儿童体质健康：从BMI与体脂肪率的差异谈起

郭 强，龚建华，尹小俭

儿童体质健康：从BMI与体脂肪率的差异谈起

郭 强1，2，龚建华1，2，尹小俭1，2

（1.华东师范大学体育与健康学院，上海200241；2.“青少年健康评价与运动干预”教育部重点实验室，上海200241）

目的：基于身体质量指数（BMI）与体脂肪率（BF%）不同肥胖分类标准的差异，考察儿童体质健康指标分布的异同。方法：以上海市393名学龄儿童为研究对象，通过整群抽样法，对参与研究的学生进行身体形态、身体成分及身体素质测量，通过LMS法和线性回归等方法，考察体征指标的分布特征。结果：基于BMI和BF%的不同分类标准，对应的腰围、基础代谢率、立定跳远等指标均反映出了较大差异，男、女生腰围、立定跳远、基础代谢率之间存在显著性差异。结论：BMI与“金标准”BF%划分的儿童肥胖率不一致，对应的各项体征指标的分布存在较大差异性。

儿童；身体质量指数；体脂肪率；肥胖；体质健康

世界各国儿童肥胖率的不断增长已成为不争的事实，肥胖可能导致心理［1－2］和代谢性慢性疾病［3］等问题的出现，更为严峻的是肥胖的儿童有高达80%的几率进入成年期后可能继续保持肥胖状态［4］。与此同时，儿童肥胖的流行性筛查也成为了一项巨大的挑战［5］，有效识别儿童肥胖及其在不同阶段的发展特征是制定运动干预策略、实施干预手段的前提和基础。身体质量指数（Body Mass Index，BMI）、体脂肪率（Body Fat Percent，BF%）以及腰围（Waist Circumference，WC）是3种最为常用的检测儿童肥胖发生率的指标［6］，而BMI因其方法的简便和极强的可操作性被世界各国广泛认可。世界卫生组织（WHO）、国际肥胖工作组（IOTF）、美国国家卫生统计中心（NCHS）、中国肥胖问题工作组（WGOC）等制定出台了基于BMI的肥胖分类标准［7－9］，也是流行病学研究中的有效观测指标。但与此同时，对于BMI标准的有效性和普适性也一直存在各种疑问。KWidhalm［8］认为BMI并不适用于所有儿童群体，统一的肥胖标准可能导致健康水平和疾病状况判断的失误。Gavin Sandercock［9－10］等人的研究更认为BMI所划分的“超重”分类层次本身并不是一个健康问题。不同的肥胖分类标准结合起来考察，BMI标准作为反映全身性肥胖的指标，即使儿童BMI值在正常范围之内，仍然可能具有较大的腰围值，使其处于较高的慢性心血管疾病的风险之中［11］。同时，BMI较低而体脂肪率较高的人群也显示了心血管疾病的更高患病风险［12］。BMI对于婴幼儿、老年人、运动员、军人以及不同种族人群等，无法像体脂肪率一样客观反映身体成分情况，可能会在身体成分方面产生误导性的信息［13］。

基于BMI和BF%的不同分类标准，对肥胖的界定和划分还影响着其他身体形态、身体素质等指标优劣的评价，进而影响人们客观、真实地检测与评定儿童青少年的整体健康水平。因此，本研究基于BMI与BF%不同肥胖分类标准存在的差异，考察身体形态、身体成分和身体素质指标分布的异同。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

以上海市区某小学的393名学生为研究对象（男204人、女189人），年龄跨度为7～11岁，平均年龄（8.25±1.53）岁。通过整群抽样法，对参与研究的学生进行身体形态、身体成分及身体素质测量，以及人口统计学信息的基础调查。

1.2 研究方法

按照《2010全国学生体质健康调研报告》中［14］的学生体质与健康调研检测细则，进行身体形态（身高、体重、腰围、臀围）、身体成分（基础代谢率、体脂肪率）和身体素质（坐位体前屈、立定跳远）的测试。其中身高、体重的测试采用传统的身高体重计测量（中体同方ZSTF型身高体重计，北京）；体脂肪率、基础代谢率等身体成分指标采用生物电阻抗方法测量（JAWON ioi353人体成分分析仪，韩国）。

