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Introducción
Estudios realizados en diversos ambientes y países han demostrado los beneficios que trae la práctica de actividad física en niños y adolescentes en la salud cardiovascular y metabólica, la condición física, la salud ósea, en un mejor rendimiento escolar y adaptación psicológica y social (Carson et ál., 2017; De Greeff et ál., 2018).
En efecto, cuando se evidencia un déficit de actividad física en estos grupos etarios, se provoca un aumento concomitante de alteraciones cardiovasculares y metabólicas que incluyen hipertensión (De Morales et ál., 2015), obesidad (Godakanda et ál., 2018; Yang et ál., 2019) y diabetes (Bailey et ál., 2017), como también trastornos en la adaptabilidad social, emocional y cognitiva en niños y adolescentes (Rodriguez-Ayllon et ál., 2019).
Lamentablemente, la prevalencia de inactividad física en niños y adolescentes es un problema creciente en América Latina y en el nivel mundial (Tremblay et ál., 2016). Ciertamente, se ha estimado un nivel de sedentarismo que se acerca al 61,8 % en niños y 79,9 % en niñas cuyo comportamiento no alcanza a acumular las recomendaciones mínimas de actividad física moderada a vigorosa que equivale a una práctica ≥ 60 min/ día en Brasil (De Rezende et ál., 2014), mientras que en Colombia se ha encontrado una proporción de sedentarismo en infantes y jóvenes correspondiente al 50 % (Uscátegui Peñuela et ál., 2003).
Dado el efecto deletéreo que este comportamiento tiene en la salud, tanto durante períodos de desarrollo sensibles como en la adultez, múltiples esfuerzos se llevan a cabo para promover estilos de vida activos en niños y adolescentes tanto en Latinoamérica como en el nivel mundial (Kohl et ál., 2012).
La inactividad física y los comportamientos sedentarios se establecen durante la niñez y la adolescencia, y se perpetúan a lo largo de la vida adulta provocando efectos negativos en salud durante la adultez y la vejez incidiendo en la morbilidad y mortalidad producto de las enfermedades crónicas no transmisibles asociadas a este tipo de comportamiento (Raynor et ál., 2012).
En este escenario, la comprensión de los factores que conducen a la adquisición de este tipo de comportamiento es una preocupación constante de la Organización Mundial de la Salud (OMS) quien ha declarado como prioridad el monitoreo de este tipo de comportamientos en niños y adolescentes alrededor del mundo (World Health Organization, 2018).
Por otra parte, la actividad física además de condicionar el estado de salud cardiovascular y metabólico, también es un factor fundamental para la regulación de la maduración biológica, fomentando en niños y adolescentes los estímulos fisiológicos necesarios para su adecuado crecimiento y desarrollo (Alves & Alves, 2019).
Es así que la exposición al ejercicio y la actividad física en la niñez proporciona la señalización necesaria para el adecuado depósito de calcio y fósforo en los huesos, determinante para alcanzar el pico de densidad mineral ósea evidenciado al final de la adolescencia (Gunter et ál., 2012).
Se han reportado diversos factores que condicionan los niveles de actividad física en niños y adolescentes, entre ellos se encuentran determinantes psicológicos, sociales, culturales, ambientales, regulatorios de política pública e individuales como la edad, el género, el estado de peso corporal y el estrato socioeconómico (Stierlin et ál., 2015). Éste último ha sido foco de interés, mostrando patrones contradictorios en diversos países, siendo también determinante en el crecimiento, desarrollo y maduración biológica de niños y adolescentes (Drenowatz et ál., 2010; Latorre Román et ál., 2016; Matsudo et ál., 2016).
En este contexto y dada la interrelación entre la actividad física, el desarrollo fisiológico y la densidad de los huesos en niños y adolescentes como la poca información que en población colombiana se tiene en estos grupos etarios con respecto a estas relaciones, el presente estudio pretende analizar los patrones de actividad física, las características de la maduración biológica y el contenido mineral óseo en escolares colombianos entre 8-16 años de edad en función del estrato socioeconómico al que pertenecen.
