Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Пищевой статус школьников как показатель состояния здоровья (обзор литературы) .8
1.1. Особенности пищевого статуса учащихся в современных условиях 8
1.2. Факторы, влияющие на пищевой статус городских школьников .13
1.3. Современные подходы к диагностике пищевого статуса детей и подростков .17
ГЛАВА 2. Программа, объем и методы исследования 23
ГЛАВА 3. Обоснование метода диагностики пищевого статуса школьников .30
3.1. Характеристика пищевого статуса учащихся по антропометрическим показателям 30
3.2. Оценка компонентного состава тела для диагностики пищевого статуса школьников 38
ГЛАВА 4. Социально-гигиенические факторы, определяющие состояние питания городских школьников 47
4.1. Гигиеническая оценка питания школьников .47
4.2. Медико-социальные причины формирования отклонений в пищевом статусе школьников .56
4.3. Санитарно-гигиеническое обеспечение обучения как фактор, влияющий на состояние питания городских школьников 67
ГЛАВА 5. Оценка риска отклонений состояния питания в системе «здоровье – среда обитания 75
5.1. Характеристика изменчивости пищевого статуса школьников в условиях воздействия комплекса факторов среды обитания 75
5.2. Гигиеническая диагностика комплекса протективных факторов и факторов риска отклонений в состоянии питания школьников 84
Заключение .93
Выводы
- Факторы, влияющие на пищевой статус городских школьников
- Оценка компонентного состава тела для диагностики пищевого статуса школьников
- Медико-социальные причины формирования отклонений в пищевом статусе школьников
- Гигиеническая диагностика комплекса протективных факторов и факторов риска отклонений в состоянии питания школьников
Факторы, влияющие на пищевой статус городских школьников
На протяжении более чем двух десятилетий наблюдаются стойкие тенденции ухудшения состояния здоровья детей и подростков России, что подтверждается не только данными официальной статистической отчетности, но и результатами научных исследований [10, 12, 51, 70]. Отмечается прирост показателей заболеваемости по значительному числу классов болезней и прежде всего новообразований, врожденных аномалий, болезней костно-мышечной системы, эндокринной системы и нервной системы. Регистрируется неуклонный рост заболеваемости по таким нозологическим формам, как нарушения свертываемости крови, ожирение и сахарный диабет [11, 47, 117, 140, 151].
Центральный научно-исследовательский институт организации и информатизации Минздрава России сообщает, что за последние 12 лет (с 2000 по 2012гг.) в РФ отмечается рост показателей общей и впервые выявленной заболеваемости у детей 0 -14 лет в 1,3 и 1,4 раза [14, 15, 55, 152].
По результатам обследования московских школьников специалистами НИИ гигиены охраны здоровья детей и подростков Научного центра здоровья детей РАМН установлено, что в процессе обучения от 1-го к 9-му классу включительно, состояние здоровья школьников ухудшается, т.к. увеличивается наполняемость 3-4-й групп здоровья за счет уменьшения количества детей, отнесенных ко 2-й группе здоровья. Анализ распределения детей на группы здоровья показал, что если в первом классе к 1-й группе здоровья было отнесено 4,3% наблюдаемых школьников, то к концу 9-го класса лишь 0,7% [36, 65, 69, 71, 72, 141]. Динамическое наблюдение специалистами НижГМА за школьниками г. Нижнего Новгорода с 80-х. гг. по настоящее время выявило, что уровень патологической пораженности за 32 года наблюдений постоянно возрастал и к 2012 г. достиг 7167 против 2191 в 1980 г.. В структуре заболеваемости 2012 г. на первом месте – болезни костно-мышечной системы с долей 25,6%, на втором – болезни органов пищеварения (21,5%), на третьем – эндокринные заболевания (8,5%) [23, 42, 44, 93].
Рост эндокринных болезней отмечен на всей территории Российской Федерации, составляющих в структуре заболеваемости детей в возрасте 0 – 14 лет болезни эндокринной системы 3,7%, а среди подростков 15 – 17 лет – 12,1% [56, 79, 97, 153, 154]. Одно из ведущих мест среди IV класса болезней МКБ-10 занимают болезни, связанные с нарушением питания [29, 43, 49]. В настоящее время при эпидемиологических исследованиях состояния питания весьма актуальной проблемой представляется оценка пищевого статуса (ПС) [86].
