*Anna Łupińska, Danuta Chlebna-Sokół
Czynniki wpływające na stężenie witaminy D w surowicy dzieci łódzkich w wieku wczesnoszkolnym z nadmiarem masy ciała**
Factors affecting serum vitamin D concentration in schoolchildren, from Łódź, with excess body weight
Klinika Propedeutyki Pediatrii i Chorób Metabolicznych Kości, I Katedra Pediatrii, Uniwersytet Medyczny w Łodzi
Kierownik Katedry i Klinki: prof. dr hab. med. Danuta Chlebna-Sokół
Streszczenie
Wstęp. Otyłość nazywana epidemią XXI wieku stanowi czynnik ryzyka hipowitaminozy D.
Cel pracy. Celem pracy była ocena częstości występowania niedoboru witaminy D u dzieci w wieku wczesnoszkolnym z nadmiarem masy ciała oraz analiza czynników wpływających na jej stężenie w surowicy w tej grupie badanych.
Materiał i metody. Końcowej analizie poddano 80 dzieci w wieku 7-10 lat (60 pacjentów z otyłością i 20 z nadwagą). Grupę porównawczą stanowiło 37 dzieci z prawidłową masą ciała. U wszystkich pacjentów przeprowadzono badanie lekarskie z pomiarami antropometrycznymi. Rodzice badanych dzieci wypełniali kwestionariusz zawierający pytania dotyczące m.in. aktywności fizycznej czy ekspozycji dziecka na słońce. Średnie dobowe spożycie witaminy D i wapnia analizowano, wykorzystując metodę trzydniowego zapisu całodziennej diety. U każdego dziecka oceniono skład ciała metodą densytometryczną (DXA) oraz oznaczono stężenie 25(OH)D w surowicy.
Wyniki. Niedobór witaminy D stwierdzono u 56/60 (93,3%) dzieci z otyłością, 19/20 (95%) pacjentów z nadwagą oraz 33/37 (89,2%) badanych z grupy porównawczej. Wykazano ujemną korelację między masą ciała i masą tkanki tłuszczowej a stężeniem 25(OH)D > 20 ng/ml w surowicy. Pora roku, czas ekspozycji na promieniowanie słoneczne oraz składniki diety nie wpływały w sposób znamienny statystycznie na stężenie 25(OH)D w surowicy. W diecie wszystkich pacjentów z otyłością (100%) oraz 95% badanych z nadwagą i z grupy porównawczej stwierdzono niedobory witaminy D.
Wnioski. U większości badanych dzieci wykazano niedobór witaminy D w surowicy, co wymaga wdrożenia działań mających na celu upowszechnienie realizacji istniejących zaleceń dotyczących suplementacji tą witaminą. Ujemna zależność pomiędzy zawartością tkanki tłuszczowej i masą ciała a stężeniem 25(OH)D w surowicy potwierdza teorię o otyłości jako możliwym czynniku ryzyka niedoboru tej witaminy.
Summary
Introduction. Obesity called epidemic of the XXI century is a risk factor for hypovitaminosis D.
Aim. The aim of this study was to evaluate the prevalence of vitamin D deficiency in school children with excess body weight and factors contributing to its serum concentration in this group of patients.
Material and methods. The final analysis included 80 children aged 7-10 years (60 obese and 20 overweight). Comparison group consisted of 37 children with adequate weight. All patients underwent a physical examination with anthropometric measurements. Parents were asked to fill in a questionnaire with questions about child physical activity or sun exposure. Serum 25(OH)D concentration was evaluated in each child. Body composition was measured using dual energy X-ray absorptiometry (DXA).
Results. Vitamin D deficiency or insufficiency was found in 56/60 (93.3%) obese children, 19/20 (95%) patients with overweight and 33/37 (89.2%) children from comparison group. Negative correlation between body weight, fat mass and serum 25(OH)D concentration > 20 ng/ml has been observed. Season, time of sun exposure and diet ingredients did not affect serum 25(OH)D concentrations in a statistically significant way. All of obese patients (100%) and 95% of both overweight children and children from comparison group presented low vitamin D intake.
Conclusions. The majority of children had vitamin D deficiency, which shows how important it is to enforce existing recommendations for vitamin D supplementation. The negative relationship between fat mass, body weight and serum 25(OH)D concentration confirms the theory that obesity is a possible risk factor for vitamin D deficiency.
