Антропометрия является одним из методов, наиболее широко используемых для оценки состава тела при эпидемиологических обследованиях, благодаря простоте применения, низкой стоимости и высокой достоверности по сравнению с другими методами оценки морфологии человека [1]. Показатели физического развития, полученные в ходе антропометрических исследований, позволяют оценить уровень развития и здоровья подростка [2, 3]. Необходимо отметить, что хорошими предикторами здоровья на всех этапах жизни также являются состояние и выносливость сердечно-сосудистой системы, проявляющиеся обратно пропорциональной зависимостью от таких морфологических показателей, как индекс массы тела (ИМТ), окружность талии, масса тела (МТ), процент жира в организме, а также толщина кожных складок [4–7].

ИМТ — это обобщенный непосредственный индикатор гармоничности тела человека, а также косвенный показатель рационального характера питания и здоровья в целом, основанный на соотношении МТ и его длины. Его расчет необходим для выявления избыточной МТ и ожирения, являющихся важными факторами риска развития ряда кардиометаболических заболеваний [8, 9].

Следует отметить, что подростковое ожирение тесно связано с множеством сопутствующих заболеваний [10], в особенности таких, как сердечно-сосудистые и метаболические нарушения [11, 12]. Имеют место указания на то, что увеличение МТ, являющееся многофакторным процессом, отражается в том числе на росте и развитии детского организма, а также на психоэмоциональном состоянии [13]. Исходя из этого, тщательный мониторинг МТ и ИМТ на протяжении детского и подросткового периодов онтогенеза может представлять собой не только способ выявления избыточного веса и ожирения, но также простой и действенный метод предотвращения связанных с ними заболеваний, в том числе снижения риска развития сердечно-сосудистых заболеваний во взрослом возрасте [9]. Особенно важной эта тема становится в связи с распространением ожирения в этой возрастной группе в последнее десятилетие [14]. Так, согласно глобальному прогнозу, к 2025 г. избыточную МТ и ожирение будут иметь 268 и 124 млн детей и подростков [15]. Стоит отметить, что за выраженным ростом распространенности данной патологии среди подростков в XX в. последовал подъем заболеваемости артериальной гипертензией (АГ) и предгипертензией [16].

Исходя из вышесказанного целью нашего исследования было оценить и проанализировать основные характеристики сердечно-сосудистой системы в группе подростков- северян мужского пола с учетом величины ИМТ.

ПАЦИЕНТЫ И МЕТОДЫ

Обследованы 208 подростков мужского пола в возрасте 15–16 лет из числа европеоидов, живущих в сопоставимых условиях и являющихся постоянными жителями Магаданской области. Критерии включения в исследование: возраст 15–16 лет, наличие информированного согласия, 1–2 группа здоровья. Критерии исключения: наличие в анамнезе хронических заболеваний, несоответствие возрастному диапазону, отсутствие информированного согласия. Исследования проводили в осенне-зимний период 2022 г.

У обследуемых определяли базовые соматометрические характеристики: длину тела (см) и МТ (кг), на основе которых рассчитывали ИМТ (кг/м2) по формуле:

ИМТ = МТ/ДТ2,

где ДТ — длина тела (см), МТ — масса тела (кг). Дифференциацию подростков по ИМТ проводили с учетом перцентильных диапазонов в соответствии с рекомендациями Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) [17].

Обследуемая выборка была разделена на три группы согласно критериям ВОЗ: 1-я группа — подростки с недостаточной МТ (n = 48, 23%), средний возраст которых составил 16,2 ± 0,0 лет; 2-я группа — обследуемые с нормальной МТ (n = 128, 62%), средний возраст группы 16,2 ± 0,1 лет; в 3-ю группы вошли подростки с избыточной МТ (n = 32, 15%), средний возраст которых составил 16,2 ± 0,1 лет.

