Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Обзор литературы: Современные методы оценки физического статуса студентов с отклонениями показателей массы тела 11
1.1. Антропометрия – один из основных методов антропологического и медицинского исследований 11
1.2. Биоимпедансометрия – современная аппаратная технология исследования состава тела человека 13
1.3. Оценка индекса массы тела, как показателя физического развития 15
1.4. Кефалометрические и одонтометрические показатели молодых людей юношеского возрастного периода 23
Глава II. Объект и методы исследования 28
11.1. Организация работы и характеристика обследованных групп 28
11.2. Антропометрический метод 32
11.3. Метод биоимпедансометрии 33
11.4. Кефалометрический метод 35
11.5. Одонтометрический метод .36
11.6. Методы статистической обработки полученных результатов 40
Глава III. Результаты собственных исследований 42
111.1. Антропометрические и биоимпедансометрические характеристики студентов с отклонениями массы тела в зависимости от пола и индекса массы тела .42
111.2. Показатели отклонений массы тела в зависимости от пола и категорий ИМТ 50
111.3. Кефалолметрические и одонтометрические показатели студентов с различными значениями ИМТ 55
111.4. Корреляционный анализ 76
Заключение 79
Выводы 86
Практические рекомендации 88 Список литературы
- Биоимпедансометрия – современная аппаратная технология исследования состава тела человека
- Кефалометрические и одонтометрические показатели молодых людей юношеского возрастного периода
- Кефалометрический метод
- Показатели отклонений массы тела в зависимости от пола и категорий ИМТ
Биоимпедансометрия – современная аппаратная технология исследования состава тела человека
Антропометрический метод, рекомендованный в середине XIX в. бельгийцем Адольфом Кетле [цит.18], позволил, благодаря измерениям частей тела, идентифицировать преступников и других лиц, применялся с 1888 года во многих странах мира вплоть до изобретения дактилоскопии.
Антропометрия как научный метод, позволяющий оценивать и сравнивать изменчивость признаков различных расовых, возрастных, профессиональных, половых групп на основе измерений большого числа индивидуумов, возник так же в XIX веке и связан с именем французского антрополога П. Брока, создавшего институт антропологии в Париже [цит.18].
Значительный вклад в дальнейшее развитие метода внесли как иностранные ученые [152, 174, 181, 188, 201], так и отечественные [7, 17, 26, 33, 90, 92, 123]. Различают антропометрические признаки измерительные и описательные. Первые определяются с помощью антропологических инструментов, позволяющих выделять тотальные размеры тела (длина, масса тела, обхват и ширину грудной клетки, ягодиц) и частные размеры (ширина стопы и др.). Определение описательных признаков (формы частей тела, частей лица, головы, зубов, и т. п.) производится с помощью шкал, формул, схем, построенных на основе точных разграничительных критериев [21]. Выбор антропометрической методики, точек и признаков диктуется задачами конкретного антропологического исследования. В изучении морфологии человека, и в особенности в учении о физическом развитии, учитываются масса, длина тела (рост) и другие параметры: продольные, поперечные и обхватные размеры, характеризующие степень физического развития отдельных индивидуумов и различных групп населения. Антропометрические данные подвергаются вариационно-статистической обработке и оформляются в виде таблиц, графиков и схем [91, 130].
Все признаки нормального строения человека встречаются во множестве вариаций, могут быть единичными или комплексными и обнаруживают большую или меньшую изменчивость в зависимости от пола, возраста, территории проживания, социального статуса и других категорий. Этот процесс, известный как трансгрессивная изменчивость, обусловливает необходимость количественных определений. Антропометрические показатели, полученные при обследовании однородных групп населения, являются репрезентативными для построения регионарных нормативов физического развития и особенностей телосложения индивидов [11, 14, 16, 70, 95]. Данные антропометрии на основе формул и схем позволяют оценить компоненты сомы человека: жировую, мышечную, костную, тощую как абсолютную, так и относительную [27, 65, 67, 116, 121]. Потребность в антропометрических исследованиях обуславливается большой вариабельностью габаритных размеров тела человека. Пределы колебаний параметров представителей одного пола, этноса, как правило, довольно значительны [40, 127, 132]. Антропометрические характеристики студентов младших курсов были обследованы Т.Н. Галкиной и Н.Н. Снетко и др. [34, 39, 77, 109, 113, 125 ].
