This copy is for personal use only

-
2
3
ZRÓ¯NICOWANIE WYBRANYCH
PARAMETRÓW SOMATYCZNYCH
A SPRAWNOŒÆ UK£ADU ODDECHOWEGO
U 14-15-LETNICH DZIEWCZ¥T
Author’s Contribution
A – Study Design
B – Data Collection
C – Statistical Analysis
D – Data Interpretation
E – Manuscript Preparation
F – Literature Search
G – Funds Collection
THE INFLUENCE OF SOME SOMATIC PARAMETERS ON THE
RESPIRATORY SYSTEM IN 14-15 YEARS OLD GIRLS
ibu
-d
istr
S³owa kluczowe: uk³ad oddechowy, spirometria, dojrzewaj¹ce dziewczêta
Key words: respiratory system, spirometry, pubertal girls
nly
Summary
2031
3
0
25
op
Word count:
Tables:
Figures:
References:
y is
-
for
pe
rs
on
al
us
This copy is for personal use only - distribution prohibited.
-
eo
Background. The aim of this study was to evaluate the influence of somatic constitution on the respiratory system in 14-15 years old girls. The authors of the article
wanted to show that the anatomy of the chest may influence the function of the lungs,
as well as the values of the parameters which are used for objective assessment of
efficiency, for which fitness of the respiratory system is one of the more important
components.
Material and methods. The trial comprised of two parts, where the subjects were
two groups of pubertal girls: 14 years old (group I, n=25) and 15 years old (group II,
n=25). Trial methodology included measurement of body hight and body mass, measurement around the chest (at rest, maximal, minimal) to calculate movability of the
chest. The second part spirometry was conducted to estimate: vital capacity – VC, inspiratory capacity – IC, expiratory reserve volume – ERV and first second forced expiration – FEV1.
Results. Average measured body hight is similar to that measured in population
study. Vital capacity (VC) and first second forced expiration (FEV1) value are normal.
Despite of differences in measured parameters, there were not significant difference
in any of them between both groups. Vital capacity showed moderate and important
statistic meaning with first second forced expiration. These results indicate that first
second forced expiration (FEV1), which testify breathing muscle strength show strong
relationship with vital capacity (VC).
Conclusions. Despite the discrepancies between the somatic parameters, the results of the research show a lack of statistically important differences in the range of
all the measured spirometric parameters, between group I and group II of the examined girls. Forced Expiratory Volume in the first second (FEV1), which indicates the
strength of the respiratory muscles, shows a strong relation with Vital Capacity (VC).
Th
is c
Adres do korespondencji / Address for correspondence
Robert Walaszek
31-871 Kraków, os. Dywizjonu 303 5/161
tel./fax: (0-12) 648-21-60, e-mail: [email protected]
Otrzymano / Received
Zaakceptowano / Accepted
25.07.200x r.
16.05.200x r.
-
This copy is for personal use only - distribution prohibited.
Studium doktoranckie, AWF, Kraków
Instytut Fizjoterapii, Uniwersytet Rzeszowski, Rzeszów
Zak³ad Odnowy Biologicznej, AWF, Kraków
tio
np
roh
ibit
This copy is for personal use only - distribution prohibited.
1
This copy is for personal use only - distribution prohibited.
-
Alicja Pietras1(A,B,F), Adrian Ku¿d¿a³2(B,C,D,E),
Robert Walaszek3(C,D,E,G)
Zaanga¿owanie Autorów
A – Przygotowanie projektu
badawczego
B – Zbieranie danych
C – Analiza statystyczna
D – Interpretacja danych
E – Przygotowanie manuskryptu
F – Opracowanie piœmiennictwa
G – Pozyskanie funduszy
ed
.
Medycyna Sportowa
© MEDSPORTPRESS, 2006; 6(6); Vol. 22, 305-308
ARTYKU£ ORYGINALNY / ORIGINAL ARTICLE
305
z gimnazjów krakowskich. Do badañ zakwalifikowano
tylko osoby zdrowe (na podstawie karty zdrowia
dziecka) i systematycznie uczestnicz¹ce w zajêciach
wychowania fizycznego. Spoœród nich ¿adna nie bra³a udzia³u w dodatkowych zajêciach sportowych.
