年齡變量后，雖然VO_2max在不同風(fēng)險等級具有差異性，但卻沒有統(tǒng)計(jì)性意義。BMI在各組中沒有顯示出差異性。脂肪比例高的人患心血管疾病風(fēng)險明顯高于脂肪比例較低的人群，同樣，具有較高肌肉含量的人比肌肉含量低的人具有較低的心血管風(fēng)險。CAVI和ABI在不同心血管風(fēng)險水平上呈現(xiàn)顯著性差異（P<0.05），CAVI和ABI越高，心血管疾病風(fēng)險越大，雖然不同心血管疾病風(fēng)險的ABI值都處于正常范圍內(nèi)，但不同風(fēng)險等級之間ABI值仍然存在著明顯差異。在血壓方面，DBP在不同心血管風(fēng)險水平上呈顯著性差異，DBP越高，風(fēng)險等級越高。

3 討論與分析

3.1 CAVI和ABI在預(yù)測動脈血管病變及心血管疾病風(fēng)險中的作用

血管病變是一個漫長漸進(jìn)的生理過程，當(dāng)多種危險因素作用于人體血管時，早期的血管病變在結(jié)構(gòu)形態(tài)上并未發(fā)生明顯的變化，這時主要表現(xiàn)為血管功能的異常，即動脈血管內(nèi)皮功能障礙，血管彈性降低。隨著病變的進(jìn)一步發(fā)展，動脈壁上出現(xiàn)脂質(zhì)條紋，再逐漸發(fā)展為動脈粥樣斑塊造成管腔狹窄，或斑塊脫落導(dǎo)致血管腔閉塞，引起心腦血管事件[9]；因此，對血管功能和結(jié)構(gòu)異常的早期診斷在預(yù)防心血管突發(fā)事件上具有重要意義。

CAVI是一種有效評估早期動脈血管硬化的新指標(biāo)，在血管病變早期，CAVI就能夠反映出動脈僵硬度異常的改變，并且早于影像學(xué)檢測的異常發(fā)現(xiàn)，適合發(fā)生動脈硬化人群的早期診斷。CAVI是測量脈搏從心臟到腳踝動脈的傳導(dǎo)速度，通過心電圖、心音圖和肱踝脈搏波形記錄，并通過公式計(jì)算求得的指數(shù)，是一種不依賴于血壓的評價指標(biāo)，主要反映主動脈、股動脈和踝動脈整體的僵硬度[10]。國內(nèi)外研究顯示，CAVI小于8為正常，介于8到9之間屬于臨界值，大于9疑似動脈硬化；但隨著年齡的增長，CAVI也逐漸增大，因此，在不同年齡階段有著不同的參考范圍[11-12]。ABI是評價外周動脈阻塞程度的指標(biāo)，它是指踝部動脈收縮壓與肱動脈收縮壓的比值[13]。國外大量臨床試驗(yàn)證實(shí)ABI是診斷外周動脈病的一個重要指標(biāo)，是預(yù)測心腦血管事件和死亡率的強(qiáng)有力的因子[14]。

