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摘要
目標肌肉力量是健康相關健身的一個特定組成部分。手握力(HGS)被用作兒童肌肉骨骼健康的指標。HGS也可以作為心髒代謝風險的標誌，但大多數可用的HGS數據來自西方高收入國家。因此，本研究調查了三個撒哈拉以南非洲國家兒童的HGS是否與身體成分和心血管風險標誌物相關。
設計橫斷麵研究。
設置塔博(Côte科特迪瓦)、Gqeberha(南非)和Ifakara(坦桑尼亞)的公立小學(1-4年級)。
參與者分析了來自Côte科特迪瓦的467名兒童(210名男孩，257名女孩)、來自南非的864名兒童(429名男孩，435名女孩)和來自坦桑尼亞的695名兒童(334名男孩，361名女孩)的數據。
主要和次要結果測量機體成分(通過生物電阻抗分析評估)是主要結果。心血管危險標誌物被認為是次要結局。血壓用振蕩監測儀測量，血液標誌物(膽固醇、甘油三酯、糖化血紅蛋白)通過Afinion即時檢測。HGS(自變量)用液壓手測功儀進行評估。推理統計是基於混合線性回歸和協方差分析。
結果在所有研究地點，較高的HGS與較低的體脂、較高的肌肉質量和較高的無脂肪質量相關(p<0.001，解釋方差3.9%-10.0%)，在男孩和女孩中都是如此。HGS與心血管危險標誌物之間沒有發現一致的相關性。
結論HGS評價因其簡單、可行、實用和測量的高可靠性而廣受歡迎。這是第一批針對撒哈拉以南非洲兒童的HGS研究之一。我們非常需要進一步的研究來檢驗我們的發現是否可以被複製，為非洲兒童製定參考值，建立與其他健康結果的聯係，並探索HGS是否與心血管風險標誌物的後期發展相關。
試用注冊號ISRCTN29534081．
- 社區兒童保健
- 公共衛生
- 運動醫學
數據可用性聲明
應合理要求提供數據。原始數據集可根據合理要求從通訊作者處獲得。
這是一篇開放獲取的文章，根據創作共用署名非商業(CC BY-NC 4.0)許可證發布，該許可證允許其他人以非商業方式分發、混音、改編、在此基礎上進行構建，並以不同的條款許可其衍生作品，前提是正確引用原始作品，給予適當的榮譽，任何更改都已注明，並且使用是非商業性的。看到的:http://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/．
數據來自Altmetric.com
本研究的優勢和局限性
這是針對撒哈拉以南非洲兒童的首次握力(HGS)研究之一。
在三個不同的研究地點(Côte d ' ivvoire，南非，坦桑尼亞)使用了相同的方法。
在HGS測量方案上仍然沒有共識。
來自三個研究地點的兒童在年齡、身高和體重方麵存在差異，並且樣本對任何涉及的國家都不具有代表性。
未來的研究應采用縱向設計來探索兒童時期的握力是否與日後心血管危險因素的發展有關。
簡介
肌肉力量是健康相關健身的一個特定組成部分，被定義為發展最大肌肉力量的能力。1肌肉力量在兒童發展中發揮著重要作用，因為它是運動的基礎，因此可以促進玩耍和與其他孩子的社會互動。2
握力(HGS)是用來評估手的最大自製力的一個簡單指標，3.但HGS也與手臂、軀幹和腿部力量有關。4研究進一步表明，HGS是兒童肌肉骨骼健康的良好指標。5因此，推薦將HGS評估作為學校體能測試的一部分，並作為肌肉力量和骨骼健康適當水平的篩查工具。6
HGS嚴重依賴於年齡、性別和體重。7與年齡的關係呈曲線關係。HGS在兒童和青少年時期增加，在40歲左右達到峰值。3 8此外，男孩的HGS比女孩高，尤其是在青春期之後。3個7青春期過後，男孩的肌肉力量呈指數級增長，這歸因於睾丸激素的增加，反過來又有利於肌肉質量的增長。9在女孩中，青春期後觀察到全身脂肪增加。10研究還表明，HGS取決於體重，HGS除以體重與健康結果的關係比HGS絕對值更密切。11
