Eine geringere kardiorespiratorische Fitness steht in Verbindung mit einem ungesunden Gesundheitszustand bei Kindern und Jugendlichen aus Bogotá, Kolumbien | Endocrinología y Nutrición (English Edition)

Einführung

Daten aus der nationalen Erhebung zum Ernährungszustand in Kolumbien1 aus dem Jahr 2010 und der Weltgesundheitsorganisation2 aus dem Jahr 2004 zeigen eine hohe Prävalenz von Übergewicht und Bewegungsmangel bei Schulkindern. Beide Bedingungen sind Risikofaktoren für die Entwicklung chronischer Krankheiten, die für das Erwachsenenalter charakteristisch sind, aber bei Jugendlichen und jungen Erwachsenen immer früher auftreten.3 Das Vorhandensein dieser Risikofaktoren erhöht die Wahrscheinlichkeit der Entwicklung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Diabetes mellitus Typ 2, Arthrose, Depressionen und sogar einiger bösartiger Erkrankungen wie Dickdarm-, Mastdarm-, Prostata-, Eierstock-, Brust- und Gebärmutterkrebs erheblich.3,4

Körperliche Fitness – insbesondere die kardiorespiratorische Komponente – gilt als wichtiger Indikator für die Gesundheit von Kindern und Jugendlichen.5 Studien von Janz et al.6 und Castillo-Garzón et al.7 zeigen, dass eine niedrige kardiorespiratorische Fitness (CRF) in der Kindheit mit einem höheren Risiko für Herz-Kreislauf- und Stoffwechselerkrankungen im Erwachsenenalter verbunden ist. Darüber hinaus gilt eine geringere kardiorespiratorische Fitness in der Kindheit als unabhängiger Faktor für das körperliche und geistige Wohlbefinden im Erwachsenenalter.8 Die Einbeziehung dieses Gesundheitsindikators in epidemiologische Überwachungssysteme im Bildungsbereich ist daher eindeutig gerechtfertigt.9

Zur Messung der kardiorespiratorischen Fitness haben mehrere Autoren10-13 Bewertungsbatterien vorgeschlagen, die u. a. folgende Vorteile haben: gleichzeitige Bewertung mehrerer Probanden, kurze Verabreichungszeiten, Sicherheit, einfache Anwendung und geringe Kosten. Zu den am häufigsten verwendeten Instrumenten gehören EUROFIT,10 FITNESSGRAM,11 AAHPERD,12 und das kürzlich veröffentlichte ALPHA-FITNESS.13 Letzteres wurde auf einer soliden wissenschaftlichen Grundlage entwickelt und korreliert nachweislich sowohl mit der aktuellen als auch der zukünftigen Gesundheit von Kindern und Jugendlichen.14

Die Schule ist ein ideales Umfeld für eine Intervention mit bevölkerungsbezogener körperlicher Aktivität, insbesondere für diejenigen, die keinen oder nur begrenzten Zugang zu Spielplätzen haben.15 Obwohl die meisten Schulen den Sportunterricht in ihre Lehrpläne aufnehmen, sind Kinder und Jugendliche dort in der Regel relativ inaktiv.16 Darüber hinaus besteht keine Einigkeit darüber, welche Strategien am wirksamsten sind, um Verhaltensweisen zu fördern, die zur langfristigen Erhaltung oder Verbesserung eines gesunden CRF führen.9,15,16

Um eine frühzeitige Identifizierung von Schulkindern mit niedrigen CRF-Werten und die Durchführung von Interventionen zur Förderung eines gesunden Verhaltens zur Vorbeugung künftiger kardiometabolischer Risiken zu ermöglichen, wurde eine Studie durchgeführt, um den Zusammenhang zwischen CRF und Gesundheitszustand bei Kindern und Jugendlichen aus Bogotá, Kolumbien, zu untersuchen.

