Дзякуй за наведванне Nature.com.Версія браўзера, якую вы выкарыстоўваеце, мае абмежаваную падтрымку CSS.Для найлепшага вопыту мы рэкамендуем вам выкарыстоўваць абноўлены браўзер (або адключыць рэжым сумяшчальнасці ў Internet Explorer).Тым часам, каб забяспечыць бесперапынную падтрымку, мы будзем візуалізаваць сайт без стыляў і JavaScript.
Рост костак найбольш выяўлены ў падлеткавым узросце.Гэта даследаванне мела на мэце высветліць уплыў целаскладу і сілы падлеткаў на маркеры мінеральнай шчыльнасці касцяной тканіны і касцяны метабалізм, каб дапамагчы палепшыць рост костак у падлеткавым узросце і прадухіліць будучы астэапароз.З 2009 па 2015 год у апытанні прынялі ўдзел 277 падлеткаў (125 хлопчыкаў і 152 дзяўчынкі) ва ўзросце 10/11 і 14/15 гадоў.Вымярэнні ўключаюць індэкс фітнесу/масы цела (напрыклад, каэфіцыент мышачнай масы і г.д.), сілу захопу, мінеральную шчыльнасць касцяной тканіны (індэкс астэасанометрыі, OSI) і маркеры касцявога метабалізму (шчолачная фасфатаза касцявога тыпу і калаген I тыпу, сшыты N) .-канцавы пептыд).Станоўчая карэляцыя паміж памерам цела/сілай захопу і OSI была выяўлена ў дзяўчынак ва ўзросце 10/11 гадоў.У хлопчыкаў ва ўзросце 14/15 гадоў усе фактары памеру цела/сілы захопу былі станоўча звязаны з OSI.Змены ў прапорцыях цягліц цела станоўча карэлявалі са зменамі OSI ў абодвух полаў.Рост, суадносіны мышачнай масы цела і сіла счаплення ва ўзросце 10/11 гадоў у абодвух полаў былі значна звязаны з OSI (станоўчы) і маркерамі касцявога метабалізму (адмоўны) ва ўзросце 14/15 гадоў.Адэкватнае целасклад пасля 10-11 гадоў у хлопчыкаў і да 10-11 гадоў у дзяўчынак можа быць эфектыўным для павелічэння піка касцяной масы.
Чаканая працягласць здаровага жыцця была прапанавана Сусветнай арганізацыяй аховы здароўя (СААЗ) у 2001 годзе як сярэдняя працягласць часу, на працягу якога чалавек можа самастойна весці здаровы лад жыцця ў паўсядзённым жыцці.Чакаецца, што ў Японіі разрыў паміж чаканай працягласцю здаровага жыцця і сярэдняй працягласцю жыцця перавышае 10 гадоў2.Такім чынам, «Нацыянальны рух за ўмацаванне здароўя ў 21-м стагоддзі (Здаровая Японія 21)» быў створаны для павелічэння працягласці здаровага жыцця3,4.Каб гэтага дамагчыся, трэба зацягнуць час людзей на догляд.Рухальны сіндром, слабасць і астэапароз5 з'яўляюцца асноўнымі прычынамі звароту па медыцынскую дапамогу ў Японію.Акрамя таго, барацьба з метабалічным сіндромам, дзіцячым атлусценнем, слабасцю і маторным сіндромам з'яўляецца мерай для прадухілення неабходнасці догляду6.
Як мы ўсе ведаем, рэгулярныя ўмераныя фізічныя нагрузкі неабходныя для добрага здароўя.Для заняткаў спортам рухальная сістэма, якая складаецца з костак, суставаў і цягліц, павінна быць здаровай.У выніку Японская артапедычная асацыяцыя ў 2007 годзе вызначыла «сіндром руху» як «абезрухоўванасць з-за парушэнняў апорна-рухальнага апарата і [пры якім] існуе высокая рызыка неабходнасці доўгатэрміновага догляду ў будучыні»7, і былі вывучаны меры прафілактыкі. з таго часу.затым.Тым не менш, згодна з Белай кнігай 2021 г., старэнне, пераломы і захворванні апорна-рухальнага апарата8 застаюцца найбольш распаўсюджанымі прычынамі патрэбаў у доглядзе ў Японіі, на іх прыпадае чвэрць усіх патрэбаў у доглядзе.
