Vplyv chronobiológie na telesnú hmotnosť detí a dospievajúcich - PDF
1 Z Inštitútu pre experimentálnu pediatrickú endokrinológiu Lekárskej fakulty Charité Universitätsmedizin v Berlíne DIZERTÁCIA Vplyv chronobiológie na telesnú hmotnosť detí a dospievajúcich na získanie akademického titulu Doctor medicinae (Dr. med.) Prezentovaný na Lekárskej fakulte Charité Universitätsmedizin Berlin Annou Friedrich Berlín Dátum doktorátu:
3 Obsah Obsah 1 Abstrakt Anglicky Nemecky Úvod Nadváha a obezita u detí a dospievajúcich Prevalencia Rizikové faktory Dôsledky Chronobiológia Hypotézy Materiál a metódy Dizajn štúdie Dotazník MCTQ Štúdia ÚDAJE Zber údajov Štatistické metódy Výsledky Prierezová štúdia Charakterizácia vzorky Spánková charakterizácia skupín Ovplyvňujúce faktory na spánkové premenné Výsledky longitudinálnej štúdie Charakterizácia vzorky (T- 3) Spotreba médií a denná aktivita (T-3) Charakterizácia spánku (T-3)
4 Obsah Faktory ovplyvňujúce premenné spánku (T-3) Expozícia svetlu a spotreba médií (T-3, T0, T12) BMI-SDS (T-3, T0, T12) Premenné spánku (chronotyp, SJL, doba spánku) v T-3, T0, T Vzťah medzi BMI-SDS a spánkovými premennými (T-3) Výsledky fázy redukcie hmotnosti (T-3 až T0) Výsledky 12-mesačnej fázy po redukcii hmotnosti (T0 až T12) Zhrnutie výsledkov Diskusia Diskusia k testovacej skupine Diskusia k metódam Stanovenie dotazníka BMI MCTQ Spotreba médií a aktivita v metóde sebahodnotenia Diskusia k prierezovým výsledkom Diskusia k pozdĺžnym výsledkom Charakterizácia spánku v čase T-3 a porovnanie s prierezom Ovplyvňujúce faktory vek, stav puberty, migračné pozadie, pohlavie, svetelná expozícia, spotreba médií a denná aktivita, súvislosť medzi BMI-SDS a spánkovým správaním Zhrnutie diskusie o longitudinálnej štúdii Záverečná poznámka a Záver bibliografický odkaz Príloha Zoznam skratiek Zoznam obrázkov Zoznam tabuliek
5 Obsah 7.4 MCTQ dotazník, čestné vyhlásenie, životopis, poďakovanie
8 Abstrakt na dosiahnutie efektívnejšieho chudnutia. Je potrebné vyhnúť sa desynchronizácii chronotypu, najmä u dospievajúcich s relatívne neskorým chronotypom. Predovšetkým je potrebné dbať na to, aby bolo v neskorých večerných hodinách zabezpečené dostatočné vystavenie prirodzenému svetlu a zamedzenie silného modrého svetla (LED obrazovky v televízii, počítači, smartfónoch). 8.
15 Úvod Obrázok 3 (Wirz-Justice a kol. 2009): Schematické znázornenie časov spánku počas šiestich po sebe nasledujúcich dní (červené) vo vzťahu k cyklu svetlo-tma (biely alebo čierny pruh) za rôznych podmienok. (S láskavým dovolením) [47] Okrem vnútorných hodín, ktoré sú viditeľné v súvislosti so zmenami alebo oneskorením po lete, ovplyvňujú ľudské telo ďalšie dve hodiny. Na jednej strane sú to takzvané slnečné hodiny, podľa ktorých sa nastavuje regionálny čas a je priamo spojený so zmenami svetla a teploty, a na druhej strane takzvané spoločenské hodiny, ktoré nútia ľudí dodržiavať určité rytmy spánku a bdenia (škola, Pracovisko) [48]. Na určenie vnútorných hodín je možné vypočítať chronotyp. Chronotyp je metóda na opis jednotlivých preferencií spánku a bdenia, pričom jeho extrémy sa prejavujú ako skorý a neskorý typ, hovorovo známy ako škovránok a sova. Väčšina leží medzi týmito dvoma chronotypmi. Ranný chlap má 15 rokov