Избыточный ПС - ожирение представляет собой актуальную проблему для всего мира, что связанно с его прогрессивным распространением. Ожирение – это хроническое заболевание обмена веществ, которое проявляется избыточным развитием жировой ткани, прогрессирует при естественном течении и характеризуется высокой вероятностью рецидива после окончания курса терапии [6, 13, 66, 203, 208]. Ожирение занимает одно из ведущих мест среди алиментарно-зависимых заболеваний и является болезнью цивилизации из-за условий, которые создаются благодаря развитию общества: рафинированное питание с большим содержанием жиров и углеводов с высоким гликемическим индексом, гиподинамия, переедание и нарушение режима дня. Эксперты ВОЗ предполагают двукратное увеличение количества лиц с ожирением к 2025 г. по сравнению с 2000 г. [1, 28, 38, 167, 169, 209]. На сегодняшней день более миллиарда человек на планете имеют избыточную МТ [188, 192, 199, 202]. В России этот показатель составляет более 50% взрослого населения, а ожирением той или иной степени страдают около 30% [87, 89]. Одной из самых серьезных проблем, стоящих перед общественным здравоохранением в XXI–м веке, является ожирение среди детей [112, 173, 196, 197, 212, 214]. Раньше детское ожирение встречалось редко, и в течение многих лет реальные доказательства связи между наличием ожирения в детском возрасте и МТ у взрослого человека отсутствовали. Однако полученные данные исследований позволяют предполагать, что до 10% детей могут иметь клиническое ожирение и, что далеко немалое число подростков с избыточной МТ сохраняют ее во взрослом возрасте [9, 40, 178, 180, 217]. Суммарные данные по численности детей с избыточным весом и ожирением в мире характеризуются повышением численности с 4,2% в 1990г. до 6,7% в 2010г. и ожидаемым дальнейшим увеличением к 2020 г. до 9,1% (что составит 60 млн. детей) [184, 189, 190]. Распространенность избыточной МТ и ожирения у детей в разных регионах России колеблется от 5,5 до 11,8%, ежегодный прирост детей с ожирением в России составляет 1-3% [41, 50, 53]. Критическими периодами для возникновения ожирения являются дошкольный и подростковый возраст. У детей данная проблема актуальна в связи с недостаточной выявляемостью, а также стереотипным мнением, согласно которому избыточный вес у ребенка ассоциируется с его здоровьем. Родители детей не воспринимают это состояние как отклонение от нормы, особенно в регионах с высокой распространенностью детского ожирения и поводом для обращения к врачу служит не избыток МТ как таковой, а появление у ребенка жалоб (головная боль, головокружение, жажда, боли в ногах, неприятные ощущения в области сердца), которые свидетельствуют об осложненном течении ожирения [76, 129].
Избыточная МТ, появившаяся до 9 лет жизни и прогрессирующая в период пубертата, определяет в дальнейшем развитие морбидного варианта заболевания (BMI больше 41кг/м2), тогда как избыточная МТ и ожирение появляющиеся после 18 лет, характеризуются BMI до 35 кг/м2 [112, 124, 135, 136, 198, 116]. Репрезентативные исследования по распространенности ожирения проведенные за последние десятилетия 12000 детей в возрасте 12-17 лет, проживающих в шести Федеральных округах РФ, НИИ питания РАМН и Эндокринологическим научным центром Министерства здравоохранения РФ выявили, что избыточный вес зарегистрирован у 11,6% детей, включая ожирение – у 2,3%. Наиболее неблагоприятная ситуация выявлена среди исследуемых подростков г. Москвы (избыточный вес определялся у 11,8% детей, ожирение – 4,8%), Новосибирска (соответственно 11,9% и 1,8%) и Самары (10,2% и 3,6%) [57, 74, 114]. Исследование показало, что во всех городах избыточный вес и ожирение чаще встречаются у мальчиков, чем у девочек [112, 116]. В среднем в России избыточная МТ у мальчиков выявлена в 11,02% случаев, в том числе ожирение – у 2,5%, соответственно у девочек – 7,7% и 1,6% [54, 108, 119]. Наличие избыточного веса в детском и подростковом возрасте способствует омоложению патологии и повышает риск развития сахарного диабета, гипертензии, дислипидемии, депрессии, дыхательных и ортопедических нарушений уже в молодом возрасте [4, 111, 213].
