Normative reference values for the 20-meter shuttlerun test in a population-based sample of schoolchildren in Bogota, Colombia: The FUPRECOL Study

Our aim was to determine the normative reference values of cardiorespiratory fitness (CRF) and to establish the proportion of subjects with low CRF suggestive of future cardio-metabolic risk.

Percentiles de salto con contramovimiento en escolares de Bogotá, Colombia: Estudio FUPRECOL

Objetivo: Determinar la distribución por percentiles de salto con contramovimiento (CMJ) en una población escolar de Bogotá, Colombia, perteneciente al estudio Fuprecol. Métodos: Estudio transversal realizado entre 2846 niños y 2754 adolescentes, entre 9 a 17 años de edad, pertenecientes a 18 instituciones educativas oficiales de Bogotá, Colombia. Se evaluó el CMJ, de acuerdo, con lo establecido por la batería de condición física, Fuprecol. Se calcularon, los percentiles (P3, P10, P25, P50, P75, P90 y P97), y curvas centiles por el método LMS, según su sexo y edad. Se realizó una comparación entre los valores de la CMJ observados con estándares internacionales. Resultados: La muestra estuvo constituida por 5.600 niños y adolescentes entre 9 y 17 años; el promedio de edad fue 12,6 ± 2,4 años. En el CMJ, los valores altos, los obtuvieron los niños, franja en la que la media osciló entre 25,1 cm a los 9 años, y 38,6 cm a los 17; para las niñas, la media fluctuó entre 23,2 cm a los 9 años, y 28,6 a los 17; en ambos sexos esos valores aumentan proporcional a la edad. Conclusiones: Se registran percentiles del CMJ de acuerdo con la edad y el sexo, que podrán ser usados como referencia en la evaluación del salto vertical desde edades tempranas.

LMS tables for waist circumference and waist-to-height ratio among Colombian children and adolescents: The FUPRECOL study

Background: Indices predictive of central obesity include waist circumference (WC) and waist-to-height ratio (WHtR). The aims of this study were 1) to establish a Colombian youth smoothed centile charts and LMS tables for WC and WHtR and 2) to evaluate the utility of these parameters as predictors of overweight and obesity. Method: A cross-sectional study whose sample population comprised 7954 healthy Colombian schoolchildren [boys n=3460 and girls n=4494, mean (standard deviation) age 12.8 (2.3) years old]. Weight, height, body mass index (BMI), WC and WHtR and its percentiles were calculated. Appropriate cut-offs point of WC and WHtR for overweight and obesity, as defined by the International Obesity Task Force (IOTF) definitions, were selected using receiver operating characteristic (ROC) analysis. The discriminating power of WC and WHtR was expressed as area under the curve (AUC). Results: Reference values for WC and WHtR are presented. Mean WC increased and WHtR decreased with age for both genders. We found a moderate positive correlation between WC and BMI (r= 0.756, P < 0.01) and WHtR and BMI (r= 0.604, P < 0.01). The ROC analysis showed a high discrimination power in the identification of overweight and obesity for both measures in our sample population. Overall, WHtR was slightly a better predictor for overweight/obesity (AUC 95% CI 0.868-0.916) than the WC (AUC 95% CI 0.862-0.904). Conclusion: This paper presents the first sex- and age-specific WC and WHtR percentiles for both measures among Colombian children and adolescents aged 9–17.9 years. By providing LMS tables for Latin-American people based on Colombian reference data, we hope to provide quantitative tools for the study of obesity and its comorbidities.