與此同時，一些國家已經為兒童和青少年製定了規範的HGS參考值。8日12例如，基於1326名六年級學生(10-12歲)的標準化HGS測量，彼得森等13製定了生活在美國的高代謝風險和中等代謝風險青少年的閾值。然而，這種HGS規範能否在各國推廣尚存疑問。3.例如，最近的一項薈萃分析顯示，高收入國家的HGS得分明顯高於中低收入國家。14
此外，骨骼肌對健康和疾病有重要作用，因為它是體內主要的蛋白質儲存和葡萄糖處理的主要組織。15根據這一概念，HGS與成年人的各種健康結果有關，包括營養狀況，16慢性身體疾病，如癌症和心血管疾病，以及心血管和全因死亡率。15日17在生活在中低收入國家的人群中也觀察到這些關係。18有趣的是，HGS似乎比肌肉質量更能預測死亡率，19然而，其潛在機製尚未被很好地理解。17日20這種關聯可能通過心血管危險因素介導，如高血壓、糖尿病、代謝綜合征、炎症標誌物或心律失常風險。11 21 22與此一致，一項薈萃分析顯示，CV危險因素確實減弱了HGS與死亡率之間的關係，但它們並不能完全解釋所觀察到的關係。17
先前的研究已經證實，HGS是兒童和青少年的相關健康結果。例如，一項針對1421名美國兒童(M=11.6歲)的研究指出，HGS與血壓、膽固醇水平和甘油三酯之間存在顯著的負相關關係。23同樣，一項針對2818名挪威兒童(9-15歲)的研究報告稱，在調整了年齡、性別和青春期後，高HGS與低腰圍、高高密度脂蛋白(HDL)膽固醇、低甘油三酯濃度和低收縮壓相關。24這些關係在生活在低社會經濟背景環境中的哥倫比亞兒童(M=11.5歲)中得到證實。25最後，一項超過100萬瑞典參與者的前瞻性隊列研究表明，青少年時期的高握力與較低的晚年過早死亡有關(平均隨訪時間為24年)。26
總之，這些研究強調，HGS不僅有可能作為肌肉力量的指標，而且還可以作為心髒代謝風險的標誌。然而，今天的大多數數據來自西方高收入國家，而目前正在發生快速社會、文化、經濟和城市發展的撒哈拉以南非洲地區缺乏研究，特別是在兒童中。因此，本文的目的是在三個非洲國家(Côte科特迪瓦、南非和坦桑尼亞)的小學生中研究HGS是否與身體成分(體脂、肌肉質量、無脂肪質量)和CV風險標誌物(血壓、膽固醇、甘油三酯、血糖(糖化血紅蛋白，HbA1c)相關。
方法
研究設計與設置
本文提供的數據來自KaziAfya聚類隨機對照試驗的基線數據評估，該試驗在Taabo (Côte d’ivvoire)、Gqeberha(南非)和Ifakara(坦桑尼亞)的公立學校進行。這項試驗的目標是在兩個學年期間實施和測試兩項以學校為基礎的健康幹預措施(促進體育活動、補充多種微量營養素)，以改善兒童的健康狀況。所有研究地點均位於農村和城市周邊地區。科特迪瓦公立小學選自位於Agnéby-Tiassa中南部農村地區(距阿比讓西北150公裏)的Taabo市和村莊。Taabo的經濟依賴於農業(90%的員工)，有兩家農業公司和一個發電站(水電站)，生產全國2%的能源。我們在南非的項目學校位於東開普省(Gqeberha地區)的城市邊緣社區。隻有在國家貧困表、收入水平、撫養比率和識字率方麵排名較低的學校才被納入研究。我們在坦桑尼亞中南部的項目學校位於莫羅戈羅省基隆貝羅區的一個農村小鎮(Ifakara)(距離達累斯薩拉姆413公裏)。當地居民的主要經濟活動是種植水稻，但也有小型企業和畜牧業。正如研究方案中所述，在與符合納入標準的學校校長聯係之前，首先聯係了教育當局。 