Как известно, нормальное строение человеческого тела изучается анатомией и относится к некоторому суммарно обобщенному типу, характеризующего человечество в целом. Некоторые ученые полагают, что изучение характера соотношения отдельных компонентов тела очень актуально, поскольку состав тела на протяжении жизни существенно меняется под влиянием различных факторов, а потому крайне важно определить за счет какого компонента происходят изменения [18, 25, 74, 90, 111, 175, 176]. По мнению В.Г. Николаева, определение соотношения тканевых компонентов позволяет наиболее полно отразить общее состояние и характер обменных процессов организма [91].
Особенно большое значение в настоящее время отводится изучению у людей жирового компонента, так как высокое содержание жировой ткани является одним из факторов риска развития заболеваний, связанных с атеросклерозом и гипертонической болезнью. Данную закономерность отмечают большое число исследователей нашей страны [9, 10, 38, 68, 115] и иностранные ученые [169, 172, 178, 182, 196]. Установлено, что риск развития атеросклероза тесно связан с характером распределения жировой ткани в организме [148, 155, 199, 207]. По мнению ряда учёных, выраженность жировой массы имеет наследственных характер и может не быть связанной с выраженностью костной и мышечной масс [90, 123, 153, 179]. Жировая масса в организме выполняет важные функции: моделирует форму тела, придавая ей черты, свойственные конкретному возрасту, полу, нации, отражает гормональный статус и индивидуальные особенности обменных процессов [5, 43, 47, 144, 187], а жиры и жироподобные вещества являются одним из «важнейших слагаемых в общем круговороте веществ, обеспечивающих нормальное развитие физиологических процессов» [6, 10].
Необходимость учёта, как габаритных размеров, так и показателей компонентного состава сомы для оценки физического развития индивида, активно обсуждалась в научной литературе российскими антропологами на протяжении ХХ века [8, 23,136 ], так и иностранными [147, 164, 168, 191].
В 1921 году чешским антропологом J. Matiegka были разработаны формулы, благодаря которым стало возможным определение количественных характеристик компонентов сомы человека (мышечной, жировой и костной). Этот ручной метод практически на протяжении 100 лет широко использовался и продолжает использоваться в антропологии и анатомии для определения состава массы тела [174, 186]. Однако в последние десятилетия ручные методы определения массы тела модифицируются и заменяются аппаратными [19, 20].
Кефалометрические и одонтометрические показатели молодых людей юношеского возрастного периода
Индекс Кетле широко употребляется при анализе у людей показателей отклонений массы тела: избыточного веса, ожирения и дефицита массы тела. 150 ученых, проанализировали данные о количестве людей в мире с избыточным весом или ожирением в 188 странах за последние 33 года. Число людей с избыточным весом и ожирением в мире возросло с 857 миллионов человек в 1980 году до 2,1 миллиарда в 2013 году. Россия занимает четвертое место в мире по числу людей, страдающих лишним весом и ожирением. Ученые отмечают, что в развитых странах темпы роста ожирения среди взрослых в последние восемь лет начали замедляться. При этом темпы роста ожирения у мужчин выше, чем у женщин, в то время как в развивающихся странах наблюдается противоположная картина. Ученые установили, что в 2010 году лишний вес и ожирение стали причиной 3,4 миллиона смертей [107, 144, 145].
Всемирная организация здоровья, учитывая, что число людей, страдающих повышенной массой тела и ожирением, с 1982 года удвоилось и к 2014 составляло уже больше 1,9 миллиарда. Людей с недостаточностью веса зарегистрировано за этот же период 191 миллионов, поэтому ВОЗ предложила использовать не только индекс массы тела, но и его категории (таблица 1, 2) и в 1999 году опубликовала новую классификацию оценки массы тела, которая впервые позволила, согласно Меморандуму ВОЗ оценить показатель ИМТ у людей с дефицитом массы тела, а не только с избыточной массой или ожирением [30, 31, 32].