Badania wykonano w dwóch etapach. Pierwszy
obejmowa³ pomiar parametrów somatycznych, wykorzystuj¹c standardowy zestaw antropometryczny. Zmierzono wysokoœæ i masê cia³a oraz obwody klatki piersiowej (spoczynkowy, maksymalny, minimalny). Na
podstawie uzyskanych wartoœci obliczono ruchomoœæ
klatki piersiowej (RKP).
W drugim etapie dokonano badania spirometrycznego, podczas którego okreœlono: pojemnoœæ ¿yciow¹
p³uc (VC), pojemnoœæ wdechow¹ (IC), objêtoœæ wydechow¹ zapasow¹ (ERV) i maksymaln¹ pojemnoœæ wydechow¹ jednosekundow¹ (FEV1). Wykorzystano
w tym celu aparat abcPNEUMOmini produkcji krajowej. W przebiegu badania uwzglêdniono temperaturê
otoczenia, ciœnienie i wilgotnoœæ powietrza atmosferycznego. Badani przystêpowali do badañ w³aœciwych
po uprzednim instrukta¿u, pokazie i badaniu próbnym.
tio
np
roh
ibit
ibu
-d
istr
nly
eo
al
on
pe
rs
Materia³ i metody
y is
for
Badaniom poddano dwie grupy dziewcz¹t (skompletowane na zasadzie dobrowolnoœci z zachowaniem anonimowoœci) w okresie pokwitania: grupê I
stanowi³o 25 dziewcz¹t 14-letnich, a II – 25 dziewcz¹t 15-letnich. Kryterium ostatecznego podzia³u stanowi³ wiek kalendarzowy, a nie klasa szkolna, do której uczêszcza³y badane. Obie grupy rekrutowa³y siê
Th
is c
op
Tab. 1. Wysokoœæ i masa cia³a badanych dziewcz¹t
Tab. 1. Body height and body weight of the studing girls
306
Wyniki
W grupie I badanych dziewcz¹t œrednia wysokoœæ
cia³a wynosi³a 160,2 cm, a œrednia masa cia³a 43,5
kg. Grupa 15-latek mierzy³a i wa¿y³a œrednio, odpowiednio, 162,2 cm i 50,2 kg (Tab. 1). Wysokoœæ i masa cia³a reprezentatywnej grupy dzieci i m³odzie¿y
œrodowiska krakowskiego kszta³tuj¹ siê na ogó³ poni¿ej poziomu charakterystycznego dla innych du¿ych
miast polskich. Jednak od ok. 14 r. ¿. ró¿nice miêdzy
badanymi grupami zanikaj¹ (wiêksza zmiennoœæ wyników w grupie m³odszej). Analiza porównawcza badanych dziewcz¹t wykaza³a natomiast, ¿e œrednie
arytmetyczne wysokoœci cia³a s¹ zbli¿one do wartoœci uzyskanych w badaniach Chrzanowskiej [16].
Œrednie obwody klatki piersiowej w grupie 14-latek wynios³y: spoczynkowy 82,24 cm, minimalny
80,64 cm, maksymalny 87,60 cm. Œredni rozmach
klatki piersiowej to 7,0. Grupa II uzyska³a nastêpuj¹ce œrednie wyniki: obwód spoczynkowy 83,60 cm, minimalny 81,98 cm, a maksymalny 88,78 cm. Rozmach
wyniós³ 7,3 (Tab. 2). Wartoœci œrednie obwodu spoczynkowego klatki piersiowej obu grup okaza³y siê
byæ wiêksze o ok. 10 cm od wartoœci uzyskanych
w badaniach populacyjnych [16]. Z kolei rozbie¿noœci
pomiêdzy wartoœciami minimalnymi i maksymalnymi
by³y mniejsze u badanych dziewcz¹t.
