Цель. Определить связи антропометрических параметров взрослых женщин с показателями биоимпедансометрии. Объекты исследования: женщины 18-85 лет (n=324). Методы. Антропо- и биоимпедансометрия, описательная статистика, корреляционный анализ. Результаты. Выявлены связи антропо- и биоимпедансометрических параметров женщин и значимые коэффициенты детерминации наиболее важных параметров при различных типах телосложения. Область применения результатов. Антропология, диагностическая и профилактическая медицина. Заключение. Выявлены экстенсивность типов телосложения в изучаемой выборке (гиноидный – 57,7%; промежуточный – 41,2%; андроидный – 11,1%) и особенности корреляций признаков в группах женщин с различным телосложением.
Авторы: Е.А. Анисимова – ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава России, кафедра анатомии человека, профессор, доктор медицинских наук; Д.И. Анисимов – ФГБУ Саратовский НИИТО Минздрава России, врач травматолог-ортопед, кандидат медицинских наук; Д.В. Попрыга – ГУЗ ОКБ г. Саратова Минздрава России, хирургическое отделение координации донорства органов и тканей человека, заведующий отделением, кандидат медицинских наук; Н.М. Яковлев – ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава России, кафедра анатомии человека, ассистент; А.Н. Попов – ГБОУ ВПО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава России, кафедра анатомии человека, аспирант.
Изучением конституции человека традиционно занимаются исследователи как теоретической, так и практической медицины [1, 2]. В настоящее время антропометрические методы дополняются современными высокотехнологичными методиками, такими как биоимпедансометрия. Биоимпедансометрия – определение состава тела человека при помощи измерения импеданса – сопротивления биологических тканей при проведении электрического тока, позволяет объективно оценивать компонентный состав тела, уровень общего обмена веществ и другие морфо-функциональные особенности организма. Метод основан на различной способности разных по плотности тканей проводить электрический ток. Самым большим сопротивлением в организме человека обладает жировая ткань, высокий импеданс имеют нервы, мышцы, паренхиматозные органы, низкий импеданс у жидких сред (кровь, лимфа) и полых органов [3-7].
Для оценки женских конституций широко используют схему И.Б. Галанта, в соответствии с которой выделяют три основных типа (летпо-, мезо- и мегалосомный) и семь подтипов (астенический, стенопластический, пикнический, мезопластический, атлетический, субатлетический, эурипластический) [8]. В настоящее время для характеристики типа телосложения все чаще используют соотношение окружности талии и бедер. Индекс талия/бедра (Т/Б) – это показатель, характеризующий распределение жировых отложений в теле человека [9]. Чаще всего этот показатель считают исключительно эстетическим критерием, определяющим общий вид фигуры, но на самом деле это один из весьма надежных показателей женского здоровья и фертильности, достоверно свидетельствующий о репродуктивном статусе и репродуктивных возможностях женщины. За счет действия эстрогена накопление жира в области живота подавляется, а в области бедер и ягодиц – стимулируется (гиноидный жир), как энергетический резерв для беременности и последующей лактации, гиноидный жир резистентен к мобилизации, с трудом исчезает при регулярных физических нагрузках. Мужской тип жира, называемый «андроидным», легко мобилизуется на покрытие затрат и исчезает при регулярных физических нагрузках. В зависимости от величины этого индекса выделяют три типа телосложения. При индексе Т/Б <0,8 тип телосложения считается гиноидным, >0,9 – андроидным и промежуточным если индекс находится в пределах от 0,8 до 0,9 [9].
Люди различных соматотипов отличаются реактивностью организма, темпами роста и развития, обменом веществ, уровнем содержания гормонов, личностно-психологическими качествами, формой и размерами анатомических образований, таким образом, соматотип следует рассматривать как основу конституции и учитывать при проведении профилактических и диагностических мероприятий [10-12].