Wstęp
W ostatnich latach zwraca się szczególną uwagę na plejotropowe działanie witaminy D, które poza klasycznym regulowaniem gospodarki wapniowo-fosforanowej organizmu odgrywa istotną rolę w zapobieganiu licznym chorobom (1, 2). Badania wielu autorów dowodzą, iż większość populacji wieku rozwojowego powyżej pierwszego roku życia ma niedobór tej witaminy (3-6). Jak wiadomo, otyłość stanowi dodatkowy czynnik ryzyka hipowitaminozy D (7, 8). Cholekalcyferol będąc lipofilnym związkiem, jest niejako magazynowany w tkance tłuszczowej osób z nadmiarem masy ciała, przyczyniając się do obniżonego stężenia 25(OH)D (25-hydroksycholekalcyferolu) w surowicy (9). Zwiększonemu ryzyku niedoboru tej witaminy w grupie osób z nadmiarem masy ciała sprzyja również wysokoenergetyczna dieta uboga w wapń i witaminę D. Z uwagi na wyraźnie obniżoną aktywność fizyczną otyłych dzieci i powszechny obecnie model spędzania wolnego czasu przed telewizorem lub komputerem, ograniczona jest też ekspozycja na promieniowanie słoneczne, a tym samym naturalna produkcja cholekalcyferolu w skórze (10). Zależności te zostały uwzględnione w zaleceniach dotyczących profilaktycznej suplementacji witaminą D w Polsce, wskazując na konieczną jej podaż w grupie dzieci z nadmiarem masy ciała w dwukrotnie większej dawce w stosunku do dzieci w tym samym wieku, ale z BMI < 85 centyla (11). W licznych badaniach wykazano ujemną zależność między stężeniem 25(OH)D w surowicy a częstością występowania lub nasileniem objawów takich chorób jak cukrzyca typu 1, nieswoiste zapalenia jelit, astma oskrzelowa, celiakia czy, co ma szczególne znaczenie dla pacjentów z otyłością, nadciśnienie tętnicze (1, 2, 12, 13).
Cel pracy
Celem pracy była ocena częstości występowania niedoboru witaminy D u dzieci w wieku wczesnoszkolnym z nadmiarem masy ciała oraz analiza czynników wpływających na stężenie tej witaminy w grupie badanych z nadwagą i otyłością.
Materiał i metody
Badanie zostało przeprowadzone wśród 100 dzieci w wieku 7-10 lat uczęszczających do szkół podstawowych w Łodzi, u których na podstawie badania przesiewowego rozpoznano otyłość. Do końcowej analizy wyników badań zakwalifikowano 80 pacjentów z nadmiarem masy ciała: 60 dzieci z otyłością i 20 z nadwagą. Grupę porównawczą stanowiło 37 dzieci w wieku 7-10 lat z masą ciała odpowiednią do wysokości. Rozkład płci był porównywalny we wszystkich grupach, jednak chłopcy byli nieco liczniej reprezentowani wśród dzieci z nadwagą.
U wszystkich badanych przeprowadzono dokładne badanie lekarskie z oceną stopnia dojrzałości w skali według Tannera oraz wykonano podstawowe pomiary antropometryczne (masa ciała, wysokość, obwód talii), których wyniki odniesiono do siatek centylowych badania OLAF (14). Otyłość rozpoznawano wówczas, gdy wartości BMI były równe lub przekraczały 95 centyl, natomiast nadwagę, gdy mieściły się w zakresie 85-95 centyla. Wśród rodziców badanych dzieci przeprowadzono badanie ankietowe uwzględniające: wywiad okołoporodowy, pytania dotyczące przebytych chorób, przyjmowanych przez dziecko leków, czas ekspozycji na słońce (wyrażony liczbą godzin, jakie dziecko spędzało na powietrzu w okresie letnim i zimowym), ocenę sposobu żywienia.
Średnie spożycie wybranych składników pokarmowych zostało określone z zastosowaniem metody trzydniowych zapisów całodziennej diety dziecka z wykorzystaniem programu komputerowego Dieta 2 opracowanego przez Instytut Żywności i Żywienia w Warszawie. Uzyskane wyniki zostały znormalizowane w oparciu o najnowsze zalecenia żywieniowe Instytutu z 2012 roku (15).
U każdego dziecka oceniono skład ciała [beztłuszczową masę ciała (LBM), zawartość tkanki tłuszczowej w organizmie (FM)] z wykorzystaniem metody absorpcjometrii promieniowania X o podwójnej energii (DXA).
