Departamentul de Nutriție Umană, Alimentație și Științe Animale, Universitatea din Hawaii, Manoa, Hawaii

Departamentul de Nutriție Umană, Științele Alimentației și Animalelor, Universitatea din Hawaii la Manoa, 1955 East West Road, Clădirea AgSci, Camera 216, Honolulu, HI 96822. E-mail: [email protected] Căutați mai multe lucrări ale acestui autor

Departamentul de Științe Nutritive, Universitatea din Arizona, Tucson, Arizona

Departamentul de alimente și nutriție, Universitatea Purdue, West Lafayette, Indiana

Departamentul Agriculturii din Statele Unite - Serviciul de cercetare agricolă, Centrul de cercetare pentru nutriția umană din vest, Davis, California

Departamentul de Statistică, Universitatea Purdue, West Lafayette, Indiana.

Departamentul de Statistică, Universitatea Purdue, West Lafayette, Indiana.

Departamentul de Nutriție Umană, Alimentație și Științe Animale, Universitatea din Hawaii, Manoa, Hawaii

Departamentul de alimente și nutriție, Universitatea Purdue, West Lafayette, Indiana

Departamentul de Nutriție Umană, Alimentație și Științe Animale, Universitatea din Hawaii, Manoa, Hawaii

Departamentul de Nutriție Umană, Științele Alimentației și Animalelor, Universitatea din Hawaii la Manoa, 1955 East West Road, Clădirea AgSci, Camera 216, Honolulu, HI 96822. E-mail: [email protected] Căutați mai multe lucrări ale acestui autor

Departamentul de Științe Nutritive, Universitatea din Arizona, Tucson, Arizona

Departamentul de alimente și nutriție, Universitatea Purdue, West Lafayette, Indiana

Departamentul Agriculturii din Statele Unite - Serviciul de cercetare agricolă, Centrul de cercetare pentru nutriția umană din vest, Davis, California

Departamentul de Statistică, Universitatea Purdue, West Lafayette, Indiana.

Departamentul de Statistică, Universitatea Purdue, West Lafayette, Indiana.

Departamentul de Nutriție Umană, Alimentație și Științe Animale, Universitatea din Hawaii, Manoa, Hawaii

Departamentul de alimente și nutriție, Universitatea Purdue, West Lafayette, Indiana

Abstract

Obiectiv: Pentru a examina diferențele în mărimea corpului, compoziția și distribuția grăsimii corporale în rândul adolescenților hispanici, albi și asiatici.

Metode și proceduri de cercetare: Aceasta a inclus date transversale din eșantionul de bază al studiului Adequate Calcium Today. Participanții au inclus 180 de fete asiatice, 234 hispanice și 325 albe cu vârsta de 11,8 ± 0,05 ani din Arizona, California, Hawaii, Indiana, Ohio și Nevada. Măsurătorile antropometrice și DXA (Lunar Prodigy) au fost standardizate între site-uri. Etapa pubertară Tanner a fost auto-selectată din desenele liniare. Activitatea fizică a fost evaluată printr-un chestionar validat. Comparațiile între grupurile etnice au fost examinate folosind contraste în contextul unui model liniar general.

Rezultate: Controlând doar pentru stadiul pubertar și pentru locul de studiu, asiaticii cântăreau mai puțin decât hispanicii și erau mai mici decât hispanicii și albii. Controlând stadiul pubertal, înălțimea, greutatea și locul de studiu, asiaticii aveau lungimi mai mici ale picioarelor, circumferință mai mică a taliei, lungimi mai lungi ale trunchiului, mai multă masă slabă, mai puțină masă grasă totală și mai puțină masă grasă ginoidă decât hispanicii și albii; Asiaticii aveau o lățime bitrocanterică mai mare decât albii; Asiaticii aveau o masă de grăsime Android derivată din DXA mai mică decât hispanicii; iar albii au avut un raport mediu mai mic de grăsime android/ginoidă decât hispanicii. Cu toate acestea, albii au avut un raport de grăsime android/ginoid mai mic decât atât asiaticii, cât și hispanicii, într-un model care s-a ajustat în funcție de etnie, stadiul pubertar, lățimea bitrocanterică, circumferința taliei, lungimea trunchiului, jurnalul activității fizice și locul de studiu, care a explicat 77% din variația.