У прыватнасці, паведамляецца, што астэапароз, які выклікае пераломы, закранае 7,9% мужчын і 22,9% жанчын старэйшыя за 40 гадоў у Японіі9,10.Ранняе выяўленне і лячэнне, здаецца, з'яўляюцца найбольш важным спосабам прафілактыкі астэапарозу.Ацэнка мінеральнай шчыльнасці касцяной тканіны (МПК) мае вырашальнае значэнне для ранняга выяўлення і лячэння.Паглынанне рэнтгенаўскіх прамянёў з падвойнай энергіяй (DXA) традыцыйна выкарыстоўваецца ў якасці індыкатара для ацэнкі костак пры розных рэнтгеналагічных метадах.Аднак паведамлялася, што пераломы адбываюцца нават пры высокай МПКТ, і ў 2000 годзе кансенсус Нацыянальнага інстытута здароўя (NIH)11 рэкамендаваў павелічэнне касцяной масы ў якасці меры ацэнкі костак.Аднак ацэнка якасці костак застаецца складанай.
Адзін са спосабаў ацэнкі МПКТ - ультрагукавое даследаванне (колькаснае ультрагукавое даследаванне, QUS)12,13,14,15.Даследаванні таксама паказалі, што вынікі QUS і DXA карэлююць16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27.Аднак QUS неінвазіўны, нерадыеактыўны і можа выкарыстоўвацца для абследавання цяжарных жанчын і дзяцей.Акрамя таго, ён мае відавочнае перавага перад DXA, а менавіта тое, што ён здымны.
Костка паглынаецца остеокластами і ўтвараецца остеобластами.Шчыльнасць касцяной тканіны падтрымліваецца, калі метабалізм касцяной тканіны нармальны і існуе баланс паміж рэзорбцыяй касцяной тканіны і адукацыяй касцяной тканіны.
І наадварот, анамальны касцяны метабалізм прыводзіць да зніжэння МПК.Такім чынам, для ранняга выяўлення астэапарозу ў Японіі для ацэнкі касцявога метабалізму выкарыстоўваюцца маркеры касцявога метабалізму, якія з'яўляюцца незалежнымі паказчыкамі, звязанымі з МПКТ, у тым ліку маркеры костеобразования і касцяной рэзорбцыі.Даследаванне Fracture Intervention Trial (FIT) з канчатковай кропкай прафілактыкі пераломаў паказала, што МПКТ з'яўляецца хутчэй маркерам фарміравання касцяной тканіны, чым яе рэзорбцыі16,28.У гэтым даследаванні таксама вымяраліся маркеры касцявога метабалізму для аб'ектыўнага вывучэння дынамікі касцявога метабалізму.Сюды ўваходзяць маркеры фарміравання касцяной тканіны (шчолачная фасфатаза касцявога тыпу, BAP) і маркеры рэзорбцыі касцяной тканіны (сшыты N-канцавы калагенавы пептыда тыпу I, NTX).
Падлеткавы ўзрост - гэта ўзрост пікавай хуткасці росту (PHVA), калі касцяная тканіна хутка расце, а пікавая шчыльнасць касцяной тканіны (пікавая касцяная маса, PBM) дасягаецца каля 20 гадоў таму.
Адным са спосабаў прафілактыкі астэапарозу з'яўляецца павелічэнне PBM.Аднак, паколькі падрабязнасці касцявога метабалізму ў падлеткаў невядомыя, нельга прапанаваць ніякіх канкрэтных умяшанняў для павышэння МПК.
Такім чынам, гэта даследаванне было накіравана на высвятленне ўплыву складу цела і фізічнай сілы на мінеральную шчыльнасць касцяной тканіны і шкілетныя маркеры ў падлеткавым узросце, калі рост костак найбольш актыўны.
Гэта чатырохгадовае кагортнае навучанне з пятага класа пачатковай школы да трэцяга класа малодшай сярэдняй школы.
Удзельнікі ўключалі хлопчыкаў і дзяўчынак-падлеткаў, якія ўдзельнічалі ў абследаванні першаснага і другаснага стану здароўя ў рамках праекта Iwaki Health Promotion у пятым класе пачатковай школы і трэцім класе малодшай сярэдняй школы.
