FUNDAMENTO: A obesidade tem sido identificada como importante fator de risco no desenvolvimento de doenças cardiovasculares, porém outros fatores exercem influência, combinados ou não à obesidade, e devem ser considerados na estratificação de risco cardiovascular em pediatria. OBJETIVO: Analisar a associação entre medidas antropométricas e fatores de risco cardiovascular, investigar os determinantes para as mudanças da pressão arterial (PA) e propor uma equação de predição para circunferência de cintura (CC) em crianças e adolescentes. MÉTODOS: Foram avaliadas 1.950 crianças e adolescentes, com idade entre 7-18 anos. Foi investigada a gordura visceral pela CC e a relação cintura-quadril, PA e índice de massa corporal (IMC). Em uma subamostra selecionada aleatoriamente desses voluntários (n = 578), foram medidos o colesterol total, a glicemia e os triglicerídeos. RESULTADOS: A CC se correlacionou positivamente com o IMC (r = 0,85; p < 0,001) e a PA (PAS r = 0,45 e PAD = 0,37; p < 0,001). A glicemia e os triglicerídeos apresentaram correlação fraca com a CC (r = 0,110; p = 0,008 e r = 0,201; p < 0,001, respectivamente). O colesterol total não se correlacionou com nenhuma variável. Idade, IMC e CC foram preditores significativos nos modelos de regressão para PA (p < 0,001). Propõe-se uma equação de predição da CC para crianças e adolescentes: meninos: y = 17,243 + 0,316 (altura em cm); meninas: y = 25,197 + 0,256 (altura em cm). CONCLUSÃO: A CC está associada com fatores de risco cardiovascular e apresenta-se como fator preditor de risco para hipertensão em crianças e adolescentes. A equação de predição para CC proposta em nosso estudo deve ser testada em futuros trabalhos.
IUniversidade de Santa Cruz do Sul - UNISC, Santa Cruz do Sul, RS
IIPrograma de Pós-graduação - Mestrado em Promoção da Saúde - UNISC
IIIGrupo de Pesquisa em Cardiologia do Exercício HCPA/UFRGS, Porto Alegre, RS
IVUniversidade Federal de Santa Maria - UFSM, Santa Maria, RS - Brasil
A obesidade tem sido identificada como importante fator de risco no desenvolvimento de doenças cardiovasculares, porém outros fatores exercem influência, combinados ou não à obesidade, e devem ser considerados na estratificação de risco cardiovascular em pediatria1. Entre esses fatores, destaca-se a medida da circunferência da cintura (CC) como indicador de gordura visceral já bem explorado na população adulta e, mais recentemente, identificada como fator de risco em crianças e adolescentes1,3. Evidências sugerem a importância de se mensurar a obesidade abdominal em adição à obesidade geral para avaliar os riscos à saúde nas primeiras décadas de vida4.
A crescente obesidade infantil está relacionada com o aumento do diagnóstico de hipertensão arterial sistêmica (HAS) em crianças e adolescentes5,8. Estudos epidemiológicos brasileiros sobre HAS primária na infância e adolescência demonstraram uma prevalência que variou de 0,8-8,2%9,10, ou seja, um fenômeno de grande importância epidemiológica. Além da HAS, a obesidade está associada a outras comorbidades, como resistência periférica à insulina e aumento na taxa de colesterol e de triglicerídeos séricos, que em conjunto representam maior risco de doenças crônicas na vida adulta11,12.
Outros estudos já demonstraram a associação entre índice de massa corporal (IMC) e pressão arterial em crianças13,15. Convém ressaltar que a associação entre gordura visceral, avaliada pela medida da cintura, e a pressão arterial tem sido amplamente relatada na população adulta. Entretanto, em crianças e adolescentes, até o presente momento, não foi sugerido o valor preditivo da medida de cintura em relação aos níveis de pressão arterial. Além disso, também não foram encontrados valores de predição para CC em crianças e adolescentes da população brasileira.
Diante dessas perspectivas, os objetivos do presente estudo envolvendo crianças e adolescentes foram: a) analisar as associações entre obesidade visceral, pressão arterial, obesidade generalizada e marcadores bioquímicos (colesterol total, triglicerídeos e glicemia); b) avaliar o valor preditivo dessas variáveis em relação à pressão arterial; e c) propor uma equação de predição para CC.
