Том Барановски

1 USDA/ARS Детски изследователски център за хранене, Катедра по педиатрия, Медицински колеж Baylor, Хюстън, Тексас.

учебна

Терезия О'Конър

1 USDA/ARS Детски изследователски център за хранене, Катедра по педиатрия, Медицински колеж Baylor, Хюстън, Тексас.

Крейг Джонстън

1 USDA/ARS Детски изследователски център за хранене, Катедра по педиатрия, Медицински колеж Baylor, Хюстън, Тексас.

Шерил Хюз

1 USDA/ARS Детски изследователски център за хранене, Катедра по педиатрия, Медицински колеж Baylor, Хюстън, Тексас.

Дженет Морено

1 USDA/ARS Детски изследователски център за хранене, Катедра по педиатрия, Медицински колеж Baylor, Хюстън, Тексас.

Дзъ-Ан Чен

1 USDA/ARS Детски изследователски център за хранене, Катедра по педиатрия, Медицински колеж Baylor, Хюстън, Тексас.

Лиза Мелцер

2 Национално еврейско здраве, Денвър, Колорадо.

Джанис Барановски

1 USDA/ARS Детски изследователски център за хранене, Катедра по педиатрия, Медицински колеж Baylor, Хюстън, Тексас.

Резюме

Въведение

Детското затлъстяване е преобладаващ национален здравен проблем. 1 Наскоро сред децата беше установено плато в разпространението на затлъстяването2, но нивата все още са доста високи, което поставя много деца в повишен риск от сериозни здравословни проблеми с напредването на възрастта. 3 Причините за високото разпространение на затлъстяването вероятно са многофакторни, включително биологични, поведенчески, психосоциални и физически нива на влияние. 4 На поведенческо-биологично ниво конкуриращите се хипотези включват енергиен дисбаланс, 5 царевичен сироп с висок фруктоза, 6 гликемичен индекс и натоварване, 7 по-кратки продължителности на съня, 8 вируса на пилешки мазнини, 9 химикали, открити в пластмасите, 10, 11 ниска физическа активност ( PA), 12 силно заседнало поведение, 13 и други възможни фактори. 14 Много генетични полиморфизми са свързани със затлъстяването, 15 подкрепено от оценката, че затлъстяването достига до 70% наследственост. 16.

Училища 17 и семейства 18 са замесени в причинно-следствените пътища към детското затлъстяване. Училищата са наказани за осигуряване на нездравословни ястия на обяд, предлагане на нездравословни напитки и храни в автомати, магазини, предлагащи нездравословни храни, колички за храна, търкаляни между класовете, санкционирани от училище, предоставени от родителите лакомства за партита в класните стаи, осигурявайки неадекватна PA във физическото възпитание и почивка, неадекватна PA в програмите след училище, 19 и намалява при ходене до училище. 20 Напоследък родителите са обърнати внимание със загриженост, че авторитарните, разрешителни и пренебрежителни стилове на възпитание, 21 както и различни аспекти на хранителните практики, родителските практики и родителските практики за използване на медии, могат да допринесат за затлъстяването на децата. 18.

В рамките на тази сложна мрежа от много възможни причини за детското затлъстяване разбирането на доминиращите влияния може да осигури ефективен фокус за националните усилия за превенция. Няколко скорошни проучвания са насочени към влиянието на училището спрямо дома чрез анализ на промените през лятото спрямо учебната година (тук наричани сезонни разлики) в телесния състав. 22–27 Малкият брой проучвания и голямата хетерогенност в проектирането, мерките и анализите, в рамките на и между типовете проучвания, изключват мета-анализ, но е подходящ описателен преглед. Тази статия накратко обобщава тези констатации и се опитва да направи изводи за по-нататъшни изследвания и практика.

Преглед на описателните изследвания

В шесткортно надлъжно проучване, всяко от които е продължило 6 години, с 446 деца, претегляни ежемесечно в Япония, 68,4% от затлъстелите деца са увеличили теглото си през летните (неучилищни) месеци, като само 9,0% от децата със здравословно тегло са го правили. 22 Децата със здравословно тегло обикновено увеличават теглото си през есента, зимата или ранната пролет и намаляват теглото през лятото. Това беше същото за момчетата и момичетата. Изследователите отдават лятното наддаване на тегло на появата на климатици, които според тях намаляват ПА на открито за деца. 22.