Былі выбраны чатыры пачатковыя і сярэднія школы, размешчаныя ў раёне Івакі горада Хірасакі на поўначы Японіі.Апытанне праводзілася восенню.
З 2009 па 2011 год былі апытаны і вымераны вучні 5-х класаў (10/11 гадоў) і іх бацькі, якія пагадзіліся.З 395 падыспытных у апытанні прыняў удзел 361 чалавек, што складае 91,4%.
З 2013 па 2015 гады былі апытаны і вымераны навучэнцы трэцяга курса сярэдняй школы (14/15 гадоў) і іх бацькі па згодзе.З 415 суб'ектаў у апытанні прынялі ўдзел 380 чалавек, што складае 84,3%.
Сярод 323 удзельнікаў былі людзі з сардэчна-сасудзістымі захворваннямі, дыябетам, дысліпідэміяй або гіпертаніяй у анамнезе, людзі, якія прымалі лекі, асобы з пераломамі ў анамнезе, асобы з гісторыяй пераломаў пяточной косткі і асобы з адсутнымі значэннямі ў элементах аналізу.Выключана.Усяго ў аналіз было ўключана 277 падлеткаў (125 хлопчыкаў і 152 дзяўчынкі).
Кампаненты апытання ўключалі анкетаванне, вымярэнне шчыльнасці касцяной тканіны, аналізы крыві (маркеры касцявога метабалізму) і вымярэнне фізічнай формы.Апытанне праводзілася на працягу 1 дня пачатковай школы і 1-2 дзён сярэдняй школы.Следства доўжылася 5 дзён.
Для самастойнага запаўнення была загадзя прадастаўлена анкета.Удзельнікам было прапанавана запоўніць анкеты разам з бацькамі або апекунамі, і анкеты збіраліся ў дзень вымярэння.Чатыры эксперты па ахове здароўя прагледзелі адказы і пракансультаваліся з дзецьмі або іх бацькамі, калі ў іх узніклі пытанні.Пункты анкеты ўключалі ўзрост, пол, гісторыю хваробы, бягучую гісторыю хваробы і статус лекаў.
У рамках фізічнай ацэнкі ў дзень даследавання былі зроблены вымярэнні росту і складу цела.
Вымярэнні складу цела ўключалі масу цела, працэнт тлушчу (% тлушчу) і працэнт масы цела (% цягліц).Вымярэння праводзіліся з дапамогай аналізатара складу цела, заснаванага на биоимпедансном метадзе (TBF-110; Tanita Corporation, Токіо).Прылада выкарыстоўвае некалькі частот 5 кГц, 50 кГц, 250 кГц і 500 кГц і выкарыстоўвалася ў многіх даследаваннях для дарослых29,30,31.Прылада прызначана для вымярэння ўдзельнікаў ростам не менш за 110 см і ва ўзросце ад 6 гадоў.
МПК з'яўляецца асноўным кампанентам трываласці костак.Ацэнка МПКТ была праведзена ECUS з выкарыстаннем касцяной ультрагукавой прылады (AOS-100NW; Aloka Co., Ltd., Токіо, Японія).Месцам вымярэння была пяточная костка, якая ацэньвалася з дапамогай індэкса ацэнкі Osteo Sono (OSI).Гэта прылада вымярае хуткасць гуку (SOS) і індэкс перадачы (TI), якія потым выкарыстоўваюцца для разліку OSI.SOS выкарыстоўваецца для вымярэння кальцынацыі і мінеральнай шчыльнасці касцяной тканіны34,35, а TI выкарыстоўваецца для вымярэння паслаблення шырокапалоснага ультрагуку, індэкса ацэнкі якасці касцяной тканіны12,15.OSI разлічваецца па наступнай формуле:
Такім чынам адлюстроўваючы характарыстыкі SOS і TI.Такім чынам, OSI разглядаецца як адно са значэнняў глабальнага паказчыка пры ацэнцы акустычнай косткі.
Для ацэнкі мышачнай сілы мы выкарыстоўвалі сілу захопу, якая, як мяркуюць, адлюстроўвае сілу цягліц усяго цела37,38.Мы прытрымліваемся метадалогіі «Новага тэсту фізічнай падрыхтоўкі»39 Спартыўнага бюро Міністэрства адукацыі, культуры, спорту, навукі і тэхналогій.
