肥胖与肺功能参数相关性研究

来源期刊：广州医药 | 694-700 发布时间：2026-06-20 收稿时间：2026/7/7 16:40:02 阅读量：113

作者：: 宁潇雨,

王欣欣,

陈莹,

鲁可,

李晨熠,

陈小燕,

关键词：: 肥胖体质指数腰围肺功能参数; obesity body mass index waist circumference lung function parameters

DOI：: 10. 20223 / j. cnki. 1000-8535. 2026. 06. 004

收稿时间：: 2026-01-15
修订日期：
接收日期：
引用总数：: 0

目的探讨肥胖与肺功能参数的相关性。方法将90例接受肺功能检查的患者依据体质指数（BMI）分为肥胖组（BMI≥25 kg/m²，n=50）和正常体质量组（18.5 kg/m²＜BMI≤24.9 kg/m²，n=40），比较两组各项肺功能参数的差异，包括肺通气功能的参数如［用力肺活量（FVC）、第1秒用力呼气容积（FEV₁）、1秒率（FEV₁/FVC）、最大呼气流量（PEF）］以及反映小气道功能的参数［50%最大呼气流量（MEF₅₀），25%最大呼气流量（MEF₂₅）］；比较肥胖组不同性别间上述肺功能参数的差异及其与腰围（WC）与BMI的相关性。结果肥胖组FVC、FEV₁、FEV₁/FVC、MEF₅₀、MEF₂₅低于正常体质量组（P＜0.01）；肥胖组中男性FVC及FEV₁低于女性（P＜0.01）。相关分析结果显示，肥胖组中WC与BMI均与肺功能多个参数呈负相关趋势，其中WC的负相关趋势更突出，且与FVC呈负相关关系（P＜0.05）。结论肥胖影响反映肺功能的多个参数，表现为肺通气功能和小气道功能多个指标水平降低，且肥胖男性更甚；在肥胖人群中，相较于BMI，WC与FVC的关系更密切。

肥胖已成为全球公共卫生的重大挑战，不仅增加代谢性疾病如心血管疾病^［1］、糖尿病^［2］等的患病率，有报道称，肥胖还可能通过其自身生理特点，如脂肪堆积的部位加重某些器官功能的受损，除了常被关注的腹部脂肪堆积^［3］，在颈项部^［4］、胸壁^［5］等部位堆积的脂肪可能造成胸壁及膈肌受压、限制性肺扩张等，从而改变肺功能的基础状态，引发或叠加呼吸系统疾病，如慢性阻塞性肺病^［6］、哮喘^［7］、睡眠呼吸暂停综合征^［8］等，进而使病情更复杂。

肺功能检查也是评估肺通气、肺容积及弥散功能等呼吸生理改变的客观指标，是诊断和管理呼吸系统疾病的重要方法。其中，某些小气道功能参数及气道阻力测定对轻度或早期气道阻塞更敏感，对早期发现脂肪堆积相关呼吸系统疾病可能具有重要价值^［9］。

基于此，为进一步了解肥胖与肺功能各参数的关系，本研究在采用以BMI作为评估肥胖指标的同时，纳入腰围（waist circumference，WC）作为腹型肥胖的判断指标，并与非肥胖个体对比，探究肥胖患者肺通气功能及小气道功能参数的特点。为肥胖相关呼吸系统疾病的精准评估、分层管理及个体化干预提供理论依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

研究对象：来自2017年1月—2024年12月在广州医科大学附属第一医院就诊且接受肺功能检查的患者。本研究采用G*Power 3.1软件^［10］进行先验样本量估算。根据Cohen的效应量理论框架^［11］，设定肥胖组与正常体质量组在肺功能参数上的中等效应量差异（d≈0.5）作为效应量假设，在双侧显著性水平α=0.05和检验功效Power=0.80的条件下进行计算，结果显示肥胖组和正常体质量组各需至少32例受试者，总样本量不少于64例。在经过纳排标准筛选后，最终90例受试者纳入分析。以BMI25 kg/m²为切点^［12］，将患者分为肥胖组（BMI≥25 kg/m²）及正常体质量组（18.5 kg/m²＜BMI≤24.9 kg/m²）。肥胖组共50例，其中男29例，女21例，年龄（60.4±10.8）岁，BMI（27.3±2.2）kg/m²；正常体质量组40例，其中男17例，女23例，年龄（55.7±11.4）岁，BMI（21.3±1.1）kg/m²。