ИТМ от 5380 деца в надлъжното проучване в ранна детска възраст, Кохорта от детска градина (национално представителна извадка) бяха събрани в началото и в края на детската градина и първия клас (1998–2000). 23 Нарастването на ИТМ се наблюдава по време на лятната ваканция както при деца с наднормено тегло, така и при деца със здравословно тегло, но се наблюдава по-бързо сред децата с етнически малцинства (чернокожи, испанци) и тези, които вече са с наднормено тегло при първа оценка. 23 Отклоненията в промяната на ИТМ на индивидуално и училищно ниво също са по-високи през лятото.

Сред индианските деца в централната част на Уайоминг, ИТМ се получава при няколко стратегически прехода от 149 до 251 трети до осми клас (в зависимост от учебния компонент). 24 Значителни летни печалби на ИТМ бяха открити в третия, четвъртия и петия клас, но не и в седми клас, кохорти момичета и само в кохортата от четвърти клас момчета, 24 но кохортите на ниво клас имаха тенденция да бъдат малки (едва n = 13). Летните ИТМ (но не BMI z-score) бяха значителни сред пълната извадка от момчета и момичета с наднормено тегло и затлъстяване, но не и здрави деца.

Индианските деца (n = 454; 48,4% жени), посещаващи детска градина в Южна Дакота, предоставят данни четири пъти: през есента (близо до началото на учебната година), отново през пролетта и през есента и пролетта на първи клас. 25 Анализи разкриха значително увеличение на BMI z-score през първия клас, но не и в детската градина или лятото. Сред децата с наднормено тегло и затлъстяване нарастването на ИТМ се наблюдава в детската градина и първи клас, но не и през лятото, докато нарастването на ИТМ на децата със здраво тегло се наблюдава в първи клас. 25 Влиянието на училищна интервенция за превенция на затлъстяването, рамката, в която са събрани тези данни, не е представено или изрично статистически контролирано в доклада.

Връщайки се в Япония, ИТМ се събират ежемесечно от 148 момчета и 113 момичета на възраст от 0 до 6 години, проследени в продължение на 6 години. 26 Сред момчетата и момичетата с наднормено тегло като цяло, по-голямо увеличение на теглото се наблюдава през лятото само през последната година от проучването, но сред здравите деца по-голямото тегло се увеличава през есента. Това предполага, че сезонните разлики започват на около 5-годишна възраст, когато децата започват начално училище.

Съвсем наскоро 3588 етнически разнообразни детски градини в Тексас бяха определяли ръста и теглото си на всеки две години през есента и зимата в продължение на 6 години. 27 Средно за 6-те години, BMI процентил намалява с 1,5 процентилни точки през учебната година и се увеличава с 5,2 процентилни точки през лятото. Децата със здравословно тегло на изходно ниво са се увеличили с 0,4 процентили през учебната година и 6,2 процентила през лятото, докато децата с наднормено тегло или със затлъстяване са намалели със 7,9 и 3,7 процентила по време на училище и са се увеличили съответно с 4,2 и 1,8 процентила през лятото. 27 Стандартните отклонения за всички средни процентилни промени бяха доста високи. Терминът за взаимодействие за етническа група не е от значение; разликите не се отчитат по пол. По-подробните анализи разкриват годишни сезонни цикли в промяната на z-score на BMI в продължение на 5 години от първи до пети клас, но не и в детската градина (J. Moreno, лична комуникация), което е в съответствие с констатациите от Япония 26 и Шанхай. 28

Преглед на интервенционните изследвания

Сред 73 първоначално младежи с наднормено тегло (на възраст 10,5 ± 2,8 години) в детска клиника за контрол на теглото в Канада, процента идеално телесно тегло се измерва на всеки 2 месеца в продължение на 1 година. 29 Децата не бяха изложени на диета или програма за БКП, но си поставиха цели да променят поведението си. Средният процент идеално телесно тегло нараства само през периода юли – август, намалява през всички останали двумесечни интервали, а процентът отслабнали е най-нисък през периода юли – август. 29 Изследователите посочиха, че воденето на документи за самоконтрол на диетата и ПА също е най-ниско през този период (показва необходимост от обективни мерки) и посочиха необходимостта от по-добро разбиране на домашните влияния върху поведението на децата, особено през лятото.

