абстрактно

Обективно измервайте нормалната физическа активност и заседналото поведение в клинична извадка от затлъстели деца и сравнете с контролите на затлъстяването в съответствие с възрастта и пола.

заседнало

дизайн:

Сравнение по двойки на деца с наднормено тегло на възраст и пол с контрол на затлъстяването.

предмети:

Общо 116 деца със затлъстяване (индекс на телесна маса (BMI) ⩾ 98 centiles) и 53 деца без контрол на затлъстяването (BMI 1) Тези данни са по-високи от тези, описани за деца от кавказка възраст на сходна възраст в приблизително едно и също време, използвайки подобни определения затлъстяване Детското затлъстяване има значителен неблагоприятен ефект върху здравето в детска и зряла възраст

Насоките за лечение на детското затлъстяване препоръчват ограничаване на енергийния прием в комбинация с увеличаване на физическата активност и намаляване на заседналото поведение. 5, 6 В допълнение, тези насоки също препоръчват лекарят и семейството да оценят обичайната физическа активност и заседналото поведение на детето, така че лечението да може да се фокусира върху малки постепенни промени в това поведение. Към днешна дата обаче нито едно предишно проучване не е определило количествено физическата активност и заседналото поведение, използвайки обективни мерки в клинични проби от деца със затлъстяване. Следователно изходната точка за клинични консултации относно това поведение е неясна както за клинициста, така и за семейството. Настоящото управление на детското затлъстяване често е неуспешно 7, което може да се дължи отчасти на неразбирането на поведението на децата и техните семейства. 8

Предишни изследвания върху физическата активност при детско затлъстяване са се фокусирали върху неклинични проби, сравняващи нормалната физическа активност или енергийните разходи при затлъстели и затлъстели деца и юноши. 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16 Повечето от тези проучвания установяват по-ниски нива на физическа активност и * PAL (TEE/REE) при затлъстели деца и юноши в сравнение с техните слаби колеги. 9, 10, 11, 12, 14, 15, 16 Няколко проучвания, сравняващи обективно измерено заседнало поведение в неклинични проби от затлъстели и бедни деца, съобщават за противоречиви резултати. 10, 14, 15

Следователно целта на това проучване беше да се използва акселерометрия за (1) обективно измерване на нормалната физическа активност и заседнало поведение в клинична извадка от затлъстели деца на възраст 5-11 години; (2) сравнете резултатите с извадка от контролни деца, които не са със затлъстяване на възраст и пол. Хипотезата е, че децата със затлъстяване от клиничен образец са по-малко физически активни и по-заседнали от децата, които не са със затлъстяване.

методи

участници

Контролни деца бяха приети от две начални училища в Шотландия, Глазгоу. Първоначално получихме и измерихме физическа активност, заседнало поведение, тегло и ръст при 87 деца от тези училища. Въпреки това 28 деца бяха изключени като контроли, тъй като те бяха с наднормено тегло или затлъстяване, определено като ИТМ ⩾ 85-и персентил въз основа на възрастови и специфични за пола справочни таблици за Обединеното кралство от 1990 г. В допълнение, шест деца бяха изключени, защото или не бяха в съответствие с монитора (n = 5), или мониторът е повреден (n = 1). По този начин, окончателната проба се състои от 53 деца с наднормено тегло, които са тясно съпоставени по възраст и пол с 53 деца от клиничната група със затлъстяване. Изследването е одобрено от Комитета по етика в Yorkhill Research и е получено писмено съгласие от всички деца и техните родители/настойници.

Размер на пробата

Изчисляването на размера на извадката се основава на данни от предишно проучване, което установява статистически значима разлика в общата физическа активност (100 акселерометрични броя/мин/ден) между момчета и момичета. 19 Изчислихме, че минимум 40 двойки трябва да имат 90% мощност за откриване на средна разлика от 100 импулса на акселерометър/мин/на ден (представляваща разлика от поне 10% в изхода на акселерометъра) между затлъстели и не-затлъстели групи ниво на значимост от 5%. Целта на сдвоеното чифтосване е да намали влиянието на фактори, различни от затлъстяването между двете групи (т.е. възраст, пол) и да увеличи силата на изследването. Следователно настоящото проучване беше достатъчно насочено, за да определи истинската разлика в общата физическа активност (среден брой на минута (cpm)) между деца със затлъстяване и затлъстяване.

