《Nutrients》:Longitudinal BMI-for-Age Trajectories Among Mexican School-Aged Children, 2015–2019
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摘要
背景/目的:儿童身体质量指数(body mass index, BMI)具有动态变化特征,横断面估计无法捕捉个体儿童随时间的内部变化。本研究旨在刻画墨西哥学龄儿童BMI-for-Age的纵向轨迹,并考察其在不同个体及学校情境特征下的差异。方法:研究分析了
摘要
背景/目的:儿童身体质量指数(body mass index, BMI)具有动态变化特征,横断面估计无法捕捉个体儿童随时间的内部变化。本研究旨在刻画墨西哥学龄儿童BMI-for-Age的纵向轨迹,并考察其在不同个体及学校情境特征下的差异。方法:研究分析了463,244名5–12岁儿童,这些儿童在连续四个学年(2015–2016至2018–2019)内均具有有效的人体测量数据。BMI-for-Age Z评分(BAZ)采用世界卫生组织(World Health Organization, WHO)2007年生长参考标准计算。纵向轨迹采用潜在类别混合模型(latent class mixed models, LCMM)识别;多项逻辑回归(multinomial logistic regression)估计各轨迹组儿童的构成比例;群体平均广义估计方程(generalized estimating equations, GEE)考察超重/肥胖在不同学校年级及轨迹组间的变化。结果:研究识别出四条轨迹,大致对应于低BAZ、中等BAZ、偏高BAZ和极高BAZ轨迹,分别占儿童总数的13.08%、43.68%、32.01%和11.23%。轨迹组归属概率因性别和学校情境特征而异。女孩处于中等BAZ轨迹的比例高于男孩(45.7%对41.7%),而处于极高BAZ轨迹的比例低于男孩(8.4%对14.0%)。随着城市边缘化程度降低,偏高BAZ和极高BAZ轨迹的比例逐渐升高。在GEE模型中,超重/肥胖随学校年级升高而增加,尤其在偏高BAZ轨迹中(年级与轨迹的交互项OR = 1.33;p < 0.001);女孩的超重/肥胖风险较低(OR = 0.94;p < 0.001),就读城市学校儿童的风险较高(OR = 1.1;p < 0.001)。结论:墨西哥学龄儿童呈现出异质性的BMI-for-Age纵向模式。个体层面关联的重复人体测量数据提供了儿童内部BMI模式的信息,可补充横断面患病率估计,并有助于更全面地刻画不同学校及地理情境下的儿童营养状况。
论文解读
一、研究背景与问题
儿童超重与肥胖已成为全球重大公共卫生挑战。一项涵盖154个国家或地区2033项研究的系统综述估计,全球22.2%的儿童和青少年存在超重或肥胖。2022年,世界卫生组织估计全球5–19岁儿童青少年中有超过3.9亿人超重,其中约1.6亿人患有肥胖。儿童期肥胖与心血管代谢、骨骼肌肉、呼吸系统及心理社会并发症密切相关,且更易持续至成年期。
墨西哥面临尤为沉重的儿童超重肥胖负担。2020–2022年全国健康与营养调查数据显示,5–11岁儿童超重患病率为19.2%,肥胖患病率为18.1%;2020–2023年调查进一步显示,36.5%的学龄儿童存在超重或肥胖。此前的墨西哥国家体重身高登记处数据分析虽提供了超重肥胖分布与时间趋势的重要证据,但其比较性横断面设计未能关联同一儿童的重复测量,因而无法刻画个体体重轨迹或营养状态之间的转换。
横断面调查与监测系统对估计超重肥胖患病率和监测人群水平趋势至关重要,但无法捕捉个体儿童BMI-for-Age随时间的变化。纵向研究已识别出异质性的儿童体重轨迹,包括超重肥胖的持续、由超重进展为肥胖,以及向更健康体重状态的转变。值得注意的是,相对稳定的人群患病率可能与显著的个体营养状态变化并存。因此,刻画BMI-for-Age纵向轨迹可提供重复横断面估计无法获得的信息。学龄期是理解超重发生发展与持续的关键时期,学校也是营养教育、身体活动、健康服务和食品环境改善的重要场所。基于此,本研究旨在利用连续四个学年的个体纵向关联数据,识别并刻画墨西哥学龄儿童BMI-for-Age Z评分轨迹,并考察轨迹组归属在不同个体及学校情境特征下的差异。