Factores asociados al desplazamiento activo en bicicleta al colegio en el Distrito Bogotá, Colombia. Estudio FUPRECOL

Introducción: El transporte activo (TA) puede ser una oportunidad para incrementar los niveles de actividad física diarios de los niños y adolescentes, además de destacarse como una estrategia práctica, accesible y sostenible a largo plazo. Objetivos: El objetivo del presente estudio es doble: Analizar los patrones de desplazamiento activo en bicicleta al y desde el centro educativo, y b) Identificar los factores asociados al uso de la bicicleta como TA; en una muestra de niños y jóvenes pertenecientes a escuelas oficiales de Bogotá, Colombia. Material y métodos: Se trata de un sub-análisis del estudio FUPRECOL en 8060 niños y adolescentes entre los 9-17 años de edad). El modo de desplazamiento del escolar fue determinado a través de la pregunta: “¿Durante los últimos 7 días, usaste bicicleta para ir al colegio/escuela y volver a la casa?. Dicha respuesta se categorizó en activos “Si” (si se desplazan en bicicleta) y pasivos “No” (si se desplazan en vehículo motorizado). Se midieron parámetros antropométricos de peso, talla y perímetro de cintura. El máximo nivel de estudios alcanzados por la madre/padre (no reporta, primaria o secundaria/técnico o tecnólogo/universitario o postgrado) y la composición del hogar (vive con padre/vive con madre/con ambos padres/con abuelos/otros familiares) se auto-reportó por los padres. Las relaciones entre el TA y los factores anteriormente descritos se analizaron mediante regresión logística binaria. Resultados: El 21,9% del total de la muestra reporta usar la bicicleta como medio de transporte y el 7,9% acumula más de 120 minutos al día. Se observó una mayor probabilidad de usar la bicicleta como medio de desplazamiento activo a la escuela en los varones, en los jóvenes entre 9 y 12 años, y en aquellos cuyo padre/madre reportaron mayor grado académico, es decir, “universitario/postgrado”. 3 Conclusión: Los hallazgos del presente estudio sugieren que es necesario promover el TA desde la niñez, poniendo mayor énfasis en el paso a la adolescencia y en las jóvenes, para así aumentar los niveles diarios de AF de estos.

Au1to-reporte de la condición física relacionada con la salud en una muestra de escolares del distrito Bogotá: estudio FUPRECOL

Introducción y objetivo: La escala de auto-reporte de la condición física (IFIS) “The International FItness Scale”, fue creada como parte del proyecto financiado por la unión europea HELENA Study “Healthy Lifestyle in Europe by Nutrition in Adolescence”. A la fecha, no se conoce ningún estudio que haya examinado el auto-reporte de la condición física en un contexto distinto al Europeo. Este trabajo evalúa por auto-reporte la condición física relacionada con la salud (CFRS) en una muestra de niños y adolescentes del distrito de Bogotá pertenecientes al grupo FUPRECOL. Materiales y Método: Estudio transversal en 1.922 escolares (54.3% mujeres). Se aplicó de manera auto-administrada la escala “IFIS”. Se midió el peso, talla, circunferencia de cintura y se calculó el índice de masa corporal (IMC) en kg/m2. La capacidad aeróbica, el índice general de fuerza (z-score fuerza prensil + z-score salto de longitud), la velocidad/agilidad y la flexibilidad fueron como indicadores objetivos de la CFRS objetiva y directa. Resultados: La muestra estuvo conformada por 1.922 escolares, de los cuales 1.045 fueron mujeres (54.3%) y 877 hombres (45.6%). El análisis ANOVA mostró que los varones tenían mayores valores de peso (p<0.003), estatura (p<0.001), CC (p<0.001), capacidad aeróbica (p<0.001), velocidad/agilidad (p<0.001) e índice general de fuerza (p<0.001), mientras que las mujeres presentaron exceso de peso por IMC (sobrepeso y obesidad). En el componente de condición física general, las puntuaciones más altas en la escala “IFIS” se encontraron en la categoría buena (40%), seguido de aceptable (34%), mientras que la puntuación más baja se encontró en la categoría muy mala/mala (6%). En población general, relaciones lineales fueron observadas entre el auto-reporte de la CFRS por la escala “IFIS” y la mayoría de los indicadores del fitness evaluado objetivamente. El análisis post-hoc ajustado por sexo, edad y etapa de maduración reveló que los escolares que acusaron mejores valores en la auto-percepción de los dominios del “IFIS”, presentaron mejor desempeño en los indicadores de CFRS objetivos. Conclusión: Este trabajo describe por primera vez en población Latina, que el auto-reporte con la escala “IFIS”, es un instrumento válido para evaluar la CFRS, y además posee una adecuada capacidad para clasificar la aptitud física en población escolar de Bogotá, Colombia. Esta escala se encuentra disponible para otros investigadores interesados en evaluar la condición física muscular en América Latina.

