Латиноамериканські та азіатські дівчата пубертатного віку мають вищий коефіцієнт жиру Android/Gynoid, ніж білі

Департамент харчування людини, харчових продуктів і наук про тварин, Гавайський університет, Маноа, Гаваї

Департамент харчування, харчових продуктів і наук про тварин Гавайського університету в Маноа, 1955 East West Road, будинок AgSci, кімната 216, Гонолулу, штат Індіана 96822. Електронна пошта: [email protected] Шукати інші статті цього автора

Департамент харчових наук, Університет Арізони, Тусон, Арізона

Департамент харчових продуктів та харчування, Університет Пердью, Вест-Лафайєт, штат Індіана

Департамент сільського господарства США - Служба сільськогосподарських досліджень, Західний дослідницький центр харчування людей, Девіс, Каліфорнія

Департамент статистики Університету Пердью, Вест-Лафайєт, штат Індіана.

Департамент харчування людини, харчових продуктів і наук про тварин, Гавайський університет, Маноа, Гаваї

Департамент харчових продуктів та харчування, Університет Пердью, Вест-Лафайєт, штат Індіана

Департамент харчування людини, харчових продуктів і наук про тварин, Гавайський університет, Маноа, Гаваї

Відділ харчових наук Університету Арізони, Тусон, Арізона

Департамент харчових продуктів та харчування, Університет Пердью, Вест-Лафайєт, штат Індіана

Департамент статистики Університету Пердью, Вест-Лафайєт, штат Індіана.

Департамент харчування людини, харчових продуктів і наук про тварин, Гавайський університет, Маноа, Гаваї

Департамент харчових продуктів та харчування, Університет Пердью, Вест-Лафайєт, штат Індіана

Анотація

Завдання: Вивчити відмінності у розмірах тіла, складі та розподілі жиру серед іспаномовних, білих та азіатських підлітків.

Методи та процедури дослідження: Сюди входили дані поперечного перерізу з базової вибірки випробування "Адекватний кальцій сьогодні". Серед учасників були 180 азіатських, 234 іспаномовні та 325 білих дівчат віком 11,8 ± 0,05 років з Арізони, Каліфорнії, Гаваїв, Індіани, Огайо та Невади. Антропометричні та DXA вимірювання (Lunar Prodigy) були стандартизовані для різних сайтів. Стадія пубертату Таннера була обрана самостійно з лінійних малюнків. Фізичну активність оцінювали за допомогою перевіреної анкети. Порівняння між етнічними групами досліджувались із використанням контрастів у контексті загальної лінійної моделі.

Результати: Контролюючи лише стадію пубертату та місце дослідження, азіати важили менше, ніж латиноамериканці та були нижчими, ніж латиноамериканці та білі. Контролюючи стадію пубертату, зріст, вагу та місце проведення дослідження, азіати мали меншу довжину ніг, меншу окружність талії, більшу довжину тулуба, більшу худорляву масу, меншу загальну масу жиру та меншу масу гіноїдного жиру, ніж іспаномовні та білі; Азіати мали більшу бітрохантерну ширину, ніж білі; Азіати мали меншу масу андроїдного жиру, що походить від DXA, ніж у латиноамериканців; а білі мали менше середнє співвідношення жиру андроїд/гіноїд, ніж латиноамериканці. Однак у білих було менше співвідношення жиру між андроїдами та гіноїдами, ніж у азіатів та латиноамериканців, у моделі, яка враховувала етнічну приналежність, стадію пубертату, ширину бітрохантерів, окружність талії, довжину тулуба, журнал фізичної активності та місце дослідження, що пояснювало 77% варіація.

Обговорення: Етнічні відмінності у розподілі жиру частково пояснюються різницею в скелетних розмірах.

