Мобильная версия

Журнал «Здоровье ребенка» 8 (43) 2012

Вікові особливості змін мінеральної щільності кісткової тканини у дівчаток Донецького регіону

Авторы: Климовицький Ф.В., НДІ травматології та ортопедії Донецького національного медичного університету ім. М. Горького, Поворознюк В.В., Балацька Н.І., ДУ «Інститут геронтології ім. Д.Ф. Чеботарьова НАМН України», м. Київ

Рубрики: Педиатрия/Неонатология

Разделы: Клинические исследования

За допомогою двохенергетичного денситометра Discovery QPR (Bedford, США) проведено обстеження 89 дівчаток однієї із загальноосвітніх шкіл м. Донецька. Вивчалися показники тілобудови (знежирена маса, жирова маса та відсоток жирової маси), індекс маси тіла, а також МЩКТВС, МЩКТПХ та МЩКТСК. При дослідженні МЩКТ на рівні всього скелета, поперекового відділу хребта та проксимального відділу лівої стегнової кістки було відмічене зростання цього показника зі збільшенням віку дівчаток. Встановлено, що із віком прогресивно зростають показники тілобудови дітей, зокрема показники знежиреної та жирової маси. Причому ці зміни мають вірогідну залежність від віку дівчаток. Вік вірогідно впливає на варіабельність показників мінеральної щільності кісткової тканини та тілобудови в дівчаток різного віку. Особливості змін у тілобудові обстежених дітей характеризувалися тим, що в дівчаток 14–15 років спостерігаються вірогідно вищі показники жирової маси (p < 0,001) і в дівчаток 13–16 років — відсотка жирової маси (p < 0,01–0,001).

С помощью двухэнергетического денситометра Discovery QPR (Bedford, США) проведено обследование 89 девочек одной из общеобразовательных школ г. Донецка. Изучались показатели телосложения (обезжиренная масса, жировая масса и процент жировой массы), индекс массы тела, а также МПКТВС, МПКТПП и МПКТБК. При исследовании МПКТ на уровне всего скелета, поясничного отдела позвоночника и проксимального отдела левой бедренной кости был отмечен рост этого показателя с увеличением возраста девочек. Установлено, что с возрастом прогрессивно растут показатели телосложения детей, в частности показатели обезжиренной и жировой массы. Причем эти изменения имеют достоверную зависимость от возраста девочек. Возраст достоверно влияет на вариабельность показателей минеральной плотности костной ткани и телосложения у девочек разного возраста. Особенности изменений в телосложении обследованных детей характеризовались тем, что у девочек 14–15 лет наблюдаются достоверно высокие показатели жировой массы (p < 0,001) и у девочек 13–16 лет — процента жировой массы (p < 0,01–0,001).

By using of dual-energy densitomet0er Discovery QPR (Bedford, USA) there was carried out an examination of 89 girls from one of secondary schools in Donetsk. Body build indices (fat mass, fat free mass and percentage of fat mass), body mass index were examined, as well as BMDWH, BMDLS, BMDFB. While studying BMD of the whole skeleton, lumbar spine and proximal left femur there was noted the growth of this index with increase of girls’ age. It is found that with age the indices of children’s body build grow progressively, particularly indices of fat free and fat mass. Thus these changes have reliable dependence on the age of girls. The age significantly influences the variability of bone mineral density indices and body build for the girls of different age. The features of body build changes in examined children were characterized by the fact that 14–15-year-old girls have significantly high indices of fat mass (p < 0.001) and in 13–16-year-old girls — percent of fat mass (p < 0.01–0.001).

Ключевые слова

мінеральна щільність кісткової тканини, вік, стать.

минеральная плотность костной ткани, возраст, пол.

bone mineral density, age, sex.

Остеопороз — системне захворювання, що зустрічається приблизно в 3,5 млн жителів України [2, 3]. Визначені три основні стратегії попередження остеопоротичних переломів: 1) зниження втрати кісткової маси; 2) попередження падінь у людей літнього віку; 3) збільшення величини піку кісткової маси в підлітків. Рівень вживання кальцію та помірна фізична активність привернули увагу спеціалістів як стратегії попередження розвитку остеопорозу, збільшення пікової маси кісткової тканини в підлітків та молоді [2, 8, 15, 20, 22–24, 35]. Повідомлено, що збільшення зазначеного показника на 10 % віддаляє початок розвитку остеопорозу на 13 років [21].

