Взаємозв’язок між ожирінням, фізичною активністю та рівнем кардіореспіраторної підготовленості у дітей та підлітків у Боснії та Герцеговині: аналіз гендерних відмінностей

Харіс Пойскіч

1 Шведський дослідницький центр зимових видів спорту, Університет Середньої Швеції, Естерсунд, Швеція

2 Департамент спортивної науки Університету Ліннея, Кальмар, Швеція

Бахаре Есламі

3 Департамент наук про здоров'я, Факультет гуманітарних наук, Університет Середньої Швеції, Сундсваль, Швеція

Пов’язані дані

Анотація

Вступ

У цьому відношенні існує декілька показників, які часто використовують для оцінки ожиріння у дітей, включаючи індекс маси тіла (ІМТ), окружність талії (WC) та співвідношення талії та зросту (WHtR). Хоча ІМТ зазвичай використовується як розумний показник загального ожиріння у дітей (Ogden et al., 2002), здається, що ІМТ має обмеження в оцінці поширеності ожиріння, обумовленого віком та статтю, а також складу тіла та розподілу жиру (Савва та ін., 2000). Навпаки, повідомляється, що WC та WHtR є сильнішими показниками центрального ожиріння та кращими предикторами факторів ризику серцево-судинних захворювань (наприклад, високий рівень ліпідів у плазмі крові, рівень ліпопротеїнів) у дітей (Savva et al., 2000). У зв'язку з цим усі ці показники ожиріння рекомендується використовувати в епідеміологічних дослідженнях, оскільки вони є недорогими та простими для вимірювання.

Матеріали та методи

Дизайн дослідження, учасники та процедура

Директори та вчителі фізичної культури шкіл були проінформовані про мету дослідження та методологію, і як тільки вони домовились про участь їхніх шкіл у дослідженні, батькам або опікунам було роздано інформаційний лист та опитувальник історії хвороби та організовано короткий брифінг для зацікавлених батьків у школах. Письмова інформована згода була отримана від усіх дітей та їх батьків чи опікунів після того, як їм було надано детальне усне та письмове пояснення мети дослідження, проекту експерименту, протоколів тестування, переваг дослідження та потенційних ризиків дослідження. Дітям було повідомлено, що вони можуть вільно вийти з дослідження в будь-який час без наслідків. До дослідження були включені лише діти, які надали письмову інформовану згоду батьків та піклувальників. Дослідження було схвалено Комітетом з етики Університету Тузли (02/11-2842/14-3) і відповідало принципам Гельсінської декларації про експерименти на людях (Всесвітня медична асоціація, 2013).

До дослідження були включені лише здорові діти віком 10–14 років. Ті, хто повідомив, що вони вживали будь-які ліки або мали в анамнезі нервово-м'язові або серцеві захворювання або травми, або мали якісь обмеження в ПА протягом попередніх 6 місяців, були виключені з дослідження. Дітям, які регулярно займалися якимось видом спорту, було запропоновано утриматись від цього заняття та уникати недосипання принаймні за 2 дні до сеансів тестування. Учасників попросили вживати легку їжу принаймні за 3 год до початку тестування (тобто тестування VO2max) та переконатися, що вони належним чином зволожені до і під час тестування.

Збір даних

Збір усіх даних для однієї дитини проводився протягом 1 дня у три окремі етапи між 8 та 12 ранку. По-перше, рівень ПА оцінювали за допомогою анкети, яку подали самі, і проходив у класах шкіл. Анкета була дана кожній дитині з чіткими вказівками щодо її заповнення досвідченим науковим співробітником. Дітям було доручено самостійно заповнити анкету протягом 30 хв. Той самий дослідник контролював збір даних у класі. Потім усі антропометричні вимірювання проводились у роздягальнях спортзалу. На завершальній фазі було оцінено максимальне споживання кисню для кожної дитини у спортзалах шкіл. Вимірювання проводились у гендерно-специфічних групах 12–15 дітей.