1.2 纳排标准

纳入标准：①年龄18~70岁；②在广州医科大学附属第一医院接受肺功能检查。

排除标准：①已确诊的呼吸系统疾病（如COPD、哮喘、支气管扩张症，等）者；②急性或近期肺部事件者；③既往有吸烟史者；④长期服用可能影响肺功能药物者；⑤有心血管疾病者；⑥神经肌肉疾病者；⑦严重肝肾功能不全者；⑧肺功能检查过程中配合不到位者。

1.3 研究方法

1.3.1 肥胖的判定根据身高、体质量计算出BMI，精确至小数点后1位。按照WHO 2000年发布的《亚太视角：重新定义肥胖及其治疗》报告^［12］中，针对亚洲人群肥胖诊断标准的地区性调整，以BMI≥25 kg/m²作为肥胖的标准。

1.3.2 WC的测量由受过培训的医务工作者，通过使用一个非弹性带刻度的软皮尺测量，测量时要求患者正视前方，双上肢自然垂于身体两侧，腹部放松，两足分开（与肩同宽）并直立，测量部位在骨性胸廓最下缘（第十二对肋骨下缘）与髂前上棘的连线的中点环腹部一周，让皮尺贴着皮肤表面但不压迫软组织，呼气末期取值，所得数值精确到0.1 cm，以男性≥90 cm、女性≥85 cm作为腹型肥胖的判断标准^［13］。

1.3.3 肺活量测定采用意大利COSMED PFT和德国JAGER Masterscreen肺功能仪，按照国际标准^［14］对所有患者进行常规的肺功能检测，检测的参数包括：①肺通气功能参数：用力肺活量（forced vital capacity，FVC）、第1秒用力呼气容积（forced expiratory volume in one second，FEV₁）、1秒率（FEV₁/FVC）、最大呼气流量（peak expiratory flow，PEF）；②小气道参数：50%最大呼气流量（maximum expiratory flow at 50% of FVC，MEF₅₀）、余25%最大呼气流量（maximum expiratory flow at 25% remaining of FVC，MEF₂₅）。研究通过实测值/预测值的百分比来判断肺功能状态，所选用的肺功能参数的预测值是补充加用中国成人校正系数^［15］计算所得。依据2018年中华医学会制定的《常规肺功能检查基层指南》^［16］所示，肺活量测定法定义的肺功能分为阻塞性通气功能障碍（FEV₁/FVC%预测值＜92）和限制性通气障碍（FVC%预测值＜80）；小气道功能障碍（MEF₅₀、MEF₂₅%预测值＜65）。

1.3.4 统计学方法所有数据采用SPSS 16.0统计学软件，符合正态分布计量资料以

表示，组间比较采用t检验，非正态分布计量资料使用秩和检验。两组间的相关性分析采用Spearman相关分析。考虑到不同年龄、性别、体表面积的人，其肺功能指标的实测值差异很大，故本研究采用实测值占预测值百分比（%pred）来解释肺功能的结果^［17］，P＜0.05认为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组肺功能参数的比较

如表1所示，两组的各项肺功能参数数值均符合正态分布。肥胖组中FVC、FEV₁、FEV₁/FVC、MEF₅₀、MEF₂₅等参数的占预测值百分比显著低于正常体质量组（P＜0.05）。

表1 两组肺功能参数的比较（`x ± s）

参数（%pred）	肥胖组（n=50）	正常体质量组（n=40）
FVC	98.85±16.62*	108.01±14.21
FEV1	94.30±17.50*	106.96±12.62
FEV1/FVC	93.95±10.70*	101.70±6.70
PEF	101.45±19.78	104.13±13.44
MEF50	71.06±24.25*	89.43±20.14
MEF25	55.01±24.49*	82.88±26.35

注：与正常体质量组比较，* P<0.01。

2.2 肥胖组中不同性别的肺功能参数比较

如表2、表3所示，肥胖组的肺功能指标占预测值百分比（FVC、FEV₁、FEV₁/FVC、PEF、MEF₅₀、MEF₂₅）均低于正常体质量组的对应肺功能指标占预测值百分比，男女均保持一致。如表4所示，肥胖组中的男性FVC、FEV₁的%预测值低于女性，且差异有统计学意义（P＜0.01）。男性组中FEV₁/FVC、MEF₅₀、MEF₂₅、PEF的占预测值百分比也低于女性组，但差异未发现统计学意义（P＞0.05）。