Измерване на физическа активност и заседнало поведение

Нормалната физическа активност и заседналото поведение бяха измерени с помощта на акселерометър CSA/MTI 7164 (MTI, FL, САЩ). Този акселерометър е малък, лек и практичен за деца. 19, 20 Валидността и надеждността на тези монитори за измерване на физическа активност и заседнало поведение при деца е многократно демонстрирана. 20, 21, 22, 23, 24, 25

Всички монитори бяха рутинно калибрирани преди употреба. Мониторите бяха прикрепени към регулируеми ластици и носени през дясната страна под дрехите, както е описано по-горе. 19, 20 Децата бяха инструктирани да носят монитора през всички будни часове в продължение на седем последователни дни, освен по време на къпане и други водни дейности. Участниците записвали всеки ден, че мониторът е свързан и премахнат, а друг път мониторът е бил премахнат през деня, като плуване. В началото на проучването решихме, че за включване в анализа на данните са необходими минимум 6 часа на ден по време на 3-дневен мониторинг на активността. Този период на наблюдение на активността е достатъчен, за да се получат надеждни оценки на нормалната физическа активност на децата. На практика обаче средната продължителност на мониторинга на активността е била 72 часа (диапазон 26, 100), което значително надвишава нашите минимални критерии и се равнява на 10 часа/ден в продължение на 7 дни.

Акселерометрите бяха настроени да записват активност на интервали за вземане на проби от 1 минута (епохи), както е описано по-горе. 19, 20, 28 Изходът на „суровото“ ускорение (cpm, осреднено за референтния период) се използва като мярка за обща физическа активност. 19, 20, 28 Тази променлива е напълно валидирана спрямо критериите на методите (т.е. пряко наблюдение и разход на енергия) по време на свободния живот на децата. 21, 22, 24, 25, 28, 29 Изходът на акселерометрията също се използва за определяне на процента на наблюдаваното време, прекарано в заседнало поведение, и различен интензитет на физическа активност, като се използват публикувани гранични точки. 21, 22 Граничните точки, използвани в това проучване, са: заседнало поведение 22 активност на интензитета на светлината 1100-3200 cpm и умерена до интензивна физическа активност (MVPA)> 3200 cpm. 21 Граничната точка за MVPA (> 3200 cpm) е валидирана спрямо енергията, изразходвана по време на дейности за свободен живот при деца на възраст 6-16 години. По-нататъшни проучвания за валидиране са установили подобни прагове за категоризиране на MVPA чрез пряко наблюдение и енергийни разходи за активност както при деца, така и при юноши. 30, 31, 32 Гранична точка за определяне на заседнало поведение (22, но тази гранична точка е приложима във възрастовия диапазон от 3 до 11 години., 33

антропометрия

Височината беше измерена с точност до 0,1 см с помощта на преносим стадион (Лестър, Великобритания). Теглото се измерва с точност до 0,1 kg с помощта на скала (Tanita). Индексът на телесна маса се изчислява като тегло (kg)/височина (m2). Индексът на телесната маса е изразен спрямо референтните данни за населението на Обединеното кралство от 1990 г. като оценка за стандартно отклонение (SDS) и центил. 18 Наднорменото тегло и затлъстяването са определени като ИТМ ⩾ 85. центил, съответно. 98 ст.