Захопны дынамометр Смедлі (TKK 5401; Takei Scientific Instruments Co., Ltd., Ніігата, Японія).Ён выкарыстоўваецца для вымярэння сілы захопу і рэгулявання шырыні захопу так, каб праксімальны межфаланговый сустаў безназоўнага пальца быў сагнуты на 90°.Пры вымярэнні становішча канечнасці - стоячы з выцягнутымі нагамі, стрэлка кішэні трымаецца вонкі, плечы трохі зведзены ў бакі, не дакранаючыся цела.Затым удзельнікаў папрасілі схапіць дынамометр з поўнай сілай, калі яны выдыхаюць.Падчас вымярэння ўдзельнікаў папрасілі трымаць ручку дынамометра нерухомай, захоўваючы асноўную позу.Кожная рука вымяраецца двойчы, а левая і правая рукі вымяраюцца па чарзе, каб атрымаць лепшае значэнне.
Рана раніцай на галодны страўнік у дзяцей трэцяга класа малодшых класаў бралі кроў, а аналіз крыві адпраўлялі ў LSI Medience Co., Ltd. Кампанія таксама вымярала фарміраванне касцяной тканіны (BAP) і касцяную масу з дапамогай CLEIA ( метад иммуноферментного иммунохемилюминесцентного аналізу.для маркера рэзорбцыі (NTX).
Вымярэнні, атрыманыя ў пятым класе пачатковай школы і трэцім класе малодшай сярэдняй школы, параўноўвалі з дапамогай парных t-крытэрыяў.
Каб вывучыць патэнцыйныя фактары, якія збіваюць з панталыку, карэляцыя паміж OSI для кожнага класа і ростам, адсоткам тлушчу ў целе, адсоткам цягліц і сілай захопу была праверана з выкарыстаннем частковых каэфіцыентаў карэляцыі.Для вучняў трэцяга класа сярэдняй школы карэляцыі паміж OSI, BAP і NTX былі пацверджаны з дапамогай частковых каэфіцыентаў карэляцыі.
Каб даследаваць уплыў змяненняў у целаскладзе і сіле ад пятага класа пачатковай школы да трэцяга класа малодшай школы на OSI, былі даследаваны змены ў адсоткавым утрыманні тлушчу ў целе, мышачнай масе і сіле захопу, звязаныя са зменамі ў OSI.Выкарыстоўвайце множны рэгрэсійны аналіз.У гэтым аналізе змяненне OSI выкарыстоўвалася ў якасці мэтавай зменнай, а змяненне кожнага элемента выкарыстоўвалася ў якасці тлумачальнай зменнай.
Лагістычны рэгрэсійны аналіз быў выкарыстаны для разліку суадносін шанцаў з 95% даверным інтэрвалам для ацэнкі ўзаемасувязі паміж параметрамі прыдатнасці ў пятым класе пачатковай школы і касцяным метабалізмам (OSI, BAP і NTX) у трэцім класе сярэдняй школы.
Рост, працэнт тлушчу ў целе, працэнт цягліц і сіла захопу выкарыстоўваліся ў якасці індыкатараў прыдатнасці/прыдатнасці вучняў пятага класа, кожны з якіх выкарыстоўваўся для катэгорыі вучняў на групы з нізкім, сярэднім і высокім тэрцылямі.
Праграмнае забеспячэнне SPSS 16.0J (SPSS Inc., Чыкага, штат Ілінойс, ЗША) выкарыстоўвалася для статыстычнага аналізу, і значэнні р <0,05 лічыліся статыстычна значнымі.
Мэта даследавання, права адмовіцца ад удзелу ў даследаванні ў любы час і метады кіравання дадзенымі (уключаючы канфідэнцыяльнасць даных і ананімізацыю даных) былі падрабязна растлумачаны ўсім удзельнікам, і была атрымана пісьмовая згода ад саміх удзельнікаў або ад іх бацькоў ./ апекуны.
Даследаванне здароўя пачатковай і сярэдняй школы праекта Iwaki Health Promotion Project было зацверджана Інстытуцыйнай ацэначнай радай Вышэйшай школы медыцыны Універсітэта Хірасакі (нумар зацвярджэння 2009-048, 2010-084, 2011-111, 2013-339, 2014-060 і 2015).-075).
