Condición física, nutrición, ejercicio y salud en niños y adolescentes

 

Resumen

Esta obra recoge el enfoque global y avanzado de la actividad física y el ejercicio físico, orientado a programas que promuevan la salud y el fitness dentro del ámbito escolar. Los autores quieren contribuir a la demanda de información especializada que impacte en la formación y la especialización de los profesionales relacionados con la actividad física y la salud. Este texto brinda, a los profesionales de las ciencias de la salud y de la educación que trabajan en el ámbito escolar, conocimientos y herramientas para implementar con éxito programas de actividad física y ejercicio, con base en la información científica actualizada y presenta los resultados del estudio FUPRECOL (Asociación de la fuerza prensil con manifestaciones tempranas de riesgo cardiovascular en niños y adolescentes colombianos) con el propósito de identificar factores de riesgo asociados a una baja condición física muscular e inadecuado estado nutricional para la generación de un sistema de vigilancia epidemiológica del estilo de vida en la población infantil de Bogotá, Colombia.

Palabras clave: Ejercicio, estado físico, desarrollo infantil, aspectos fisiológicos, indicadores de salud, calidad de vida, nutrición infantil.

 

Physical Condition, Exercise, and Health in Children and Adolescents

 

Abstract

This work provides an advanced overview of physical activity and exercise, focusing on school health and fitness promotion programs. The authors respond to the demand for specific information that will contribute to the education of professionals specializing in health and physical activity. The text provides education and health science professionals working in schools with the knowledge and tools that they need to successfully implement exercise programs and physical activities based on up-to-date scientific information, and presents the results of the FUPRECOL Study on the association between prehensile strength and early manifestations of cardiovascular risk among Colombian children and adolescents, which has been carried out in order to identify risk factors associated with poor muscular strength and inadequate nutrition, intended to help develop an epidemiological surveillance system with respect to the lifestyle of children and adolescents in Bogotá, Colombia.

Keywords: Exercise, physical condition, child development, physiological features, health indicators, quality of life, child nutrition.

 

Para citar este libro

Ramírez Vélez R, Correa Bautista JE, González Ruiz K, et al. Condición física, ejercicio y salud en niños y adolescentes. Bogotá: Editorial Universidad del Rosario, 2016.

DOI: http://dx.doi.org/10.12804/tm9789587387599

 

 

Condición física, nutrición, ejercicio y salud en niños y adolescentes

 

 

 

 

 

ROBINSON RAMÍREZ VÉLEZ

JORGE ENRIQUE CORREA BAUTISTA

KATHERINE GONZÁLEZ RUÍZ

DANIEL HUMBERTO PRIETO BENAVIDES

ADALBERTO PALACIOS LÓPEZ

 

Condición física, nutrición, ejercicio y salud en niños y adolescentes / Robinson Ramírez Vélez [y otros].  Bogotá, Editorial Universidad del Rosario, Escuela de Medicina y Ciencias de la Salud, 2016.

xi, 258 páginas: tablas, gráficas, fotografías. - (Colección Textos de Medicina y Ciencias de la Salud)

Incluye referencias bibliográficas.

ISBN: 978-958-738-758-2 (impreso)

ISBN: 978-958-738-759-9 (digital)

DOI: http://dx.doi.org/10.12804/tm9789587387599

Ejercicio / Estado físico / Desarrollo infantil – Aspectos fisiológicos / Indicadores de salud / Calidad de vida – Aspectos fisiológicos / Nutrición infantil / I. Ramírez Vélez, Robinson / II. Correa Bautista, Jorge Enrique / III. González Ruíz, Katherine / IV. Prieto Benavides, Daniel Humberto / V. Palacios López, Adalberto /
VI. Universidad del Rosario, Escuela de Medicina y Ciencias de la Salud / VII. Título / VIII. Serie.

613.17 SCDD 20

Catalogación en la fuente – Universidad del Rosario. Biblioteca

AGH junio 22 de 2016

Hecho el depósito legal que marca el Decreto 460 de 1995

 

 

 

Colección Textos de Medicina y Ciencias de la Salud

 

©  Editorial Universidad del Rosario

©  Universidad del Rosario, Escuela de Medicina
y Ciencias de la Salud

© Robinson Ramírez Vélez, Jorge Enrique Correa Bautista, Katherine González Ruíz, Daniel Humberto Prieto Benavides, Adalberto Palacios López

 

 

Editorial Universidad del Rosario

Carrera 7 Nº 12B-41, oficina 501 • Teléfono 297 02 00

editorial.urosario.edu.co

Primera edición: Bogotá D.C., agosto de 2016

 

ISBN: 978-958-738-758-2 (impreso)

ISBN: 978-958-738-759-9 (digital)

DOI: http://dx.doi.org/10.12804/tm9789587387599

 

Coordinación editorial: Editorial Universidad del Rosario

Corrección de estilo: Leonardo Holguín Rincón

Diseño de cubierta y diagramación:
Precolombi EU-David Reyes

Fotografías: archivo fotográfico del proyecto Fuprecol

Desarrollo epub: Lápiz Blanco S.A.S..

 

Hecho en Colombia
Made in Colombia

 

Los conceptos y opiniones de esta obra son de exclusiva responsabilidad de sus autores y no comprometen a la Universidad ni sus políticas institucionales.

 

Fecha de evaluación: 8 de marzo de 2016

Fecha de aprobación: 26 de abril de 2016

 

Todos los derechos reservados. Esta obra no puede ser reproducida sin el permiso previo por escrito de la Editorial Universidad del Rosario.

