Vývoj antropometrických parametrů moravských dětí v předškolním věku

Souhrn

Cíl studie: Analyzovat základní antropometrické parametry dětí předškolního věku, posoudit vývoj těchto parametrů vzhledem k pohlaví, věku a hodnotám z 6. celostátního antropologického výzkumu (CAV).

Metody: Výzkumný soubor tvořilo 602 probandů (309 chlapců a 293 dívek) ve věku 3–6 let. Jednalo se o jedince bez zdravotních obtíží. Měřenými parametry byly tělesná výška (BH), tělesná hmotnost (BM) a z nich byl vypočten body mass index (BMI). Pro porovnání průměrných hodnot s hodnotami 6. CAV byl použit normalizační index (Ni).

Výsledky: V průběhu ontogenetického vývoje BH a BM byly u chlapců i dívek zjištěny signifikantní přírůstky mezi každým rokem. U dívek byl největší přírůstek BH (7,55 cm) a BM (2,84 kg) mezi čtvrtým a pátým rokem, u chlapců BH (7,96 cm) a BM (3,56 kg) mezi pátým a šestým rokem. Signifikantní rozdíly mezi vývojem BH, BM a BMI mezi chlapci a dívkami zjištěny nebyly. Průměrné hodnoty BH, BM a BMI dívek byly ve 3 letech 97,98 ±4,56 cm, 15,30 ±2,17 kg a 15,88 ±1,43 kg/m²; ve 4 letech 104,58 ±5,06 cm, 17,08 ±2,56 kg a 15,57 ±1,62 kg/m²; v 5 letech 112,13 ±5,27 cm, 19,92 ±2,99 kg a 15,78 ±1,52 kg/m²; v 6 letech 118,84 ±5,98 cm, 22,41 ±5,02 kg a 15,76 ±2,42 kg/m². Průměrné hodnoty BH, BM a BMI chlapců byly ve 3 letech 98,41 ±4,15 cm, 15,73 ±1,76 kg a 16,22 ±1,20 kg/m²; ve 4 letech 104,75 ±4,49 cm, 17,11 ±1,82 kg a 15,58 ±1,07 kg/m²; v 5 letech 111,95 ±4,96 cm, 19,57 ±3,23 kg a 15,55 ±1,62 kg/m²; v 6 letech 119,91 ±4,80 cm, 23,13 ±3,99 kg a 16,03 ±2,01 kg/m². Zjištěné průměrné hodnoty sledovaných antropometrických parametrů se ve srovnání s průměrnými hodnotami 6. CAV nelišily. Hodnoty Ni se pohybovaly v rozmezí ±0,75 SD, což značí průměrný rozvoj sledovaných znaků.

Závěry: Výsledky ukázaly, že se chlapci a dívky ve vývoji neliší. Bylo prokázáno, že i u této věkové skupiny již došlo k zastavení sekulárního trendu.

Klíčová slova:

tělesná výška – tělesná hmotnost – Body Mass Index – předškolní věk – celostátní antropologický výzkum

ÚVOD

Diagnostika základních antropometrických parametrů je součástí preventivních lékařských prohlídek dětí, které jsou zakotveny ve Zdravotním řádu a jsou uzákoněny ve Sbírce zákonů č. 216/1992 [1]. Na základě analýzy tělesné výšky a hmotnosti můžeme hodnotit nejen somatický vývoj jedince, ale tyto hodnoty mohou vypovídat i o jeho zdravotním stavu [2, 3]. Zejména přiměřená tělesná hmotnost je velmi důležitým ukazatelem zdravotního stavu jedince, jeho výživy a životního stylu rodiny [4]. Velmi často používaným způsobem zhodnocení přiměřenosti tělesné hmotnosti je body mass index (BMI). Tento index je na základě výsledků rozsáhlých populačních studií prováděných v USA doporučován od roku 1985 pro stanovení přiměřené tělesné hmotnosti [5] a využívá se i pro definování nadváhy nebo obezity [6]. Rovněž Světová zdravotnická organizace (WHO) používá BMI pro posouzení přiměřené tělesné hmotnosti, a tedy pro hodnocení zdravotního stavu jedince [7], vytváří také u tohoto indexu vývojové křivky. Současně formuluje standardy pro posouzení vývoje hmotnosti dětí [8]. Vzhledem k tomu, že hmotnostně-výškové indexy, a tedy ani BMI, nedokážou posoudit frakcionaci tělesné hmotnosti, je podle některých autorů jejich průkaznost zejména pro posouzení nadváhy a obezity nedostatečná [9, 10].