以《中国学龄儿童青少年超重和肥胖预防与控制指南》［15］中的BMI和BF%分类标准，作为划分儿童正常与肥胖情况的依据。同时，通过Lambda-Mu-Sigma（LMS）［16］方法，求得本样本中儿童BMI和BF%在P3，P5，P10，P15，P25，P50，P75，P85，P90，P95，P97的百分位分布。本研究主要运用了描述性分析、卡方检验、单因素方差分析和多元线性回归等统计方法。统计分析工具为SPSSv 22.0和LMS Chart Maker light version 2.4，以P＜0.05表示具有统计学意义。

2 研究结果

2.1 儿童基本体征指标及百分位正常分布的对比

由表1可见，立定跳远和基础代谢率不存在性别差异，其他指标均反映出了男、女生之间显著的差异性；男生BMI平均值大于女生，但是女生的BF%要大于男生。儿童BMI和BF%百分位的正常分布由LMS法分析得出。由表2、表3可见，男、女生的BMI分布均随年龄的增长而增加，整体趋势上，男生BMI在各年龄段均大于女生。在7～11岁期间，男生BMI逐年增长幅度相对平缓，女生则在11岁时表现出了较大幅度增长的变化趋势；女生BF%在各年龄水平上均高于男生，以P50（即平均数）来观察，男生BF%随着年龄呈现递增的趋势，女生则是上下稍有浮动，相差不大。由表4可见，男、女生的BMI、BF%和腰围相互之间具有较高的相关性，且具有统计学意义。

2.2 基于BMI与BF%肥胖分类标准的儿童体征指标对比

由表5可见，BMI和BF%标准界定的男、女生肥胖的百分比分别是26.5%、11.6%和25.9%、21.9%，BMI标准界定的女生肥胖率明显低于BF%标准划分的肥胖率。BMI标准的分组中，男、女生存在显著差异，BF%标准分组中则没有。

表1 儿童基本体征指标正常分布一览

表2 儿童BM I百分位分布一览

表3 儿童BF%百分位分布一览

表4 儿童BM I、BF%与腰围的相关关系一览

同时，将儿童BMI和BF%所界定的肥胖分组进行卡方检验。由图1、图2可见，BMI与“金标准”BF%划分的肥胖分组情况并不完全一致。在男生BMI正常和肥胖的分组中，BF%正常和肥胖的比例分别为97.7%和56.6%（χ2＝52.61，P＜0.001）；在女生BMI正常和肥胖的分组中，BF%正常和肥胖的比例分别为94.4%和81.8%（χ2＝66.04，P＜0.001），BMI对于女生肥胖的识别率高于男生。在BF%正常的分组中，男、女生BMI超重的比例分别高达66%和66.7%。

由表6可见，依据BMI和BF%标准分别对身体形态、身体成分及身体素质指标进行分类对比，其中无论在BMI还是BF%分类标准中，BF%在各个组别里均呈现女生大于男生的趋势，而BMI则相反，表现为男生大于女色。例如，BMI和BF%肥胖组中，女生的BF%值（27.91±3.75）和（28.25± 2.74）大于对应组别的男生（20.58±5.49）和（23.52±2.67）。同时BMI与BF%界定的分组中，女生BF%值的一致性较好（BMI正常组＝18.80±3.91和BF%正常组＝19.11±3.57；BMI肥胖组＝27.91± 3.75和BF%肥胖组＝28.25±2.74），差异均在1%以内，BMI对于女生肥胖的识别度优于男生。

无论在BMI还是BF%分类标准中，腰围、腰臀比和腰高比均呈现了女生小于男生的趋势（如女生腰围BF%肥胖＝64.49±7.94＜男生腰围BF%肥胖＝74.37 ±7.38）；男、女生肥胖组别的腰围、腰臀比和腰高比均大于正常组（如女生腰围BF%肥胖＝64.49±7.94＞女生腰围BF%正常＝56.37±5.99），具有统计学意义。

图1 儿童BM I与BF%正常及肥胖比率一览（男）

图2 儿童BM I与BF%正常及肥胖比率一览（女）

表5 基于BM I与BF%分类标准的儿童肥胖率一览

表6 基于BM I与BF%分类标准的儿童体征指标一览

对于基础代谢率，在BMI和BF%分组中呈现了同样的特点，即在正常组别中，基础代谢率表现为男生小于女生（如男生BF%正常＝1079.09±99.70＜女生BF%正常＝1099.33±56.98），但在肥胖组别中，则是男生大于女生（如男生BF%肥胖＝1217.41±130.10＞女生BF%肥胖＝1140.84±93.07）。同时，BMI与BF%划分的男、女生肥胖组别的基础代谢率均大于正常组（如女生BF%肥胖＝1140.84±93.07＞女生BF%正常＝1099.33±56.98），且具有统计学意义。