表2 肥胖组与正常体质量组女性肺功能参数的比较 （`x ± s）

肺功能参数（%pred）	肥胖组（n=21）	正常组（n=23）
FVC	110.94±10.04*	113.28±14.51
FEV1	106.03±12.09*	111.33±13.17
FEV1/FVC	95.72±8.49*	102.71±7.67
PEF	105.44±17.78	106.54±12.44
MEF50	91.35±22.12*	105.44±17.78
MEF25	62.05±21.44*	83.24±30.13

注：* P<0.05。

表3 肥胖组与正常体质量组男性肺功能参数的比较（`x ± s）

肺功能参数（%pred）	肥胖组（n=29）	正常组（n=17）
FVC	90.10±14.92*	100.88±10.42
FEV1	85.80±15.91*	101.06±9.23
FEV1/FVC	92.68±12.04*	100.33±5.00
PEF	98.56±20.95	100.87±14.42
MEF50	66.81±25.97*	86.84±17.43
MEF25	40.92±25.64*	82.39±21.06

注：* P<0.05。

表4 肥胖组不同性别肺功能参数的比较（`x ± s）

肺功能参数（%pred）	女性（n=21）	男性（n=29）
FVC	110.94±10.04	90.10±14.92*
FEV1	106.03±12.09	85.80±15.91*
FEV1/FVC	95.71±8.49	92.68±12.04
PEF	105.44±17.78	98.56±20.95
MEF50	76.94±20.82	66.81±25.97
MEF25	62.05±21.44	49.92±25.64

注：与女性患者比较，* P<0.01。

2.3 肥胖组WC、BMI与肺功能参数的相关性分析

Spearman相关性分析结果如表5，显示WC与FVC呈负相关关系（r=-0.399，P＜0.05），而WC与FEV₁、FEV₁/FVC、MEF₅₀、MEF₂₅、PEF的相关性不明显（r分别为-0.303、-0.101、-0.070、-0.131、-0.234，P＞0.05）。BMI与FVC、FEV₁、FEV₁/FVC、MEF₅₀、MEF₂₅、PEF等参数的相关性不明显（r分别为-0.108、-0.127、-0.022、-0.013、-0.223，-0.048，P＞0.05）。

表5 肥胖组腰围及BMI与肺功能参数的相关性分析（r值）

肺功能指标	肥胖组（WC）	肥胖组（BMI）
FVC	-0.399*	-0.108
FEV1	-0.303	-0.127
FEV1/FVC	-0.101	-0.022
PEF	-0.234	-0.048
MEF50	-0.070	-0.013
MEF25	-0.131	-0.223

注：* P<0.05。

3 讨论

本研究显示，以亚太地区肥胖标准（BMI≥25kg/m²）作为切点诊断的肥胖患者，包括男性和女性，即使没有肺部基础疾病，多项肺功能参数的水平已明显低于正常体质量同性别者，并达到小气道功能障碍判定标准^［16］。提示肥胖个体可能存在小气道功能受损。现有研究多聚焦于肺容量或大气道通气功能的改变，对于肥胖与小气道功能之间关系的关注相对有限，比如一项针对8 284名中国农村居民的横断面研究显示BMI定义的肥胖与肺功能参数（如FVC、FEV₁）呈负相关^［17-18］。另一项基于中国Kadoorie生物库（CKB）100 285名受试者的大型基因组关联研究发现肥胖特征（如BMI）与肺功能参数FEV1和FVC 之间具有显著负向相关性，并使用孟德尔随机化方法发现BMI对FEV₁和FVC产生显著负因果影响^［19］。且有关肥胖患者小气道功能改变的相关研究大多集中于慢性阻塞性肺病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）、哮喘等呼吸系统疾病人群，在一般人群尤其是亚洲成年人群中的报道较少，丹麦的一项涉及1 947名患者的回顾性观察性队列研究^［20］显示肥胖患者小气道阻力增加，其影响在有哮喘和/或COPD的患者中最为明显。小气道在肺通气功能中具有重要作用，其结构特点使其对肺容积变化和气道周围机械牵拉尤为敏感^［21］。本研究在显示肥胖对肺通气功能参数存在负面影响的同时补充了相关小气道功能参数指标，揭示轻度肥胖状态已对肺功能产生负面影响，表现为反映小气道功能的指标异常，而患者尚未有临床可感知的症状及体征，提示小气道功能受损可能是肥胖相关呼吸功能改变的早期表现之一，为肥胖人群呼吸功能异常的早期识别提供了新的依据。同时，本研究发现，肥胖组FEV₁/FVC为（93.95±10.70），也已接近阻塞性通气功能障碍的判定标准^［16］。上述两方面结果提示仅当BMI超出正常范围时，患者肺功能已受损，突出表现为反映小气道及通气功能的参数异常，该现象如未得到足够重视及早期干预，随着BMI的进行性增加，小气道功能及肺通气功能可能朝着持续恶化的方向发展。