從表5中可以看出，不同等級心血管疾病風(fēng)險CAVI和ABI表現(xiàn)出明顯差異，說明CAVI和ABI可以作為推測心血管疾病風(fēng)險的指標(biāo)。大量研究證明，CAVI升高是早期動脈粥樣硬化的危險因素。潘展群對168名疑診冠狀動脈粥樣硬化患者進(jìn)行了研究，根據(jù)冠狀動脈造影的結(jié)果將患者分為正常組、動脈硬化組和動脈硬化嚴(yán)重組。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，3個組的CAVI分別為8.2、9.1、10.1，CAVI隨著動脈硬化程度的增加而升高，即使是正常組的值也比正常人要高，說明CAVI不僅可以反映動脈僵硬程度，而且對早期動脈結(jié)構(gòu)未發(fā)生異常的患者具有預(yù)測性作用。除此之外，同時比較了CAVI、最大頸動脈內(nèi)中膜厚度（Max IMT）和平均頸動脈內(nèi)中膜厚度（Mean IMT）與動脈粥樣硬化病變程度相關(guān)性，發(fā)現(xiàn)與Max IMT和Mean IMT相比，CAVI與動脈粥樣硬化的相關(guān)系數(shù)更高，說明CAVI預(yù)測動脈粥樣硬化的準(zhǔn)確性更高[15]。另外的一份研究探討了高血壓患者CAVI對早期動脈粥樣硬化的預(yù)測作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)早期動脈粥樣硬化患者CAVI明顯高于無動脈粥樣硬化，并通過邏輯回歸分析，認(rèn)為CAVI對高血壓患者早期動脈硬化診斷具有預(yù)測作用[16]。ABI也是能夠反映血管病變的重要診斷指標(biāo)之一。一項(xiàng)對2 797名參與者歷時9年多的跟蹤調(diào)查發(fā)現(xiàn)，ABI<0.9與冠心病死亡率、臨床外周血管病和心肌梗死發(fā)生率有很強(qiáng)的關(guān)系，ABI在0.9～1.0范圍內(nèi)與冠心病致死率有關(guān)，與女性臨床外周血管病和腦卒中有關(guān)[17]。Sadeghi等對125名疑似冠心病患者進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)ABI陽性組動脈粥樣硬化危險因素占比和動脈狹窄程度明顯高于ABI陰性組，ABI陽性組患者左冠狀動脈、右冠狀動脈、左前降支、左回旋支和第一對角支阻塞程度明顯高于ABI陰性組，說明ABI檢測是評價動脈粥樣硬化風(fēng)險因素和冠狀動脈阻塞程度的一種有效方法[18]。由此可見，CAVI和ABI在預(yù)測動脈血管病變方面具有不同的應(yīng)用價值，CAVI有利于發(fā)現(xiàn)早期動脈血管彈性的變化，而ABI能夠推測血管病變的存在，可以作為外周血管病和冠心病的診斷參考指標(biāo)。

3.2 年齡對體適能和動脈血管機(jī)能水平的影響

隨著年齡的增長，身體器官功能開始逐漸衰退。心肌收縮力減弱，心臟功能逐漸衰退，心肺功能降低，除此之外，年齡增長引起骨骼肌質(zhì)量下降，肌肉含量降低，肌力減退。有研究顯示，年齡在50歲之后，每年身體肌肉含量將減少0.46 kg[19]，80歲以后，整個身體的Ⅱ型肌纖維比例將減少50%[20]。從本研究結(jié)果來看，年齡增長除了引起身體機(jī)能的減弱外，還同時伴隨著血管機(jī)能水平的降低。有研究表明，隨著年齡增長，CAVI逐漸增大，到50歲之后，CAVI異常率明顯增加[21]。韓曉鳴等[22]考察了40～70歲不同年齡段血管彈性和ABI區(qū)別，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，41～50歲、51～60歲和61～70歲3個年齡段的血壓、血管彈性和ABI均有顯著性差別（P<0.05），且隨著年齡段增高而增加。還有其他一些研究認(rèn)為，40歲以后的ABI總體水平開始上升，是血管開始鈣化的聚變時期，ABI的明顯上升導(dǎo)致血管機(jī)能病變的比例大幅度提升。本研究的結(jié)果也證實(shí)了上述觀點(diǎn)。年齡增長容易引起血管退行性變化，加上循環(huán)血流速度的降低，容易使脂質(zhì)沉淀于血管內(nèi)膜上形成粥樣斑塊，動脈僵硬度增加。除此之外，衰老總是伴隨著組織抗氧化能力的降低，氧化應(yīng)激增加，促進(jìn)血管內(nèi)皮炎癥反應(yīng)，同時抑制內(nèi)皮細(xì)胞抗血栓因子的生成，促進(jìn)動脈粥樣硬化。endprint