MethodenStudientyp und Population

Diese Studie ist eine Sekundäranalyse des Projekts Assoziation der Griffstärke mit frühen Anzeichen für kardiovaskuläre Risiken bei kolumbianischen Kindern und Jugendlichen (FUPRECOL). Es wurde eine Querschnittsstudie mit 4000 Schulkindern und Jugendlichen im Alter von 9 bis 17 Jahren durchgeführt, die im Großraum des Distrikts Bogotá, Kolumbien (2480 m über dem Meeresspiegel), leben. Als Referenz für die Bevölkerung wurden die 546.000 Registrierungen des Jahres 2013 verwendet, die von der Bildungsabteilung des Bezirks zur Verfügung gestellt wurden. Für diese Berechnung wurde die folgende Gleichung verwendet: N (αc×0,5)/1+(e2×), wobei N=546.000; e Genauigkeit=1%; Konfidenzniveau (1-α)=99%; α=0,05. Nach Durchführung einer deskriptiven Studie5,11,13,14 der körperlichen Komponenten war die Variable, die eine signifikante Varianz aufwies, die CRF nach VO2max. Der Stichprobenumfang wurde daher so berechnet, dass eine Differenz zwischen dem geschätzten und dem tatsächlichen Anteil von 5 % für einen Stichprobenumfang von 3131 Personen geschätzt wurde, der aufgrund möglicher Verluste bei der Rekrutierung auf 4000 Personen angepasst wurde. Es wurden Zufallsstichproben in der Reihenfolge des Eintreffens an der Datenerfassungsstelle gezogen. Um das mit einer nicht-probabilistischen Stichprobe verbundene Risiko zu verringern, wurde jedem Teilnehmer nachträglich ein Stichprobengewicht zugewiesen, das anhand der Schichtung nach Altersgruppen (±2 Jahre) berechnet wurde. Dabei wurde „N“ als Größe der Grundgesamtheit und „n“ als Größe der Stichprobe betrachtet, wobei die Einschreibewahrscheinlichkeiten πi=n/N und die Stichprobengewichte ωi=n/N betragen. Es wurde beschlossen, für diese Studie absichtlich eine Teilstichprobe von 930 Teilnehmern (49 % Mädchen) an drei öffentlichen Bildungszentren in städtischen Gebieten von Bogotá auszuwählen, um die Durchführbarkeit und Relevanz der Fitness-Batterie des FUPRECOL-Projekts zu bewerten. Ausgeschlossen wurden Schüler mit einer klinischen Diagnose einer körperlichen, sensorischen oder geistigen Behinderung, nicht übertragbaren Krankheiten wie Diabetes Typ 1 oder 2, Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Autoimmunerkrankungen, Krebs, Schwangerschaft, Alkohol- oder Drogenmissbrauch und generell Krankheiten, die nicht direkt mit der Ernährung zusammenhängen. Der tatsächliche Ausschluss erfolgte a posteriori (1%, n=9 Kinder) und wurde den Teilnehmern nicht mitgeteilt, um ihre Würde zu wahren.

Verfahren

Bevor die Messungen der Studie durchgeführt wurden, führten die Forscher und die Sportlehrer 10 theoretische und praktische Sitzungen durch, um den Bewertungsprozess zu standardisieren. Jede Variable wurde zweimal gemessen, mit Ausnahme des Course-Navette-Tests, der nur einmal durchgeführt wurde, wie von den Autoren der ALPHA-FITNESS-Batterie empfohlen.13 Nach Einholung der schriftlichen Einverständniserklärung der Eltern und Erziehungsberechtigten der Kinder und der Zustimmung der Teilnehmer in Anwesenheit von zwei Zeugen wurden zwei Komponenten des ALPHA-FITNESS-Tests durchgeführt.13

Morphologische Komponente

Gewicht, Größe und Umfänge wurden nach den bekannten Verfahren gemessen.13 Die Teilnehmer wurden ohne Schuhe mit einer tragbaren elektronischen Waage Tanita® Modell TBF-410GS™ (Arlington Heights, IL, USA) mit einer Auflösung von 0,100 kg gewogen. Die Körpergröße wurde mit einem tragbaren SECA 206® Stadiometer (Seca gmbh, Hamburg) mit einem Bereich von 0-220 cm und einer Genauigkeit von 1 mm gemessen. Der Body-Mass-Index (BMI) wurde verwendet, um das Gewicht mit der Körpergröße in Beziehung zu setzen. Dazu wurde die von Quetelet vorgeschlagene Formel (BMI=Gewicht/Größe 2) verwendet. Die für die Einstufung in die Kategorien (gering, normal, übergewichtig und fettleibig) verwendeten Grenzwerte basierten auf dem Vorschlag von Cole et al.17 für Kinder beiderlei Geschlechts.

Kardiorespiratorische Komponente

Zur Beurteilung der CRF wurde ein indirekter und submaximaler 20-m-Pendellauf-Feldtest bis zur Erschöpfung durchgeführt. Das Lauftempo wurde durch einen Signalton angezeigt. Das Anfangstempo betrug 8,5 km/h, wobei die Geschwindigkeit in Abständen von 1 Minute um 0,5 km/h erhöht wurde, was als Etappen bezeichnet wurde. Die Probanden mussten zwischen den 20-m-Linien laufen und dabei die Zeit bis zum Ertönen der Töne einhalten. Der Test endete, wenn die Testperson aufgrund von Ermüdung aufhörte oder wenn sie die Linie nicht rechtzeitig zum Signalton erreichen konnte. Die aerobe Kapazität wurde anhand des maximalen Sauerstoffverbrauchs (VO2max) gemessen, der anhand der Léger-Gleichung18 geschätzt wurde: VO2max (mL/kg/min-1)=31,025+3,238×S-3,248×A+0,1536×S×A, wobei S die Geschwindigkeit (in km/h) der letzten vollständigen Etappe und A das Alter (in Jahren) des Teilnehmers ist.

