Роль биоимпедансного исследования состава тела в оценке физического развития учащихся различного возраста средней общеобразовательной школы

Автор: Штина И.Е., Устинова О.Ю., Валина С.Л., Тронина М.П.

Журнал: Человек. Спорт. Медицина @hsm-susu

Рубрика: Физиология

Статья в выпуске: 4 т.24, 2024 года.

Бесплатный доступ

Цель: изучение роли биоимпедансного исследования состава тела в оценке физического развития учащихся различного возраста средней общеобразовательной школы. Материалы и методы. Группу 1 составили 165 девочек, группу 2 – 170 мальчиков. В первую подгруппу включены дети в возрасте 7–10 лет (113 человек), во вторую – дети в возрасте 11–14 лет (119 человек), в третью подгруппу – подростки в возрасте 15–18 лет (103 человека). Выполнена оценка физического развития по значению SDS роста, SDS ИМТ, биоимпедансный анализ компонентного состава тела. Результаты. У девочек-подростков относительно мальчиков нормальные значения SDS ИМТ регистрировали в 1,4 раза чаще, а ожирение – в 6,1 раза реже. В возрасте 7–10 лет у девочек относительно мальчиков в 1,9 раза реже регистрировали низкие значения доли жировой массы (ЖМ), а в возрасте 11–14 лет – в 2,2 раза чаще регистрировали высокие значения доли ЖМ. У мальчиков с возрастом в 7,5 раза увеличилось число случаев низких значений доли скелетно-мышечной массы (СММ) на фоне возрастания в 2 раза высоких значений доли ЖМ. Установлено, что у мальчиков с 12 лет происходит снижение доли СММ при увеличении доли ЖМ на фоне отсутствия изменения SDS ИМТ. Для детей и подростков обоих полов установлена прямая связь «SDS ИМТ – доля ЖМ» и отрицательная связь «возраст – доля СММ», у лиц мужского пола – прямая связь «возраст – доля ЖМ». Заключение. Выявленные половозрастные особенности указывают на необходимость применения биоимпедансного анализа состава тела в медико-профилак­тической практике.

Еще

Дети, подростки, физическое развитие, биоимпедансный анализ состава тела, антропометрические показатели

Короткий адрес: https://sciup.org/147247682

IDR: 147247682   |   DOI: 10.14529/hsm240408

Текст научной статьи Роль биоимпедансного исследования состава тела в оценке физического развития учащихся различного возраста средней общеобразовательной школы

Введение. Оценка физического развития является основным компонентом комплексной оценки состояния здоровья детей и подростков. Своевременное выявление отклонений в физическом развитии позволяет снизить риски формирования заболеваний, в патогенезе которых ключевую роль играет нарушение питания и гиподинамия [5, 7]. Оценка состояния питания по значению ИМТ не всегда объективна, так как ИМТ имеет высокую специфичность, но низкую чувствительность для выявления ожирения [2, 14–16]. Актуально выявление не только ожирения и недостаточности питания, а также уровень физического развития современного школьника [3, 4, 10]. Оценка физического развития по значению SDS ИМТ учеными рекомендована при выполнении эпидемиологических исследований, в то время как метод биоимпедансного анализа компонентного со-

става тела является дополнительным методом, результаты которого можно применять при динамическом контроле [1, 2, 7, 13].

Цель исследования: изучение роли био-импедансного исследования состава тела в оценке состояния физического развития учащихся различного возраста средней общеобразовательной школы (СОШ).

Материалы и методы. Обследовано 165 девочек (группа 1) и 170 мальчиков (группа 2). Для установления возрастных особенностей группы исследования были разделены на подгруппы. В первую подгруппу включены дети в возрасте 7–10 лет (113 человек, в том числе 57 девочек и 56 мальчиков), во вторую – дети в возрасте 11–14 лет (119 человек, в том числе 57 девочек и 62 мальчика) и в третью – подростки 15–18 лет (103 человека, в том числе 51 девушка и 52 юноши).