Оценка компонентного состава тела для диагностики пищевого статуса школьников
При оценке BMI относительно стандартов ВОЗ, разработанных для каждого пола и возраста с интервалом в 1 месяц, только у 60,9% детей и подростков ПС оценили как нормальный. Доля детей с недостаточным ПС оказалась в 5,1 раза выше относительно оценки по региональному стандарту и чаще встречается среди учащихся 11-13 лет. Доля школьников с избыточной МТ и ожирением составила соответственно 14,1%, 6,8%, что несколько меньше по сравнению с региональным стандартом.
Статистически значимы при диагностике ПС по международному стандарту гендерные различия: у девочек чаще встречается нормальный (62,8% против 58,8% у мальчиков) и недостаточный (19,6% против 16,6% у мальчиков) ПС, среди мальчиков в 2 раза чаще регистрируется ожирение (9,3% против
На основании пороговых критериев диагностики недостаточной (соответствующих BMI 16, BMI 17, BMI 18,5) и избыточной (соответствующих BMI 25, BMI 30, BMI 35) МТ у детей, разработанных Международной рабочей группой по ожирению IOTF, выявили следующее распределение школьников по ПС: антропометрические показатели у 70,4% учащихся имели значения, отражающие адекватность питания физиологическим потребностям в пищевых веществах и энергии, диагностируемую по BMI в пределах 18,5 – 25 эквивалентов. Незначительный дефицит МТ отметили у 11,4% девочек и 7,6% мальчиков ( = 46,59; сс = 6; p = 0,0000), среди которых больше школьников СВГ. ПН II степени (при BMI менее 17-го и более 16-го BMI-эквивалента взрослых) встречается соответственно у 2,6% и 1,1% учащихся, резко выраженная недостаточность – у 1,3% и 0,6% учащихся. Значения BMI, превышающие эквивалент ИМТ 25 и характеризующие избыточную МТ, выявлены у 12,8% школьников и чаще 11-13 лет. Ожирение отмечено у 5,6% мальчиков и 3,3% девочек, причем морбидное ожирение, соответствующее BMI свыше 35, в 3 раза чаще встречается среди учащихся МВГ.
По критериям IOTF доля детей в группах с нормальным и недостаточным ПС имеет промежуточные значения между представительством школьников по ним относительно регионального и международного стандартов: 70,4% против соответственно 73,5% и 60,9% с НПС и 12,4% против 3,6% и 18,2% с недостаточностью питания. Доля детей с избыточной МТ по критериям IOTF ниже сравнительно с аналогичной, выявленной по нижегородскому стандарту и стандарту ВОЗ (17,2% против соответственно 23,0% и 20,9%).
Учитывая сложившееся мнение антропологов и гигиенистов о том, что стандарты, нормативные или оценочные таблицы должны основываться на материалах, полученных при обследовании конкретных популяций, и должны быть приурочены к определенному месту и времени, целесообразным является использование именно региональных нормативов для оценки ПС [23, 36]. Сопоставление центильных оценок BMI с градациями массо ростового показателя в СО показало, что ПН на 96,8-100,0% совпадает с низкими и очень низкими значениями BMI (табл. 3.4). НПС на 87,9% соответствует диапазон средних значений BMI (от 15-го до 85-го центиля или 3-6 ц.и.). Высокие и очень высокие значения BMI на 93,5-100,0% имеют дети с избыточным ПС.
