Розподіл жиру в організмі, надмірна вага та серцеві структури у дітей шкільного віку на основі популяції

, Навчальна група покоління R, Еразмус МЦ, Університетський медичний центр, Роттердам, Нідерланди,

, Педіатрія, Erasmus MC, Університетський медичний центр, Роттердам, Нідерланди,

, Дослідницька група покоління R, Еразмус МЦ, Університетський медичний центр, Роттердам, Нідерланди,

, Педіатрія, Erasmus MC, Університетський медичний центр, Роттердам, Нідерланди,

, Кафедра педіатрії, Медичний центр Університету Лейдена, Лейден, Нідерланди,

, Навчальна група покоління R, Еразмус МЦ, Університетський медичний центр, Роттердам, Нідерланди,

, Рентгенологія, Еразмус МЦ, Університетський медичний центр, Роттердам, Нідерланди,

, Навчальна група покоління R, Еразмус МЦ, Університетський медичний центр, Роттердам, Нідерланди,

, Педіатрія, Erasmus MC, Університетський медичний центр, Роттердам, Нідерланди,

, Рентгенологія, Еразмус МЦ, Університетський медичний центр, Роттердам, Нідерланди,

, Навчальна група покоління R, Еразмус МЦ, Університетський медичний центр, Роттердам, Нідерланди,

, Педіатрія, Erasmus MC, Університетський медичний центр, Роттердам, Нідерланди,

* Листування: Вінсент В. В. Джеддо, доктор медичних наук, дослідницька група The Generation R (Na 2915), Еразмус МЦ, Університетський медичний центр, поштова скринька 2040, 3000 Роттердам, Нідерланди. Електронна пошта:

, Навчальна група покоління R, Еразмус МЦ, Університетський медичний центр, Роттердам, Нідерланди,

, Педіатрія, Erasmus MC, Університетський медичний центр, Роттердам, Нідерланди,

Анотація

Передумови

Ожиріння пов’язане із збільшенням маси лівого шлуночка у дітей та дорослих. Роль розподілу жиру в організмі в цих асоціаціях незрозуміла. Ми розглянули зв'язок розподілу жиру в організмі та надмірної ваги із серцевими показниками, отриманими за допомогою магнітно-резонансної томографії серця у дітей шкільного віку.

Методи та результати

Ми припустили, що загальний та черевний розподіл жиру в організмі впливають на показники серцевої діяльності вправо та вліво з дитинства і далі. Отже, в популяційному дослідженні серед 2836 дітей шкільного віку ми вивчили асоціації загальних та черевних показників жиру та надмірної ваги зі структурою та функцією правого та лівого шлуночків на основі серцево-магнітно-резонансної томографії (cMRI).

Методи

Дані, аналітичні методи та навчальні матеріали не будуть надані іншим дослідникам для відтворення результатів або тиражування процедури.

Проектування та вивчення населення

Це дослідження було включено в дослідження Generation R, популяційне, перспективне когортне дослідження від внутрішньоутробного життя в Роттердамі, Нідерланди. 10 Рівень відповіді при народженні становив 61% (2002–2006). 10 Етнічна приналежність дитини була класифікована за країною народження батьків, класифікована як голландська або неголландська. 10 Найбільшими неголландськими етнічними групами є європейські, турецькі, марокканські, суринамські, Кабо-Вердіанські та Голландські Антильські острови. Стать дітей була отримана з реєстрів акушерки та лікарні при народженні. ІМТ дитинства, склад тіла та серцеві показники оцінювали під час 2 відвідувань у віці 10 років. Середня різниця в часі між 2 відвідуваннями становила 1,1 (95% ДІ, 0–24,8) місяців. Всього в дослідженнях магнітно-резонансної томографії (МРТ) взяли участь 4135 одиноких дітей. Ми отримали якісне сканування cMRI у 2836 дітей без серцевих відхилень (див. Блок-схему на рисунку S1). Письмова інформована згода була отримана від усіх батьків учасників дослідження. Дослідження було схвалено місцевим комітетом з медичної етики.

Загальні оцінки розподілу жиру в організмі живота

Підготовлені працівники спеціального дослідницького центру вимірювали зріст та вагу дітей у віці 9,9 (95% ДІ, 9,5–11,8) років, згідно з конкретними протоколами досліджень. Розраховували ІМТ (кг/м 2) та площу поверхні тіла. 11 Ми отримали показники стандартних відхилень ІМТ для статі та віку, залежно від голландських кривих зростання. 12 Статус надмірної ваги у дитинстві визначався відповідно до вікових та статевих граничних точок. 13

Загальну жирову та нежирну масу тіла та регіони вимірювали за допомогою подвійного енергетичного рентгенівського абсорбціометрічного сканера (iDXA; GE-Lunar, 2008, Медісон, Вісконсин) та аналізували за допомогою програмного забезпечення enCORE версії 12.6. 14 Ми розділили загальну масу жиру на висоту 4, щоб отримати індекс маси жиру, невідповідний висоті, що підтверджено аналізом log-log регресії. 15 Худу масу тіла ділили на квадрат висоти, щоб отримати індекс худої маси. Співвідношення між загальними та специфічними показниками складу тіла представлені в таблиці S1.

