文摘
虽然体育活动对肺部健康很重要,目前尚不清楚身体健康影响肺功能。我们研究了肺功能之间的关联和健身在两个人群为基础的群组研究的儿童和年轻人。
有氧健身用最大周期测力计测量测试在9岁,15日,21到29年的欧登塞,丹麦和轻快使用高频周期测试15岁,26岁,在达尼丁32和38年,新西兰。
有氧健身呈正相关1 s (FEV用力呼气量1)、用力肺活量(FVC)在所有年龄段的横断面分析两个组别,独立的身高、体重、性别、哮喘和吸烟。每一个标准差不同健身与2 - 3%预测FEV的价值更高1和FVC。改善健身在童年和青春期与纵向分析肺容积的增长有关。这些联系往往是男性比女性强。没有发现纵向关联后成人肺功能已达到峰值。健身与FEV没有显著相关1/ FVC比率。
有氧运动是与肺容积呈正相关。改善健身在儿童和青少年与成人肺容积大,但不与呼吸道口径。
文摘
增加身体健康在童年和青春期与肺容积更大的增长http://ow.ly/UubB30gh0mG
介绍
虽然身体活动和健身对肺部健康被认为是重要的,肺功能和身体健康之间的关系尚不清楚。体能训练提高运动能力和成果对于哮喘或慢性阻塞性肺疾病患者,但没有证据表明它能改善肺功能(1,2]。然而,这些研究并不回答这个问题的改善健身整个人生是否会带来更好的健康个体中肺功能(3]。一些普通人群的研究发现更高的肺容积那些体力活动(4- - - - - -10),但其他的研究没有发现关联在调整了混杂(11- - - - - -13]。队列研究表明,儿童和青少年体力活动可能有更大的肺容积,但这些研究也有不一致的结果14- - - - - -17]。两项研究发现体育活动与用力肺活量(FVC)在早期的青春期,但只有女性(16,17],而后续的这些研究协会在青春期后发现只是积极的男性(15]。7岁儿童的干预研究发现体育锻炼会导致更多的肺容积超过5年的随访,但解释这个发现是有限的非随机对照组(18]。在成年期纵向研究表明,身体活动可能会导致肺功能下降速度(9,19- - - - - -22]。大多数研究发现身体活动之间的联系和动态肺容积(用力呼气量在1 s (FEV1)和FVC),而不是如FEV气道功能的措施1/ FVC比率。
身体健康之间的关联研究有限和肺功能。区分身体活动和健康之间的相关性可能是很重要的,因为体育锻炼和有氧运动适度,有相当大的异质性在个人对运动训练的反应(23- - - - - -25]。体育活动不会导致改善健身可能不太可能有一个对肺功能的影响。客观的测量身体健康(定义为最大有氧运动能力)使用自行车或跑步测试避免主观性质的额外优势和潜在的自我活动的误分类。
发现在健身和肺功能之间的联系喜忧参半。一个对248名儿童的研究发现肺功能和性能之间没有联系上循环测力计测试(26),阿姆斯特丹增长和健康研究没有发现肺功能与跑步机运行性能在随后167 nonasthmatic儿童从13岁到27年(14]。相比之下,一个大18 - 30岁的成年人的横断面研究发现,在跑步机上的性能测试与FEV更高1和FVC值(8]。后续的最近的一项研究发现,维持或提高健身20年后,更好地保护肺功能(27]。
我们研究了横向和纵向之间的关联健身和肺功能在两个人群为基础的群组从童年到成年中期。我们假定的有氧健身会积极与肺功能,改善健身会与肺容积的改善有关。
方法
欧登塞的研究
欧登塞学童的研究是未来的多学科研究的以社区为基础的1369学生,首先调查三年级期间(8.5 - -11.0岁)在1985年[28]。细节的选择和检验随机基线人口发表在其他地方(29日]。肺量测定法和极限运动进行了测试在9岁,15日,21到29年。为每个评估获得知情同意。当地的研究伦理委员会和丹麦监督机关批准了研究数据。
在9岁和15年,哮喘被确认的问题:“你得过哮喘,即。时间的喘息和/或咳嗽吗?“21岁和29年,参与者被问到:“这是你医生的意见,你有哮喘吗?“肺量测定法测定使用麦克德莫特干风箱肺活量计(Garw电子仪器,今年,英国)9岁和15年pneumotachograph 21岁和29年(肺活量描记器紧凑;肺机能图,女仆莫顿,英国)按照欧洲标准化的建议,如前所述[30.]。
有氧运动健身测量使用最大进步运动的测试在一个电制动循环测力计(美敦力公司/西门子,哥本哈根,丹麦),如前所述[28,31日]。工作负载增加每3分钟和参与者大约五3分钟时间。心率测量连续使用极性监视器(极电OY,埃斯波,芬兰)。工作时最大参与者接受了超过预期的85%最大心率计算为220减去年龄。工作负载转换为最大摄氧量(V′O2马克斯;L·敏−1)[28]。测量身高和体重穿着轻薄的衣服没有鞋使用人体测量平面和要平衡。在15岁性成熟的程度被评为规模从1到532]。参与者被问到“你抽烟吗?”