Discuţie: Diferențele etnice în distribuția grăsimilor sunt explicate parțial de diferențele în dimensiunile scheletului.

Introducere

Prevalența obezității a crescut rapid în ultimii 20 de ani și a devenit o epidemie națională și globală ((1)). Estimările recente indică faptul că costurile asociate cu supraponderalitatea și obezitatea în Statele Unite sunt de 117 miliarde de dolari anual ((2)). Conform rezultatelor sondajului național de examinare a sănătății și nutriției din 1999 până în 2000 (NHANES), 1 1 Abrevieri non-standard: NHANES, National Health and Nutrition Examination Survey; ACT, calciu adecvat astăzi; MET, echivalent metabolic.
∼15% dintre copii și adolescenți cu vârsta cuprinsă între 6 și 19 ani sunt supraponderali, ceea ce reprezintă o creștere de 45% față de estimările supraponderale obținute de la NHANES III (1988-1994) (3)). Astfel, este esențial să se determine factorii relevanți pentru copii care vor contribui la strategii care vor reduce apariția tot mai mare a obezității la copii și adulți.

S-a demonstrat că indivizii care diferă prin etnie ((4)), vârstă ((5)) ((6)), greutate corporală ((7)) și maturare ((8)) diferă în ceea ce privește distribuția grăsimii corporale. Distribuția trunchiului și a grăsimii superioare a corpului s-a dovedit a fi factori de risc atât pentru boala coronariană, cât și pentru diabet (9) la adulți. Importanța distribuției de grăsime mai devreme în viață este mai puțin sigură. Studiul distribuției grăsimilor în rândul copiilor și adolescenților poate fi dificil, deoarece există modificări semnificative ale circumferințelor ((10)) în timpul creșterii și dezvoltării, care reflectă modificări ale mai multor componente ale compoziției corpului. Cu toate acestea, unele date au sugerat o influență importantă a distribuției grăsimilor asupra factorilor de risc la copii și adolescenți.

Puține studii au descris distribuția grăsimilor în timpul adolescenței. Într-un studiu realizat pe adolescenți cu vârsta cuprinsă între 10 și 16 ani, componentele extremității trunchiului și ale trunchiului inferior superior au reprezentat 80% din varianța distribuției grăsimilor ((11)). Mai mult, cantitatea de grăsime intraabdominală, care poate avea un rol primordial în rezultatele negative asupra sănătății ((12)), este mică înainte de maturitate ((13)) ((14)). Ramirez și Mueller ((15)) au arătat o schimbare a unui tipar de grăsime de la extremități la trunchi cu creșterea grăsimii corporale.

Calciul adecvat astăzi (ACT) a fost un studiu multistatal, controlat, randomizat, școlar, destinat creșterii aportului de calciu și îmbunătățirii sănătății osoase în rândul adolescenților asiatici, albi și hispanici. În plus față de întrebarea principală de cercetare privind eficacitatea studiului, datele oferă o oportunitate unică de a examina compoziția corpului în timpul adolescenței și între grupurile etnice. Scopul acestei lucrări a fost de a examina variabilitatea etnică în dimensiunea corpului, compoziția corpului și distribuția grăsimilor în rândul fetelor adolescente hispanice, albe și asiatice la momentul inițial.

Metode și proceduri de cercetare

Populație și proiectare

Obiectivul studiului primar, ACT, a fost de a investiga efectul unei intervenții educaționale de calciu asupra masei osoase într-un studiu controlat, randomizat și multistatal. Măsurătorile de bază din studiul primar au fost utilizate pentru aceste analize transversale.

Evaluarea Maturării

Etapa Tanner a maturizării pentru piept (partea superioară) și părul pubian (partea inferioară) au fost auto-raportate din desenele linii care prezintă etapele 1 până la 5.

Antropometrie

Măsurătorile antropometrice luate au fost greutatea (kilograme), înălțimea în picioare și șezut (centimetri), lungimea trunchiului (centimetri) ca diferență între înălțimea șezutului și înălțimea scaunului, lungimea piciorului (centimetri) ca diferență între înălțimea și lungimea trunchiului, circumferința taliei (centimetri) și lățimea bitrochanterică (centimetri). Înălțimea a fost măsurată folosind un stadiometru montat pe perete, cu subiectul în poziție verticală, fără pantofi și după inspirație maximă. Greutatea a fost măsurată cu ajutorul unei scale calibrate. Circumferința taliei a fost măsurată la nivelul ombilicului. Măsurătorile au fost efectuate urmând procedurile din Manual de referință pentru standardizarea antropometrică ((16)).