Вісцеральний жир отримували за допомогою МРТ, як описано раніше, та в даних S1. 10, 16 придбання IDEAL IQ та LavaFlex використовувались для отримання зображень жиру на животі. Вони були проаналізовані за допомогою Precision Image Analysis (Precision Image Analysis, Kirkland, WA) із використанням програмного забезпечення sliceOmatic (TomoVision, Magog, QC, Канада). Індекс вісцеральної жирової тканини, невідповідний висоті, розраховували як вісцеральну жирову тканину/висоту 3. 15

Магнітно-резонансна томографія серця

Як було описано раніше, ми отримали зображення локалізатора, а потім ЕКГ-сканування із затримкою дихання на ЕКГ для 2-х та 4-камерних оглядів. Потім протягом кількох затримок дихання з закінченням видиху отримували короткоосьовий стаціонарний вільний прецесійний стек. Автономний аналіз зображень проводили за допомогою Precision Image Analysis із використанням програмного забезпечення QMASS (Medis, Лейден, Нідерланди), дотримуючись рекомендацій Товариства серцево-судинного магнітного резонансу. 18 Папілярна м’яз була включена в порожнину шлуночка. Серцеві вимірювання включали кінцевий діастолічний об'єм правого шлуночка (RVEDV), фракцію викиду правого шлуночка (RVEF), LVEDV, фракцію викиду лівого шлуночка (LVEF) та LVM. Ми розрахували LMVR як LVM/LVEDV, як маркер концентричного ремоделювання. Ми також отримали ударний об'єм та серцевий викид. Ми використовували системний судинний опір як проксі для навантаження, який розраховували як середній артеріальний тиск, поділений на серцевий викид. Ми додали цей захід, щоб дослідити зв'язок між складом тіла та перенавантаженням, що може пояснити, як ожиріння пов'язане із переробкою серця через зміни в серцевій гемодинаміці та напрузі стінок.

Вимірювання артеріального тиску

Систолічний та діастолічний тиск у дитячому віці вимірювали на правій плечовій артерії 4 рази за допомогою перевіреного автоматичного сфігмоманометра (Accutorr Plus; Datascope, Fairfield, NJ). У наших аналізах використовували середні значення останніх 3 вимірювань. Середній артеріальний тиск розраховували як 1/3 × систолічний артеріальний тиск + 2/3 × діастолічний артеріальний тиск. 19

Статистичний аналіз

Результати

Характеристика предмета

Діти із надмірною вагою та ожирінням мали вищий показник м’язової маси, індекс жирової маси, індекс вісцеральної жирової тканини та артеріальний тиск, ніж діти із нормальною вагою (табл. 1). Крім того, серцевий об’єм, маса, відношення маси до об’єму та ударний об’єм були найвищими у дітей із ожирінням. RVEF був нижчим у дітей із надмірною вагою та ожирінням, але різниці у LVEF не спостерігалось. Системний судинний опір був найнижчим у дітей із ожирінням.

Таблиця 1. Характеристика дітей у дослідженні

Низька вага, N = 189 (6,7%) Нормальна вага, N = 2149 (75,8%) Надмірна вага, N = 412 (14,5%) Ожиріння, N = 86 (3,0%) ValueaВік при магнітно-резонансній томографії, у9,9 (9,4–11,8)9,9 (9,5–11,8)10,0 (9,5–11,8)9,9 (9,5–11,7)0,74Чоловіча стать, N99 (52,4)1064 (49,5)173 (42,0)37 (43,0)0,02Неголландська національність, N71 (38,4)728 (34,6)226 (56,1)56 (67,5) 2 14,2 (12,7–14,9)16,6 (14,7–19,4)21,1 (19,6–23,8)25,1 (23,7–31,1) 2 1,02 (0,88–1,20)1,13 (0,97–1,36)1,33 (1,14–1,58)1,48 (1,27–1,81) 2 10,6 (9,0–11,8)11,8 (10,2–13,6)12,8 (11,3–14,7)13,8 (11,4–16,3) 4 1,43 (1,01–2,40)2,04 (1,20–3,46)3,69 (2,40–5,19)5,02 (3,51–6,97) 3 0,09 (0,05–0,17)0,12 (0,06–0,25)0,21 (0,09–0,40)0,26 (0,12–0,53) a Отримано з дисперсійного аналізу, Манн – Уїтні U тест, або тест хі-квадрат.