Физическое развитие детей и подростков Под термином

Физическое развитие детей и подростков

Под термином «физическое развитие ребёнка» понимают динамический процесс роста (увеличение длины, массы, отдельных частей тела) в разные периоды детства. К основным критериям физического развития относят массу и длину тела, окружность головы и грудной клетки, пропорции тела (телосложение, осанку).

Процессы роста подчиняются определенным законам: 1. Закон неуклонного торможения энергии роста. Скорость роста наиболее высока во внутриутробный период, особенно с 8 до 25 недель гестации. Небольшая интенсивность клеточного деления до 8 недель коррелирует с активной дифференцировкой и морфогенезом органов и систем. С 34 недели гестационного периода идет замедление роста на фоне существенного нарастания массы тела. К рождению малые прибавки в длине и массе тела объясняют феном «объемного торможения» вследствие ограниченного объема полости матки. Торможение энергии роста хорошо прослеживается в первые два года жизни ребенка. В последующем падение скорости роста носит прерывистый характер, что находит свое отражение в следующем законе.

Процессы роста подчиняются определенным законам: 2. Закон неравномерности изменений скорости роста. Характеризуется чередованием направлений роста: фазы максимальной интенсивности деления (пролиферации) клеток растущего организма и фазы их дифференцировки не совпадают во времени. Каждая отдельная кость и скелет в целом растут последовательно, сменяя фазы роста в длину и толщину. В периоды снижения скорости роста костной ткани в длину в организме ребенка преобладают прибавки массы тела. Таким образом, периоды «вытягивания» сменяются периодами «округления» . Циклический, ступенчатый характер роста со сменой фаз его ускорения и замедления прекрасно демонстрирует периодизация детства, предложенная Штратцем

Периодизация детства, Штратц (Stratz, 1903): период первой «полноты» или первого «округления» (turgor primus): с 1 по 4 годы жизни. Характеризуется преимущественными прибавками массы над длиной тела; период первого «вытягивания» (proceritas prima): с 5 по 7 годы жизни. Отмечается преобладание роста длины тела по сравнению с его массой; период второй «полноты» или второго «округления» (turgor secunda): с 8 по 10 годы жизни; период второго «вытягивания» (proceritas secunda): с 11 до 15 лет; период очень замедленного роста: с 15 до 18— 20 лет. Исследования последнего времени свидетельствуют, что циклы чередования преимущественного роста «в длину» и прибавок массы тела чередуются у мальчиков с интервалом 2, 2 года, у девочек 2, 1 года (Butler G. Е. , 1990); однако ускорение роста длины тела в возрасте 5— 7 лет и, особенно, в подростковом возрасте наиболее заметны.

Процессы роста подчиняются определенным законам: 3. Закон аллометрического роста. Детям свойственна аллометрия - непропорциональность роста отдельных частей тела и внутренних органов. Частным проявлением этого феномена является закон краниокаудального градиента роста - во внутриутробный период жизни, в силу особенностей кровоснабжения плода, отмечается преимущественный рост частей тела, расположенных ближе к голове и, прежде всего, самой головы. После рождения, наоборот, наиболее интенсивно растут дистально расположенные части тела. Т. о. , в постнатальном периоде стопа вырастает больше, чем голень, последняя - больше, чем бедро и т. д. Благодаря этому у ребенка с возрастом происходят изменения пропорций тела и внешнего облика, которые постепенно приближаются к таковым у взрослого.

Процессы роста подчиняются определенным законам: 4. Закон половой специфичности роста проявляется в том, что мальчики, в конечном итоге, имеют более высокие показатели конечного (дефинитивного) роста, хотя девочки относительно раньше (на 1— 2 года) вступают в период пубертатного вытягивания, когда они обгоняют мальчиков по длине тела. Тем не менее скорость созревания скелета после 2— 3 лет у девочек больше. Это является отражением более быстрого биологического развития девочек, которое прослеживается по всем органам и системам.

Физиологическая регуляция роста и влияние на него факторов внешней среды Закладка, дифференцировка и развитие органов и систем в эмбриональном периоде находятся под доминирующим генным контролем при активном участии цитокинов — тканевых регуляторов роста (паракринная регуляция). Множество генов ответственны за синтез костных и соединительнотканных белков, сегментацию и симметрию костных структур тела, синтез фактора контроля скорости роста, эпидермального фактора роста, фактора роста нейронов, темпы дифференцировки тканей, изменения активности ферментов, синтез гормонов и чувствительность клеточных рецепторов к гормонам и факторам роста.

Физиологическая регуляция роста и влияние на него факторов внешней среды Важными факторами, определяющими рост ребенка во внутриутробном периоде, являются маточный кровоток и плацентарная перфузия. Доказано участие в процессах роста плацентарных гормонов матери. Плацентарный лактоген обладает высокой степенью сходства молекулярной структуры с СТГ и оказывает общее влияние на метаболизм клеток, их митотическую активность. Среди тканевых регуляторов роста ведущую роль отводят инсулину, эпидермальному фактору роста, тироксину. Собственный гипофиз плода начинает функционировать после 10 -й недели гестации, однако гипоталамогипофизарная система не оказывает существенного влияния на ростовые процессы.