Индекс Кетле рекомендуется Всемирной организацией здравоохранения использоваться не только для оценки характеристики физического статуса человека [104]. В настоящее время индекс широко применяется в случаях предварительной диагностики ожирения и оценки риска развития сердечнососудистых и других заболеваний [3, 10 , 73, 97, 98, 105]. Проведённые масштабные клинико-эпидемиологические и демографические исследования выявили существенную взаимосвязь индекса Кетле с общей заболеваемостью и смертностью, а также с заболеваемостью и смертностью от различных болезней [30, 43, 145].
Физический статус, оценивающий совокупность морфофункциональные свойства организма, вносит существенный вклад в структуру здоровья во все периоды онтогенетического цикла [24, 36, 49, 62, 63, 139]. На этапе роста и развития молодого человека закладываются резервы благополучия будущей деятельности организма, что связано с формированием и особенностями функционирования всех его систем [12, 13, 88].
Проблема формирования, сохранения и укрепления здоровья населения является одной из приоритетных задач любого государства [32], признается фактором национальной безопасности, стабильности и благополучия общества, что нашло свое отражение в приказе Министерства здравоохранения РФ № 114, в котором особое внимание уделяется охране здоровья подрастающего поколения, в том числе студенческой молодежи, определяющей уровень социально-экономического благополучия общества в ближайшем будущем [102]. Поэтому оценка состояния физического здоровья студентов, изучение его сущности, накопление необходимой научной информации является актуальной проблемой, имеющей высокую общественную и государственную значимость, а отношение к физическому развитию, как одному из показателей здоровья человека, повышает его научное и практическое значение и выдвигает задачу изучения зависимости здоровья как целостного состояния организма [46, 49, 93, 94, 136, 173].
В то же время, по мнению Д.А. Васильева, анализ состояния здоровья, в том числе студенческой молодёжи, показывает, что в настоящее время существующая система его формирования существенно подорвана и оценка состояния здоровья студентов в условиях высшего учебного заведения - задача более сложная, чем определение функционального состояния и показателей физического развития [28]. Кроме того, состояние здоровья студентов определяет качество подготовки молодых специалистов, но современные условия обучения в высшей школе, характеризующиеся повышенными физическими, психическими нагрузками и дефицитом времени, негативно сказываются на показателях здоровья [50].
Отклонение показателей массы тела за счет увеличения жировой массы – одно из самых распространенных в мире хронических заболеваний. По сообщениям экспертов ВОЗ, от заболеваний, связанных с ожирением, только в Европе ежегодно умирает 320 тысяч человек. Распространенность ожирения в мире приобрела характер глобальной эпидемии [25, 82, 98, 178]. При обследовании больных с ожирением индекс Кетле рекомендуется использовать наряду с показателями артериального давления, частотой сердечных сокращений, частотой дыхания, температурой тела и считать пятым основным показателем жизнедеятельности организма. Рекомендуется для характеристики ожирения индивидов использование совместного с индексом Кетле показателя процентного содержания жира в организме, так как высокие значения индекса Кетле могут быть связаны с увеличение мышечной массы тела [92]. Ожирению человека и метаболическому синдрому посвящено большое число монографий и научных статей, как отечественных ученых, так и иностранных [24, 43, 74, 105, 185] на фоне значительно уступающим по количеству научных результатов работ, посвященных морфофункциональным характеристикам людей с дефицитом массы тела [50, 136, 202]. Современные подходы дают возможность более глубокого изучения состава массы тела, используя различные уровни организации биологической системы, такие как, атомный, молекулярный, клеточный, органо-тканевой и организменный.
Несмотря на различный подход к оценке массы тела, исследования последних лет показали, что количество студентов дневной формы обучения, имеющих отклонение массы тела от принятой нормы, достигает в вузах 30-40% от всех обучающихся [50, 88]. Сотрудники Волгоградского государственного технического университета Е. В. Егорычева и С. В. Мусина показали, что у 33,0% от общего количества обследованных студентов, т.е. практически у каждого третьего студента, масса тела или превышала норму для данного возраста, или же находилась за нижней её границей [50]. Отклонения показателя массы тела среди девушек были выявлены в большем проценте случаев (34,6%), среди юношей аналогичный процент был меньше – 29,2%. Дефицит массы тела, зафиксированный среди девушек-студенток, составил 17,7%, аналогичный показатель среди юношей - 12,5%. Авторы считают, что и избыток и недостаток веса свидетельствуют об имеющихся сложных нарушениях обмена веществ в организме студентов.
