城市儿童青少年骨密度发育特征及影响因素研究

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研究目的:本研究的目的是了解健康儿童青少年的骨密度发育状况,分析其特征,评价BMI、青春发育、碳酸饮料饮用量、睡眠时间、体力活动水平等因素对骨密度的影响,确定有利于促进儿童青少年骨发育、以达到理想峰值骨量的影响因素。研究方法:本研究在天津市、西安市小学四年级至初中三年级学生中招募志愿者,在自愿参加研究的学生中选择600人进行测试。采用数字化成像骨密度仪Metriscan(美国Alara公司),测量研究对象非惯用手的第二、第三、第四手指相对骨密度(BMD),取中指中间指骨的相对骨密度作为研究指标。同时,测量研究对象的身高、体重、体力活动情况。采用美国生产加速度传感器ActiGraph GT3X+(Actigraph LLC,Fort WaltonBeach,FL)测量研究对象的体力活动,测试结束后,运用ActiLife6.5.2软件下载原始数据,并转化为不同强度体力活动时间。客观测量结束后,由研究人员指导并了解研究对象的青春发育情况、早餐食用情况、日常饮用牛奶情况、过去一周碳酸饮料饮用情况、睡眠情况等。描述性统计被用于计算所有研究指标的均数和标准差;骨密度发育的影响因素用多元线性回归(Multiple Linear Regression)进行统计分析,包括青春分期、身体质量指数(BMI)、早餐食用情况、日常饮用牛奶情况、高强度活动时间(VPA)等。协方差分析(Analysis of Covariance)用于分析单一因素在其他因素影响下,同组内不同水平对骨密度的影响,Bonferroni事后检验方法(Bonferroni posthoc)被用于进行方差分析后的多重比较。P<0.05表示有显著性差异。研究结果:本研究共测试小学四年级至初中三年级在校生600人,去除测试不符合数据分析要求的271人,共获得329名10-15岁儿童、青少年的有效测试数据。其中男生172人,平均年龄为13.26±1.47岁;女生157人,平均年龄12.59±1.20岁。女生骨密度在10岁(0.24±0.02g/cm2VS0.22±0.02g/cm2,P<0.05)、12岁(0.27±0.02g/cm2VS0.25±0.02g/cm2,P<0.05)、13岁(0.28±0.02g/cm2VS0.27±0.02g/cm2,P<0.05)、14岁(0.30±0.02g/cm2VS0.28±0.03g/cm2,P<0.05)均显著高于男生。男孩青春期中期(0.28±0.03g/cm2VS0.25±0.02g/cm2,P<0.05)、青春期后期骨密度(0.31±0.03g/cm2VS0.29±0.02g/cm2,P<0.05)均高于女生。多元线性回归分析显示,对骨密度的影响从大到小依次是青春分期(β=0.51,P<0.05)、BMI(β=0.15,P<0.05)、摄入牛奶情况(β=0.13,P<0.05)、VPA(β=0.12,P<0.05)、睡眠时间(β=-0.13,P<0.05)。经协方差分析发现:青春分期对总体研究对象骨密度(F(4,329)=43.73,P<0.05)、男生骨密度(F(4,171)=30.06,P<0.05)、女生骨密度(F(4,156)=28.30,P<0.05)均具有显著主效应;高强度体力活动对总体研究对象骨密度(F(2,329)=6.988,P<0.05)、男生骨密度(F(2,172)=5.756,P<0.05)均有显著主效应;日常食用牛奶量对总体研究对象骨密度(F(4,329)=2.696,P<0.05)、男生骨密度(F(4,172)=2.772,P<0.05)均具有显著主效应;睡眠时间对总体研究对象骨密度(F(6,329)=2.760,P<0.05)、男生骨密度(F(6,172)=2.302,P<0.05)均具有显著主效应。研究结论:随着年龄的增长,儿童青少年骨密度逐渐增加。儿童青少年骨密度增加的重要影响因素是青春发育分期、BMI、饮用牛奶情况、高强度体力活动、睡眠时间。
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