Școala de gerontologie Davis, Universitatea din California de Sud, Los Angeles, California, SUA

Departamentul de Medicină Preventivă, Școala de Medicină Keck, Universitatea din California de Sud, Los Angeles, California, SUA

Departamentul de Pediatrie, Școala de Medicină Keck, Universitatea din California de Sud, Los Angeles, California, SUA

Departamentul de Medicină Preventivă, Școala de Medicină Keck, Universitatea din California de Sud, Los Angeles, California, SUA

Departamentul de Medicină Preventivă, Școala de Medicină Keck, Universitatea din California de Sud, Los Angeles, California, SUA

Departamentul de Medicină Preventivă, Școala de Medicină Keck, Universitatea din California de Sud, Los Angeles, California, SUA

Școala de gerontologie Davis, Universitatea din California de Sud, Los Angeles, California, SUA

Departamentul de Medicină Preventivă, Școala de Medicină Keck, Universitatea din California de Sud, Los Angeles, California, SUA

Departamentul de Pediatrie, Școala de Medicină Keck, Universitatea din California de Sud, Los Angeles, California, SUA

Departamentul de Medicină Preventivă, Școala de Medicină Keck, Universitatea din California de Sud, Los Angeles, California, SUA

Departamentul de Medicină Preventivă, Școala de Medicină Keck, Universitatea din California de Sud, Los Angeles, California, SUA

Departamentul de Medicină Preventivă, Școala de Medicină Keck, Universitatea din California de Sud, Los Angeles, California, SUA

Abstract

Stresul și răspunsul la trezirea cortizolului (CAR) au fost legate independent de creșterea depozitelor de grăsime abdominală. Acest studiu transversal a examinat CAR ca moderator al asocierii dintre stres, țesutul adipos visceral (TVA) și țesutul adipos abdominal subcutanat (SAT) într-un eșantionN = 23) dintre fetele hispanice peripubertale de sex feminin cu vârste cuprinse între 8 și 11 ani. Studiul a inclus: (i) colectarea de cortizol salivar monitorizată, (ii) TVA și SAT obținute prin imagistică prin rezonanță magnetică multislice și (iii) o listă de verificare a evenimentelor de viață subscale specifice domeniului: coleg, familie, personal și școală. Analiza de regresie a indicat o interacțiune a evenimentelor de viață legate de școală și RCA pe TVA și SAT, un număr mai mare de evenimente legate de școală fiind legate de TVA și SAT mai mari pentru fetele cu RCA ridicată, dar nicio asociere cu TVA sau SAT pentru fetele cu scăzut MAȘINĂ. Similar stresului la locul de muncă la adulți, stresul școlar la copii poate contribui la adipozitatea centrală, în special pentru fetele cu RCA mare.

Introducere

Adipozitatea centrală a fost indicată ca un predictor puternic al profilurilor de risc cardiovascular negativ dincolo de IMC specific vârstei și sexului la copii (1)). Adipozitatea centrală este asociată cu diabetul și este una dintre cele cinci componente ale sindromului metabolic la copii ((2)).

Țesutul adipos visceral (TVA) este grăsime centrală intercalată în cavitatea abdominală în jurul organelor și este deosebit de dăunătoare deoarece modifică mecanismele de reglare metabolică ((3)) și poate reduce răspunsurile neuroendocrine la stresul psihologic (4), (5)). Țesutul adipos abdominal subcutanat (SAT) sau grăsimea situată sub piele poate fi, de asemenea, legată de procesele de boală. Unele cercetări indică faptul că SAT poate fi un factor protector pentru riscul bolilor cardiovasculare ((6)), dar alte cercetări indică faptul că SAT este legată de disfuncția metabolică crescută (7), (8)). Aceste discrepanțe pot fi atribuite țesutului adipos abdominal care este dăunător sănătății metabolice, în timp ce țesutul adipos subcutanat la extremitățile inferioare (grăsime gluteofemorală) poate fi protector (9).