Analizowane parametry oddechowe w badanych
grupach przedstawiaj¹ siê nastêpuj¹co: grupa I uzyska³a œredni¹ wartoœæ pojemnoœci ¿yciowej (VC) 3,7
l, a grupa II – 4,1 l.
us
Budowa klatki piersiowej mo¿e mieæ wp³yw na
funkcjê p³uc oraz wartoœci parametrów s³u¿¹cych
obiektywnej ocenie wydolnoœci, dla której sprawnoœæ
systemu oddechowego jest jedn¹ z wa¿niejszych
sk³adowych [1]. Ocena funkcjonowania uk³adu oddechowego by³a czêsto podejmowanym tematem w badaniach naukowych, aczkolwiek czêœciej ze wzglêdu
na wystêpuj¹ce nieprawid³owoœci w budowie klatki
piersiowej, maj¹ce niekorzystny wp³yw na jej funkcjê,
a co za tym idzie równie¿ sprawnoœæ i wydolnoœæ badanych osobników.
Szczególnie szeroko omawiano wp³yw zniekszta³cenia klatki piersiowej na czynnoœæ uk³adu oddechowego [2,3-10]. Kalka [2] podaje, ¿e jedynie obwody
i ruchomoœæ klatki piersiowej maj¹ bezpoœredni zwi¹zek z jej deformacj¹. Wystêpuj¹ca zaœ deformacja silniej wp³ywa na budowê czy postawê cia³a ni¿ sprawnoœæ. Do podobnych wniosków dosz³y Rylska i Kamiñska [11], które twierdz¹, i¿ niekoniecznie du¿e obwody klatki piersiowej oznaczaj¹ wiêksz¹ jej ruchomoœæ. Wiadomo tak¿e o wp³ywie aktywnoœci fizycznej na obwód i kszta³t klatki piersiowej [12], chocia¿
skutecznoœæ systematycznie prowadzonych æwiczeñ
rehabilitacyjnych u dzieci z nieprawid³ow¹ budow¹
klatki piersiowej nie jest jednoznaczna [1,4,8,9,13,14].
Niemniej jednak pomiary spirometryczne i parametry antropometryczne s¹ ze sob¹ skorelowane, poniewa¿ maj¹ zwi¹zek z rozwojem fizycznym i rozwój
ten w pewien sposób odzwierciedlaj¹ [15].
Celem pracy by³a ocena wp³ywu budowy somatycznej na sprawnoœæ uk³adu oddechowego u 14i 15-letnich dziewcz¹t.
W celu oceny wp³ywu budowy somatycznej na
sprawnoœæ uk³adu oddechowego u badanych dziewcz¹t, przeprowadzono dwuetapowe badania w dwóch
25-osobowych grupach gimnazjalnych. Dokonano
pomiaru wysokoœci i masy cia³a badanych oraz obwodów klatki piersiowej, na podstawie których obliczono jej ruchomoœæ. Nastêpnie wykonano badanie
spirometryczne wed³ug ogólnie przyjêtych norm. Uzyskane wyniki poddano analizie stosuj¹c podstawowe
metody statystyczne.
ed
.
Wstêp
-
This copy is for personal use only - distribution prohibited.
-
This copy is for personal use only - distribution prohibited.
-
This copy is for personal use only - distribution prohibited.
-
This copy is for personal use only - distribution prohibited.
-
Pietras A. i wsp., Parametry somatyczne a sprawnoœæ uk³adu oddechowego u 14-15-letnich dziewcz¹t
tio
np
roh
ibit
ed
.
Tab. 2. Poziom wybranych parametrów somatycznych
Tab. 2. Level of the selected somatic parameters
ibu
for
pe
rs
on
al
us
This copy is for personal use only - distribution prohibited.
-
Th
is c
op
y is
Rozpatruj¹c ró¿nice pomiêdzy wynikami pojemnoœci wdechowej (IC) uzyskanymi przez grupê 14i 15-latek stwierdzamy, ¿e spoœród tych pierwszych
œrednia wyników to 2,5 l, natomiast œredni¹ 2,7 l zanotowa³y osoby z grupy starszej.