Stężenie metabolitu wątrobowego witaminy D (w ng/ml) w surowicy oznaczono za pomocą metody chemiluminescencji z zastosowaniem testu ARCHITECT 25-OH Vitamin D (Abbott, Spain).
Wyniki
W niniejszej pracy nie stwierdzono istotnych statystycznie różnic w średnich stężeniach 25(OH)D w surowicy w grupie dzieci z otyłością, nadwagą i masą ciała odpowiednią do wysokości (tab. 1). Zwraca jednak uwagę fakt, iż jedynie u 10/117 (8,5%) badanych stężenie 25-hydroksycholekalcyferolu w surowicy mieściło się w zakresie aktualnie obowiązującej normy (≥ 30 ng/ml). U 56/60 (93,3%) dzieci z BMI ≥ 95 centyla oraz 19/20 (95%) pacjentów z BMI w granicach 85-95 centyla rozpoznano niedobór witaminy D; w grupie porównawczej problem ten dotyczył 33/37 (89,2%) badanych. Hipowitaminozę D (25(OH)D < 10 ng/ml) rozpoznano u 1/117 pacjenta.
Tab. 1. Stężenie 25(OH)D w surowicy w badanych grupach dzieci oraz ocena istotności statystycznej między grupami
| Parametr | Grupa | N | Średnia | SD | SEM | 95%CI | Min | Max | p (ANOVA) |
| 25(OH)D [ng/ml] | dzieci z otyłością | 60 | 21,7 | 5,6 | 0,7 | 20,2 | 23,2 | 11,7 | 44,9 | 0,3213 |
| dzieci z nadwagą | 20 | 20,0 | 5,5 | 1,2 | 17,4 | 22,5 | 9,8 | 33,6 |
| dzieci z g.p. | 37 | 22,4 | 6,1 | 1,0 | 20,3 | 24,4 | 10,5 | 38,0 |
Większość dzieci w czasie badania była w okresie przedpokwitaniowym; jedynie 15/60 (25%) dzieci otyłych oraz 6/20 (30%) badanych z nadwagą rozpoczęło dojrzewanie, osiągając drugie stadium w skali Tannera. Dokładną analizę składu ciała z podziałem na beztłuszczową masę ciała (LBM) i zawartość tłuszczu w organizmie (FM) przeprowadzono z wykorzystaniem badania DXA, którego wyniki przedstawiono w tabeli 2.
Tab. 2. Wartości średniej arytmetycznej oraz odchylenia standardowego (SD) parametrów densytometrycznych oceniających skład ciała w poszczególnych grupach badanych dzieci
| Parametr | Dzieci z otyłością
N = 60 | Dzieci z nadwagą
N = 20 | Dzieci z grupy porównawczej
N = 37 |
| średnia | SD | średnia | SD | średnia | SD |
| % tłuszczu | 42,88 | 5,05 | 37,83 | 4,14 | 23,23 | 8,93 |
| masa tkanki tłuszczowej (g) | 20925,18 | 6684,85 | 15926,90 | 3010,41 | 6989,85 | 3977,01 |
| beztłuszczowa masa ciała (g) | 27202,60 | 4978,05 | 26094,85 | 3365,52 | 21289,00 | 3648,00 |
Wśród pacjentów ze stężeniem 25(OH)D w surowicy powyżej 20 ng/ml, którzy stanowili 59,8% (72/117), stwierdzono istotną statystycznie (p = 0,036) ujemną korelację między stężeniem metabolitu wątrobowego witaminy D w surowicy a masą ciała. Dla tłuszczowej masy ciała (FM) ujemna zależność była bliska istotności statystycznej (p = 0,057). Wartości współczynnika korelacji oraz poziomu istotności statystycznej między stężeniem 25(OH)D a masą ciała i tłuszczową masą ciała zamieszczono w tabeli 3. Zastosowanie metody liniowej regresji w tej grupie badanych (25(OH)D > 20 ng/ml) wykazało ujemną korelację zarówno dla całkowitej masy ciała (ryc. 1), jak i dla masy tkanki tłuszczowej wyrażonej w gramach (ryc. 2).