Выявили определенные соотношения между распределением учащихся на группы ФР и ПС (рис. 3.1). Группу НФР на 98,3% составляют дети с НПС, 0,2% -с ПН I степени и 1,5% детей с избыточной МТ. Учащиеся с повышенной и высокой МТ, выявленные при антропометрическом скрининге, на 92,7% характеризуются избыточным ПС, причем у 34,5% из них выявлено ожирение разных степеней, 7,3% школьников этой группы имеют НПС. В группе отклонений в ФР, обусловленной сниженной и низкой МТ, доля детей с недостаточностью питания составляет лишь 32,3%, и большая половина (67,7%) учащихся характеризуется нормальным состоянием питания. Подобные расхождения можно объяснить разными методологическими подходами к оценке групп ФР и ПС. В первом случае BMI оценивается по центильным интервалам, при диагностике ПС – по СО BMI от медианы. Группы ФР НМТ
Определение ПС школьников из групп ВДТ и НДТ позволяет диагностировать у них отклонения в состоянии питания, что не представляется возможным при антропометрическом скрининге, и в результате чего даже клинические случаи ожирения остаются не выявленными. В 81,8% случаев учащиеся с низкой ДТ характеризуются НПС, доля таковых с высокой ДТ составляет 54,4%. Остальные учащиеся этих групп отклонений в ФР имеют как недостаточную, так и избыточную МТ, причем высокий рост в 44,5% случаев связан с избыточной МТ. Результаты статистически значимы ( = 3791,45; сс = 28; p = 0,0000).
Для диагностики степени отклонений состояния питания (ПН I, II, III степени, избыточной МТ и ожирения I, II, III, IV степени) у городских школьников на врачебном этапе профилактического медицинского осмотра разработаны и рекомендованы региональные оценочные таблицы BMI в градациях стандартных отклонений (табл. 3.5). Таблица 3.5
Определение ПС только на основании оценки BMI может приводить к ошибочным суждениям, так как данный индекс не всегда отражает истинное содержание жировой ткани в организме – маркера пищевой недостаточности и избыточности. Высокие значения BMI могут быть обусловлены хорошо развитой мускулатурой.
Выявление качественных и количественных характеристик состава тела позволяет объективно оценить ПС детей и подростков. Для оценки доли жира в организме у детей 7-9 лет применили формулы Слотера (с использованием результатов калиперометрии). Для учащихся более старшего возраста использовали данные биоимпедансметрии, которая также позволила оценить процент АКМ и СММ в тощей массе тела.
По результатам калиперометрии и биоимпедансного анализа состава тела отметили зависимость процентного содержания различных компонентов МТ от пола и возраста учащихся.
Доля ЖМ увеличивается до 12-летнего возраста у всех детей и составляет в 12 лет (М±) 22,0±7,91 у мальчиков и 24,0±6,50 у девочек (рис. 3.2). С 12 лет процент жира продолжает увеличиваться у девочек и к 17 годам достигает значения 28,9±4,79. С началом пубертатного периода величина относительной ЖМ у мальчиков снижается до 17,7±5,94 в 15 лет, после чего вновь нарастает.
Медико-социальные причины формирования отклонений в пищевом статусе школьников
Выявление отклонений в ПС детей и подростков проводили на основании оценки индекса массы тела. С учетом рекомендаций ВОЗ скорректировали границы нормальных значений BMI, определив за норму диапазон значений 15-85 центилей. Модифицированная система в силу более узкого диапазона нормальных значений выделяет большую долю детей и подростков с недостаточностью и избыточностью массы тела, относящихся по традиционной системе к группе нормального ФР, что позволяет выявлять отклонения в ПС на ранней стадии, то есть проводить более качественный эффективный скрининг. Этим аргументируется выбор использования модифицированной системы оценки BMI на скрининговом доврачебном этапе профилактического медицинского осмотра школьников.