Neste estudo de delineamento transversal foram avaliadas 1.950 crianças e adolescentes, com idades entre 7-18 anos de idade, das quais 902 do sexo masculino (46,3%) e 1.048 do sexo feminino (53,7%), selecionadas aleatoriamente de uma amostra estratificada por conglomerados (centro e norte, sul, leste e oeste da periferia da zona urbana, e norte, sul, leste e oeste da zona rural), pertencentes a 16 escolas, sendo 12 da zona urbana e quatro da zona rural, do município de Santa Cruz do Sul (RS). Uma subamostra selecionada aleatoriamente (n = 578) foi empregada para avaliação do colesterol total, triglicerídeos e glicemia. Para o cálculo do tamanho da amostra foi utilizada a fórmula de Arkin e Colton16.
Foi utilizada uma trena inelástica para a medida da CC, mensurada no ponto médio entre a crista ilíaca e a face externa da última costela, e para a medida do quadril, obtida na região de maior protuberância glútea, sendo ambas utilizadas para o cálculo da relação cintura-quadril (RCQ = medida da cintura/medida do quadril)17.
A avaliação da pressão arterial foi realizada conforme recomendado pelas VI Diretrizes Brasileiras de Hipertensão6 utilizando-se o método auscultatório, com aparelhos aneroides calibrados há menos de três meses do momento das medidas. Cada aparelho contava com três manguitos de tamanhos diferentes para que os pesquisadores selecionassem aqueles adequados à circunferência do braço, respeitando a proporção largura/comprimento de 1:2. Foram considerados os valores abaixo do percentil 90 como normotenso, desde que inferiores a 120/80 mmHg; entre os percentis 90-95, como limítrofe; e igual ou superior ao percentil 95, como hipertensão arterial, salientando-se que qualquer valor igual ou superior a 120/80 mmHg em adolescentes, mesmo que inferior ao percentil 95, foi considerado limítrofe.
A obesidade foi definida respeitando os padrões de crescimento infantil da Organização Mundial da Saúde18, que tem como base diferentes populações, incluindo uma amostra de crianças brasileiras que recomenda que as crianças com IMC (peso em quilogramas dividido pela altura em metros ao quadrado) maior que o percentil 95 sejam classificadas como obesas, e aquelas com IMC entre os percentis 85-95, como portadoras de sobrepeso. Também foram excluídos os indivíduos com IMC
Foram mensurados colesterol total, triglicerídeos e glicemia em uma subamostra de 578 crianças e adolescentes, após jejum de 12 h, com um monitor Accutrend GTC (Roche, Alemanha) e através da coleta de sangue capilar da polpa digital, conforme recomendações da I Diretriz de Prevenção da Aterosclerose na Infância e na Adolescência7.
Os dados foram analisados pelo programa Statistical Package for the Social Science 20.0 (SPSS 20.0) e pelo Winpepi versão 11.1. Foi utilizado o teste
Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa institucional da Universidade de Santa Cruz do Sul - Unisc (processo 1.189/05), de acordo com as disposições da Declaração de Helsinque. Todos os pais ou responsáveis pelos alunos das escolas envolvidas autorizaram a participação através do termo de consentimento livre e esclarecido.
Na
A gordura visceral, mensurada pela CC, se correlacionou positivamente com o IMC (
Colesterol total, glicemia e triglicerídeos foram medidos em 578 voluntários (244 meninos e 334 meninas). Não foi observada diferença significativa entre meninos (156,65 ± 16,75 mg/dL) e meninas (156,63 ± 14,64 mg/dL; p = 0,991) nos níveis de colesterol total. A glicemia foi significativamente maior nos meninos (63,88 ± 15,44 mg/dL) em relação às meninas (60,77 ± 15,13 mg/dL; p = 0,016). No entanto, a média dos triglicerídeos foi maior nas meninas (123,62 ± 62,23 mg/dL) do que nos meninos (107,00 ± 55,86 mg/dL; p < 0,001).
Não foram encontradas correlações significativas entre o colesterol total e as demais variáveis analisadas. A glicemia apresentou correlação fraca com IMC (r = 0,112; p = 0,007), CC (r = 0,110; p = 0,008), PAS (r = 0,153; p < 0,001) e PAD (r = 0,134; p = 0,001). Foram observadas correlações fracas dos triglicerídeos com IMC (r = 0,213; p < 0,001), CC (r = 0,201; p < 0,001), PAS (r = 0,145; p < 0,001) e PAD (r = 0,144; p = 0,001).
Os resultados envolvendo as variáveis que interferem na PAS, calculados pela análise de regressão múltipla, são apresentados na
A
Em um modelo melhor de regressão linear múltipla, propõe-se uma equação de predição da CC para crianças e adolescentes, excluindo indivíduos com IMC > 25 kg/m2 e considerando no modelo as variáveis sexo e altura:
CC em meninos: y = 17,243 + 0,316 (altura em cm); erro-padrão do estimado = 5,59; R2 = 0,478.