Відомо ряд методів для вимірювання мінеральної щільності кісткової тканини (МЩКТ): кількісна ультрасонометрія та двохенергетична рентгенівська абсорбціометрія (ДРА) та інші [6–7, 16, 26, 31]. ДРА дає змогу швидко діагностувати остеопороз у людей різного віку. Вік досягнення піку кісткової маси відрізняється в різних ділянках скелета (поперековий відділ хребта, шийка стегнової кістки, ділянка вертлюга, трикутник Варда, ультрадистальний відділ кісток передпліччя та ділянка променевої кістки (1/3), де домінує компактна кісткова тканина) [24]. Пік кісткової маси в зазначеній ділянці досягається в третьому десятиріччі життя [2, 33].

МЩКТ змінюється залежно від віку, статі, раси, етнічної належності, способу життя [1, 18, 23, 27–28]. Тому відповідні нормативні референтні дані повинні розроблятись та використовуватись з урахуванням зазначених факторів, особливо в дітей та підлітків [11]. Нормативні референтні дані важливі для оцінки формування піку кісткової маси в дитинстві та юності, що є важливим предиктором ризику остеопорозу в дорослому віці. Вони також необхідні для оцінки здоров’я скелета в зазначених вікових групах [1, 5–6]. У здорових дітей із низькою МЩКТ є високий ризик перелому, подібний до такого у хворих літнього та старечого віку з остеопорозом. Деякі з дітей із хронічними захворюваннями, які приймали специфічну терапію (кортикостероїди, антиконвульсанти, хіміотерапевтичні засоби), не досягали піку кісткової маси й, таким чином, мали збільшений ризик остепоротичних переломів у майбутньому [32, 34].

Для виявлення серед дітей та підлітків груп ризику щодо низької МЩКТ та остеопоротичних переломів потрібні нормативні дані, які базуються на дослідженні великих вибірок [34]. Відомі результати ряду одномоментних досліджень, що запропонували нормативні дані показників МЩКТ для дітей та підлітків, проте їх небагато, при цьому вони обмежені малою кількістю обстежених, географічними областями, у яких проводилось дослідження, використанням різних денситометричних приладів та програм [4, 12–14, 17–18, 28–30]. Перша праця в Україні щодо нормативних даних стосовно показників ультразвукової денситометрії для дітей та підлітків була надрукована в 1998 році [1]. Проте до цього часу не було досліджень щодо МЩКТ, особливостей тілобудови українських дітей та підлітків із використанням двохенергетичної рентгенівської денситометрії.

Мета дослідження — вивчення впливу віку та статі дівчаток на показники мінеральної щільності всього скелета (МЩКТ_ВС), поперекового відділу хребта — L₁L₄ (МЩКТ_ПХ), проксимального відділу лівої стегнової кістки (МЩКТ_СК), знежиреної (ЗМТ) та жирової (ЖМТ) маси.

Методи дослідження

Проведено обстеження 89 дівчаток однієї із загальноосвітніх шкіл Донецька. Середній вік дітей становив 13,0 ± 1,6 року, середній зріст — 1,59 ± 0,10 м, а середня маса тіла — 50,52 ± 10,92 кг. Протокол дослідження був схвалений комітетами етики ДУ «Інститут геронтології імені Д.Ф. Чеботарьова НАМН України» та НДІ травматології та ортопедії Донецького національного медичного університету імені М. Горького МОЗ України. Згода на проведення дослідження отримана від учасників та їх батьків, дирекції навчального закладу. Діти, які приймали за даними анамнезу кортикостероїди, антиконвульсанти, гепарин, хворіли або хворіють на метаболічні захворювання кісткової тканини, хвороби нирок, печінки, цукровий діабет, були виключені з дослідження. Учасники дослідження мали зріст та масу тіла в межах від 10го до 90го перцентиля.