Detailed information was given to school principals about the objectives, procedures and potential risks and benefits of the study. Based on this information, school principals could state their interest in being part of the project. Schools were eligible if they were public schools, had facilities to implement physical education lessons (free space: lawn, sand or concrete), and did not participate in any other research project or clinical trial.27
參與者和程序
經合格醫務人員鑒定，就讀1-4年級、年齡不超過12歲、沒有參加任何其他研究項目、沒有患有妨礙參加體育活動的臨床疾病的兒童符合資格。在研究入組前，在提供了關於研究的目的、程序、風險和益處的詳細書麵和口頭信息後，從法定監護人處獲得書麵知情同意。Côte d ' ivvoire、南非、坦桑尼亞和瑞士的負責倫理委員會以及當地學校當局批準了這項研究。患有嚴重疾病和(或)營養不良(由護士根據國家準則診斷)的兒童被轉診到當地診所。數據評估於2018年10月至12月在Côte科特迪瓦進行，2019年1月至4月在南非進行，2019年7月至8月在坦桑尼亞進行。
措施
在幹預開始之前，在兒童學校進行了數據評估。Saehan液壓手式測功機(MSD Europe BVBA;Tisselt，比利時)用於評估HGS。孩子們被指示脊柱直立，放鬆地坐著，手臂位置呈90°角。在第一次數據評估之前，現場調查員簡單演示了如何手持測功機。孩子們被指示盡可能用力地握著手式測功機。每個孩子都進行了6次試驗(3次用左手，3次用右手)，記錄到最近的1公斤。每次試驗後，靜置30秒後，換手。通過計算所有六次試驗的平均值來構建總體HGS評分，然後除以孩子的體重。之前對兒童的研究表明，HGS與總肌肉力量密切相關，28HGS測量一般具有較好的信度。29使用無線體成分監測器(Tanita MC-580;穀田，東京，日本)。研究人員要求隻穿淺色衣服的兒童赤腳站在設備的金屬板上，在研究助理的指導下，根據製造商的說明確保最佳接觸。MC-580也被用來評估體重，最接近0.1公斤。每個孩子的身高取0.1厘米，背部挺直，肩膀靠在測量儀上站立。使用經驗證的振蕩式數字血壓計(歐姆龍M3;Hoofddorp、荷蘭)。進行了三次測量，最後兩次測量的平均值作為收縮壓和舒張壓的指標。使用Afinion 2分析儀(Abbott Technologies;艾伯特公園，美國)。 Total cholesterol, HDL cholesterol, low density lipoprotein (LDL) cholesterol, triglycerides and HbA1c were assessed using fasting capillary blood sampling.30.證據的臨床效用和準確性，這種手指刺破技術已經描述了以前。31
統計分析
每個研究地點分別報告所有研究變量的描述性統計數據(表1)．通過Kolmogorov-Smirnov檢驗正態性。采用Bonferroni事後檢驗計算單因素協方差分析(ANCOVAs)，以檢驗研究位點之間的差異。在每個研究地點分別對學校班級進行隨機攔截的混合線性回歸分析，以解釋數據的嵌套性質(在班級中對學習者進行評估)，以確定HGS是否與身體成分和單一CV風險標記(表2)．所有回歸分析均控製性別和身高(表2)．為避免過度調整和共線性問題，未將體重和年齡作為協變量考慮(如體重調整HGS測量中已考慮體重，年齡與身高高度相關)(右= 0.71 - -0.77,p< 0.001)。客觀評估身體活動、心肺健康(VO2Max)、飲食多樣性和社會經濟地位被認為是額外的協變量(在線補充表S1)．為了比較HGS得分高和低的兒童，計算ANCOVAs(控製性別和身高)和Bonferroni事後測試，比較HGS四分位數(表3)．對進一步協變量進行控製的分析如下所示在線補充表S2．所有分析均采用SPSS (V.26, IBM)進行。統計顯著性水平設定為p在所有分析中<0.05。
