Novice

Hvala, ker ste obiskali Nature.com.Različica brskalnika, ki jo uporabljate, ima omejeno podporo za CSS.Za najboljšo izkušnjo priporočamo, da uporabite posodobljen brskalnik (ali onemogočite način združljivosti v Internet Explorerju).Medtem bomo za zagotovitev stalne podpore spletno mesto upodobili brez slogov in JavaScripta.
Rast kosti je najbolj izrazita v adolescenci.Namen te študije je bil razjasniti učinek zgradbe in moči mladostniškega telesa na označevalce mineralne gostote kosti in presnovo kosti, da bi izboljšali rast kosti v adolescenci in preprečili prihodnjo osteoporozo.Od leta 2009 do 2015 je v anketi sodelovalo 277 mladostnikov (125 fantov in 152 deklet), starih 10/11 in 14/15 let.Meritve vključujejo indeks telesne pripravljenosti/telesne mase (npr. razmerje mišic itd.), moč prijema, mineralno gostoto kosti (osteosonometrijski indeks, OSI) in označevalce presnove kosti (alkalna fosfataza kostnega tipa in kolagen tipa I, navzkrižno povezan N) .-terminalni peptid).Pri deklicah, starih 10/11 let, je bila ugotovljena pozitivna korelacija med velikostjo telesa/močjo prijema in OSI.Pri dečkih, starih 14/15 let, so bili vsi faktorji velikosti telesa/moči prijema pozitivno povezani z OSI.Spremembe deležev telesnih mišic so bile v pozitivni korelaciji s spremembami OSI pri obeh spolih.Višina, razmerje telesnih mišic in moč prijema pri 10/11 letih pri obeh spolih so bili značilno povezani z OSI (pozitivno) in označevalci presnove kosti (negativno) pri 14/15 letih.Ustrezna telesna pripravljenost po 10-11 letih pri dečkih in do 10-11 letih pri deklicah je lahko učinkovita pri povečanju največje kostne mase.
Svetovna zdravstvena organizacija (WHO) je leta 2001 predlagala pričakovano zdravo življenjsko dobo kot povprečno dolžino časa, ko lahko oseba v vsakdanjem življenju sama vodi zdrav življenjski slog.Na Japonskem naj bi razlika med pričakovano zdravo in povprečno življenjsko dobo presegla 10 let2.Tako je bilo ustanovljeno »Nacionalno gibanje za promocijo zdravja v 21. stoletju (Zdrava Japonska 21)« za podaljšanje pričakovane zdrave življenjske dobe3,4.Da bi to dosegli, je treba ljudem odložiti čas za oskrbo.Sindrom gibanja, šibkost in osteoporoza5 so glavni razlogi za iskanje zdravstvene oskrbe na Japonskem.Poleg tega je nadzor presnovnega sindroma, debelosti pri otrocih, šibkosti in motoričnega sindroma ukrep za preprečevanje potrebe po negi6.
Kot vsi vemo, je redna zmerna vadba nujna za dobro zdravje.Za ukvarjanje s športom mora biti gibalni sistem, ki ga sestavljajo kosti, sklepi in mišice, zdrav.Posledično je japonsko ortopedsko združenje leta 2007 opredelilo »gibalni sindrom« kot »nepokretnost zaradi mišično-skeletnih obolenj in [pri kateri] obstaja veliko tveganje, da bo v prihodnosti potrebna dolgotrajna oskrba«7, preučevali pa so tudi preventivne ukrepe. od takrat.potem.Vendar pa glede na Belo knjigo iz leta 2021 staranje, zlomi in mišično-skeletna obolenja8 ostajajo najpogostejši vzroki za potrebe po oskrbi na Japonskem in predstavljajo četrtino vseh potreb po oskrbi.
Zlasti poročajo, da osteoporoza, ki povzroča zlome, prizadene 7,9 % moških in 22,9 % žensk, starejših od 40 let, na Japonskem9,10.Zdi se, da sta zgodnje odkrivanje in zdravljenje najpomembnejši način za preprečevanje osteoporoze.Ocena mineralne kostne gostote (BMD) je ključnega pomena za zgodnje odkrivanje in zdravljenje.Dvoenergijska absorpcija rentgenskih žarkov (DXA) se tradicionalno uporablja kot indikator za oceno kosti v različnih radioloških modalitetah.Vendar so poročali, da do zlomov pride tudi pri visoki MKG in leta 2000 je soglasje Nacionalnega inštituta za zdravje (NIH)11 priporočilo povečanje kostne mase kot merilo ocene kosti.Vendar je ocenjevanje kakovosti kosti še vedno izziv.