Таблица 1

Table 1

Распределение школьников по результатам оценки физического развития, %

Distribution of schoolchildren by physical development, %

Показатель Parameter

Всего Total

Группа 1

Group 1

Группа 2

Group 2

р

n

%

n

%

n 1

%

Распределение по значению SDS ИМТ у детей 7–10 лет

Distribution by BMI SDS values, children 7–10 years of age

Норма / Normal

82

72,6

42

73,7

40

71,4

0,789

Избыточная масса тела Excess body weight

15

13,3

9

15,8

6

10,7

0,605

Ожирение / Obesity

13

11,5

5

8,8

8

14,3

0,359

Недостаточность питания Underweight

3

2,7

1

1,8

2

3,6

0,549

Распределение по значению SDS ИМТ у детей 11–14 лет

Distribution by BMI SDS values, children 11–14 years of age

Норма / Normal

84

70,6

41

71,9

43

69,4

0,759

Избыточная масса тела Excess body weight

18

15,1

7

12,3

11

17,7

0,407

Ожирение / Obesity

12

10,1

7

12,3

5

8,1

0,446

Недостаточность питания Underweight

5

4,2

2

3,5

3

4,8

0,718

Распределение по значению SDS ИМТ у подростков 15–18 лет Distribution by BMI SDS values, adolescents 15–18 years of age

Норма / Normal

73

70,9

42

82,4

31

59,6

0,012

Избыточная масса тела Excess body weight

14

13,6

6

11,8

8

15,4

0,592

Ожирение / Obesity

14

13,6

2

3,9

12

23,8

0,011

Недостаточность питания Underweight

2

1,9

1

2,0

1

1,9

0,989

Таблица 2

Table 2

Показатель Parameter

Всего Total

Группа 1

Group 1

Группа 2

Group 2

р

n 1

%

N 1

%

n

%

Распределение по значению доли ЖМ у детей 7–10 лет, %

Distribution by FM percentage values, children 7–10 years of age, %

Выше / Above average

26

23

15

26,3

11

19,6

0,536

Норма / Normal

52

46

30

52,6

22

39,3

0,218

Ниже / Below average

35

31

12

21,1

23

41,1

0,036

Распределение по значению доли ЖМ у детей 11–14 лет, %

Distribution by FM percentage values, children 11–14 years of age, %

Выше / Above average

27

22,7

18

31,6

9

14,5

0,046

Норма / Normal

47

39,5

20

35,1

27

43,5

0,564

Ниже / Below average

45

37,8

19

33,3

26

41,6

0,437

Распределение по значению доли ЖМ у подростков 15–18 лет, %

Distribution by FM percentage values, adolescents 15–18 years of age, %

Выше / Above average

36

35

16

31,4

20

38,5

0,584

Норма / Normal

52

50,5

29

56,9

23

44,2

0,278

Ниже / Below average

15

14,6

6

11,8

9

17,3

0,605

Распределение по значению доли СММ у детей 7–10 лет, %

Distribution by SMM percentage values, children 7–10 years of age, %

Выше / Above average

74

65,5

31

54,4

43

76,8

0,022

Норма / Normal

33

39,2

22

38,6

11

19,6

0,045

Ниже / Below average

6

5,3

4

7,0

2

3,6

0,692

Распределение по значению доли СММ у детей 11–14 лет, % Distribution by SMM percentage values, children 11 14 years of age, %

Выше / Above average

82

68,9

34

59,6

48

77,4

0,040

Норма / Normal

29

24,4

19

33,3

10

16,1

0,040

Ниже / Below average

8

6,7

4

7

4

6,5

0,808

Распределение по значению доли СММ у подростков 15–18 лет, %

Distribution by SMM percentage values, adolescents 15–18 years of age, %

Выше / Above average

41

39,8

15

29,4

26

50

0,033

Норма / Normal

39

37,9

27

52,9

12

23,1

0,002

Ниже / Below average

23

22,3

9

17,6

14

26,9

0,259

Выполнено антропометрическое исследование (измерение роста, массы тела, расчет индекса массы тела) и биоимпедансный анализ состава тела (анализатора АВС-01 «Ме-дасс», Россия) с оценкой содержания доли жировой массы (доля ЖМ, %) и доли скелетномышечной массы (доля СММ, %) [8]. Статистическая обработка результатов выполнена с применением статистического приложения Jamovi.

Результаты. В ходе проведенного исследования установлено, что практически у 2/3 школьников (61,1–66 %) рост отвечает возрастному нормативу. При оценке физического развития по стандартной методике (табл. 1) установлено, что в возрастной группе 15–18 лет у девушек более низкое абсолютное значение ИМТ и SDS ИМТ (р < 0,001–0,044).

У девочек относительно мальчиков в возрасте 7–10 лет в 1,9 раза реже регистрировали низкие значения доли ЖМ, а в возрасте 11–14 лет – в 2,2 раза чаще регистрировали высокие значения доли ЖМ (р = 0,036–0,046), при этом отсутствовали различия у подростков 15–18 лет (табл. 2).