患者和公眾參與聲明
患者或公眾沒有參與我們研究的設計、實施、報告或傳播計劃。
結果
描述性統計和國家之間的差異
表1分別為每個研究站點顯示描述性統計數據。雖然沒有一個度量變量是正態分布的，但沒有發現嚴重非正態的證據(偏度和峰度值分別為≥|2|和≥|7|)。32因此，不需要對結果進行對數變換。在每個研究地點都證實了六項HGS測量的高內部一致性(Cronbach 's alpha: 0.95-0.98)。如表1，在控製混雜因素之前和之後，在大多數變量上，研究地點之間發現了顯著差異。坦桑尼亞研究地點的兒童年齡最大(米=9.34±1.74歲)，其次是來自南非的同齡人(米=8.24±1.42歲)和科特迪瓦(米=7.86±2-63歲)的研究地點。與此相符的是，來自坦桑尼亞的兒童最高、最重，身體質量指數(BMI)得分最高。他們還獲得了最高的絕對和體重調整HGS分數。此外，坦桑尼亞兒童的收縮壓/舒張壓、總膽固醇以及高密度脂蛋白和低密度脂蛋白膽固醇得分最高。相比之下，來自科特迪瓦研究地點的兒童甘油三酯水平較高，而來自南非研究地點的兒童糖化血紅蛋白濃度最高。在控製性別、身高和體重後，HGS、身體組成和CV風險的差異仍然存在。
HGS、體成分和CV風險標誌物
表2顯示混合線性回歸模型的結果，分別為每個研究地點。結果一致表明，HGS與相對肌肉質量和無脂肪質量呈正相關，而HGS與相對體脂呈負相關。在控製了性別和身高後，這些關聯仍然存在。在控製了進一步的混雜因素後，這些關聯仍然存在在線補充表S1)．
關於HGS和CV風險標誌物之間的關係，在調整性別和身高後，隻有少數顯著結果被發現。更具體地說，在科特迪瓦研究地點的兒童中，那些HGS較高的兒童總膽固醇和低密度脂蛋白膽固醇水平較高。然而，在從南非和坦桑尼亞研究地點招募的兒童中沒有發現這種關係。
討論
這項研究的主要發現是，在Côte d’ivvoire、南非和坦桑尼亞的小學生中，較高的HGS與較低的體脂肪、較高的肌肉質量和較高的無脂肪質量相關。男孩和女孩都出現了明顯的梯度。解釋方差水平(3.9%-10.0%)指向中等大小的四分位數差異。與之前的研究結果不同，HGS與其他(單一)CV風險標誌物(血壓、膽固醇、甘油三酯、糖化血紅蛋白)之間沒有發現一致的相關性。據我們所知，這是第一個在撒哈拉以南非洲兒童中進行的研究，並測試了HGS、身體成分和CV風險標記之間的關係。這也是為數不多的針對小學生的研究之一。
這項研究證實了握力是肌肉質量和健康身體組成的動態指標。3 4 33這也支持了公共衛生建議，即兒童應定期參加增強肌肉的活動。34學校可以在這一過程中發揮重要作用，因為它們可以通過學校體育教育接觸到所有兒童，無論其性別、種族和社會經濟背景如何。另一方麵，肌肉質量和HGS之間的關聯是有限的(中等)量級。這說明其他因素對兒童HGS有影響。可能的影響是整體飲食質量，35疾病相關因素33以及社會經濟地位。36然而，在這項研究中，在控製了體力活動、心肺健康、飲食多樣性和社會經濟地位之後，HGS和肌肉質量之間的聯係仍然存在。