Eden od načinov za oceno BMD je ultrazvok (kvantitativni ultrazvok, QUS)12,13,14,15.Študije so tudi pokazale, da so rezultati QUS in DXA povezani16,17,18,19,20,21,22,23,24,25,26,27.Vendar je QUS neinvaziven, neradioaktiven in se lahko uporablja za presejanje nosečnic in otrok.Poleg tega ima očitno prednost pred DXA, in sicer, da je odstranljiv.
Kost prevzamejo osteoklasti in tvorijo osteoblasti.Kostna gostota se ohranja, če je metabolizem kosti normalen in obstaja ravnovesje med resorpcijo in tvorbo kosti.
Nasprotno pa nenormalna presnova kosti povzroči zmanjšano BMD.Zato se za zgodnje odkrivanje osteoporoze na Japonskem za oceno presnove kosti uporabljajo označevalci presnove kosti, ki so neodvisni kazalniki, povezani z BMD, vključno z označevalci tvorbe kosti in resorpcije kosti.Preskus intervencije pri zlomih (FIT) s končno točko preprečevanja zlomov je pokazal, da je BMD označevalec tvorbe kosti in ne resorpcije kosti16,28.V tej študiji so merili tudi označevalce presnove kosti, da bi objektivno preučili dinamiko presnove kosti.Ti vključujejo označevalce tvorbe kosti (alkalna fosfataza kostnega tipa, BAP) in označevalce resorpcije kosti (premreženi N-terminalni kolagenski peptid tipa I, NTX).
Adolescenca je doba najvišje stopnje rasti (PHVA), ko je rast kosti hitra in kostna gostota doseže vrh (najvišja kostna masa, PBM) pred približno 20 leti.
Eden od načinov za preprečevanje osteoporoze je povečanje PBM.Ker pa podrobnosti presnove kosti pri mladostnikih niso znane, ni mogoče predlagati posebnih posegov za povečanje BMD.
Zato je bila ta študija namenjena razjasnitvi vpliva telesne sestave in fizične moči na mineralno gostoto kosti in skeletne markerje med adolescenco, ko je rast kosti najbolj aktivna.
To je štiriletni kohortni študij od petega razreda osnovne šole do tretjega razreda nižje srednje šole.
Udeleženci so vključevali mladostnike in dekleta, ki so sodelovali v anketi o primarnem in sekundarnem zdravju Iwaki Health Promotion Project v petem razredu osnovne šole in tretjem razredu srednje šole.
Izbrane so bile štiri osnovne in nižje srednje šole, ki se nahajajo v okrožju Iwaki mesta Hirosaki na severu Japonske.Anketa je bila izvedena jeseni.
Od leta 2009 do 2011 so bili anketirani in izmerjeni soglasni učenci 5. razreda (10/11 let) in njihovi starši.Od 395 subjektov je v anketi sodelovalo 361 oseb, kar je 91,4 %.
Od leta 2013 do 2015 smo anketirali in merili privolitvene dijake 3. letnikov srednjih šol (14/15 let) in njihove starše.Od 415 subjektov je v anketi sodelovalo 380 oseb, kar je 84,3 %.
323 udeležencev je vključevalo posameznike z anamnezo bolezni srca in ožilja, sladkorno boleznijo, dislipidemijo ali hipertenzijo, posameznike, ki jemljejo zdravila, posameznike z anamnezo zlomov, posameznike z anamnezo zlomov petenca in posameznike z manjkajočimi vrednostmi v postavkah analize.Izključeno.V analizo je bilo vključenih 277 mladostnikov (125 fantov in 152 deklet).
Sestavni deli raziskave so vključevali vprašalnike, meritve kostne gostote, krvne preiskave (označevalci presnove kosti) in meritve telesne pripravljenosti.Anketa je bila izvedena 1 dan osnovne šole in 1-2 dni srednje šole.Preiskava je trajala 5 dni.