Materiales y métodos
Tipo de estudio y muestra
Estudio de enfoque cuantitativo de tipo descriptivo, transversal con alcance correlacional, el cual incluyó una muestra representativa para escolares colombianos entre 8-16 años de edad pertenecientes a instituciones educativas públicas y privadas de siete diferentes ciudades colombianas.
Para el cálculo de la muestra se utilizó la fórmula para la media en poblaciones infinitas, se definió una confiabilidad del 95 % y se tuvo como antecedente los datos reportados por (Gómez-Campos et ál., 2017) obteniendo de esta manera un tamaño muestral de 2147 escolares los cuales fueron seleccionados de manera aleatoria.
Para la conformación de la muestra se tuvieron como criterios de inclusión que los participantes se encontraran matriculados en instituciones educativas registradas y avaladas por las secretarías departamentales correspondientes, tener entre 8 y 16 años de edad, ser apto cognitivamente para el desarrollo de las herramientas de evaluación utilizadas, encontrarse corporalmente íntegro y saludable para los testeos antropométricos y finalmente, contar con el consentimiento informado por parte de los padres o acudientes y el asentimiento informado por parte de los escolares participantes en el estudio.
Procedimientos
La medición antropométrica se realizó acorde a los lineamientos de la Asociación Internacional para el avance de la cineantropometría (ISAK) (Stewart et ál., 2011); con el fin de garantizar que los resultados obtenidos en la medición fueran adecuados, se indicó a los participantes el cumplimiento de recomendaciones básicas, las cuales involucraron: una adecuada postura durante la evaluación, limitación en la ingesta de fluidos, café o comida al menos cuatro horas antes de la medición como también la restricción de prácticas de ejercicio físico o deporte.
El peso o masa corporal se valoró con una balanza OMRON, referencia HBF-510LA la cual tiene una precisión de 0,1 kg; con el fin de evitar el sesgo de medición la báscula fue calibrada cada 150 evaluaciones. La talla bípeda y sedente (cm) se midieron en función al plano de Frankfurt, sin zapatos, utilizando una cinta métrica marca Stanley de referencia 33-726 adosada a pared con precisión de 0,1 cm.
Para la altura sentado en específico, se superpuso un banco de 40 cm de altura sobre la cinta métrica de modo que los sujetos adoptaran una posición sentada y se tomó el registro de la talla sedente restándola de la altura obtenida en bípedo. La longitud de miembros inferiores fue inferida calculando la diferencia entre la talla bípeda y la altura sedente (Gomez Campos et ál., 2012), la longitud de antebrazo se midió con un antropómetro marca CESCORF de 60 cm de apertura con una precisión de 1 mm, el diámetro del fémur se valoró con un antropómetro CESCORF INNOVARE de 16 cm de apertura con precisión de 1mm y el índice de masa corporal (IMC) se calculó usando la fórmula propuesta por la OMS (Akram et ál., 2000).
Se utilizó un formulario semiestructurado para la obtención de las variables sociodemográficas y el cuestionario PAQ-C (Physical Activity Questionnaire for Children) para la evaluación de actividad física; este cuestionario ha demostrado consistencia interna reportando un índice de Cronbach de 0,73, confiabilidad con coeficiente de correlación intraclase de 0,60 en población colombiana (Herazo-Beltrán & Domínguez-Anaya, 2012) y una validez moderada con una relación estadística de 0,34 mediante prueba no paramétrica de Spearman frente a actividad física evaluada mediante acelerometría (Martínez-Gómez et ál., 2009).
El pico de velocidad de crecimiento fue calculado por medio de ecuación de regresión múltiple específica para niños y niñas propuesta por (Mirwald et ál., 2002), y validada en población latinoamericana por (Gomez-Campos et ál., 2012). Para el cálculo de esta variable la ecuación considera la interacción del peso, altura bípeda, talla sedente, la longitud de miembros inferiores y la edad.
La densidad mineral de los huesos de niños y niñas fue calculada mediante la ecuación de regresión múltiple propuesta por (Gómez-Campos et ál., 2017) que incluye la interacción de la velocidad pico de crecimiento, la longitud de antebrazo y el diámetro del fémur, esta estrategia tiene la bondad de estimar la densidad mineral ósea en edades tempranas sin la exposición a radiación ionizante.