Gesundheitszustand

Es wurden die von der American Heart Association angegebenen kardiometabolischen Risikokriterien für Kinder und Jugendliche verwendet.19,20 Dazu wurden Taillen- (WC) und Hüftumfang mit einem nicht dehnbaren anthropometrischen Band (Holtain Ltd., Crymych Dyfed, Großbritannien) anhand der in der ALPHA-FITNESS-Batterie beschriebenen anatomischen Orientierungspunkte gemessen.13 Der systolische und diastolische Blutdruck wurde nach einer 5-minütigen Pause mit einem digitalen Oszillometer OMRON™ M10-IT (OMRON Healthcare Co. Ltd., Japan) gemessen. Die trizipitale und subscapuläre Hautfalte (in mm) und ihre Summe (Σ-Falten=trizipital+subscapular) wurden entlang der Spaltlinien mit einem Harpenden Skinfold Caliper® (John Bull, British Indicators Ltd., Vereinigtes Königreich) gemessen, der einen konstanten Druck von 10 g/mm2 ausübt. Die Körperzusammensetzung wurde mit einem Body Composition Analyzer BC-420 MA (Tanita Corp., Tokio, Japan) mit 4 Elektroden unter kontrollierten Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen nach der Entleerung und einer Ruhezeit von mindestens 15 Minuten ermittelt, wobei die Teilnehmer leichte Kleidung trugen, keine Schuhe trugen und die Arme von der Brust entfernt hielten. Dieses Gerät verwendet die Dual-Energy-Röntgenabsorptiometrie als Referenzmethode und berechnet die Körperzusammensetzung in Prozent Fett, Fettmasse, Magermasse und Muskelmasse auf der Grundlage von Schätzungen, die aus einer Regressionsanalyse mit den Variablen Größe, Gewicht und Geschlecht abgeleitet werden. Der Body Adiposity Index (BAI) wurde ebenfalls anhand der von Bergman et al.21 vorgeschlagenen Gleichung geschätzt: BAI=(/1,5-18). Da für kolumbianische Schulkinder keine Grenzwerte für erhöhte Adipositas, Fettverteilung und Körperzusammensetzung (prozentualer Fettanteil, BAI, WC, Tricipitalfalte, Subscapularfalte) und Blutdruck (systolisch und diastolisch) verfügbar waren, wurden die Kriterien des Expertengremiums des National Cardiovascular Health Education Program der American Heart Association19,20 verwendet, und es wurden Werte ab dem 95.

Die sexuelle Reifung wurde anhand der verschiedenen Reifungsstadien, wie sie von Tanner22 beschrieben wurden, anhand von Selbstauskünften über den Stand der sexuellen Reifung unter Verwendung von Standardzeichnungen bewertet, die die Merkmale der Genitalentwicklung und der Schambehaarung bei Männern und der Brustentwicklung und der Schambehaarung bei Frauen unterscheiden. In der lateinamerikanischen Bevölkerung zeigt der Bericht von Maheca Matsudo und Rodrigues Matsudo23 Übereinstimmungswerte von mehr als 0,60 (Cohen’s kappa) zwischen der direkten Messung durch Kinderärzte und der Selbsteinschätzung für Brüste und Schamhaare bei Mädchen (69,7-71.Die Studie wurde in Übereinstimmung mit den ethischen Standards durchgeführt, die in der Deklaration von Helsinki und der Entscheidung 008439 des kolumbianischen Gesundheitsministeriums aus dem Jahr 1993 zur Regelung der klinischen Forschung am Menschen anerkannt sind. Vor Beginn der Studie wurde eine ausführliche Erläuterung der Studie gegeben, und jedes Kind bzw. jeder Jugendliche sowie sein Vater bzw. seine Mutter oder sein Vormund wurden um eine vorherige schriftliche Zustimmung gebeten. Die Leiter der an der Studie teilnehmenden Schulen gaben ebenfalls ihr Einverständnis. Das FUPRECOL-Projekt wurde den Ausschüssen für Humanforschung der beteiligten Universitäten (UMB Nr. 02-1902-2014 und UR Nr. CEI-ABN026-000262) zur Bewertung vorgelegt und von diesen genehmigt.

Statistische Analyse

Die Verarbeitung und Analyse der Daten erfolgte mit dem Statistical Package for Social Science®, Version 22 (SPSS; Chicago, IL, USA). Zur Überprüfung der Normalverteilung der Daten wurde ein Kolmogorov-Smirnov-Test durchgeführt. Kontinuierliche Werte wurden als Mittelwert±Standardabweichung und Proportionen als Prozentsätze angegeben. Es wurden Tests auf Homogenität der Varianz durchgeführt, mit einem Einweg-ANOVA-Test für Unterschiede zwischen kontinuierlichen Variablen und einem Chi-Quadrat-Test für Unterschiede zwischen Proportionen. Ein Pearson-Korrelationskoeffizient wurde verwendet, um die Beziehung zwischen den Variablen zum Gesundheitszustand und den CRF-Werten zu untersuchen. Schließlich wurden Odds Ratios und 95% Konfidenzintervalle (95% CIs), bereinigt um Alter, Geschlecht und sexuelle Reifung, mittels schrittweiser Vorwärtsauswahl und schrittweiser Methoden berechnet. Das Verfahren zur Aufnahme von Variablen wurde beendet, wenn die p-Signifikanz, die eine Variable bei der Aufnahme in die Regression lieferte, je nach CRF-Wert zwischen den gesunden oder den Risikostufen 0,05 überschritt. Die Teilnehmer wurden als Teilnehmer mit einem gesunden aeroben Kapazitätsniveau eingestuft, wenn die VO2max ≥42mL/kg/min-1 für Männer und ≥35-40mL/kg/min-1 für Frauen betrug, abhängig vom Alter. Teilnehmer mit niedrigeren Werten wurden als Teilnehmer mit einer ungesunden aeroben Kapazität oder einem zukünftigen kardiovaskulären Risiko eingestuft, wie in der FITNESSGRAM-Batterie 2011 festgelegt.11,24 Ein Wert von p