CC em meninas: y = 25,197 + 0,256 (altura em cm); erro-padrão do estimado = 5,95; R2 = 0,244.
Na curva ROC (
Entre os principais achados de nosso estudo podemos mencionar a associação da CC com a pressão arterial e o IMC. Evidenciou-se fraca magnitude de associações entre marcadores bioquímicos e gordura visceral (CC e RCQ), IMC e pressão arterial. Idade, IMC e CC apresentaram-se em um modelo melhor de regressão linear múltipla com valor preditivo significativo para as alterações da pressão arterial. Os nossos resultados possibilitaram estabelecer uma equação de predição para CC em crianças e adolescentes.
A prevalência e as taxas de diagnóstico de hipertensão em crianças e adolescentes notadamente vêm aumentando20. Evidências sugerem que a HAS na infância pode induzir a HAS na idade adulta15,20 e o desenvolvimento precoce de doença arterial coronariana observada pela presença de aterosclerose em crianças e adultos jovens12. Nossos achados demonstraram prevalência de HAS em 5,7% dos meninos e 6,5% das meninas, com prevalência global de 6,1%. Esses valores concordam com outros relatos, que demonstraram prevalências de 3% de HAS em Santos (SP)21, de 5% em Goiânia (GO)22 e de 7,7% em Maceió (AL)23.
Os nossos resultados demonstraram que a CC e a RCQ foram maiores no sexo masculino, em concordância com outros estudos24,25. No nosso estudo, a pressão arterial apresentou melhor associação com CC do que com RCQ, sugerindo que a adiposidade visceral, avaliada pela CC, pode ser melhor preditor de hipertensão na infância e adolescência. Cabe ressaltar, porém, que a CC é uma medida secundária de gordura visceral. O nosso estudo demonstrou correlação moderada da CC com PAS e PAD, enquanto Lee e cols.4, avaliando 1.254 crianças obesas de 6-12 anos, demonstraram correlação forte entre essas variáveis. Sarni e cols.8 não encontraram correlações da CC com PAS ou PAD em amostra de 65 pré-escolares de baixo nível socioeconômico. Cabe ressaltar que a comparação dos estudos deve ser feita com parcimônia, visto que os mesmos diferem quanto a faixas etárias, condições socioeconômicas e massa corporal. Observamos que a CC apresentou maior associação com a PAS (r = 0,449) que com a PAD (r = 0,374), sugerindo que a gordura visceral exerce maior influência nos níveis de PAS.
Diversos mecanismos podem explicar a associação entre obesidade visceral e pressão arterial26,28. A gordura visceral se distingue daquela localizada em outras regiões anatômicas pelas suas características metabólicas e funcionais, induzindo à resistência hepática à insulina por lipotoxicidade26, liberando maior quantidade de ácidos graxos livres na veia porta hepática e, com isso, elevando o substrato para a produção de lipoproteínas aterogênicas27. A maior quantidade de gordura visceral pode favorecer um aumento na atividade simpática por intermédio da resistência insulínica associada, além de potencializar a atividade do sistema renina-angiotensina-aldosterona pelo fato de os adipócitos viscerais secretarem mais angiotensinogênio, quando em comparação com a gordura depositada na região subcutânea28. Também o acúmulo de gordura visceral poderia exercer um efeito mecânico, induzindo a compressão renal e promovendo a exacerbação da pressão arterial29. Conforme recentemente demonstrado em jovens, a CC se correlaciona com marcadores de resistência à insulina, independentemente do IMC30, e prediz componentes individuais da síndrome metabólica, como HAS e dislipidemia31. Outros estudos têm demonstrado que a CC associa-se a biomarcadores inflamatórios, como a proteína C reativa e a adiponectina em jovens32,33.
A melhor associação referida em nossos resultados ocorreu entre IMC e CC (r = 0,847). Essa magnitude de correlação se assemelha ao estudo de Soar e cols.24 (r = 0,87) e ao estudo de Beauloye e cols.34 (r = 0,74). Encontra-se bem documentada na literatura a maior importância da obesidade visceral em detrimento do sobrepeso na avaliação do risco para o desenvolvimento de disfunções cardiovasculares e metabólicas35,36. Todavia, combinações das medidas de IMC e da CC tornam-se mais eficientes na predição de disfunções cardiovasculares que apenas a utilização isolada de um dos dois indicadores antropométricos37. Diante disso, evidenciamos um modelo melhor de regressão múltipla, tanto para a PAS quanto para a PAD, sendo que ambos os modelos envolveram a idade combinada ao IMC e à CC. Como esperado, a idade foi o preditor mais forte para o aumento da PAS e da PAD, seguido do IMC e da CC. O IMC, por representar a obesidade generalizada, se mostrou um preditor mais forte para as alterações na pressão arterial do que a medida de CC na amostra estudada. Em contrapartida, nossos dados demonstram ausência de correlação significativa entre IMC e RCQ, assim como já referido em estudos preliminares com crianças holandesas38. Dessa forma, sugere-se que a RCQ pode não ser o melhor indicador de obesidade infantil. Além disso, em um estudo prévio com adultos, a RCQ foi referida como fraco preditor de alterações na gordura visceral avaliada por ressonância magnética39.