Т.А. Лосева и соавторы на основании проведенного обследования студентов первого курса московских гуманитарных вузов показали, что проблема ухудшения физического развития молодежи в последние годы стала одной из актуальных проблем современного общества. Они обращают внимание на значительную долю дистрофий среди обучающихся (почти 18%), причем дефицит массы тела в 2 раза чаще выявляется у девушек по сравнению с юношами, у которых в большем проценте случаев регистрируется повышенная масса тела или ожирение [76].
М.А. Негашевой, на обширном материале обследований (более 3,5 тыс.) московских студентов возрасте от 16 лет до 21 года было показано, что на завершающей стадии соматического взросления выявляется значительное количество студентов (35% девушек и 40% юношей) с пониженным и низким физическим развитием. Автор считает, что за последние 60 лет по итогам секулярного сравнения морфофункциональных показателей отмечается ухудшение физического статуса современной студенческой молодежи, отчетливее выраженное у юношей [89].
Кефалометрический метод
Кроме явлений акселерации, деселерации, астенизации ученые в начале ХХI века отмечают в ряде гуманитарных и технических вузов страны среди студентов младших курсов отклонения показателей массы тела от нормы в 12% до 35% случаев. Показатели отклонений массы тела имелют различия в зависимости от пола: в большем проценте дефицит массы тела (ДМТ) выявлялся среди девушек, избыточная масса или ожирение - среди юношей. Отклонение показателей массы тела свидетельствует о нарушении физического статуса, обменных процессов в организме студенческой молодежи и указывает на необходимость изучения данной проблемы для управления риском её развития [88].
Обследование 1075 студентов обоего пола юношеского периода онтогенеза, обучающихся на первом и втором курсах Красноярского государственного медицинского университета методом биоимпедансометрии установило, что 734 студента (68,27%) имели нормальный вес (18,5-24,99 кг/м2), 341студент (31,72%) были с отклонениями показателей массы тела.
У студентов с нормальным весом показатели роста, веса, окружности талии, отношение талия/бедро значимо выше у юношей. Биоимпедансометрические характеристики – АКС, РКС, АКМ, ЖМ, ЖМ% - выше у девушек.
У студентов с отклонениями массы тела вне зависимости от пола антропометрические показатели были значимо выше у лиц с повышенной массой тела и ожирением. Результаты биоимпедансометрии выявили, что биофизические характеристики обследованных студентов проявлялись в зависимости от пола. У девушек значимо высокие показатели характеризуют активное и реактивное клеточное сопротивление, абсолютную и относительную жировую массу и свидетельствуют о нормальном состоянии клеточной массы и оболочек клеток. У юношей значимо высокие показатели абсолютной и относительной тощей массы, активной клеточной массы, основного обмена, общей жидкости и её процентного содержания td в td организме td указывают td на td нормальные td показатели поперечнополосатой мускулатуры и основного обмена [58, 143, 150, 160, 183, 189, 190, 193]. У девушек с дефицитом массы тела показатели активного и реактивного клеточного сопротивлений, относительной тощей массы и процентного содержания общей жидкости в организме значимо выше, чем у девушек с повышенной массой тела и свидетельствуют о более хорошем состоянии клеточной массы девушек с ДМТ по сравнению с девушками с повышенной массой тела, Величина фазового угла, характеризующая работоспособность индивида, несмотря на более низкие показатели у девушек с повышенной массой тела, соответствует норме и характеризует нормальную работоспособность организма. Показатели абсолютной и относительной жировой массы, абсолютной тощей массы, активной и относительной клеточной массы, обшей жидкости в организме и показатели основного обмена значимо ниже у девушек с ДМТ и указывают на снижение энергетического депо организма и жирорастворимых витаминов А, Д, Е, К согласно классификации ВОЗ - показатели категорий ИМТ и риски возможных заболеваний [20, 30].