Personalul de supraveghere de la toate amplasamentele a fost standardizat în colectarea măsurătorilor antropometrice în aceeași sesiune; acești supraveghetori au standardizat personalul la locațiile respective. Aceeași persoană a fost măsurată la fiecare sit de către toți angajații din studiu care efectuează antropometrie pentru a standardiza măsurătorile între site-uri. Fiecare măsurare antropometrică a fost luată în grupuri de trei până când două măsurători au fost la 0,2 unități una de alta.

Evaluarea activității fizice

Activitatea fizică pentru anul precedent a fost evaluată printr-un chestionar validat autoadministrat de activitate modificabilă pentru adolescenți (17)) ((18)). Chestionarul a fost modificat în continuare pentru a include valori de impact cuprinse între 1 și 3 (1, 1,5, 2, 2,5, 3) pentru fiecare activitate și un număr sumar al numărului de activități la care a participat subiectul pentru fiecare lună a anului . Cheltuielile cu energia au fost calculate pe baza valorilor echivalente metabolice (MET) din Compendiul activităților fizice (19). Valorile sunt exprimate ca ore de cheltuieli energetice pe săptămână, controlate pentru greutatea corporală. Valorile MET pentru toate activitățile au fost calculate pentru durata specificată, iar suma tuturor valorilor MET a fost utilizată ca proxy pentru activitatea fizică în ultimul an. Chestionarele de activitate fizică au fost introduse și verificate pentru a fi corecte la Centrul de coordonare (Universitatea Purdue). Chestionarele incoerente sau incomplete au fost returnate la site-ul corespunzător pentru clarificări suplimentare de la subiect.

Evaluarea compoziției corpului

fetele

Scanează și regiuni după DXA pentru os (stânga în albastru) și compoziția corpului (dreapta în roz; android, secțiunea superioară; ginoid, secțiunea inferioară).

Un test de screening al sarcinii în urină a fost făcut înainte de scanare, iar dacă testul a fost pozitiv, subiectul nu a fost scanat.

Analize statistice

Asimetria a fost evidentă pentru măsura activității fizice și s-a luat o transformare a jurnalului. Toate analizele au fost efectuate folosind versiunea SAS 9.1 (SAS Institute, Inc., Cary, NC). Au fost utilizate modele liniare generale pentru a analiza datele, iar comparațiile etnice au fost efectuate cu o corecție Bonferroni. Reziduurile din modele au fost reprezentate grafic vs. Stadiul părului pubian Tanner pentru a verifica dacă presupunerea liniară este rezonabilă.

Rezultate

O sută optzeci de fete de etnie asiatică (57% din Hawaii și 39% din California), 234 de etnie hispanică (53% din Arizona, 31% din California) și 325 de etnie albă (43% și 37% din Ohio și Indiana, respectiv) care au fost înscriși în clasa a șasea în școlile respective au participat la acest studiu.

Fetele albe erau mai în vârstă decât fetele hispanice, care erau mai în vârstă decât fetele asiatice. Albii și hispanicii erau mai maturi decât asiaticii. Asiaticii și hispanicii erau mai puțin activi fizic decât albii (Tabelul 1).

Asiatice (n = 180) Hispanicn = 234) Albn = 325) Diferențe semnificative *
Vârstă (ani) 11,59 ± 0,43 11,78 ± 0,50 11,99 ± 0,55 W> H> A
Etapa Tanner Tanner (1-5) 2,07 ± 0,80 2,40 ± 0,87 2,19 ± 0,94 H> A, W
Etapa Tanner pubian (1-5) 2,07 ± 0,87 2,75 ± 0,97 2,89 ± 1,03 W, H> A
Activitate fizică (MET) 38,58 ± 39,23 40,85 ± 51,00 55,25 ± 57,90 W> H, A
  • V, alb; H, hispanic; A, asiatic; MET, echivalent metabolic.
  • * Bonferroni procedură de comparație multiplă cu general p = 0,05.

