Effects of Obesity on Pulmonary Functions in Children

Purpose : The incidence of obesity has increased in Korea recently. Obesity leads to higher risks of hypertension, hyperlipidemia and insulin resistance. It also leads to risks of respiratory complications. This study was performed to see the effects of obesity on children's pulmonary functions and on developed bronchospasm after exercise loading according to their obesity degrees. Methods : 257 obese children and 150 non-obese children were enrolled. Obese children were divided into 3 groups by the obesity degrees. Pre- and post-exercise loading $FEV_1$(forced expiratory volume at one second), FVC(forced vital capacity) and PEFR(peak expiratory flow rate) were checked in all subjects. The percent predicted values of each parameter was compared according to obesity degrees and the differences between pre-exercise and post-exercise values. Results : The percent predicted value of $FEV_1$, FVC decreased only in the severe obesity group compared with those in the control group. However percent predicted PEFR declined according to obesity degrees. The percent predicted value of $FEV_1$, FVC and PEFR after exercise loading were much lower than those before exercise loading in all groups. Conclusion : As the degree of obesity was higher, the percent predicted value of pulmonary function was lower. And after exercise loading, as the degree of obesity was higher, the reduction of percent predicted value of pulmonary function was larger. Therefore the pulmonary function in obese children must be observed carefully. Further studies on the effects of pulmonary functions in obese children are necessary.

소아에서 비만이 운동 전후의 폐활량에 미치는 영향

목 적 : 최근에 증가하고 있는 우리나라 어린이들의 비만 정도를 살펴보고, 비만이 운동 전후의 폐활량에 미치는 영향을 보고자 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 원주지역 초등학교 5곳의 4-6학년 학생 2,000명 중 신장별 체중 50 백분위수를 표준 체중으로 이용한 비만도가 20% 미만인 대조군 150명과 20% 이상이었던 비만군 257명을 대상으로 하였다. 2000년 10월부터 11월까지 2개월 동안 대상군을 정상, 경도비만, 중등도비만, 고도비만의 4군으로 분류하여 운동부하 전 및 후의 폐활량을 측정하였으며, 각 군간의 폐활량을 예측치에 대한 백분율로 환산하여 비교분석 하였다. 결 과 : 1) 비만에 해당하는 대상은 총 257명(19%)이었으며, 경도비만군 147명(10.9%), 중등도비만군 87명(6.4%), 고도비만군 23명(1.7%), 대조군은 150명이었다. 2) 각 군에서 측정한 $FEV_1$ 및 FVC의 예측치에 대한 백분율(%)은 대조군에서 $95.4{\pm}15.8$, $96.3{\pm}14.7$ 경도비만군에서 $88.7{\pm}10.4$, $88.5{\pm}9.6$ 중등도비만군에 서 $90.3{\pm}11.0$, $87.8{\pm}10.5$ 고도비만군에서 $75.5{\pm}8.6$, $79.3{\pm}9.3$이었으며, 대조군, 경도비만군, 중등도비만군 간에 통계학적으로 유의한 차이는 보이지 않았으나, 고도비만군에서는 다른 군에 비하여 통계학적으로 유의하게 낮았다(P<0.05). 3) PEFR의 예측치에 대한 백분율(%)은 대조군에서 $102.7{\pm}16.4$, 경도비만군에서 $92.0{\pm}11.0$, 중등도비 만군에서 $86.0{\pm}12.4$, 고도비만군에서 $74.0{\pm}9.5$이었으며, 대조군에 비해 비만군 모두에서 통계학적으로 의의있게 낮았고, 비만도가 높을수록 최대호기속도는 감소하였는데, 이는 모두 통계학적으로 유의한 차이를 보였다(P<0.05). 4) 운동부하 후 측정한 $FEV_1$, FVC, PEFR 모두, 89명(21.9%)은 운동부하 후 5분, 173명(42.5%)은 10분, 145명(35.6%)은 운동부하 후 15분에 가장 낮은 측정치를 보였다. 5) 운동부하 후 $FEV_1$, FVC, PEFR 측정치의 예측치에 대한 백분율(%)은 대조군에서 각각 $90.4{\pm}16.7$, $89.7{\pm}15.0$, $94.5{\pm}16.6$ 경도비만군 $77.1{\pm}10.5$, $74.2{\pm}9.7$, $77.2{\pm}11.6$ 중등도비만군 $76.2{\pm}11.1$, $71.3{\pm}11.4$, $68.5{\pm}13.0$ 고도비만군 $59.8{\pm}9.1$, $55.7{\pm}8.8$, $52.0{\pm}8.9$로 각 군 모두에서 운동부하 전 측정한 각 항목의 예측치에 대한 백분율보다 통계학적으로 의의있게 감소하였다. 그리고 운동부하 전 및 운동부하 후 각 항목 측정치의 예측치에 대한 백분율 차이는 비만도가 높을수록 컸으며 이는 모두 통계학적으로 유의한 차이를 보였다(P<0.05). 결 론: 운동부하 후 발생하는 기관지수축 정도는 비만아에서 더 크게 나타나며, 운동부하 전이라도 고도비만아인 경우 기관지폐쇄가 어느 정도는 존재한다고 사료된다.