但尼丁研究
达尼丁多学科健康与发展研究是一项以人群为基础的出生队列的个体出生在但尼丁(新西兰)1972年4月至1973年3月(33]。群已经在多个评估通过童年和成年年龄。最大有氧健身首次以15岁(范围14.2 - -16.0年),重复26岁,32和38年轻快使用高频运动测试和修改Astrand-Rhyming协议如前所述34]。参与者执行一个循环测力计(Monark Vansbro,瑞典)6 - 8分钟达到一个稳定的心率70%的预测(计算为220减去年龄)。从工作负载实现和最终稳定心率、最大有氧运动(V′O2马克斯)计算35]。
目前哮喘被定义为一种自我诊断哮喘与兼容的症状或药物使用前一年,如前所述[36]。目前的吸烟被定义为每日吸烟≥1个月前一年。肺量测定法测定使用防水肺活量计(Godart Bilthoven荷兰)15岁和身体体积描记器(Vmax;美国Sensormedics, Yorba琳达,CA)在成年。测量身高和体重穿着轻薄的衣服没有鞋使用校准测距仪和尺度。适当的伦理委员会批准所有的评估和为每个评估得到书面知情同意。
统计分析
分别分析了军团,因为年龄的差异评估和测量有氧健身的方法。在每个时代,最大有氧健身和肺功能之间的关联进行分析,线性回归使用的肺功能指标(FEV1、FVC、FEV1/ FVC比率)作为依赖(结果)变量和有氧运动(V′O2马克斯)作为主要的独立变量(预测)。考虑到年龄和性有关的肺功能和健身的差异,FEV1和FVC表示为%预测值(37),而V′O2马克斯值在每个时代都转换为标准差分数为每个性(z得分)。调整了性分析,身高、体重和当前哮喘。从15岁开始分析调整目前的吸烟。
评估有氧健身和肺功能的变化之间的关系,纵向分析了使用线性回归来评估是否变化V′O2马克斯每个年龄预测FEV之间1、FVC、FEV1/ FVC的老年,调整为同一测量肺功能的年轻。这些分析也调整性和身高、体重,当前哮喘和当前吸烟在每个时代。额外的敏感性分析排除参与者患有哮喘。
初步分析检测sex-by-fitness交互和补充为每个单独性进行分析。进一步的分析检测吸烟与健康之间的相互作用在横截面分析。怀孕妇女被排除在分析。数据从参与者服用β-blocker药物被排除在但尼丁的研究,因为这些会损害心率反应和影响有氧健身的估计。否则所有参与者提供足够的数据包含在每个分析,除了一个极端异常值15岁年欧登塞的研究。线性回归模型残差直方图的目视检查,检查剩余与安装图和杠杆与squared-residual情节。
比较研究之间的纵向分析,我们估计29岁的但尼丁值研究的意思是健身、肺功能、体重和身高测量在26岁和32岁。然后分析了健身和肺功能的变化之间的联系从15岁到29岁这两项研究与调整性和高度,重量,当前哮喘和当前吸烟在每个年龄(达尼丁研究参与者报告吸烟或哮喘在26岁或32年被认为是有吸烟或哮喘在29岁)。
分析使用占据13(美国StataCorp、大学城、TX)。假定值≤0.05被认为是具有统计学意义。
结果
有氧运动增加随着年龄的成年早期,但拒绝在欧登塞21岁后学习和在但尼丁26年之后学习。FEV1也在成年早期达到顶峰,但FVC继续增加到29岁的欧登塞研究和达到32岁的但尼丁研究(表1和2和在线补充表S1a和印地)。
在横断面分析,FEV1和FVC,但不是FEV1/ FVC比率,在统计学上显著相关的所有年龄段的有氧运动在这两项研究(表3和4)。有一些统计上显著的健身和性之间的相互作用,但总的来说男女除了有类似的协会,协会倾向于更强的男性参与者年龄但尼丁研究(在线补充表S2a和开通)。没有统计上显著的健身之间的相互作用在任何年龄和吸烟。