У юношей с дефицитом массы тела показатели активного и реактивного клеточного сопротивлений значимо выше, чем у юношей с повышенной массой тела и свидетельствуют о более хорошем состоянии клеточной массы по сравнению с юношами с повышенной массой тела и ожирением. Показатели абсолютной и относительной жировой масс, абсолютной тощей массы, фазового угла, активной клеточной массы, основного обмена веществ и общей жидкости значимо выше у юношей с повышенной массой тела и свидетельствуют о достаточном энергетическом депо организма и хорошей его работоспособности.
Анализ показателей биоимпедансометрии у юношей и девушек с ДМТ, кроме показателей процентного содержания жидкости и относительной тощей массы, не имели значимых различий, что указывает на практически одинаковый характер обменных процессов, происходящих в организме вне зависимости от пола.
Результаты биоимпедансометрии показали, что повышенная масса тела у девушек характеризуется значимо высокими показателями td активного и реактивного клеточного сопротивления, абсолютной и относительной жировой масс, в то время как показатели абсолютной и относительной тощей масс, активной клеточной массы, фазового угла, абсолютного и процентного содержания общей жидкости в организме и основного обмена у них значимо ниже, чем у юношей.
У девушек с дефицитом массы тела в зависимости от категорий ИМТ значимых различий показателей роста, окружности талии и соотношения талия/бедро не выявлено. Показатели веса имели значимые различия у девушек с выраженным и умеренным дефицитом массы тела от девушек с легким дефицитом массы.
У девушек с повышенной массой тела не выявлено различий по показателям роста и соотношения талия/бедро от категорий ИМТ. Показатели веса имели значимые различия у девушек с повышенной массой тела и ожирением 1 и 2 класса. Окружность талии и бедер значимо различались во всех категориях ИМТ. У студентов с отклонениями показателей массы тела показатели АКС, РКС, ЖМ, ЖМ%, ТМ, фазового угла, АКМ, основного обмена веществ и общей жидкости значимо выше у юношей с повышенной массой тела и ожирением. Биоимпедансометрические показатели ТМ% и ОЖ% имели значимо большие значения, а показатели ЖМ и ЖМ% - значимо низкие значения у девушек в категории ИМТ «выраженный ДМТ».
Показатели роста юношей не имели значимых различий от категорий ИМТ, показатели веса значимо различались в категориях «повышенная масса тела и ожирение». Окружности талии и бедер имели значимые различия во всех категориях ИМТ.
Показатели отклонений массы тела в зависимости от пола и категорий ИМТ
Анализ биоимпедансометрии юношей с повышенной массой тела не выявил значимых различий показателей АКС, РКС, фазового угла и относительной АКМ. Показатели абсолютной и относительной ЖМ имели значимые различия во всех категориях ИМТ. Абсолютные показатели ТМ, АКМ, ОЖ и основного обмена значимо различались в «категориях повышенная масса тела и ожирения 1 класса». Относительные показатели ТМ и ОЖ имели значимые различия практически в тех же категориях: «повышенная масса тела и ожирения 1 и 2 класса».
Анализ кефалометрических измерений девушек с повышенной массой тела выявил значимо высокие показатели ПР, ППУ, ВВЛ, СД, БР по сравнению с аналогичными показателями девушек с ДМТ. Показатели ПД и ВУ не имели различий от ИМТ. У юношей с ИМТ 25,0 кг/м2показатели ПД, ПР, ВВЛ, СД, БР были значимо выше по сравнению с юношами с ДМТ. Показатели ППУ и ВУ не имели различий от ИМТ.
Вне зависимости от типов головы АКС и РКС значимо выше у студентов с дефицитом массы тела. Показатели абсолютной и относительной жировой масс, общей тощей массы, абсолютной АКМ, общей жидкости и основного обмена значимо ниже у студентов с дефицитом массы тела вне зависимости от типов головы на фоне значимо высоких показателей относительной тощей массы и общей жидкости в организме. У брахиокефалов и мезенов фазовый угол выше у студентов с повышенной массой тела.