Não está claro por que a idade parece ser o melhor preditor da pressão arterial do que as medidas antropométricas. Freedman e cols.2 indicam que mudanças nos níveis de pressão arterial em determinada população não se correlacionam necessariamente com mudanças na obesidade. Além disso, Li e cols.13 indicam que a intensidade da associação entre o IMC e a pressão arterial aumenta com a idade. Essas evidências sugerem que a influência da antropometria sobre a hipertensão é bastante complexa e necessita ser mais investigada.
Alguns relatos demonstram associação entre pressão arterial e IMC, sugerindo a obesidade como forte fator de risco para o desenvolvimento de HAS na infância e na vida adulta13,15. Nossos achados sugerem que o aumento da massa corporal exerce maior influência na PAS do que na PAD, demonstrada pela correlação mais forte do IMC com a PAS. Essa observação corrobora outros estudos que também demonstraram que a PAS é mais afetada pelo IMC do que a PAD13,20. Em concordância, os dados apresentados pelo Bogalusa Heart Study Obesity (Louisiana, EUA), que avaliou medidas de pressão entre 11.478 crianças e adolescentes com idades entre 5-17 anos, no período de 1974 a 1993, observaram redução nos níveis de PAS ao longo do tempo2.
Identificou-se, em nosso estudo, reduzido número de associações dos marcadores bioquímicos (colesterol total, glicemia e triglicerídeos) com CC, PAS, PAD e IMC. As correlações envolvendo essas variáveis, mesmo quando definidas como significativas, foram classificadas como de fraca associação. Essa tendência também foi referida em estudos preliminares, demonstrando a ausência de correlação do IMC e da CC com o colesterol total e a glicemia, e correlação fraca do IMC com triglicerídeos em crianças obesas entre 8-18 anos34. Sarni e cols.8 referiram que a CC não se correlaciona com o colesterol total e os triglicerídeos em crianças em fase pré-escolar. Os nossos achados sugerem a ausência ou a fraca associação de obesidade, obesidade visceral e pressão arterial com os marcadores bioquímicos avaliados, possivelmente, devido à baixa faixa etária dos voluntários ou em virtude de as médias nos níveis desses marcadores se encontrarem dentro da faixa de normalidade na amostra estudada. Cabe ressaltar que o tamanho limitado da subamostra utilizada para avaliação bioquímica pode ter limitado o poder do estudo em detectar a associação entre as variáveis bioquímicas e as demais variáveis.
Convém destacar que optamos por excluir os indivíduos com IMC
A proposição de valores de normalidade para CC surge devido à importância dessa medida, já referida pela literatura como melhor preditor de risco para doença cardiovascular que o IMC40, bem como para facilitar o diagnóstico precoce da obesidade visceral nas primeiras décadas de vida. Na equação de predição para CC proposta em nosso estudo, o coeficiente de determinação diferiu entre meninos (R2 = 0,478) e meninas (R2 = 0,244), sugerindo que o modelo proposto pode ter melhor aplicabilidade na população masculina. Além disso, torna-se necessário que essa equação seja testada em futuros estudos, bem como a determinação de padrões locais de medida de cintura deve ser considerada em trabalhos conduzidos em outras regiões, em virtude de diferentes etnias, condições socioeconômicas e estilo de vida, podendo influenciar nas medidas e tornar os valores preditos não tão precisos ou aplicáveis em diferentes populações. Diante disso, vale ressaltar que a cidade de Santa Cruz do Sul (RS), polo do Vale do Rio Pardo, é de colonização alemã, a economia é baseada em serviços e no cultivo de fumo, e está a 150 km de Porto Alegre. A dieta étnica da cidade é marcada pela grande quantidade de doces, pães e bolos típicos, cujo papel no risco cardiovascular deve ser mais estudado em pesquisas futuras.