Во всех возрастных подгруппах у девочек в 1,3–1,7 раза реже регистрировали высокие значения доли СММ (р = 0,022–0,40) (см. табл. 2). У мальчиков с возрастом в 7,5 раза увеличилось число случаев низких значений доли СММ (р = < 0,001) на фоне возрастания в 2 раза высоких значений доли ЖМ (р = 0,031).

У девочек относительно мальчиков в возрасте 11–14 лет статистически чаще регистрировали «скрытое ожирение» (р = 0,019), достигающее максимума в подростковом возрасте (21,4 %) (рис. 1).

Установлена прямая связь между SDS ИМТ и долей ЖМ для обоих полов (r = 0,59– 0,69; р < 0,001), у лиц мужского пола – возраста с долей ЖМ (r = 0,23; р = 0,002). В обеих группах установлена отрицательная связь возраста с долей СММ (r = –0,29; р < 0,001 – у девочек; r = –0,25; р = 0,001 – у мальчиков).

С целью лучшего понимания половозрастного диморфизма были построены графики значений SDS ИМТ, SDS роста, доли ЖМ и доли СММ для девочек и мальчиков в зависимости от возраста (рис. 2–4).

Распределение школьников по оценке компонентного состава тела, %

Distribution of schoolchildren by body composition, %

7-10 лет ■Мальчики 11'14 лет ■ Девочки      15-18 лет

Рис. 1. Доля детей и подростков с увеличенным значением доли ЖМ при нормальном значении SDS ИМТ, %

Fig. 1. Children and adolescents with an increased FM percentage and a normal BMI SDS value, %

Обсуждение. Высокая валидность SDS ИМТ для оценки физического развития подтверждается прямой корреляцией высокой силы между SDS ИМТ и долей ЖМ. Низкая доля ЖМ достигала 40 % случаев, что указывает на практическое преимущество применения БИА анализа состава тела, учитывая уча- стие жировой ткани в регуляции эндокринного гомеостаза независимо от пола [6, 9, 12].

При сопоставлении кривой SDS ИМТ и кривой доли СММ у лиц мужского пола обращает внимание отсутствие снижения SDS ИМТ при некотором спаде кривой доли СММ и подъеме кривой доли ЖМ с 12–13 лет, что

Рис. 2. Значения SDS ИМТ в зависимости от пола Fig. 2. BMI SDS values by sex

Рис. 3. Значения доли СММ в зависимости от пола Fig. 3. SMM percentage values by sex

0             U            II             >•

Вокякт пет

Рис. 4. Значения доли ЖМ в зависимости от пола Fig. 4. FM percentage values by sex

подтверждается прямой корреляционной связью «возраст – доля ЖМ» и обратной связью «возраст – доля СММ» и указывает на формирование жироотложения у мальчиков и актуальность профилактики ожирения для обоих полов. Данные настоящего исследования обращают внимание на более выраженную отрицательную динамику содержания доли СММ у лиц мужского пола, что может быть обусловлено особенностями образа жизни современного школьника, и указывают на важность применения метода БИА состава тела как дополнительного способа оценки состояния физического развития школьников [4, 5, 11]. Установленные тенденции в половозрастной изменчивости параметров компонентного состава тела подтверждают необхо- димость расширения информации о ЗОЖ среди учащихся [3, 5].

Заключение. Выяв л енное увеличение доли юношей с ожирением, увеличение доли ЖМ у каждой третьей – четвертой девочки в возрасте 7–18 лет, а также снижение доли СММ в возрастном аспек т е, подтверждённое обр а тной корреляцией «в о зраст – доля СММ», для обоих полов свидетельствует о необходимости привлечения вни м ания к проблемам ожирения, гиподинамии. Снижение доли СММ на ф оне увеличения доли Ж М у лиц мужского пола с 12 лет, выявление «скрытого ожирения » у каждой пятой девочки-подро с тка указывают на необходимость более широкого при м енения биоимпедансного анализа состава тела у детей с пубертатного возраста.