21 Materiál a metódy 3 Materiál a metódy 3.1 Dizajn štúdie Bola vykonaná prierezová analýza, v ktorej bola porovnaná skupina obéznych adolescentov a adolescentov s nadváhou s kontrolnou skupinou, pokiaľ ide o spánkové správanie, a na druhej strane pozdĺžna analýza, v ktorej boli niektorí zo subjektov v štúdii MAINTAIN (pozri oddiel Kapitola 3.3) bola skúmaná podrobnejšie, pokiaľ ide o ich spánkové a hmotnostné správanie (pozri obrázok 6). Prierezové vyšetrenie Pozdĺžne vyšetrenie Skupina A Pacienti na klinike obezity (n = 84, m = 40, f = 44) BMI-SDS 90. Perz. Vek: 15,25 ± 1,53 rokov BMI-SDS: 2,60 ± 0,62 Kontrolná skupina skupiny B (n = 128, m = 70, f = 58) BMI-SDS percent. Vek: 14,98 ± 1,24 rokov BMI-SDS: 0,03 ± 0,10 Skupina C (n = 98, m = 45, f = 53) T-3 Vek: 13,6 ± 1,8 roka BMI -SDS: 2,48 ± 0, týždne * T0 BMI-SDS: 2,05 ± 0,51 T12 BMI-SDS: 2,3 ± 0,61 12 mesiacov ** Obrázok 6: Prehľad študijných skupín (* fáza redukcie hmotnosti, * * Fáza sledovania intervenčnej a kontrolnej skupiny zameranej na životný štýl) Pre túto prácu boli v klinickej štúdii skúmané tri skupiny detí a dospievajúcich, pokiaľ ide o ich spánkové a hmotnostné správanie, najmä v Sociálnom pediatrickom centre 21
23 Materiál a metódy Obrázok 7: Výňatok z MCTQ [48] (pozri prílohu) Premenné, ktoré MCTQ poskytoval a ktoré sa použili na ďalšie úvahy, boli: a) Chronotyp: Mid-Sleep on Free Days korigovaný pre Over-Sleep on Free Days (MSFsc): Mid-sleep on days free as the time, b) Social Jetlag (SJL): Absolute amount of the difference between Mid-Sleep on Freedays and Mid-Sleep on Workdays (abs (MSF-MSW)) in hours, c) Dĺžka spánku: priemerná denná doba spánku týždenne v hodinách, d) Svetelná expozícia: priemerná denná svetelná expozícia týždenne v hodinách. Premenná MSFsc pre chronotyp (a) zodpovedá strednému bodu času spánku cez víkend/vo voľných dňoch, ktorý bol korigovaný na víkendové prespanie (aby sa tak vyrovnal nedostatok spánku počas týždňa) a predstavuje tak stredný bod medzi zaspaním a prebudením ako čas. Čas stredného spánku vo voľných dňoch (MSF) bol vypočítaný pomocou časov spánku zaznamenaných v MCTQ nasledovne: MSF = začiatok spánku cez víkend + (doba spánku cez víkend/2). 23
26 Materiál a metódy Obrázok 8: Štúdia MAINTAIN (n = 137 v T0) [75] Základom podpory po randomizácii je metóda staveniska (BABELUGA, pozri zoznam skratiek). Je súčasťou programu terapie obezity, ktorý bol vyvinutý na Charité Universitätsmedizin v Berlíne [77] a zaoberá sa otázkami súvisiacimi s váhou, ako je stravovacie správanie, cvičenie a konzumácia médií [74]. Metóda staveniska je nízkoprahovým diagnosticko-terapeutickým nástrojom na analýzu životného štýlu a intervenciu, keď je pacient predstavený prvýkrát a v priebehu procesu na základe odporúčaných hodnôt pre výživové a pohybové správanie, a tak je možné zaznamenať hrubé odchýlky. Pri tejto práci sa ako súčasť staveniska používa spotreba médií a každodenná aktivita. Pacienti sa hodnotia pomocou systému sebahodnotenia (zlý, stredný, dobrý)
52 Diskusia Do pozdĺžnej analýzy (pozri kapitolu 4.2.1) bolo zahrnutých 98 obéznych účastníkov štúdie MAINTAIN (pozri kapitolu 3.3), ktorí mali v čase prvého vyšetrenia v priemere 13,6 ± 1,8 roka. Je potrebné poznamenať, že subjekty boli mladšie a štandardná odchýlka veku bola vyššia v porovnaní so skupinami v prierezovej analýze. Stav puberty je jedným z najvýznamnejších faktorov ovplyvňujúcich spánkové správanie [55], a preto je pri klasifikácii výsledkov potrebné brať do úvahy súčasné štádium puberty (T-3: 11 prepubertálna, 39 pubertálna, 48 postpubertálna). Pohlavia boli do značnej miery rovnomerne rozdelené (f = 54% oproti m = 46%). 54% účastníkov má migračné pozadie (n-nemčina = 45, n-turečtina = 28, n-ostatní = 25). 52