Vnaprej je bil pripravljen vprašalnik za samoizpolnjevanje.Udeleženci so bili naprošeni, da skupaj s starši ali skrbniki izpolnijo vprašalnike, ki so jih zbirali na dan merjenja.Štirje strokovnjaki za javno zdravje so pregledali odgovore in se posvetovali z otroki ali njihovimi starši, če so imeli kakršna koli vprašanja.Postavke vprašalnika so vključevale starost, spol, zdravstveno anamnezo, trenutno zdravstveno anamnezo in status zdravil.
Kot del fizične ocene na dan študije so bile opravljene meritve višine in telesne sestave.
Meritve telesne sestave so vključevale telesno težo, odstotek telesne maščobe (% maščobe) in odstotek telesne mase (% mišic).Meritve so bile opravljene z analizatorjem telesne sestave, ki temelji na bioimpedančni metodi (TBF-110; Tanita Corporation, Tokio).Naprava uporablja več frekvenc 5 kHz, 50 kHz, 250 kHz in 500 kHz in je bila uporabljena v številnih študijah odraslih29,30,31.Naprava je zasnovana za merjenje udeležencev, ki so visoki vsaj 110 cm in so stari 6 let ali več.
BMD je glavna komponenta trdnosti kosti.Oceno BMD je opravil ECUS z uporabo naprave za ultrazvok kosti (AOS-100NW; Aloka Co., Ltd., Tokio, Japonska).Merilno mesto je bil kalcaneus, ki je bil ocenjen z indeksom Osteo Sono-Assessment Index (OSI).Ta naprava meri hitrost zvoka (SOS) in indeks prenosa (TI), ki se nato uporabita za izračun OSI.SOS se uporablja za merjenje kalcifikacije in mineralne gostote kosti34,35, TI pa se uporablja za merjenje oslabitve širokopasovnega ultrazvoka, indeksa ocene kakovosti kosti12,15.OSI se izračuna po naslednji formuli:
Tako odraža značilnosti SOS in TI.Zato se OSI šteje za eno od vrednosti globalnega indikatorja pri oceni akustične kosti.
Za oceno mišične moči smo uporabili moč prijema, ki naj bi odražala mišično moč celotnega telesa37,38.Sledimo metodologiji »Novega testa telesne pripravljenosti«39 Urada za šport Ministrstva za izobraževanje, kulturo, šport, znanost in tehnologijo.
Smedleyjev prijemalni dinamometer (TKK 5401; Takei Scientific Instruments Co., Ltd., Niigata, Japonska).Uporablja se za merjenje moči prijema in prilagajanje širine prijema, tako da je proksimalni interfalangealni sklep prstanca upognjen za 90°.Pri merjenju je položaj uda stoječ z iztegnjenimi nogami, puščica ročnega merilnika je obrnjena navzven, ramena so rahlo pomaknjena vstran in se ne dotikajo telesa.Udeležence so nato prosili, naj ob izdihu primejo dinamometer s polno močjo.Med merjenjem so bili udeleženci naprošeni, naj držijo ročaj dinamometra pri miru, medtem ko ohranjajo osnovno držo.Vsaka roka se meri dvakrat, leva in desna roka pa se merita izmenično, da dobimo najboljšo vrednost.
Zgodaj zjutraj na prazen želodec je bila odvzeta kri otrokom tretjega razreda srednje šole in krvni test je bil oddan LSI Medience Co., Ltd. Podjetje je izmerilo tudi tvorbo kosti (BAP) in kostno maso z uporabo CLEIA ( encimska imunokemiluminescentna metoda).za marker resorpcije (NTX).
Mere, pridobljene v petem razredu osnovne šole in tretjem razredu srednje šole, smo primerjali s parnimi t-testi.
Da bi raziskali morebitne moteče dejavnike, so bile korelacije med OSI za vsak razred in višino, odstotkom telesne maščobe, odstotkom mišic in močjo prijema potrjene z uporabo delnih korelacijskih koeficientov.Pri dijakih tretjega razreda srednje šole so bile korelacije med OSI, BAP in NTX potrjene z uporabo parcialnih korelacijskih koeficientov.
Da bi raziskali učinek sprememb v telesni postavi in ​​moči od petega razreda osnovne šole do tretjega razreda nižje srednje šole na OSI, so preučili spremembe v odstotku telesne maščobe, mišični masi in moči prijema, povezane s spremembami v OSI.Uporabite večkratno regresijsko analizo.V tej analizi je bila sprememba OSI uporabljena kot ciljna spremenljivka, sprememba vsakega elementa pa kot pojasnjevalna spremenljivka.