Pro hodnocení hmotnosti je možné využít mnoho jiných metod, jejichž použití závisí na jejich dostupnosti a na dovednostech měřící osoby. Nejpřesnější jsou metody laboratorní. Mezi ně patří duální rentgenová absorpciometrie (DXA), pletysmografie, magnetická resonance (MRI) a počítačová tomografie (CT). Jejich nevýhodou jsou nejen vysoké náklady, ale také nutnost udržet dítě delší dobu v nehybné poloze. U metod DXA a CT také dochází k ozáření dítěte. Z terénních metod se využívá antropometrie, kdy se jedná o měření obvodových rozměrů, mezi které patří především obvod pasu, obvod boků, obvod břicha, paže a stehna nebo kaliperace (měření kožních řas). Výsledky naměřených obvodových rozměrů a kaliperace jsou však závislé na dovednostech měřící osoby [11, 12]. Hojně využívanou terénní metodou je v současnosti bioelektrická impedance (BIA). Jedná se o metodu, pomocí které můžeme predikovat celkovou tělesnou vodu (TBW), tělesný tuk (BF) a tukuprostou hmotu (FFM). Její nespornou výhodou je jednoduchá obsluha BIA analyzátorů. Přehledová studie autorů Talma et al. [13] ve svých výsledcích však uvádí, že validita a chyba měření nejsou u dětí a dospívajících uspokojivé. Dalším problémem jsou konstrukční rozdíly v těchto analyzátorech a rozdílné predikční rovnice v jejich softwarech. Proto neexistují u BIA metody obecné platné normy pro podíl tělesného tuku v populacích. Výše uvedené omezení jednotlivých metod je zřejmě důvodem rozšířeného používání BMI pro hodnocení přiměřenosti tělesné hmotnosti.

Pro správné posouzení antropometrických parametrů dítěte je nutná znalost vývojových zákonitostí populace a etnika, do kterých se promítají i vnější změny (např. socioekonomické) [14, 15]. K posouzení a vyhodnocení antropometrických parametrů dětí se využívají růstové percentilové grafy, které jsou konstruovány na základě národních nebo nadnárodních studií u reprezentativních vzorků populace [16]. Z tohoto důvodu byly rozsáhlé antropologické studie prováděny v Evropě i u nás již v předválečném období, k výraznému nárůstu těchto studií došlo po druhé světové válce [15]. V Československu bylo realizováno po druhé světové válce šest celostátních antropologických výzkumů (CAV) v desetiletých intervalech. První byl realizován v roce 1951 a poslední v roce 2001 [16]. Poslední ucelená data populace předškolního věku jsou téměř 20 let stará. I když i v následujících letech probíhala antropologická měření, jednalo se vždy o dílčí měření, která zahrnovala jen určitý region nebo část dětské populace [17–19]. Problematikou předškolních dětí se dlouhodobě v České republice zabývali Pařízková a Sedlák. Jednalo se především o sledování vztahu morfologické charakteristiky nebo sekulárních změn adipozity k motorické výkonnosti u této věkové skupiny [20–25].

Vyvstávají nám tedy otázky, zda došlo za uplynulé dvě dekády ke změnám v základních antropometrických parametrech u předškolních dětí, zda u nich pokračuje sekulární trend nebo u těchto věkových kategorií došlo k jeho zastavení, tak jak je to popisováno u starších věkových skupin [26, 27].

Cílem studie je analyzovat základní antropometrické parametry dětí předškolního věku, posoudit vývoj těchto parametrů vzhledem k pohlaví, věku a hodnotám z 6. CAV.