之间的纵向分析,增加有氧健身9岁,15日,21到29年FEV较高有关1和FVC值在欧登塞的研究中,随着年龄的增长虽然关联较弱。同样,增加有氧健身但尼丁15年和26岁之间研究与FEV的增加有关1和FVC,但这些联系是弱的,而不是统计学意义在26岁(表5和6)。有统计上显著性交互作用对年轻时代的欧登塞的研究:当单独分析,健身和肺活量的卷的变化之间的关系是强在男性受试者在两个研究中,虽然协会的方向是相同的女性(在线补充表S3a和S3b)。健身的变化之间的联系和变化FVC之间年龄所示图1和2。纵向分析表明从15岁到29岁之间的大小关系健身和肺容积的变化在这两项研究相似,尽管方法的差异。这些关联在男性比女性更强(表7)。
讨论
在这两个以人群为基础的群组研究,有氧健身与FEV的价值更高1和FVC儿童,青少年和年轻人。改善健身在童年和青春期与成年早期肺容积的增加。这些协会变得较弱的随着年龄的增长和在老年群体中不显著(图1和2)。健身与FEV无关1/ FVC的比率,这表明有氧运动主要与肺而不是呼吸道口径大小有关。这些发现表明,改善身体健康在儿童和青少年可能在成年早期肺功能增强峰值。我们发现没有证据表明早期的肺功能下降,影响身体健康,但随后的军团尚未到年长的年龄和它可能是过早观察这样一个协会。
之间的关联的强度健身和肺功能的变化是温和的,但不是微不足道的。FEV预测百分比值1和FVC高出2 - 3%为每个标准偏差在成年早期改善健身(表3和4)。成年早期肺功能峰值的时间,和不同的大小可能是临床上重要的一些人。此外,纵向改善健身从童年到成年早期与更好的成人肺功能有关,尤其是男性(表5- - - - - -7)。这些发现可能有公共卫生相关,特别是针对体育活动和健康水平下降的担忧在年轻人中(38]。
为什么肺功能和健身相关还不清楚。与心脏和骨骼肌功能,肺功能不认为应对运动训练(39]。然而,研究导致这一结论会太小检测尺度效应的大小我们已经观察到。它是可信的,频繁的体力活动可以增强呼吸系统以及骨骼肌功能,这可能导致改善肺容积(39]。不可能确定的方向改善肺功能和健康之间的联系。扭转依赖和独立变量的分析表5和6提供了非常相似的结果,这样的增长预测肺功能健身在随访(没有显示)。当然,有可能是肺功能和健身相关,因为他们与其他因素,特别是儿童和青少年成长和发展的阶段。值得注意的是,纵向联系往往是更强的男性比女性青少年在这两项研究(表4和在线辅助表S3a和S3b),这可能反映了不同物理成熟和增加更大的有氧健身和肺功能在男性参与者在随访期(在线辅助表S1)。然而,结果是身高和体重在每个独立的年龄,表明身体发育的协会是独立的。此外,当欧登塞的研究分析是进一步调整15岁为青春期的发展阶段,研究结果大大不变(在线补充表S4a和S4b)。
据我们所知,只有一个研究追踪健身和肺功能从童年到成年早期一般人口样本。阿姆斯特丹增长和健康研究肺量测定法和有氧健身在跑步机上运行测试167年个人13-27岁(14]。健身和FEV之间没有关联被发现1、FVC、最大呼气流量在单变量或多变量分析。差异的原因我们的发现和阿姆斯特丹的研究并不明显,尽管阿姆斯特丹队列成员比欧登塞或少但尼丁军团和可能缺乏力量。然而,阿姆斯特丹的研究确实发现在童年和青春期身体活动与更高的肺容积有关,正如其它队列研究(14- - - - - -17]。虽然健身和体育活动只是适度相关儿童和青少年(24),这些观点似乎与我们的研究结果是一致的身体健康。20年随访的成人冠状动脉风险发展的年轻人(贲门)研究表明,维持或改善有氧健身通过中年人生活也有助于减缓(肺功能下降27]。总的来说,这些发现表明,加强身体健康在生命可能发挥重要作用最大化和维护成人肺功能。