Вступ

Поширеність ожиріння швидко зросла за останні 20 років і стала національною та глобальною епідемією ((1)). За останніми оцінками, витрати, пов’язані із надмірною вагою та ожирінням, у Сполучених Штатах становлять 117 млрд. Доларів щороку ((2)). За результатами Національного обстеження здоров’я та харчування (NHANES) 1999–2000 рр. 1 1 Нестандартні скорочення: NHANES, Національне обстеження здоров’я та харчування; АКТ, адекватний кальцій сьогодні; MET, метаболічний еквівалент.
∼15% дітей та підлітків віком від 6 до 19 років мають надлишкову вагу, що на 45% більше, ніж оцінки надмірної ваги, отримані в NHANES III (1988-1994) ((3)). Таким чином, критично важливо визначити фактори, що стосуються дітей, які сприятимуть розробці стратегій, що зменшать дедалі більше ожиріння у дітей та дорослих.

Доведено, що особи, які відрізняються за національністю ((4)), віком ((5)) ((6)), масою тіла ((7)) та дозріванням ((8)), відрізняються розподілом жиру в організмі. Доведено, що розподіл жиру в тулубі та верхній частині тіла є факторами ризику як для ішемічної хвороби серця, так і для діабету ((9)) у дорослих. Важливість розподілу жиру на початку життя менш певна. Дослідження розподілу жиру серед дітей та підлітків може бути складним, оскільки спостерігаються помітні зміни в окружності ((10)) під час росту та розвитку, що відображає зміни в багатьох компонентах будови тіла. Тим не менше, деякі дані свідчать про важливий вплив розподілу жиру на фактори ризику у дітей та підлітків.

Мало досліджень описували розподіл жиру в підлітковому віці. У дослідженні підлітків від 10 до 16 років на кінцівки тулуба та компоненти верхньої нижньої частини тулуба припадало 80% різниці у розподілі жиру ((11)). Крім того, кількість внутрішньочеревного жиру, який може відігравати головну роль у несприятливих наслідках для здоров’я ((12)), є малою до дорослого віку ((13)) ((14)). Рамірес і Мюллер ((15)) продемонстрували зміщення структури жиру від кінцівок до тулуба із збільшенням жирності тіла.

Адекватний кальцій сьогодні (ACT) - це багатодержавне рандомізоване контрольоване дослідження на базі школи, спрямоване на збільшення споживання кальцію та поліпшення здоров’я кісток серед азіатських, білих та латиноамериканських підлітків. На додаток до основного питання дослідження щодо ефективності дослідження, дані дають унікальну можливість вивчити склад тіла в підлітковому віці та серед етнічних груп. Метою даної роботи було вивчити етнічну мінливість розміру тіла, складу тіла та розподілу жиру серед дівчат-підлітків латиноамериканського, білого та азіатського походження на початковому рівні.

Методи та процедури дослідження

Населення та дизайн

Метою первинного дослідження, ACT, було дослідити вплив освітнього втручання з кальцієм на кісткову масу в багатодержавному рандомізованому контрольованому дослідженні на базі школи. Для цих аналізів поперечного перерізу використовувались базові вимірювання з первинного дослідження.

Оцінка дозрівання

Етап дозрівання засмаги для ділянок грудей (верхня частина) та лобкових волосся (нижня) було повідомлено самостійно з лінійних малюнків, що зображують етапи 1-5.

Антропометрія

Здійснено антропометричні вимірювання: вага (кілограми), висота стояння та сидіння (сантиметри), довжина тулуба (сантиметри) як різниця між висотою сидіння та висотою стільця, довжина ніг (сантиметри) як різниця між висотою та довжиною тулуба, окружність талії (сантиметри), і бітрохантерична ширина (сантиметри). Висоту вимірювали за допомогою настінного стадіометра, коли випробовуваний стояв прямо, без взуття та після максимального натхнення. Вагу вимірювали за допомогою каліброваної шкали. Окружність талії вимірювали на рівні пупка. Вимірювання проводили, дотримуючись процедур у Довідковий посібник з антропометричної стандартизації ((16)).