O presente estudo mostrou a importante associação entre CC, IMC e pressão arterial. Nossos resultados possibilitaram, pela primeira vez, a proposição de uma equação de predição para a medida de CC em crianças e adolescentes brasileiros, com maior robustez para os meninos. Este estudo gerou uma equação para predição da CC, com base em dados de crianças e adolescentes brasileiros, sendo que os estudos disponíveis na literatura até o momento estão voltados à população norte-americana. Também se observou associação fraca entre as variáveis bioquímicas e antropométricas avaliadas, indicando pouca alteração bioquímica na faixa etária em estudo. A avaliação da CC e da pressão arterial, mesmo nas duas primeiras décadas de vida, deve ser inserida nos programas de saúde da família e compor as intervenções voltadas para a saúde e a qualidade de vida na infância.
Concepção e desenho da pesquisa: Burgos MS, Reuter CP, Burgos LT, Franke SIR, Prá D, Silva AMV, Reckziegel MB; Obtenção de dados: Burgos MS, Reuter CP, Burgos LT, Franke SIR, Prá D, Silva AMV, Borges TS, Todendi PF, Reckziegel MB; Análise e interpretação dos dados: Burgos MS, Reuter CP, Camargo MD, Silva AMV, Reckziegel MB; Análise estatística: Reuter CP, Camargo MD, Silva AMV; Redação do manuscrito: Burgos MS, Reuter CP, Camargo MD, Franke SIR, Prá D, Silva AMV, Borges TS, Todendi PF, Reckziegel MB; Revisão crítica do manuscrito quanto ao conteúdo intelectual: Burgos MS, Reuter CP, Burgos LT, Camargo MD, Franke SIR, Prá D, Silva AMV, Borges TS, Todendi PF, Reckziegel MB.
Declaro não haver conflito de interesses pertinentes.
Cézane Priscila Reuter, Tássia Silvana Borges e Pâmela Ferreira Todendi recebem apoio financeiro da PROSUP/Capes.
Este artigo é parte de dissertação de Mestrado de Cézane Priscila Reuter pela Universidade de Santa Cruz do Sul.
Cézane Priscila Reuter Avenida Independência, 2293, bloco 42, sala 4206, Universitário CEP 96815-900, Santa Cruz do Sul, RS - Brasil E-mail:
Artigo recebido em 3/7/12; revisado em 31/7/12; aceito em 23/4/13.
BACKGROUND: Obesity has been identified as an important risk factor in the development of cardiovascular diseases; however, other factors, combined or not with obesity, can influence cardiovascular risk and should be considered in cardiovascular risk stratification in pediatrics. OBJECTIVE: To analyze the association between anthropometry measures and cardiovascular risk factors, to investigate the determinants to changes in blood pressure (BP), and to propose a prediction equation to waist circumference (WC) in children and adolescents. METHODS: We evaluated 1,950 children and adolescents, aged 7 to 18 years. Visceral fat was assessed by WC and waist-hip relationship, BP and body mass index (BMI). In a randomly selected subsample of these volunteers (n = 578), total cholesterol, glucose and triglycerides levels were evaluated. RESULTS: WC was positively correlated with BMI (r = 0.85; p < 0.001) and BP (SBP r = 0.45 and DBP = 0.37; p < 0.001). Glycaemia and triglycerides showed a weak correlation with WC (r = 0.110; p = 0.008 e r = 0.201; p < 0.001, respectively). Total cholesterol did not correlate with any of the variables. Age, BMI and WC were significant predictors on the regression models for BP (p < 0.001). We propose a WC prediction equation for children and adolescents: boys: y = 17.243 + 0.316 (height in cm); girls: y = 25.197 + 0.256 (height in cm). CONCLUSION: WC is associated with cardiovascular risk factors and presents itself as a risk factor predictor of hypertension in children and adolescents. The WC prediction equation proposed by us should be tested in future studies.
IUniversidade de Santa Cruz do Sul - UNISC, Santa Cruz do Sul, RS
IIPrograma de Pós-graduação - Mestrado em Promoção da Saúde - UNISC
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Obesity has been identified as an important risk factor for cardiovascular disease development; however, other factors, combined to obesity or not, also exert influence on this risk and must be considered in cardiovascular risk stratification in pediatrics1. Among these factors, we highlight waist circumference (WC) as a visceral fat indicator which has already been well explored in the adult population and has more recently been identified as a risk factor in children and adolescents1,3. Evidences suggest the importance of measuring abdominal obesity besides general obesity for the evaluation of health risks in the first decades of life4.
The growing child obesity rate is associated to an increase in the diagnosis of systemic arterial hypertension (SAH) in children and adolescents5,8. The prevalence of primary SAH in childhood and adolescence in Brazilian epidemiologic studies varied between 0.8-8.2%9,10, which means it is a phenomenon of great epidemiologic importance. Besides SAH, obesity is associated to other comorbidities, such as increased peripheral insulin resistance and serum cholesterol and triglyceride levels, which represent a major risk of chronic disease in adult life11,12.