Физиологическая регуляция роста и влияние на него факторов внешней среды В постнатальной жизни возрастает внешних факторов на процессы роста и развития, прежде всего — питания и экстремальных воздействий (включая инфекции) при ведущем контроле нейроэндокринной регуляции с участием гипоталамо-гипофизарной системы, а в пубертатном возрасте и половых гормонов. В первые 5 лет жизни ребенка проявляется наибольший ростовой эффект тиреоидных гормонов (стимуляция остеогенеза и скелетного созревания). В дальнейшем роль тироксина сводится к участию в синтезе соматомединов, являющихся «посредниками» в реализации действия соматотропного гормона, повышению чувствительности рецепторов к гормону роста.

Физиологическая регуляция роста и влияние на него факторов внешней среды После 2 лет усиливается активность передней доли гипофиза, повышается выделение соматотропного гормона, который с 5 лет становится определяющим в стимуляции хондрогенеза и линейного роста кости. К настоящему времени известно, что этот гормон занимает промежуточное положение в общем сложном механизме генных и нейроэндокринных воздействий на процессы роста. На 17 хромосоме картировано семейство генов, потенцирующих выработку соматотропного гормона и его аналогов. Доказано, что гормон роста синтезируется не только в передней доле гипофиза, но и в Т-лимфоцитах.

Физиологическая регуляция роста и влияние на него факторов внешней среды Главная функция СТГ - регуляция роста скелета (стимуляция процессов дифференцировки и созревания хондроцитов, белковых структур хрящей, особенно в эпифизарных зонах роста длинных трубчатых костей и позвоночника; синтез коллагенов костной ткани). Суточная вариабельность: max концентрация СТГ – в ночные часы. В дневные часы секреция СТГ значимо возрастает под действием физических нагрузок. Отмечен высокий уровень гормона роста у недоношенных. Секрецию СТГ нивелируют специфические белки плазмы, которые связывают его и выполняют буферную и резервную функции. Воздействие на метаболизм растущих тканей происходит при энергетическом обеспечении инсулина с участием - соматомединов (инсулиноподобных факторов роста), которые синтезируются под действием СТГ, главным образом, в печени, а также почках. Перенос соматомединов к тканям осуществляется белками, связывающими инсулиноподобные факторы роста.

Физиологическая регуляция роста и влияние на него факторов внешней среды В пубертатном периоде доминирующее влияние на процессы роста начинают выполнять половые гормоны. Андрогены обладают анаболическим воздействием, усиливают развитие мышечной ткани, ускоряют рост (стимуляция как остео-, так и хондрогенеза). Следом за значительным, но кратковременным пубертатным ускорением роста андрогены способствуют закрытию эпифизарных зон роста и, таким образом, прекращают рост. Эстрогены в физиологических дозах ускоряют рост в пубертатном периоде, в больших количествах усиливают кальцификацию матрикса, повышают плотность кости, стимулируют активность остеобластов, что приводит к торможению и прекращению линейного роста.

Физиологическая регуляция роста и влияние на него факторов внешней среды Генетическая программа роста в постнатальной жизни реализуется не сразу после рождения, а, в основном, в два периода, когда корреляции между ростом родителей и детей наиболее значимы — от 2 до 9 и от 13 до 18 лет. Наследственные факторы определяют главным образом темпы роста, окончательные (дефинитивные) размеры тела, его частей, внутренних органов, некоторые конечные особенности телосложения, время и темпы пубертатных изменений (при оптимальных условиях внешней среды).

Физиологическая регуляция роста и влияние на него факторов внешней среды Известно о влиянии половых X и Y хромосом на различия в скорости роста скелета мальчиков и девочек, процессы оссификации хрящей. Y-хромосома задерживает созревание скелета, обусловливает более позднее наступление пубертатного периода у мальчиков, но определяет половые различия конечного (дефинитивного) роста. Х-хромосомы девочек влияют на процессы роста через гипоталамо-гипофизарную систему регуляции. Доказано, что несколько генных локусов Х-хромосомы контролируют секрецию гормонов роста.

Факторы, угнетающие процессы роста: Соматостатины — группа пептидов, являющихся продуктами гипоталамической нейросекреции, которые подавляют выработку гипоталамического рилизинг-гормона для соматотропного гормона. Кроме гипоталамуса, доказана возможность синтеза соматостатинов в желудочно-кишечном тракте и в поджелудочной железе. Гены соматостатинов картированы на хромосоме 3. Глюкокортикоиды (кортизол) подавляют процессы роста посредством угнетения синтеза белка. Они рассматриваются как антагонисты синтеза соматомединов.