 

Editores

Robinson Ramírez Vélez

PhD en Ciencias Biomédicas de la Escuela de Medicina. Universidad del Valle. Fisioterapeuta de la escuela de Ciencias de la Salud, Universidad María Cano, especialista en Rehabilitación Cardiovascular y Pulmonar de la Escuela de Ciencias de la Salud, Universidad del Rosario. Actualmente es profesor de cátedra en fisiología en la Escuela de Ciencias de la Salud, Universidad icesi; instructor de cursos de posgrado de la especialización en Rehabilitación Cardiovascular y Pulmonar de la Escuela de Ciencias de la Salud de la Universidad del Rosario; docente en la maestría en Actividad Física y Salud, e investigador adscrito al Centro de Estudios en Medición de la Actividad Física (GEMA).

Jorge Enrique Correa Bautista

PhD en ciencias de la Educación Universidad Pedagógica Nacional. Fisioterapeuta, especialista en Docencia Universitaria de la Universidad del Rosario, especialista en Gerencia en las Organizaciones en salud y magíster en Fisiología Universidad Nacional de Colombia. Actualmente es profesor de carrera de la Universidad del Rosario; director del Centro de Estudios en Medición de la Actividad Física y director de la maestría en Actividad Física y Salud. Es miembro de la Red de Actividad Física de las Américas (rafa); asesor académico en temas de actividad física del ilsl-Norandino y asesor académico del programa de Actividad Física del programa de Corazones Responsables de la Fundación Colombiana del Corazón.

Katherine González Ruíz

Fisioterapeuta de la Escuela Nacional del Deporte de la ciudad de Cali, magíster en Actividad Física y Salud de la Universidad del Rosario. Profesora de cátedra de la Universidad del Rosario. Coordinadora del proyecto para Colombia. Asociación de la fuerza prensil con manifestaciones tempranas de riesgo cardiovascular en niños y adolescentes colombianos “estudio fuprecol” Colciencias 122265743978, coordinado por la Universidad del Rosario.

Daniel Humberto Prieto Benavides

Licenciado en Educación Física de la Universidad Pedagógica Nacional, magíster en Actividad Física y Salud de la Universidad del Rosario. Perteneció al equipo de investigación en Biomecánica y patrones de Movimiento Facultad de Educación Física de la Universidad Pedagógica Nacional, actualmente es maestrante de último semestre en Actividad Física y Salud de la Universidad del Rosario y coordinador del proyecto pruebas ser componente bienestar físico, convenio Universidad del Rosario - Secretaria de Educación.

Adalberto Palacios López

Licenciado en Educación Física de la Universidad Pedagógica Nacional; especialista en Lúdica y Recreación para el desarrollo social y cultural de la Fundación Universitaria Los Libertadores; maestrante en Actividad Física y Salud de la Universidad del Rosario. Instructor del Servicio Nacional de Aprendizaje durante 14 años, docente de la Secretaría de Educación y coordinador del proyecto pruebas ser componente bienestar físico, convenio Universidad del Rosario - Secretaria de Educación.

Introducción

Existe consenso respecto a que un estilo de vida saludable es fundamental para el crecimiento y el desarrollo armónico e integral del niño y el adolescente. Esta afirmación es soportada por el emergente cuerpo de evidencia científica que argumenta la importancia de llevar un estilo de vida activo y saludable para alcanzar un estado de salud óptimo desde la primera infancia. Por este motivo, tanto la promoción de la actividad física, del ejercicio físico supervisado y de la educación física en las instituciones educativas como la implementación de programas extraescolares de deporte y recreación, son estrategias de intervención comunitaria escolar que pueden disminuir las conductas y los comportamientos sedentarios en niños y adolescentes. Este libro aporta a la comprensión de los beneficios de estas estrategias para mejorar la salud y la condición física en la niñez y la adolescencia desde un enfoque integral que articula el conocimiento biológico y el psicosocial.

El libro proporciona a los profesionales de las ciencias de la salud y de la educación que trabajan en el ámbito escolar conocimientos y herramientas para implementar con éxito programas de actividad física y ejercicio, con base en información científica actualizada. Asimismo, presenta los resultados del estudio Fuprecol (Asociación de la fuerza prensil con manifestaciones tempranas de riesgo cardiovascular en niños y adolescentes colombianos) con el propósito de identificar factores de riesgo asociados a una baja condición física muscular e inadecuado estado nutricional para la generación de un sistema de vigilancia epidemiológica del estilo de vida en la población infantil de Bogotá, Colombia.

En el capítulo I se presentan las características generales y metodológicas del Estudio Fuprecol como una estrategia para la prevención de manifestaciones tempranas de factores de riesgo para enfermedades no transmisibles (ENT) en el ámbito educativo. Posteriormente, se hace una contextualización del crecimiento y el desarrollo, en el capítulo II, y se incluye la descripción de las etapas de maduración, las características del aparato locomotor, las características metabólicas aeróbicas y anaeróbicas, además de las principales diferencias fisiológicas del niño y del adolescente con el adulto. El capítulo III describe los beneficios del ejercicio físico en la infancia; el capítulo IV presenta las estrategias de medición y valoración directa o indirecta de la actividad física y el capítulo V describe exhaustivamente la medición de la condición y de la salud física, así como escalas, baterías y test funcionales para ser usadas en el ámbito escolar. El capítulo VI explica el abordaje metodológico y los resultados bioquímicos del estudio Fuprecol, y resalta la problemática y la prevalencia actual del síndrome metabólico en los escolares de Bogotá. El capítulo VII describe los hallazgos de Fuprecol en relación con el módulo de comportamiento, conductas sedentarias y calidad de vida relacionada con la salud. Los cambios de comportamiento para la adquisición de hábitos y estilos de vida saludables se muestran en el capítulo VIII, mientras que el capítulo IX identifica la problemática en el componente nutricional de los escolares de Bogotá. Los capítulos X y XI están dedicados a las recomendaciones actuales relacionadas con el ejercicio físico adaptadas a las características de cada enfermedad, aportando información vigente, rigurosa y especializada para orientar la actividad física en la población infantil con patologías de base o factores de riesgo asociados a enfermedades crónicas. Finalmente, el capítulo XII condensa los anexos y las rúbricas que permiten la medición cuantitativa de la condición física y la salud física en el ámbito escolar y pediátrico.