Măsuri generale ale adipozității centrale, cum ar fi circumferința taliei și raportul talie-șold, sunt utilizate ca măsuri proxy pentru grăsimea abdominală; cu toate acestea, le lipsește capacitatea de a diferenția diferite țesuturi din abdomen, cum ar fi TVA, SAT, os, mușchi și organe ((10)). În timpul dezvoltării pubertare, există modificări semnificative în distribuția regională a grăsimilor, indiferent de modificările circumferinței taliei ((11)). Astfel, diferențierea adecvată și măsurarea precisă a TVA, SAT și a grăsimii corporale sunt esențiale pentru înțelegerea relației dintre adipozitatea centrală și sănătatea metabolică la copii.

Se presupune că adipozitatea centrală este modificată de răspunsurile biologice și comportamentale la stres, cum ar fi activitatea alterată a axului hipotalamic - hipofizar - suprarenalian (HPAA), activitatea neuronală simpatică și consumul de alimente bogate în grăsimi și/sau zahăr (4), ( 5)). Hiperactivitatea HPAA are ca rezultat o expunere crescută la nivelurile circulante de cortizol, un hormon asociat cu stresul, apetitul crescut și mobilizarea grăsimilor de la periferie la regiunea centrală. Boala Cushing este un caz de hipercortizolism extrem și se știe că provoacă obezitate abdominală, irosire periferică și rezistență la insulină.

Un marker cunoscut al activității bazale HPAA este răspunsul la trezire a cortizolului (CAR), o creștere a secreției de cortizol în 30-60 de minute după trezire (12). CAR este asociat cu stresul cronic ((13)) și adipozitatea centrală ((14), (15)) și a prezentat un grad moderat de ereditare (40-60%) ((16), (17)). CAR are calități similare stării, în special, variație cu stresul anticipat din ziua următoare ((18), (19)); cu toate acestea, a arătat o relație puțin sau deloc cu măsurile HPAA ale stresului acut indus (de exemplu, Trier Social Stressor Task). Deși scopul CAR nu este cunoscut, acesta pare să fie legat de mobilizarea energiei pentru tranziția de la somn la trezire, pentru a răspunde cerințelor din ziua următoare ((12)). Astfel, pentru cei cu RCA ridicată și stres cronic, poate fi de așteptat creșterea adipozității centrale prin expunerea crescută la cortizol dimineața.

Prezentul studiu examinează efectele independente și interactive ale stresului și ale activității HPAA în prezicerea TVA și SAT în rândul unui eșantion de fete hispanice peripubertale. Fetele hispanice au fost studiate deoarece au cel mai mare risc de a avea sindromul metabolic în adolescență, comparativ cu fetele albe și negre ((20)) și se estimează că peste jumătate dintre fetele hispanice vor dezvolta diabet în viața lor (21)) . Femeile, de asemenea, raportează în mod constant niveluri mai ridicate de stres interpersonal decât bărbații, un model care începe în adolescență și continuă până la vârsta adultă (22). Am emis ipoteze că fetele cu stres ridicat ar avea cantități mai mari de TVA și SAT, iar CAR mare ar interacționa cu stresul pentru a exacerba această relație.

Metode și proceduri

Participanți

Înainte de orice procedură de testare, părinților și copiilor li s-au furnizat informații detaliate scrise și verbale despre studiu în limba primară vorbită de părinte. A fost obținut consimțământul scris al părintelui și acordul copilului, iar participanții au fost informați că se pot retrage din studiu în orice moment. Comitetul de revizuire instituțională al Universității din California de Sud a aprobat studiul.

Procedură

Participanții au sosit pentru o vizită peste noapte la GCRC la ∼1300 h. Părinții și participanții au fost rugați fiecare să completeze individual chestionare demografice și psihosociale. După completarea chestionarelor, un furnizor de servicii medicale pediatrice autorizat a efectuat un examen medical complet și istoricul sănătății. Au fost luate măsuri antropometrice și de compoziție corporală (detaliate mai jos), iar participanților li s-a oferit o cină standardizată și o gustare înainte de 2000 de ore. Participanții au fost informați cu privire la orele de colectare a salivei de dimineață și au fost instruiți să se abțină de la apa potabilă sau spălarea dinților înainte de colectarea salivei. Personalul a trezit participanții la 0600 h și a colectat primul eșantion de salivă, urmat de al doilea eșantion la 0630 h. Procedurile finale de studiu au urmat probele salivare de dimineață, iar participanților li s-a oferit prânzul și externat din GCRC.