METODY

Charakteristika souboru

Výzkumný soubor tvořilo 602 probandů (309 chlapců a 293 dívek). Jednalo se o děti bílé (europoidní) rasy ve věku 3 až 6 let. Do výzkumu byly zařazeny děti z mateřských škol Moravskoslezského kraje. Zařazení do příslušné věkové kategorie bylo provedeno podle klasifikace WHO. Jedinec je do věkové kategorie zařazen po překročení chronologického věku v ročním rozpětí (např. 6 let = 6,00–6,99 let) [28]. Podrobné rozdělení četností do jednotlivých věkových kategorií prezentuje tabulka 1. Jednalo se o zdravé jedince bez akutních nebo chronických zdravotních obtíží. Výzkumu se všichni účastnili dobrovolně, byli předem informováni o postupu výzkumu a jejich zákonní zástupci podepsali informovaný souhlas s jejich účastí na celém průběhu výzkumu. Výzkum byl schválen etickou komisí Pedagogické fakulty Ostravské univerzity (OU-54483/45-2019) a je v souladu s Helsinskou deklarací.

Realizace výzkumu

Měření probíhalo vždy v dopoledních hodinách ve spolupracujících mateřských školách. Při všech měřeních byli probandi ve sportovním oblečení (sportovní kraťasy a tričko s krátkým rukávem). Měření bylo realizováno stále stejným výzkumným týmem, který se neměnil pod vedením prvního autora. Měřenými parametry byly tělesná výška (BH), celková tělesná hmotnost (BM). Tělesná výška byla měřena antropometrem Tanita HR 001 (Tanita, Japonsko) s přesností 0,1 cm a tělesná hmotnost digitální váhou Salter 9106 BK3R (Salter, Velká Británie) s přesností 0,1 kg. Přiměřenost tělesné hmotnosti byla posouzena pomocí body mass indexu (BMI).

Statistické zpracování

U všech sledovaných parametrů byl vypočítán průměr a směrodatná odchylka. Pro posouzení vývoje antropometrických parametrů v závislosti na věku a pohlaví byl použit dvouvýběrový t-test s různými rozptyly (independent t-test). Hladina statistické významnosti byla u všech použitých testů zvolena na hladině p <0,05. U hodnot, kde byla zjištěna statistická významnost, byla posouzena také věcná významnost. Pro posouzení věcné významnosti byl použit effect of size (ES) podle Cohena [29]. Statistické zpracování dat bylo provedeno pomocí programu IBM SPSS Statistics (Version 24 for Windows; IBM, Armonk, NY, USA). Pro srovnání průměrných hodnot námi sledovaných jedinců vzhledem k hodnotám 6. CAV [14] byl použit normalizační index (Ni), který umožňuje posoudit vývoj sledovaného znaku vzhledem k referenční populaci. Pro hodnocení body mass indexu byly použity růstové percentilové grafy 6. CAV [16]. Jedinec má přiměřenou tělesnou hmotnost, pokud se nachází v růstovém grafu mezi 25. a 75. percentilem. Pokud se nachází pod 25. percentilem (p <25) považujeme jeho hmotnost za sníženou a pokud se nachází nad 75. percentilem (p >75) za hmotnost zvýšenou až obezitu (nad 97. percentilem). Děti ve věkové kategorii 3 roky byly s ohledem na průměrný věk skupin (dívky 3,43 ±0,29 let a chlapci 3,43 ±0,24 let) porovnávány s věkovou skupinou 6. CAV 3,00–3,49 let.

Doporučení pro Cohenovo d:

0,2 = malá změna, 0,5 = střední změna, 0,8 = velká změna. Za věcně významný rozdíl považujeme hodnotu d ≥ 0,5.

Výpočet Ni:

Mi = průměrná hodnota sledovaného souboru, M = průměrná hodnota 6. CAV, SD = směrodatná odchylka 6. CAV.

Hodnocení Ni:

 ±0,75 = průměrný rozvoj znaku, ±076 až ±1,5 SD = nadprůměrný/podprůměrný rozvoj znaku, nad ±1,5 SD = vysoce nadprůměrný/podprůměrný rozvoj znaku.

VÝSLEDKY

Ve výsledkové části jsou prezentovány naměřené průměrné hodnoty tělesné výšky, hmotnosti a BMI, jejich vývoj s ohledem na věk i pohlaví a srovnání s hodnotami 6. CAV.