Като част от оценка на едногодишна училищна програма за ПА със 17 деца с наднормено тегло в средни училища с начален ИТМ над 95-ия процентил в Уисконсин, 30 9-месечните подобрения в учебната година в процента телесни мазнини (определени от DEXA), сърдечно-съдови фитнес и инсулин на гладно бяха загубени по време на лятната пауза. 30

В 3-годишна училищна клъстерна рандомизирана фитнес интервенция с 206 третокласници (в началото на проучването; 47% мъже; 63% чернокожи) в Грузия, 31 и двата процента телесни мазнини (както е определено от DEXA) и фитнесът се подобриха при интервенцията група, в сравнение с контролната група, през 3-те учебни години и бяха загубени през летните месеци. 31 Няма съобщения за разлики по пол или етнически групи.

3-годишна програма след училище, популяризираща ПА, започваща в трети клас в Грузия, оценява процента телесни мазнини (от DEXA) и сърдечно-съдовата фитнес на 574 деца (32% бели; 47% мъже), събрани през есента и пролетта на последователните три степени . 32 Средните проценти телесни мазнини намаляват през учебните години в третия и четвъртия, но не и в петия клас, а средно положителните резултати се губят през летните месеци. 32 Фитнес печалби бяха открити в трети и пети клас и също загубени през летните месеци. 32

Сезонни разлики във физическата активност

За да се тества конкретно дали енергийните разходи се различават между лятната и учебната година, в изследване на напречното сечение е използвана двойно маркирана вода сред 96 деца с наднормено тегло или затлъстяване на 6 до 13 години, измерени през учебната година и 66 подобни младежи, измерени през лятото. 33 Докато общите енергийни разходи и ИТМ са били по-високи през учебната година, след статистически контрол върху обезмаслената маса, общият енергиен разход вече не е бил значителен. Открити са и други, потенциално объркващи разлики между групите (напр. Скорост на метаболизма в покой и процент мазнини). Не се отчитат различия между половете или етническите групи. Дизайнът на проучването не е в състояние да оцени разликите между наднорменото тегло или затлъстяването със здрави младежи с тегло или да свърже енергийните разходи с нивото на промяна (увеличаване или намаляване) на ИТМ през сезоните.

За да се тестват промените през лятото само в ИТМ, диета и ПА, за тридесет 9- до 11-годишни деца в Минесота (19 мъже; етнически групи не са идентифицирани), данните бяха събрани в края на една учебна година и отново в края на онова лято. 34 ИТМ и ИТМ процентил се увеличават през лятото, докато лекото и умерено PA намалява [но не умерено до енергично PA (MVPA) или енергично PA] и седящото поведение се увеличава. 34 Не са открити промени в калориите или приема на макроелементи.

Публикувани са две рецензии за сезонните модели в ПА сред децата. 35,36 По-приобщаващият преглед в 35 проучвания от 12 държави съобщава, че 83% от проучванията постоянно откриват сезонен ефект с повече БКП през лятото и най-малко активност през зимата сред 7- до 18-годишни деца, но не и по-млади деца. 35 Две проучвания разкриват, че младежите в селските райони са били по-активни през лятото, а градските младежи са били по-активни през зимата. Не се съобщават разлики по състоянието на затлъстяване. 35 По-ограничителният преглед (само проучвания, използващи акселерометри за оценка на нивото на активност), който включва сезонни разлики в заседналото поведение, също съобщава, че повечето проучвания откриват повече PA през лятото и по-малко през зимата. 36 Те съобщават противоречиви резултати относно сезонността на заседналото поведение и не докладват за различия по затлъстяване, пол или етнически групи. 36