С помощью тонометра Nessei DS-1862 (Nissei; Япония) трижды измеряли показатели систолического (САД, мм рт. ст.) и диастолического (ДАД, мм рт. ст.) артериального давления, частоты сердечных сокращений (ЧСС, уд./мин) с вычислением среднего значения. На основе полученных данных выполнен расчет следующих показателей: двойное произведение (ДП, усл. ед.), ударный объем крови (УО, мл), минутный объем кровообращения (МОК, мл/мин), общее периферическое сосудистое сопротивление (ОПСС, дин с см–5) [18].

Полученные результаты подвергли статистической обработке с применением пакета прикладных программ Statistica 7.0 (StatSoft; США). Проверку на нормальность распределения измеренных переменных осуществляли на основе теста Шапиро–Уилка. Результаты обработки параметрическими методами представлены в виде среднего значения (М) и ошибки среднего арифметического (± m). Размер выборки предварительно не рассчитывали. Статистическую значимость различий определяли с помощью t-критерия Стьюдента. Критический уровень значимости (p) принимали равным 0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В таблица представлены основные показатели сердечно-сосудистой системы, а также их расчетные индексы у подростков-северян в зависимости от величины ИМТ. Полученные результаты указывают на то, что дефицит МТ выявлен у 23% обследуемых, нормальную МТ имеют 62% подростков, у 15% отмечено наличие избыточной МТ. По показателю длины тела анализируемые группы значимо не различаются, что свидетельствует о сопоставимости выборок.

Из приведенных данных видно, что мальчики-подростки с избыточной МТ характеризуются значимо более высокими значениями САД, ЧСС, УО и МОК, а также ДП на фоне отсутствия значимых межгрупповых различий по показателю ОПСС. В группе лиц с нормальной МТ выявлены оптимальные характеристики сердечно-сосудистой системы, проявляющиеся в наиболее низких значениях показателей ЧСС и ДАД. У подростков, имеющих дефицит МТ, отмечены значимо более низкие значения показателей САД, ДП, УО и МОК, при этом стоит отметить, что различия по показателям ДАД и ЧСС между группами с дефицитом и нормальной МТ не выявлены. При дифференциации анализируемых групп по доле лиц с высоким нормальным артериальным давлением (ВНАД) и АГ по САД и САД установлено, что такие нарушения сердечно-сосудистой системы наиболее часто встречаются среди подростков с избыточной МТ.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ

Полученные в ходе исследования данные свидетельствуют о том, что наименьшие значения САД характерны для мальчиков-подростков, имеющих дефицит МТ, с ростом соответствующего показателя в каждой последующей группе. Наиболее низкие значения ДАД отмечены в группе с нормальной МТ, а наибольшее значение этого показателя — у лиц с избыточной МТ. Известно, что избыточная МТ и ожирение, выявленные в раннем детстве, с большой вероятностью будут обнаружены как в подростковом, так и во взрослом возрасте [19, 20], что повышает риск возникновения сердечно-сосудистых заболеваний [21], диабета 2-го типа и заболеваний опорно-двигательного аппарата [22].

При дифференциации анализируемых групп по показателю АД [23] доли лиц с ВНАД и АГ при дефиците МТ по САД составили 0% и 4%, по ДАД аналогичных отклонений выявлено не было. Среди подростков с нормальной МТ лица с ВНАД по САД не выявлены, доля лиц с ВНАД по ДАД составила 5%, АГ по САД отмечена у 8% подростков, АГ по ДАД — у 3%. Среди подростков с избыточной МТ ВНАД по САД отмечено у 6%, в этой группе отмечена самая большая доля обследуемых с АГ (25% по САД, 6% по ДАД).

В связи с высоким уровнем распространенности артериальная гипертония, как и ожирение, получила название неинфекционной пандемии [24]. Частота встречаемости лиц с ВНАД и АГ в сумме по САД и ДАД была нами интерпретирована как напряжение в деятельности сердечно-сосудистой системы и составила в 4% группе подростков с дефицитом МТ, 16% в группе с МТ, соответствующей нормативному диапазону, 37% в выборке, характеризующейся избытком МТ.

