Az étrend, a testösszetétel és a fizikai aktivitás hatása a gyermek csont ásványianyag-sűrűségére ötéves korban - a ROLO Kids tanulmány eredményei

Absztrakt

A csontok egészsége rendkívül fontos kora gyermekkorban, mert az alacsony csont ásványi sűrűségű (BMD) gyermekeknél nagyobb a csonttörések kockázata. Míg a fizikai aktivitás, valamint a kalcium és a D-vitamin bevitele jótékony hatással van a BMD-re az idősebb gyermekeknél, korlátozottak a korlátozott kutatások a korai gyermekkori csontok jó egészségének meghatározó tényezőiről. Ennek a keresztmetszeti vizsgálatnak az volt a célja, hogy megvizsgálja az étrend, a fizikai aktivitás és a testösszetétel hatását a BMD-re ötéves korban. Az étrendi bevitelt és a fizikai aktivitás szintjét kérdőívek segítségével mértük. Az egész test BMD-jét kettős energiájú röntgenabszorpciós módszerrel mértük 102 gyermeknél. Megvizsgálták a gyermek súlyát, magasságát, kerületeit, bőrráncait és a szérum 25-hidroxi-D-vitamin (25OHD) koncentrációját. Nem volt összefüggés a BMD és az étrendi kalcium, az étkezési D-vitamin, a 25OHD, a fizikai aktivitás vagy az ülő viselkedés között. A testösszetétel számos mérése szignifikánsan pozitívan kapcsolódott a BMD-hez; azonban sem a zsírtömeg, sem a sovány testtömeg nem társult a BMD-vel.

Következtetés: Bár az első években nem találtunk összefüggést az ön által jelentett étrendi és életmódbeli tényezők és a csontok egészsége között, a megnövekedett testméret a magasabb BMD-vel volt összefüggésben. Ezek az eredmények fontosak, mivel rendkívül fontos meghatározni azokat a módosítható tényezőket, amelyek fiatal korban javíthatják a csontok egészségét.

Mi ismert:
• A csontok egészsége rendkívül fontos kora gyermekkorban, mivel az alacsony csont ásványi sűrűségű (BMD) gyermekeknél nagyobb a csonttörések kockázata..
• Megállapították, hogy a fizikai aktivitás jótékony hatással van a csontok egészségére serdülőknél, és a testösszetétel is társult a BMD-vel tizenéves korban.
• Korlátozott kutatás a csontok jó egészségének meghatározó tényezőiről a korai gyermekkorban.

Mi újság:
• Nincs összefüggés az ön által bejelentett életmód és az étrendi tényezők között a csontok korai gyermekkori állapotával.
• A megnövekedett testméret ötéves korban magasabb BMD-vel járt.

Bevezetés

Normális gyermekkorban és serdülőkorban a csontváz hatalmas változáson megy keresztül. Ellentétben a felnőtt csontvázzal, ahol a csont átalakítása a domináns tevékenység, a fiatalabb csontváz egyszerre növekszik és átalakul. Becslések szerint a csontcsúcs csúcsának több mint a fele a tinédzser korban származik [1]. Így rendkívül fontosak azok a tényezők, amelyek befolyásolják a csontok egészségét a korai élet során. A kettős energiájú röntgenabszorptiometria (DXA) a csontok egészségének legjobb mércéje az arealis csont ásványi sűrűség (BMD) és az areal csont ásványi anyag tartalom (BMC) becslésével [28]. Az alacsony BMD-vel rendelkező gyermekeknél a gyermekkorban nagyobb a törések kockázata [7]. Azoknál az egyéneknél, akiknek gyermekkorában alacsony a BMD-je, és egyidejűleg többszörös csonttörésük van, szintén nagyobb a kockázata annak, hogy későbbi életükben csontritkulást diagnosztizálnak [21]. Az osteoporosis kialakulásának késleltetése érdekében elengedhetetlen annak biztosítása, hogy a BMD a gyermekkorban és serdülőkorban optimális szinten legyen.

Az öröklődés a BMD fő meghatározója [10, 22, 36], de a módosítható tényezők azonosítása előnyös lehet. A csontok egészsége és az étrend közötti kapcsolat megalapozott, különös tekintettel a kalciumra és a D-vitaminra [23, 30, 41,42,43]. Mivel Írországban a tényleges napfény-expozíciót évente 7 hónapra korlátozzák, a D-vitamin szájon át történő bevitele minden forrásból (természetes élelmiszerek, dúsított élelmiszerek és kiegészítők) elengedhetetlen a szérum 25-hidroxi-D-vitamin (25OHD) szintjének fenntartásához egész évben [6]. Az írországi kalciumbevitel általában a felnőttek nemzetközi spektrumának csúcsán van, tekintettel a tejtermékek kész rendelkezésre állására, de a bevitel nagymértékben változhat [3]. A fizikai aktivitás pozitív kapcsolatban van a BMD-vel gyermekeknél és serdülőknél [5, 16, 44]. Egy intervenciós tanulmány kimutatta, hogy egy iskolai ugróprogram szignifikánsan növelte a BMD-t a pubertás kor előtti fiúkban és lányokban [31, 32].