Гэта даследаванне было зарэгістравана ў Медыцынскай інфармацыйнай сетцы ўніверсітэцкіх бальніц (UMIN-CTR, https://www.umin.ac.jp; назва экзамену: медыцынскі экзамен Iwaki Health Promotion Project; ідэнтыфікатар экзамену UMIN: UMIN000040459).
У хлопчыкаў значна павялічыліся ўсе паказчыкі, акрамя % тлушчу, а ў дзяўчынак усе паказчыкі значна павялічыліся.На трэцім курсе малодшага школьнага ўзросту значэння індэкса касцявога метабалізму ў хлопчыкаў таксама былі значна вышэй, чым у дзяўчынак, што сведчыць аб большай актыўнасці касцявога метабалізму ў хлопчыкаў у гэты перыяд, чым у дзяўчынак.
Для дзяўчынак пятага класа была выяўлена станоўчая карэляцыя паміж памерам цела/сілай захопу і OSI.Аднак у хлопчыкаў такой тэндэнцыі не назіралася.
У хлопчыкаў трэцяга класа ўсе фактары памеру цела/сілы захопу станоўча карэлююць з OSI і адмоўна карэлююць з NTX і /BAP.Наадварот, у дзяўчат гэтая тэндэнцыя была менш выяўлена.
Існавалі значныя тэндэнцыі ў шанцах на больш высокі OSI у вучняў трэцяга і пятага класаў у групах максімальнага росту, працэнта тлушчу, працэнта цягліц і сілы захопу.
Акрамя таго, больш высокі рост, працэнт тлушчу ў целе, працэнт мышачнай масы і сіла захопу ў мужчын і жанчын пятага класа, як правіла, значна зніжаюць суадносіны шанцаў для балаў BAP і NTX у дзевятым класе.
Паўторнае фарміраванне і рэзорбцыя касцяной тканіны адбываецца на працягу ўсяго жыцця.Гэтыя касцяныя метабалічныя дзеянні рэгулююцца рознымі гармонамі40,41,42,43,44,45,46 і цітокінамі.Ёсць два піку росту костак: першасны рост ва ўзросце да 5 гадоў і другасны рост у падлеткавым узросце.У другаснай фазе росту завяршаецца рост доўгай восі косткі, эпифизарная лінія зачыняецца, трабекулярная костка становіцца шчыльнай, і МПКТ паляпшаецца.Удзельнікі гэтага даследавання знаходзіліся ў перыядзе развіцця другасных палавых прыкмет, калі была актыўная сэкрэцыя палавых гармонаў і перапляталіся фактары, якія ўплываюць на касцяны метабалізм.Раўхенцаунер і інш.[47] паведамілі, што метабалізм касцяной тканіны ў падлеткавым узросце моцна адрозніваецца ў залежнасці ад узросту і полу, і што як BAP, так і ўстойлівая да тартрату фасфатаза, маркер касцяной рэзорбцыі, зніжаюцца пасля 15 гадоў.Аднак ніякіх даследаванняў па вывучэнні гэтых фактараў у японскіх падлеткаў не праводзілася.Ёсць таксама вельмі абмежаваныя справаздачы аб тэндэнцыях у звязаных з DXA маркерах і фактарах касцявога метабалізму ў японскіх падлеткаў.Адной з прычын гэтага з'яўляецца нежаданне бацькоў і апекуноў дазваляць сваім дзецям праводзіць інвазівныя аналізы, такія як збор крыві і апраменьванне, без дыягностыкі і лячэння.
Для дзяўчынак пятага класа была выяўлена станоўчая карэляцыя паміж памерам цела/сілай захопу і OSI.Аднак у хлопчыкаў такой тэндэнцыі не назіралася.Гэта сведчыць аб тым, што развіццё памераў цела падчас ранняга палавога паспявання ўплывае на OSI ў дзяўчынак.