Măsuri

Greutatea și înălțimea au fost măsurate de trei ori până la cel mai apropiat de 0,1 kg și respectiv 0,1 cm, utilizând un cântar medical cu fascicul și un stadiometru montat pe perete. Media celor trei măsurători a fost utilizată pentru a calcula IMC și percentilele IMC pentru vârstă și sex folosind Epi Info 2000, versiunea 1.1 (CDC, Atlanta, GA).

Compoziția totală a corpului a fost măsurată prin pletismografie cu deplasare a aerului (BodPod; Life Measurement Instruments, Concord, CA). Acest sistem utilizează senzori de presiune computerizați pentru a determina volumul și densitatea corpului printr-o deplasare a aerului. BodPod oferă o măsură precisă a grăsimii corporale și a masei corporale slabe la copii, fără a se scufunda, ciupi sau expune la curenți electrici sau radiații și a fost validat la copii împotriva cântăririi hidrostatice, absorptiometriei cu raze X cu energie dublă și modelelor multicompartimentale (( 25)).

Probele salivare de cortizol au fost colectate cu salivete (Sarstedt, Newton, NC). O rolă dentară uscată a fost plasată în obrazul interior al participantului timp de 2 minute și apoi a fost plasată într-un flacon din plastic. După colectarea probelor de dimineață, salivatele au fost centrifugate la 2.500 rpm timp de 10 min, iar supernatantul salivei a fost apoi înghețat la -70 ° C până la testare. Probele au fost testate pentru cortizol folosind un test imunoenzimatic automat (analizor Tosoh AIA 600 II, Tosoh Bioscience, South San Francisco, CA) în laboratorul GCRC. Sensibilitatea testului a fost de 0,02 µg/dl, coeficientul de variație între teste a fost de 11,2%, iar coeficientul de variație intra-test a fost de 8,2%. Probele de cortizol ale fiecărui participant au fost completate în aceeași probă.

CAR este o creștere a secreției de cortizol de la trezire la 30 de minute după trezire. CAR a fost calculat prin scăderea cortizolului la trezire din cortizol la 30 de minute după trezire (27)).

Evenimentele negative din viață au fost măsurate folosind o listă de verificare a evenimentelor din viață dezvoltată și validată la copiii adolescenți urbani multietnici ([28]). Această listă de verificare măsoară patru domenii de evenimente negative ale vieții folosind patru subescale (exemple de elemente între paranteze): școală (a discutat cu un profesor, a trebuit să studieze pentru un test mare, s-a luptat la școală), familie (membru al familiei a pierdut un loc de muncă a fost ignorat de familia mea, părinții s-au luptat între ei), personal (s-a îmbolnăvit, a pierdut ceva sau i s-a furat ceva, cineva mi-a insultat pe mine sau familia mea) și peer (s-a certat cu prietenii, cineva a amenințat că mă va bate, prietenul s-a mutat) . Pentru fiecare articol al scalei, participantul a fost instruit să verifice dacă evenimentul a avut loc în ultimele 6 luni. Scalele școlare, familiale, personale și similare conțineau 7, 19, 13 și, respectiv, 16 articole. Elementele scalei au fost însumate pentru fiecare domeniu și pentru scorul total.

Tehnica analitică

Două observații au fost atipice multivariate și au fost eliminate din alte analize bazate pe (i) examinarea reziduurilor de cuțit, pârghie, Cook D, DFBETAS (diferența standardizată a β) și DFFITS și (ii) fiind observabile în mod constant în diagramele de împrăștiere bivariate (30). Cazurile omise au fost ambele Tanner stadiul 2, cu valori extreme CAR (-0,72, 2,03), scoruri TVA moderate (1,2, 0,42) și scoruri LE școlare (3, 1), respectiv. Acest lucru a dat o dimensiune finală a eșantionului analitic de 23. Examinarea factorilor de inflație a varianței nu a indicat probleme de multicoliniaritate între oricare dintre variabilele independente sau termenul de interacțiune.