Vývoj antropometrických parametrů chlapců a dívek v závislosti na věku

Průměrné hodnoty naměřené u námi sledovaných chlapců a dívek v jednotlivých věkových kategoriích jsou prezentovány v tabulce 2, grafické znázornění jejich vývoje prezentuje graf 1.

Výsledky hodnocení vývoje průměrných hodnot sledovaných antropometrických parametrů v závislosti na věku jsou prezentovány v tabulce 3.

U chlapců i dívek došlo ke statisticky významnému nárůstu BH i BM se stoupajícím věkem ve všech věkových kategoriích. Rovněž byla potvrzena i věcná významnost. U BH byla zjištěna vždy velká změna (d >0,8). U BM byla velká změna zjištěna u dívek mezi 4. a 5. rokem a u chlapců mezi 4. a 5. a mezi 5. a 6. rokem. V ostatních případech byla změna střední (d >0,5). U hodnot BMI došlo ke statisticky i věcně významné změně pouze u chlapců mezi 3. a 4. rokem.

Vývoj antropometrických parametrů chlapců a dívek v závislosti na pohlaví

Srovnání vývoje průměrných hodnot antropometrických parametrů mezi chlapci a dívkami je patrné z grafu 1. Z grafického vyjádření je zřejmé, že mezi chlapci a dívkami v jednotlivých věkových kategoriích jsou zanedbatelné rozdíly. Tuto skutečnost potvrzují výsledky statistické analýzy, které jsou prezentované v tabulce 4.

Zjištěné rozdíly mezi chlapci a dívkami nejsou v žádném sledovaném antropometrickém parametru statisticky významné.

Srovnání antropometrických parametrů s hodnotami 6. CAV

Grafické znázornění srovnání námi sledovaných chlapců a dívek s hodnotami 6. CAV jsou prezentovány v grafech 2 a 3. Výsledky výpočtů normalizačních indexů (Ni) jsou prezentovány v tabulce 5.

Z grafického vyjádření vývoje sledovaných antropometrických parametrů je patrné, že mezi průměrnými hodnotami námi sledovaných chlapců a dívek a hodnotami 6. CAV jsou zanedbatelné rozdíly. To potvrzují i výsledky v tabulce 5.

Hodnoty sledovaných antropometrických parametrů ve všech věkových kategoriích chlapců i dívek můžeme považovat za průměrné. Hodnoty Ni se pohybují v rozmezí ±0,75 SD. Jedinou výjimkou je BH našich čtyřletých chlapců, kterou můžeme označit za podprůměrnou (Ni = -0,89 SD).