The association between body mass index (BMI) and arterial blood pressure in children has already been demonstrated in other studies13,15. It must be highlighted that the association between visceral fat, accessed by the waist circumference, and arterial blood pressure, has been largely reported in the adult population. However, until now, a predictive value of waist circumference related to blood pressure levels has not been suggested for children and adolescents. Besides, prediction values for WC were also not found for children and adolescents in the Brazilian population.
Taking these perspectives into account, the present study in children and adolescents aims to: a) analyze the association among visceral obesity, arterial blood pressure, generalized obesity and biomarkers (total cholesterol, triglycerides and glucose levels); b) evaluate these variables'predictive value in relation to arterial blood pressure; and c) propose a prediction equation for WC.
In this transversal study, 1,950 children and adolescents were evaluated. Their ages ranged from 7 to 18 years old; 902 were male (46.3%) and 1,048 were female (53.7%). They were randomly selected from a sample stratified by conglomerates (center and north, south, east and west areas of the peripheral urban zone and north, south, east and west rural zone), and were enrolled in 16 schools (12 in the urban zone and 4 in the rural zone) of Santa Cruz do Sul (RS). A randomly selected sub sample (n = 578) was employed for total cholesterol, triglyceride and glucose assessment. Arkin and Colton formula16 was used for calculating sample size.
Waist circumference was measured with an inelastic tape measure at the medium point between iliac crest and the external side of the last costal arch, and the hip measurement obtained at the widest part of the buttocks; both are used for calculating the waist/hip ratio- (WHR = waist circumference/hip circumference)17.
Blood pressure was evaluated according to the VI Brazilian Guidelines on Hypertension6 using the auscultation method, with aneroid devices calibrated less than three months before measurement. Each device had three different sized cuffs, so the researchers could select the ones that were adequate to arm circumference, respecting the 1:2 width/length proportion. Values below the 90th percentile (if were inferior to 120/80 mmHg) were considered normotensive; values between the 90th - 95th percentiles were considered borderline; values equal or superior to the 95th percentile were considered hypertensive. It must be highlighted that any value equal or superior to 120/80 mmHg in adolescents, even if inferior to the 95th percentile, was considered borderline.
Obesity was defined according to the child growth standards of the World Health Organization18, which is based on different populations, including a sample of Brazilian children; it recommends that children with BMI (weight in kilograms divided by the square of the height in meters) greater than the 95th percentile are classified as obese, and those with BMI between the 85th and the 95th percentile are considered overweight. Subjects with IMC
Total cholesterol, triglycerides and glucose levels were measured in a sub sample of 578 children and adolescents after 12 h fast with an Accutrend GTC monitor (Roche, Germany) and finger stick testing, according to recommendations of the I Guideline for Prevention of Atherosclerosis in Childhood and Adolescence7.
The data were analyzed with the software Statistical Package for the Social Science 20.0 (SPSS 20.0) and Winpepi version 11.1. The non-paired Student t-test was used for comparing continuous variables between genders, chi-square was used for comparing categorical variables and multiple linear regression analysis. The data identified as asymmetrical by the Kolmogorov-Smirnov test were converted to logarithm (log10). The correlations were analyzed by Pearson's correlation coefficient and classified according to the correlation magnitude scale proposed by Cohen19. Values are expressed as mean ± standard deviation, frequency distribution analysis and 95% confidence levels, considering a 5% significance level (p < 0.05).
This study was approved the Institutional Research Ethics Committee of the Santa Cruz do Sul University - Unisc (process 1.189/05), according to the Helsinki Statement. Parents and responsible for the students of the schools involved authorized their participation by signing an informed consent.
Visceral fat, measured as WC, showed a positive correlation with BMI (
Total cholesterol, glucose and triglyceride levels were measured in 578 volunteers (244 boys and 334 girls). No significant difference was found between boys (156.65 ± 16.75 mg/dL) and girls (156.63 ± 14.64 mg / dL; p = 0.991) regarding total cholesterol levels. No significant difference was found between boys (63.88 ± 15.44 mg / dL) and girls (60.77 ± 15.13 mg/dL; p = 0.016) regarding total cholesterol levels. However, mean triglyceride levels were higher in girls (123.62 ± 62.23 mg/dL) than boys (107.00 ± 55.86 mg/dL; p < 0.001).
No significant correlations were found between total cholesterol levels and the other studied variables. Glucose blood levels were weakly correlated with BMI (r = 0.112; p = 0.007), WC (r = 0.110; p = 0.008), SBP (r = 0.153; p < 0.001) and DBP (r = 0.134; p = 0.001). Triglyceride blood levels were weakly correlated with BMI (r = 0.213; p = 0.001), WC (r = 0.201; p = 0.001), SBP (r = 0.145; p < 0.001) and DBP (r = 0.144; p = 0.001).
