一種測(cè)定人體體脂的方法及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及公共衛(wèi)生領(lǐng)域,具體地,涉及一種準(zhǔn)確測(cè)定人體體脂含量數(shù)據(jù)的方法 及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 作為2型糖尿病等慢性代謝疾病的重要風(fēng)險(xiǎn)因素,肥胖的主要特征是體內(nèi)脂肪過 多積累。在大量的流行病學(xué)研究中,體質(zhì)指數(shù)(body mass index, BMI)因其簡(jiǎn)便、經(jīng)濟(jì)等 優(yōu)點(diǎn)被用作定義肥胖的常規(guī)指標(biāo)。盡管如此,BMI本身并不能非常準(zhǔn)確地反映體脂百分比 (body fat percentage, BF%)。事實(shí)上,BF%與多種代謝異常表型的關(guān)聯(lián)是獨(dú)立于BMI而 存在的。此外,在肌肉較為發(fā)達(dá)的個(gè)體中,BMI傾向于高估BF%水平。因此,在通過肥胖篩 查代謝疾病易感性時(shí),BMI和BF%都是十分重要的參數(shù)。盡管像同位素標(biāo)記、核磁共振成 像、雙能X射線吸收儀(dual-energy X-ray absorptiometry,DXA)等技術(shù)已經(jīng)被用作準(zhǔn)確 測(cè)量BF%,然而這些方法昂貴、復(fù)雜且耗時(shí),難以在大規(guī)模流行病學(xué)現(xiàn)場(chǎng)工作中應(yīng)用,尤其 是在不發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)。皮脂計(jì)法相對(duì)簡(jiǎn)單且廉價(jià),但是需要操作人員受到良好訓(xùn)練。
[0003] 近年來,越來越多研究提示:采用年齡、性別、BMI和(或)腰圍建立的公式可以作 為估計(jì)BF%的一項(xiàng)替代方法。然而此類研究多數(shù)是在西方人群開展的,并且許多研究顯示 簡(jiǎn)單人體測(cè)量數(shù)據(jù)與客觀BF%的相關(guān)性存在明顯的種族間差異。作為全球最大的發(fā)展中 國(guó)家,中國(guó)在近幾十年經(jīng)歷了快速地膳食和生活方式轉(zhuǎn)型。據(jù)估計(jì),全世界超重或肥胖人口 約有五分之一來自中國(guó)。與西方人相比,在同等BMI或腰圍前提下,亞洲人具有更高體脂含 量,并傾向于在腹部積累脂肪。此外,體脂含量水平與心血管代謝疾病關(guān)聯(lián)十分密切,因此 衡量公式估計(jì)所得BF%與這些指標(biāo)的關(guān)系也非常關(guān)鍵。
[0004] 因此,本領(lǐng)域迫切需要開發(fā)一組適用于中國(guó)人群的基于簡(jiǎn)單測(cè)量數(shù)據(jù)的BF%預(yù)測(cè) 公式,作為DXA法的備選替代方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明提供了一種準(zhǔn)確度高且使用方便的人體體脂測(cè)定方法及采用該方法的人 體體脂測(cè)定系統(tǒng)。
[0006] 本發(fā)明第一方面,提供了一種測(cè)定人體體脂含量(BF% )的方法,包括步驟:
[0007] (a)提供檢測(cè)對(duì)象的基本/[目息和體質(zhì)彳目息;
[0008] (b)將(a)中所述的信息代入選自式1、11或III任一所示的公式,從而獲得人體 體脂含量的結(jié)果:
[0009] 式 I :
[0010] BF%=-44. 65021389+0. 43756706XΒΜΙ+0. 96844999X 腰圍+0· 06394571 X 年齡 +19. 21114033 X 性別-0· 00406036 X 腰圍 2-0· 08813980 X 性別 X 腰圍;
[0011] 式II:
[0012] BF%=-41. 92778773+0. 33718996 XΒΜΙ+0. 99622038 X 腰圍-0· 00403169 X 腰圍 2