3.3 心肺耐力對動脈血管機(jī)能水平的影響

長期有氧運(yùn)動可以改善糖尿病、心血管等慢性疾病，心肺耐力是反映身體有氧運(yùn)動水平的客觀指標(biāo)，因此，心肺耐力在一定程度上可以反映慢性疾病的風(fēng)險水平。本研究結(jié)果顯示，VO_2max與CAVI呈負(fù)相關(guān)，雖然控制年齡變量后，相關(guān)性消失，但在不同CAVI水平中，VO_2max仍然表現(xiàn)出明顯的差異性。我們可以認(rèn)為，一方面VO2max受到年齡因素的影響較大，隨著年齡增長VO_2max下降明顯，另一方面說明VO_2max與CAVI有關(guān)，可以反映出早期血管僵硬程度。血管的彈性和舒張功能是由影響血管的舒張因子和收縮因子之間的平衡狀態(tài)決定的，也是動脈粥樣硬化進(jìn)程中早期的重要事件。長期有氧訓(xùn)練能夠提高紅細(xì)胞變形能力，變形能力的提高有助于血液循環(huán)過程中紅細(xì)胞ATP的釋放，ATP被認(rèn)為是血管舒張的調(diào)節(jié)分子。運(yùn)動過程中血流速度加快，刺激紅細(xì)胞釋放大量ATP，ATP與血管內(nèi)皮細(xì)胞和平滑肌細(xì)胞上的P2Y嘌呤受體結(jié)合，能夠刺激內(nèi)皮細(xì)胞NO、前列腺素和內(nèi)皮超進(jìn)化因子生成，促進(jìn)血管擴(kuò)張[23]。除此之外，運(yùn)動可以增加血液對血管的應(yīng)切力，改善血管內(nèi)皮功能，降低動脈粥樣硬化并發(fā)癥，其機(jī)制與增加血管內(nèi)皮細(xì)胞eNOS的表達(dá)，促進(jìn)NO分泌有關(guān)[24]。長期有氧運(yùn)動還可以改善血管的抗氧化功能，抑制NADPH氧化酶活性，降低ROS的生成，減少NO的滅活[25]。同時還可以抑制NF-κB的活性，減少細(xì)胞粘附因子的分泌，預(yù)防和降低炎癥反應(yīng)[26]。還有大量研究認(rèn)為，長期規(guī)律性有氧訓(xùn)練可以降低血清內(nèi)皮素-1水平，增強(qiáng)動脈血管的擴(kuò)張性，橫斷面研究表明，耐力型運(yùn)動員血清內(nèi)皮素-1水平明顯低于力量型運(yùn)動員和不運(yùn)動人群，并表現(xiàn)出較高的動脈血管擴(kuò)張能力[27]?？梢钥闯?，長期有氧訓(xùn)練可以改善血管內(nèi)皮功能，增強(qiáng)血管彈性，防止動脈硬化。在校正年齡變量后，VO_2max與ABI具有一定的相關(guān)性，但在不同ABI組中卻并沒有表現(xiàn)出明顯的差異性，可能說明VO_2max更多地是反映血管的彈性狀態(tài)。

流行病學(xué)研究表明，提高心肺耐力是降低慢性疾病事件的保護(hù)性因子，心肺耐力是體質(zhì)健康的核心要素[28]。已有大量研究認(rèn)為，心肺耐力與各種慢性疾病及全因死亡率相關(guān)。美國有氧中心縱向研究（ACLS）認(rèn)為，心肺耐力與各類人群全因死亡率和心血管疾病死亡率呈高度相關(guān)[6]。Kodama等[29]對心肺耐力產(chǎn)生的劑量—效應(yīng)進(jìn)行了meta分析，研究認(rèn)為最大攝氧量每升高1MET，全因死亡率和心血管疾病死亡率風(fēng)險將分別降低13%和15%。因此，心肺耐力也可以作為全因死亡率和心血管疾病死亡率的重要的預(yù)測因子。