The results involving variables that interfere in SBP, calculated by multiple regression analysis, are presented on
In a better multiple linear regression model, a WC prediction equation for children and adolescents is proposed, excluding individuals with BMI > 25 kg/m2 and including variables such as gender and height in the model:
Boys'WC: y = 17.243 + 0.316 (height in cm); estimated standard error = 5.59; R2 = 0.478.
Girls'WC: y = 25.197 + 0.256 (height in cm); estimated standard error = 5.95; R2 = 0.244.
The ROC curve (
Among the main findings of our study is the association of WC with blood pressure and BMI. We found weak evidence of association between biomarkers and visceral fat (WC and WHR), BMI and blood pressure. Age, BMI and WC showed significant predictive value for blood pressure change in a better multiple linear regression model with. Our results made possible the establishment of a WC prediction equation in children and adolescents.
The hypertension prevalence and diagnosis rates in children and adolescents have been increasing noticeably20. Evidences suggest that childhood arterial hypertension can lead to arterial hypertension in adult life15,20 and to the early development of coronary artery disease observed as atherosclerosis in children and young adults12. Our findings showed a prevalence of arterial hypertension of 5.7% of boys and 6.5% of girls, with a global prevalence of 6.1%. These values agree with other reports which showed a prevalence of arterial hypertension with 3% in Santos (SP)21, 5% in Goiânia (GO)22 and 7,7% in Maceió (AL)23.
Our results showed that WC and WHR were higher in males, similarly to what was seen in other studies24,25. Our studies showed that a higher association of blood pressure with WC than WHR, suggesting that visceral fat, accessed by WC, can be a better predictor of hypertension in childhood and adolescence. It must be highlighted, however, that WC is secondary measurement of visceral fat. Our study demonstrated a moderate correlation of CC with SBP and DBP, while Lee et al4, evaluating 1,254 obese children aged 6-12 years old, showed a strong correlation among these variables. Sarni et al8 did not find correlation between WC and SBP or DBP in a sample of 65 preschoolers of low socioeconomic status. It must be highlighted that care must be taken when comparing studies, since differences can be seen regarding age, socioeconomic status and body mass. We observed a stronger association of WC with SBP (r = 0.449) than with DBP (r = 0.374), suggesting that visceral fat exerts greater influence in SBP levels.
Various mechanisms may explain the association between visceral obesity and arterial blood pressure26,28. Visceral fat can be distinguished from fat localized in other anatomic regions by its functional and metabolic characteristics, inducing hepatic insulin resistance due to lipotoxicity26, releasing more free fatty acids in hepatic portal vein and increasing substrate levels for atherogenic lipoprotein production27. The greater quantity of visceral fat may favor an increase in sympathetic activity mediated by the associated insulin resistance, besides potentializing the activity of the renin-angiotensin-aldosterone system due to the increased angiotensinogen secretion by visceral adipocytes, when compared to the subcutaneous fat28. The visceral fat accumulation could also exert a mechanical effect, inducing renal compression and promoting arterial blood pressure exacerbation29. As recently demonstrated in young individuals, WC correlates with insulin resistance markers, independent from BMI30, predicting individual components of metabolic syndrome, such as high blood pressure and dyslipidemia31. Other studies have demonstrated that WC is associated with inflammatory biomarkers, such as C-reactive protein and adiponectin in young individuals32,33.
The best association found in our study was found in BMI and WC (r = 0.847). This correlation's magnitude is similar to the one that was found by Soar et al24 (r = 0.87) and Beauloye et al34 (r = 0.74). The literature documents fairly well the greater importance of visceral obesity to the detriment of overweight in the risk assessment for the development of cardiovascular and metabolic dysfunction35,36. However, the combination of WC and BMI measurements have become more efficient for cardiovascular dysfunction prediction than the isolated utilization of only one of the anthropometric indicators37. In light of this, we evidenced a better multiple regression model both for SBP and DBP, with both models involving age combined to BMI and WC. As expected, age was a stronger predictor than SBP and DBP, followed by BMI and WC. BMI, representing generalized obesity, was a stronger predictor of blood pressure change than WC measurement in the studied sample. On the other hand, our data demonstrate an absence of significant correlation between BMI and WHR, as referred previously in preliminary studies in Dutch children38. Thus, we suggest that WHR may not be the better indicator of childhood obesity. Besides that, in a previous study in adults, WHR was reported as a weak predictor of visceral fat change evaluated by magnetic resonance39.
