《Frontiers in Nutrition》:Secular trends in physical fitness and nutritional status among Tibetan children and adolescents from 2005 to 2019: a secondary analysis of four CNSSCH surveys
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目的:本研究旨在评估2005—2019年西藏儿童青少年体质健康(physical fitness)的长期趋势及其与营养状况的关系。方法:本二次分析最初纳入来自2005、2010、2014和2019年四轮中国全国学生体质与健康调查(CNSSCH)的9,818名7
目的:本研究旨在评估2005—2019年西藏儿童青少年体质健康(physical fitness)的长期趋势及其与营养状况的关系。方法:本二次分析最初纳入来自2005、2010、2014和2019年四轮中国全国学生体质与健康调查(CNSSCH)的9,818名7—18岁藏族儿童青少年。数据清洗后,9,237名参与者保留用于最终分析。统计分析包括对连续变量采用单因素方差分析(ANOVA),对分类变量采用卡方检验,以比较不同调查年份的体质健康指标和营养状况,并辅以趋势分析。采用分数多项式回归(fractional polynomial regression)评估体质健康指数(PFI)与体质指数Z评分(BMI Z-score)之间的关系。此外,采用广义加性模型(GAMs)评估PFI与不良营养状况(消瘦、超重和肥胖)之间的关联,结果以比值比(ORs)表示。结果:2005—2019年,藏族儿童青少年PFI增加4.91个单位,伴随消瘦比例先上升后下降,而超重/肥胖在研究期间增加。分数多项式回归显示BMI Z-score与PFI呈倒U形关联,消瘦或超重/肥胖儿童青少年的体质健康低于正常体重者。基于患病率和ORs的进一步分析显示,随着PFI降低,消瘦的患病率和比值比增加比超重/肥胖更陡。以PFI=?5和PFI=5作为代表性示例,在PFI=?5时,各调查年份消瘦的估计ORs范围为1.53至1.88,而超重/肥胖相应ORs范围为1.10至1.75;在PFI=5时,相应ORs分别降至消瘦0.16—0.43和超重/肥胖0.49—0.90。结论:尽管研究期间藏族儿童青少年体质健康有所改善,但消瘦和超重/肥胖均与较不理想的体质健康相关。这些发现提示,维持适当体重状况可能对促进儿童青少年良好体质健康发展具有重要意义。
论文解读
研究背景与问题。体质健康(physical fitness)是机体在身体活动中的综合功能能力,其儿童青少年期发展影响健康生长与长期福祉。原文指出,高水平体质健康与认知功能、心理健康和学业表现增强相关,不足则增加慢性病风险并可能持续至成年;全球儿童青少年体质健康近数十年明显下降,中国青少年亦呈多代际下降。体质健康指数(PFI,Physical Fitness Index,由多项体测标准化分数合成的综合指标)应用广泛。既往研究显示体质指数(BMI)与PFI多呈倒U形或非线性关联,如中日研究、台湾研究,但独特地理环境人群证据有限。西藏儿童青少年处于高海拔、慢性低压缺氧环境,生长发育期暴露可能影响生理适应和体质多维表现;既往报告藏族与低海拔青少年体质差异,提示需单独考察。社会经济转变下,藏族儿童青少年营养不足下降而超重肥胖增加,但既往研究多为横断面,长期总体体质变化及与营养状况关系证据有限。因此,研究人员利用2005、2010、2014、2019年四轮中国全国学生体质与健康调查(CNSSCH)数据,评估藏族儿童青少年体质健康和营养状况长期趋势,并检验其关联。
研究人员开展基于四轮CNSSCH的二次分析。CNSSCH为全国组织、学校为基础、标准化抽样测量和质量控制的调查;藏族子集来自拉萨及周边约3,600 m海拔全国指定调查点。最初纳入9,818名7—18岁者,排除身高、体重或PFI所需体测缺失及超过±3标准差极端值后,最终9,237名,其中男孩4,558、女孩4,679;2005、2010、2014、2019年分别为2,275、2,544、2,297、2,121名。城乡分布各轮不平衡,未做城乡趋势分析。研究获华东师范大学人体研究伦理委员会批准(HR 0077-2020),原调查前签署书面知情同意,西藏自治区教育厅授权使用数据。结论:虽然研究期间体质健康改善,但消瘦和超重/肥胖均与较不理想体质健康相关;维持适当体重状况可能对促进儿童青少年良好体质健康发展重要。意义:为高海拔藏族儿童青少年提供长期人群证据。
关键技术与方法(不超过250字):数据来自四轮CNSSCH藏族子集,样本主要来自拉萨及周边海拔约3,600 m全国指定调查点,最终分析9,237人。体测含身高、体重、用力肺活量(FVC)、立定跳远、坐位体前屈、握力、50 m跑、身体肌肉力量、耐力跑等。以2005年按性别和单岁年龄中位数与标准差为固定参照计算Z分数;PFI为各指标Z分数之和,50 m跑和耐力跑反向编码。营养状况按世界卫生组织(WHO)5—19岁生长参考的BMI年龄别Z评分分为消瘦、正常体重、超重和肥胖。统计采用单因素方差分析(ANOVA)、卡方检验(chi-square test)及趋势分析,分数多项式回归(fractional polynomial regression)评估BMI Z-score与PFI非线性关联,广义加性模型(GAMs)评估PFI与不良营养状况关联并输出比值比(ORs);年龄和性别为协变量。因数据未提供抽样权重、群和层标识,未应用复杂抽样程序。