В силу того, что центильная оценка BMI не позволяет дифференцировать степени отклонения ПС, использовали оценки массо-ростового показателя в градациях стандартных отклонений от медианы. Выявили структуру нарушений состояния питания городских школьников и обосновали региональные оценочные таблицы BMI в СО. Оценка ПС с использованием СО BMI от медианы позволяет дифференцировать современных школьников следующим образом: 73,4% учащихся имеют нормальный ПС, недостаточный ПС характерен для 3,6% школьников (недостаточность МТ I степени встречается в 3,5% случаев, II степени – в 0,1% случаев), избыточный ПС зарегистрирован у 23,0% школьников, при этом избыточная МТ отмечена у 14,6% учащихся, ожирение I степени – у 3,3%, II степени – у 1,7%, III степени – у 2,0%, IV степени – у 1,4% учащихся. Значимыми являются гендерные и возрастные различия – среди учащихся с ПН в 2,1 раза больше девочек, доля которых растет с возрастом; с избыточным ПС – больше мальчиков (9,3%). На основании калиперометрического и биоимпедансного методов исследования состава тела определили процентные характеристики жировой, тощей, активной клеточной и скелетно-мышечной массы тела. Применение нормированного показателя позволило отметить ЖМ как наиболее лабильный компонент МТ, определяющий диапазон ее колебаний в пределах одной возрастно-половой группы.
Количественные характеристики компонентного состава тела имеют выраженную возрастную динамику (жировая масса у девочек, тощая масса, активная клеточная масса и скелетно-мышечная масса тела у школьников обоих полов нарастают с возрастом) и гендерные различия, более выраженные по ЖМ. Широкий диапазон изменчивости ЖМ (от 62,3% до 142,7% от медианы) характеризует ее как наиболее лабильный компонент состава тела, в первую очередь реагирующий при нарушениях состояния питания и определяющий диапазон ее колебаний в пределах одной возрастно-половой группы. BMI характеризуется высокой корреляцией с ЖМ тела (R = 0,85 у мальчиков, R = 0,87 у девочек, р = 0,0000) и его оценка в СО от медианы может рекомендоваться в качестве адекватного метода диагностики ПС детей и подростков.
Для оценки компонентного состава тела школьников методом биоимпедансметрии на специализированном этапе профилактического медицинского осмотра обоснованы и предложены региональные оценочные таблицы.
Таким образом, оценка BMI по модифицированным центильным шкалам является адекватной для целей скрининговой диагностики пищевого статуса; оценка стандартных отклонений BMI от медианы рекомендована для диагностики степени отклонения пищевого статуса на врачебном этапе профилактических медицинских осмотров школьников. Биоимпедансный анализ компонентного состава тела (ЖМ, ТМ, АКМ, СММ) целесообразен для диагностики отклонений состояния питания на специализированном этапе этих осмотров.
Гигиеническая диагностика комплекса протективных факторов и факторов риска отклонений в состоянии питания школьников
При сопоставлении центильных оценок BMI с градациями массо-ростового показателя в СО выявили высокий процент совпадений оценок крайних вариантов ПС: 96,8-100,0% - по пищевой недостаточности, 87,9% - нормальному ПС и 93,5-100,0% - избыточной МТ, - что позволило рекомендовать оценку BMI в градациях СО от медианы на врачебном и специализированном этапах профилактического медицинского осмотра для диагностики степени отклонений состояния питания.
Сравнительный анализ распределения школьников по ПС относительно регионального и международного стандартов показал, что региональный норматив является более предпочтительным для диагностики ПС в силу территориально-временной привязки к исследуемой популяции. Это обосновало необходимость (послужило основанием для) разработки региональных оценочных таблиц BMI в градациях СО от медианы.
Однако определение ПС только на основании антропометрического индекса может приводить к ошибочным суждениям, так как он не всегда отражает истинное содержание жировой ткани в организме – маркера пищевой недостаточности и избыточности. Высокие значения BMI могут быть обусловлены хорошо развитой мускулатурой.