0,05 wurde als statistisch signifikant angesehen.ErgebnisseCharakteristika der Bevölkerung

Tabelle 1 fasst die allgemeinen Merkmale der Teilnehmer zusammen. Jungen hatten im Vergleich zu Mädchen höhere Werte für Körpergröße, Magermasse, Muskelmasse und CRF (p

0,001). Ein ungesunder CRF wurde bei einem signifikant höheren Anteil der Mädchen (70 %) im Vergleich zu den Jungen (40 %) festgestellt (p0,001). Was die Körperzusammensetzung anbelangt, so wiesen Mädchen höhere Werte bei den Komponenten und der Verteilung des Fettgewebes auf (prozentuales Körperfett, fettfreie Masse, Hautfalten, Σ-Falten, BAI und Hüftumfang); p0,001. Es wurden keine Geschlechtsunterschiede bei Alter, Körpergewicht, Geschlechtsreife, Blutdruckwerten und WC festgestellt.

Tabelle 1.

Merkmale des Gesundheitszustands von Kindern und Jugendlichen aus Bogotá, Kolumbien.

Charakteristikaa Jungen (n=461) Mädchen (n=460) Gesamt (n=921) p
Alter (Jahre) 13.0±2.6 13.0±2.6 13.0±2.6 0.970
Größe (m) 1.51±0.1 1.47±0.1 1.49±0.1 0.001
Gewicht (kg) 45,1±12,9 44,9±11,6 45,0±12,3 0,798
Body Mass Index (kg/m2) 19,2±3.0 20,1±3,3 19,7±3,2 0,001
Ernährungsstatus basierend auf BMI, n (%)b
Untergewicht 174 (37.8) 123 (26.7) 297 (32.3) 0.001
Normalgewicht 265 (57.6) 300 (65.2) 565 (61.4) 0.001
Übergewicht 19 (4.1) 35 (7.6) 54 (5.9) 0.001
Adipositas 3 (0.5) 2 (0.4) 5 (0.4) 0.001
Tanner-Stadium der Geschlechtsreife, n (%)b
1 141 (30.6) 164 (35.7) 305 (33.2) 0.309
2 159 (34.6) 158 (34.3) 317 (34.5) 0.458
3 161 (34.8) 138 (30.0) 299 (33.4) 0.674
Systolischer Blutdruck (mmHg) 106.3±14.9 106.5±13.2 106.4±14.1 0.815
Diastolischer Blutdruck (mmHg) 65.8±10.5 65.8±10.0 65.8±10.2 0.929
Körperfett (%) 16,0±7,1 24,3±5,9 20,1±7,7 0,001
Fettmasse (kg) 7.2±4.3 11.5±5.4 9.3±5.3 0.001
Magermasse (kg) 37.8±11.0 33.5±6.9 35,6±9,4 0,001
Muskelmasse (kg) 35,8±10,5 31,6±6,6 33,7±9,0 0.001
Tricipitalfalte (mm) 10,5±4,1 16,9±5,1 13.7±5.6 0.001
Subscapularfalte (mm) 9.0±4.5 13.7±4.8 11.3±5.2 0.001
Σ-Falten (mm) 19.6±8.1 30.6±9.1 25.1±10.2 0.001
Body Adiposity Index (%) 25.2±4.2 28.9±16.9 27.0±12.4 0.001
Taillenumfang (cm) 65.3±7.8 65.7±7.6 65.5±7.7 0.457
Hüftumfang (cm) 80,2±9,3 83,1±9,7 81,7±9,6 0.001
CRF (mL/kg/min-1) 44,1±5,8 37,1±4,5 40,6±6,3 0.001
CRF-Level nach FITNESSGRAM 2011, n (%)b
ungesund 185 (40) 321 (70) 506 (55) 0.001
Gesund 276 (60) 139 (30) 415 (45) 0.001

Daten werden als Mittelwert±Standardabweichung angegeben, außer wie angegeben.

a

Unterschiede mit einem einseitigen ANOVA-Test.

b

Unterschiede mit einem Chi-Quadrat-Test.

Korrelation zwischen aerobem Fitnessniveau und Gesundheitszustand

Als ergänzende Analyse und zur Überprüfung, dass höhere CRF-Werte mit gesünderen Werten bei den bewerteten Gesundheitszustandsvariablen zusammenhängen, wurde eine Pearson-Korrelationsanalyse durchgeführt. Nach Anpassung an Geschlecht, Alter und Geschlechtsreife (Modell 2) zeigte sich, dass bessere CRF-Werte umgekehrt und signifikant mit Messwerten zusammenhängen, die mit dem Risiko von Fettleibigkeit zusammenhängen, darunter der BMI (r=-0.107), prozentualer Körperfettanteil (r=-0,197), magere Masse (r=-0,159), Tricipitalfalte (r=-0,251), Subscapularfalte (r=-0,212), Σ-Falten (r=-0,246), BAI (r=-0,133) und WC (r=-0,169). In demselben Analysemodell hatten die Magermasse und die Muskelmasse eine lineare und signifikante Beziehung zu den CRF-Werten: r=0,157 bzw. r=0,139 (Tabelle 2).

Tabelle 2.

