6～8岁儿童心肺功能发育情况调查及其与体型变化规律

徐妮 蒋媛媛 肖婧

随着我国国民生活水平的稳步提高，人们的膳食结构也发生了翻天覆地的变化，从几十年前普遍营养不足相比，如今人们十分注重饮食的精致性、多样化与营养[1-2]。当然，生活质量的提高也导致很多家长盲目为孩子补充营养元素，各种高热量、高糖、高脂膳食过度摄入，造成超重、肥胖儿童明显增多[3]。同时，现代化的生活方式，孩子很小就懂得用手机、电脑等玩游戏、看视频，且平时上下楼有电梯，出行有车，导致每天的活动时间显著减少，久而久之，在力量、速度、心肺耐力等方面表现较差，如不及时纠正，在成年后心血管疾病的发生率也会增加。已有大量研究显示，在生长发育的过程中，较之于体型匀称的儿童，体型异常改变的儿童(超重、肥胖、消瘦等)心肺功能指标较差一些，提示体型与儿童心肺结构功能存在相关性[4-6]。因此，了解心肺功能发育情况及其体型变化规律，对促进儿童的身体健康有重要意义。现采用整群抽样将幼儿园及小学一二年级接受体检的1 420名6～8岁儿童作为研究对象，采用超声心动图、肺功能测试仪检测儿童的心肺功能指标，并观察儿童体型变化与心肺功能发育的相关性。

对象与方法

1. 研究对象：在2016年5月—2018年5月采用整群抽样方法将幼儿园，小学一、二年级接受体检的1 420名6～8岁儿童作为研究对象。(1)纳入指标：周岁年龄满6岁、7岁、8岁的儿童；完善相关体检指标，体检资料完整；健康状况良好。(2)排除指标：合并心肺部疾病者；遗传疾病者；代谢性疾病(包括代谢性肥胖)者；合并慢性传染性疾病；存在四肢关节运动障碍；1年内经过系统、规律的体育训练。

纳入1 420名儿童中，有女童640名，男童780名；年龄6～8岁，平均年龄(7.1±0.6)岁；身高108～142 cm，平均身高(126.4±4.1)cm；体重18～34 kg，平均体重(26.8±4.3)kg；胸围52～68 cm，平均胸围(56.6±4.2)cm；体表面积0.9～1.2 m2，平均体表面积(1.0±0.1)m2；所有儿童均接受常规体格检查、超声心动图、肺活量检查等。

2. 检测方法：(1)心肺功能检测。应用超声心动图观察所有儿童的心功能发育情况，检查用仪器为彩色多普勒超声诊断仪，探头频率设置为2～4.5 KHz，指导儿童在检查床上闭眼安静仰卧，将探头置于左胸标准位置，操作者一边缓慢旋转、移动探头，一边观察影像学图像，直至获得满意影像为止[7-8]。

(2)肺活量检测。应用医用款电子肺活量检测仪对儿童的肺活量进行测试，先在测试吹管中插入一次性的吹嘴，然后指导协助儿童以正确握姿握住检测仪，在深呼吸之后匀速地进行两次吹气，记录最大值即为肺活量(mL)。

3. 各类测量指标：(1) 营养情况测量指标。参照WHO身高标准体重法，男童标准体重为(身高cm-80)×70%，女童标准体重为(身高cm-70)×60%。标准体重处于90%～110%之间表示营养正常，若>110%表示营养过剩(过重、肥胖)，<90%表示营养不良(体重过轻或不足)。

(2) 体型测量指标。应用Erisman体型指数评估儿童的胸廓发育情况，即：Erisman体型指数=胸围-身高/2，若Erisman体型指数较大或为正值则代表儿童属于宽胸型，体型较壮；若Erisman体型指数较小或为负值则代表儿童属于狭胸型，体型较瘦长[9]。

(3)心脏检查结果包括心功能指标与心结构指标。心功能指标：心率(HR)、心输出量(CO)、射血分数(EF)、左心室舒张末期与收缩末期容积(EDV与ESV)。心结构指标：主动脉内径(AOD)、左心室室间隔舒张末期及收缩末期厚度(IVSd与IVSs)、左心室舒张末期与收缩末期内径(LVIDd与LVIDs)、左心室后壁舒张末期与收缩末期厚度(LVPWd与LVPWs)[10-11]。

(4)肺功能测量指标。通过肺活量检测仪计量统计儿童的肺活量指标。

(5)体表面积=(身高cm×0.0061)+(体重kg×0.0128)-0.1529；心功能指数(CI)=CO/体表面积。

结果

1. 不同性别分组儿童基本资料分析

所纳入1 420名儿童按照性别分组，男童组如身高、体重、胸围、体表面积等平均值均要高于女童组(P均<0.05)。见表1。

2. 不同年龄阶段儿童基本资料分析

将纳入儿童根据年龄段不同分为三组，比较可见，8岁儿童的身高、体重、胸围、体表面积各指标高于7岁、6岁组；7岁组各指标又略高于6岁组；三组根据年龄各指标呈递进增长状态，差异显著(P<0.05)。见表2。

3. 不同性别分组儿童心肺功能指标分析

比较不同性别分组儿童的心肺功能指标，男童组与女童组除了HR、EF、IVSd与IVSs指标无差异外(P>0.05)；其余心肺功能指标均有显著差异(P<0.05)。见表3。