Рівень фізичної активності

Для оцінки рівня ПА під час дозвілля дитини використовували Анкету фізичної активності - Діти (PAQ-C) (Crocker et al., 1997; Kowalski et al., 1997). Анкета, про яку повідомляли самі, була розроблена для оцінки рівнів помірного та енергійного ПА у дітей від 4 класу і вище. Це виявилося надійним та валідним інструментом для оцінки рівня активності у дітей (Crocker et al., 1997; Janz et al., 2008). Анкета складається з дев'яти питань (пунктів), спеціально оцінених за 5-бальною шкалою типу Лікерта, причому вищі бали вказують на більш високий рівень ПА. Середнє значення дев'яти пунктів було використано для розрахунку підсумку загальної активності, що є складовою оцінкою, яка може коливатися від 1 до 5 (Kowalski et al., 1997). Щоб подолати мовний бар’єр, ми скористались перекладеною на хорватську версію PAQ-C, яка була зрозумілою для вибраних учасників мовної території Боснії та Герцеговини. Версія показала задовільне значення внутрішньої узгодженості (0,80) при оцінці рівня ПА у дітей (Samarzija та Misigoj-Durakovic, 2013).

Антропометричні дані

Щоб оцінити антропометричні характеристики дітей та показники ожиріння, випробовуваних попросили зняти взуття та шкарпетки та мати лише нижню білизну. Всі вимірювання проводив той самий навчений оператор, дотримуючись стандартних процедур. Вимірювали такі антропометричні змінні: зріст тіла (BH), вага тіла (BW), окружність талії (WC). На основі цих показників ми розрахували ІМТ для кожної дитини [вага тіла (кг)/зріст тіла в квадраті (м 2)], процентиль ІМТ та WHtR.

Висоту тіла вимірювали з точністю до 0,01 м за допомогою портативного стадіометра (шкала Astra 27310, Гіма, Італія). Масу тіла вимірювали за допомогою біоелектричного аналізатора складу тіла (Tanita TBF-300 з кроком 0,1%; Tanita, Токіо, Японія). Для визначення недостатньої ваги, надмірної ваги та ожиріння відповідно до ІМТ, 5-го, 85-го та 95-го ІМТ за віком використовували контрольні процентилі Центрів контролю та профілактики захворювань (CDC) (Ogden et al., 2002; Goncalves et al., 2015) . Окружність талії (WC) вимірювали за допомогою гнучкої вимірювальної стрічки в середній точці між верхнім краєм клубового гребеня і нижньою межею грудної клітки, в середньому за три виміри використовували в аналізі (Goncalves et al., 2015). WC і WHtR використовувались як непрямі міри кількості жиру в животі. Щодо WC, значення вище 85-го процентилю (Taylor et al., 2000) та відсічення 0,5 для WHtR (McCarthy and Ashwell, 2006) використовувались для виявлення центрального ожиріння у дітей.

Кардіореспіраторна фітнес

Статистичний аналіз

Результати

Після процесу відбору загалом 1025 учнів із 32 класів у віці 10–14 років були запрошені взяти участь у цьому дослідженні, з них 753 (361 дівчинка та 392 хлопчики) дали свою згоду та були зараховані, що призвело до рівня 73,5% участі. Близько 48% учасників були дівчатами.

Дівчата проти хлопчиків: показники ожиріння, фізична активність та кардіореспіраторна підготовка

