第四章 研究方法
第四節 研究工具
研究評估方法有問卷資料、人體測量(體重、身高、腰圍、身 體質量指數、三頭肌皮脂厚度)、血壓及抽血檢查(包括空腹血糖、
空腹胰島素、三酸甘油酯、膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇、高密度脂 蛋白膽固醇、尿酸、C 反應蛋白)、體適能測量(包括坐姿前彎、一 分鐘屈膝仰臥起坐、立定跳遠)等。詳述如下:
(一)問卷資料
本研究問卷採結構式封閉性問卷為主,內容包括個人基本資料及 營養知識、態度、行為問卷。
(1) 個人基本資料:性別、年齡、就讀年級、父母親職業、
教育程度、家庭人口等。
(2) 營養知識、態度、飲食行為問卷:
參考 2001-2002 年台灣國小學童營養健康狀況調查之問卷
A. 飲食營養知識問卷
飲食營養知識量表共分為:「食物含有的營養素」5 題、「各類食物的功能」5 題、「食物營養素含量比較」13 題、「均衡飲食 – 食物需要性、一般概念」14 題。
「食物含有的營養素」,為評量兒童對食物中所含有的 營養素的認知程度。「各類食物的功能」,為評量兒童對六 大類食物主要功能的認知。「食物營養素含量比較」,為評 量兒童對食物中各營養素含量的瞭解,包括脂肪、纖維、
鈣質、熱量與鹽分等項目。「均衡飲食 – 食物需要性」為 評量兒童對六大類食物、糖及營養補充劑每日需求性的認 知。「均衡飲食 – 一般概念」為評量兒童對於均衡攝取三 餐、零食和飲料,均衡飲食與營養、健康間關係的認知。
B. 營養態度問卷:
營養態度量表共計 18 題,題目分為「均衡飲食態度」
13 題及「選食態度」5 題,選項分為「贊成」、「不一定」、
「不贊成」,分別給 1 至 3 分,第 1、7、18 題則採反向計 分。分數介於18-54 分,得分越高代表均衡飲食及選食態 度越正向。
C. 飲食行為問卷:
飲食行為量表共計 16 題,題目分為「選食與關心營養 行為」6 題及「外因及情緒性進食行為」10 題,選項分為
「常常」、「有時候」、「很少或從不」,分別給 1 至 3 分,
第2、3、4、13、14、15 題採反向計分。分數介於 16-48 分,得分越高者代表選食及進食行為越正向。
(二)人體體位測量
本研究所收集之體位測量項目包括:身高、體重、身體質量指數 (BMI)、三頭肌皮脂厚度(TSF)、腰圍。
(1) 身高:以標準身高計測量,受試者測量時不著鞋,眼 睛平視,頭後腦、背部、臀部、腳跟需緊靠身高計之 測量桿輕鬆站直,拉下測量板輕觸頭頂,並與身高計 測量桿呈直角,測量值以公分為單位,紀錄至 0.1 公 分。
(2) 體重:採用站立型身高體重測量器,受試者測量時不 著鞋,並移除厚重衣物及飾物,輕鬆自然,雙腳平行 站立於磅秤台之中央,數據以公斤為單位,記錄至 0.1 公斤。
(3) 身體質量指數(Body Mass Index, BMI):體重(公斤)
除以身高(公尺)的平方,即「公斤/公尺 2」。
(4) 三頭肌皮脂厚度(TSF):以皮脂厚度測定儀測量,利用上臂 圍測量時所標出的中點,以左手拇指及食指在中點上方一 公分處捏出皮脂層,右手持皮脂厚度測定儀夾上皮脂層,
待指針滑動至穩定後讀出讀數,讀數單位為公釐(mm),三 頭肌皮脂厚度測量三次取平均值,讀數記錄至小數點下一 位。
(5) 腰圍:以直立的方式,雙手自然下垂,雙腳打開與肩同寬,
使用無彈性之卷尺測量腸骨脊前上緣與及肋骨最下緣之 中點之腰圍長度,卷尺須水平經過腰點測量腰圍。上述測 量項目以公分為單位,記錄至 0.1 公分。
(三)血壓測量
受測者於休息狀態下以攜帶式血壓計(Terumo ES-P350)測量收 縮壓以及舒張壓。
(四)抽血檢驗
本研究的血液檢查資料,包括空腹血糖、空腹胰島素、三酸甘油 酯、膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇、高密度脂蛋白膽固醇、尿酸、C 反應蛋白,使用酵素連結免疫吸附法(enzyme linked immunoabsorbent assay, ELISA)測定。受試兒童在空腹八小時後,由專業人員以針筒 抽取10ml 血液;真空採血管經離心後(4628.5 ×g,4℃,10 分鐘),
由上清液取得血清。血清分離的過程在抽血後1 小時內完成,檢體皆 置於-80℃保存。
血液分析套組:
1. 空腹血糖市售 kit 套組,購自 Randox, United Kingdom。
2. 胰島素市售 kit 套組,購自 Linco, United States of America。