Усе фактары формы цела/сілы счаплення былі станоўча звязаны з OSI у хлопчыкаў трэцяга класа.Наадварот, гэтая тэндэнцыя была менш выяўленай у дзяўчынак, дзе толькі змены ў адсоткавым складзе цягліц і сіле захопу былі станоўча звязаны з OSI.Змены ў прапорцыях цягліц цела станоўча карэлявалі са зменамі OSI паміж поламі.Гэтыя вынікі сведчаць аб тым, што ў хлопчыкаў павелічэнне памеру цела/мышачнай сілы з 5 па 3 класы ўплывае на OSI.
Рост, суадносіны цела і цягліц і сіла захопу ў пятым класе пачатковай школы значна станоўча карэлявалі з індэксам OSI і значна адмоўна карэлявалі з паказчыкамі касцявога метабалізму ў трэцім класе сярэдняй школы.Гэтыя дадзеныя сведчаць аб тым, што развіццё памеру цела (рост і суадносіны цела да цела) і сілы захопу ў раннім падлеткавым узросце ўплывае на OSI і касцяны метабалізм.
Другі ўзрост пікавай хуткасці росту (PHVA) у японцаў назіраўся ў 13 гадоў для хлопчыкаў і 11 гадоў для дзяўчынак, з больш хуткім ростам у хлопчыкаў49.Ва ўзросце 17 гадоў у хлопчыкаў і 15 гадоў у дзяўчынак эпіфізарная лінія пачынае замыкацца, і МПКТ павялічваецца да МПК.Улічваючы гэта і вынікі гэтага даследавання, мы мяркуем, што павелічэнне росту, мышачнай масы і мышачнай сілы ў дзяўчынак да пятага класа важна для павелічэння МПК.
Папярэднія даследаванні дзяцей і падлеткаў, якія растуць, паказалі, што маркеры касцяной рэзорбцыі і фарміравання касцяной тканіны з часам павялічваюцца50.Гэта можа адлюстроўваць актыўны касцяны метабалізм.
Узаемасувязь паміж касцяным метабалізмам і МПКТ была прадметам шматлікіх даследаванняў у дарослых51,52.Нягледзячы на тое, што некаторыя справаздачы53, 54, 55, 56 паказваюць некалькі іншыя тэндэнцыі ў мужчын, агляд папярэдніх высноў можна абагульніць наступным чынам: «Маркеры касцявога метабалізму павялічваюцца падчас росту, затым зніжаюцца і застаюцца нязменнымі да 40 гадоў, старасці. ».
У Японіі эталонныя значэнні BAP складаюць 3,7-20,9 мкг/л для здаровых мужчын і 2,9-14,5 мкг/л для здаровых жанчын у пременопаузе.Рэферэнтныя значэнні NTX складаюць 9,5-17,7 нмоль BCE/л для здаровых мужчын і 7,5-16,5 нмоль BCE/л для здаровых жанчын у пременопаузе.У параўнанні з гэтымі эталоннымі значэннямі ў нашым даследаванні абодва паказчыкі палепшыліся ў трэцякласнікаў малодшай школы, што было больш выяўлена ў хлопчыкаў.Гэта сведчыць аб актыўнасці касцявога абмену ў трэцякласнікаў, асабліва ў хлопчыкаў.Прычынай гендэрнай розніцы можа быць тое, што хлопчыкі 3-га класа знаходзяцца яшчэ ў фазе росту і эпифизарная лінія яшчэ не зачынілася, у той час як у дзяўчынак у гэты перыяд эпифизарная лінія бліжэй да закрыцця.Гэта значыць хлопчыкі ў трэцім класе яшчэ толькі развіваюцца і актыўна растуць шкілет, а дзяўчынкі знаходзяцца ў канцы перыяду росту шкілета і дасягаюць стадыі сталасці шкілета.Тэндэнцыі маркераў касцявога метабалізму, атрыманыя ў гэтым даследаванні, адпавядалі ўзросту максімальнай хуткасці росту насельніцтва Японіі.
Акрамя таго, вынікі гэтага даследавання паказалі, што вучні 5 класа пачатковай школы з моцным целаскладам і фізічнай сілай мелі больш малады ўзрост на піку касцявога метабалізму.
Аднак абмежаваннем гэтага даследавання з'яўляецца тое, што ўплыў менструацыі не ўлічваўся.Паколькі метабалізм касцей знаходзіцца пад уплывам палавых гармонаў, будучыя даследаванні павінны даследаваць уплыў менструацыі.
Час публікацыі: 11 верасня 2022 г