Controlând stadiul părului pubian Tanner și locul de studiu, asiaticii cântăreau mai puțin decât hispanicii și erau mai mici decât hispanicii și albii. Controlând stadiul, înălțimea, greutatea și locul de studiu al părului pubian Tanner, asiaticii aveau lungimi mai mici ale picioarelor, circumferință mai mică a taliei, lungimi mai lungi ale trunchiului, mai multă masă slabă, mai puțină masă totală de grăsime și mai puțină masă de grăsime ginoidă decât hispanicii și albii; Asiaticii aveau o lățime bitrocanterică mai mare decât albii; Asiaticii aveau o masă de grăsime android mai mică decât hispanicii; iar albii au avut un raport mediu mai mic de grăsime Android/ginoid derivat din DXA decât hispanicii (tabelul 2).

Asiatice (n = 180) Hispanicn = 234) Albn = 325) Diferențe semnificative *
Înălțime (cm) 147,16 ± 0,75 150,17 ± 0,59 150,51 ± 0,52 W, H> A
Lungimea piciorului (cm) ‡ 69,98 ± 0,25 71,23 ± 0,20 71,60 ± 0,17 W, H> A
Circumferința taliei (cm) ‡ 71,25 ± 0,40 72,95 ± 0,31 73,28 ± 0,28 W, H> A
Masa totală de grăsime (kg) ‡ 13,24 ± 0,21 14,52 ± 0,17 14,41 ± 0,15 W, H> A
Masa de grăsime ginoidă (kg) ‡ 2,65 ± 0,041 2,87 ± 0,032 2,85 ± 0,028 W, H> A
Lungimea trunchiului (cm) ‡ 79,97 ± 0,25 78,72 ± 0,20 78,35 ± 0,17 W, H
Masa totală slabă (kg) ‡ 31,11 ± 0,22 29,78 ± 0,17 29,89 ± 0,15 W, H
Greutate (kg) † 43,44 ± 1,36 48,15 ± 1,07 47,23 ± 0,95 H> A
Masa grasă Android (kg) ‡ 1,01 ± 0,026 1,13 ± 0,020 1,07 ± 0,018 H> A
Lățime bitrochanterică (cm) ‡ 28,28 ± 0,13 28,06 ± 0,10 27,81 ± 0,09 A> W
Raportul grăsime android/ginoidă ‡ 0,345 ± 0,0080 0,367 ± 0,0063 0,329 ± 0,0055 H> W
  • V, alb; H, hispanic; A, asiatice.
  • * Bonferroni procedură de comparație multiplă cu general p = 0,05.
  • † Ajustat pentru stadiul Tanner al sitului și pubian.
  • ‡ Ajustat pentru sit, stadiu Tanner pubian, greutate și înălțime.

Un model liniar general pentru a prezice raportul de grăsime android/ginoid a explicat 77% din variație. În acest model, stadiul părului pubian Tanner (β = -0,0049 ± 0,0025, p = 0,05), lățime bitocanterică mai îngustă (β = -0,0011 ± 0,0016, p

Discuţie

Distribuția grăsimii corporale

Într-un studiu prospectiv al adolescentelor din Hawaii, raportul de grăsime trunchi-periferic DXA [masa grasă a trunchiului DXA/(greutate + braț) masă grasă a fost, de asemenea, mai mare la fetele cu o proporție mai mare de ascendenți asiatici comparativ cu etnia albă, după ajustarea pentru dimensiunea corpului, maturitatea, activitatea fizică, vârsta și aportul energetic din dietă (20).

În schimb, într-un studiu al femeilor adulte din Asia (21)) cu vârsta cuprinsă între 25 și 35 de ani, femeile asiatice au avut un procent semnificativ mai mare de masă totală de grăsime corporală DXA decât femeile albe. Alte studii au raportat că fetele asiatice au mai puține grăsimi derivate de la nivelul pielii la nivelul extremităților și mai puține grăsimi ginoide decât fetele albe (22). Acest studiu pe adolescenți nu a arătat nici o diferență semnificativă în grăsimea corporală între fetele hispanice și cele albe. Într-o populație multietnică de sex feminin cu vârsta cuprinsă între 3 și 18 ani, fetele hispanice au avut o grăsime semnificativ mai mare și un procent de grăsime corporală decât fetele albe după ajustarea pentru dimensiunea corpului ((23)).