Таким образом, вне зависимости от типа головы и лица показатели роста, веса, окружности талии и бедер значимо выше у студентов с повышенной массой тела. Типы головы и лица в зависимости от индекса массы тела имели значимые различия: для лиц с дефицитом массы тела характерен мезокефалический тип головы, среди лиц с повышенной массой тела – брахикефалический тип. Долихокефалический - регистрировался значительно чаще у лиц с ДМТ по сравнению со студентами с повышенной массой тела. Тип лица вне зависимости от ИМТ – чаще мезены. Вне зависимости от типов головы и лица АКС и РКС значимо выше у студентов с дефицитом массы тела. Показатели абсолютной и относительной жировой масс, общей тощей массы, абсолютной АКМ, общей жидкости и основного обмена значимо ниже у студентов с дефицитом массы тела вне зависимости от типов головы на фоне значимо высоких показателей относительной тощей массы и общей жидкости в организме. Среди студентов с повышенной массой тела фазовый угол значимо выше у брахиокефалов. У лептенов и эуренов показатели фазового угла не имели значимых различий.
У девушек с повышенной массой тела мезиодистальные размеры первого премоляра, второго моляра, высоты первого резца верхней челюсти значимо выше по сравнению с девушками с ДМТ. Вестибулооральные размеры второго резца, клыка, первого и второго премоляров, первого моляра верхней челюсти значимо выше у студенток с дефицитом массы тела. На нижней челюсти у студенток с повышенной массой по сравнению с девушками с ДМТ значимо выше мезиодистальные размеры клыка, второго премоляра, первого моляра, высоты второго резца, первого и второго моляров. Вестибулооральные размеры первого и второго премоляров, первого и второго моляров нижней челюсти значимо выше у студентов с дефицитом массы тела. Мезиодистальные размеры клыка, высота коронки первого резца, вестибулооральные размеры первого премоляра и второго моляра верхней челюсти у юношей с повышенной массой тела по сравнению с дефицитом массы значимо выше. На нижней челюсти у юношей с дефицитом массы тела по сравнению с избыточной массой значимо выше высота коронковой части вторых резцов.
Анализ показателей индекса Пона не выявил значимых различий в зависимости от значений ИМТ. У девушек значимо реже встречалось сужение в области премоляров нижней челюсти по сравнению с юношами. У обследованных студентов 1 степень укорочения переднего отрезка зубной дуги значимо чаще регистрировалась на верхней челюсти, 3 степень - чаще регистрировалась на нижней челюсти. Индекс Коркхауза показал, что среди студентов укорочение переднего отрезка зубной дуги 3 степени значимо чаще встречалось на нижней челюсти вне зависимости от пола. Анализ полученных результатов показал, у девушек значимо чаще встречалась 3 степень укорочения переднего отрезка зубной дуги верхней и нижней челюстей по сравнению с юношами. У студентов с ДМТ и повышенной массой тела не выявлено значимых различий по степени укорочения переднего отрезка зубной дуги верхней и нижней челюстей. Полученные результаты характеристик прикусов у студентов с отклонениями массы тела показали что, физиологический прикус выявлялся в 67,1±5,6% случаев (преимущественно ортогнатический), патологический прикус регистрировался в 32,9±5,6% случаев, среди них глубокий прикус встречался гораздо чаще. Проанализировав полученные данные обследованных студентов с отклонениями массы тела, не выявлено значимых различий прикусов в зависимости от пола и ИМТ.
Нами установлено, что в юношеском возрасте у студентов с отклонениями массы тела взаимосвязь показателей ИМТ, окружности талии и бедер, абсолютной и относительной жировой и тощей масс, процентного содержания общей жидкости в организме имеет более высокие значения коэффициентов корреляции у лиц с повышенной массой тела по сравнению с аналогичными показателями студентов с ДМТ. Так у лиц с повышенной массой тела корреляционные связи между показателями ИМТ, окружности бедер, абсолютной и относительной жировой масс и процентного содержания тощей массы в организме средней силы по сравнению с аналогичными показателями у лиц с ДМТ, имеющими слабые корреляционные связи. Анализ связей между ИМТ и одонтометрическими измерениями показал слабое значение коэффициентов корреляции.