Проанализировали процентные характеристики жировой, тощей, активной клеточной и скелетно-мышечной массы тела на основании калиперометрического и биоимпедансного методов исследования состава тела и разработали центильные оценочные таблицы компонентов МТ, рекомендованные к использованию на специализированном этапе профилактического медицинского осмотра для диагностики ПС учащихся. Возрастная динамика и гендерные различия процентного содержания ЖМ, ТМ, АКМ, СММ определили возрастно-половой подход при их разработке. На основе взаимосвязей между изученными компонентами состава тела отметили, что BMI в большей степени коррелирует с ЖМ, чем с ТМ, о чем свидетельствуют высокие коэффициенты корреляции Спирмена (R = 0,85 у мальчиков, R = 0,87 у девочек). Это доказывает целесообразность использования оценки BMI для диагностики отклонений ПС современных школьников для скрининговой оценки и врачебного этапа профилактических медицинских осмотров.
С использованием нормированного показателя - процента отклонений фактических значений средней доли ЖМ, ТМ, АКМ и СММ от соответствующей медианы, вычисленной по школьникам с НФР, отметили широкий диапазон изменчивости ЖМ при нарушениях состояния питания – от 60,0% при трофологической недостаточности II степени до 179,0%, 151,8% соответственно у мальчиков и девочек при IV степени ожирения. Относительно стабильным уровнем содержания отличалась АКМ: от 56,6±1,56 при ПН I степени до 56,0±1,24 при II степени ожирения у мальчиков 11 лет и от 56,3±1,41 до 54,8±1,67 у девочек этой возрастной группы или от 56,0±1,63 до 57,3±2,26 и от 54,3±1,97 до 57,7±2,08 соответственно у подростков 17 лет, что свидетельствовало о ее биологической надежности при трофологических нарушениях. При отклонениях состояния питания в сторону дефицита МТ доля СММ относительно медианы в среднем повышалась до 104,5% и снижалась до 89,7% при избыточной МТ. Парциальные изменения ТМТ при нарушениях питания характеризовались обратной зависимостью от количества жировой ткани в организме.
Анализ нормированного показателя компонентного состава тела при разных вариантах ПС позволил отметить ЖМ как наиболее лабильный компонент МТ, определяющий диапазон ее колебаний в пределах одной возрастно-половой группы, что в целом подтверждает адекватность BMI.
Формирование морфологических особенностей организма, являющихся показателем ПС, происходит на основе генетически детерминированной программы развития под влиянием различных социальных, средовых и биологических факторов, действующих с начального периода онтогенеза. Многие из них могут действовать как факторы риска развития неблагоприятных изменений в организме ребенка и способствовать отклонениям в состоянии питания школьников. Важнейшим среди этих факторов является характер питания ребенка, изученный анкетным методом. Используя методику расчета рейтингового индекса, оптимальный режим питания выявили лишь у 27,7% учащихся. Для большинства учащихся характерен частично соответствующий гигиеническим рекомендациям режим питания. В динамике от младшей возрастной группы к старшей увеличивается представительство школьников, отличающихся нерациональной организацией режима дня и в частности режима питания.
Рейтинговая оценка качественной составляющей питания учащихся, определяемой разнообразием продуктового набора при реализации разных типов пищевого поведения, у 91,7% детей свидетельствовала об отклонениях от гигиенических рекомендаций. Отметили, что продуктовое разнообразие рациона младших школьников ближе к оптимальному.
Оценка медико-социальных факторов показала, что по прогностическому риску формирования отклонений в состоянии здоровье значимая часть школьников отнесена к 3-й группе – повышенного риска: 43,1% - по медико-биологическим факторам, 14,1% - по факторам раннего детства и 30,5% - по факторам, характеризующим условия жизни ребенка. Выявили, что медико-биологические факторы, отягощающие репродуктивный анамнез, привели к достаточно значимой частоте отклонений в течении беременности и родов. Образ жизни школьников характеризовались достаточной вариабельностью с наибольшей степенью выраженности отклонений от гигиенических требований среди подростков. По анкетным данным выявили, что регулярно занимаются физкультурой и спортом вне образовательного учреждения 43,1% мальчиков и 31,8% девочек, из которых больше учащихся МВГ, и не занимаются – 34,4% школьников. Утреннюю гимнастику не выполняют 87,0% детей. Регулярно проводят закаливающие процедуры в домашних условиях лишь 18,3% младших учащихся и 10,8% подростков.