Teilweise Korrelation zwischen CRF-Spiegeln durch VO2max (mL/kg/min-1) und Merkmalen des Gesundheitszustands bei Kindern und Jugendlichen aus Bogotá, Kolumbien.

Merkmale Modell 1 Modell 2a
Gewicht (kg) 0.143** 0.080
Körpergewichtsindex (kg/m2) -0.290** -0.107*
Systolischer Blutdruck (mmHg) -0.075 0,188
Diastolischer Blutdruck (mmHg) -0,088 -0.073
Körperfett (%) -0,433** -0,197**
Fettmasse (kg) -0.423** -0.159**
Magergewicht (kg) 0.587** 0.157**
Muskelmasse (kg) 0.579** 0.139**
Tricipitalfalte (mm) -0.415** -0.251**
Subscapularfalte (mm) -0.441** -0.212**
Σ-Falten (mm) -0.455** -0.246**
Körper-Adipositas-Index (%) -0.285** -0.133**
Bauchumfang (cm) -0.173** -0.169**
Hüftumfang (cm) -0.169 -0.029
a

bereinigt um Geschlecht, Alter und Geschlechtsreife.

*

p0,05.

**

p0,01.

Unterschiede im aeroben Fitnessniveau und in den Variablen des Gesundheitszustands

Tabelle 3 zeigt, dass die Gesamtpopulation mit gesunder aerober Kapazität signifikant niedrigere Werte in den morphologischen und gesundheitlichen Komponenten wie BMI, prozentuales Körperfett, Hautfalten, BAI und Taillen- und Hüftumfang aufwies. Nach der Trennung nach Geschlecht hatten Jungen in der Kategorie der gesunden CRF niedrigere Werte als Mädchen in den Variablen prozentuales Körperfett (14,4±5,6 vs. 23,5±5,1), Fettmasse (6.6±3,2 vs 10,2±4,4), Tricipitalfalte (9,8±3,3 vs 16,8±4,5), Subscapularfalte (8,3±3,2 vs 12,1±3,9) und Σ-Hautfalten (8,3±3,2 vs 12,1±3,9); p

0,001. Im Gegensatz dazu hatten Jungen mit gesunden CRF-Werten eine höhere Magermasse (39,8±10,5 vs 31,7±6,0) und Muskelmasse (37,5±10,1 vs 29,8±5,8) als Mädchen (p0,001).

Tabelle 3.

Unterschiede in den Gesundheitsstatusvariablen zwischen den Gruppen von Kindern und Jugendlichen aus Bogotá, Kolumbien mit ungesunder und gesunder CRF.

Charakteristika Gruppe CRF
Ungesund Gesund pa
Gewicht (kg) Jungen 46.4±12.3 43.4±13.7b 0.014
Mädchen 45.3±11.7 41.1±11.4 0.019
Gesamt 44.7±12.4 45.6±12.3 0.298
Körpergewichtsindex (kg/m2) Knaben 19.9±4.6 19,0±2,6 0,010
Mädchen 20,3±3,4 19,2±2,6 0.045
Gesamt 20,1±3,8 19,0±2,6
Systolischer Blutdruck (mmHg) Jungen 106.0±14.3 106.6±15.4 0.689
Mädchen 107.0±13.4 102.3±10.2 0.022
Gesamt 106,7±13,7 105,9±14,8 0,435
Diastolischer Blutdruck (mmHg) Jungen 66.1±10.3 65.6±10.7 0.587
Mädchen 65.9±10.1 65.3±9.4 0.659
Gesamt 66,0±10,2 65,5±10,5 0,516
Körperfett (%) Jungen 18.3±8.4 14.4±5.6b
Mädchen 24.4±6.0 23.5±5.1 0.324
Gesamt 22,5±7,4 15,8±6,4
Fettmasse (kg) Knaben 8,2±5.4 6,6±3,2b
Mädchen 11,9±7,4 10,2±4,4 0.131
Gesamt 10.7±7.0 7.2±3.6
Magergewicht (kg) Jungen 35.3±11.3 39.8±10.5
Mädchen 33.7±7.0 31.7±6.0 0.056
Gesamt 34.2±8.6 38.6±10.3
Muskelmasse (kg) Knaben 33.4±10.8 37.5±10.1b
Mädchen 31.9±6.7 29.8±5.8 0.039
Gesamt 32.4±8.2 36.4±9.9
Tricipitalfalte (mm) Knaben 11.5±5.0 9.8±3.3b
Mädchen 16.9±5.2 16.8±4.5 0.901
Gesamt 15.2±5.7 10.9±4.3
Subscapularfalte (mm) Jungen 10.2±5.8 8.3±3.2b
Mädchen 13.9±4.9 12.1±3.9 0,015
Gesamt 12,7±5,5 8.9±3.5
Σ Falten (mm) Knaben 21.7±10.3 18.2±5.8b
Mädchen 30.8±9.2 28.9±8.0 0.173
Gesamt 27.9±10.5 19.7±7.3
Körperfettanteil (%) Jungen 27,0±4,6 24,0±3,4
Mädchen 28.3±3.6 27.0±3.7 0.019
Gesamt 27.9±4.0 24.5±3.6
Taillenumfang (cm) Knaben 65.9±9.0 64.9±6.8 0.201
Mädchen 65.9±7.6 64.3±8.2 0.174
Gesamt 65.9±8.0 64.8±7.0 0.050
Hüftumfang (cm) Jungen 80.6±8.8 79.8±10.2 0.338
Mädchen 83.6±9.8 79.6±8.1 0.008
Gesamt 82.4±10.1 80.5±8.7 0.005

Das kardiorespiratorische Fitnessniveau (ungesund und gesund) wurde nach den FITNESSGRAM-Referenzkriterien11 eingeteilt. Die Daten werden als Mittelwert±Standardabweichung angegeben.

a

Unterschiede nach CRF-Gruppe.

b

Geschlechtsunterschiede.