Наглядовий персонал на всіх ділянках був стандартизований для збору антропометричних вимірювань у той же сеанс; ці керівники стандартизували персонал на своїх відповідних сайтах. Цю саму особу вимірювали на кожній ділянці всі дослідницькі працівники, які проводили антропометрію для стандартизації вимірювань між ділянками. Кожне антропометричне вимірювання проводили в групах по три, поки два вимірювання не знаходились в межах 0,2 одиниць один одного.

Оцінка фізичної активності

Фізичну активність за попередній рік оцінювали за допомогою перевіреної самостійної модифікованої анкети щодо модифікації активності для підлітків ((17)) ((18)). Далі опитувальник був модифікований, щоб включити значення впливу від 1 до 3 (1, 1,5, 2, 2,5, 3) для кожного виду діяльності та підсумковий підрахунок кількості заходів, у яких суб’єкт брав участь за кожен місяць року. Витрати енергії розраховувались на основі значень метаболічного еквівалента (MET) із Збірника фізичних навантажень ((19)). Значення виражаються як години енергетичних витрат на тиждень, контрольовані за вагою тіла. Значення MET за всіма видами діяльності були розраховані протягом зазначеної тривалості, а сума всіх значень MET була використана як проксі для фізичної активності у минулому році. Анкети з фізичної активності були введені та перевірені на точність в Координаційному центрі (Університет Пердю). Невідповідні або неповні анкети були повернуті на відповідний сайт для подальшого роз'яснення теми.

Оцінка складу тіла

Сканування та області за допомогою DXA на наявність кісток (зліва синім) та складу тіла (праворуч рожевим; андроїд, верхня частина; гіноїд, нижня частина).

Перед обстеженням проводили скринінговий тест на вагітність сечі, і якщо тест був позитивним, обстежуваного не сканували.

Статистичний аналіз

Для вимірювання фізичної активності було виявлено косоподібність, і було зроблено перетворення журналу. Всі аналізи проводились із використанням SAS версії 9.1 (SAS Institute, Inc., Cary, NC). Для аналізу даних використовували загальні лінійні моделі, а етнічні порівняння проводили з корекцією Бонферроні. Залишки від моделей були побудовані проти етапу волосся на лобку Таннера, щоб переконатися, що лінійне припущення є обґрунтованим.

Результати

Сто вісімдесят дівчат азіатської національності (57% з Гавайських островів і 39% з Каліфорнії), 234 іспаномовних (53% з Арізони, 31% з Каліфорнії) та 325 білих (43% і 37% з Огайо та Індіани) відповідно), які були зараховані до шостого класу у відповідних школах, брали участь у цьому дослідженні.

Білі дівчата були старшими за іспаномовних дівчат, які були старшими за азіатських дівчат. Білі та латиноамериканці були більш зрілими, ніж азіати. Азіати та латиноамериканці були менш фізично активними, ніж білі (Таблиця 1).

Азіатська (n = 180) іспаномовна (n = 234) Білий (n = 325) Істотні відмінності *

Вік (років)	11,59 ± 0,43	11,78 ± 0,50	11,99 ± 0,55	W> H> A
Етап засмаги грудей (1–5)	2,07 ± 0,80	2,40 ± 0,87	2,19 ± 0,94	H> A, W
Сцена лобкового Таннера (1–5)	2,07 ± 0,87	2,75 ± 0,97	2,89 ± 1,03	W, H> A
Фізична активність (MET)	38,58 ± 39,23	40,85 ± 51,00	55,25 ± 57,90	W> H, A

Ш, Білий; Н, іспаномовна; А, азіатський; MET, метаболічний еквівалент.
* Бонферроні багаторазова процедура порівняння із загальною стор = 0,05.

Контролюючи стадію волосся на лобку та місце для дослідження в Таннері, азіати важили менше, ніж латиноамериканці, і були нижчими, ніж латиноамериканці та білі. Контролюючи стадію волосся на лобку у Таннера, зріст, вагу та місце дослідження, азіати мали меншу довжину ніг, меншу окружність талії, більшу довжину тулуба, більшу худорляву масу, меншу загальну жирову масу та меншу гіноїдну жирову масу, ніж іспаномовні та білі; Азіати мали більшу бітрохантерну ширину, ніж білі; Азіати мали меншу масу жиру для андроїдів, ніж латиноамериканці; і білі мали менший середній коефіцієнт жиру, що походить від DXA, андроїд/гіноїд, ніж іспаномовні (Таблиця 2).