研究结果
1. 营养状况与体质健康总体趋势。通过四轮比较和趋势分析,2005—2019年身高和体重持续增加,BMI在2010略降后于2014、2019增加。消瘦患病率2005—2010增加后下降;正常体重比例2010下降后回升接近2005;超重四轮增加;肥胖至2014增加、2019略降。2019年PFI较2005增加4.91个标准化单位(Z=1644.89,P
trend<0.001)。按营养状况分层,标准化身高和体重分数在所有组增加;BMI Z-score在消瘦组相对稳定,在正常体重、超重和肥胖组总体增加。
2. 体质健康各组分及营养状况分组趋势。通过比较各体测指标,FVC持续增加;立定跳远、坐位体前屈、50 m跑和耐力跑各年份波动,无一致增减模式。正常体重组各年份PFI一般最高;消瘦、超重和肥胖组PFI在2019最高。单项上,消瘦组FVC、坐位体前屈和握力一般较低;超重和肥胖组较正常体重组FVC和握力较高,但立定跳远较低,50 m跑和耐力跑时间较长。
3. 性别分层分析。通过性别分层分析,男孩PFI在2010下降、2014和2019增加;女孩PFI各年份持续增加。男孩中PFI增幅最大在正常体重组,从0.27增至4.31(Z=500.32,P
trend<0.001);女孩中增幅最大在肥胖组,从?0.15增至6.71(Z=30.49,P
trend<0.001)。各年龄组2019年PFI高于2005年但轨迹不同;FVC在10—12岁和13—15岁组增幅较大,肌肉力量在女孩及13—15岁、16—18岁组增幅较大。
4. BMI Z-score与PFI的分数多项式回归。分数多项式回归显示各年份BMI Z-score与PFI均呈倒U形关联:BMI Z-score从低水平升高时PFI逐渐升高,在中间范围达最高,随后下降;低端和高端BMI Z-score者PFI低于中间范围。四个调查年份关联均有统计学意义(均p<0.001)。除50 m跑和耐力跑外,多数单项体质组分也呈倒U形。
5. PFI与营养不良类别的患病率及ORs。通过患病率和ORs分析,PFI>0者消瘦、超重和肥胖患病率及ORs一般较低;PFI<0者随PFI降低,消瘦患病率和ORs明显增加,超重和肥胖增加较缓;至2019年,体质较差者消瘦ORs高于超重和肥胖。PFI=?5时,各年份消瘦估计ORs约1.53、1.78、1.88、1.84,超重/肥胖ORs约1.10、1.32、1.75、1.16;PFI=5时,消瘦ORs降至约0.43、0.16、0.25、0.32,超重/肥胖ORs为0.90、0.62、0.49、0.78。
讨论部分总结。原作者指出,研究期间PFI持续增加,体质健康显著改善,这与2005—2014年CNSSCH地理差异研究一致,Tibet是低PFI学生比例下降最大地区之一;但Fühner等基于1972—2015年研究报道全球体质下降,Dong等发现中国儿童青少年PFI在1995年前增加后至2014下降,新疆也在1990年代中期后下降,差异可能与研究时期、地区、人群特征有关。藏族改善发生在西藏社会经济快速发展、关注青少年体质健康增加时期;既往报道藏族青少年体力活动较高,锅庄(Guozhuang)和藏族舞蹈等可能提供活动机会,学校体育和健康促进政策改善也可能有贡献;但相关因素未收集,无法确定具体贡献。营养方面,消瘦从10.0%降至4.8%,超重和肥胖分别从5.5%升至10.0%、1.7%升至2.6%,与Ma等基于1985—2005年CNSSCH证据一致,提示营养转变延续;但消瘦2010暂时增加后下降、肥胖2014—2019变化小,原作者提出可能反映社会经济发展、营养干预和生活方式改变的复杂相互作用,因未直接评估饮食、体力活动等,应谨慎解释。BMI Z-score与PFI一致倒U形,正常体重者体质最高,消瘦和超重/肥胖均较低,与Zhang等、中国、新疆、中日和台湾研究一致;Dong等也显示体重不足和超重/肥胖者体质更差。既往提示关联可因性别、年龄、地理背景而异。超重和肥胖组PFI虽低于正常体重,但研究期间也大幅改善:超重组增4.49单位,肥胖组增5.02单位,各营养类别均改善;这可能部分反映2005基线PFI较低、改善潜力更大,多个体质组分改善也可能共同促成。2019年超重和肥胖者总体体质仍低于正常体重。既往提示过量体重增加负重活动机械负担,影响耐力和移动表现;消瘦可能因营养不足受限,但未直接评估体成分、饮食和体力活动,应谨慎。局限包括:四轮非同一人群,为人群水平趋势而非个体纵向变化,不能推断因果;未收集饮食、体力活动、社会经济、家庭环境,残余混杂不能排除;西藏社会经济环境变化未测量;藏族样本主要来自拉萨及周边学校,城乡分布不平衡,未做城乡趋势;数据无抽样权重及群、层标识,复杂抽样未完全纳入,可能影响标准误和置信区间;虽标准化测量和设备校准,仍不能完全排除调查员、设备、时间或实施条件变异。
研究结论翻译:尽管研究期间藏族儿童青少年体质健康有所改善,但消瘦和超重/肥胖均与较不理想的体质健康相关。这些发现提示,维持适当体重状况可能对促进儿童青少年良好体质健康发展具有重要意义。