Esta obra recoge el enfoque global y avanzado de la actividad física y el ejercicio físico, orientado a programas que promuevan la salud y el fitness dentro del ámbito escolar. Tenemos la certeza de que el lector utilizará la información aquí contenida para incrementar el conocimiento, las técnicas y las competencias procedimentales tendentes a mejorar la salud escolar. Los autores esperan contribuir a la demanda de ­información especializada que impacte en la formación y la especialización de los profesionales relacionados con la actividad física y la salud.

Una infancia más activa será siempre sinónimo de una adultez más sana, y este ha sido siempre el objetivo del estudio Fuprecol y el de las personas, instituciones y entidades que lo han impulsado.

Los autores

Capítulo I
Características generales y metodológicas del estudio Fuprecol

Objetivos

Presentar las características generales y metodológicas del estudio Fuprecol en una muestra de niños y adolescentes escolarizados de Bogotá, Colombia.

Introducción

El estudio Fuprecol (Asociación de la fuerza prensil con manifestaciones tempranas de riesgo cardiovascular en niños y adolescentes colombianos) basa su hipótesis en la dimensión de la condición física relacionada con la salud (CFRS), en especial la fuerza muscular, y la actividad física (AF) como importantes indicadores de la salud y el bienestar físico de niños y adolescentes. En Colombia, incrementar los niveles de la CFRS y el tiempo de AF se reconocen como estrategias para la prevención de manifestaciones tempranas de factores de riesgo para enfermedades no transmisibles (ENT) en la vida adulta, por lo que su inclusión en los sistemas de vigilancia epidemiológica en el ámbito educativo se ve claramente justificado.

Marco conceptual

Se ha descrito que la epidemia de la obesidad infantil se asocia con factores obesogénicos tales como el consumo de dietas con alto contenido energético y bajos niveles de actividad física, que a su vez disminuyen la CFRS. En un reciente meta-análisis, Bryant et al. resaltan la ­importancia de mejorar la CFRS como una estrategia de monitoreo y vigilancia ­epidemiológica de la salud infantil (1). Aunque la CFRS —especialmente el componente cardiorrespiratorio y motor— han sido considerados unos importantes indicadores de la salud metabólica en niños y adolescentes, varios estudios epidemiológicos han descrito la aptitud músculo-esquelética como un marcador independiente para la predisposición de eventos cardio­vasculares en adultos (2,3) y jóvenes (4).

Ruiz et al. reportaron una relación entre los niveles de fuerza muscular y la salud física, particularmente en niños con sobrepeso y obesidad (5). En esta misma línea, Ortega et al. indicaron que la fuerza muscular de las extremidades inferiores estaba inversamente relacionada con la adiposidad abdominal, y que la sumatoria de la fuerza muscular (Z-score de dinamometría de prensión manual + salto de longitud horizontal) estandarizada se relacionaba con un perfil lipídico más saludable en adultos suecos (6). Por su parte, Steene-Johannessen et al. reportaron que, independientemente de los niveles de adiposidad y del fitness cardiorrespiratorio, un incremento en la fuerza prensil ajustada al peso corporal se asociaba con menores niveles de marcadores de inflamación crónica, como la proteína C reactiva, la leptina y el factor de necrosis tumoral alfa (TNF-α) (7).

Propósito y alcance

Con el fin de identificar de forma temprana a escolares con bajos niveles de CFRS y AF que ameriten intervenciones para promover comportamientos saludables que permitan prevenir el riesgo de ENT futuros, se diseñó el estudio Fuprecol con el propósito de identificar factores de riesgo asociados a una baja condición física muscular e inadecuado estado nutricional para la generación de un sistema de vigilancia epidemiológica del estilo de vida en la población infantil de Bogotá, Colombia.

Hipótesis

La fuerza muscular en ambos sexos podría ser un predictor independiente de morbimortalidad, puesto que la baja fuerza muscular se ha asociado con un perfil metabólico de riesgo durante la infancia y la vida adulta, el cual incluye elevación de lípidos, glucosa y resistencia a la insulina, y también con incremento del riesgo de obesidad, síndrome metabólico, diabetes y accidente cerebrovascular. Sin embargo, hay pocos datos sobre la relación entre la capacidad muscular y la función cardiorrespiratoria con factores de riesgo cardiovascular y metabólico en niños y adolescentes. La hipótesis de trabajo del estudio Fuprecol es demostrar si valores de fuerza prensil bajos se relacionan con manifestaciones tempranas de riesgo cardiovascular en niños y adolescentes colombianos. La presentación de tablas de referencia que pueden ser empleadas en centros escolares, deportivos o clínicos permitirían identificar a aquellos niños con niveles de fuerza patológicamente bajos, y facilitaría la promoción de programas de ejercicio físico que mejoren su forma física y concretamente la “fuerza muscular”, previniendo así problemas de salud en la etapa adulta.