3. 三酸甘油酯市售 kit 套組,購自 Diasys, Germany。
4. 總膽固醇市售 kit 套組,購自 Diasys, Germany。
5. 高密度脂蛋白膽固醇市售 kit 套組,購自 Human, Germany。
6. 低密度脂蛋白膽固醇市售 kit 套組,購自 Human, Germany。
7. 尿酸市售 kit 套組,購自 Bioassay, United States of America 8. C-反應蛋白市售 kit 套組,購自 Diasys, Germany, Diagnostic
Systems Laboratories (DSL), Texas, USA
血液分析方法與原理:
1. 空腹血糖:
利用葡萄糖氧化酶(glucose oxidase;GOD)將葡萄糖氧化後,
產生葡萄糖酸(gluconic acid)及過氧化氫(hydrogen peroxide);
過氧化氫再與4-aminophenazone 及酚(phenol)經 peroxidase(POD)
作用,形成紫紅色的quinoneimine 指標物,於波長 500nm 測其吸 光值。空腹血糖濃度以「樣品吸光度」及「標準品吸光度」換算出 血糖值。
Glucose+O2+H2O gluconic acid+H2O2
2H2O2+4-aminophenazone+phenol quinoneimine+4H2O
2. 空腹胰島素
以放射線免疫分析法(Radioimmune assay, RIA)測定血液胰 島素濃度,利用定量的放射性碘(125I)標訂定量抗原,再以定量 的胰島素特殊抗體與胰島素抗原結合,使已標定的胰島素抗原與未 標定的胰島素形成競爭性作用,最後偵測抗原與抗體結合與未結合 的比例,並與人類胰島素檢量線比對以得胰島素濃度。
3. 三酸甘油酯
利用脂解酶(lipase)將三酸甘油酯水解成甘油及脂肪酸。經 連續作用後,4-aminoantipyrine、4-chlorophenol 及過氧化氫利用 peroxidase(POD)催化,反應產生 quinoneimine 指標物,於波長 500nm 測其吸光值。三酸甘油酯以「樣品吸光度」及「標準品吸光
POD GOD
Triglycerides Glycerol+fatty acid
Glycerol Glycerol-3-phosphate+ADP
Glycerol-3-phosphate+O2
Dihydroxyaceton phosphate+H2O2
2H2O2+4-aminoantipyrine+4-chlorophenol quinoneimine+HCL+4H2O
4. 總膽固醇
利用膽固醇酯解酶(cholesterol esterase;CHE)將膽固醇水解 成游離膽固醇。再利用膽固醇氧化酶(cholesterol oxidase;CHO)
產生過氧化氫,最後以 4-aminoantipyrine、酚(phenol)及過氧化 氫利用 peroxidase(POD)催化,反應產生 quinoneimine 指標物,
於波長500nm 測其吸光值。血清總膽固醇以「樣品吸光度」及「標 準品吸光度」換算之。
Cholesterol ester+H2O Cholesterol+fatty acid
Cholesterol+O2 Cholesterol-3-one+H2O2
2H2O2+4-aminoantipyrine+phenol quinoneimine+4H2O lipase
glycerol kinase
Glycerol-3-phosphate oxidase
POD
CHE
CHO
POD
5. 高密度脂蛋白
高密度脂蛋白分析分為兩個步驟進行,步驟一:取定量血清加 入沈澱劑充分作用後,使乳糜微粒、極低密度脂蛋白及低密度脂蛋 白沈澱;步驟二:緊接著將其離心,取定量上清液並加入市售試劑,
最後以 593nm 波長測定吸光值,經換算後得高密度脂蛋白膽固醇
(HDL-C)濃度。
步驟一:
Chylomicron、VLDL、LDL cholestenone+H2O2
2H2O2 2H2O+O2
步驟二:
HDL-C cholestenone+H2O2
H2O2+chromogen quinone pigment
6. 低密度脂蛋白
先 以 選 擇 性 的 介 面 活 性 劑 以 及 膽 固 醇 酯 解 酶 (cholesterol esterase;CHE),將 LDL 上之膽固醇分離,再將殘留的 LDL 以膽 固醇過氧化酶(Cholesterol Peroxidase)分解而產生 H2O2,接著利用 peroxidase(POD)催化而產生呈色反應,最後以 660/546nm (副/