Данные измерения компонентного состава тела лежат в основе прогноза риска смерти при сердечно-сосудистых заболеваниях [13]. Изменение динамики массы тела, соотношение нарастания мышечной, жировой массы и других антропометрических характеристик может служить показателем вероятности развития ожирения, гипертонической болезни, диабета [14]. Тип телосложения и компонентный состав тела является хорошим внешним индикатором индивидуальных функциональных особенностей организма [15].
Нарушение питания в современном мире приобретает особо важное значение. Серьезно ухудшает качество жизни как избыточный вес, так и крайнее снижение веса, истощение (кахексия) и их следует рассматривать как важную медико-социальную проблему [14]. При индексе массы тела менее 18,5 констатируют дефицит массы; нормальные значения ИМТ находятся в пределах от 18,5 до 24,9; при ИМТ от 25 до 29,9 отмечают избыточную массу тела и при ИМТ более 30 – ожирение [3].
определить связи антропометрических параметров взрослых женщин с показателями биоимпедансометрии.
Для достижения цели поставлены следующие задачи: определить тотальные размеры тела, тип телосложения, параметры импедансометрии; провести корреляционный анализ и выявить связи антропо- и импедансометрических параметров.
В исследования включены женщины 18-85 лет (М=48,6±0,9 года, n=648), проживающие в Саратовской области, проходившие биоимпеданс-диагностику в МУЗ ЦМП «Центр медицинской профилактики» г. Энгельса. Использовали методы антропо- и биоимпедансометрии. Определяли: возраст (В, лет), длину тела (ДТ, см), массу тела (МТ, кг), обхват талии (Т, см), обхват бедер (Б, см), индекс обхват талии/обхват бедер (Т/Б), общий обмен веществ (ОО, ккал), жировую массу (ЖМ, кг), тощую массу (ТМ, кг), активную клеточную массу (АКМ, кг), скелетно-мышечную массу (СММ, кг), общую жидкость (ОЖ, л), показатели эндо- (висцеротония), экто- (церебротония) и мезоморфии (соматотония).
Статистический анализ результатов исследования проводили с применением пакета прикладных программ Statistica 6.0. Определяли амплитуду (min-max), среднюю (М), ошибку средней (m), стандартное отклонение (σ), медиану (Me), доверительный интервал (ДИ), 25 и 75%-ный процентили. Проверку на нормальность распределения осуществляли с помощью критерия Шапиро-Уилкса. Достоверность различий определяли параметрическим (t-критерий Стьюдента) и непараметрическим способом (критерии Манна-Уитни, Комогорова-Смирнова). Различия считали статистически значимыми при 95 и 99%-ном порогах вероятности. Применяли регрессионный и корреляционный анализы; корреляции считали сильными (тесными) при r>0,75; значительными при r от 0,5 до 0,75; средними при r от 0,25 до 0,49; слабыми при r<0,25; определяли коэффициенты детерминации (r2), вариации (Cv%), экстенсивности (относительная величина отдельной части по отношению ко всей совокупности).
Вариационно-статистические значения антропо- и биоимпедансометрических параметров определяли без учета возрастных групп (табл. 1).
На рисунке 1 представлен компонентный состав тела в выборке: индекс массы тела, жировая, тощая, активная клеточная, скелетно-мышечная масса, общая жидкость.
Рис. 1. Компонентный состав тела
Корреляционный анализ показал, что возраст имеет прямые значительные связи с обхватом талии, индексом Т/Б, содержанием жира (r от 0,51 до 0,54); обратные – со скелетно-мышечной массой (r=-0,73); прямые средние – с массой тела, обхватом бедер, индексом массы тела, жировой массой, показателями эндо- и мезоморфии (r от 0,28 до 0,48); обратные – с длиной тела (r=-0,47).
Таким образом, с возрастом активнее изменяется обхват талии по сравнению с обхватом бедер (рис. 2 а); увеличиваются индекс массы тела и содержание жира, а показатели скелетно-мышечной массы уменьшаются (рис. 2 б).
