姚寶元
摘要:目的:探討體脂對腦血流速度(cerebralbloodflowvelocity,CBFV)的影響。方法:以20名男女大學(xué)生(男、女各10人)為實驗對象,運用經(jīng)顱多普勒技術(shù)檢測了其安靜時的大腦中動脈血流速度和采用InBody身體成份分析儀測試了其身體成份,然后對CBFV和身體成分進(jìn)行相關(guān)分析。結(jié)果:男女受試者大腦中動脈收縮期峰速度(Vp)、舒張期末峰速度(Vd)和平均峰速度(Vm)分別與其體脂、體脂百分?jǐn)?shù)和體重指數(shù)(BMI)呈顯著負(fù)相關(guān);而男女受試者大腦中動脈的搏動指數(shù)(PI)分別與其體脂、體脂百分?jǐn)?shù)和BMI呈顯著正相關(guān)。結(jié)論:體脂對CBFV有顯著的負(fù)面影響,體脂增多,CBFV降低。
關(guān)鍵詞:體脂;腦血流速度;經(jīng)顱多普勒;InBody身體成份分析儀
中圖分類號:G804.21文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1007-3612(2008)07-0941-03
隨著人們生活水平和社會文明程度的逐步提高,人們的生活方式發(fā)生了明顯變化,身體活動大為減少,靜坐、肥胖人群大為增加。體脂是人體正常的組成成份,對于保證人體正常生理功能起著重要作用。但體脂過多會增加胰島素阻力[1]、引起高血壓[2]、脂肪代謝障礙、冠心?。?]、呼吸疾?。?]等。據(jù)國內(nèi)外研究報道[5],隨著年齡增長,腦血流速度遞減。同樣也有研究表明[6],隨著年齡增長,身體活動減少,去脂體重(瘦體重)特別是骨骼肌減少,體脂卻增加。那么隨著年齡的變化,腦血流速度的降低和體脂的增加,這兩者之間是否存在內(nèi)在聯(lián)系,是否有因果關(guān)系呢,有關(guān)這方面的文獻(xiàn)報道尚不多見。因此,本研究運用CBS-II經(jīng)顱多普勒診斷系統(tǒng),檢測了20名男女大學(xué)生安靜時大腦中動脈的血流速度,同時采用InBody 人體成分分析儀對其身體成分進(jìn)行了評估分析,然后又進(jìn)行了相關(guān)分析,以便探討體脂與CBFV之間的內(nèi)在聯(lián)系及體脂對CBFV的影響。
1研究對象與方法
1.1研究對象
20名北京體育大學(xué)武術(shù)學(xué)院2005級健康大學(xué)生,男、女各10人,年齡19~22歲,平均年齡(19.80±1.01)歲,身高151~176 cm,平均身高(163.60±6.39)cm,體重45.10~68.10 kg,平均體重(58.32±6.00)kg。所有受試者都自愿參加本研究,均無心腦血管和精神疾病史,無服用影響精神狀態(tài)的藥物。要求所有受試者檢測前12 h內(nèi)不食用或飲用任何含咖啡因的食品或飲料。
1.2經(jīng)顱多普勒(TCD)參數(shù)的檢測
1.2.1腦血管的選擇選擇大腦中動脈(middle cerebral artery, MCA)作為檢測TCD各項參數(shù)的血管,理由是:1) 大腦皮層的血液供應(yīng)主要來自MCA;2) MCA的超聲窗為顳窗,便于固定多普勒超聲探頭;3) MCA特殊的解剖結(jié)構(gòu),使得它是經(jīng)顳窗檢出率最高、頻譜最清晰而又穩(wěn)定的血管[7]。
1.2.2大腦中動脈多普勒參數(shù)的檢測大腦中動脈的多普勒信號用手持式探頭通過顳窗定位,在44~55 mm的深度探測,即MCA的近端段,透射角為探頭向上、向前方向。每位被測者超聲探測的深度范圍和角度在整個測試過程中保持恒定。參考他人研究的結(jié)果[8],同一受試者的左右兩側(cè)大腦中動脈的血流速度非常接近,無顯著性差異,故本次測試的血流速度僅以左側(cè)的大腦中動脈作為代表。在每一次測試過程中都要盡可能確保探頭位置和角度固定不變。