УО отражает количество крови, выбрасываемое желудочками при каждом сокращении, и зависит от функционального состояния организма [25]. Как показывают результаты этого исследования, наиболее высокие средние величины УО характерны для лиц с нормальной МТ, наиболее низкие значения выявлены среди лиц с дефицитом МТ.

МОК является наиболее значимым параметром, определяющим кровоток, его адекватные значения свидетельствуют об оптимальном снабжении тканей и органов кислородом, что, в свою очередь, эквивалентно здоровью сердечно-сосудистой системы [26]. Наиболее высокие значения МОК, который косвенно является интегральным показателем энергообмена, характерны для подростков с избыточной МТ. В этой группе высокие показатели МОК обусловлены значимо более высокими ЧСС и УО, наблюдаемыми на фоне значимо более высоких значений САД, относительно других анализируемых групп. Повышенные значения указанных показателей отражают неэкономный и энергозатратный уровень функционирования сердечно-сосудистой системы [27]. Наиболее низкие показатели МОК характерны для подростков с недостаточной МТ.

Показатель ОПСС является стационарным компонентом сердечно-сосудистой системы, который обеспечивает противодействие постоянному кровотоку и является регулятором градиента давления между венозной и артериальной системами [28, 29]. Полученные данные свидетельствуют об отсутствии межгрупповых различий по данному показателю.

ДП характеризует функциональный статус сердечно- сосудистой системы и отражает процессы ее механической деятельности. Следует отметить, что ДП ≥ 100 усл. ед. свидетельствует о повышенной энергетике сердца [30]. Среди подростков, характеризующихся избыточной МТ, выявлено значение данного показателя, приближающееся к верхнему пределу нормативного диапазона, что отражает повышенную потребность миокарда в кислороде. При этом в группе лиц с дефицитом МТ выявлены значимо более низкие значения ДП, что свидетельствует о более экономичном и эффективном режиме функционирования сердечно-сосудистой системы в этой группе.

Таким образом, все обследуемые выборки характеризуются показателями сердечно-сосудистой системы, соответствующими нормативным диапазонам для этих характеристик, но при этом для лиц с избыточной МТ характерно напряжение в работе системы, которое проявляется в значимо более высоких значениях САД, ЧСС, МОК. О напряжении в работе сердечно- сосудистой системы также свидетельствуют результаты корреляционного анализа, которые представлены на рисунок.

Данные, полученные в результате корреляционного анализа, показали, что в группе подростков с дефицитом МТ и МТ, соответствующей нормативному диапазону, ИМТ не влияет на характеристики сердечно-сосудистой системы. У лиц с избыточной МТ выявлено наличие корреляционных связей, где с повышением ИМТ возрастают значения ДАД и УО, при этом отмечена слабая отрицательная корреляция ИМТ и ОПСС.

ВЫВОДЫ

Таким образом, на основании данных, полученных в результате исследования, в группе подростков с избыточной МТ отмечено напряжение в работе сердечно-сосудистой системы. Выявлен рост напряжения в деятельности сердечно-сосудистой системы, который составил 4% в группе подростков с дефицитом МТ, 16% в группе с МТ, соответствующей нормативному диапазону, 37% в выборке, характеризующейся избытком МТ. Показано, что у подростков с избыточной МТ имеет место менее эффективный режим функционирования сердечно-сосудистой системы, о чем свидетельствуют значимо более высокие показатели САД, ЧСС, УО и МОК, наблюдаемые на фоне усиления процессов механической деятельности сердца, что в полной мере сопоставимо с результатами корреляционного анализа. Полученные результаты можно использовать для формирования рекомендаций, направленных на коррекцию избыточной МТ в группе лиц подросткового периода онтогенеза как целевой группе по укреплению здоровья и проведения профилактических мероприятий.