Métodos

Se trata de un estudio de corte transversal en 11 000 niños y adolescentes en edad escolar entre 9 y 17 años residentes en Bogotá y pertenecientes a 28 instituciones educativas de zonas urbanas. La distribución geográfica no se realizó de forma aleatoria y la muestra fue por conveniencia. Los componentes de salud evaluados en este estudio incluyeron medidas de frecuencia de consumo de alimentos; niveles de actividad física habitual y actitud frente a la práctica físico-deportiva; niveles de condición física (fuerza muscular, resistencia aeróbica, flexibilidad, agilidad/velocidad); antropometría y composición corporal (métodos indirectos y bioimpedancia); nivel y estado nutricional; valores de lípidos y glucosa en sangre (medición capilar); también se valoró el grado de correlación/asociación entre estas variables. Cada uno de estos componentes (incluyendo los aspectos metodológicos) son presentados en los capítulos de este libro.

Aspectos éticos

El estudio Fuprecol se llevó a cabo siguiendo las normas deontológicas reconocidas por la Declaración de Helsinki y la Resolución 008430 de 1993 del Ministerio de Salud de Colombia que regula la investigación clínica en humanos; asimismo, ha obtenido la aprobación del Comité de Investigación en Seres Humanos del Centro Coordinador del Estudio (UR n.º CEI-ABN026-000262). Antes de la medición, cada niño y/o adolescente consintió participar y el padre/madre o tutor(a) responsable firmó el consentimiento informado del menor.

Financiación

El estudio Fuprecol fue financiado por el Departamento Administrativo de Ciencia, Tecnología e Innovación Colciencias, Contrato n.º 122265743978.

Referencias

1. Bryant M, Ashton L, Nixon J, Jebb S, Wright J, Roberts K, et al. Framework of outcome measures recommended for use in the evaluation of childhood obesity treatment interventions: the CoOR framework. Pediatr Obes 2014; 9:e116-31.

2. Eckman M, Gigliotti C, Sutermaster S, Butler PJ, Mehta K. Using handgrip strength to screen for diabetes in developing countries. J Med Eng Technol. 2016; 40(1):8-14.

3. Silventoinen K, Magnusson PK, Tynelius P, Batty GD, Rasmussen F. Association of body size and muscle strength with incidence of coronary heart disease and cerebrovascular diseases: A population-based cohort study of one million Swedish men. Int J Epidemiol. 2009; 38:110-8.

4. Ramírez-Vélez R, Meneses-Echavez JF, González-Ruíz K, Correa JE. Muscular fitness and cardiometabolic risk factors among Colombian young adults. Nutr Hosp. 2014; 30(4):769-75.

5. Ruiz JR, Castro-Piñero J, España-Romero V, Artero EG, Ortega FB, Cuenca MM, et al. Field-based fitness assessment in young people: the ALPHA health-related fitness test battery for children and adolescents. Br J Sports Med. 2011; 45:518-24.

6. Ortega FB, Silventoinen K, Tynelius P, Rasmussen F. Muscular ­strength in male adolescents and premature death: cohort study of one million participants. BMJ. 2012; 20;345:e7279.

7. Steene-Johannessen J, Anderssen SA, Kolle E, Andersen LB. Low muscle fitness is associated with metabolic risk in youth. Med Sci Sports Exerc. 2009; 41(7):1361-7

Capítulo II
Fisiología, crecimiento, desarrollo y maduración

Objetivos

− Definir crecimiento, desarrollo y maduración.

− Describir la fisiología del crecimiento, el desarrollo y la maduración infantil.

− Identificar las características específicas del aparato locomotor del niño y del adolescente.

− Presentar las características metabólicas aeróbicas y anaeróbicas del niño y del adolescente.

− Identificar las principales diferencias fisiológicas del niño y del adolescente con el adulto.

Introducción

El crecimiento y el desarrollo del niño son dos fenómenos biológicos íntimamente relacionados entre sí. Se entiende por crecimiento el aumento progresivo de la masa corporal, tanto por el incremento del número de células como por su tamaño, mientras que el desarrollo indica cambio, diferenciación, desenvolvimiento y transformación gradual hacia mayores y más complejos niveles de organización. Este último incluye los aspectos biológico, psicológico, cognoscitivo, ético, sexual, ecológico, cultural y social. Este capítulo expone los principales cambios funcionales que se producen durante el crecimiento, el desarrollo y la maduración del niño.

Crecimiento, desarrollo y maduración

La infancia y la juventud se caracterizan por que durante ambos períodos se expresan los fenómenos de crecimiento y maduración como un proceso fisiológico integral que dan como resultado una edad adulta condicionada en toda su dimensión por este intervalo procedente. El término crecimiento hace referencia al proceso dinámico que ocurre durante toda la vida, desde la concepción hasta la adultez, definido como un estado de aumento en el número y el tamaño de las células que componen los distintos tejidos del organismo, habitualmente comprobado en el hábito externo por el incremento de la talla (1). El crecimiento depende del bagaje genético, el estado nutricional, el nivel socioeconómico, las patologías de base, el ambiente construido, la tendencia secular, la actividad física y con la altura sobre el nivel del mar (2).