A testösszetétel és a csontok közötti összefüggés ellentmondásos. Felnőtteknél a BMD erősebb kapcsolatban állt a sovány testtömeggel, mint a zsírtömeggel [19, 39]. Feltételezték, hogy a zsírszövet egészséges érett serdülőknél és fiatal felnőtteknél nem előnyös a csontszerkezet szempontjából [18, 34]. Azonban a pubertás kor előtti gyermekeknél azt javasolják, hogy a zsírszövet stimulálhassa a csont növekedését [8], és beszámoltak arról, hogy a zsírtömeg pozitív kapcsolatban állt a gyermekek csonttömegével [24, 38].

Ennek a kutatási projektnek az a célja, hogy betekintést nyújtson olyan módosítható tényezőkbe, amelyek összefüggésben lehetnek az óvodás korú ír gyermekek csontjának egészségével. A ROLO Kids Study adatainak másodlagos elemzése alapján az étrend, a fizikai aktivitás és a testösszetétel összefüggéseinek vizsgálatát tűztük ki célul az 5 éves gyermekeknél.

Mód

A tanulmány megtervezése és népessége

BMD és testösszetétel mérések

Az anya és a gyermek BMD-jét DXA-val mértük a Lunar iDXA TM szkennerrel (GE Healthcare, Madison WI) enCORE TM v.14.1 szoftverrel. A DXA-val kapott mérések között szerepelt a BMD (g/cm 2), a zsírtömeg (kg) és a sovány tömeg (kg). A zsír tömegét az egész test szövetének százalékában levontuk. A kezelői variabilitási tényező hatásának minimalizálása érdekében két képzett megfigyelő egyike vagy másik elemezte az összes vizsgálatot 5 éves követés után. Ami a klinikailag releváns eredményeket illeti, a minta méretének kiszámítása alapján 1 BMD eltérés (SD) eltérés kimutatására kohorszunkban, csoportonként 17 résztvevőre van szükség (pl. 17 férfi, 17 nő) 80% -os teljesítményhez 0,05 szinten jelentőségűek.

Étrendi mérések

A gyermekek édesanyái gyermekeik nevében kitöltötték az étkezési gyakoriság kérdőívet (FFQ). Ez mérte gyermekük szokásos étrendi bevitelét az előző évhez képest. Az FFQ-t különböző kategóriákra osztották - kenyér/tészta, sütemény/cukrászda, tejtermék, cukorral édesített ital, gyümölcs/zöldség, kenhető étel és hús/hal -, és arra kérte az anyákat, hogy számolják be, milyen gyakran fogyasztották gyermekük az egyes élelmiszertermékeket az elmúlt évben. Az FFQ a Growing up in Ireland ötéves elsődleges gondozói fő kérdőíven [12] alapult, és validált módszer volt a gyermekek étrendi bevitelének értékelésére. McCance és Widdowson segítségével Az élelmiszerek összetétele hetedik összefoglaló kiadás [35], a szokásos étrendi kalcium- és D-vitamin-bevitelt napi milligrammban (mg/nap) és mikrogrammban (μg/nap) számolták.

Fizikai aktivitás és mozgásszegény viselkedés

Az anyák gyermekeik nevében kitöltötték a Gyermekek Szabadidős és Tevékenységi Tanulmány (CLASS) kérdőívét is. A CLASS kérdőív a tipikus heti fizikai aktivitásról és az ülő viselkedésről szóló kérdőív kiindulópontja. Ez egy validált kérdőív, amely a gyermekek szokásos fizikai aktivitását és az ülő tevékenység szintjét becsüli [17]. A CLASS kérdőív azt is megbecsülte, hogy a gyermek minden héten milyen képernyő-idővel rendelkezett, amelyet az ülő viselkedés proxyként használtak fel.