Рис. 2. Изменчивость обхвата талии и бедер (а), индекса массы тела, содержание жира и скелетно-мышечной массы (б) с возрастом
Длина тела проявляет сильную прямую сопряженность со скелетно-мышечной массой (r=0,83); значительную – с уровнем общего обмена веществ, тощей массой, активной клеточной массой, количеством общей жидкости, показателем эктоморфии (r от 0,52 до 0,59); обратную среднюю – с индексом Т/Б (r=-0,25).
Масса тела имеет тесную прямую связь с обхватом талии и бедер, индексом массы тела, жировой и тощей массой, количеством общей жидкости, содержанием жира, показателями эндо-, экто- и мезоморфии (r от 0,86 до 0,96); значительную – с уровнем обмена веществ, активной клеточной массой, индексом Т/Б (r от 0,51 до 0,67).
Обхват талии и бедер тесно связаны между собой (r=0,83), а также с индексом массы тела, жировой массой, содержанием жира, с показателями эндо- и мезоморфии (r от 0,76 до 0,89); значительно – с тощей массой, количеством общей жидкости и показателем эктоморфии (r от 0,54 до 0,73); средне – с активной клеточной массой (r=0,43; r=0,49 соответственно). На индекс Т/Б в большей степени влияет обхват талии (r=0,80), чем бедер (r=0,33).
Уровень общего обмена веществ тесно сопряжен с тощей и активной клеточной массой, а также с показателем эктоморфии (r от 0,81 до 0,96); значительно – с жировой массой и показателями эндо- и мезоморфии (r от 0,53 до 0,74); средне – с индексом массы тела, скелетно-мышечной массой и содержанием жира (r от 0,43 до 0,48).
Тесные прямые связи индекс массы тела проявляет с жировой массой, содержанием жира, показателями эндо- и мезоморфии (r от 0,81 до 0,98); значительные – с тощей массой, общей жидкостью, индексом Т/Б и показателем эктоморфии (r от 0,55 до 0,70); средние прямые – с активной клеточной массой (r=0,44) и обратные – со скелетно-мышечной массой (r=-0,33) (табл. 2).
Жировая масса тела тесно связана с содержанием жира и показателями эндо-, экто- и мезоморфии (r от 0,80 до 0,99); значительно – с тощей, активной клеточной массой, общей жидкостью и индексом Т/Б (r от 0,53 до 0,64). Тощая масса проявляет тесную сопряженность с активной клеточной массой, общей жидкостью, показателями экто- и мезоморфии (r от 0,84 до 0,99); значительную – со скелетно-мышечной массой, содержанием жира и показателем эндоморфии (r от 0,50 до 0,64). Показатели эндо-, экто- и мезоморфии сильно связаны между собой (r от 0,79 до 0,80) (рис. 3); увеличение их значений больше зависит от массы тела (рис. 4 а), чем от возраста (рис. 4 б).
Рис. 3. Взаимосвязь показателей эндо-, экто- и мезоморфии
Рис. 4. Зависимость показателей эндо-, экто- и мезорфии от массы тела (а) и возраста (б)
Характеристика долевого соотношения типов телосложения по указателю Т/Б во всей выборке: гиноидный тип встретился в 53,4%; промежуточный – в 36,4%; андроидный – в 10,2% наблюдений.
Долевое соотношение средних показателей эндо-, экто- и мезоморфии во всей выборке было: 2,66; 6,72; 4,59; при гиноидном типе: 2,02; 6,57; 4,49; при промежуточном типе: 3,30; 6,85; 4,67; при андроидном типе: 3,70; 7,09; 4,79 соответственно.
Тип телосложения женщин (индекс Т/Б) проявляет сильную прямую связь с обхватом талии (r=0,80); значительные прямые корреляции с возрастом, массой тела, ИМТ, содержанием жира, показателем эндоморфии (r от 0,51 до 0,59); средние прямые – с обхватом бедер (r=0,33); и обратные с длиной тела (r=-0,25) и скелетно-мышечной массой (r=-0,39).