Hattori și colab. ((11)) au examinat modelarea grăsimilor în rândul albilor adolescenți (10-16 ani) folosind grosimi ale pielii. Cu analiza componentelor principale, trei componente au explicat grăsimea corporală: raportul trunchi - extremitate (explicând 61% din varianță), raportul superior vs. grăsimea inferioară a trunchiului (explicând 20% din varianță) și raportul medial - lateral (explicând 11% din varianță). Deși comparațiile etnice nu erau disponibile, atât la băieți, cât și la fete, creșterea grăsimii corporale a condus la un model mai mare de grăsime androidă.

Newman (24) a declarat: „Trunchiul are o capacitate mai mare de stocare a țesutului subcutanat și devine din ce în ce mai important la indivizii mai grași, în timp ce extremitățile sunt limitate în spațiul fizic disponibil pentru acest țesut și, prin urmare, devin mai puțin importante”.

Factorii care influențează distribuția grăsimilor

În studiul nostru, adolescenții asiatici și hispanici au avut o cheltuială energetică semnificativ mai mică din activitatea fizică în comparație cu fetele albe, dar activitatea fizică nu a fost semnificativă în modelul nostru de regresie multiplă a influențelor asupra raportului de grăsime android/ginoid. La adulți, consumul de energie pentru exerciții fizice și grăsimea abdominală s-au dovedit a fi legate invers. Într-un studiu de intervenție la femeile aflate în premenopauză, Ross și colab. ((25)) a raportat o reducere mai mare a grăsimii totale abdominale și abdominale subcutanate în grupul de pierdere în greutate de la exercițiu decât grupul de slăbire de dietă, exercițiu fără grup de scădere în greutate și grupul de control stabil în greutate.

Maturarea ar putea fi în cele din urmă un factor important în distribuția grăsimilor, deoarece fetele asiatice intră în pubertate mai devreme decât fetele albe (26)), ceea ce duce la picioare mai scurte din cauza închiderii plăcii finale în oasele lungi, dar există o creștere continuă a lungimii trunchiului, sugerând o lungă perioadă de creștere pubescentă. Această perioadă aparent mai lungă de pubescență târzie pare să aibă ca rezultat o masă mai mare de grăsime din trunchi la fetele asiatice comparativ cu fetele albe. Cu toate acestea, în acest studiu, fetele asiatice erau mai puțin mature (pe baza stadiului părului pubian Tanner) decât fetele hispanice sau albe și erau mai tinere; aceste diferențe au fost controlate în ecuațiile de regresie multiplă examinând diferențele în compoziția corpului.

Raportul ridicat de grăsime android/ginoid la asiatici ar putea fi explicat și prin faptul că nivelurile de androgeni sunt corelate pozitiv cu grăsimea și asociate cu grăsimea subcutanată de pe trunchiul corpului ((27)). S-a constatat că femeile asiatice au un nivel ridicat de androgen în comparație cu femeile afro-americane și hispanice (ajustarea în funcție de vârstă, fumat și IMC log) ((28)). Deși nu am avut markeri biochimici ai nivelurilor de androgeni circulanți în acest studiu, factorii hormonali asociați cu pubertatea anterioară pot fi, de asemenea, o explicație plauzibilă pentru plasarea mai mare a grăsimii trunchiului la fetele noastre asiatice și hispanice, comparativ cu fetele albe.

Pe baza acestei analize transversale, concluzionăm că fetele adolescente asiatice și hispanice își transportă mai mult din grăsimea corporală în partea superioară a corpului decât fetele albe de aceeași dimensiune și stadiu de maturare. Nivelul de activitate fizică nu explică diferențele etnice în raportul de grăsime android/ginoid la aceste adolescente.

Dimensiunile scheletice mai mici ale lungimii trunchiului și lățimii bi-trochanterice au explicat parțial un raport mai mare de grăsime android/ginoid. Aceste dimensiuni erau deosebit de mici pentru hispanici, în timp ce erau mai mari și oarecum protectoare pentru un raport mai mare de grăsime android/ginoid pentru asiatici. Este necesar un studiu suplimentar al rolului dimensiunilor scheletice în determinarea plasării grăsimii.

Mulțumiri

Acest studiu a fost finanțat de Initiative for Future Agriculture and Food Systems, United States Department of Agriculture Cooperative State Research, Education and Extension Service Grant 00-52102-9696 și Centrele de cercetare în instituțiile minoritare Premiul P20 RR011 091, Centrul Național pentru Resurse de Cercetare/NIH. Mulțumim participanților și părinților lor pentru disponibilitatea de a participa la studiu.