Усім школяркам проводили загальноприйняте клінічне обстеження, антропометричне дослідження (вимірювали зріст та масу тіла). Індекс маси тіла (ІМТ) визначали за формулою: маса (кг)/зріст (м²). Також діти заповнювали анкету, у якій вказували наявність та локалізацію перелому, вік виникнення, причину та характер, тривалість іммобілізації. Вивчення стану фактичного харчування проводили за допомогою анкетновагового методу за методикою триденного обстеження.

Показники тілобудови (знежирена маса, жирова маса та відсоток жирової маси) визначали за допомогою двохенергетичного денситометра Discovery QPR, Bedford, США, серійний номер 83678.

МЩКТ_ВС, МЩКТ_ПХ та МЩКТ_СК також визначали за допомогою двохенергетичного денситометра Discovery QPR, Bedford, США, серійний номер 83678. Під час визначення МЩКТ поперекового відділу хребта пацієнт знаходився в положенні на спині, фізіологічний лордоз згладжували за рахунок згинання нижніх кінцівок у колінних суглобах. Для визначення МЩКТ_СКвикористовували стандартний пристрій виробника приладу.

Усі виміри були зроблені й проаналізовані одним дослідником.

Результати дослідження оброблено за допомогою статистичних програм Excel та Statistiсa, версія 6.1. Використовували загальну статистику та дисперсійний однофакторний аналіз Anova, вірогідність результатів оцінювали за критерієм Фішера, коефіцієнтом Стьюдента та методом Шеффе. Дані в таблицях та тексті відображають середнє значення (M) та стандартне відхилення (SD).

Результати дослідження

Порівняльний аналіз отриманих результатів обстеження дозволив виявити вірогідні розбіжності показників маси тіла та зросту дітей. На відміну від антропометричних характеристик варіабельність показників ІМТ обстежених дітей не залежала від віку (табл. 1).

При дослідженні МЩКТ на рівні всього скелета, поперекового відділу хребта та проксимального відділу лівої стегнової кістки було відмічено зростання цього показника із збільшенням віку дівчаток. Застосування методу дисперсійного аналізу при обробці отриманих результатів дозволило виявити вірогідний вплив віку обстежених дітей на варіабельність показників МЩКТ (табл. 2).

На рис. 1 подано гістограми розподілу обстежених дівчаток за показниками мінеральної щільності кісткової тканини.

Встановлено, що з віком прогресивно зростають показники тілобудови дітей, зокрема показники знежиреної та жирової маси. Причому ці зміни мають вірогідну залежність від віку дівчаток (табл. 3).

Відмінності показників МЩКТ та тілобудови між групами залежно від віку визначали за допомогою критерію Шеффе (Scheffe’s test).

У дівчаток 14 років (р = 0,02) та 15 років (р = 0,02) виявлені вірогідні відмінності МЩКТ_ВС порівняно з 10річними. Крім того, 15річні дівчата мали більшу МЩКТ_ВС порівняно з віковою групою 13 років (р = 0,02). Показники МЩКТ_ПХ були вірогідно вищі в дівчаток 11 (р = 0,06), 13 (р = 0,03) та 15 років (р = 0,05) порівняно з 10річними. МЩКТ_СК була вірогідно вищою в дівчаток 16 років (р = 0,038) порівняно з 10річними. За мінеральною насиченістю скелета встановлене вірогідне збільшення показника у дівчаток віком 14 (р = 0,03), 15 (р = 0,001) і 16 років (р = 0,02) порівняно з 10річними. Показник жирової маси та її частка (%) у дівчаток вірогідно не відрізнялись залежно від віку. Щодо знежиреної маси, то у віковій групі 15 років спостерігався вірогідно вищий показник порівняно з 10річними (р = 0,01).

Таким чином, показники МЩКТ_ВС, МЩКТ_ПХ та МЩКТ_СК збільшуються з віком, досягаючи вірогідних відмінностей порівняно з 10річними дітьми у вікових групах 14–15 років.