Antropometriai mérések

A gyermek magasságát és súlyát SECA sztadiométerrel (0,1 cm pontossággal) és SECA skálával (0,1 kg pontossággal) mértük, és a testtömeg-indexet (BMI) kilogrammonként négyzetméterenként (kg) számoltuk./m 2), standardizált pontszámokkal és centilisekkel együtt, amelyet a Betegségmegelőzési és Megelőzési Központ [4] definícióinak felhasználásával pontoztak. Ezeket a méréseket és számításokat a képzett kutatócsoport végezte el. A fej, a nyak, a felkar közepe (MUA), a mellkas, a has, a csípő és a comb kerületeit SECA ergonómikus kerületi mérőszalaggal mértük (0,1 cm pontossággal). A bicepsz, tricepsz, subcapularis és comb Skinfold méréseit összegyűjtöttük (0,2 mm pontossággal) egy Holtain bőrhajlító féknyereg alkalmazásával, és kiszámítottuk a subcapularis és a tricepsz arányt, a bőrrétegek összegét, valamint az alkapszulák és a tricepszek bőrfelületének vastagságát, mint az adipozitás markereit.

25OHD mérés

Vérminták (n = 32) az utólagos látogatáson képzett phlebotomist gyűjtött össze. A 25OHD koncentrációkat az Elecsys Vitamin D Total (Roche Diagnostics GmbH, Mannheim, Németország) automatizált kompetitív kötődési fehérje assay alkalmazásával számszerűsítettük.

Statisztikai analízis

Az egyes változók eloszlását és normalitását a hisztogramok vizuális értékelésével határoztuk meg. Az átlagot és az SD-t a normálisan elosztott adatoknál jelentették, a nem normális adatoknál a medián és interkvartilis tartományt (IQR) jelentették. Az egyes változók és a gyermek BMD közötti korrigálatlan korrelációk méréséhez a kapcsolat feltárásához Pearson-korrelációt használtunk a normálisan elosztott adatokhoz, Spearman-féle korrelációt pedig a nem normális adatokhoz. Jelentőségi szint: o 800 mg/nap kalcium,> 5 μg/nap D-vitamin, optimális szérum 25OHD-állapot (> 50 nmol/L), fizikai aktivitás (> 420 perc/hét), szűrési idő (

Eredmények

Leíró statisztika

Ebben a kohorszban a résztvevők átlagos életkora 5,09 év volt (51% nő), és mindegyikük kaukázusi volt, egyikük ázsiai származású, magasan képzett anyákkal, több mint 60% -a végzett harmadik szintű oktatással (1. táblázat). A nemek között nem volt szignifikáns különbség a potenciális zavaró tényezők között; azonban szignifikáns különbség volt a BMD-ben azoknál a férfiaknál, akiknél szignifikánsan magasabb a BMD, mint a nőknél (o 1. táblázat A ROLO Kids tanulmány résztvevőinek leíró statisztikája

A hímek és a nők összehasonlításában nem volt különbség a kalcium vagy a D-vitamin bevitelében, a 25OHD-koncentrációban, a fizikai/mozgásszegény aktivitásban vagy a testtömeg-indexben (BMI) (2. táblázat). A testösszetételben azonban voltak különbségek; a férfi gyermekeknél a fej, a nyak és a mellkas kerülete szignifikánsan magasabb volt, mint a nőknél, míg a nőknél nagyobb volt a comb kerülete és a központi adipozitás mérése (o 2. táblázat Az étrendi bevitel, a fizikai aktivitás és a testösszetétel leíró statisztikája

Az átlagos kalciumbevitel a populációban 824 mg volt, 866 mg és 787 mg volt a férfi és a női résztvevők átlagos bevitele. A medián D-vitamin-bevitel 1,83 μg volt, hasonló bevitellel a férfiak és a nők között (o = 0,931) A jelentett fizikai aktivitás és a képernyőidő szintek voltak 500 perc/hét, illetve 600 perc/hét.

Az ajánlott bevitel elérése

A résztvevők csaknem fele teljesítette az írek által ajánlott napi 800 mg kalcium-napi adagot [3], míg csak 6% -uk megfelelő D-vitamin-bevitele napi 5 ug volt (3. táblázat) [13]. A gyermekek több mint 68% -áról 420 perc/hétnél hosszabb ideig végzett testmozgást [11], de alig több mint egynegyedüknél az ajánlott kevesebb, mint 1 óra képernyőidő/nap volt [9]. A vizsgált populáció több mint 80% -a az egészséges BMI centilis (th centile) tartományába esett, és csaknem 20% -a a túlsúlyos (85. – 95.) Vagy az elhízott kategóriában (> 95. BMI centile).