DISKUSE

Vývoj tělesné výšky (BH) se u chlapců a dívek téměř nelišil. Mezi každým rokem došlo k signifikantnímu nárůstu. Jediný rozdíl ve vývoji jsme zaznamenali v období, kdy dochází k největším přírůstkům. U dívek se jednalo o změnu mezi čtvrtým a pátým rokem, kdy došlo k největšímu přírůstku BH, který se projevil i v nejvyšší hodnotě Cohenova d. U chlapců byl tento největší přírůstek zjištěn o rok později, mezi pátým a šestým rokem (tab. 3). Při popisu vývoje BH u dětí autoři uvádějí, že vývoj probíhá ve vlnách. Popisují čtyři období spurtu: předškolní spurt (ve 4,6 až 4,8 letech), mid spurt (6,7–7 let), pozdní dětský spurt (8,6–9,2 let) a prepubertální spurt (10,0–10,8 let) [2]. Je tedy zřejmé, že námi sledované věkové období spadá do předškolního spurtu. Nástupy těchto vln probíhají dříve u dívek než u chlapců [30], což se v naší studii potvrdilo. S vývojem BH úzce koresponduje i vývoj tělesné hmotnosti (BM). U dívek byl zjištěn největší nárůst mezi čtvrtým a pátým rokem a u chlapců mezi pátým a šestým rokem. Přírůstky BM odpovídaly přírůstkům BMI, což se odrazilo na nesignifikantních změnách. Jedinou výjimkou byla signifikantně nižší hodnota BMI čtyřletých chlapců ve srovnání s chlapci tříletými. Zde se odráží vyšší výskyt tříletých chlapců v percentilových pásmech p <75 růstového grafu pro BMI. Výsledky tak potvrdily přirozený vývoj BM námi sledovaných jedinců [31–33]. Pro přesnější zhodnocení přiměřenosti tělesné hmotnosti námi sledovaných chlapců a dívek je nutná podrobná analýza BMI každého jedince, protože zvýšené nebo snížené hodnoty BMI mohou upozornit na případné disproporce v biologickém vývoji dítěte. U každého jedince jsme analyzovali jeho pozici v percentilovém pásmu růstového grafu. U dívek se snížená hmotnost (p <25) vyskytovala u 11,4–23,9 % a zvýšená hmotnost (p >75) u 14,5–24,3 %. Četnost výskytu v pásmu p >90, které signalizuje nadměrnou hmotnost až obezitu, byla u dívek 5,8–16,2 %. U chlapců se snížená hmotnost vyskytovala u 10,9–19,0 % a zvýšená hmotnost u 12,3–23,4 %. Četnost výskytu v pásmu p >90 byla u chlapců 4,1–18,2 %. Četnost výskytu v percentilových pásmech p <25 a p >90 v jednotlivých věkových kategoriích prezentuje tabulka 6. Příčinami zvýšené hmotnosti jsou vedle vlivu rodiny či metabolických poruch také behaviorální faktory. U těchto malých dětí však bude velmi zásadní vliv rodiny, která v tomto věkovém období behaviorální faktory ovlivňuje. Mezi behaviorální faktory můžeme zařadit především pohybový režim a stravování. V případě stravování se jedná nejen o nevhodnou skladbu stravy, ale i o energetickou nerovnováhu [34, 35]. Z hlediska energetické bilance je zásadní snížený výdej energie, tedy nedostatečná pohybová aktivita [35]. V současnosti má stále méně dětí pohybový režim, který splňuje minimální úroveň pohybové aktivity, jež má ještě zdravotní benefity [36]. Naopak nedostatečný příjem energie nebo její zvýšený výdej může vést k výskytu snížené hmotnosti.

Hodnocení a posouzení sekulárního trendu u dětí předškolního věku je problematické. Ve většině českých studií se vychází z prvního rozsáhlého antropometrického měření populace českých zemí v roce 1895 [14, 16, 37]. V tomto měření však byly nejmladší věkovou skupinou děti od šesti let. Mladší děti jsou do celonárodního měření zahrnuty až v roce 1951 [16]. Jedná se tedy o období, kdy je již u starších věkových kategorií dětí popisováno ukončení zrychleného růstu [16]. To dokládají také srovnání hodnot z 6. CAV s hodnotami 5. CAV a studie Kopeckého et al. [14] s hodnotami z roku 1895. Kopecký et al. [14] uvádí při srovnání průměrných hodnot šestiletých dětí z roku 1895 a 2015 nárůst BH u chlapců o 0,98 cm a u dívek o 1,15 cm na každých deset let, u BM o 0,44 kg u chlapců a 0,40 u dívek na každých deset let. Při srovnání průměrných hodnot šestiletých dětí z 6. CAV a 5. CAV je nárůst BH u chlapců pouze 0,4 cm a u dívek 0,3 cm na deset let. Pouze u BM zůstal nárůst zachován, u chlapců i dívek byl 0,5 kg. Průměrné hodnoty u námi sledovaných dětí se od hodnot 6. CAV neliší, hodnoty Ni udávají průměrný rozvoj všech měřených parametrů (tab. 5). Rovněž při srovnání námi zjištěných průměrných hodnot základních antropometrických parametrů s průměrnými hodnotami předškolních českých dětí z let 1990 a 2014 až 2016 [25] můžeme naše hodnoty označit za průměrné. Hodnoty Ni se u dívek pohybovaly v rozmezí -0,61 až +0,02 SD (BH), -0,23 až +0,34 SD (BM) a +0,05 až +0,71 SD (BMI). U chlapců se hodnoty Ni pohybovaly v rozmezí -0,74 až +0,04 SD (BH), -0,40 až +0,44 SD (BM) a -0,01 až +0,56 SD (BMI). Výjimkou byla nižší hmotnost našich čtyřletých chlapců ve srovnání s chlapci z let 2014–2016 (Ni = -0,91 SD) a vyšší BMI u našich tříletých a šestiletých chlapců ve srovnání s chlapci z let 2014–2016 (Ni = +1,04 SD a +1,17 SD). Námi zjištěné průměrné hodnoty se neliší ani od průměrných hodnot, které jsou uváděny v okolních evropských zemích. Při srovnání s průměrnými hodnotami polských dětí [38] se hodnoty Ni pohybovaly v rozmezí -0,59 SD až +0,20 SD, při srovnání s litevskými dětmi [39] se hodnoty Ni pohybovaly v rozmezí -0,75 SD až +0,28 SD, výjimkou byla pouze vyšší BM litevských šestiletých dívek. Rovněž u německých dětí [40] byly zjištěny obdobné průměrné hodnoty. Výsledný Ni se pohyboval v rozmezí -0,72 SD až -0,49 SD, výjimkou byla vyšší BH pětiletých německých chlapců.