Нито едно проучване, публикувано след прегледите, не изследва сезонните разлики в PA по статуса на затлъстяване. Сред канадските юноши (n = 547) PA през целия учебен период намалява главно в резултат на спад в организираните (спортни) дейности. 37 Сред английските деца на възраст от 9 до 10 години (n = 1029) са получени доста различни сложни модели, предсказващи MVPA и заседнало поведение, когато се включва ИТМ спрямо не. 38 Във всички анализи MVPA е най-висока, а заседналото поведение е най-ниско през лятото. 38 Сред холандските деца в предучилищна възраст (n = 347), BMI z-резултатът не е свързан с PA. 39 Нито един от тези анализи не е предназначен да тества дали влиянието на сезона върху ПА на детето варира от статуса на ИТМ.

И накрая, сезонните различия в PA, като играта, бяха качествено изследвани от социологическа гледна точка в малка извадка от новозеландски семейства с деца на неуточнена възраст (n = 20; 11 крайградски и 9 вътрешни града). 40 Родителите в крайградските райони, които се чувстват извън PA (например, роуминг самостоятелно или колоездене) за деца, са естествена част от живота в предградията през лятото и дори през зимата (но по-малко). Родителите, живеещи в даден град, са установили много пречки пред ПА за деца. Заседналото поведение се възприема като по-подходящо в града както за лятото, така и за зимата. Зимният PA предполагаше предимно отбори за зимни спортове, докато лятната дейност наблягаше на игра, базирана на дейности. Много родители (градски и крайградски) осъзнават необходимостта да защитят детето си, като ги държат на закрито през зимата, особено в студено и лошо време. 40 Изследователите съобщават, че родителите не са възприемали (и по този начин не са действали) възможностите за ПА в града през зимата. 40 Това качествено проучване с много малка извадка трябва да се тълкува с повишено внимание, но провокативно посочва силно нюансирано поведение на родителите по отношение на детската ПА между сезоните и между градските и крайградските родители. Проучването не разглежда разликите между здрави и деца с наднормено тегло.

Дискусия

Различни дизайни, методи, мерки и проби бяха използвани за тестване на свързани, но не идентични хипотези за сезонен ИТМ или наддаване на тегло сред младежите в училищна възраст. Най-честият модел без намеса е загуба на тегло през учебната година и наддаване на тегло през лятото за наднормено тегло и затлъстяване, но по-малко сред здрави деца. Този модел се отнася за малки деца в Япония, 22,26 детски градини в Съединените щати, 23 от 9 до 11 годишни Минесотани, 34 и детски градини в Тексас. 27 Сред коренните американци в централната част на Уайоминг този модел характеризира по-младите момичета и един клас млади момчета (ученици от четвърти клас), 24 но не характеризира ранните начални деца на индианците в Южна Дакота. 25 Сезонният модел може да е несъвместим с документираното по-високо увеличение на ИТМ сред децата с наднормено тегло и затлъстяване през зимните ваканции 41 или може да бъде постоянен в това, че децата са извън структурата в училище и през двата момента. Сред няколко оценки за фитнес в училище, които събираха годишни данни през есента и пролетта, подобренията на ИТМ и фитнеса, получени през учебната година, бяха загубени през лятото сред средните ученици в Уисконсин 30 и два пъти сред учениците от трети до пети клас в Грузия. 31,32

Изследванията на детското съзряване и растеж най-вече преди началото на епидемията от затлъстяване показват, че повечето сезонни наддавания на тегло са през зимата. 42 Съвсем наскоро сред по-малките деца в Шанхай, Китай (n = 4128), наддаването на тегло или ИТМ беше през есента или зимата. 28 Докато всички деца трябва да наддават на тегло с течение на времето, сезонните разлики между децата с наднормено тегло и здравословното тегло показват, че възникват различни влияния. И двете големи летни увеличения през наднорменото тегло в z-резултатите на BMI в Тексас 27 и загубата през лятото на повишаване на фитнеса от интервенционните програми през учебната година 30–32 показват, че това не са здравословни промени през лятото за наднормено тегло или затлъстели деца.