整個測試在專門的腦功能實驗室進(jìn)行。受試者坐在一張舒適的椅子上,盡可能減少焦慮,不允許他們想任何問題、說話或活動,也不允許和他們說話。采用EDAN儀器有限公司產(chǎn)CBS-II經(jīng)顱多普勒診斷系統(tǒng),用標(biāo)準(zhǔn)的血管超聲檢查方法[9],選用2MHzPW探頭,經(jīng)左顳窗探測顱內(nèi)左側(cè)MCA,探測深度為44~55mm。調(diào)整獲得理想信號后,凍結(jié)頻譜,記錄MCA的Vp、Vd 、Vm 和PI。
1.3身體成份的測定測試在專門的身體成份分析實驗室進(jìn)行。先將韓國產(chǎn)In Body 人體成份分析儀開機、預(yù)熱、自檢達(dá)規(guī)定要求,然后將被測者的一些基本數(shù)據(jù)按規(guī)定輸入分析儀。要求每個被測者脫去外套,盡可能少穿衣褲,赤腳站在人體成分分析儀上,腳跟、腳掌要站在電極的中央,雙手分開持上手部電極,大拇指輕輕按住金屬部件,保持放松、安靜狀態(tài),按下開始按鈕開始分析檢測,并將檢測結(jié)果自動打印出來。
1.4統(tǒng)計分析
所有數(shù)據(jù)均用SPSS12.0軟件包進(jìn)行統(tǒng)計分析。安靜時測得的身體成分各指標(biāo)值與大腦中動脈的血流速度各參數(shù)測得值進(jìn)行相關(guān)分析,并進(jìn)行顯著性檢驗。數(shù)據(jù)一律用X±S表示,顯著性水平選為P<0.05,非常顯著水平選為P<0.01。
2結(jié)果
男女受試者M(jìn)CA的Vm 、Vp、Vd 和PI及其體脂(bodyfat)、體脂百分?jǐn)?shù)(% bodyfat)和體重指數(shù)(BMI)的測試結(jié)果分別見表1和表2。
不論男女受試者M(jìn)CA的Vm、Vp和Vd分別與其body fat、% body fat和BMI呈顯著負(fù)相關(guān),分別見表3、表4和表5,無論男女受試者M(jìn)CA的PI都與其body fat、% body fat和BMI呈顯著正相關(guān),見有表6。結(jié)果表明:體脂對腦血流速度有顯著的負(fù)面影響作用,體脂增加,CBFV降低。
3分析與討論
TCD技術(shù)是利用超聲波來探測血管的血流速度。我國自20世紀(jì)80年代末期引進(jìn)TCD技術(shù)以來,一直用于檢測顱內(nèi)血管血流速度。血流速度包括收縮期峰速度(Vp)、舒張期末峰速度(Vd)和平均峰速度(Vm)。其中Vp是心臟收縮,血流通過主動脈進(jìn)入腦動脈所能達(dá)到的最高血流速度,主要受血壓的影響;Vd是心臟舒張末期腦動脈維持的最低血流速度,與血管阻力有較大的關(guān)系;Vm是通過血流頻譜的Vp 與Vd幾何面積計算法所獲得的血流速度均值,是較Vp 與Vd相對穩(wěn)定的血流參數(shù)[10],Vm代表搏動性血管的供應(yīng)強度[11]。由于國內(nèi)外學(xué)者的研究證實顱底動脈的血流速度與局部腦血流量有良好的相關(guān)[12],因此,Vm尚可用來評價局部腦血流量的變化。
PI值取決于多普勒Vp值與Vd值之差及Vm值的高低。在體循環(huán)無改變時,PI值可反應(yīng)血管順應(yīng)性或彈性,并可提示供血動脈病理生理特征。PI值增大,說明腦血管阻力增高,反之亦然。隨著年齡的增長,PI值逐漸增大,反映了隨年齡的增加腦動脈順應(yīng)性減退和外周阻力增大。