[0013] 式 III:
[0014] BF % = -22. 46354525+0. 32551474XBMI+0. 87135268X 腰圍 +0· 00319864X 年 齡 ΧΒΜΙ-0. 00408430X 腰圍 2。
[0015] 在另一優(yōu)選例中,所述檢測(cè)對(duì)象的基本信息包括年齡(y)、性別。
[0016] 在另一優(yōu)選例中,所述檢測(cè)對(duì)象的體質(zhì)信息包括體重(kg)、身高(cm)、腰圍(cm)、 體質(zhì)指數(shù)(BMI)。
[0017] 在另一優(yōu)選例中,當(dāng)所述的檢測(cè)對(duì)象為男性時(shí),將(a)中所述的信息代入式II所 示的公式。
[0018] 在另一優(yōu)選例中,當(dāng)所述的檢測(cè)對(duì)象為女性時(shí),將(a)中所述的信息代入式III所 示的公式。
[0019] 在另一優(yōu)選例中,所述的檢測(cè)對(duì)象年齡> 18歲。
[0020] 在另一優(yōu)選例中,所述的檢測(cè)對(duì)象年齡> 30歲,較佳地,> 40歲。
[0021] 本發(fā)明第二方面,提供了一種利用所述方法測(cè)定人體體脂含量的系統(tǒng),所述的系 統(tǒng)包括:
[0022] (i)將權(quán)利要求1步驟(a)所獲得的信息輸入的輸入裝置;
[0023] (ii)信息處理裝置,所述的處理裝置根據(jù)權(quán)利要求1步驟(b),處理獲得人體體脂 含量的結(jié)果;
[0024] (iii)將步驟(ii)中所述的結(jié)果輸出的輸出裝置。
[0025] 本發(fā)明第三方面,提供了本發(fā)明第二方面所述系統(tǒng)的用途,用于測(cè)定人體體脂含 量。
[0026] 在另一有優(yōu)選例中,通過本發(fā)明第三方面測(cè)得的人體體脂含量還用于預(yù)測(cè)或早期 篩選代謝異常高危人群。
[0027] 在另一優(yōu)選例中,所述的代謝異常包括血糖、血脂、尿酸的代謝異常。
[0028] 應(yīng)理解,在本發(fā)明范圍內(nèi)中,本發(fā)明的上述各技術(shù)特征和在下文(如實(shí)施例)中具 體描述的各技術(shù)特征之間都可以互相組合,從而構(gòu)成新的或優(yōu)選的技術(shù)方案。限于篇幅,在 此不再一一累述。
【附圖說明】
[0029] 圖1顯示了性別特異公式所得BF%與DXA測(cè)量所得BF% -致性。
[0030] 圖2顯示了 BF%與2型糖尿病風(fēng)險(xiǎn)關(guān)聯(lián)的接收者操作特征曲線。
【具體實(shí)施方式】
[0031] 本發(fā)明人根據(jù)廣泛而深入的研究,基于大樣本、長(zhǎng)期的數(shù)據(jù)調(diào)研,采用逐步回歸的 篩選方法,以年齡、性別、體質(zhì)信息(腰圍、身高、體重)作為自變量,建立了可適用于亞裔人 群,尤其是中國(guó)人群的人體體脂含量(BF%)測(cè)定公式,其中,根據(jù)性別的不同,本發(fā)明BF% 測(cè)定公式還可以進(jìn)一步優(yōu)化為性別特異性的測(cè)定公式。此外,經(jīng)過大樣本的人群驗(yàn)證,本發(fā) 明測(cè)定公式所測(cè)定的BF%值與體脂測(cè)定金標(biāo)準(zhǔn)雙能X射線吸收儀測(cè)量所得的BF%數(shù)據(jù)非 常接近,不產(chǎn)生或基本不產(chǎn)生偏倚。因此,可以利用本發(fā)明測(cè)定公式對(duì)人群進(jìn)行體脂的測(cè)定 (尤其是性別特異性),而無需利用復(fù)雜精密的儀器或設(shè)備。
[0032] 術(shù)語(yǔ)
[0033] 如本文所用,術(shù)語(yǔ)"基本信息"指的是與檢測(cè)對(duì)象體質(zhì)無關(guān),但會(huì)影響體脂含量的 參數(shù),通常,所述的基本信息指的是所述檢測(cè)對(duì)象的性別和年齡。