Wartoœæ zapasowej objêtoœci wydechowej (ERV)
w grupie m³odszej wykaza³a œredni¹ arytmetyczn¹
1,7 l, a 1,4 l u starszych dziewcz¹t.
Przeciêtne wartoœci maksymalnego natê¿onego wydechu jednosekundowego (FEV1) by³y nieznacznie ni¿sze w grupie I, osi¹gaj¹c 2,1 l*s-1, podczas gdy w grupie dziewcz¹t 15-letnich wynios³y 2,2 l*s-1 (Tab. 3).
Wartoœci pojemnoœci ¿yciowej p³uc (VC) oraz maksymalnego natê¿onego wydechu jednosekundowego
(FEV1) uzyskane podczas badania spirometryczne-
go mieszcz¹ siê w granicach normy [17]. Nie stwierdzono natomiast istotnych statystycznie zale¿noœci
wszystkich mierzonych parametrów. Jednak pojemnoœæ ¿yciowa p³uc wykaza³a umiarkowan¹ i istotn¹
statystycznie zale¿noœæ z maksymaln¹ objêtoœci¹
wydechow¹ jednosekundow¹.
Badanie znamiennoœci statystycznej wszystkich
mierzonych parametrów wypad³o negatywnie.
Dyskusja
Analiza piœmiennictwa z zakresu badañ nad zale¿noœciami miêdzy parametrami somatycznymi
a parametrami uk³adu oddechowego wskazuje, ¿e
mog¹ one byæ doœæ istotne. Prawid³owe funkcjono-
-
This copy is for personal use only - distribution prohibited.
-d
istr
eo
nly
Tab. 3. Poziom wybranych parametrów spirometrycznych
Tab. 3. Level of the selected spirometric parameters
-
This copy is for personal use only - distribution prohibited.
-
This copy is for personal use only - distribution prohibited.
-
Pietras A. i wsp., Parametry somatyczne a sprawnoœæ uk³adu oddechowego u 14-15-letnich dziewcz¹t
307
ed
.
tio
np
roh
ibit
ibu
-d
istr
nly
eo
al
on
pe
rs
for
Wnioski
is c
op
y is
1. Pomimo zró¿nicowania parametrów somatycznych,
wyniki badañ wskazuj¹ na brak statystycznie
istotnych ró¿nic w zakresie wszystkich mierzonych parametrów spirometrycznych miêdzy grupami (I i II) badanych dziewcz¹t.
2. Pierwszosekundowy nasilony wydech (FEV1),
œwiadcz¹cy o sile miêœni oddechowych, wykazuje
silny zwi¹zek z pojemnoœci¹ ¿yciow¹ p³uc (VC).
Piœmiennictwo
Th
1. Magiera A i wsp. Tolerancja wysi³ku u dzieci z lejkowat¹ klatk¹ piersiow¹ w procesie rehabilitacji. Post
Rehab 1996; 10, 1: 93-98.
-
This copy is for personal use only - distribution prohibited.
2. Kalka E. Stan rozwoju somatycznego i motorycznego dzieci z lejkowat¹ klatk¹ piersiow¹. Post Rehab
1996; 10 (1): 81-91.
3. Kasperczyk T. Wp³yw æwiczeñ wyrównawczo-korekcyjnych na uk³ad morfo-funkcjonalny dzieci i m³odzie¿y z wadami klatki piersiowej. Rocz Nauk 1981;
AWF Kraków, 18: 197-215.
4. Kluba L i wsp. Dynamika zmian spirometrycznych
u dzieci z lejkowat¹ klatk¹ piersiow¹. Post Rehab
1997; 11 (4): 83-89.
5. Kluba L i wsp. Zmiany budowy somatycznej u dzieci
z lejkowat¹ klatk¹ piersiow¹ pod wp³ywem rehabilitacji. Post Rehab 1996; 10 (1): 99-103.