人體的組成成分主要是水、脂肪和固體成分的蛋白質(zhì)、礦物質(zhì)和碳水化合物等,各種成分組成了人體的總重量,即體重。人體各成分的相對平衡,對人體正常的生命活動和維持健康水平是極為重要的。根據(jù)生理功效的不同,常把體重分為脂肪重(體脂)和去脂體重(瘦體重)[13],體成分通常以體脂百分?jǐn)?shù)來表示。通過身體成分的測量評價,對了解人體的營養(yǎng)狀況、科學(xué)指導(dǎo)膳食和預(yù)防某些疾病均有重要的作用。
脂肪是人體正常的組成成分,對于保證人體正常生理功能起著重復(fù)作用。但體脂含量過多,即脂肪細(xì)胞內(nèi)脂肪的過度積累,會發(fā)生肥胖。肥胖無益于健康,其主要的健康損害是非胰島素依賴性糖尿病、冠心病、高血壓、膽囊疾病、社會心理問題及某些癌癥(如乳腺癌、子宮內(nèi)膜癌等)[14]。研究表明,肥胖是致AS和CVD的重要的獨立危險因素。長期的前瞻性研究表明,肥胖本身也是CHD發(fā)病和死亡有關(guān)的獨立危險因素[15]。心臟本身的脂肪沉積,以及營養(yǎng)障礙等,使心肌收縮力減弱,心搏量減少,血流速度減慢。
本研究應(yīng)用經(jīng)顱多普勒技術(shù),檢測了20名男女大學(xué)生安靜時大腦中動腦(middle cerebral artery, MCA)的Vm、Vp、Vd 和PI,同時采用In Body 人體成分分析儀評估分析了他們的身體成分,并對MCA的Vm、Vp、Vd 和PI的檢測值與體脂、體脂百分?jǐn)?shù)和BMI的測定值分別做了相關(guān)分析,且進(jìn)行了顯著性檢驗。結(jié)果表明,不論男女受試者,MCA的Vm、Vp和Vd 都分別與體脂、體脂百分?jǐn)?shù)和BMI呈顯著負(fù)相關(guān),這提示體脂對腦血流速有顯著的負(fù)面影響,即腦血流速度隨體脂的增加而降低。同樣不論男女受試者,MCA的PI與體脂、體脂百分?jǐn)?shù)和BMI呈顯著正相關(guān),這表明體脂對腦動脈的搏動指數(shù)有顯著的正面影響,即體脂增加,PI值增大。而PI值增大,說明腦血管阻力增高,反之亦然。其機制可能是體脂增加,引起高脂血癥。而過多的血脂,尤其是低密度脂蛋白會在動脈內(nèi)表面上聚積,形成粥樣瘤或纖維——脂質(zhì)斑塊,即動脈粥樣硬化,導(dǎo)致動脈管腔狹窄、血栓形成、動脈壁硬化增厚和鈣化等變化。在人體的動脈中,以冠狀動脈和腦動脈(及顱外頸動脈)最易受損,并相應(yīng)地引起冠狀動脈粥樣硬化性心臟?。–HD)和缺血性腦血管病。在這一系列因素綜合作用下,腦動脈血管的順應(yīng)性下降,PI值增大,血管內(nèi)血流量減少,腦血管充盈度降低,腦血流速度減慢。從本研究的結(jié)果看,腦血流速度與體脂之間達(dá)到了顯著的線性負(fù)相關(guān),這在一定程度上表明它們之間有一定的關(guān)聯(lián)作用,至少可以說隨著年齡的增長,體脂的增加是引起腦血流速度下降的因素之一[16]。
4小結(jié)與建議
運用經(jīng)顱多普勒檢測技術(shù),檢測了20名男女大學(xué)生大腦中動脈的血流速度,同時使用InBody人體成分分析儀對其身體成分進(jìn)行了評估分析。他們的大腦中動腦的血流速度和其身體成分相關(guān)分析的結(jié)果表明體脂對腦血流速度有顯著負(fù)面影響作用,體脂增加,腦血流速度減慢,腦灌注壓降低,腦血供減弱。因此,要維持大腦正常生理功能,保證有充裕的血液供應(yīng),就一定要確保人體各成分的相對平衡,防止體脂在人體內(nèi)過度聚積,這樣才有利于身體健康。
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