4. 不同营养情况儿童的心肺功能指标分析

根据儿童的营养状况进行分组比较，营养正常组心肺功能指标更优于营养过剩组与营养不良组(P<0.05)，仅ESV指标在三组之间无差异(P>0.05)。见表4。

5. 不同体型儿童的心肺功能指标分析

将儿童根据Erisman体型指数分为宽胸型与狭胸型，宽胸型儿童与狭胸型儿童在CO、EF指标不具统计学差异(P>0.05)，其他心肺功能指标均有显著差异(P<0.05)。见表5。

表1 男、女童组基本资料比较

注：两组比较，*P<0.05

表2 三组儿童基本资料比较

注：三组比较，*P<0.05

6. 不同年龄阶段儿童心肺功能指标分析

不同年龄阶段的儿童除EF指标无差异以外(P>0.05)，其他心肺功能指标差异显著(P<0.05)。Pearson相关分析显示，除EF指标与年龄无明显相关外，其他心肺功能指标均与年龄呈明显相关性(P<0.05)。见表6，表7。

7. 心肺功能与体型变化规律的相关性分析

Pearson相关分析显示，胸围除了与心肺功能中的EF指标无相关性外(P>0.05)，与其他心肺功能指标均有相关性(P<0.05)；体表面积与心肺功能中的HR、EF指标无相关性以外(P>0.05)，与其他心肺功能指标均有相关性(P<0.05)。见表7。

表3 不同性别分组儿童心肺功能指标分析

注：*两组比较，*P<0.05

表4 不同营养情况儿童的心肺功能指标分析

注：三组比较，*P<0.05

表5 宽胸型与狭胸型儿童的心肺功能指标分析

注：两组间比较，*P<0.05

表6 不同年龄阶段儿童心肺功能指标分析

注：三组比较，*P<0.05

表7 心肺功能与年龄、体型变化规律的相关性分析

注：相关分析，*P<0.05

8.一元线性回归方程分析

以年龄作为自变量，心肺功能指标、体表面积等指标作为因变量，一元线性回归分析显示AOD、EDV、SV及肺活量指标与年龄显著相关(P均<0.05)。

以体表面积作为自变量，心肺功能指标作为因变量，一元线性回归分析显示EDV、AOD、LVIDd、肺活量指标与体表面积显著相关(P均<0.05)。

以胸围作为自变量，心肺功能指标作为因变量，一元线性回归分析显示肺活量与胸围显著相关(P<0.05)。

讨论

儿童的心肺功能水平是随着年龄的增长而逐渐提高的，6～8岁属于儿童生长发育的重要阶段之一，正常健康儿童的身高、体重、胸围基本的体型评估指标均呈逐年增长趋势，伴随着心、肺、胸廓形态也在持续发育，心肺功能得到相应的增强[12-13]。当然，在6～8岁这一年龄段若不重视儿童饮食、运动等方面的合理规划，也会阻碍儿童身体的正常发育，进而对体型、心肺功能发育造成负面影响，严重者会影响今后数十年的生活质量。随着国家大力倡导优生优育，宣传健康生活，作为家长对孩子的生长发育情况也越来越重视[14-15]。因此，定期对儿童进行心肺功能、体型变化等方面检查，实时了解儿童的生长发育情况，及时纠正不良发育问题，是目前育儿宣传的重点。

本研究以整群抽样方法将1 420名6～8岁的儿童作为研究对象，通过分析发现，纳入1 420名儿童的生长发育情况良好，体质量指数、心肺功能水平随着年龄的增长处于逐年平稳升高状态。再将儿童根据性别进行分组，男童组的身高、体重、胸围、体表面积等数据的平均值均高于女童组，且心肺功能指标较优于女童组，提示同一年龄阶段的男童生长发育水平、发育速度要较快于女童。进一步以儿童的饮食营养情况、体型状态作为分组条件进行分析，显示营养正常组儿童的心肺功能发育指标明显好于其他两组；再者，狭胸型的儿童心肺功能发育指标也不及宽胸型儿童。由此可见不良的营养状态以及体型不佳，均有可能影响儿童的心肺功能发育，甚至还有可能对其他发育指标造成不良影响。

本研究进一步做Pearson相关系数以及一元回归方程分析，以了解儿童心肺功能发育与体型变化的相关性，结果发现儿童的年龄、体表面积、胸围等指标均与儿童心肺功能发育存在相关性。提示儿童心肺功能发育的良好与否，与儿童的体型变化有直接的关系。若儿童营养不足或营养过剩，且平时不注意运动导致身体偏胖或偏瘦，会增加心肺负担，影响其正常发育[16]。因此认为，在儿童6～8岁，以至到12岁这一发育的“黄金年龄段”，要注意加强对儿童饮食的管控，确保其摄入营养的合理性，同时还需做好儿童的运动锻炼，以增强体质，改善心肺功能，促进儿童身心健康发展。

当然，本文受到人力、物力等客观因素影响，只选择6、7、8岁儿童的体检资料进行心肺功能及体型变化规律的分析，相较而言年龄范围比较局限，尚无法了解9、10、11、12岁及以上儿童少年的心肺功能发育水平与体型变化的相关程度。后期研究中，希望能将儿童的年龄跨度拉长到6～12岁，以便能更精准地分析不同年龄阶段儿童的心肺功能发育情况。同时，今后还应该了解不同体型儿童经饮食、运动等措施干预后，对心肺功能发育情况的影响意义，以便能制定出更科学合理的育儿方案，进而为促进我国儿童的健康、快乐成长奠定坚实基础。

综上所述，年龄、体表面积、胸围与6～8岁儿童的心肺功能发育水平呈相关性，在儿童的发育“黄金期”加强心肺功能及体型指标检测，了解儿童生长发育规律，对纠正儿童不良饮食运动习惯，促进身体正常生长发育有重要意义。