這項研究也證實了之前的研究3 7 8表明年齡的增長與絕對HGS(在本樣本中:r= 0.50 - -0.70,p<0.001，數據未顯示)和體重調整HGS (r= 0.17 - -0.46,p<0.001，數據未顯示)。雖然實際年齡和生理年齡可能不同，8在兒童身高和絕對HGS之間也發現了類似的強相關性(在本樣本中:r= 0.54-0.74, p<0.001，數據未顯示)和體重調整HGS (r= 0.11 - -0.36,p<0.01，數據未顯示)。我們的研究也與之前的調查一致，表明男孩的HGS高於女孩。3 7 9 10在本樣本中，男孩的絕對HGS(解釋方差的3.0%-4.7%，數據未顯示)和體重調整HGS(解釋方差的3.9%-6.5%，數據未顯示)高於女孩。
關於HGS與CV危險標誌物之間的關係，我們的發現與以往大多數針對成人的研究不一致11 21 22以及兒童/青少年人群。23日雖然先前對兒童和青少年的研究表明，較高的HGS與較好的血壓、較好的膽固醇分布、較低的甘油三酯濃度和較低的聚類CV風險相關，但需要注意的是，並非所有研究都發現了這種關係。例如，在1642名澳大利亞兒童和青少年(9-15歲)的樣本中，HGS與CV風險標記無關。37在我們的研究中，在任何研究地點都沒有出現明確的關聯，這表明我們的結果具有一定的普遍性;然而，我們隻能推測潛在的原因。一個假設與兒童(低)年齡有關，而且平均而言，本樣本的風險標記得分相對較低。38由於肌肉質量的變化，隨著年齡的增長，肌肉力量增加，HGS和CV風險標誌物之間的關係可能會變得更加明顯，28在兒童後期和青少年時期，CV危險因素的患病率增加。在年齡較小的兒童中，HGS可能與其他(如主觀或心理)健康結果密切相關。39在未來的調查中，這方麵值得更多的關注，特別是到目前為止，很少有研究考察兒童/青少年的HGS與主觀/心理健康之間的關係。beplay体育相关新闻在成人中，低HGS作為心血管健康風險標誌的相關性似乎得到了很好的證實。與此一致，英國生物銀行的一項針對40199名成年人的研究表明，肥胖和握力較低是較高死亡風險的獨立預測因素。然而，與不肥胖但身體較弱的人相比，肥胖但身體較強壯的人的全因死亡風險較低，34這表明，“在降低死亡風險方麵，提高肌肉力量可能是比減少肥胖更重要的公共衛生優先事項，盡管過度肥胖本身就是死亡的一個強大風險因素”(Kim等，第780頁)。最後，中低收入國家兒童的HGS與健康結果之間的關係可能有所不同。
優勢和局限性
事實上，在HGS測量方案上仍然沒有共識，這使得研究之間的比較變得複雜。33例如，研究表明，方法方麵(如測功機手柄位置)可以對兒童的HGS表現產生重大影響。40因此，我們在三個不同的研究地點應用了相同的方法，這是一個優勢，因為它可以直接比較研究結果。相比之下，來自三個研究地點的兒童在年齡、身高和體重方麵存在差異，這一事實可以被視為一個限製。為了解決這個問題，我們關注體重調整後的HGS，並將性別和身高(作為生物年齡的代表)作為協變量。然而，有些問題仍未得到解答。例如，目前還不完全清楚為什麼在控製了性別、身高和體重後，Côte d’ivivire的兒童的體重調整HGS得分低於南非和坦桑尼亞的同齡人。我們進一步承認，由於我們研究的橫斷麵性質，不可能得出因果關係的結論。研究人員指出了反向因果關係的問題，以及HGS不佳可以被視為整體健康狀況不佳的標誌。17對於未來的研究，重要的問題是兒童時期的握力是否與日後CV危險因素的發展縱向相關。我們也承認，研究地點之間的差異不應被(錯誤地)解釋為國家之間的差異，因為研究地點對任何涉及的國家都不具有代表性。在所有三個研究地點，兒童都是從農村和城市周邊地區招募的，因此代表了人口中相當貧困的部分，這限製了我們研究結果的普遍性。
結論
HGS評價因其簡單、可行、實用和測量的高可靠性而廣受歡迎。各種不同的衛生專業人員可以迅速進行評估。它們也可以很容易地作為學校體能測試的一部分，並作為適當水平的肌肉力量和骨骼健康的篩查工具。
