2 文献综述
2.1 体质与心血管机能研究
目前国民体质监测中测试指标主要分为形态类、机能类和素质类三大类。近几年的研究表明,心血管机能与健康风险之间有很大的相关,尤其是心肺耐力,它是指一个人持续身体活动的能力。心肺和血管的功能对于氧和营养物的分配、清除体内垃圾具有重要作用,尤其是在进行有一定强度的活动时,良好的心肺功能则显得更加重要。心肺耐力是指循环、呼吸和骨骼肌系统在运动时提供氧气、维持运动的能力。
心肺耐力通过对呼出的气体进行分析可进行直接测量。测量的方式主要是各种在跑台或功率车上进行的最大和次最大运动能力测试[8]。心肺耐力水平被证明对于患有心血管病和没有症状的人群进行健康评估是十分有效的。
研究表明,心肺耐力是预测健康的中年男性冠心病(CHD)死亡率的有效指标[9,10],中等或较高心肺健康水平的男性与处于低心肺健康水平的男性相比,心血管病风险下降了52%[11]。Steven等[12]研究也证实,随着心肺健康水平的提高,发生心血管风险的机率降低了52%。相关研究[13,14]表明,较高的心血管病发生与死亡率存在于静坐少动人群和和健康状况较差的人群,并且认为这些风险可以通过改善心肺健康的程度或提高体力活动的水平来降低风险。
最大摄氧量(O2max)和代谢当量(MET)是反映心肺耐力的两项指标。两项指标都可以评估心血管风险。有证据表明,心肺耐力每升高1MET,则各种原因的死亡率和心血管病事件分别下降13%和15%[15,16]。最新研究[17]表明,心肺健康则是通过测试相对最大摄氧量实现的。通过对1016名学生的追踪发现,心肺健康水平在中年时期与心血管病风险因素血压与BMI之间存在显著的负相关关系。
而在国民体质监测指标体系中,反映心血管机能指标的有台阶试验、安静心率、安静收缩压和舒张压。采用的体质评价方法是将各体质单项指标进行评分,统一经过加权处理,得出体质总分,再根据体质总分分级进行评价。台阶指数是目前被广泛使用的运动负荷试验下评价心血管机能的主要指标,它是通过定量运动负荷后根据心率恢复的值而进行计算得到的,被认为是一种简易测量与评价心血管机能对运动刺激生成的反应效率或心血管对运动的适应能力的方法[18]。
近年来,许多学者对台阶试验提出了很大的质疑,王建、邓树勋[19]研究报道,作为一种评价机能的标准方法,台阶试验在评价心血管机能时仍存在一些问题,如应用台阶指数评价心血管机能具有“高误差和低相关”的现象,即在测试过程中影响受试的因素很多,从而导致误差的产生,使得出的指数和机体心血管机能的实际情况存在差异。另外陈嵘等[20]研究表明,应用20m往返跑和库博12min跑成绩评价人体心肺功能的有效性明显优于现阶段我国采用台阶测试以及传统的哈佛台阶测试。其主要原因是台阶指数虽然对于机体运动适应的反应敏感性优于最大摄氧量(O2max),但是作为心肺功能的评价指标,台阶指数未能客观地反应人体心肺功能增龄性变化规律和性别差异的特点。但用台阶试验来测试心血管机能有一定的优势,主要是其可以在场地允许的条件下进行较大规模的测试,不需要昂贵的仪器设备,便于普及和推广。因此,现在对与台阶试验可否继续在体质监测中使用或如何进行优化,有待于进一步研究。
综上所述,在实验室中测量和评价人体心肺功能的指标相对成熟,但针对大规模人群的简易测量指标与评价标准一直是体质研究中关注的内容。可以通过将实验室的精密测量方法转化成适宜大规模室外操作的简易测量。另外,在体质研究指标体系中,评价血管机能方面还没有一个确定的指标。因此,通过分析临床医学评价中血管机能,将其引用到体质研究中来,完善体质评价系统。