El desarrollo es un concepto fisiológico que indica la diferenciación progresiva de órganos y tejidos, con adquisición y perfeccionamiento de sus funciones (3). Craig considera que el desarrollo se refiere a los cambios cualitativos que tienen lugar simultáneamente con los cambios cuantitativos del crecimiento, como resultado de las interacciones entre el organismo y su medio ambiente (4). El concepto de maduración deriva del vocablo latino maturatio, que significa “aceleración”, definida clásicamente como el conjunto de fenómenos de crecimiento y diferenciación celular que contribuyen a la aparición de determinadas funciones en el organismo. A menudo se utiliza la maduración esquelética (edad esquelética), sexual (características sexuales secundarias) y somática (edad durante el pico de velocidad de crecimiento en altura), como indicadores del tiempo y el ritmo de los progresos hacia el estado de madurez.

El crecimiento, el desarrollo y la madurez son procesos que se producen de manera simultánea desde el ambiente intrauterino, continuando en la infancia, la niñez y la adolescencia, y terminando con el cierre de la senectud (5). Su valoración puede realizarse mediante parámetros antropométricos (peso, talla, entre otros), cuyas variables son aceptadas como importantes instrumentos en el control de la salud y la evaluación del estado nutricional de los niños; al mismo tiempo, permite evaluar el impacto de los factores ambientales y genéticos en la adaptación biológica de las poblaciones humanas tanto al nivel del mar como en otras altitudes (2).

La evolución de cada parámetro antropométrico está ligada en parte a la carga genética, a factores ambientales y a la capacidad de respuesta individual ante estímulos extrínsecos. En general, el crecimiento, el desarrollo y la maduración son procesos continuos, descritos en las siguientes etapas:

1. Etapa prenatal: desde la concepción hasta el nacimiento.

2. Etapa posnatal:

a. Primera infancia: hasta los 2 años (neonatal, cuatro semanas; lactante, un mes hasta los 2 años).

b. Segunda infancia: de los 3 a los 6 años (etapa preescolar).

c. Tercera infancia: de los 7 a los 10 años en niñas, y de los 7 a los 12 años en niños (etapa escolar).

d. Adolescencia: niñas, 10 años [intervalo edad 14-16 años]; niños, 12 años [intervalo edad 16-18 años].

Las etapas que corresponden a la edad escolar y la adolescencia están situadas entre los 7 y los 18 años, aproximadamente, con una serie de períodos críticos en los que el organismo es especialmente sensible y vulnerable a cualquier estímulo, como el ejercicio físico.

Se ha descrito que una nutrición adecuada durante el inicio de la infancia conlleva efectos positivos durante toda la vida tanto en el desarrollo mental y físico como el desarrollo social. Ante una vulnerabilidad nutricional en el niño, sus necesidades son más difíciles de cubrir en razón a la inmadurez funcional que caracteriza y que incluye, entre otras, ausencia de autonomía para alimentarse, incoordinación e inmadurez motora, volumen gástrico restringido, insuficiencia digestiva, permeabilidad intestinal aumentada y disminución de la actividad metabólica (6).

El enfoque “Aproximación del curso de vida para la epidemiología de enfermedades crónicas” (7), estudia los efectos, a largo plazo, de exposiciones físicas y sociales durante las diferentes etapas de la vida, como desarrollo fetal, infancia, adolescencia y adultez, en el riesgo de sufrir enfermedades no transmisibles (ENT), y busca explicar, por medio de modelos que relacionen observaciones epidemiológicas con mecanismos biológicos, cómo exposiciones durante ciertos períodos de la vida pueden tener mayor impacto, ya sea positivo o negativo, en la salud del individuo para, de esta manera, aplicar medidas preventivas adecuadas (figura 2.1). Este enfoque también muestra que cada sistema (endocrino, neural, linfoide, metabólico, entre otros) tiene un ritmo diferente de crecimiento (6). Así pues, durante los períodos críticos se incrementa la hiperplasia celular como consecuencia del aumento de la cantidad de ADN, haciendo que los tejidos involucrados en estos “períodos críticos” se conviertan en tejidos “más vulnerables”. Por lo tanto, todo niño que atraviese una etapa acelerada de crecimiento deberá invertir proporcionalmente las cargas de trabajo.

Figura 2.1. Curso de vida para las enfermedades crónicas

Fuente: Ramírez R. Ejercicio físico, síndrome cardio-metabólico y calidad de vida. Prevención y tratamiento, p. 25.

El enfoque “Aproximación del curso de vida para la epidemiología de enfermedades crónicas” no se ajusta al modelo médico según el cual un individuo está sano hasta que contrae la enfermedad. Este enfoque muestra que el riesgo aumenta durante toda la vida. Como resultado de la plasticidad en declive, los efectos de acumulación resultantes generan respuestas inadecuadas a los nuevos cambios. Sin embargo, aunque el mayor incremento se produce en la vida adulta, la trayectoria se establece mucho antes, siendo influenciado por factores como la dieta de la madre y la composición corporal antes y durante el embarazo, así como el desarrollo y la nutrición en la vida fetal, infantil y adolescencia. La adopción de la perspectiva del ciclo vital permite la identificación precoz del fenotipo y los marcadores de riesgo, con la posibilidad de intervenciones nutricionales y/o modificando el estilo de vida (práctica de ejercicio físico). Intervenciones oportunas y relativamente modestas en la vida temprana (zona oscura) puede tener un gran efecto sobre el riesgo de enfermedad más adelante (flecha).

Como este enfoque señala, el origen de las ENT podría estar presente desde el desarrollo intrauterino, lo cual explicaría por qué las intervenciones que buscan disminuir el riesgo de ENT del adulto, como las modificaciones de estilo de vida, pueden ser menos eficaces en las personas de mediana edad. De hecho, estudios como el Bogalusa Heart Study pudo identificar la presencia de factores de riesgo cardiovascular desde edades muy tempranas (8).