对于坐位体前屈，在BMI与BF%分组类别中反映出了不同的特征，在BMI分组中，男生的坐位体前屈成绩在各组别之间没有显著性差异，在BF%分组中，则是女生的成绩在各组别间没有显著性差异，而且在BMI与BF%分组中均呈现了肥胖组女生成绩优于正常组的特征（BMI肥胖＝10.64±5.44＞BMI正常＝6.86±5.57；BF%肥胖＝8.64±4.03＞BF%正常＝7.26±5.76）。对于立定跳远，在BMI与BF%分类标准中，均呈现了男生立定跳远成绩优于女生的趋势（如男生BF%肥胖＝1.22±0.19＞女生BF%肥胖＝1.20±0.21）；男、女生在BMI和BF%正常组别的成绩均优于肥胖组（如女生BF%正常＝1.25 ±0.17＞女生BF%肥胖＝1.20±0.21），但仅在BMI分组中具有统计学意义。

2.3 儿童BMI与BF%不同体征影响指标的对比

由表7可见，不同身体形态、身体成分和身体素质指标对BMI与BF%肥胖分类标准产生了不同的影响作用。对于BMI，仅有腰围和立定跳远产生了积极影响，男、女生的标准回归系数分别是78.6%、－13.8%和65.0%、－14.4%，贡献率为0.576和0.579。对于BF%，腰围、立定跳远以及基础代谢率均产生了积极影响，男、女生的标准回归系数分别是94.7%、－10.6%、－14.8%和86.8%、－18.1%、－41.4%，贡献率为0.744和0.428。其中，腰围在BMI与BF%中的标准回归系数均较高，尤其是在BF%中将近90%，即腰围每增加一个单位，BF%就增加0.9个单位；基础代谢率仅对BF%有解释作用，在BMI的回归方程中被排除，不具有统计学意义；立定跳远与BMI和BF%均呈现负相关关系，而坐位体前屈仅对女生BMI有解释作用，在其他组别均不具有统计学意义。

表7 儿童BM I与BF%的不同体征影响指标一览

3 讨论与分析

3.1 BMI与BF%分类标准差异性特征的对比分析

根据观察，BMI与BF%的肥胖分组情况并不完全一致，尤其是男生的肥胖比例在BMI和BF%的不同肥胖分类标准中差异较大，BMI界定的肥胖儿童仅有56.6%的比例落在了BF%的肥胖分组中（图1）。这与Romero－corral［17］的研究结果相类，其对男性BMI肥胖检出率为21%，而针对同样人群使用BF%标准的肥胖检出率则高达50%。而女生BMI肥胖组的儿童有81.8%的比例落在了BF%的肥胖分组之中（图2）。在BF%正常的分组中，男、女生BMI超重的比例分别高达66%和66.7%，Franzosi等人的研究也显示了依据BMI标准定义的超重人群，其慢性疾病的患病风险与正常人群并无显著差异［18－19］，“超重”层次的具体划分及其与“正常”和“肥胖”之间的关系值得重新审视。肥胖或超重儿童的骨龄发育会有一定的提前［20］，儿童的身高也往往呈现出肥胖组＞超重组＞正常组的特点［21］，儿童正处于生长发育的特殊时期，超重不一定是脂肪的堆积［22］，这些对于BMI的有效分类势必会产生影响。相比于BMI的分类标准，BF%一直被认为是评价身体成分的理想指标，各地学者针对欧洲、澳洲、亚洲儿童青少年都尝试运用了DEXA方法检验BIA的可重复性和一致性，其结果的相关系数均在0.9以上，具有较好的替代性［23－25］。当然，BIA也不可避免地受到肥胖程度、年龄等因素的限制，可能存在BF%被低估或高估的问题［26－27］。

在BMI和BF%的分组中，BF%值在各组别均呈现了女生大于男生的特征，而BMI则表现为女生小于男生，这与我国学龄儿童的大样本调查结果的趋势相一致［28－29］，但与国外男生BMI小于同龄女生的结果相反［30］。整体来看，BMI对于女生肥胖的识别度要高于男生，且主要作为全身脂肪的预测性指标［31－32］。因此，笔者认为基于不同的肥胖分类标准，对比各项体征指标的差异性，有益于从不同侧面了解儿童的整体健康状况。