El protocolo de estudio se ajustó a los criterios de experimentación en humanos de la declaración de Helsinki y a lo establecido en la resolución 008430 del Ministerio Colombiano de Salud y Protección Social, además, fue evaluado y avalado por el comité de ética de la Universidad Autónoma de Manizales. Los riesgos producto de la toma de las mediciones y los objetivos del proyecto fueron explicados antes de iniciar el protocolo de evaluación los cuales fueron comprendidos y aceptados por los participantes firmando de manera autónoma el consentimiento y asentimiento informado.
Análisis estadístico
El análisis de datos se realizó con los softwares SPSS® versión 25 y GraphPad Prism 8. El procedimiento inicial consistió en describir cada una de las variables de estudio expresando los resultados en medidas de tendencia central y dispersión para para los datos cuantitativos y se realizó una distribución de frecuencias para las variables categóricas.
Se realizaron posteriormente, procedimientos estadísticos de rigor para determinar la distribución de los datos a través de la prueba Kolmogorov-Smirnov, y se efectuaron medidas de asociación por medio de la prueba de Chi-Cuadrado entre características cualitativas y para determinar las diferencias de los atributos estudiados, según el estrato socioeconómico se utilizó el estadístico Kruskal-Wallis junto con el test PostHoc de Dunn y la prueba U de Mann-Whitney para establecer diferencias por sexo, lo anterior se realizó teniendo en cuenta el comportamiento no paramétrico de los datos.
Finalmente, se estableció como criterio de significancia un valor de P menor a 0,05.
Resultados
Se evaluaron un total de 2147 escolares, distribuidos equitativamente según el sexo (49,7 % masculino y 50,3 % femenino) de los cuales el 56,7 % pertenecían a instituciones educativas del sistema público.
La tabla 1 muestra la distribución porcentual de los niveles de actividad física de los escolares analizados según el estrato socioeconómico y el sexo. Se observó una mayor concentración de estudiantes en estratos bajos y una asociación estadísticamente significativa, indicando una predominancia de inactividad física por encima del 60 % en cada uno de los estratos socioeconómicos (Chi cuadrado 11,47; p valor = 0,043).
En este mismo sentido, también se observó asociación estadísticamente significativa entre el sexo y la práctica de actividad física (Chi-Cuadrado 47,86; p valor <0,01) indicando un mayor nivel de actividad física en los varones con respecto a las mujeres.
Tabla 1 Distribución porcentual por estrato socioeconómico y por niveles de actividad física según estrato y sexo de los escolares
| Total | Inactivo | Activo | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Estrato socioeconómico | Frecuencia | Porcentaje | Frecuencia | Porcentaje | Frecuencia | Porcentaje | |
| 1 | 340 | 15,8 | 238,0 | 70,0 | 102,0 | 30,0 | |
| 2 | 674 | 31,4 | 507,0 | 75,2 | 167,0 | 24,8 | |
| 3 | 844 | 39,3 | 657,0 | 77,8 | 187,0 | 22,2 | |
| 4 | 217 | 10,1 | 157,0 | 72,4 | 60,0 | 27,6 | |
| 5 | 30 | 1,4 | 19,0 | 63,3 | 11,0 | 36,7 | |
| 6 | 42 | 2,0 | 33,0 | 78,6 | 9,0 | 21,4 | |
| Sexo | |||||||
| Hombres | 1068 | 49,7 | 732,0 | 45,43 | 336,0 | 62,68 | |
| Mujeres | 1079 | 50,3 | 879,0 | 54,56 | 200,0 | 37,31 | |
VPC: Velocidad pico de crecimiento, DMO: Densidad mineral ósea, IMC: índice de masa corporal
La tabla 2 presenta la mediana y distribución percentílica de las variables antro-pométricas, la velocidad pico de crecimiento y la densidad mineral ósea de los escolares contrastados por estrato socioeconómico y sexo. Al contrastar las distribuciones de las variables antropométricas con el estrato, se evidenciaron diferencias significativas con todas a excepción del IMC.