另外，本研究发现对于肥胖患者，不论男女，尽管其肺功能参数均呈现不同程度的异常，但对于男性肥胖患者，反映肺通气功能及小气道障碍的多个参数，如FVC、FEV₁、FEV₁/FVC、PEF及MEF₅₀、MEF₂₅占预测值百分比的水平均低于同等肥胖程度（相同BMI）的女性患者，其中FVC、FEV1占预测值百分比的下降更显著，提示肥胖对肺功能的影响男性更甚。究其原因，是否与不同性别肥胖的表型不同有关？不同性别之间脂肪的主要堆积部位存在差异，男性肥胖患者以腹部/内脏脂肪为主，女性肥胖患者以臀股/皮下脂肪为主^［22］。已有研究关注到，不同的体脂分布模式对机体健康有着不同程度的负面影响^［23］。一项包含17 377例患者的大型研究分析^［24］显示，腹部脂肪分布存在性别差异，其中男性腹部脂肪分布多于女性。由此推测体脂的分布模式可能是肺功能的重要影响因素之一。同样是肥胖，由于男性更多地表现为腹型肥胖（即中心性肥胖），故而男性肥胖患者的肺功能尤其是肺通气功能的异常表现更为突出。本研究进一步的相关分析也支持这一结论，对比BMI及WC两个反映肥胖的指标与肺功能参数的相关分析结果，发现无论是肺通气还是小气道参数，均与WC呈负相关关系，其中与FVC这一反映通气功能障碍指标呈显著负相关，而BMI与肺功能参数间未发现显著的相关性，这提示腹型肥胖与通气功能障碍密切相关。究其原因，可能与腹型肥胖患者脂肪更多地堆积在胸腹部区域，胸壁顺应性的变化受胸部和上腹部脂肪的共同影响，腹型肥胖可能通过增加胸腔压力、压缩肺部和限制膈肌运动，减少呼气储备量影响呼吸运动，使肺和胸廓的顺应性下降，从而导致通气功能障碍，这种关联可能是腹型肥胖的力学效应和/或脂肪组织的代谢效应引起的^［25］。腹型肥胖导致的膈肌上升会引起肺底部的肺泡萎缩，这有可能造成通气/血流比例的失衡，进而导致肺功能的受损。同时，膈肌和肋骨运动都是适当的通气机制所必需的，腹型肥胖可机械性影响膈肌、肋骨、胸壁的顺应性^［26］，从而导致呼吸肌的机械损伤，使得肺容积减少及肺功能损伤。

本研究存在以下几点局限性：样本量较少且年龄集中在50周岁左右，研究结果难以推断到其他年龄段患者；另外，本研究未能对肥胖程度进行分层分析以探讨肺功能的差异。进一步的研究将扩大样本量，对不同年龄层次患者进行分析，并将不同肥胖程度患者纳入肺功能的分层分析，以更清晰地揭示不同程度肥胖状态对肺功能的差异影响。

综上所述，肥胖对肺通气功能和小气道功能的多个参数存在不良影响，且存在性别差异，肥胖男性患者肺功能的受损程度比肥胖女性更为严重；在肥胖相关指标与肺功能参数的关系中，WC 作为反映腹型（中心型）肥胖的指标，与肺功能参数尤其与 FVC 相关性更强，提示WC较BMI更能敏感预测限制性肺通气功能受损的风险。

1、ZHANG J，SCHUTTE R，PIERSCIONEK B．Association of weight change with cardiovascular events and all-cause mortality in obese participants with cardiovascular disease：A prospective cohort study［J］．Heart，2025，111（10）：454-461．

2、SALMóN-GóMEZ L，CATALáN V，FRüHBECK G，et al．Relevance of body composition in phenotyping the obesities［J］．Rev Endocr Metab Disord，2023，24（5）：809-823．

3、NAVANEETHAN S D，KIRWAN J P，REMER E M，et al．Adiposity，physical function，and their associations with insulin resistance，inflammation，and adipokines in CKD［J］．Am J Kidney Dis，2021，77（1）：44-55．

4、ARIAS-TELLEZ M J，ACOSTA F M，MERCHAN-RAMIREZ E，et al．Effect of a 24-week concurrent exercise intervention on neck adiposity and its distribution in young adults：The ACTIBATE randomized controlled trial［J］．Int J Sport Nutr Exerc Metab，2023，33（5）：255-264．