Статистически анализ

Всички статистически анализи са извършени с Minitab 13.0. Данните бяха проверени за нормалност преди анализ, използвайки описателна статистика, хистограми с нормални криви на разпределение и тестове за нормалност на Андерсън-Дарлинг. Тъй като децата със затлъстяване и затлъстяване се сравняват по възраст и пол, се използват сдвоени тестове за анализ на разликите между групите. По този начин нормалното разпределение на общата физическа активност, общият брой часове и процентът на наблюдаваното време, прекарано в заседнало поведение, и интензивността на светлината бяха разделени на сдвоени t-тестове, за да се определят разликите между затлъстелите и не-затлъстелите групи. Съотношението време, прекарано в MVPA, обикновено не се разпределя, така че тестовете на Wilcoxon бяха използвани за определяне на разликите между групите.

резултатът

Физическа активност при затлъстели деца, участващи в проучване на шотландско лечение на детското затлъстяване

Физическата активност е измерена при 116 деца със затлъстяване (51 момчета, 65 момичета), средната възраст е 8,8 години (sd 1, 8), средната BMI SDS 3, 2 (sd 0, 6) и средната BMI centil е 99, 8 (в сравнение до референтни данни от 1990 г. в Обединеното кралство). Средната продължителност на мониторинга на активността е 75,0 часа (диапазон 26, 4, 98, 3), а средният брой наблюдавани дни е 7 (диапазон 3, 7). Участниците обикновено носеха монитори за около 10 часа събуждане на ден. Изходните данни за общата физическа активност и делът на наблюдаваното заседнало време, интензивността на светлината и MVPA са показани в Таблица 1. Групата е прекарала средно 80,4% (sd 7, 0) от времето си за наблюдение, ангажирани в заседнало поведение (еквивалент нагоре до 551 мин./ден) и само 2,5% (диапазон 0, 13, 0) от наблюдаваното време, участващо в MVPA (еквивалентно на 18 мин./ден), виж Таблица 1.

Маса в пълен размер

Физическа активност и заседнало поведение при затлъстели деца в сравнение с затлъстели деца

Описателните характеристики на 53 участници със затлъстяване и 53 с наднормено тегло са показани в Таблица 2. И в двете групи средната възраст е била 8, 6 години (sd 2, 0) и 25 момчета и 28 момичета. Групите не се различават съществено с възрастта. Както се очакваше, теглото, височината, индексът на телесна маса, ИТМ на SDS и центил (спрямо референтните данни за населението на Обединеното кралство от 1990 г.) бяха значително по-високи в групата със затлъстяване в сравнение с групата със затлъстяване.

Маса в пълен размер

Таблица 3 показва общия брой часове, общата физическа активност и процента на наблюдаваното време, прекарано в заседнало поведение, физическа активност с интензивност на светлината и MVPA в групи със затлъстяване и с наднормено тегло. Средната продължителност на мониторинга на активността е била 68,0 h (sd 18, 1) в групата със затлъстяване и 65,8 h (sd 14, 8) в контролната група, без значителна разлика между групите. Общата телесна активност (средна cpm) е значително по-висока в групата със затлъстяване в сравнение с групата със затлъстяване (сдвоен t-тест, 95% доверителен интервал (CI) 7, 1, 155, 2). Времето, прекарано в заседнало поведение, не се различава значително между групите (сдвоен t-тест, 95% CI −3, 9, 0, 6). Делът на наблюдаваното време, прекарано в заседнало поведение, е 80,9% (sd 6, 6) в групата със затлъстяване и 79,3% (sd 6, 2) в групата със затлъстяване. Физическата активност на интензивността на светлината е сходна при групи със затлъстяване и затлъстяване (сдвоен t-тест, 95% CI -0, 3, 3, 0). Участието в MVPA е значително по-високо в групата със затлъстяване в сравнение с групата със затлъстяване (тест на Wilcoxon в теста, 95% CI 0, 6, 2, 0). Децата с наднормено тегло прекарват 2,4% (диапазон 0, 2, 10, 8) от времето си за наблюдение в MVPA (еквивалентно на 16 минути/ден) в сравнение с 3,9% (диапазон 1, 2, 13, 0) в контролни групи, които не са със затлъстяване 23 минути/ден).