Наиболее вариабельными параметрами являются жировая масса, содержание жира и показатель эндоморфии (коэффициент вариации – высокий от 32,1 до 53,2%). Средний коэффициент вариации характерен для окружности талии, индекса массы тела и скелетно-мышечной массы (Cv% от 12,9 до 23%).
Тотальные размеры тела в основном совпадают с данными литературы [8, 9]. Так, средние значения длины тела женщин, жительниц Среднего Поволжья составляют 161,3±0,3 см, массы тела – 73,2±0,9 кг, жировой массы – 26,8±0,8 кг, тощей массы – 46,5±0,2 кг, скелетно-мышечной массы – 20,5±0,1 кг, общей жидкости – 34,1±0,1 л; некоторые отличия с приведенными в литературе данными, видимо, связаны с региональными особенностями тотальных размеров тела. Полученные результаты близки к параметрам, полученным при исследовании тотальных размеров и компонентного состава тела женщин, проживающих в Южных и Центральных регионах РФ. Мышечная и жировая масса отличаются в меньшую сторону от таких же показателей при исследовании женщин, жительниц Северных регионов [16]. Выявление региональных особенностей телосложения женщин обусловлено необходимостью проведения сравнительного анализа физического развития для планирования оздоровительных мероприятий, выявления прогностических критериев в оценке состояния здоровья, проведения профилактических мер по улучшению качества жизни с учетом климатических и других географических условий проживания [17].
Таким образом, среди взрослых женщин Среднего Поволжья преобладают лица гиноидного (57,7%; Т/Б<0,8) и промежуточного типов телосложения (41,2%; Т/Б от 0,8 до 0,9), андроидный тип (Т/Б>0,9) встретился лишь в 11,1% наблюдений.
Индекс массы тела при всех типах телосложения детерминирован такими параметрами как масса тела, обхват талии и бедер, жировая масса, содержание жира и показатель эндоморфии. Показатель эндоморфии детерминирован массой тела, индексом массы тела, жировой массой и содержанием жира; показатель эктоморфии – тощей массой и содержанием жидкости; показатель мезоморфии – массой тела, тощей массой и общей жидкостью (r2>0,75).
Наиболее важный показатель функциональной полноценности организма является основной обмен веществ, который в общей выборке детерминирован тощей, активной клеточной массой и количеством обшей жидкости (r2>0,77); при гиноидном типе телосложения определяется активной клеточной массой (r=0,90), тощей массой и общей жидкостью (r=0,84) и значительно сопряжен с показателями эндо- (r=0,72) и мезоморфии (r=0,73); при промежуточном типе основной обмен тесно связан с тощей массой, общей жидкостью и показателем эктоморфии (r=0,86), значительно сопряжен с массой и длиной тела, жировой, скелетно-мышечной массой, показателями эндо- и мезоморфии (r от 0,58 до 0,73); при андроидном типе основной обмен детерминирован тощей массой, количеством общей жидкости и показателями экто- и мезоморфии (r2>0,77), тесно и значительно связан с длиной и массой тела, обхватом талии и бедер, индексом массы тела, жировой и скелетно-мышечной массой, показателем эндоморфии (r от 0,65 до 0,85).