6. S³owikowski J i wsp. Badania czynnoœciowe p³uc
w zniekszta³ceniach klatki piersiowej u dzieci. Pol
Przegl Chirurg 1978; 50 (7): 627-632.
7. Wyszomirska I i wsp. Zmiany cech somatycznych
i sprawnoœciowych u dzieci z lejkowat¹ klatk¹ piersiow¹. Post Rehab 1996; 10 (1): 105-113.
8. Zió³kowski M. Ocena podstawowych wskaŸników
spirometrycznych w procesie rehabilitacji dziewcz¹t
z bocznym dystonicznym skrzywieniem krêgos³upa.
Ped Pol 1990; 65 (11-12): 33-36.
9. ¯aba R. Wp³yw leczenia rehabilitacyjnego na parametry wentylacyjne p³uc u dzieci z bocznymi idiopatycznymi skrzywieniami krêgos³upa. Ped Pol 1988;
63(12): 777-782.
10. ¯aba R. Wp³yw leczenia usprawniaj¹cego na wskaŸniki wentylacyjne p³uc i czynnoœæ obwodowych dróg
oddechowych u dzieci i m³odzie¿y z bocznymi skrzywieniami krêgos³upa pierwszego stopnia. Rozprawa
habilitacyjna. Œl¹ska AM w Katowicach, 1991.
11. Rylska E, Kamiñska A. Badanie cech motorycznych
u dzieci z klatk¹ piersiow¹ lejkowat¹. Praca magisterska, AWF Warszawa, 1994.
12. Wolañski N, Parizkova J. Sprawnoœæ fizyczna a rozwój cz³owieka. SiT, 1976; 91-93.
13. Kowalewski J i wsp. Wp³yw korekcji lejkowatej klatki
piersiowej na czynnoœæ uk³adu oddechowego. Neum
Alergoz Pol 1993; 61 (1-2): 35-39.
14. Kowalski IM, Protasiewicz H. Wydolnoœæ kr¹¿eniowo-oddechowa w samoistnych skrzywieniach kregos³upa
pierwszego stopnia. Post Rebab 1996; 10 (2): 69-75.
15. Jagielska-Wilk E. Zale¿noœæ niektórych dynamicznych testów spirometrycznych i cech antropometrycznych a wiek fizjologiczny dzieci. Ped Pol 1978; 53
(3): 335-343.
16. Chrzanowska M i wsp. Dziecko Krakowskie 2000.
Studia i Monografie nr 19, AWF Kraków, 2002.
17. Zapletal A, Samanek M. Airway resistance and pulmonary resistance in children and adolescents. Normal values and their significance for the evaluation of
airway obstruction. Cs Pediat 1977; 32 (9): 513-522.
18. Malinowski A, Strza³ko J. Antropologia. PWN, Warszawa-Poznañ 1985.
19. Nowakowska M. Analiza zmian niektórych w³aœciwoœci uk³adu oddechowego pod wp³ywem uprawiania
p³ywania u studentów Uniwersytetu £ódzkiego.
Wych Fiz i Sport 1977; 1: 45-52.
20. Kasperczyk T. Metody oceny postawy cia³a. Wydawnictwo skryptowe nr 65, AWF Kraków, 2000.
21. Halicka-Ambroziak D i wsp. Objêtoœci i pojemnoœæ
p³uc u ch³opców uprawiaj¹cych podnoszenie ciê¿arów. Wych Fiz i Sport 1976; 2: 19-22.
22. Koziorowski A. Metody badañ czynnoœciowych p³uc.
PZWL Warszawa 1964.
23. Woynarowska B, Kamiñska K. Wydolnoœæ fizyczna dzieci i m³odzie¿y warszawskiej w wieku 9-18 lat.
Wych Fiz i Sport 1988; 4: 3-9.