Tabla 2 Medianas, Percentil 25 y Percentil 75 de variables antropométricas, velocidad pico de crecimiento y densidad mineral ósea según estrato socioeconómico y sexo de los escolares
| Estrato socieconómico | IMC | Altura Vertical | Altura sedente | Longitud de Antebrazo | Diametro de fémur | VPC | DMO | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Percentil 25 | 17,37 | 138 | 70 | 17,41 | 7,81 | -3,23 | 0,71 |
| Mediana | 19,53 | 149 | 76,9 | 19,35 | 8,4 | -1,81 | 0,77 | |
| Percentil 75 | 22 | 157 | 86 | 21,35 | 9,2 | -0,3 | 0,84 | |
| Percentil 25 | 17,34 | 141 | 73 | 18,1 | 7,54 | -3,23 | 0,69 | |
| 2 | Mediana | 19,71 | 152 | 80 | 20,15 | 8,25 | -1,53 | 0,77 |
| Percentil 75 | 22,31 | 160,53 | 86,96 | 22 | 9 | 0,1 | 0,88 | |
| 3 | Mediana | 19,7 | 151 | 79,9 | 20,15 | 8,5 | -1,63 | 0,78 |
| Percentil 75 | 22,1 | 160,93 | 85,58 | 22,15 | 9,3 | -0,01 | 0,87 | |
| Percentil 25 | 17,4 | 138,08 | 73,78 | 18,2 | 7,58 | -3,47 | 0,68 | |
| 4 | Mediana | 19,1 | 152,4 | 80,2 | 20 | 8,2 | -1,8 | 0,76 |
| Percentil 75 | 21,77 | 160,95 | 87,98 | 22,18 | 8,8 | 0,15 | 0,86 | |
| Percentil 25 | 17,49 | 140,25 | 72,3 | 18,11 | 7,96 | -3,92 | 0,7 | |
| 5 | Mediana | 19,71 | 155,43 | 77,6 | 20,43 | 8,23 | -1,47 | 0,74 |
| Percentil 75 | 22,55 | 163,96 | 84,14 | 21,99 | 8,83 | -0,4 | 0,91 | |
| Percentil 25 | 15,9 | 132,75 | 71,88 | 16,58 | 7,78 | -3,84 | 0,63 | |
| 6 | Mediana | 18 | 143,5 | 74,9 | 17,9 | 8,2 | -3,18 | 0,7 |
| Percentil 75 | 20,38 | 158,25 | 82,58 | 20,5 | 8,5 | -1,16 | 0,76 | |
| Sexo | ||||||||
| Percentil 25 | 17,33 | 139 | 72,5 | 18,1 | 7,9 | -3,2 | 0,75 | |
| Hombres | Mediana | 19,43 | 150 | 79,38 | 20,1 | 8,55 | -1,72 | 0,85 |
| Percentil 75 | 21,9 | 163 | 87,99 | 22,4 | 9,4 | 0,18 | 0,98 | |
| Percentil 25 | 17,59 | 140 | 73 | 18,05 | 7,5 | -3,32 | 0,66 | |
| Mujeres | Mediana | 19,72 | 151 | 79,6 | 19,9 | 8,1 | -1,6 | 0,72 |
| Percentil 75 | 22,2 | 158 | 85 | 21,55 | 8,8 | -0,14 | 0,78 |
En este sentido, al analizar el test post hoc de Dunn (Dinno, 2015), para variables no paramétricas se determinaron diferencias para la altura vertical entre la pareja de grupos 1-2 (p<0,05), altura sedente entre conjuntos 1-2 y 1-4 (p<0,05), longitud de antebrazo entre estratos 6-3, 1-2 y 1-3 (p<0,05) y para diámetro del fémur entre las parejas de categorías 4-3, 4-1 y 2-3 (p<0,05).
Para los atributos velocidad pico de crecimiento y densidad mineral ósea igual-mente, se evidenciaron diferencias en la distribución en función del nivel socioeconó-mico (p<0,05) y mediante el post hoc de Dunn (Dinno, 2015), se estableció que estas diferencias para la característica velocidad pico de crecimiento está dada entre las pa-rejas de conjuntos 6-3 y 6-2 (p<0,05) y para el atributo densidad mineral ósea la diferen-cia está situada para las parejas de categorías 6-4, 6-1, 6-2 y 6-3 (p<0,05) (para mayor información ver figura 1).