Je otázka, zda je aktuální realizovat 7. CAV s ohledem na řadu studií, které prokázaly zastavení sekulárního trendu. Realizace 7. CAV by byla přínosná, pokud by vedle základních antropometrických parametrů bylo měřeno i množství tuku a obvodové rozměry, pomocí kterých můžeme hodnotit adipozitu. Výsledky studií, které se zabývaly sekulárními změnami adipozity u českých předškolních dětí, ukazují, že i když se BMI významně nezměnilo, došlo ke zvýšení adipozity, která byla charakterizována kožními řasami. Jednalo se zejména o kožní řasy na trupu, což je považováno za marker největšího zdravotního rizika. Tento nárůst adipozity byl zaznamenán jak při srovnání tříletých až šestiletých dětí z let 1990 a 2014–2016 [25], tak při srovnání pětiletých a šestiletých dětí v letech 1957, 1977, 1980, 1985, 1990 a 2012 [24]. Problémem jsou však požadavky GDPR a informované souhlasy rodičů (zákonných zástupců). V důsledku nesouhlasu s účastí dítěte na měření se tak v mnoha případech nemusí do výzkumu dostat nejen jedinci s vyšší tělesnou hmotností (p >90), ale ani jedinci s podváhou (p <25). To pak vede ke zkresleným výsledným hodnotám.

Limitace studie

Jsme si vědomi toho, že výsledky studie mohou být ovlivněny počtem testovaných jedinců a jejich výběrem.

S ohledem na výsledky, které jsou srovnatelné se zahraničními studiemi, v nichž byl měřen výrazně větší počet jedinců (Polsko: 2437 chlapců a 2504 dívek, Německo: 1925 chlapců a 1894 dívek, Litva: 532 chlapců a 555 dívek) [38–40], však můžeme předpokládat, že zařazení většího počtu jedinců do naší studie by výsledky nemělo signifikantně změnit.

Zařazení jedince do výzkumu bylo podmíněno souhlasem jeho rodiče (zákonného zástupce). Tyto souhlasy nemůžeme zásadním způsobem ovlivnit.

ZÁVĚRY

Studie prezentuje vývoj základních antropometrických parametrů současných dětí předškolního věku. Výsledky ukázaly, že se průměrné hodnoty základních antropometrických parametrů chlapců a dívek neliší.

Bylo prokázáno, že u této věkové skupiny již došlo k zastavení sekulárního trendu.

Výsledky naznačují, že ke zvyšování hmotnosti v moravské populaci nedochází, nemusí to však odrážet reá­l­nou skutečnost.

Došlo 10. 6. 2020

Přijato 20. 11. 2020

Korespondující autor:

Doc. PhDr. Petr Kutáč, Ph.D.

Katedra studií lidského pohybu

Centrum diagnostiky lidského pohybu

Ostravská univerzita

Varenská 40a

702 00 Ostrava 1

e-mail: petr.kutac@osu.cz