Маса в пълен размер

дискусия

Физическа активност при затлъстели деца, участващи в проучване на шотландско лечение на детското затлъстяване

Това проучване използва обективен метод за измерване на нормална физическа активност и заседнало поведение при клинична извадка от затлъстели деца. Данните от акселерометрията на изходното ниво (т.е. преди лечението) показват, че децата със затлъстяване са прекарали по-голямата част (81%) от своите будни часове в заседнало поведение и само 2,5% от времето на изследването са участвали в MVPA (еквивалентно на 18 минути/ден). Настоящите насоки за физическа активност за деца във Великобритания препоръчват минимум 60 минути физическа активност с умерена интензивност на ден. По този начин нивата на физическа активност на затлъстелите деца в това проучване са много по-ниски от препоръчаните в момента и лечението на детското затлъстяване трябва ясно да включва увеличаване на физическата активност и намаляване на заседналото поведение, както се препоръчва в насоките за лечение. 5, 6

Физическа активност и заседнало поведение при затлъстели деца в сравнение с затлъстели деца

В това проучване очаквахме децата със затлъстяване да са по-заседнали от децата със затлъстяване. Противно на нашата хипотеза, заседналото поведение е сходно и в двете групи. Възможно е обаче да има леки разлики във видовете заседнало поведение между групите, които да не могат да бъдат открити акселерометрично. Проучванията показват, че гледането на телевизия е свързано с детско затлъстяване и че увеличеното гледане на телевизия може да доведе до увеличаване на закуската. 6 Следователно е възможно затлъстелите деца да гледат повече телевизия, отколкото децата, които контролират, и да са потърсили повече освежаване, отдавайки се на заседнало поведение. В клиничната практика трябва да се набляга на коригирането на приема на храна заедно със заседналото поведение. Други проучвания, сравняващи заседналото поведение при затлъстели и бедни деца, съобщават за противоречиви резултати. 10, 14, 15 В допълнение, нито едно предишно проучване не е сравнявало обективно измерено седативно поведение в клинични проби от затлъстели деца с контролни групи.

Силни страни и ограничения

В това проучване е включена клинична извадка от затлъстели деца, избрани при оценка на затлъстяването. Методите бяха обективни, валидирани и изследването беше адекватно насочено. Не е ясно обаче до каква степен наблюдаваните резултати могат да бъдат обобщени за педиатричната популация с общо затлъстяване. Конкретната цел на това проучване обаче е да характеризира нивата на физическа активност и заседнало поведение в клинични проби от затлъстели деца, вместо да разбере етиологията на детското затлъстяване. Тази информация се отнася за здравни специалисти, заинтересовани от лечението на детското затлъстяване. Клиничните проучвания показват, че пациентите със затлъстяване е малко вероятно да бъдат значително по-заседнали или по-малко физически активни от своите връстници.

Не се съгласихме с контролните и затлъстели деца в пубертет, тъй като би било непрактично да се извършва тази оценка. Затлъстелите деца са склонни да навлизат в пубертета в по-ранна възраст като контрол, който потенциално може да повлияе на телесните мазнини и физическата активност. В това проучване обаче повечето деца със затлъстяване и контрол са били измервани преди пубертета, тъй като средната възраст на пробата е била 8,6 години (sd 2).

Ние осъзнаваме, че физическата активност и разходът на енергия са отделни конструкции. 35 Енергийните разходи на стандартните задачи за упражнения са по-високи при децата със затлъстяване в сравнение с децата без затлъстяване. В това проучване физическата активност, оценена от акселерометъра, е значително по-ниска в групата със затлъстяване, докато енергията, изразходвана за физическа активност, може да бъде подобна или по-висока при деца със затлъстяване, отколкото при контролите. Акцентът в това проучване обаче беше върху поведението на пациента, а не върху енергийните разходи и проучването не беше предназначено да се справи с причините за детското затлъстяване.