Odds Ratio für niedrigere aerobe Fitnesswerte und Veränderungen der Gesundheitsstatusvariablen

In der Allgemeinbevölkerung hatten Schulkinder mit ungesunden CRF-Werten nach der FITNESSGRAM-Klassifizierung von 2011 nach Anpassung für Alter, Geschlecht und Reifegrad ein 6.06-fache (95% CI 3,98-9,24) Chance, einen erhöhten prozentualen Körperfettanteil durch Bioimpedanz zu zeigen, und eine 6,65-fache (95% CI 3,95-9,53) bzw. 6,13-fache (95% CI 2,43-15,47) Zunahme des subkutanen Körperfetts in der Tricipital- bzw. Subscapularfalte. Außerdem hatten sie ein 4,04-faches (95 % CI 1,83-9,11) höheres Risiko für Übergewicht/Fettleibigkeit aufgrund eines erhöhten BMI, ein 4,36-faches (95 % CI 2,79-6,81) höheres Risiko für einen hohen BAI und ein 2,47-faches (95 % CI 1,14-5,37) höheres Risiko für abdominale Fettleibigkeit, das sich in einem erhöhten WC zeigt. Diese Beobachtung wurde auch bei Mädchen gemacht, nachdem die oben genannten Variablen um das Alter und die Geschlechtsreife bereinigt worden waren, während dies bei Jungen nur bei den Variablen der Körperzusammensetzung und der Fettverteilung durch zentrale Fettleibigkeit (Odds Ratio 4,18; 95% CI 1,62-10.80) und der subscapularen Hautfalte (Odds Ratio 5,03; 95% CI 1,82-13,89) auftrat (Abb. 1).

Prädiktive Kapazität der kardiorespiratorischen Fitness mit Veränderungen in Variablen des Gesundheitsstatus bei Schulkindern aus Bogotá, Kolumbien, nach Geschlecht und insgesamt. WC: Taillenumfang; BAI: Body Adiposity Index; BMI: Body Mass Index; SF: Subscapularfalte; TF: Tricipitalfalte; P95: 95. Perzentil; DBP: diastolischer Blutdruck; SBP: systolischer Blutdruck; % Fett: prozentuales Körperfett.
Abbildung 1.

Vorhersagekraft der kardiorespiratorischen Fitness bei Veränderungen von Variablen des Gesundheitsstatus bei Schulkindern aus Bogotá, Kolumbien, nach Geschlecht und insgesamt. WC: Taillenumfang; BAI: Body Adiposity Index; BMI: Body Mass Index; SF: Subscapularfalte; TF: Tricipitalfalte; P95: 95. Perzentil; DBP: diastolischer Blutdruck; SBP: systolischer Blutdruck; % Fett: prozentualer Körperfettanteil.

(0.18MB).

Diskussion

In dieser Studie wiesen 66 % der Schulkinder niedrige CRF-Werte nach den FITNESSGRAM-Kriterien (2011) auf.11,24 Ein höherer Anteil (70 %) wurde bei Mädchen festgestellt. Dieser Wert ist wesentlich höher als die in Südamerika von Garber et al.5 (30 %) bei chilenischen Schulkindern und von Secchi et al.25 (49 %) in Argentinien berichteten Anteile und ähnelt den von Cohen et al.27 (73 %) und Aguilar et al.28 (60 %) in Bucaramanga bzw. Cali, Kolumbien, berichteten Werten. Dieser Wert ist auch höher als die von Welk et al.30 (23 %) und Pate et al.31 (35 %) in Nordamerika, von Voss et al.32 (25 %) in England und von Ortega et al.35 (23 %) in der Europäischen Union berichteten Werte (Tabelle 4). Auf der Grundlage dieser Ergebnisse kann festgestellt werden, dass etwa zwei Drittel der Teilnehmer ein Niveau der aeroben Kapazität aufwiesen, das auf ein zukünftiges kardiovaskuläres Risiko hindeutet.

Tabelle 4.

Prävalenz von ungesundem CRF bei Schulkindern aus Bogotá, Kolumbien, und in den zitierten Studien.

