科学政策背后：基于现代腰围的体脂公式结合体能阈值可降低肌肉骨骼损伤风险

研究人员评估估算体脂（BF）方法的有效性，发现单部位 BF 方程精度良好，体能阈值能降低肌肉骨骼损伤（MSKI）风险。

　　在现代健康管理和军事训练中，身体成分的评估与肌肉骨骼损伤（MSKI）风险、体能（PF）之间的关系一直备受关注。身体成分，特别是脂肪与瘦体重的比例，和体能密切相关，同时也影响着 MSKI 的发生几率。在军事领域，年轻的现役军人作为一个特殊群体，体重指数（BMI）过高或过低都与较高的 MSKI 风险相关。目前用于评估身体成分的技术多种多样，各有优劣。双能 X 线吸收法（DXA）虽然精准，被视为金标准，但因其费用高、检测时间长、设备庞大、需要专业操作人员以及存在辐射等问题，在很多环境中无法使用。生物电阻抗分析（BIA）虽成本低、设备小巧、操作简单且无辐射，但无法确保测量对象的水合状态正常，在不同性别、种族和民族中的测量可靠性也有待验证。基于周长的方程（CBE）因简便、经济、高效，在临床和军队中广泛应用，不过其准确性也存在一定问题。美国陆军一直有追踪士兵身体成分和体能的政策要求，但不同测量方法的准确性以及它们与 MSKI 风险的关系尚不明确。为了解决这些问题，美国陆军环境医学研究所（U.S. Army Research Institute of Environmental Medicine，USARIEM）等机构的研究人员 Holly L. McClung、P. Matthew Bartlett 等开展了相关研究，研究成果发表在《International Journal of Obesity》上。

研究人员采用了多种关键技术方法。首先，选取了 1904 名现役士兵作为研究对象，这些士兵的选取参考了美国国家健康和营养检查调查（NHANES）的方法，确保能代表美国陆军在性别、种族 / 民族和年龄方面的分布特征。数据收集方面，通过士兵的国防部识别号获取其陆军战斗体能测试（ACFT）成绩，ACFT 包含多个项目，如 3 次最大重复硬拉、站立式抛投等，按年龄和性别标准计分，满分 600 分。MSKI 数据则来自美国陆军环境医学研究所维护的数据库，MSKI 被定义为在身体成分评估后的一年内，导致士兵失去或限制工作时间，并在医疗记录中有记载的损伤。身体成分评估采用了四种技术：DXA 作为金标准测量体脂（% BF_DXA）；使用 InBody 770 设备进行生物电阻抗分析（% BF_BIA）；通过手动测量颈部、腰部、腹部和臀部周长，运用两种不同的 CBE 公式计算体脂，即 Hodgdon 公式（% BF_HE）和 Taylor-McClung 公式（% BF_TM）。统计分析时，对研究人群进行加权处理，使其能代表美国陆军的总体特征，计算各测量方法的通过率、失败率、误判率等指标，使用逻辑回归模型评估身体成分、体能与 MSKI 风险之间的关联。

研究结果主要包括以下几个方面：

1. 身体成分测量方法的比较：CBE 和 BIA 与 % BF_DXA相比，都存在低估体脂的情况。% BF_BIA的测量结果在总体和不同性别间与 % BF_DXA差异较大，且变异性最大。% BF_TM在不同性别和种族 / 民族间的低估情况较为均匀，与 % BF_DXA的平均差异小于 % BF_HE。在调整 % BF_TM方程加入 1% 和 2.5% 的偏移量后发现，2.5% 偏移量不仅提高了体脂估计的准确性，还使男女在通过 / 未通过陆军体脂标准的误判率分布上更加均衡。
2. 身体成分、体能与 MSKI 风险的关联：通过 % BF_DXA评估，达到陆军体脂标准的士兵，在评估后一年内发生限制工作的 MSKI 的几率比未达标的士兵低 24.9%。随着 % BF_DXA的增加，MSKI 风险上升。在评估 ACFT 不同阈值对满足陆军体脂标准准确性的影响时发现，ACFT_pass/fail的误判失败率最低，但误判通过率增加约 25%；ACFT₅₄₀能将误判失败率降低至约 1%。在四个评估的 ACFT 阈值中，ACFT₈₀和 ACFT₅₄₀分别能显著降低 MSKI 发生风险 25% 和 31%。综合考虑，ACFT₅₄₀被选为理想阈值。不过，虽然 ACFT₅₄₀似乎能降低因 % BF_DXA增加带来的 MSKI 风险，但二者之间的交互作用未达到显著水平，可能是因为达到 ACFT₅₄₀的士兵和达到陆军体脂标准的士兵有较高的相关性，75% 达到 ACFT₅₄₀的士兵也满足陆军体脂标准。

研究结论和讨论部分指出，该研究首次在大规模、多样化的人群中比较了传统和现代身体成分评估方法的准确性和应用情况。新开发的单部位体脂方程 % BF_TM，在不同性别、年龄和种族 / 民族的士兵群体中保持了较好的准确性，优于传统的 CBE 和 BIA 方法。将体能阈值纳入陆军体脂标准，能有效降低 MSKI 风险。这一研究成果为陆军制定更科学的体脂标准政策提供了重要依据，对维持士兵的健康和战斗力具有重要意义。同时，该研究也存在一定局限性，% BF_TM仅在陆军人群中得到验证，未来还需在更多样化的非陆军人群中进行验证，以确定其通用性。此外，随着陆军人口结构的变化或对体能、MSKI 率要求的改变，可能需要对 % BF_TM方程进行进一步调整。这项研究将体能与健康身体成分和 MSKI 风险相关联，为预防保健和身体成分评估提供了新的思路，有望推动健康管理向更全面、更科学的方向发展。