Таблица 1. Вариационно-статистические показатели и вариабельность антропо- и биоимпедансометрических параметров женщин
Параметр |
Вариационно-статистические показатели |
Cv% |
|||||||||
Min |
Max |
M |
m |
σ |
Me |
ДИ -95% |
ДИ +95% |
25% |
75% |
||
В |
18,0 |
84,0 |
48,6 |
0,9 |
17,0 |
50,5 |
46,7 |
50,4 |
35,0 |
60,0 |
35,1 |
ДТ |
145,0 |
177,0 |
161,3 |
0,3 |
6,2 |
161,0 |
160,7 |
162,0 |
157,0 |
166,0 |
3,8 |
МТ |
45,3 |
150,0 |
73,2 |
0,9 |
16,8 |
70,8 |
71,4 |
75,1 |
60,8 |
82,4 |
23,0 |
Т |
55,0 |
126,0 |
82,8 |
0,8 |
14,1 |
82,0 |
81,3 |
84,3 |
73,0 |
92,0 |
17,0 |
Б |
82,0 |
156,0 |
102,8 |
0,6 |
11,0 |
100,0 |
101,6 |
104,0 |
96,0 |
109,0 |
10,7 |
ОО |
1257,0 |
1788,0 |
1386,6 |
3,6 |
64,0 |
1380,5 |
1379,6 |
1393,6 |
1345,0 |
1415,0 |
4,6 |
ИМТ |
16,5 |
60,1 |
28,2 |
0,4 |
6,5 |
27,8 |
27,5 |
29,0 |
23,5 |
32,0 |
23,0 |
ЖМ |
4,7 |
93,6 |
26,8 |
0,8 |
14,3 |
25,2 |
25,3 |
28,4 |
15,9 |
35,0 |
53,2 |
ТМ |
38,2 |
69,3 |
46,5 |
0,2 |
3,6 |
46,2 |
46,1 |
46,9 |
44,2 |
48,2 |
7,8 |
АКМ |
20,3 |
37,1 |
24,4 |
0,1 |
2,1 |
24,2 |
24,2 |
24,7 |
23,1 |
25,3 |
8,5 |
СММ |
14,5 |
39,0 |
20,5 |
0,1 |
2,7 |
20,5 |
20,2 |
20,8 |
18,8 |
22,3 |
12,9 |
ОЖ |
28,0 |
50,7 |
34,1 |
0,1 |
2,7 |
33,8 |
33,8 |
34,4 |
32,4 |
35,3 |
7,8 |
Т/Б |
0,6 |
1,1 |
0,8 |
0,01 |
0,1 |
0,8 |
0,8 |
0,8 |
0,7 |
0,9 |
10,2 |
СЖ |
10,0 |
62,0 |
34,3 |
0,6 |
11,0 |
35,0 |
33,1 |
35,5 |
26,0 |
42,0 |
32,1 |
Эндо |
0,4 |
9,4 |
2,7 |
0,1 |
1,4 |
2,5 |
2,5 |
2,8 |
1,6 |
3,5 |
52,5 |
Экто |
5,5 |
9,2 |
6,7 |
0,01 |
0,6 |
6,7 |
6,7 |
6,8 |
6,3 |
7,0 |
8,7 |
Мезо |
3,7 |
6,2 |
4,6 |
0,01 |
0,3 |
4,5 |
4,6 |
4,6 |
4,4 |
4,7 |
6,3 |
Таблица 2. Матрица корреляций антропо- и биоимпедасометрических параметров женщин
В |
ДТ |
МТ |
Т |
Б |
ОО |
ИМТ |
ЖМ |
ТМ |
АКМ |
СММ |
ОЖ |
Т/Б |
СЖ |
Эндо |
Экто |
Мезо |
|
В |
1,00 |
-0,47 |
0,33 |
0,54 |
0,36 |
-0,01 |
0,48 |
0,39 |
0,01 |
-0,03 |
-0,73 |
0,01 |
0,54 |
0,51 |
0,41 |
0,10 |
0,28 |
ДТ |
-0,47 |
1,00 |
0,11 |
-0,16 |
-0,02 |
0,56 |
-0,22 |
-0,02 |
0,59 |
0,54 |
0,83 |