3.4 身體成分對動脈血管機(jī)能水平的影響

本研究顯示，BMI與CAVI呈負(fù)相關(guān)，在控制年齡變量后，BMI和體脂比例與CAVI呈負(fù)相關(guān)，而肌肉比例呈正相關(guān)，隨著肥胖或脂肪量的增加，CAVI反而越小，但在不同CAVI等級中，BMI和體脂比例卻并沒有顯示出明顯差異，但體脂比例對心血管疾病風(fēng)險仍然具有明顯的負(fù)面效應(yīng)。這種現(xiàn)象說明脂肪在一定范圍內(nèi)可能會對預(yù)防血管硬化具有一定的保護(hù)作用，血管硬化主要是由于血管的彈性纖維和復(fù)合糖類的減少導(dǎo)致的，脂肪本身具有一定的彈性，一定量的脂肪可能會抑制血管彈性纖維的減少，這還需要以后更多的研究加以論證，同時說明較低的脂肪含量反而對血管產(chǎn)生不良的影響。侯憲國在對身體成分與血管機(jī)能相關(guān)性的研究中也得出同樣的結(jié)果[30]。肥胖是誘導(dǎo)糖尿病和心腦血管疾病的重要風(fēng)險因素之一，糖尿病的發(fā)生總是伴隨著血管內(nèi)皮功能的紊亂，抑制內(nèi)皮細(xì)胞NO的生成，降低血管的舒張功能，容易導(dǎo)致動脈粥樣硬化的發(fā)生。BMI是反映肥胖的指標(biāo)，但卻無法準(zhǔn)確地反映出脂肪的分布、脂肪和肌肉的含量，尤其是在正常和超重等級中顯得更為模糊；因此，BMI并不能真正準(zhǔn)確地反映肥胖程度。從表2中可以看出，BMI與ABI呈正相關(guān)，在校正年齡因素后，體脂比例與ABI呈負(fù)相關(guān)，而肌肉比例與ABI呈現(xiàn)正相關(guān)的關(guān)系，在ABI正常組和異常組中，體脂和肌肉比例同樣也表現(xiàn)出明顯的差異。說明體脂和肌肉比例是影響ABI的重要因素，具體表現(xiàn)在，隨著脂肪含量增多，肌肉含量的減少，血管的阻塞程度越嚴(yán)重。研究認(rèn)為，過多脂肪促使體內(nèi)游離脂肪酸的分泌，導(dǎo)致血脂、膽固醇、血糖和胰島素水平的異常改變，胰島素抵抗，血液粘滯性增加，容易發(fā)生動脈粥樣硬化、糖尿病和缺血性心臟病等慢性疾病[31]。骨骼肌不僅是運(yùn)動系統(tǒng)的主要器官，也是人體最大的內(nèi)分泌和代謝器官。骨骼肌是葡萄糖和甘油三酯能量消耗最主要的代謝器官，骨骼肌含量的增加有利于血糖濃度的降低[32]。隨著年齡增長，骨骼肌含量減少將引起基礎(chǔ)代謝降低，脂肪氧化能力下降，腹部肥胖等身體變化。肌肉質(zhì)量的維持可以降低諸如代謝綜合征、2型糖尿病和心腦血管疾病等慢性病的發(fā)病風(fēng)險[33]。

從表5可以看出，身體成分可以預(yù)測心血管疾病風(fēng)險，肥胖是心血管疾病事件的危險因子，而肌肉比例是降低心血管疾病風(fēng)險的保護(hù)因子。大量研究證明，運(yùn)動鍛煉可以有效地改善身體成分，增加骨骼肌含量，提高基礎(chǔ)代謝，控制體重，有效地降低糖尿病和心腦血管疾病風(fēng)險。Sigal等對2型糖尿病患者進(jìn)行22周的有氧和抗阻訓(xùn)練，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，22周的運(yùn)動訓(xùn)練明顯改善了糖尿病患者的身體成分，糖化血紅蛋白（HbA1c）水平明顯降低，HbA1c值每降低1%，大血管病變的發(fā)生率將減少15%～20%[34]，微血管并發(fā)癥風(fēng)險減少37%[35]。因此，可以認(rèn)為運(yùn)動鍛煉在預(yù)防和降低糖尿病和心血管疾病風(fēng)險中具有重要的意義。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

CAVI能夠有效反映早期動脈血管彈性的功能性變化，ABI可以推測血管結(jié)構(gòu)性病變的存在，反映血管阻塞程度。隨著年齡增長，體適能和血管機(jī)能水平均發(fā)生不同程度地下降。心肺耐力和體成分可能與CAVI和ABI有關(guān)，可以反映出早期血管僵硬和阻塞程度。肥胖是誘導(dǎo)糖尿病、心血管等慢性疾病的危險因子，心肺耐力與肌肉含量可能是影響慢性疾病的保護(hù)因子。endprint

4.2 建議

加強(qiáng)身體鍛煉能夠提高心肺耐力，有效改善身體成分，減緩因衰老引起的身體機(jī)能衰退，改善血管機(jī)能水平，對預(yù)防和治療心血管等慢性疾病具有良好的作用。要注重血管早期功能性病變的預(yù)防，防止血管向結(jié)構(gòu)形態(tài)疾病狀態(tài)的轉(zhuǎn)變。完善身體檢查評估體系，可逐漸將健康體適能等指標(biāo)納入到身體功能性診斷的評價體系中。

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