二、研究设计与主要技术方法
本研究为回顾性纵向研究,数据来源于墨西哥国家体重身高登记处。该登记处是由墨西哥萨尔瓦多·祖比兰国家医学科学与营养研究所应用营养与营养教育部门协调的全国性学校营养监测系统,覆盖墨西哥公立和私立小学。研究队列包含463,244名儿童,均具有2015–2016至2018–2019连续四个学年的有效人体测量数据,共1,852,976条测量记录,来自全国17,372所学校。个体记录通过墨西哥唯一人口登记代码加密匿名后跨学年纵向关联。分析队列限定为基线时5–12岁且四个学年各有一次有效测量的儿童。
人体测量方面,年龄按月计算,BMI按体重(kg)除以身高(m)的平方计算,BAZ依据WHO 2007年5–19岁儿童青少年生长参考的LMS表及公式计算,并与WHO AnthroPlus软件验证。营养状态按WHO标准分类为消瘦、正常体重、超重和肥胖。研究协变量包括个体层面的性别和年龄,以及学校层面的学校类型、城乡属性和市级边缘化程度。统计方法上,采用基于潜在类别混合模型的组基轨迹建模识别纵向轨迹,以基线年级作为类别归属协变量;多项逻辑回归刻画轨迹组按性别、学校类型、城乡属性和市级边缘化程度的分布;群体平均广义估计方程考察超重肥胖随年级和轨迹组的变化趋势。
三、研究结果
3.1 基线样本特征
基线时50.5%为男孩,89.1%的儿童年龄在6–8岁。87.6%就读于联邦公立学校,10.6%就读于私立学校,1.8%就读于土著或CONAFE学校。86.9%的儿童就读于城市学校,84.7%就读于极低边缘化市镇的学校。基线时62.0%的儿童为正常体重,18.4%超重,15.7%肥胖,3.9%消瘦。
3.2 BMI Z评分轨迹的演变
研究识别出四条不同的纵向轨迹:低BAZ、中等BAZ、偏高BAZ和极高BAZ,分别占样本的13.08%、43.68%、32.01%和11.23%。模型分类性能良好,四组平均后验概率分别为0.872、0.868、0.857和0.890,各组超过82%的儿童后验归属概率大于0.70。
3.3 轨迹组的社会人口学特征
轨迹组归属分布因性别和学校特征而异。男孩低BAZ轨迹比例为12.3%,中等BAZ为41.7%,偏高BAZ为32%,极高BAZ为14.0%;女孩对应比例分别为13.8%、45.7%、32.1%和8.4%。就读土著或CONAFE学校的儿童低BAZ占15.6%,中等BAZ占58.7%,偏高BAZ占23%,极高BAZ仅占2.7%;公立学校对应为13.2%、43.6%、31.9%和11.3%;私立学校为12%、41.6%、34.3%和12.2%。农村学校儿童低BAZ和中等BAZ比例更高,而城市学校儿童偏高BAZ和极高BAZ比例更高。随市级边缘化程度降低,低BAZ和中等BAZ轨迹比例下降,偏高BAZ和极高BAZ轨迹比例上升。
3.4 超重肥胖患病率趋势及其关联因素
GEE模型显示,超重肥胖患病率随年级升高而增加,在偏高BAZ轨迹中增幅最为显著,中等BAZ轨迹增幅较温和,低BAZ轨迹保持接近零的稳定低水平,极高BAZ轨迹则呈轻微下降。女孩超重肥胖风险低于男孩,城市学校儿童风险高于农村,边缘化程度越低风险越高,学校类型与患病率无显著关联。
四、讨论与结论
讨论部分指出,识别出四条不同的BMI-for-Age纵向轨迹与既往研究一致,支持纵向方法刻画BMI发展异质性和个体内部变化的价值。超重肥胖随年级的演变因轨迹组而异,偏高BAZ轨迹增幅最明显,而极高BAZ轨迹的轻微下降不应被视为肥胖缓解的证据,而是模型化纵向模式的特征。性别差异和情境差异与近期墨西哥证据一致,但市级边缘化属于区域层面情境指标,不能等同于个体社会经济地位。从公共卫生角度看,重复且个体关联的人体测量数据为营养监测提供了横断面患病率之外的补充信息,有助于识别不同人群和情境中更常见的纵向BMI模式,但轨迹组是统计表征,不应作为预测个体未来体重状态的确定性工具。
研究结论为:墨西哥学龄儿童在连续四个学年中呈现异质性的BMI-for-Age Z评分模式。识别出不同轨迹及其在超重肥胖演变和个体与情境特征上的差异,展示了个体层面关联重复测量所获得的额外信息。这些发现强化了纵向人体测量监测作为横断面患病率估计补充的价值。未来需纳入个体、家庭、行为和环境特征的研究,以更好地刻画与这些轨迹相关的因素及机制。