Rezultate

Caracteristicile eșantionului sunt prezentate în tabelul 1 și asociațiile bivariate sunt prezentate în masa 2. Toate cele trei măsuri ale adipozității au fost corelate semnificativ. Procentul de grăsime corporală a fost corelat cu TVA log (r = 0,57, P = 0,004) și log SATr = 0,67, P = 0,001), și jurnalul SAT și jurnalul TVA au fost corelater = 0,91, P Tabelul 1. Caracteristici descriptive (N = 23)

stresul

Au fost utilizate ecuații de regresie simple pentru a trasa valorile exponențiate pentru regresia log TVA și log SAT la evenimentele de viață legate de școală la scăzute (o abatere standard sub medie) și ridicate (o abatere standard peste medie) . Pentru fetele cu RCA scăzută, evenimentele de viață legate de școală nu au prezis TVA sau SAT. Pentru fetele cu RCA mare, evenimentele de viață legate de școală au fost asociate cu TVA crescută (figura 1) și SAT crescut (Figura 2), controlând procentul de grăsime corporală și procentul scăzut de grăsime corporală (Figura 3), controlând grăsimea abdominală. Pentru fetele cu RCA mare, am estimat că diferența dintre a fi o abatere standard sub medie și o abatere standard peste medie (aproximativ echivalentă cu raportarea a 1,3 evenimente de viață legate de școală comparativ cu raportarea a 3,5 evenimente de viață legate de școală), ar fi 0,5 l TVA și 3,7 l SAT.

Interacțiunea răspunsului la trezirea cortizolului (CAR) și a evenimentelor de viață legate de școală pe țesutul adipos visceral, la 1 s.d. deasupra (ridicat) și sub (redus) media evenimentelor de viață legate de școală și auto.

Interacțiunea răspunsului la trezirea cortizolului (CAR) și a evenimentelor de viață legate de școală pe țesutul adipos abdominal subcutanat, la 1 s.d. deasupra (ridicat) și sub (redus) media evenimentelor de viață legate de școală și auto.

Interacțiunea răspunsului la trezirea cortizolului (CAR) și a evenimentelor de viață legate de școală pe procente de grăsime corporală, la 1 s.d. deasupra (ridicat) și sub (redus) media evenimentelor de viață legate de școală și auto.

Discuţie

Adipozitatea centrală conferă un risc crescut de mortalitate prin boli cardiovasculare, cancer și toate cauzele în rândul femeilor ((31)). Acest studiu transversal oferă dovezi preliminare că stresul școlar și CAR interacționează pentru a juca un rol în determinarea distribuției grăsimii corporale în rândul tinerilor hispanici. Combinația dintre stresul ridicat de CAR și școală a fost legată de profiluri nesănătoase de distribuție a grăsimilor, caracterizate prin volume mai mari de TVA și SAT și prin depozitele reduse de grăsime periferică. Acest lucru este în concordanță cu efectele cunoscute ale cortizolului pentru a redistribui grăsimea de la periferie la regiunea abdominală ((5)).

Interesant este că din cele patru domenii ale evenimentelor de viață stresante examinate, subscala de evenimente de viață legate de școală a fost singurul predictor semnificativ al grăsimii abdominale în modelele multivariate și acest lucru a fost moderat de CAR. Este remarcabil faptul că relația dintre stresul școlar, RCA și grăsimea abdominală este paralelă cu cercetarea din literatura de specialitate pentru adulți, unde stresul legat de muncă a fost asociat cu adipozitatea centrală (34) și RCA (14), (37)). Un timp considerabil este petrecut la locul de muncă și la școală, pentru adulți și, respectiv, pentru copii; astfel, tulpina în aceste domenii este probabil să aibă un grad considerabil de cronicitate. Creșterea CAR a fost observată în timpul săptămânii comparativ cu weekendurile și pare a fi mai mare la cei care se confruntă cu stres la locul de muncă (38).