3.2 BMI与BF%分类标准下不同体征指标的对比分析

腰围、腰臀比、腰高比均呈现了男生组大于女生组、肥胖组大于正常组的趋势，同样与我国学龄儿童腰围的分布特征相一致［33］。作为预测中心性肥胖的测试指标，它们也被认为是能够更佳精确地反映身体脂肪含量［34］，尤其是腰高比对儿童慢性心血管风险因素有更好的识别能力［35］。从对比结果来看，在BMI肥胖分组中，男、女生腰围的平均值相差小于5 cm，但在BF%肥胖分组中则高达10 cm，腰臀比和腰高比也反映了同样的特征。BMI反映身体整体性的肥胖，无法排除瘦体重较多而体脂肪量较少情况的干扰，从而影响其精确地区分肥胖与正常个体的敏感性［36］。而腰围是反映腹型肥胖的理想指标，与BF%同样都具有反映人体脂肪分布尤其是内脏脂肪分布的特点，这可能是腰围在BMI与BF%的不同标准划分之下相差较大的原因之一。

本研究中，基础代谢率在BMI和BF%分类标准中均呈现了肥胖组儿童高于正常组儿童的特征，两者的差异具有显著性意义，与国内外学者的研究结果相一致［37－38］。基础代谢率是维持人体最基本生命活动所必需的能量消耗［39］，对于人体的代谢机能有重要影响作用。根据结果显示，BMI和BF%的同组别中显示了性别上相反的趋势（表6），即基础代谢率在正常组表现为男生（正常BMI＝1061.72± 96.15；正常BF%＝1079.09±99.70）小于女生（正常BMI＝1099.46±64.27；正常BF%＝1099.33± 56.98），在肥胖组则是男生（肥胖BMI＝1162.36± 134.35；肥胖BF%＝1217.41±130.10）大于女生（肥胖BMI＝1162.14±74.19；肥胖BF%＝1140.84± 93.07）。Rodriguez［40］认为去脂体重是基础代谢率的主要影响因素之一，但是本研究结果出现的正常与肥胖分组中，男、女生基础代谢率相反的情况，还未见到相似的文献报道能够予以解释。Craig R等人对以往研究的总结认为，分割诸多要素来观察基础代谢率的影响作用十分困难，尤其是这些要素本身又具有相关性的情况［41－42］。

本研究中，坐位体前屈成绩在BMI和BF%肥胖分组中，反映出了不规律性的分布特征，BMI和BF%肥胖组的女生成绩均优于正常组，且BMI分组（男生）和BF%分组（女生）中的坐位体前屈成绩，在正常与肥胖组别之间的差异不具有显著性（表6）。韩国学生在BMI和腰围的不同肥胖分组中，坐位体前屈成绩也都不具有显著性［43］；台湾儿童在BMI分组中也显示了肥胖组男、女生坐位体前屈成绩均优于正常组，但同样不具有显著性差异［44］。各地区出现了儿童坐位体前屈成绩女生优于男生［45］、正常组优于肥胖组［46］以及肥胖组大于正常组［47］的不同研究结果。坐位体前屈作为一项反映柔韧性素质的重要指标，其与儿童肥胖相关联的紧密程度还不太清晰。对于立定跳远，在BMI和BF%中均反映出了男生成绩优于女生、正常组优于肥胖组的特征，这一结果也得到了国外相关研究的印证［48］。

3.3 不同体征指标对BMI与BF%分类标准的影响

本研究中，多元线形回归的分析结果显示，男、女生腰围对于BMI和BF%的标准回归系数较高（BMI：78.6%和65.0%；BF%：94.7%和86.8%），腰围与BMI（男0.758；女0.722）、BF%（男0.850；女0.536）之间也具有高度的相关性。国晓燕等的研究也显示了“较大腰围”“偏大腰围”与“适宜腰围”的对比中，儿童BMI值呈现了依次递减的特征［49］。同样，王人卫和方礼钦在上海［50］和广西［51］地区的调研也反映了腰围对于BF%的积极贡献，但不同自变量组合也影响着腰围对于肥胖贡献度的大小。国际糖尿病联盟（IDF）将腰围作为儿童代谢综合症诊断标准的必要条件之一［52］，以有效的反映内脏脂肪的分布，从而预测慢性代谢疾病的风险。由此看来，无论BMI还是BF%肥胖分类标准，腰围都具有重要的影响作用，儿童腰围增长的幅度和明显开始增长的年龄也不尽相同［53］，人们应当着重关注腰围这一身体形态指标对儿童健康的影响。