Список литературы Роль биоимпедансного исследования состава тела в оценке физического развития учащихся различного возраста средней общеобразовательной школы

  • Герасимчик, О.А. Композиционный состав тела у детей и подростков с ожирением / О.А. Герасимчик, Я.В. Гирш // Трансляционная медицина. – 2019. – Т. 6, № 1. – С. 51–57. DOI: 10.18705/2311-4495-2019-6-1-51-57
  • Гирш, Я.В. Роль и место биоимпедансного анализа в оценке состава тела детей и подростков с различной массой тела / Я.В. Гирш, О.А. Герасимчик // Бюл. сибир. медицины. – 2018. – Т. 17, № 2. – С. 121–132. DOI: 10.20538/1682-0363-2018-2-121-132. – EDN XSJTNB.
  • Горелик, В.В. Новая физкультура в школе: коррекционно-оздоровительное использование физиологических показателей учащихся как маркеров нарушений физического развития и здоровья / В.В. Горелик, С.Н. Филиппова // Человек. Спорт. Медицина. – 2019. – Т. 19, № 1. – С. 42–49. DOI: 10.14529/hsm190106.
  • Ермакова, И. В. Физическое развитие, компонентный состав тела и уровень ДГЭА у детей 9–15 лет в период полового созревания / И.В. Ермакова, Т.И. Бурая, Н.Б. Сельверова // Новые исследования. – 2013. – № 1 (34). – С. 102–111.
  • Информированность и отношение подростков к здоровому образу жизни / О.М. Филькина, О.Ю. Кочерова, А.И. Малышкина и др. // Проблемы социальной гигиены, здравоохранения и истории медицины. – 2022. – Т. 30, № 1. – С. 33–38. DOI: 10.32687/0869-866X-2022-30-1-33-38
  • Литвицкий, П.Ф. Патология эндокринной системы. Этиология и патогенез эндокринопатий: нарушения функций щитовидной и паращитовидных желез / П.Ф. Литвицкий // Вопросы соврем. педиатрии. – 2012. – Т. 11, № 1. – С. 61–75.
  • Некоторые аспекты результатов биоимпедансного анализа в рамках ретроспективного лонгитудинального исследования детей школьного возраста г. Смоленска / В.В. Бекезин, Т.В. Дружинина, О.В. Пересецкая и др. // Вестник Смоленской гос. мед. академии. – 2019. – Т. 18, № 3. – С. 183–188. EDN YAPXNM.
  • Николаев, Д.В. Лекции по биоимпедансному анализу состава тела человека / Д.В. Николаев, С.П. Щелыкалина. – М.: РИО ЦНИИОИЗ МЗ РФ, 2016. – 152 с.
  • Ожирение и половое развитие: эпидемиологическое исследование детей и подростков Московского региона / И.И. Дедов, Г.А. Мельниченко, Т.В. Чеботникова и др. // Ожирение и метаболизм. – 2006. – Т. 3, № 3. – С. 14–20.
  • Распространенность избыточной массы тела и ожирения у детей / А.Н. Мартин-чик, К.Э. Лайкам, Н.А. Козырева и др. // Вопросы питания. – 2022. – Т. 91, № 3 (541). – С. 64–72. DOI: 10.33029/0042-8833-2022-91-3-64-72
  • Стародубов, В.И. О половом диморфизме росто-весовых показателей и состава тела российских детей и подростков в возрасте 5–18 лет: результаты массового популяционного скрининга / В.И. Стародубов, А.А. Мельников, С.Г. Руднев // Вестник Рос. акад. мед. наук. – 2017. – Т. 72, № 2. – С. 134–142. DOI: 10.15690/vramn758
  • Устинкина, Т.И. Современные представления о нарушениях половой дифференцировки / Т.И. Устинкина, С.Б. Шустов // Проблемы эндокринологии. – 2010. – Т. 56, № 1. – С. 57–62.
  • Accuracy and reliability of the InBody 270 multi-frequency body composition analyser in 10–12-year-old children / M.N. Larsen, P. Krustrup, S. Araújo Póvoas, C. Castagna // PLoS One. – 2021. – Vol. 16, No. 3. – e0247362. DOI: 10.1371/journal
  • Body Composition and Anthropometric Indicators in Children and Adolescents 6–15 Years Old / M. Kobylińska, K. Antosik, A. Decyk et аl. // Int J Environ Res Public Health. – 2022. – Vol. 19, No. 18. – Р. 11591. DOI: 10.3390/ijerph191811591
  • Diagnostic performance of body mass index to identify obesity as defined by body adiposity in children and adolescents: a systematic review and meta-analysis / A. Javed, M. Jumean, M.H. Murad et аl. // Pediatr Obes. – 2015. – Vol. 10, No. 3. – Р. 234–244. DOI: 10.1111/ijpo.242
  • The contribution of fat and fat-free tissue to body mass index in contemporary children and the reference child / J.C. Wells, W.A. Coward, T.J. Cole, P.S. Davies // Int J Obes Relat Metab Disord. – 2002. – Vol. 26, No. 10. – Р. 1323–1328. DOI: 10.1038/sj.ijo.0802077
Еще
Статья научная