吸烟与其他健康相关危险行为包括缺乏身体活动(40,先前的研究已经表明,有可能是一个互动的影响吸烟和缺乏身体活动在成人肺功能(10,19]。我们调整了吸烟,发现无显著交互作用在任何年龄研究表明吸烟并不能解释或修改在青年健身和肺功能之间的联系。
本研究的优点包括使用互补的数据从两组人群为基础的儿童和年轻人从丹麦和新西兰。这两项研究是测试协议和标准练习由受过训练的人员在每一个年龄,但估计的峰值V′O2马克斯从工作效率是不精确的,我们也不能排除在协议的可能性小的变化20年的研究。然而,这样的错误将是最有可能偏见之间的任何关联健身和肺功能向空,也不会解释关联,我们观察到的模式。尽管年龄和评估最大有氧健身的方法不同,研究结果类似的横断面分析共同评估15岁(表3和4)和纵向分析的变化从15岁的29年(表7)。这两项研究使用标准技术测量肺功能和直接测量了身高和体重的主要干扰因素。我们也调整了哮喘,因为它是运动诱发支气管痉挛可能混淆的结果。不包括参与者患有哮喘的分析没有实质性改变的结果(在线补充表S5a、S5b S6a S6b)。限制包括这样一个事实,只有欧登塞的研究测量运动健身在青春期前的孩子和记录15年,岁的青春期发育,只有达尼丁研究超越二十多岁。无论是研究尚未扩大到老年人。军团有追踪损失,尤其是在欧登塞的研究中,和那些没有可能参加不愿承担运动测试。一些参与者对混杂变量缺失的数据,如哮喘的诊断,降低参与者的数量调整分析。虽然这些缺失的数据可能会降低样品的代表性,这将大大影响不太可能观察到的健身和肺功能之间的联系。
这还需要进一步的研究来确定合理的机制健身和肺功能可能是相关的。另外,我们需要知道保持健康有助于保持老年肺功能。更大的肺容积和健身都是降低全因死亡率。这项研究的结果提供进一步的理由鼓励年轻人锻炼和健康的发展。
总之,有氧健身与更大的肺容积的儿童和年轻人。在童年和青春期健康的改善与肺容积在后续更大的增长。
补充材料
披露的信息
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R.J.汉考克斯erj - 01374 - 2017 - _hancox
确认
我们感谢欧登塞的研究成员和家庭学童学习和达尼丁多学科健康与发展研究的持续支持。我们感谢Henrik Steen汉森,欧登塞研究的创始人,在9岁,执行测试和哥特Mostgaard和丹尼斯·米凯尔森执行测试在15岁和29年,分别。我们感谢马尔科姆·西尔斯(加拿大麦克马斯特大学,汉密尔顿)但尼丁收集肺功能数据的研究和里奇Poulton(达尼丁奥塔哥大学、新西兰),但尼丁研究总监菲尔·a·席尔瓦,但尼丁研究创始人,Terrie Moffitt(美国杜克大学、杜伦大学、数控),这项研究的副主任,但尼丁单位员工。
作者的贡献:f·拉斯穆森和R.J.汉考克斯发展了假设和收集数据。R.J.汉考克斯分析了数据和写的手稿和f·拉斯穆森批判性审查和编辑的手稿。两位作者提交的批准。
脚注
可以从本文的补充材料www.qdcxjkg.com
支持声明:欧登塞的研究得到了丹麦肺脏协会,丹麦医学研究理事会,南丹麦大学的欧登塞大学Hørslev基金会和其他Mogens Wedell-Wedellsborg基金会。达尼丁多学科健康与发展研究的健康研究委员会支持新西兰,新西兰的业务创新和就业。额外的资金是由杜克大学(达勒姆、数控、美国)。资金信息,本文已沉积的Crossref资助者注册表。
利益冲突:披露可以找到与这篇文章www.qdcxjkg.com
- 收到了2017年7月8日。
- 接受2017年10月30日。
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