Land Jahr Abschneidepunkt Bevölkerung, %
Jungen Mädchen
Südamerika
Aktuelle Studie (Kolumbien) 2015 FITNESSGRAM 2011 40 70
Argentinien25 2014 FITNESSGRAM 2011 11 49
Chile5 2014 FITNESSGRAM 2011 15 30
Kolumbien (Bogotá)26 2008 FITNESSGRAM 2004 37
Kolumbien (Bucaramanga)27 2014 FITNESSGRAM 2011 72 73
Kolumbien (Cali)28 2011 FITNESSGRAM 2004 52 60
Nordamerika
USA (Kalifornien)29 2013 FITNESSGRAM 2011 28 44
USA (Mittlerer Westen)30 2011 FITNESSGRAM 2011 26 23
USA31 1999-2002 FITNESSGRAM 2004 35 35
Europa
England (Ost)32 2013 FITNESSGRAM 2011 12 25
Schweden33 2008 FITNESSGRAM 2004 9 20
Spanien34 2005 FITNESSGRAM 2004 19 17
Europäische Union35 2008 FITNESSGRAM 2004 39 43
Australien36 1985-2009 FITNESSGRAM 2004 29 23

Allerdings, die hohe Gesamtprävalenz – insbesondere bei Mädchen – von ungesundem CRF in dieser Studie steht im Einklang mit den zunehmenden Belegen für den epidemiologischen Wandel,37 die bauliche Umwelt,38 und die Doppelbelastung durch Unterernährung39 in der kolumbianischen Bevölkerung. Veränderungen in den Ernährungsgewohnheiten und der körperlichen Aktivität sind die wichtigsten Merkmale im Zusammenhang mit dem beschleunigten wirtschaftlichen Wandel, den die Entwicklungsländer in den letzten Jahren erlebt haben. Die Verstädterung steht im Zusammenhang mit dem Energieverbrauch bei den Aktivitäten des täglichen Lebens aufgrund der Technisierung dieser Aktivitäten in der städtischen Umgebung, vor allem aber aufgrund der Technisierung der Freizeitaktivitäten, insbesondere bei Kindern, die die traditionellen Spiele, die viel körperliche Aktivität und Energieaufwand erfordern, durch sitzende Aktivitäten mit elektronischen Geräten oder durch einfaches Sitzen vor dem Fernseher ersetzt haben.40

Außerdem hat die Prävalenz des sitzenden Lebensstils zugenommen. In Nord- und Südamerika sind 43 % der Bevölkerung sesshaft. Die Prävalenz der körperlichen Inaktivität reicht von 17,0 % in Guatemala bis 70,9 % in Argentinien bei den Frauen und von 15,3 % bis 65,8 % bei den Männern in denselben Ländern.41 In Kolumbien lag die Prävalenz der Einhaltung der Empfehlungen, sich wöchentlich 150 Minuten moderat körperlich zu betätigen, im Jahr 2010 bei 53,5 %.1

Im Jahr 2007 waren laut der in fünf kolumbianischen Städten durchgeführten Globalen schulbasierten Umfrage zur Gesundheit von Schülern42 nur 15 % der Jugendlichen im Alter von 13-15 Jahren körperlich aktiv. In allen Städten war das gemeldete Niveau der körperlichen Aktivität bei den Männern höher. Dies ist ein übereinstimmendes Ergebnis internationaler und nationaler Erhebungen zur körperlichen Aktivität von Schulkindern und wurde auch bei Erwachsenen in Bogotá festgestellt.1,41 Es stimmt auch mit den Ergebnissen überein, die Pate et al.31 bei Schulkindern in Nordamerika ermittelt haben. Diese Autoren berücksichtigten vier Determinanten – die physiologische, psychologische, soziokulturelle und ökologische Ebene -, die die körperliche Aktivität beeinflussen. Zu den physiologischen Determinanten der körperlichen Aktivität bei Kindern und Jugendlichen gehören beispielsweise Alter, Geschlecht und ethnische Zugehörigkeit. Insbesondere wurde festgestellt, dass Mädchen weniger aktiv sind als Jungen, dass ältere Kinder und Jugendliche weniger aktiv sind als jüngere Kinder und dass Mädchen afrikanischer Abstammung weniger aktiv sind als Mädchen europäischer Abstammung.9,15,16 Mögliche geschlechtsspezifische und soziokulturelle Unterschiede könnten teilweise die hohe Prävalenz von ungesundem CRF bei Mädchen in dieser Studie erklären. Studien, die die wahrgenommenen Barrieren für körperliche Aktivität, die ökologischen Determinanten für körperliche Aktivität wie den Zugang zu Spielplätzen, Einrichtungen, die Verfügbarkeit von Geräten, die Nahrungsaufnahme, das Rauchen und das sozioökonomische Niveau einbeziehen, sind jedoch erforderlich, um die Vielzahl der Faktoren, die das Modell der körperlichen Aktivität bei den untersuchten Schulkindern beeinflussen können, vollständig zu verstehen.

Wie bereits erwähnt, gilt ein niedriger CRF als starker Prädiktor für Herz-Kreislauf-Erkrankungen, und zwar nicht nur bei übergewichtigen und fettleibigen Personen, sondern auch bei solchen mit einem gesunden Gewicht.5,9,25 Im Hinblick auf die Gesundheitsförderung und die Vorbeugung von kardiometabolischen Erkrankungen ist eine niedrige CRF potenziell pathologisch und stellt für den Probanden ein echtes unabhängiges Risiko für eine nicht übertragbare Krankheit dar.5 In diesem Zusammenhang wurde in unserer Studie das Vorhandensein anderer kardiovaskulärer Risikofaktoren bewertet, um die Vorhersagefähigkeit der CRF aufzuzeigen.