Se ha sugerido también que cambios metabólicos in utero establecen patrones fisiológicos y estructurales a largo plazo que pueden “programar” la salud durante la vida adulta, teoría popularmente conocida como hipótesis de Barker o programación fetal. Este fenómeno, descrito por varios autores (9), sugiere que en patologías como hipertensión arterial, enfermedad isquémica coronaria, síndrome metabólico y diabetes mellitus tipo 2, puede “programarse” durante las primeras etapas del desarrollo fetal y manifestarse en etapas tardías, al interactuar con el estilo de vida y otros factores de riesgo adquiridos convencionales con el medio ambiente (6). En este sentido, se ha postulado que la hipertensión arterial puede ser causada por el menor número de glomérulos que tienen las personas de talla pequeña y con bajo peso al nacer (BPN).

El segundo proceso es el de regulación de las hormonas y del metabolismo. Un recién nacido prematuro o con BPN presenta mayor susceptibilidad de tener un patrón metabólico “ahorrativo” para el manejo de los nutrientes (6). La resistencia a la insulina y un estado de estrés oxidativo, que se asocia al BPN, podría ser considerada, desde esta perspectiva, como la persistencia de la respuesta fetal por la cual se preservaba la disponibilidad de glucosa en el cerebro, a expensas de su transporte al músculo para su propio metabolismo y crecimiento. Una tercera asociación entre el BPN y la “programación fetal” de las ENT del adulto es que las personas de talla pequeña al nacer son más vulnerables a las influencias ambientales adversas durante las etapas posteriores de la vida (6).

Otra de las hipótesis es la del crecimiento acelerado en la etapa posnatal de los niños nacidos pretérmino propuesta por Singhal et al. (10). Se ha observado que el crecimiento acelerado (o catch up growth) se da aproximadamente en el 85 % de los niños prematuros en los primeros tres años de vida. Estos investigadores han realizado el seguimiento de una cohorte de niños pretérmino y han observado una asociación entre el crecimiento rápido posnatal temprano y un aumento en el riesgo de presentar indicadores del síndrome metabólico posteriormente en sus vidas. Aunado a lo anterior, se ha reportado la asociación entre bajo peso y talla al nacer con el aumento del riesgo de sufrir posteriormente ­enfermedades como HTA, síndrome metabólico y accidente cerebro­vascular (11). Cambios en el peso o en la composición corporal al nacer, ya sea en el rango superior de la normalidad para la edad gestacional (LGA, large for gestational age), o reducciones significativas en el tamaño y peso al nacer (SGA, small for gestational age), podrían dar lugar a secuelas metabólicas en la etapa adulta (figura 2.2).

Figura 2.2. Riesgo relativo en relación al peso al nacer y la prevalencia del ENT

Fuente: elaboración propia.

Riesgo relativo entre el peso al nacer con la prevalencia de enfermedades no transmisibles no transmisibles en la vida adulta. Sobre la base de observaciones epidemiológicas y experimentales y la hipótesis de Barker, existe suficiente evidencia que asocia que un aumento del peso para la edad gestacional (LGA, elevado peso al nacer) incrementa el riesgo de obesidad y síndrome metabólico en la etapa posnatal. De la misma manera, presentar un bajo peso para la edad gestacional (SGA, bajo peso al nacer) indicaría mayor riesgo de presentar diabetes mellitus tipo 2, enfermedad cardiovascular, síndrome metabólico, HTA y obesidad en la vida adulta.

La importancia de la valoración del crecimiento y el desarrollo, en diferentes áreas como la salud, el deporte o la investigación, han llevado a que el Comité de Expertos de la Organización Mundial de la Salud (12) prescriba que estos componentes del bienestar físico sean tenidos en cuenta para relacionarlos con la salud durante la fase del crecimiento y el desarrollo de niños y adolescentes, independientemente del método a utilizar, puesto que existe variabilidad en el crecimiento somático y biológico entre individuos de la misma edad cronológica que se acentúa por el crecimiento en la etapa de la adolescencia (13).

Así pues, el crecimiento ponderal de un niño muestra un rápido incremento durante el primer año de vida, un enlentecimiento durante la infancia y un nuevo incremento rápido al aproximarse la pubertad. La velocidad, el ritmo y la cronología con que se producen el crecimiento y el desarrollo están determinados genéticamente, siendo distintos en cada período, por lo que agentes agresores repercuten de manera diferente en función del momento en que actúen. Por ejemplo, el crecimiento genital es mínimo durante el primer año y durante la infancia, y muy rápido al llegar la pubertad. En lo que respecta al sistema nervioso, a 2 años de vida, se alcanza el 60 % del total y a los 5 años el 90 % del desarrollo. El sistema linfático alcanza un máximo de desarrollo entre los 10 y los 12 años hasta los 20 años de edad. Un niño normal suele aumentar su talla en un 50 % en el primer año, alcanzando al segundo la mitad de la talla adulta, y a los 4 años la ha duplicado. A continuación tiene lugar un período de crecimiento regular (5-7 cm/año) hasta alcanzar la pubertad, cuando aparece otro pico en la velocidad de crecimiento (8-12 cm/año). La talla puede efectuarse a través de los valores expresados en porcentaje que se alcanza a determinada edad. Bayley (14) sugiere una hipótesis que permite pronosticar con cierta seguridad la futura estatura de un individuo a partir de las mediciones individuales tomadas durante la niñez (figura 2.3).