[0034] 如本文所用,術(shù)語(yǔ)"體質(zhì)信息"指的是與體脂含量相關(guān)的體成分信息,通常包括體 重(kg)、身高(cm)、腰圍(cm)、體塊指數(shù)(BMI)。
[0035] 人體體脂含量(BF % )
[0036] 如本文所用,術(shù)語(yǔ)"人體體脂含量"、"人體體脂含量百分比"、"BF % "可互換使用, 均指人體內(nèi)脂肪含量占總體重的百分比。在大規(guī)模人群研究中,要理清肥胖表型與健康狀 態(tài)的具體關(guān)系,BMI和BF%數(shù)據(jù)都需要收集。目前,測(cè)量人體體脂含量的金標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)人體 密度法設(shè)計(jì)的水下稱重系統(tǒng),但是系統(tǒng)造價(jià)較高,操作復(fù)雜并對(duì)測(cè)定對(duì)象而言較為困難且 具有一定痛苦。
[0037] 而目前較為常用的人體體脂測(cè)定是雙能X射線吸收法(DXA),然而在大型流行病 學(xué)調(diào)查中,采用核磁共振成像或DXA這樣的標(biāo)準(zhǔn)精密設(shè)備并不經(jīng)濟(jì)高效,在經(jīng)濟(jì)不發(fā)達(dá)或 交通不便的偏遠(yuǎn)地區(qū)尤其如此。
[0038] 本發(fā)明同時(shí),性別特異性公式所得BF%和DXA所測(cè)BF%與一系列代謝指標(biāo)6年變 化值及2型糖尿病發(fā)病風(fēng)險(xiǎn)關(guān)聯(lián)性無顯著差異。
[0039] 本發(fā)明利用960名肥胖程度分布廣泛的中國(guó)人數(shù)據(jù),建立了用于估計(jì)BF%的公 式,并在獨(dú)立樣本中進(jìn)行了驗(yàn)證分析,驗(yàn)證分析顯示性別特異性公式所得BF%與DXA所測(cè) BF%具有合理的一致性;從而提供了一種基于簡(jiǎn)單測(cè)量數(shù)據(jù)的預(yù)測(cè)公式,即簡(jiǎn)單的替代方 法。
[0040] 本發(fā)明建立的BF%公式僅需要年齡、性別、BMI和腰圍這幾項(xiàng)流行病學(xué)常規(guī)數(shù)據(jù) 作為自變量,因此本發(fā)明中經(jīng)過驗(yàn)證的BF%公式可特異地用于在中國(guó)人群中估計(jì)BF%。
[0041] 通過在1150名"中國(guó)老齡人口營(yíng)養(yǎng)健康狀況研究"的樣本中進(jìn)行的驗(yàn)證分析,發(fā) 明人發(fā)現(xiàn)性別特異公式所得BF%與DXA實(shí)測(cè)BF%具有強(qiáng)相關(guān)性。同時(shí),與一些在其他人群 (美國(guó)人、西班牙人、挪威人、瑞典人及日本人)中已發(fā)表的公式驗(yàn)證偏倚程度(-1.0%至 2. 9% )相比,本發(fā)明女性公式的偏倚相對(duì)較小;而男性公式則未觀察到顯著偏倚。
[0042] 上述結(jié)果提示本發(fā)明所得公式具有良好準(zhǔn)確性。此外,本發(fā)明人建立的性別特異 公式(男性:66· 5%,女性:61.9% )對(duì)BF%的解釋度低于一般公式(81. 1% )。在本發(fā)明 中,發(fā)現(xiàn)性別特異公式所得BF%和DXA實(shí)測(cè)BF%與舒張壓、甘油三酯、HDL膽固醇、血糖、炎 性因子及尿酸的6年變化值具有類似的相關(guān)性,并且二者與6年內(nèi)2型糖尿病的發(fā)病風(fēng)險(xiǎn) 關(guān)系也無顯著差異。綜上所述,本發(fā)明建立的BF%公式不僅在估計(jì)BF%方面具有準(zhǔn)確性, 而且在與長(zhǎng)期代謝異常的關(guān)聯(lián)方面也具有類似DXA的表現(xiàn)。
[0043] 人體體脂含量測(cè)定方法
[0044] 本發(fā)明提供了一種根據(jù)BF%測(cè)定公式而測(cè)定人體體脂含量的方法,包括步驟:
[0045] (a)提供檢測(cè)對(duì)象的基本信息和體質(zhì)信息;
[0046] (b)將(a)中所述的信息代入