Logistična regresijska analiza je bila uporabljena za izračun razmerij obetov s 95-odstotnimi intervali zaupanja za oceno razmerja med parametri telesne pripravljenosti v petem razredu osnovne šole in kostnim metabolizmom (OSI, BAP in NTX) v tretjem razredu srednje šole.
Višina, odstotek telesne maščobe, odstotek mišic in moč prijema so bili uporabljeni kot indikatorji telesne pripravljenosti za osnovnošolske učence petega razreda, od katerih je bil vsak uporabljen za kategorizacijo učencev v nizko, srednje in visoko tertilne skupine.
Za statistično analizo je bila uporabljena programska oprema SPSS 16.0J (SPSS Inc., Chicago, IL, ZDA) in vrednosti p <0,05 so veljale za statistično značilne.
Vsem sodelujočim je bil podrobno pojasnjen namen raziskave, pravica do odstopa od študije kadarkoli in prakse upravljanja podatkov (vključno z zasebnostjo podatkov in anonimizacijo podatkov), pridobljeno pa je bilo tudi pisno soglasje udeležencev samih ali njihovih staršev. ./ skrbniki.
Zdravstveno študijo o zdravju osnovnih in srednjih šol projekta Iwaki Health Promotion Project je odobril institucionalni revizijski odbor podiplomske medicinske šole Hirosaki (številka odobritve 2009-048, 2010-084, 2011-111, 2013-339, 2014-060 in 2015).-075).
Ta študija je bila registrirana pri Medicinski informacijski mreži univerzitetnih bolnišnic (UMIN-CTR, https://www.umin.ac.jp; ime izpita: zdravniški izpit projekta Iwaki Health Promotion Project; in ID izpita UMIN: UMIN000040459).
Pri fantih so se vsi kazalniki pomembno povečali, razen % maščobe, pri deklicah pa so se vsi kazalniki pomembno povečali.V tretjem letniku nižje šole so bile tudi vrednosti indeksa kostne presnove pri dečkih bistveno višje kot pri deklicah, kar kaže na to, da je bila kostna presnova pri dečkih v tem obdobju aktivnejša kot pri deklicah.
Pri dekletih petega razreda je bila ugotovljena pozitivna korelacija med velikostjo telesa/močjo prijema in OSI.Vendar tega trenda pri dečkih niso opazili.
Pri dečkih tretjega razreda so bili vsi faktorji telesne velikosti/moči oprijema pozitivno korelirani z OSI in negativno korelirani z NTX in /BAP.Nasprotno pa je bil ta trend pri dekletih manj izrazit.
Obstajajo pomembni trendi v verjetnosti za višji OSI pri učencih tretjega in petega razreda v skupinah za največjo višino, odstotek maščobe, odstotek mišic in moč prijema.
Poleg tega so višja višina, odstotek telesne maščobe, odstotek mišic in moč prijema pri moških in ženskah v petem razredu znatno znižali razmerje verjetnosti za rezultate BAP in NTX v devetem razredu.
Ponovna tvorba in resorpcija kosti poteka vse življenje.Te presnovne aktivnosti kosti uravnavajo različni hormoni40,41,42,43,44,45,46 in citokini.Obstajata dva vrha rasti kosti: primarna rast pred 5. letom starosti in sekundarna rast med adolescenco.V sekundarni fazi rasti se konča rast dolge osi kosti, epifizna linija se zapre, trabekularna kost postane gosta in BMD se izboljša.Udeleženci te raziskave so bili v obdobju razvoja sekundarnih spolnih značilnosti, ko je bilo aktivno izločanje spolnih hormonov in prepletanje dejavnikov, ki vplivajo na presnovo kosti.Rauchenzauner et al.[47] so poročali, da je metabolizem kosti v adolescenci zelo spremenljiv glede na starost in spol ter da se BAP in fosfataza, odporna na tartrat, ki je marker resorpcije kosti, zmanjšata po 15. letu starosti.Vendar pa niso bile izvedene nobene študije, ki bi raziskale te dejavnike pri japonskih mladostnikih.Obstajajo tudi zelo omejena poročila o trendih v markerjih, povezanih z DXA, in dejavnikih presnove kosti pri japonskih mladostnikih.Eden od razlogov za to je nepripravljenost staršev in skrbnikov, da bi svojim otrokom omogočili invazivne teste, kot sta odvzem krvi in ​​obsevanje, brez diagnoze ali zdravljenja.