Fuente: elaboración propia
Figura 1 Diferencias en la distribución de las variables de estudio según el estrato
Finalmente, al comparar las distribuciones de las variables de estudio con respecto al sexo se observaron diferencias estadísticamente significativas en la altura vertical, la longitud del brazo, el diámetro del fémur y la densidad mineral ósea (p<0,05) descri-biendo mayores resultados en los escolares varones.
Discusión
Se observó una mayor concentración de estudiantes en niveles socioeconómicos bajos, distribución equitativa entre niños y niñas y una asociación estadísticamente significativa con un valor de Chi-Cuadrado correspondiente a 11,476 (p<0,04), indican-do una predominancia de sedentarismo en cada estrato socioeconómico. También se evidenció asociación estadísticamente significativa entre el sexo y la práctica de acti-vidad física (p<0,000) indicando un incremento de actividad física en los varones con respecto a las mujeres.
Estos resultados coinciden con estudios como el de Muñoz et ál. (2021), donde establecen una mayor cantidad de mujeres con bajos niveles de actividad física (54 % vs. 32 %; p=0,001), en estratos socioeconómicos bajos (bajo: 55 %; medio: 50 %; alto: 39 %; p=0,01). Así mismo, Montoya et ál. (2016), encontraron en una muestra de 690 escolares una predominancia de inactividad física correspondiente al 77,9 % siendo las mujeres más inactivas con respecto a los varones.
Herazo-Beltrán et ál. (2019), abordaron una muestra equilibrada entre varones y mujeres, reportando una prevalencia de inactividad física de 64,3 % en los escolares siendo más prevalente en el sexo femenino, igualmente, González et ál. (2014), deter-minaron en su estudio un menor cumplimiento de las recomendaciones de actividad física en féminas, situación similar a lo propuesto por Hormiga-Sánchez et ál. (2016), quienes reportaron un mayor nivel de inactividad física en mujeres comparado con los hombres, asociando lo anterior con la situación laboral y el estrato socioeconómico de la muestra evaluada (p< 0,01).
En cuanto a la velocidad pico de crecimiento, las características antropométricas y la densidad mineral ósea, los escolares fueron analizados según el nivel socioeconómico, de lo anterior, no se encontraron diferencias estadísticamente significativas con el IMC, mientras que para los demás atributos antropométricos : altura vertical, altura sedente, longitud de antebrazo y diámetro del fémur, se encontraron diferencias estadísticamente significativas (p<0,05) en función de la condición socioeconómica de los escolares.
Estos resultados muestran diferencias frente al estudio de Rodríguez et ál. (2014) quienes, a pesar de ajustar los datos a partir de los valores absolutos de masa magra y grasa, determinaron relación entre la DMO y el IMC en los adolescentes. En este mismo sentido, Ellis et ál. (2003), llegan a la conclusión que los niños que padecen sobrepe-so y/u obesidad presentan un riesgo significativamente superior de desmineralización ósea en comparación con aquellos que tienen un peso graso normal. Concordando con Lorentzon et ál. (2006) quienes proponen que el nivel de masa grasa es un fuerte predictor para la masa ósea.
En el estudio de Vidarte et ál. (2020), se encontraron correlaciones directas y sig-nificativas entre la DMO, la edad, el Índice de Masa Corporal (IMC) y la velocidad pico de crecimiento de los escolares evaluados detallando como los sujetos con sobrepeso tienen menor cantidad de hueso para su peso corporal que los normopeso.
Redon et ál. (2014), encontraron que la DMO aumenta progresivamente con la edad determinando una estrecha relación entre estas variables, argumentación corro-borada por Gómez-Campos et ál. (2012).
En este mismo sentido, Suárez et ál. (2011), plantean que las variables sexo, edad y sobrepeso muestran una relación lineal con la DMO, información que muestra cohe-rencia con los resultados del presente estudio.
En esta investigación, se encontraron diferencias estadísticamente significativas entre el estrato, la condición de salud ósea y la madurez biológica, datos coherentes con lo propuesto por Gómez et ál. (2012), quienes plantean que los niños de condición socioeconómica alta son de talla superior y presentan mayor peso con el transcurso de la edad cronológica y maduran más temprano que aquellos de condición económica baja.