«Психосоциальный нанизм» . Состояние тревоги, разлука с матерью, болезнь ведут к симпатической активации с последующей выработкой соматостатинов, адренокортикотропного гормона гипофиза, кортизола, катехоламинов, что, в целом, инициирует процессы катаболизма. Другая теория - транзиторный или функциональным гипопитуитаризмом и, в частности, снижением секреции СТГ, генез которого до сих пор не раскрыт. В депривационных условия наблюдается выраженная задержка роста, отставание «костного» возраста, задержка полового развития.

Акселерация (лат. acceleratio – ускорение) ускорение полового созревания, увеличение массы и длины тела и скорости её нарастания у детей и подростков. Отмечается со второй половины 19 в. За последнее столетие рост детей при рождении стал в среднем больше на 0, 5 -1 см, масса тела - на 100 -300 г; через каждые 10 лет рост детей в возрасте 5 -7 лет увеличивался в среднем на 1, 5 см, а масса на 0, 5 кг; у подростков длина тела возросла на 10 -15 см. Существенно изменились сроки полового созревания. Если в 19 в. в Европе менструации у девушек появлялись в возрасте 16 -17 лет, то теперь, как правило, это происходит в 13 -14 лет и раньше (в 10 -12 лет). Те же тенденции роста и развития характерны и для мальчиков. Предполагаемые причины акселерации: радиация и активизирующее влияние солнечной инсоляции, усиленная витаминизация детей и беременных женщин, возросшее употребление белков, урбанизация, влияние средств массовой информации. Одной из причин считают возросшее число гетеролокальных браков (браков людей, проживавших на далеко расположенных друг от друга территориях). Единой причины акселерации не установлено. Предполагают, что она вызвана всем комплексом меняющихся условий жизни. Акселерация вносит определённые изменения в характеристику возрастных границ каждого периода физического и психологического (включая половое) развития детей, но не отменяет их типичных характеристик.

Эмпирические формулы для расчета антропометрических данных Масса тела до 1 года I полугодие: МПР+800*n, где n – месяц жизни II полугодие: МПР+800*6+400*(n-6) Масса тела 1 -10 лет В 1 год — примерно 10 кг М факт=10+2 n, где n – год жизни Масса тела старше 10 лет В 10 лет — примерно 30 кг М факт=30+4*(n-10)

Эмпирические формулы для расчета антропометрических данных Длина тела В 4 года — 100 см До 4 лет — средняя прибавка по 8 см в год 100 — 8*(4 -n) После 4 лет — по 6 см в год 100+6*(n-4)

Прибавка массы по месяцам на 1 году жизни: 1 мес — 600 г 2 мес — 800 г 3 мес — 800 г 4 мес — 750 г Далее на 50 г в месяц меньше

Прибавка длины тела на первом году жизни: Первые 3 месяца — по 3 см ежемесячно Второй квартал — по 2, 5 см Третий квартал — по 1, 5 см Четвертый квартал — по 1 см

Окружность головы I полугодие — по 1, 5 см ежемесячно II полугодие — по 0, 5 см ежемесячно До 5 лет — по 1 см ежегодно После 5 лет — по 0, 6 см ежегодно

Окружность грудной клетки: I полугодие — по 2 см ежемесячно II полугодие — по 0, 5 см ежемесячно До 10 лет — по 1, 5 см ежегодно До 15 лет — по 3 см ежегодно

Формулы для определения параметров физического развития детей (из Nelson’s Pediatrics, 2000). Возраст Показатель Вес (кг) 3 -12 мес (число мес. + 9): 2 1 -6 лет (число лет) х 2 + 8 7 -12 лет [(число лет) х 7 – 5]: 2 Рост (см) 2 -12 лет (число лет) х 6 + 77 Окружность головы (см) 0 -12 мес (рост в см + 19): 2

Метод Z-scor Оценка антропометрических данных заключается в расчете числа стандартных отклонений (δ), на которое исследуемый показатель массы или длины тела отличается от медианы стандартной популяции (международные стандарты ВОЗ рассчитаны на данных исследования антропометрических параметров детей США и Великобритании). Рассчитанную величину стандартного отклонения называют Z –score или Z-балл. Z –score= Показатель ребенка - медиана эталонной популяции / стандартное отклонение эталонной популяции (δ)

Костный возраст Наилучшую оценку физического развития позволяет сделать возраст, соответствующий развитию скелета. Уже с начала рентгеновской эры (фон Ранке (von Ranke): "Оссификация руки при исследовании методами рентгеноскопии" ("Ossifikation der Hand unter Rnntgendurchleuch-tung") было установлено, что оссификация эпифиза и ядра окостенения происходят от зародышевого периода до пубертатного согласно определенным закономерностям. Под возрастом, соответствующим развитию скелета, принимают тот возраст, в котором в среднем у населения имеются окостеневшие ядра, подтвержденные рентгеноскопией, в том же количестве, той же величины и с той же степенью дифференциации, что и у исследуемого ребенка. Для сравнения привлекаются карты, отражающие процесс оссификации, особенно скелета кисти руки, на различных возрастных ступенях.

Костный возраст

Спасибо за внимание!