Обмеження отриманих результатів. Незважаючи на те, що дослідження з метою визначення нормативних референтних даних щодо показників МЩКТ та тілобудови в дівчаток різного віку проведено вперше в Україні, є певні обмеження стосовно використання отриманих нами результатів: мала кількість дітей у вікових групах 10 та 16 років; використання ареальної (площинної), а не об’ємної (волюметричної) МЩКТ.

Висновки

1. Встановлено, що антропометричнi характеристики вірогідно змінюються зі збільшенням віку дівчаток. Натомість ІМТ обстежених дітей не залежав від віку.

2. Вік вірогідно впливає на варіабельність показників мінеральної щільності кісткової тканини та тілобудови в дівчаток різного віку.

3. Особливості змін у тілобудові обстежених дітей характеризувалися тим, що в дівчаток віком 14–15 років спостерігаються вірогідно вищі показники жирової маси (p < 0,001) та в 13–16 років — відсотка жирової маси (p < 0,01–0,001).

Список литературы

1. Поворознюк В.В. Структурнофункціональний стан кісткової тканини у дітей. — ПАГ. — 1997. — № 6. — С. 4954.

2. Поворознюк В.В. Захворювання кістковом’язової системи в людей різного віку (вибрані лекції, огляди, статті): У 3 т. — К., 2009.

3. Поворознюк В.В., Григорьева Н.В. Менопауза и костномышечная система. — К., 2004. — 512 с.

4. Arabi A., Nabulsi M., Maalouf J. et al. Bone mineral density by age, gender, pubertal stages, and socioeconomic status in healthy Lebanese children and adolescents // Bone. — 2004. — 35(5). — P. 11691179.

5. Bachrach L. 2001 Acquisition of optimal bone mass in childhood and adolescence // Trends Endocrinol and Metab. — 2001 — 12(1). — P. 2228.

6. Bachrach L.K. Osteoporosis and measurement of bone mass in children and adolescents // Endocrinol. Metab. Clin. North. Am. — 2005. — 34. — P. 521535.

7. Baim S., Leonard M.B., Bianchi M.L. et al. Official Positions of the International Society for Clinical Densitometry and executive summary of the 2007 ISCD Pediatric Position Development Conference // J. Clin. Densitom. — 2008. — 11. — P. 621.

8. Boot A.M., Ridder M.A., Pols H.A. et al. Bone mineral density in children and adolescence: relation to puberty, calcium intake and physical activity // J. Clin. Endocrinol. Metab. — 1997. — 82. — P. 5762.

9. Boroncelli G.I., Saggase G. Critical age and stages of puberty in the accumulation of spinal and femoral bone mass: The validity of bone mass measurements // Horm. Res. — 2000. — 54 (Suppl. 1). — P. 28.

10. Clark E.M., Ness A.R., Bishop N.J. et al. Association between bone mass and fractures in children: a prospective cohort study // J. Bone Miner. Res. — 2006. — 21. — P. 14891495.

11. Cooper J.E., Westlake S., Harvey N. et al. Review: developmental ogigins of osteoporotic fracture // Osteoporos. Int. — 2006. — 17. — P. 337347.

12. Del Rio L., Carrascosa A., Pons F. et al. Bone mineral density of the lumbar spine in white Mediterranean Spanish children and adolescents: changes related to age, sex, and puberty // Pediatr. Res. — 1994. — 35(3). — P. 362366.

13. Eastell R., Lambert H. Diet and healthy bones // Calcif. Tissue Int. — 2002. — 70(5). — P. 400404.

14. Faulkner R.A., Bailey D.A., Drinkwater D.T. Bone Densitometry in Canadian children 8–17 years of age // Calcif. Tissue Int. — 1996. — 59. — P. 344351.

15. Fujita Y., Katsumata K., Unno A. Factors affecting peak bone density in Japanese women // Calcif.Tissue Int. — 1999. — 4. — 10711.

16. Gilsanz V. Bone density in children: review of the available techniques and indications // European J. of Radiology. — 1998. — 26. — P. 177182.

17. Glastre C., Braillon P., David L. et al. Measurement of bone mineral content of lumbar spine by dual energy xray absorptiometry in normal children: correlations with growth parameters // J. Clin. Endocrinol. Metab. — 1990. — 70. — P. 13301333.