В това проучване е използван едноосен акселерометър, който измерва движението предимно във вертикалната равнина. Теоретично измерването на движението в повече от една равнина може да осигури по-точна оценка на физическата активност. Въпреки това сравненията на едноосните с двуосните или триаксиалните акселерометри показват малка разлика в точността на измерванията на физическата активност 36, 37 и е вероятно да има съществен вертикален компонент на повечето движения при децата. В допълнение, педиатрични проучвания показват, че CSA има висока валидност в сравнение с критериите за измерване и че са налице валидирани педиатрични ограничения върху изхода на акселерометъра въз основа на свободния живот и поведението в седнало положение. 21, 22, 24, 25 Използването на интервали за вземане на проби от 1-минутно ускорение може да ограничи точността на интензивните измервания на активността. Емпиричните доказателства обаче показват, че основната практическа последица от използването на 1-минутни епохи при деца е неправилната класификация на някои интензивни интензивни дейности като умерени. Следователно в това проучване сме комбинирали лека и интензивна физическа активност, но на практика това вероятно е имало малка разлика, тъй като общото време, прекарано в комбинираната категория, е било толкова малко.

Ние вярваме в способността на точките за намаляване на акселерометъра да класифицират правилно заседналото поведение и MVPA по няколко причини. Първо, граничната точка, която използвахме за определяне на MVPA (> 3200 cpm), беше валидирана спрямо енергията, изразходвана за активност при деца на възраст от 6 до 16 години. На второ място, други валидиращи проучвания установяват подобни гранични стойности за MVPA, вариращи от 3000 до 3500 cpm при деца на различни възрасти и използващи различни критерии (напр. Пряко наблюдение и разход на енергия) в различни дейности за свободното време. 30, 31, 32 В това проучване участието в MVPA при деца със затлъстяване и контрол е ниско в сравнение с предишни проучвания, използващи акселерометри за измерване на физическата активност при деца. 9, 14, 15 Въпреки това, тези предишни проучвания са използвали по-ниски точки за определяне на MVPA, така че са получили много по-високи оценки на MVPA.

Пределната точка от 1100 cpm, използвана в това проучване за класифициране на заседналото поведение, е валидирана спрямо прякото наблюдение на активността при малко по-малки деца; Този праг обаче е приложим във възрастовия диапазон от 3 до 11 години. В допълнение, в предишно проучване е установено, че подобна гранична точка за заседнало поведение е 21 пъти, прекарано в заседнало поведение, средно 74,3% (sd 7, 7) в групата със затлъстяване и 73,4% (sd 6, 9) в не -обедна група, без значителна разлика между групите (95% CI -3,4 до 1,7). И накрая, суровите данни за акселерометрия, изразени в средни cpm, са мярка за обща физическа активност, която е строго валидирана по време на свободните условия на живот на децата, използвайки пряко наблюдение и двойно маркирана вода (DLW) като критични методи. 21, 24, 25, 28, 29 В това проучване установихме, че резултатите за общата физическа активност и съотношението на времето, прекарано в MVPA (т.е.> 3200 cpm), са последователни и предполагат същото заключение, че има значителна, но малка разлика при физическа активност.между затлъстели и не-затлъстели деца.

заключения

Настоящото проучване обективно измерва нормалната физическа активност и заседналото поведение при клинична извадка от деца със затлъстяване и затлъстяване. Общата физическа активност и участието в MVPA е значително по-ниско при затлъстели деца в сравнение с деца без затлъстяване. Разликата във физическата активност между групите обаче е относително малка и участието в заседнало поведение е еднакво високо и в двете групи. Тези резултати показват, че здравните специалисти, които се справят със затлъстели деца и техните семейства, не трябва да приемат, че тяхното ниво на физическа активност и заседнало поведение е изключително различно от техните връстници. Установихме обаче, че затлъстелите деца показват много ниски нива на физическа активност и поради това лечението трябва да продължи да се фокусира върху увеличаване на физическата активност и намаляване на заседналото поведение.

Благодаря

Това проучване е финансирано от шотландското министерство на здравеопазването. Благодарни сме на децата, участвали в това проучване, техните семейства и служителите в началното училище за съдействието. Благодарение на изследванията на диетолозите, участвали в проучванията за шотландско детско затлъстяване, Лора Стюарт и Ян Хоутън.