It is not clear why age seems to be a better predictor of arterial blood pressure than anthropometric measurements. Freedman et al2 indicate that arterial blood pressure changes in a certain population do not necessarily correlate to obesity changes. Besides that, Li et al13 indicated that the intensity of the association between BMI and arterial blood pressure increases with age. These evidences suggest that anthropometric's influence on hypertension is quite complex and needs to be better investigated.
Some reports demonstrate and association between arterial blood pressure and BMI, suggesting that obesity is a strong risk factors for high blood pressure development in childhood and adult life13,15. Our findings suggest that body mass increase exerts greater influence in SBP than DBP, as seen with the stronger correlation found between BMI and SBP. This observation corroborates other studies'findings that have also demonstrated that SBP is more affected by BMI than DBP13,20. According to this, the data presented by the Bogalusa Heart Study (Louisiana, USA), which evaluated pressure measurements in 11,478 children and adolescents aged 5 to 17 years old, from 1974 to 1993, showed SBP reductions throughout this period2.
Our study identified a smaller number of associations between biomarkers (total cholesterol, glucose and triglyceride levels) and WC, SBP, DBP and BMI. Even when considered significant, the correlations involving these variables were classified as weak. This tendency was also identified in preliminary studies, which demonstrated the absence of a correlation between BMI and WC and total cholesterol and glucose levels, and the weak correlation of BMI and triglycerides in obese children between 8 and 18 years old34. Sarni et al8 reported that WC is not related to total cholesterol and triglyceride levels in preschoolers. Our findings suggest an absent or weak association between obesity, visceral obesity and arterial pressure and the accessed biomarkers, possibly due to the younger age group of the volunteers or to the fact that the biomarkers'mean levels are within the normal range for the studied sample. It must be highlighted that the limited sub sample size used for biochemical evaluation may have limited study power for detecting the association between biochemical variables and the other variables.
We also highlight that we chose to exclude the individuals with BMI
WC normal values were proposed due to the importance of this measurement, which has already been described in the literature as a better cardiovascular risk predictor than BMI40, and also aiming to facilitate the early diagnosis of visceral fat in the first decades of life. In the equation for WC prediction proposed by our study, the determination coefficient was different for boys (R2 = 0.478) and girls (R2 = 0.244), suggesting that the applicability of the proposed model can be better in the male population. Besides that, it is necessary that this equation is tested in additional studies; local waist measurement standards determination must be considered in studies conducted in other regions with different ethnicity, socioeconomic status and lifestyle, which can influence the measurement and make the predicted values inaccurate or not applicable in different populations. In view of this, it must be highlighted that the city of Santa Cruz do Sul (RS), at the Rio Pardo Valley, is a region of German colonization. Its economy is based in services and tobacco cultivation and is located 150 km from Porto Alegre. The ethnic diet in the city is marked by a great quantity of sweets, breads and cakes, whose role in cardiovascular risk must be better studied in future studies.
The present studied showed an important association between WC, BMI and arterial blood pressure. Our results made possible, for the first time, that a WC prediction equation, more robust in boys, was proposed for Brazilian children and adolescents. This study generated a WC prediction equation, based in Brazilian children and adolescent data. Of note, the studies available up to now in the literature dealed with the North American population. A weak association was also observed between biochemical and anthropometric variables, indicating little biochemistry change in the studied age range. Blood pressure and WC assessment should be part of family health programs even in the first two decades of life, and should also be part of interventions directed at health and quality of life maintenance in childhood.
Conception and design of the research: Burgos MS, Reuter CP, Burgos LT, Franke SIR, Prá D, Silva AMV, Reckziegel MB; Acquisition of data: Burgos MS, Reuter CP, Burgos LT, Franke SIR, Prá D, Silva AMV, Borges TS, Todendi PF, Reckziegel MB; Analysis and interpretation of the data: Burgos MS, Reuter CP, Camargo MD, Silva AMV, Reckziegel MB; Statistical analysis: Reuter CP, Camargo MD, Silva AMV; Writing of the manuscript: Burgos MS, Reuter CP, Camargo MD, Franke SIR, Prá D, Silva AMV, Borges TS, Todendi PF, Reckziegel MB; Critical revision of the manuscript for intellectual content: Burgos MS, Reuter CP, Burgos LT, Camargo MD, Franke SIR, Prá D, Silva AMV, Borges TS, Todendi PF, Reckziegel MB.
No potential conflict of interest relevant to this article was reported.
Cézane Priscila Reuter, Tássia Silvana Borges and Pâmela Ferreira Todendi are recipients of PROSUP/Capes research grants.
This article is part of the thesis of master submitted by Cézane Priscila Reuter from Universidade de Santa Cruz do Sul.