Ryc. 1. Zależność między stężeniem 25(OH)D (> 20 ng/ml) a masą ciała u badanych dzieci; p < 0,05
Ryc. 2. Zależność między stężeniem 25(OH)D (> 20 ng/ml) a masą tłuszczową (FM) u badanych dzieci; p < 0,05
Tab. 3. Wartości współczynnika korelacji R i (istotności statystycznej p) zależności między stężeniem 25(OH)D, masą ciała i tłuszczową masą ciała (FM) dzieci ze stężeniem 25(OH)D powyżej 20 ng/ml
| Parametr | | 25(OH)D | Masa ciała | FM |
25(OH)D
| R | 1,000 | -0,259* | -0,233 |
| p | – | 0,036 | 0,057 |
| N | 70 | 66 | 67 |
Masa ciała
| R | -0,259* | 1,000 | 0,953** |
| p | 0,036 | – | < 0,01 |
| N | 66 | 66 | 66 |
FM
| R | -0,233 | 0,953** | 1,000 |
| p | 0,057 | < 0,01 | – |
| N | 67 | 66 | 67 |
*zależność istotna statystycznie dla p < 0,05
**zależność istotna statystycznie dla p < 0,01
Większość badanych dzieci (86,7% otyłych, 85% dzieci z nadwagą, 91,9% badanych z grupy porównawczej) otrzymywała w okresie niemowlęcym suplementację witaminą D, nie zaobserwowano tu jednak istotnych statystycznie różnic między grupami (p = 0,669).
Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.
Mam kod dostępu
- Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu albo wszystkich artykułów (w zależności od wybranej opcji), należy wprowadzić kod.
- Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.
- Aby kupić kod proszę skorzystać z jednej z poniższych opcji.
Opcja #1
24 zł
Wybieram
- dostęp do tego artykułu
- dostęp na 7 dni
uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony
Opcja #2
59 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 30 dni
- najpopularniejsza opcja
Opcja #3
119 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 90 dni
- oszczędzasz 28 zł
Piśmiennictwo
1. Dittfeld A, Gwizdek K, Koszowska A, Fizia K: Wielokierunkowe działanie witaminy D. Ann Acad Med Siles 2014; 68(1): 47-52.
2. Bener A, Alsaied A, Al-Ali M et al.: High prevalence of vitamin D deficiency in type 1 diabetes mellitus and healthy children. Acta Diabetol 2009; 46(3): 183-189.
3. Chlebna-Sokół D, Golec J, Karalus J: Suplementacja witaminy D u dzieci i młodzieży w Polsce. Stand Med Pediatr 2012; 5(9): 701-704.
4. Holic MF: Vitamin D deficiency. N Engl J Med 2007; 357(3): 266-281.
5. Ritu G, Ajay Gupta: Vitamin D deficiency in India: prevalence, causalities and interventions. Nutrients 2014; 6(2): 729-775.
6. Braegger C, Campoy C, Colomb V et al.: Vitamin D in the healthy European paediatric population. J Pediatr Gastroenterol Nutr 2013; 56(6): 692-701.
7. Lee SH, Kim SM, Park HS et al.: Serum 25-hydroxyvitamin D levels, obesity and the metabolic syndrome among Korean children. Nutr Metab Cardiovasc Dis 2013; 23(8): 785-791.
8. Gordon CM, DePeter KC, Feldman HA et al.: Prevalence of vitamin D deficiency among healthy adolescents. Arch Pediatr Adolesc Med 2004; 158(6): 531-537.
9. Noworyta-Ziętara M, Miazgowski T, Krzyżanowska-Świniarska B, Ogonowski J: Czy otyłość chroni przed osteoporozą? Endokr Otyłość i Zab Przem Mat 2008; 4(2): 69-77.
10. Holecki M, Zahorska-Markiewicz B, Więcek A et al.: Otyłość a metabolizm kości. Endokrynol Pol 2008; 59(3): 218-223.
11. Płudowski P, Karczmarewicz E, Bayer M et al.: Practical guidelines for the supplementation of vitamin D and treatment of deficits in Central Europe: recommended vitamin D intakes in general population and groups at risk of vitamin D deficiency. Endokrynol Pol 2013; 64(4): 319-327.
12. Bours PH, Wielders JP, Vermeijden JR, van de Wiel A: Seasonal variation of serum 25-hydroxyvitamin D levels in adult patients with inflammatory bowel disease. Osteoporos Int 2011; 22(11): 2857-2867.
13. Gupta A, Bush A, Hawrylowicz C, Saglani S: Vitamin D and asthma in children. Paediatr Respir Rev 2012; 13(4): 236-243.