18. Goksen D., Darcan S., Cocer M. et al. Bone mineral density of healthy Turkish children and adolescents // J. Clinical Densitimetry — 2006. — 9(1). — P. 8490.

19. Gordon C.M., Bachrach L.K., Carpenter T.O. et al. Dual energy Xray absorptiometry interpretation and reporting in children and adolescents: the 2007 ISCD Pediatric Official Positions // J. Clin. Densitom. — 2008. — 11. — P. 4358.

20. Haeney R.P., Abrams S., Hughes D.B. et al. Peak bone mass // Osteoporos Int. — 2000. — 11. — P. 9851009.

21. Hernandez C.J., Beaupre G.S., Carter D.R. A theoretical analysis of the relative influences of peak BMD, agerelated bone loss and menopause on the development of osteoporosis // Osteoporos Int. — 2003. — 14. — P. 8437.

22. Hirota T., Hirota K. Exercise and other lifestyle factors for prevention of osteoporosis during growth and young adulthood // Clin. Calcium. — 2002. — 12. — P. 48994.

23. Ho A.Y., Kung A.W. Determinants of peak bone mineral density and bone area in young women // J. Bone Miner. Metab. — 2005. — 23. — P. 4705.

24. Iki M., Kagamimori S., Kagawa Y., Matsuzaki T. et al. Bone mineral density of the spine, hip and distal forearm in representative samples of the Japanese female population: Japanese populationbased osteoporosis (JPOS) study // Osteoporos. Int. — 2001. — 12. — P. 52937.

25. Ishikawa K., Ohta T. Radial and metacarpal bone mineral density and calcaneal quantitative ultrasound bone mass in normal Japanese women // Calcif. Tissue Int. — 1999. — 65. — P. 1126.

26. Kroger H., Kotaniemi A., Vainio P. et al. Bone densitometry of the spine and femur in children by dual energy x ray absorptiometry // Bone and Mineral. — 1992. — 17. — P. 7582.

27. Lim J.S., Hwang J.S., Lee J.A. et al. Bone mineral density according to age, bone age, and pubertal stages in Korein children and adolescents // J. Clinical Densitimetry — 2010. — 13(1). — P. 6876.

28. Lu P.W., Briody J.N., Ogle G.D. Bone Mineral Density of total body spine and femoral neck in children and young adults: a cross sectional and longitudinal study // J. Bone Mier. Res. — 1994. — 9. — P. 14511458.

29. Rio L., Carrascosa A., Pons F. et al. Bone mineral density of the lumbar spine in white mediterranean Spanish children and adolescence: changes related to age, sex and puberty // Pediatr Res — 1994. — 35. — P. 362366.

30. Sabatier J.P., Souquieres G., Benmalk A. et al. Evoluation of lumbar bone mineral content during adolescence and adulthood: a longitudinal study in 395 healthy females 1024 years of age and 206 premenopausal women // Osteoporosis Int. — 1999. — 9. — P. 476482.

31. Schonau E. Problems of bone analyses in childhood and adolescence // Pediatr. Nehprol. — 1998. — 12. — P. 420429.

32. Semeao E.J., Jawad A.F., Stouffer N.O. et al. Risk factors for low bone mineral density in children and young adults with Crohn’s disease // J. Pediatr. — 1999. — 135. — P. 593600.

33. Takahashi Y., Minamitani K., Kobayashi Y. et al. Spinal and femoral bone mass accumulation during normal adolescence: comparision with female patients with sexual precocity and with hypogonodism // J. Clin. Endocrinol. Metab. — 1996. — 81. — P. 12481253.

34. Van der Sluis I.M., van den HeuvelEibrink M.M., Hahlen K. et al. Altered bone mineral density and body composition, and increased fracture risk in childhood acute lymphoblastic leukemia // J. Pediatr. — 2002. — 141. — P. 204210.

35. Wosje K.S., Specker B.L. Role of calcium in bone health during childhood // Nutr. Rev. — 2000 — 58. — P. 25368.