我們的研究強調，較高的體重調整HGS與健康的身體成分(低體脂，高無脂質量)和較高的肌肉質量相關。據我們所知，這是第一個針對撒哈拉以南非洲兒童的HGS研究。因此，有很大的需要繼續進行進一步的研究，以檢驗我們的發現是否可以被複製(例如，在年齡較大的小學生中)，建立與其他健康結果的聯係(例如，營養狀況，心理健康)，探索縱向關係，並為非洲兒童和青少年製定參考價值。beplay体育相关新闻了解HGS是否是撒哈拉以南非洲不同國家特定人群CV/代謝風險水平的預測因子，並考慮如何在這些人群中長期改善CV/代謝風險也很重要。
數據可用性聲明
應合理要求提供數據。原始數據集可根據合理要求從通訊作者處獲得。
倫理語句
患者發表同意書
倫理批準
研究方案得到了Côte d ' ivvoire瑞士科學研究中心(CSRS;阿比讓，Côte科特迪瓦)和Comité國家生命科學研究中心Santé (CNESVS;參考編號:100-18/MSHP/CVESVS-km)。在南非，位於Gqeberha的納爾遜·曼德拉大學(參考編號:H18-HEA-HMS-006)和東開普省教育部和衛生部的研究倫理委員會批準了該研究。在坦桑尼亞，Ifakara衛生研究所負責的倫理委員會批準了研究方案(IHI-IRB;參考號:# IHI/IRB/No 39-2018)，國家醫學研究所(NIMR;參考編號:NIMR/HQ/R.8a/Vol。IX/3137)和坦桑尼亞食品藥品管理局(TFDA;參考編號:TMDA0019/CTR/0016/05)。患有嚴重疾病和(或)營養不良(由護士根據國家準則診斷)的兒童被轉診到當地診所。 Ethical approval was also obtained from the ‘Ethikkommission Nordwest- und Zentralschweiz’ in Switzerland (EKNZ; reference number: Req-2018-00608).
致謝
我們感謝Larissa Adams, Nandi Joubert, Madeleine Nienaber, Danielle Smith, Zaahira Ismail, Salehe Makuka, Haji Fuko, Emmanuel Mrimi, Irene Ngoja, Anna Nyoni和Jerôme N 'Dri對數據收集的貢獻。我們也感謝Jan Degen和所有來自瑞士巴塞爾大學(Lisa von Polanen, Nora Degonda, Ilir Freitag, Selma Catakovic)和奧地利維也納大學(Christina Polak, Dominique Greger)的碩士研究生在數據收集和處理方麵的支持。最後，我們感謝學校領導、校長、老師、醫生、護士、教師教練、學生和家長/法定監護人願意支持我們的學習。
參考文獻
腳注
貢獻者MG、KZL、UP和JU負責研究的概念化和初始資金的獲取。MG是該研究的主要研究者，BB、HM和CW是三個夥伴國家的主要研究者。CL負責整個研究的管理工作。SGT, MFF和SG是當地的項目協調員。RdR, DD, KZL, FOO, NP-H, UP和PS擔任項目顧問並提供資源。SA、JB、BK、BCG、SGT、JTC、MFF、GJM、EGM、SG、GJM、CL、IM和SN對數據評估和管理有貢獻。MG進行統計分析，撰寫稿件初稿，並擔任保證人。所有作者均參與了稿件修改，閱讀並批準了所提交的版本。
資金這項研究由博納基金會(瑞士巴塞爾;批準號:6071)。SN由納爾遜·曼德拉大學研究發展部和德國學術交流中心(DAAD)-南非國家研究基金會(DAAD- nrf)資助;大UID 117629。
相互競爭的利益沒有宣布。
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