Copiii care raportează un număr mai mare de evenimente școlare stresante se pot confrunta cu stres cronic din cauza dificultăților academice sau sociale în școală. Unul dintre cele mai frecvent raportate elemente despre măsura evenimentelor de viață legate de școală a fost „A trebuit să studiez pentru un test mare”. În cercetările anterioare, stresul la examen a fost asociat cu cortizolul total și creșterea în greutate în rândul studenților care alăptează (40), creșteri în greutate și circumferința taliei în rândul studenților la medicină (41) și creșteri ale RCA la femei, dar nu la bărbați. Astfel, asemănător studiilor anterioare care examinează femeile adulte, stresul academic poate juca un rol în adipozitatea centrală crescută în rândul copiilor de sex feminin cu RCA mare.

Populația studiată a fost femeile urbane hispanice peripubertale, fie supraponderale/obeze, fie cu risc potențial de a dezvolta supraponderale. Diferențele rasiale/etnice în evenimentele de viață stresante nu au fost raportate în cercetările anterioare folosind acest inventar negativ de evenimente de viață în rândul tinerilor din mediul urban (28); cu toate acestea, stresul poate varia în funcție de rasă/etnie și locație. De exemplu, în școlile în care educatorii nu au experiență în predarea copiilor care vorbesc o altă limbă la domiciliu sau în care diversitatea rasială/etnică nu este comună, școala poate fi mai stresantă pentru copii. Ar fi util să examinăm factorii stresanți specifici tinerilor hispanici în mediile academice pentru a înțelege dacă diferențele de stres contribuie la disparități în sănătatea metabolică.

Încurajăm studii similare cu metode longitudinale și eșantioane mai mari și mai diverse, pentru a delimita efectele independente și interactive ale factorilor de stres și ale activității HPAA în dezvoltarea și proliferarea grăsimii abdominale și a grăsimii subcutanate nonabdominale. Aceste date preliminare nu sunt suficient de puternice pentru a recomanda intervenții la scară largă; cu toate acestea, studiile care utilizează intervenții de reducere a stresului (de exemplu, imagini ghidate de reducere a stresului, reducerea stresului școlar) pot fi utile în înțelegerea maleabilității CAR și a stresului școlar și a modului în care aceste mecanisme pot duce la modificări ale adipozității și distribuției grăsimilor în timp.

Conform Biroului de recensământ al SUA (43), se estimează că majoritatea tinerilor din Statele Unite vor fi hispanici până în 2050 și se estimează că peste jumătate dintre tinerii hispanici vor dezvolta diabet în viața lor (21)). Astfel, este important să înțelegem mecanismele psihologice și fiziologice care duc la diabet la această populație importantă. Acest studiu oferă dovezi că, pentru tinerii hispanici, stresul școlar poate juca un rol semnificativ în acumularea de grăsime viscerală, un bine-cunoscut precursor al diabetului.

CONFIRMARE

Institutul Național al Cancerului (NCI), Centrele NCI pentru Cercetări Transdisciplinare privind Energetica și Cancerul (TREC, U54 - CA - 116848) și Institutul Național pentru Îmbătrânire, Formare în Cercetări Multidisciplinare în Gerontologie (NIA, 5 - T32 - AG000037) au oferit sprijin pentru această lucrare. Sursele de finanțare nu au avut un rol suplimentar în proiectarea studiilor; în colectarea, analiza și interpretarea datelor; în redactarea raportului; și în decizia de a trimite lucrarea spre publicare. Mulțumim Ana Romero, Adriana Padilla, Britney Belcher, Arianna McClain și Selena Nguyen - Rodriguez pentru rolurile lor în dezvoltarea, colectarea datelor și gestionarea acestui proiect. Mulțumim, de asemenea, tuturor participanților și familiilor lor pentru timpul și dedicarea acordată acestui studiu.

DEZVĂLUIRE

Autorii nu au declarat niciun conflict de interese.