Estudios en gemelos sugieren que la estatura es un complejo rasgo continuo, y que entre el 80-90 % es heredable (15). La predicción de la talla definitiva prevista (EDP) se obtiene a partir de la siguiente fórmula:

EDP = (estatura × 100) / (% estatura)

Figura 2.3. Porcentaje de la estatura alcanzada a diferentes edades, según Bayle (1954) (14)

Fuente: elaboración propia.

Sistema locomotor

En la actualidad existe consenso respecto a los efectos de la actividad física en la infancia sobre los músculos, el sistema óseo, los cartílagos de crecimiento y las articulaciones. En general, se han descrito cambios del volumen muscular hasta la primera fase de la adultez temprana (20-25 años), con un aumento del volumen del tendón y cambios en las estructuras articulares (16).

Como aspecto fisiológico que inicialmente media el rendimiento físico se encuentra la composición corporal, pues está asociada con el crecimiento del sujeto en términos antropométricos, permitiendo la determinación de la maduración ósea y esquelética. El crecimiento del tejido óseo sigue el principio de la alternancia, en el cual se presenta un aumento del diámetro del hueso seguido por el de la longitud (17). El crecimiento y la mineralización ósea comienzan durante la vida fetal, continúan en la etapa posnatal y terminan antes de los 21 años. A los 18 años, tanto niños como niñas han adquirido ya el 95-99 % del pico de masa ósea (máxima mineralización).

Se ha descrito que las tracciones y presiones provocadas por el ejercicio físico en los huesos en crecimiento estimulan la osteoblastosis y la captación de calcio, incrementando la masa ósea total. El ejercicio actúa directamente a través de la acción muscular, e indirectamente a través de la regulación endocrina; durante el crecimiento se considera que el ejercicio influye sobre el modelado óseo y, en consecuencia, sobre la geometría ósea (18). Adicionalmente, la nutrición es un factor ambiental clave que afecta al desarrollo muscular y óseo. El ejercicio físico y el juego espontáneo del niño proporcionan estímulos suficientes para nutrir, por imbibición, el cartílago de crecimiento (19).

No obstante, el incremento excesivo en el desempeño físico podría influir sobre el crecimiento, bien por un efecto mecánico directo sobre las epífisis o por una modificación en la concentración de las hormonas reguladoras. Se ha sugerido que una carga de trabajo de 900 kg paralela al eje de crecimiento del hueso podría detener el crecimiento epifisario del infante (20). Asimismo, una lesión del cartílago afectaría al crecimiento normal de ese hueso; por lo tanto, se debe tener presente que el aparato locomotor del niño y del adolescente presenta unas características especiales:

− Hueso inmaduro en su composición y estructura.

− Cartílagos de crecimiento y núcleos de osificación activos.

− Elementos articulares elásticos.

Composición corporal

Un aspecto a destacar son los cambios en la composición corporal durante la niñez y la adolescencia. Por ejemplo, el peso se duplica al tercer o cuarto mes, se cuadruplica al segundo año y a los 7 años se ha alcanzado la mitad del peso del adulto. La masa muscular aumenta progresivamente del 25 % del peso al nacimiento hasta el 40 % en el adulto (20). La masa muscular solo tiene un incremento importante a partir de la pubertad, pasando de conformar aproximadamente el 25 % del peso corporal del niño hasta cerca del 50 % del adulto hombre y el 40 % de la mujer (21). Después del pico de crecimiento de la talla aparece el pico ponderal y posteriormente el pico de fuerza muscular (22), reflejo del aumento en el volumen de la masa muscular asociado a la regulación neuroendocrina de la pubertad. La velocidad de crecimiento del pico máximo de crecimiento puberal varía entre individuos y es, en promedio, 9,5 cm/año en los niños y 8,5 cm/año en las niñas; de tal forma que, en los niños, durante la fase de aceleración del brote de crecimiento puberal, se ganan entre 13-15 cm y en las niñas unos 11 cm (23).

El incremento de la masa muscular está ligado, inicialmente, a la secreción de las hormonas gonadotrópicas, folículo-estimulante y luteinizante, las cuales estimulan al sistema genital para la secreción de estrógenos en mujeres y testosterona en hombres (24). Así pues, la elevación en los niveles de testosterona posibilita el mayor desarrollo de masa muscular en hombres que en mujeres (25). Cabe resaltar que la madurez sexual se adquiere con cronología y velocidad —variables dependientes de la genética individual—. Habitualmente se adelanta dos años en las niñas con relación a los niños, y se correlaciona más con la edad ósea que con la cronológica. Se identifica con la aparición de los caracteres sexuales secundarios, evaluados según los estadios I a V de Tanner (26).

La grasa subcutánea aumenta del 10 % al nacimiento hasta el 20 % a los nueve meses. Posteriormente va disminuyendo según la actividad del niño hasta alcanzar un mínimo entre los 6 y los 8 años de edad (27). La cantidad de tejido adiposo varía en función del número y el tamaño de sus células. Estos parámetros fluctúan durante el crecimiento; el tamaño de las células del tejido adiposo permanece relativamente estable hasta la adolescencia, mientras que el número aumenta paralelamente al crecimiento. Este aspecto es fundamental en el control de la ­composición corporal del adulto, pues durante la pubertad existe un aumento importante tanto en número como en tamaño de las células, así como una redistribución de la grasa subcutánea, responsable del dimorfismo sexual.