Відзначено значне збільшення VO2max у вікових групах для хлопчиків F (4, 387) = 9,1, p 2 = 0,086. VO2max збільшився з 10 років (30,27 ± 3,83), до 11 років (34,66 ± 6,48), до 12 років (34,67 ± 4,79), до 13 років (36,45 ± 7,15) і до 14 років (39,15 ± 6,20). Така сама закономірність спостерігалася серед дівчат, але без суттєвих відмінностей серед вікових груп (р = 0,063). У хлопчиків виявлено значно вищий показник ХНН порівняно з дівчатами у вікових групах 11–14 років. Середні відмінності між ними зростали з віком. У 11 років це становило 3,08 мл ⋅ кг -1 ⋅ хв -1 (95% ДІ, 1,19–4,96), t (144) = 3,23, p = 0,002, у 12 років 2,91 мл ⋅ кг -1 ⋅ хв - 1 (95% ДІ, 1,60–4,21), т (209) = 4,04, р = 0,00, у віці 13 це 4,41 мл ⋅ кг -1 ⋅ хв -1 (95% ДІ, 2,83–6,00), т (238 ) = 5,49, p = 0,00, а у віці 14 років це становило 5,85 мл ⋅ кг -1 ⋅ хв -1 (95% ДІ, 3,77–7,63), t (132) = 5,85, p = 0,00 (Рисунок (Рисунок 1 1 ).

Різниця в рівні аеробної фізичної форми за віком та статтю. ∗ Позначає значення, які суттєво відрізняються від значень, отриманих у хлопців 14 років при p † Позначає значення, які суттєво відрізняються від значень, отриманих у хлопців 13 років при p Вказує на значні відмінності між хлопчиками та дівчатами у супроводжуваній віковій групі при p 2 = 0,071. Не було значущих відмінностей у VO2max між категоріями маси тіла у дівчаток (р> 0,05). У хлопчиків із категорії нормальної та надмірної ваги рівень VO2max (36,81 ± 6,56 та 35,28 ± 5,31 відповідно) був порівняно з дівчатами (32,13 ± 4,86 та 31,74 ± 4,09 відповідно), тоді як не було суттєвих відмінностей між статями в групі ожиріння та недостатній вазі (рис. (Малюнок2 2).

Відмінності в рівні аеробної підготовленості між категоріями ваги тіла та статтю. ∗ Позначає значення, які суттєво відрізняються від значень, отриманих у ваговій категорії ожиріння серед хлопчиків за p. 3). Тест post hoc не виявив жодних суттєвих парних відмінностей серед вікових груп у дівчат (рис. (Рис. 3). 3). Хлопчики виявили значно більшу фізичну активність, ніж дівчата у віці 12 та 13 років (p = 0,00 та p = 0,01 відповідно). У хлопчиків, які були класифіковані до групи з нормальною масою тіла, виявлено вищий рівень ПА порівняно з тими, хто мав вагу з надмірною вагою, надмірною вагою та ожирінням, χ 2 (3) = 9,29, p = 0,026 (рис. (Рис. 4). 4). Дівчата не продемонстрували суттєвих відмінностей у рівні ПА за категоріями ваги тіла, χ 2 (3) = 1,97, р = 0,579. Хлопчики з нормальної та надмірної ваги були фізично більш активними порівняно з дівчатами (р 0,05) (рис. (Рис. 4 4).

Різниця у рівні фізичної активності за віком та статтю. Показує суттєві відмінності між хлопцями та дівчатами у супроводжуваній віковій групі при p ∗ Показує значення, які суттєво відрізняються від тих, що отримані у ваговій категорії ожиріння серед хлопчиків при p Позначає суттєві відмінності між хлопчиками та дівчатами у категорії супроводжуваної ваги при p Таблиця 2, 2, ХНН була пов'язаний із старшим віком та вищим рівнем ПА серед дівчат і хлопців молодшого шкільного віку. Для хлопчиків зниження процентилю окружності талії також було важливим фактором, що визначає (р = 0,048). Модель може пояснити 22% відхилення ХНН серед хлопців та 10% серед дівчат відповідно.

Таблиця 2

Фактори, пов’язані з кардіореспіраторною підготовленістю серед усіх учасників (n = 753) та окремо для дівчат (n = 361) та хлопців (n = 392) при множинному аналізі лінійної регресії.