Азіатська (n = 180) іспаномовна (n = 234) Білий (n = 325) Істотні відмінності *

Висота (см) †	147,16 ± 0,75	150,17 ± 0,59	150,51 ± 0,52	W, H> A
Довжина ніжки (см) ‡	69,98 ± 0,25	71,23 ± 0,20	71,60 ± 0,17	W, H> A
Обхват талії (см) ‡	71,25 ± 0,40	72,95 ± 0,31	73,28 ± 0,28	W, H> A
Загальна маса жиру (кг) ‡	13,24 ± 0,21	14,52 ± 0,17	14,41 ± 0,15	W, H> A
Маса гінеоїдного жиру (кг) ‡	2,65 ± 0,041	2,87 ± 0,032	2,85 ± 0,028	W, H> A
Довжина багажника (см) ‡	79,97 ± 0,25	78,72 ± 0,20	78,35 ± 0,17	W, H
Загальна нежирна маса (кг) ‡	31,11 ± 0,22	29,78 ± 0,17	29,89 ± 0,15	W, H
Вага (кг) †	43,44 ± 1,36	48,15 ± 1,07	47,23 ± 0,95	H> A
Маса жиру на Android (кг) ‡	1,01 ± 0,026	1,13 ± 0,020	1,07 ± 0,018	H> A
Бітрохантерна ширина (см) ‡	28,28 ± 0,13	28,06 ± 0,10	27,81 ± 0,09	A> W
Співвідношення жиру андроїд/гіноїд ‡	0,345 ± 0,0080	0,367 ± 0,0063	0,329 ± 0,0055	H> W

Ш, Білий; Н, іспаномовна; А, азіатський.
* Бонферроні багаторазова процедура порівняння із загальною стор = 0,05.
† З урахуванням місцевого та лобкового етапу Таннера.
‡ З урахуванням місця, стадії лобкового Таннера, ваги та зросту.

Загальна лінійна модель для прогнозування співвідношення жиру андроїд/гіноїд пояснює 77% варіації. У цій моделі стадія лобкового волосся Таннера (β = −0,0049 ± 0,0025, стор = 0,05), вужча бітрохантерна ширина (β = −0,0011 ± 0,0016, стор

Обговорення

Розподіл жиру в організмі

У проспективному дослідженні дівчат-підлітків на Гаваях співвідношення жиру DXA між жиром і периферією [DXA жирова маса/нога + рука) жирової маси] також було вищим у дівчат з більшою часткою азіатського походження порівняно з білою етнічною приналежністю. з урахуванням розміру тіла, зрілості, фізичної активності, віку та споживання енергії з їжею ((20)).

На відміну від цього, у дослідженні дорослих азіатських жінок ((21)) у віці від 25 до 35 років азіатські жінки мали значно вищий відсоток загальної маси жиру в організмі DXA, ніж білі жінки. Інші дослідження повідомляють, що азіатські дівчата мали менше жиру, одержуваного зі шкіри, на кінцівках, і менше гіноїдного жиру, ніж білі дівчата ((22)). Це дослідження серед підлітків також не показало суттєвої різниці в жирі в організмі між іспаномовними та білими дівчатами. У мультиетнічній жіночій популяції у віці від 3 до 18 років дівчата латиноамериканського походження мали значно вищу масу жиру та відсоток жиру в тілі, ніж дівчата білого кольору, з урахуванням розміру тіла ((23)).

Хатторі та ін. ((11)) вивчав вироблення зразків жиру серед білих підлітків (від 10 до 16 років) з використанням товщини шкірних складок. За допомогою аналізу основних компонентів, три компоненти пояснили жир в організмі: співвідношення тулуба і кінцівок (пояснюючи 61% дисперсії), жир верхнього та нижнього стовбура (пояснюючи 20% дисперсії) та медіально-латеральне співвідношення (пояснення 11 % дисперсії). Незважаючи на те, що етнічних порівнянь не було, як у хлопчиків, так і у дівчаток збільшення жиру в організмі призвело до більшої кількості андроїдних моделей жиру.