Pri dekletih petega razreda je bila ugotovljena pozitivna korelacija med velikostjo telesa/močjo prijema in OSI.Vendar tega trenda pri dečkih niso opazili.To nakazuje, da razvoj velikosti telesa med zgodnjo puberteto vpliva na OSI pri dekletih.
Vsi dejavniki oblike telesa/moči oprijema so bili pozitivno povezani z OSI pri dečkih tretjega razreda.Nasprotno pa je bil ta trend manj izrazit pri dekletih, kjer so bile le spremembe v odstotku mišic in moči prijema pozitivno povezane z OSI.Spremembe deležev telesnih mišic so bile v pozitivni korelaciji s spremembami OSI med spoloma.Ti rezultati kažejo, da pri dečkih povečanje telesne velikosti/mišične moči od 5. do 3. stopnje vpliva na OSI.
Višina, razmerje med telesom in mišicami ter moč prijema v petem razredu osnovne šole so značilno pozitivno korelirali z indeksom OSI in pomembno negativno korelirali z meritvami kostnega metabolizma v tretjem razredu srednje šole.Ti podatki kažejo, da razvoj telesne velikosti (višina in razmerje med telesom in telesom) in moč prijema v zgodnji adolescenci vplivata na OSI in presnovo kosti.
Drugo starost najvišje stopnje rasti (PHVA) pri Japoncih so opazili pri 13 letih za dečke in 11 let za deklice, s hitrejšo rastjo pri dečkih49.V starosti 17 let pri fantih in 15 letih pri deklicah se začne epifizna linija zapirati, BMD pa narašča proti BMD.Glede na to ozadje in rezultate te študije domnevamo, da je povečanje višine, mišične mase in mišične moči pri deklicah do petega razreda pomembno za povečanje BMD.
Prejšnje študije odraščajočih otrok in mladostnikov so pokazale, da se označevalci kostne resorpcije in tvorbe kosti sčasoma povečajo50.To lahko odraža aktivno presnovo kosti.
Razmerje med presnovo kosti in BMD je bilo predmet številnih študij pri odraslih 51, 52.Čeprav nekatera poročila53, 54, 55, 56 kažejo nekoliko drugačne trende pri moških, lahko pregled dosedanjih ugotovitev povzamemo takole: »Označevalci kostne presnove se med rastjo povečajo, nato zmanjšajo in ostanejo nespremenjeni do 40. leta, starosti. ”.
Na Japonskem so referenčne vrednosti BAP 3,7–20,9 µg/L za zdrave moške in 2,9–14,5 µg/L za zdrave ženske pred menopavzo.Referenčne vrednosti za NTX so 9,5-17,7 nmol BCE/L za zdrave moške in 7,5-16,5 nmol BCE/L za zdrave ženske pred menopavzo.V primerjavi s temi referenčnimi vrednostmi v naši raziskavi sta se oba kazalnika izboljšala pri tretješolcih nižje srednje šole, kar je bilo bolj izrazito pri fantih.To kaže na aktivnost kostnega metabolizma pri tretješolcih, zlasti pri dečkih.Razlog za razliko med spoloma je lahko v tem, da so dečki 3. razreda še v fazi rasti in se epifizna linija še ni zaprla, medtem ko je pri deklicah v tem obdobju epifizna linija bližje zaprtju.To pomeni, da se dečki v tretjem razredu še razvijajo in imajo aktivno skeletno rast, medtem ko so deklice na koncu obdobja skeletne rasti in dosegajo stopnjo skeletne zrelosti.Trendi označevalcev presnove kosti, pridobljeni v tej študiji, so ustrezali starosti največje stopnje rasti v japonski populaciji.
Poleg tega so rezultati te raziskave pokazali, da so imeli učenci petih razredov osnovne šole močne postave in fizične moči v mlajših letih na vrhuncu presnove kosti.
Vendar pa je omejitev te študije ta, da ni bil upoštevan učinek menstruacije.Ker na presnovo kosti vplivajo spolni hormoni, morajo prihodnje študije raziskati učinek menstruacije.