24. Cotes JE. Czynnoœæ p³uc. PZWL Warszawa 1969.
25. Woynarowska B. Adaptacja wysi³kowa i wydolnoœæ
fizyczna dziewcz¹t w okresie pokwitania. Wych Fiz
i Sport 1974; 1: 17-28.
us
wanie tego uk³adu przek³ada siê na stopieñ zaanga¿owania w ró¿nego rodzaju aktywnoœæ fizyczn¹,
a trudnoœci wynikaj¹ce z deformacji odbijaj¹ siê niekorzystnie na mo¿liwoœciach wysi³kowych poszczególnych osobników.
U dziewcz¹t 15-letnich stwierdzono wiêksz¹ ruchomoœæ klatki piersiowej ni¿ u 14-letnich, co mo¿e
byæ spowodowane wiêksz¹ aktywnoœci¹ fizyczn¹
tych dzieci, w wyniku której zwiêksza siê g³êbokoœæ
i czêstotliwoœæ oddechów [18]. Pomiary przeprowadzone w grupie studentów, którzy uczestniczyli w zajêciach
z p³ywania, wykaza³y wzrost tego parametru po zakoñczeniu serii zajêæ p³ywackich [19]. Dodatkowo sedenteryjny tryb ¿ycia prowadzi do zmniejszenia ruchomoœci
klatki piersiowej, co mo¿e sprzyjaæ wadom postawy,
a w konsekwencji byæ przyczyn¹ ujemnego wp³ywu
na uk³ad oddechowy i sercowo-naczyniowy [20].
W m³odszej grupie wiekowej (grupa I) zaobserwowano wy¿sze wartoœci pojemnoœci ¿yciowej p³uc.
Twierdzenie Asmussena za Halick¹-Ambroziak [21],
¿e zmniejszenie ruchomoœci klatki piersiowej prowadzi do zmniejszenia pojemnoœci ¿yciowej p³uc nie potwierdzi³o siê w tym przypadku. Ma tu równie¿ znaczenie fakt, i¿ pojemnoœæ ¿yciowa p³uc jest sum¹
trzech sk³adowych: objêtoœci oddechowej (TV), objêtoœci zapasowej wdechowej (IRV) i objêtoœci zapasowej wydechowej (ERV) [22].
Natomiast wartoœæ ERV by³a wy¿sza w grupie
pierwszej, a objêtoœæ oddechowa w grupie drugiej.
Porównanie wyników maksymalnej pojemnoœci
wydechowej jednosekundowej (FEV1) okaza³o siê
korzystniejsze dla 15-latek. Parametr ten mo¿e byæ
testem wydolnoœci miêœniowej klatki piersiowej,
zw³aszcza miêœni oddechowych [9]. Na si³ê tych miêœni ma wp³yw aktywnoœæ ruchowa, a u dziewcz¹t motywacja do æwiczeñ jest niewielka [23].
Badania Kluby [4] wykaza³y, ¿e zniekszta³cenia
klatki piersiowej w istotny sposób mog¹ wp³yn¹æ
na zmniejszenie wartoœci FEV1. Nie jest to wiêc problem dotycz¹cy tylko miêœni [24].
Bior¹c pod uwagê zakres zmiennoœci mierzonych
parametrów zauwa¿amy, ¿e jest on du¿y. Zale¿noœæ ta
jest konsekwencj¹ klasyfikacji dzieci wg wieku kalendarzowego, a nie rozwoju morfologicznego, od którego du¿o œciœlej zale¿¹ badane wielkoœci [15,25]. W grupie 14czy 15-latków wg wieku kalendarzowego mog³y siê znaleŸæ osoby, których rozwój morfologiczny odpowiada³ innemu poziomowi rozwoju. Rozbie¿noœci te najprawdopodobniej wp³ynê³y na ró¿nice wyników uzyskanych
przez innych autorów i przedstawionych w tej pracy.
-
This copy is for personal use only - distribution prohibited.
-
This copy is for personal use only - distribution prohibited.
-
This copy is for personal use only - distribution prohibited.
-
Pietras A. i wsp., Parametry somatyczne a sprawnoœæ uk³adu oddechowego u 14-15-letnich dziewcz¹t
308