Тестовете за тези сезонни модели в аспекти на телесния състав трябва да бъдат повторени в други страни, особено тези, които се различават в климатичните зони. Възможно е, както се предполага в Япония, 22, че широкото въвеждане на климатици е намалило летните модели на открито. 43 Тъй като климатикът е често срещан и приет факт от живота в Съединените щати, за който би било много трудно да се рандомизират домовете, би било полезно да се тества този модел в райони с по-малко (напр. Северни умерени зони) и повече въздух климатизация (напр. южните умерени зони), както и в домове с и без климатик (например домове с по-ниски доходи). Рандомизацията за домашна климатизация може да е възможна в други по-малко икономически развити страни.

Този последователен модел на доста бърза сезонна промяна в ИТМ в повечето сайтове изглежда отразява влиянието на енергийния дисбаланс. 44 В областите, в които сезонният модел е ясно документиран, следващата първа стъпка трябва да определи какво поведение, свързано с енергийния баланс, отчита промените през лятото/учебната година: калориен прием; разход на калории (включително PA и поведение в седнало положение); или сън. 44 Загубите през лятото, свързани с фитнес в училищно време (от интервенции на ПА) 30–32, предполагат, че разликите в ПА могат да обяснят сезонните промени в ИТМ. Това се подкрепя от документирания летен спад на MVPA, 34 и по-ниските общи енергийни разходи през лятото, 27 но не се подкрепя от липсата на разлика в лятната/учебната година в общите енергийни разходи, коригирана за обезмаслена маса. 27

Количеството PA на ден може да бъде биологично регулирано, така че пристъпите на допълнително PA в началото на деня се компенсират с по-малко активност по-късно през деня, 49 но това е поставено под въпрос. 50 Децата с наднормено тегло може да не компенсират, когато са изложени на структурирана БА в училище (може би в резултат на някакъв нарушен механизъм за саморегулация на БА), докато децата със здравословно тегло са такива. Компенсационните ефекти могат да бъдат оценени чрез сравняване на дните със и без PA сутрин.

Сезонното увеличение на ИТМ през лятото и загубата на ИТМ или липсата на увеличение през учебната година е вярно за чернокожите и испаноморските, но не и за други популации в Съединените щати в едно голямо проучване, 23 но не и в друго. 27 Спекулации относно тези констатации не са представени в литературата. По-нататъшни изследвания ще трябва да се справят с този важен проблем, свързан със здравните различия. Приликите и разликите в практиките, свързани със сезонния енергиен баланс между Япония и САЩ, могат да изяснят влиянието върху общите модели в тези страни. Междукултурните изследвания биха били ценни в това отношение.

Продължителността на съня е свързана обратно с детското затлъстяване 56,57; обаче малко се знае за сезонните вариации в продължителността на съня при децата. Едно проучване, което обективно изследва сезонните разлики в продължителността на детския сън с актиграфия 58, установява значително и клинично значимо по-малко сън през лятото, отколкото през учебната година. Това вероятно е резултат от лягане на деца по-късно през лятото. Въпреки че по време на учебната година юношите компенсират по-краткия сън през делничните дни с по-дълъг сън през уикенда, 59,60 това не е демонстрирано последователно за деца, които може да не компенсират по-късните легла през уикенда с по-късните часове на събуждане през уикенда. 58,61 Деца, които не са компенсирали по-кратката продължителност на съня през делничните дни и по-късното лягане през уикендите [коефициент на шансовете (ИЛИ), 2,59] или празниците (ИЛИ, 2,32), са по-склонни да имат наднормено тегло или затлъстяване. 62 Сред деца на 8 до 11 години експериментално манипулираното ограничаване на съня само за 1 седмица (като детето си ляга 1 час по-късно от обичайното му време за лягане) доведе до повишен прием на калории и наддаване на тегло. 63 По този начин по-кратката продължителност на съня през лятото от учебната година може също да допринесе за сезонните промени в теглото.