14. Kułaga Z, Różdżyńska A, Palczewska I et al.: Siatki centylowe wysokości, masy ciała i wskaźnika masy ciała dzieci i młodzieży w Polsce – wyniki badania OLAF. Stand Med 2010; 7: 690-700.
15. Jarosz M: Normy żywienia dla populacji polskiej – nowelizacja. Instytut Żywności i Żywienia, Warszawa 2012; http://www.izz.waw.pl/attachments/article/33/NormyZywieniaNowelizacjaIZZ2012.pdf.
16. Lee SH, Kim SM, Park HS et al.: Serum 25-hydroxyvitamin D levels, obesity and the metabolic syndrome among Korean children. Nutr Metab Cardiovasc Dis 2013; 23(8): 785-791.
17. Olson ML, Maalouf NM, Oden JD et al.: Vitamin D deficiency in obese children and its relationship to glucose homeostasis. J Clin Endocrinol Metab 2012; 97(1): 279-285.
18. Wąsowski M, Czerwińska E, Marcinkowska-Suchowierska E: Otyłość – stan predysponujący do niedoborów witaminy D. Post Nauk Med 2012; 3: 265-273.
19. McCarty MF, Thomas CA: PTH excess may promote weight gain by impeding catecholamine-induced lipolysis-implications for the impact of calcium, vitamin D, and alcohol on body weight. Med Hypotheses 2003; 61: 535-542.
20. Lenders CM, Feldman HA, Von Scheven E et al.: Relation of body fat indexes to vitamin D status and deficiency among obese adolescents. Am J Clin Nutr 2009; 90(3): 459-467.
21. Alemzadeh R, Kichler J, Babar G, Calhoun M: Hypovitaminosis D in obese children and adolescents: relationship with adiposity, insulin sensitivity, ethnicity, and season. Metabolism 2008; 57(2): 183-191.
22. Rodríguez-Rodríguez E, Navia-Lombán B, López-Sobaler AM, Ortega RM: Associations between abdominal fat and body mass index on vitamin D status in a group of Spanish schoolchildren. Eur J Clin Nutr 2010; 64(5): 461-467.
23. Boulton TJ, Magarey AM, Cockington RA: Tracking of serum lipids and dietary energy, fat and calcium intake from 1 to 15 years. Acta Paediatr 1995; 84(9): 1050-1055.
24. Wosje KS, Khoury PR, Claytor RP et al.: Dietary patterns associated with fat and bone mass in young children. Am J Clin Nutr 2010; 92(2): 294-303.
25. Chlebna-Sokół D, Kiljańska A, Kulińska-Szukalska K et al.: Zdrowe kości. Uwarunkowania rozwoju masy kostnej u dzieci łódzkich w wieku szkolnym. UM, Łódź 2007: 44-51.
26. More J: Children’s bone health and meeting calcium needs. J Fam Health Care 2008; 18(1): 22-24.
27. Weker H, Barańska M, Riahi A et al.: Analiza wartości energetycznej i odżywczej diet dzieci w wieku 13-36 miesięcy – badanie ogólnopolskie. Probl Hig Epidemiol 2013; 94(1): 116-121.
28. Chwojnowska Z, Charzewska J, Wajszcyk B et al.: Nutritional deficiencies in the diets of preschool children. Post Nauk Med 2012; 25(12): 940-946.
29. Zemel MB, Shi H, Greer B et al.: Regulation of adiposity by dietary calcium. FASEB J 2000; 14(9): 1132-1138.
30. Varenna M, Binelli L, Casari S et al.: Effects of dietary calcium intake on body weight and prevalence of osteoporosis in early postmenopausal women. Am J Clin Nutr 2007; 86(3): 639-644.
31. Foo LH, Zhang Q, Zhu K et al.: Relationship between vitamin D status, body composition and physical exercise of adolescent girls in Beijing. Osteoporos Int 2009; 20(3): 417-425.
32. Clements MR, Johnson L, Fraser DR: A new mechanism for induced vitamin D deficiency in calcium deprivation. Nature 1987; 325(6099): 62-65.
33. Holic MF: Vitamin D: sources and health benefits. Stand Med Pediatr 2012; 5(9): 705-715.
34. Michałus I, Fijałkowski, B, Łupińska A et al.: Ocena stanu zaopatrzenia w witaminę D dzieci Łódzkich w wieku 9-15 lat. Przegl Pediatr 2013; 43(2): 74-81.