Se ha descrito que los cambios en la cantidad de tejido adiposo se deben en parte a hormonas como los estrógenos y la testosterona, las cuales regulan el crecimiento, la distribución de la grasa corporal y el desarrollo muscular —características que marcan las diferencias sexuales—. Asimismo, son responsables de la aparición de los caracteres sexuales secundarios e inducen un cierre epifisiario rápido. La hormona de crecimiento (hGH) es la principal reguladora del crecimiento músculo-esquelético, aumentando la matriz ósea, la síntesis de proteínas musculares y la oxidación de lípidos y glucosa. Por último, la tiroxina (T4) y la triyodotironina (T3) son importantes para la maduración normal del cerebro, actuando además en los cartílagos de crecimiento a través de su influencia en el metabolismo y la síntesis proteica (20).

La tabla 2.1 presenta la relación entre el porcentaje de grasa corporal (% GC) que define la obesidad para niños, con algunos de los marcadores de riesgo cardiovascular.

Tabla 2.1. Límites en el porcentaje de grasa corporal (% GC) que definen la obesidad para niños, y riesgo cardiovascular

N.I.: no informado; IA: índice arterial; DEXA: radioabsorciometría de doble energía.

Fuente: Heymsfield SB, Lohman T, Wang Z, Going SB, 2.ª ed. Barcelona: Editorial McGraw-Hill Interamericana, 2007.

Metabolismo energético y sistema cardiovascular

Un aspecto fundamental que media el rendimiento físico en los niños y adolescentes es la actividad enzimática, sobre todo en los procesos exergónicos para la obtención y utilización de energía. En relación con este aspecto, se ha descrito que los niños poseen condiciones óptimas para el entrenamiento aeróbico, al tener una mejor oxidación de los lípidos debido a una mayor actividad de enzimas oxidativas, un mayor flujo ­sanguíneo muscular y una mayor proporción de fibras tipo I (28). En general, el ­niño tiene un mayor gasto cardíaco por kilogramo de peso que el adulto. No obstante, dado que su demanda de oxígeno es muy alta, la reserva de oxígeno es limitada. Cualquier causa que incremente esta demanda de oxígeno o dificulte su transporte o extracción, condicionará un severo compromiso cardiorrespiratorio (29).

El consumo máximo de oxígeno o V.O2máx es el parámetro comúnmente utilizado para valorar la potencia aeróbica. Representa la máxima cantidad de oxígeno que el organismo es capaz de consumir por unidad de tiempo. Se puede expresar en valores absolutos (L/min-1), o relativos en función del peso corporal (ml×Kg-1×min-1). En relación con la potencia aeróbica máxima, no existen valores normales de consumo máximo de oxígeno en niños, debido al sinnúmero de factores que modulan este marcador fisiológico, entre otros la edad, el sexo, los niveles de actividad física y la composición corporal. Varios trabajos han mostrado que el V.O2máx está en estrecha relación con los niveles de masa muscular y con las adaptaciones de los sistemas respiratorio y cardiovascular que modulan dicho marcador fisiológico (30).

Cuando se compara el V.O2máx de adolescentes de diferentes edades, pero del mismo peso y talla, se observa una clara relación con la edad. Este hecho pone en evidencia que además del tamaño corporal existen otros factores ligados al proceso madurativo del niño que influyen sobre la potencia aeróbica máxima. Se ha demostrado que el incremento progresivo del V.O2máx con la edad, con valores medios que aumentan alrededor de 1 L/min en los primeros cinco años de vida. Luego de los 6 años, este incremento es de 2,0 y 2,8 L/min para niñas y niños, respectivamente, alcanzando su pico máximo entre los 17 y 21 años, para luego reducirse linealmente con la edad (31).

Debido a que las niñas tienen un porcentaje de grasa y un nivel inferior de hemoglobina (32), cuando se expresa el V.O2máx en relación con el peso corporal, los valores tienden a permanecer estables para los niños, debido a los cambios de tamaño del sistema de transporte de oxígeno y masa muscular, y tienden a disminuir en las niñas a causa de las diferencias en la composición corporal. Por ejemplo, niños entre los 6 y los 16 años presentan un valor medio de V.O2máx cercano al 50 ml×Kg-1×min-1, mientras que en las niñas este valor es de 45 ml×Kg-1×min-1 (33).

Respecto a la frecuencia y el ritmo cardíaco, se ha reportado que es más elevada en el niño que en el adulto, con un menor volumen latido. Si se considera además la menor distensibilidad del corazón infantil, por su mayor proporción de tejido fibroso, cualquier incremento del gasto cardíaco se basa fundamentalmente en un incremento de la frecuencia cardíaca, lo cual, evidentemente, tiene grandes limitaciones (34). En cuanto al trabajo anaeróbico, la actividad de las enzimas glucolíticas es menor, pues se ha evidenciado una deficiencia en la glucogenólisis. Asimismo, las concentraciones básales de glucógeno hepático y muscular también son inferiores en los niños e igualmente aumentan con la edad (35). Lo anterior explica una limitación de la capacidad anaeróbica en los niños, ya que tienen una menor capacidad glucolítica que les impide alcanzar las concentraciones plasmáticas de lactato observadas en adultos, posiblemente por una menor concentración de fosfofructocinasa —enzima clave limitadora del ritmo de la glucólisis—, aunque los niveles aumentan progresivamente durante la infancia y la adolescencia (36).

Adicionalmente, se ha encontrado que durante la realización de ejercicios máximos los niños no pueden obtener proporciones elevadas de intercambio respiratorio, produciendo menos CO2ATP