5、AL-NAAMANI N，PAN H M，ANDERSON M R，et al．Thoracic visceral adipose tissue area and pulmonary hypertension in lung transplant candidates．The lung transplant body composition study［J］．Ann Am Thorac Soc，2020，17（11）：1393-1400．

6、LI L，LIN M，QIN Z，et al．Correlation between the body roundness index and chronic obstructive pulmonary disease：A cross-sectional analysis［J］．Front Nutr，2025（12）：1624617．

7、ABOHALAKA R，ERCAN S，ILMARINEN P，et al．Obesity and weight change during eight years in relation to asthma incidence［J］．Sci Rep，2025，15（1）：35017．

8、ESMAEILI N，GELL L，IMLER T，et al．The relationship between obesity and obstructive sleep apnea in four community-based cohorts：An individual participant data meta-analysis of 12，860 adults［J］．EClinicalMedicine，2025（83）：103221．

9、朱蕾，陈荣昌．成人肺功能诊断规范中国专家共识［J］．临床肺科杂志，2022，27（7）：973-981．

10、 FAUL F，ERDFELDER E，BUCHNER A，et al．Statistical power analyses using G*Power 3．1：Tests for correlation and regression analyses［J］．Behav Res Methods，2009，41（4）：1149-1160．

11、COHEN J．A power primer［J］．Psychol Bull，1992，112（1）：155-159．

12、 WORLD HEALTH ORGANIZATION．The Asia-Pacific perspective：Redefining obesity and its treatment［EB/OL］．［2026-01-15］．https：//apps. who. int/iris/handle/10665/206936．

13、国家卫生健康委员会肥胖症诊疗指南编写委员会，张忠涛，纪立农．肥胖症诊疗指南（2024年版）［J］．中国循环杂志，2025，40（1）：6-30．

14、 GRAHAM B L，STEENBRUGGEN I，MILLER M R，et al．Standardization of spirometry 2019 update．An official American thoracic society and European respiratory society technical statement［J］．Am J Respir Crit Care Med，2019，200（8）：e70-e88．

15、ZHANG J，HU X，SHAN G．Spirometry reference values for population aged 7-80 years in China［J］．Respirology，2017，22（8）：1630-1636．

16、中华医学会，中华医学会杂志社，中华医学会全科医学分会，等．常规肺功能检查基层指南（2018年）［J］．中华全科医师杂志，2019，18（6）：511-518．

17、World Health Organization. Physical status：The use and interpretation of anthropometry．Report of a WHO Expert Committee［J］．World Health Organ Tech Rep Ser，1995（854）：1-452．

18、ZENG X，LIU D，AN Z，et al．Obesity parameters in relation to lung function levels in a large Chinese rural adult population［J］．Epidemiol Health，2021（43）：e2021047．

19、ZHU Z，LI J，SI J，et al．A large-scale genome-wide association analysis of lung function in the Chinese population identifies novel loci and highlights shared genetic aetiology with obesity［J］．Eur Respir J，2021，58（4）：2100199．

20、RINGBAEK T，FROELUND L，MORTENSEN J，et al．The influence of obesity on IOS parameters in asthma，COPD，and other lung diseases：Analyzed by random forest［J］．BMC Pulm Med，2025，25（1）：218．

21、MCNULTY W，USMANI O S．Techniques of assessing small airways dysfunction［J］．Eur Clin Respir J，2014：1．

22、GAVIN K M，BESSESEN D H．Sex differences in adipose tissue function［J］．Endocrinol Metab Clin North Am，2020，49（2）：215-228．

23、YANG L，GE Y，ZHU Q，et al．The combination of fat distribution and BMI redefines obesity：Result from NHANES［J］．J Cachexia Sarcopenia Muscle，2025，16（4）：e70013．

24、 MORAN C，HERSON J，THAN S，et al．Interactions between age，sex and visceral adipose tissue on brain ageing［J］．Diabetes Obes Metab，2024，26（9）：3821-3829．

25、SONPEAYUNG R，TANTISUWAT A，JANWANTANAKUL P，et al．Total and compartmental chest wall volumes，lung function，and respiratory muscle strength in individuals with abdominal obesity：Effects of body positions［J］．J Obes，2019（2019）：9539846．

26、RABEC C，JANSSENS J P，MURPHY P B．Ventilation in the obese：Physiological insights and management［J］．Eur Respir Rev，2025，34（176）：240190．