81 Bibliografia EEG hustota výkonu u mužov. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol, (5): str. R. Juda, M., C. Vetter a T. Roenneberg, Mníchovský dotazník ChronoType pre pracovníkov na zmeny (MCTQShift). J. Biol Rhythms, (2): p. Gonnissen, H. K., T. Hulshof a M. S. Westerterp-Plantenga, Chronobiológia, endokrinológia a homeostáza za energiu a za odmenu. Obes Rev, (5): p Boivin, D.B., P. Boudreau a G.M. Tremblay, fototerapia a oranžové okuliare na adaptáciu hliadok na adaptáciu na nočné zmeny. Chronobiol Int, (5): str
82 Príloha 7 Príloha 7.1 Zoznam skratiek Pracovná skupina AGA pre obezitu u detí a dospievajúcich a alebo upravený pomer šancí b. v BABELUGA Berliner - program terapie obezity pre deti, dospievajúcich a ich rodiny Cvičenie, poradenstvo, podpora stravovania a pitia, iniciatívne učenie, podpora kvality života rodiny, skupinová terapia pre deti a rodičov, diagnostika obezity, dlhodobé chudnutie BMI-SDS Body Mass Index Standard Skóre odchýlky cm Centimeter CMC Cirkadiánne molekulové hodiny d Delta (rozdiel) ECOG Európska skupina detskej obezity Fa. Spoločnosť h hodiny HDL Lipoproteín s vysokou hustotou IARC Medzinárodná agentúra pre výskum rakoviny IOTF Detská skupina Medzinárodnej pracovnej skupiny pre obezitu kg kilogramov LED diódy emitujúce svetlo Dotazník MCTQ Mníchov ChronoType (dotazník na zaznamenávanie spánkového správania, pozri kapitolu 3.2) Dotazník MEQ Morningness-Eveningness (dotazník na zaznamenávanie spánkového správania) CET Stredoeurópsky čas min. Minúty MSF Mid-Sleep počas voľných dní MSF_sc Mid-Sleep počas voľných dní Prespať v voľné dni 82
83 Príloha MSW Stredný spánok v pracovných dňoch Priemerný priemer n počet NASH Nealkoholická steatohepatitída S. Nie významné percento. Percentil POMC Proopiomelanokortín pozri SAD Sezónna afektívna porucha SCN Nucleus suprachiasmaticus SD Štandardná odchýlka SEM Štandardná chyba priemeru SJL Sociálny Jetlag SPSS Štatistický balíček pre spoločenské vedy SPZ Sociálne pediatrické centrum T-3 Čas pred redukciou hmotnosti v pozdĺžnej štúdii T0 Čas na konci fázy redukcie hmotnosti v pozdĺžnej štúdii T12 okrem iného v čase jeden rok po redukcii hmotnosti v pozdĺžnej štúdii vrátane USA s nadváhou Spojené štáty americké. nadváha vs. verzus WHO Svetová zdravotnícka organizácia, Svetová zdravotnícka organizácia napr. napríklad 83
84 Príloha 7.2 Zoznam obrázkov Obrázok 1: KIGGS: Podiel ľudí s nadváhou podľa vekovej skupiny a pohlavia v Nemecku Obrázok 2: Molekulárna štruktúra cirkadiánneho systému u cicavcov Obrázok 3: Schematické znázornenie doby spánku počas šiestich po sebe nasledujúcich dní vo vzťahu k cyklu svetlo-tma Obrázok 4: Chronotyp ako funkcia veku Obrázok 5: Priemerný chronotyp ako funkcia denného vystavenia svetlu18 Obrázok 6: Prehľad študijných skupín Obrázok 7: Výňatok z MCTQ Obrázok 8: Štúdia MAINTAIN Obrázok 9: Chronotyp a vek pozdĺžnej skupiny Obrázok 10: Vzťah medzi chronotypom a stav puberty Obrázok 11: Svetelná expozícia a subjektívna spotreba média Obrázok 12: Svetelná expozícia a vypočítaná spotreba média Obrázok 13: BMI-SDS a chronotyp v čase T Obrázok 14: Váhový rozdiel BMI-SDS medzi T-3 a T0 a chronotypom T Obrázok 15: Váhový rozdiel medzi BMI-SDS T-3 a T0 a S JL T Obrázok 16: Prehľad výsledkov študijných skupín