Egyesületek a BMD-vel

Sem a megfelelő 25OHD-koncentrációjú kalcium-ajánlások, sem a fizikai aktivitásra vonatkozó ajánlások teljesítése nem volt szignifikánsan összefüggésben a BMD-vel 5 éves korban (o > 0,05, 4. táblázat). A BMD szignifikánsan alacsonyabb volt azoknál a gyermekeknél, akik a normál testsúly kategóriába tartoztak (85. BMI-centile) (o 4. táblázat A jelenlegi ajánlásoknak és a csont ásványianyag-sűrűségének a vizsgálati populációban való megfelelés

Kiigazítatlan összefüggések

Az összes táplálkozási tényezőt, a fizikai és a mozgásszegény aktivitást, valamint az antropometriai méréseket ezután korreláltuk a BMD-vel, az egész csoportra és nemenként (5. táblázat). A teljes csoportban egyetlen étrendi tényező sem volt szignifikáns összefüggésben a BMD-vel. A fizikai aktivitás nem volt szignifikáns összefüggésben a BMD-vel; a testösszetétel azonban szignifikánsan korrelált a BMD-vel ötéves korban. Súly (o 5. táblázat A tényezők kiigazítatlan korrelációi a csont ásványi sűrűségével 5 éves gyermekeknél

Többszörös regressziós elemzés

Összesen 12 különálló többszörös regressziós modellt hoztak létre a BMD becslésére a testösszetétel méréseinek felhasználásával, amelyeket a 6. táblázat foglal össze. A hasi kerületen, a sovány testtömegen és a zsírtömegen kívül az összes testösszetétel-mérés szignifikáns volt. o 6. táblázat Többszörös regressziós analízis modellek a csont ásványi sűrűségére 5 éves gyermekeknél

Vita

Ebben a tanulmányban az étrend, a fizikai aktivitás és a testösszetétel összefüggését vizsgáltuk a gyermek BMD-jével 5 éves korban. Az étrendi bevitel esetében 5 évesen nem volt bizonyíték a BMD-vel való összefüggésre. Hasonlóképpen, nem találtak bizonyítékot a szülők által jelentett fizikai aktivitás szintje vagy a gyermek BMD-n végzett ülő viselkedés közötti összefüggésre. Erős bizonyítékot találtunk azonban az 5 éves testösszetétel és a gyermek BMD közötti összefüggésre, különösen a súly, a gyermek BMI és a test kerülete között.

Egy nemrégiben készült amerikai tanulmány szerint a fiúkban 80%, a lányokban 67% a 4–8 éves gyermekek aránya, akik teljesítik a 800 mg/nap kalcium ajánlást [2]. Eredményeink arra utalnak, hogy az ír gyerekek lemaradnak amerikai társaiktól a kalciumbevitel terén. Miután azonban a populációt felosztottuk azokra, akik találkoztak és nem érték el az ajánlott 800 mg-ot (47% vs. 53%), nem találtunk szignifikáns különbséget a BMD-ben e két csoport között. Más vizsgálatok azonban összefüggést jelentettek a kalciumpótlás és a BMD között [23, 25]. Hasonló eredményeket tapasztaltunk a D-vitamin bevitelével kapcsolatban. A D-vitamin megfelelő étrendi bevitelének gyakorisága jóval alacsonyabb volt, mint a kalciumbevitel, és a vizsgálati kohorsz csupán 6% -a teljesítette az 5 μg napi bevitelre vonatkozó ajánlásokat. Kisgyermekeknél ez nem ritka; Európai jelentések szerint a gyermekek legfeljebb 40% -a nem megfelelő D státusszal [6]. Noha a D-vitamin-kiegészítés nem mutatott semmilyen hatást a BMD-re azoknál a gyermekeknél, akik megfelelő D-vitamin-bevitellel rendelkeznek [41, 42], a D-vitamin-hiányos gyermekek körében folyó vizsgálatnak érdekes kilátást kell adnia a D-vitamin gyermek csontok egészségére gyakorolt hatásáról [43]. . Ezt figyelembe véve további kutatásokra van szükség a szokásos étrendi kalcium- és D-vitamin bevitel és a kisgyermekek csontjainak egészségére vonatkozóan.

Megállapítottuk, hogy a gyermek testalkata 5 éves korban szignifikánsan összefügg a BMD-vel. Kohortunk nyolcvan százalékát egészséges BMI-vel osztályozták. Ezek a megállapítások párhuzamosak a legutóbbi ír adatokkal, amelyek szerint becslések szerint minden negyedik gyermek túlsúlyos vagy elhízott Írországban [33], és az Egyesült Államok adatai szerint a 2–5 éves gyermekek 16% -a túlsúlyos vagy elhízott [ 15]. Vizsgálatunk eredményei alátámasztják azt az elméletet, miszerint a megnövekedett testtömeg növeli a csont szilárdságát, mivel a súly, a BMI, a súlycentile és a BMI centile egyaránt szignifikánsan pozitívan korrelált a BMD-vel (mind o