主波長) 測定其吸光值。
specific conditions CHE+CHO
POD Catalase
CHE+CHO specific surfactants
CHE / 界面活性劑
Cholesterol + O2 Cholesternone + H2O2
H2O2 + 4-AA + HSDA + H3+O Blue Purple Pigment + 5H2O
7. 尿酸
利用尿酸酶(Uricase)使尿酸氧化為尿素囊素(Allantoin)及
H2O2,再利用peroxidase(POD)與 H2O2產生呈色反應,並與呈色 還原劑4-aminophenazone 反應產生紅色的 Quinone 產物,最後以 530nm 波長測定其吸光值。
Uric acid +O2 +H2O Allantoin + CO2 + H2O2
2H2O2 + H+ + TOOS + 4-aminophenazone Quinone chromophore + 4H2O
8. C-反應蛋白
以懸濁比色方式,測定抗原 – 抗體之免疫沈澱反應複和物生 成的速率,而得到C-反應蛋白的濃度。
(sample) (antibody)
C-reactive protein + Particle boun anti-CRP
CRP-antibody complex (sample)
POD Cholesterol Peroxidase
Uricase
POD
(Immumoprecipitation) 及免疫濁度(Immunoturbidimetry)
(五)體適能測量
本研究所測量的體適能項目包括:坐姿前彎、一分鐘屈膝仰臥起 坐及立定跳遠。
(1) 坐姿前彎:受測者坐於地面或墊子上,兩腿分開與肩同,
膝蓋伸直,腳尖朝上。受測者雙腿腳跟底部與布尺之 25 公分記號平齊。受測者兩中指互疊,自然緩慢向前伸展,
儘可能向前伸,並使中指觸及布尺後,暫停兩秒,兩中指 互疊觸及布尺之處數值即為成績。測驗兩次,取一次最佳 成績。成績記錄為公分(cm)。
(2) 一分鐘屈膝仰臥起坐:請受測者於墊上或地面仰臥平躺,
雙手胸前交叉,雙手掌輕放在肩上,手肘得離開胸部,雙 膝屈曲約呈九十度,足底平貼地面。施測者以雙手按住受 測者腳背,協助穩定。測驗時受測者利用腹肌收縮使上身 起坐。一分鐘起身的次數即為記錄值。
(3) 立定跳遠:準備適合測驗之平坦不滑地面,畫一條起跳直 線。後測者立於起跳線後,雙腳打開與肩同寬,雙腳半蹲 膝關節彎曲,雙臂置於身體兩側後方。雙臂自然前擺,雙 腳同時躍起、同時落地。成績丈量由起跳線內緣至較近的 腳跟落地點為準。可連續試跳兩次,以較遠一次為成績。
成績紀錄單位為公分(cm)。
第四節 資料處理統計分析
(一)研究變項性質包括類別變項(性別等)及連續變項(年齡、人體測 量及血液生化值等)。
(二)資料處理:將資料譯碼後,以Microsoft Excel 2000 軟體建檔,
並運用SAS 作統計分析,探討相關性。
(三)統計分析方法:
(1) 以平均值 ± 標準差及比率呈現研究對象之性別、年齡、
身高、體重、身體質量指數、腰圍、各血液生化值、營養 知識、態度及飲食行為等資料的分布。
(2) 變項分析將使用 paired t test 來評估營養教育前、後體位、
代謝症候群指標及相關生化值、體適能指標以及營養知 識、態度及行為的得分差異;並以 Student’s t test 比較兩組 體位、代謝症候群指標及相關生化值、體適能指標以及營 養知識、態度及行為得分的改變是否呈現顯著差異。
(3) 當 P<0.05 表示分析資料間具顯著差異性。
第五章 研究結果
本研究結果分為五個部分來探討,第一部份探討營養教育介入的 介入與否,對肥胖兒童的體位改變的情形;第二部分探討營養教育的 介入對肥胖兒童之代謝症候群危險因子改善的效果;第三部分結果顯 示經由營養教育的介入與體能運動,對肥胖兒童體適能指標的改善情 形;第四部分探討營養教育的介入對肥胖兒童心血管疾病相關血液生 化值的改善結果;第五部分探討營養教育的介入對肥胖兒童營養知 識、態度及飲食行為的改善效果。
第一節 研究對象之基本資料
研究個案的基本資料如表1 所示,全程參與並納入本研究之營養 教育介入組共40 人,男生 26 人,女生 14 人;男生平均年齡為 10.6±0.9
研究個案的基本資料如表1 所示,全程參與並納入本研究之營養 教育介入組共40 人,男生 26 人,女生 14 人;男生平均年齡為 10.6±0.9