0,59 |
-0,25 |
-0,17 |
-0,09 |
0,52 |
0,13 |
МТ |
0,33 |
0,11 |
1,00 |
0,86 |
0,87 |
0,67 |
0,94 |
0,98 |
0,76 |
0,63 |
-0,05 |
0,76 |
0,51 |
0,90 |
0,96 |
0,89 |
0,87 |
Т |
0,54 |
-0,16 |
0,86 |
1,00 |
0,83 |
0,47 |
0,89 |
0,87 |
0,54 |
0,43 |
-0,30 |
0,55 |
0,80 |
0,86 |
0,88 |
0,67 |
0,76 |
Б |
0,36 |
-0,02 |
0,87 |
0,83 |
1,00 |
0,52 |
0,87 |
0,87 |
0,63 |
0,49 |
-0,12 |
0,63 |
0,33 |
0,81 |
0,86 |
0,73 |
0,79 |
ОО |
-0,01 |
0,56 |
0,67 |
0,47 |
0,52 |
1,00 |
0,47 |
0,57 |
0,88 |
0,96 |
0,48 |
0,88 |
0,22 |
0,43 |
0,53 |
0,81 |
0,74 |
ИМТ |
0,48 |
-0,22 |
0,94 |
0,89 |
0,87 |
0,47 |
1,00 |
0,97 |
0,55 |
0,44 |
-0,33 |
0,55 |
0,57 |
0,95 |
0,98 |
0,70 |
0,81 |
ЖМ |
0,39 |
-0,02 |
0,98 |
0,87 |
0,87 |
0,57 |
0,97 |
1,00 |
0,64 |
0,53 |
-0,20 |
0,64 |
0,54 |
0,95 |
0,99 |
0,83 |
0,80 |
ТМ |
0,01 |
0,59 |
0,76 |
0,54 |
0,63 |
0,88 |
0,55 |
0,64 |
1,00 |
0,84 |
0,54 |
0,99 |
0,23 |
0,50 |
0,60 |
0,90 |
0,87 |
АКМ |
-0,03 |
0,54 |
0,63 |
0,43 |
0,49 |
0,96 |
0,44 |
0,53 |
0,84 |
1,00 |
0,47 |
0,84 |
0,19 |
0,40 |
0,49 |
0,77 |
0,70 |
СММ |
-0,73 |
0,83 |
-0,05 |
-0,30 |
-0,12 |
0,48 |
-0,33 |
-0,20 |
0,54 |
0,47 |
1,00 |
0,54 |
-0,39 |
-0,37 |
-0,26 |
0,30 |
0,17 |
ОЖ |
0,01 |
0,59 |
0,76 |
0,55 |
0,63 |
0,88 |
0,55 |
0,64 |
1,00 |
0,84 |
0,54 |
1,00 |
0,24 |
0,50 |
0,60 |
0,90 |
0,87 |
Т/Б |
0,54 |
-0,25 |
0,51 |
0,80 |
0,33 |
0,22 |
0,57 |
0,54 |
0,23 |
0,19 |
-0,39 |
0,24 |
1,00 |
0,59 |
0,55 |
0,34 |
0,43 |
СЖ |
0,51 |
-0,17 |
0,90 |
0,86 |
0,81 |
0,43 |
0,95 |
0,95 |
0,50 |
0,40 |
-0,37 |
0,50 |
0,59 |
1,00 |
0,95 |
0,72 |
0,71 |
Эндо |
0,41 |
-0,09 |
0,96 |
0,88 |
0,86 |
0,53 |
0,98 |
0,99 |
0,60 |
0,49 |
-0,26 |
0,60 |
0,55 |
0,95 |
1,00 |
0,79 |
0,80 |
Экто |
0,10 |
0,52 |
0,89 |
0,67 |
0,73 |
0,81 |
0,70 |
0,83 |
0,90 |
0,77 |
0,30 |
0,90 |
0,34 |
0,72 |
0,79 |
1,00 |
0,80 |
Мезо |
0,28 |
0,13 |
0,87 |
0,76 |
0,79 |
0,74 |
0,81 |
0,80 |
0,87 |
0,70 |
0,17 |
0,87 |
0,43 |
0,71 |
0,80 |
0,80 |
1,00 |
Примечание: отмеченные п/ж шрифтом корреляции значимы на уровне p<0,05000.