Ньюман ((24)) заявив: "Тулуб має більшу здатність зберігати підшкірну клітковину і стає все більш важливим у більш товстих осіб, тоді як кінцівки обмежені у фізичному просторі, доступному для цієї тканини, і, отже, стають менш важливими".

Фактори, що впливають на розподіл жиру

У нашому дослідженні азіатські та латиноамериканські підлітки мали значно менші витрати енергії на фізичну активність у порівнянні з білими дівчатами, але фізична активність не була значущою в нашій багаторазовій регресійній моделі впливу на співвідношення жиру андроїд/гіноїд. У дорослих виявлено, що витрати енергії на вправи та жир у животі зворотно пов’язані. У дослідженні, що стосується фізичних вправ жінок у пременопаузі, Росс та співавт. ((25)) повідомили про більше зменшення загального абдомінального та черевного підшкірного жиру в групі для схуднення при фізичному навантаженні, ніж дієтична група для схуднення, вправи без групи для схуднення та стабільна контрольна група.

Зрілість в кінцевому підсумку може стати важливим фактором розподілу жиру, оскільки азіатські дівчата вступають у статеве дозрівання раніше, ніж білі дівчата ((26)), що призводить до коротших ніг через закриття кінцевої пластини в довгих кістках, але триває зростання довжини тулуба, свідчить про тривалий період опушеного росту. Цей очевидний триваліший період пізнього опушення, здається, призводить до більшої маси жиру в тулубі у азіатських дівчат порівняно з білими дівчатами. Однак у цьому дослідженні азіатські дівчата були менш зрілими (на основі стадії лобкового волосся Таннера), ніж іспаномовні або білі дівчата, і вони були молодшими; ці відмінності контролювались у рівняннях множинної регресії, що вивчали відмінності у складі тіла.

Високе співвідношення жиру між андроїдами та гіноїдами у азіатів також можна пояснити тим, що рівні андрогенів позитивно корелюють із жирністю та пов’язані з підшкірним жиром на стовбурі тіла ((27)). Встановлено, що азіатські жінки мають високий рівень андрогену порівняно з афроамериканськими та іспаномовними жінками (з урахуванням віку, куріння та ІМТ) ((28)). Хоча в цьому дослідженні ми не мали біохімічних маркерів рівня андрогену в крові, гормональні фактори, пов’язані з попереднім статевим дозріванням, також можуть бути вірогідним поясненням більшого розміщення жиру в стовбурі у наших азіатських та іспаномовних дівчат порівняно з білими дівчатами.

На основі цього аналізу поперечного перерізу ми дійшли висновку, що азіатські та латиноамериканські дівчата-підлітки несуть у верхній частині тіла більше жиру, ніж білі дівчата такого ж розміру та стадії дозрівання. Рівень фізичної активності не пояснює етнічних відмінностей у співвідношенні жиру андроїд/гіноїд у цих дівчат-підлітків.

Менші скелетні розміри довжини стовбура та бі-трохантерної ширини частково пояснювали більш високе співвідношення андроїд/гінеоїдний жир. Ці розміри були особливо малі для латиноамериканців, тоді як вони були більшими та дещо захищали для вищого співвідношення жиру андроїд/гіноїд для азіатів. Потрібно подальше вивчення ролі скелетних розмірів у визначенні розміщення жиру.

Подяка

Це дослідження фінансувалось Ініціативою з майбутнього сільського господарства та продовольчих систем, Грант Державного науково-дослідного, освітнього та допоміжного управління Міністерства сільського господарства США 00‐52102‐9696 та науково-дослідницькими центрами в меншинських установах P20 RR011 091, Національний центр дослідницьких ресурсів/NIH . Ми дякуємо учасникам та їх батькам за готовність взяти участь у дослідженні.