基础代谢率指标仅对BF%具有影响作用，其所反映的能量消耗水平与直接反映身体成分的BF%具有紧密的关系，也这一定程度上进一步说明，BMI更多的意义可能在于反映全身性的肥胖情况，而不是脂肪的具体分布。张彩霞等［54］对广州的114名儿童进行了身体成分检测，在以“身高标准体重”所划分的肥胖与非肥胖分组中，基础代谢率也无显著性差异。儿童脂肪分布部位的不同将所致代谢机能的差异［55］，因此更应区别开来考虑BMI与BF%对肥胖判定的不同特征。WHO的研究报告显示，对于长期久坐的人，基础代谢率将占到总能量消耗的60%［56］，但Anderson认为基础代谢率有效影响儿童肥胖的研究还不够充分，身体活动应该是始终值得关注的肥胖影响因素［57］。

立定跳远与BMI和BF%均呈现了负相关的关系，即立定跳远成绩越差，BMI或BF%值则越大，肥胖情况也有可能更为严重。作为一项爆发力的测试指标，立定跳远可能反映了下肢力量素质与儿童肥胖的内在关系，较多的体脂肪率可能增加身体的惰性，降低肌肉收缩的速度和爆发力［58－59］。张亨菊等［60］对济南市的2 300儿童的检查显示，对照组儿童的立定跳远（156.53 cm＞141.55 cm，P＜0.01）和坐位体前屈（7.42 cm＞4.28 cm，P＜0.01）成绩均优于肥胖组儿童，且与BMI呈负相关关系，山东［61］、湖北［62］、江苏［63］等地相关研究也反映了类似的结果。本研究中，坐位体前屈素质在各个回归方程模型中均不具有显著性意义（女生BMI组别除外），与方差分析中坐位体前屈成绩分布不规律和相关性不显著的结果相一致。较差的柔韧性身体素质是否会导致儿童肥胖的发生，还未检索到相关研究报道，其关系尚不明确。

4 结论

1）儿童身体体征指标在BMI与BF%的不同肥胖分类标准中，存在着较大的差异。

2）儿童腰围指标对BMI和BF%肥胖分类标准同样都具有较强关联性。

3）儿童基础代谢率指标对BF%肥胖具有积极的影响作用，但对BMI没有。

4）儿童坐位体前屈所反映的柔韧性素质对BMI或BF%肥胖均没有显著影响作用。

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责任编辑：郭长寿

Physical Fitness for Children：A Perspective on Category of BM I and Body Fat Percentage

GUO Qiang1，2，GONG Jianhua1，2，YIN Xiaojian1，2
（1.College of Physical Education and Health，East China Normal University，Shanghai200241，China；2.Key Laboratory of Adolescent Health Assessmentand Exercise Intervention，M inistry of Education，Shanghai200241，China）

Purpose：Based on the differences betw een BM I（Body M ass Index）and BF%（Body Percentage）in obesity classification criteria，the study examines the sim ilarities and differences among body shape，body composition and physical fitness.M ethods：the subjects are 393 elementary school students in Shanghai，whose body shape，body composition and physical fitness aremeasured.LMS and linear regression are used to investigate the distribution characteristics of physical sign indexes.Results：waist circum ference，basal metabolic rate，standing long jump and other indicators showed great differences based on different obesity classification criteria by BM I and BF%.Conclusions：The recognition of obesity for children by classification criteria of BMIand the“gold standard”BF%is not exactly the same.The classification criteria of BM I and BF%have significant differences.

children；body mass index；body fat percent；obesity；physical fitness

G804.49

A

1004－0560（2016）03－0085－08

2016-04-26；

2016-05-28

上海市教育委员会创新项目：上海市儿童青少年腰围与BMI的研究（13ZS032）；上海教育委员会学校体育重点项目：上海市学龄儿童腰围标准的研究（HJTY－2012－C06）。

郭 强（1986—），男，博士研究生，主要研究方向为青少年健康促进。

尹小俭（1965—），男，教授，博士，主要研究方向为儿童青少年体质健康。