En el estudio de Restrepo et ál. (2018), las mayores diferencias en los indicadores de crecimiento y proporcionalidad corporal se observaron por género, edad biológica y estrato socioeconómico, donde los adolescentes del estrato socioeconómico alto y los pospúberes mostraron los promedios más altos de estatura, altura sentado y longitud de las extremidades inferiores.
En esta perspectiva, esta información es similar a los reportes que sugieren que la maduración biológica presenta mayores diferencias entre jóvenes categorizados como prepúberes, púberes y pospúberes, tal como lo determina el trabajo de Carrasco-López et ál. (2021), hallazgos similares a estudios realizados en deportistas (Mendez-Cornejo et ál., 2022).
Lo anterior pone de manifiesto como la madurez biológica gana relevancia durante el desarrollo y crecimiento de los niños, más aún cuando se practica algún deporte, ya que este proceso debe estar acorde al contexto de las características biológicas.
Dentro de las limitaciones de este estudio se encuentra la ausencia de una medición directa y cuantitativa de la actividad física en los escolares de la muestra de este estudio y se recurrió a un instrumento que, aunque validado, representa un acercamiento al nivel de actividad física percibido por los escolares lo que restringe el alcance en el análisis de los datos y la posibilidad de obtener una mayor precisión en los contrastes estadísticos.
Igualmente, para el cálculo de la DMO se hizo uso de una fórmula de regresión lineal basada en variables antropométricas validada en escolares chilenos, lo que su-pone una consideración metodológica al momento de interpretar los resultados del presente estudio.
Se sugiere entonces para futuras investigaciones la medición de la cantidad de actividad física basada en acelerómetros u otros dispositivos de cuantificación más ob-jetivos para esta variable como también el contraste con indicadores asociados a la condición física como el consumo de oxígeno. De igual forma, producir fórmulas de predicción de la DMO en niños adolescentes en población colombiana.
Conclusiones
Se puede concluir como la actividad física, la maduración biológica y la salud ósea guardan estrecha relación con la condición socioeconómica en escolares colombianos lo que permite establecer diagnósticos tempranos y toma de decisiones frente a programas y estrategias educativas y de salud pública que favorezcan un debido proceso de maduración biológica en los niños y esto redunde no solamente, en sus aprendizajes académicos, sino también en el desarrollo de sus habilidades motrices y por ende, en la participación deportiva.
Agradecimientos
Agradecemos a todos los estudiantes, a las instituciones de educación básica y media y a las secretarías de educación municipales que participaron en el estudio, sin ellos, nada de esto sería posible.
Financiamiento
El presente manuscrito es un producto derivado de un proceso de investigación realizado por la cohorte III de la Maestría en Actividad Física y Deporte de la Universidad Autónoma de Manizales-Colombia, trabajo desarrollado de manera multicéntrica el cual involucró siete diferentes ciudades del país con una muestra final de 2147 participantes. Los recursos materiales para la realización de esta investigación fueron aportados por la Universidad Autónoma de Manizales y estudiantes de la Maestría en Actividad
Contribución de Autores
Conceptualización: Gómez-Rodas, Alejandro
Curación de datos: Patiño-Palma, Brayan Esneider, Gómez-Rodas, Alejandro
Análisis formal: Patiño-Palma, Brayan Esneider, Gómez-Rodas, Alejandro, Vidarte-
Investigación: Patiño-Palma, Brayan Esneider, Gómez-Rodas, Alejandro, Vidarte-
Metodología: Patiño-Palma, Brayan Esneider, Gómez-Rodas, Alejandro, Vidarte-
Administración del proyecto: Vidarte-Claros, Armando
Supervisión: Gómez-Rodas, Alejandro
Visualización: Gómez-Rodas, Alejandro
Redacción - borrador original: Patiño-Palma, Brayan Esneider, Gómez-Rodas, Alejandro
Redacción - revisión y edición: Patiño-Palma, Brayan Esneider, Gómez-Rodas, Alejandro, Vidarte-Claros, Armando