Daten aus dieser Studie zeigten, dass Kinder und Jugendliche mit einer gesunden aeroben Kapazität bessere Gesamtwerte bei den untersuchten morphologischen und gesundheitlichen Komponenten aufwiesen (Tabellen 3 und 4). Sie hatten auch niedrigere Werte bei den Körperfettmarkern wie prozentualer Fettanteil, Fettmasse und Hautfalten, die mit einem besseren Lipid- und Stoffwechselprofil zusammenhängen.25 Diesbezüglich zeigte die Studie von Ortega et al.33,34 in der Studie zur Bewertung des Ernährungs- und Ernährungszustands bei Jugendlichen (AVENA-Studie), die in fünf spanischen Zentren (Granada, Madrid, Murcia, Santander und Saragossa) durchgeführt wurde, eine umgekehrte Korrelation zwischen CRF und Veränderungen des Fettstoffwechsels, unabhängig vom Grad der körperlichen Aktivität, und stützt damit die Messung der aeroben Fitness als potenzielles zusätzliches Maß für die Vorhersage des kardiometabolischen Risikos im Schulumfeld. Diese Erkenntnisse weisen den Sportlehrern die Verantwortung für die Förderung der Gesundheit ihrer Schüler zu. Die Schule ist daher ein privilegierter Ort, an dem gesunde Bewegungsgewohnheiten gefördert und die kardiovaskuläre Gesundheit erhalten werden kann.25

Diese Studie weist einige Einschränkungen auf. So können beispielsweise der Stichprobenumfang, die Bevölkerungsmerkmale, das Studiendesign und die Art der Probenahme als potenzielle Quellen von Verzerrungen angesehen werden. Andererseits wurden andere Variablen, die mit einem kardiometabolischen Risikoprofil in Verbindung gebracht werden können, wie ethnische Zugehörigkeit, sozioökonomische, ernährungsbezogene und soziale Aspekte sowie das Maß an körperlicher Aktivität, nicht berücksichtigt. Die Selbsteinschätzung des Tanner-Stadiums kann trotz der guten Korrelation mit der direkten Messung als weitere Einschränkung der Studie angesehen werden.22,23 Trotz dieser Einschränkungen gibt es keinen Grund zu der Annahme, dass die beschriebenen Zusammenhänge nur in der Population auftreten, aus der unsere Stichprobe stammt, da die Ergebnisse mit den in anderen nationalen und internationalen Studien berichteten Daten übereinstimmen.3,5,6,8,13,14,25,27 Daher sind wir der Ansicht, dass diese Einschränkungen die in unserer Studie erzielten Ergebnisse nicht beeinträchtigen.

Eine Stärke der Studie war die Vorhersagefähigkeit des von der FITNESSGRAM-Gruppe des Cooper-Instituts11 vorgeschlagenen Cut-off-Punktes, der in der Studie verwendet wurde, ausgehend von gut etablierten kardiovaskulären Risikogrenzwerten für Schulkinder, die Schätzung der Beeinträchtigung der VO2max im Kindes- und Jugendalter sowie die Koexistenz mit anderen Variablen im Zusammenhang mit Fettleibigkeit im Kindesalter, die ein kardiovaskuläres Risiko in einem späteren Alter darstellen könnten. Es ist auch anzumerken, dass dies eine der ersten Studien ist, die bisher an einer lateinamerikanischen Bevölkerung durchgeführt wurde und die ausdrücklich den konzeptionellen Rahmen beschreibt, in dem die ALPHA-FITNESS-Batterie angewendet werden kann13 (die motorischen und morphologischen Komponenten), zusammen mit Messungen der Adipositas und der Körperfettkomponenten.

Als Strategie für die epidemiologische Überwachung der Fitness in der Schule zeigte diese Studie eine hohe Prävalenz niedriger CRF-Werte bei Schulkindern gemäß den FITNESSGRAM-Kriterien.11 Trotz seiner Bedeutung ist dieser Marker für metabolisches und kardiovaskuläres Risiko noch nicht Teil des Bewertungsprotokolls für Schulkinder und Jugendliche in den verschiedenen Regionen Kolumbiens.

Zusammenfassend empfehlen die Autoren, dass die Bewertung von CRF zur Standardmessung anderer traditioneller Risikofaktoren bei der Prävention und Behandlung von Risikofaktoren im Zusammenhang mit kardiometabolischen Erkrankungen an Bildungseinrichtungen im Bezirk Bogotá hinzugefügt werden sollte. Es ist wichtig, dass nationale Programme und künftige Interventionen zur Förderung eines höheren Maßes an körperlicher Aktivität in Kolumbien die Rolle der geschlechtsspezifischen Ungleichheit sowie die damit verbundenen Faktoren berücksichtigen, die zu den Unterschieden in der Gesundheit zwischen den Geschlechtern beitragen. Um die Ergebnisse dieser Studie zu bestätigen, sind Beobachtungsstudien mit größeren Stichprobengrößen und insbesondere Längsschnitt- und prospektive Studien erforderlich.

Finanzierung

Diese Studie ist Teil des FUPRECOL-Projekts (Association of Grip Strength with Early Manifestations of Cardiovascular Risk in Colombian Children and Adolescents), das von der Verwaltungsabteilung für Wissenschaft, Technologie und Innovation Colciencias unter der Vertragsnummer 122265743978 finanziert wird.

Interessenkonflikte

Die Autoren erklären, dass sie keine Interessenkonflikte haben.

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