Незалежні змінні Загальний зразокGirlsBoysβ95% CIβ95% CIB95% CI

Секс
Хлопчики
Дівчатка	-0,28	-Від 4,12 до 2,54 ∗∗∗
Вік	0,30	1,23–2,08 ∗∗∗	0,22	0,49–1,54 ∗∗∗	0,39	1,64–2,94 ∗∗∗
Перцентиль ІМТ	-0,07	-0,03 - 0,01	0,01	-0,02 - 0,03	-0,10	-Від 0,05 до 0,01
Процентиль окружності талії	-0,16	-0,06 - -0,002 ∗	-0,15	-0,07 - 0,01	-0,20	-0,09 - 0,00 ∗
Співвідношення талії та зросту	0,14	0,001–0,06 ∗	0,16	-0,01 - 0,06	0,16	-Від 0,00 до 0,08
Рівень фізичної активності	0,30	2,21–3,42 ∗∗∗	0,29	1,44–2,98 ∗∗∗	0,32	2,32–4,13 ∗∗∗
Разом R 2	0,243		0,105		0,220

Ми виявили, що старший вік був пов'язаний з кращою серцево-судинною формою, що відповідає даним старшого віку (Houlsby, 1986) та недавнім дослідженням (Tuan et al., 2018), які показали, що дозрівання позитивно впливає на ХНН у дітей. Результати можуть стосуватися зростання, збільшення м’язової маси, сили та механічної ефективності та дозрівання серцево-судинної системи (Rogol et al., 2000; Manna, 2014). Або просто, ми можемо припустити, що ті, хто старше, могли більш точно проводити багатоступеневий тест на придатність. Навпаки, можна припустити, що старіючи, діти можуть краще сприймати себе та сприймати здоров’я та переваги поведінки для здоров’я (Strong et al., 2005), що, у свою чергу, може призвести до вищого рівня ПА та ХНН відповідно. Однак ми виявили, що рівень ПА поступово знижувався з віком як для хлопчиків, так і для дівчаток, але швидше у дівчат у віці 12 і 13 років, що відповідало дослідженню Telama and Young, що показало значне зниження частоти ПА після вік 12 років (Телама та Ян, 2000).

Обмеження

Висновок

На закінчення, хоча результати показали відносно низьку поширеність надмірної ваги/ожиріння (порівняно з регіональною оцінкою) та відносно велику кількість дітей, які дотримувались рекомендованого часу ПА в цьому дослідженні, є тривожним фактом, що більше 80% мали низький показник ХНН, що ставить їх під високий метаболічний ризик. Більше того, це дослідження продемонструвало, що загальна надмірна вага/ожиріння не пов'язано незалежно від ХНН. Ми спостерігали, що люди з кращою ХНН частіше були чоловіками, старшими та мали вищий рівень ПА. Тому важливо підтримувати дітей шкільного віку, особливо дівчаток, брати участь у запрограмованій ПА незалежно від їхнього складу тіла.

Крім того, початкові школи здаються ідеальним середовищем для реалізації цілісних стратегій профілактики ожиріння, а фізичне виховання - найкращий інструмент для підтримки фізичної активності дітей протягом дня (Burke et al., 2014). У світлі нашого дослідження це ще важливіше, коли ми знаємо, що діти, які брали участь у цьому дослідженні, мали фізичну культуру лише два рази на тиждень протягом 45 хв через шкільну програму в Боснії та Герцеговині, що, безумовно, недостатньо для стимулювання користь для здоров’я та боротьба з ожирінням. Це слід враховувати політикам, які інвестують у фізичне та медичне виховання дітей, щоб допомогти цим дітям підтримувати належну вагу для зменшення несприятливих наслідків для здоров’я у зрілому віці. Профілактичні стратегії повинні бути спрямовані на дві основні причини ожиріння у дітей: погане харчування (збільшення споживання енергії) та нижчий рівень ПА (зменшення енергетичних витрат) (Anderson and Butcher, 2006).

Наявність даних

Внески автора

HP розробила концепцію та розробила дослідження, організувала та контролювала збір даних. BE здійснила аналіз та інтерпретацію даних. HP та BE спільно керували написанням статті.