Normative reference of standing long jump for Colombian schoolchildren aged 9-17.9 years: The FUPRECOL study

El propósito del presente estudio era generar los valores normativos de salto largo para niños de 9-17.9 años, e investigar las diferencias de sexo y grupo de edad

Prevalencia del desorden músculo-esquelético asociado a la actividad docente en instituciones distritales de la localidad de Usme, Bogotá, D.C.

ANTECEDENTES: Los desórdenes musculo esqueléticos DME son una de las alteraciones más frecuentes y una de las principales causas de ausentismo laboral en el continente americano, y Unión Europea, generando graves repercusiones económicas a nivel empresarial, de la salud pública, y del empleado. Esto es debido a una sobrecarga laboral causada por los trabajos repetitivos, posturas mantenidas, y requerimientos de fuerza muscular, por lo que se hace importante identificarlos a través de distintos métodos ergonómicos con el objeto de generar programas de prevención que permitan la mitigación de los mismos. OBJETIVO: Determinar los síntomas músculo-esqueléticos y su relación con las condiciones de trabajo de los docentes de instituciones educativas distritales de la localidad de Usme, Bogotá, D. C. MATERIALES Y METODOS: Estudio de corte transversal, efectuado en 192 docentes que se evaluaran con el cuestionario Nórdico estandarizado de síntomas musculo esqueléticos y preguntas sociodemográficas de la encuesta de condiciones de trabajo y salud (ECTS) para caracterizar la población estudio. Para el análisis estadístico se realizó distribución de frecuencias y medidas de tendencia central y dispersión. La evaluación de las posibles asociaciones se realizó mediante la prueba de chi-cuadrado de Pearson, con intervalos de confianza del 95%, la prevalencia fue ajustada por género con los intervalos de confianza. RESULTADOS: El 57,8% de los participantes era de sexo femenino, el 41,7% tenían edades entre los 30 y 39 años de edad, el 82,8% de los encuestados manejaban grupos de estudiantes que oscilan entre los 20 a 60 estudiantes, del total de los encuestados el 42,7% (IC95%: 35.9-49.5) presentan un DME ya diagnosticado por un médico o servicio de salud. El 77,1% respondieron afirmativamente a la presencia de esta variable con un IC95%: de 70,3-82,8. En cuanto a la localización del dolor, se observó que la región del cuello con el 51.6% (IC 44.3-58.9) y región lumbar con el 49% (IC95%: 42.2-56.3) fueron las dos regiones anatómicas valoradas con mayor presencia de dolor. Se encontró asociación entre la edad y el dolor (chi-cuadrado: 6,858), el sexo y dolor (chi-cuadrado: 0.250) y el número de estudiantes con el dolor (chi-cuadrado: 2,179) CONCLUSIONES: los resultados obtenidos en el presente estudio confirman la relación existente entre la presencia de desórdenes músculo-esqueléticos (DME) y la actividad docente, pero se hace pertinente la realización de más estudios que permitan valorar los DME con el riesgo psicosocial, jornada laboral y tipo de asignatura que imparten los docentes en sus cátedras para este tipo de población.

The neuro-muscular and musculo-skeletal characterization of children with joint hypermobility

In children, joint hypermobility (typified by structural instability of joints) manifests clinically as neuro-muscular and musculo-skeletal conditions and conditions associated with development and organization of control of posture and gait (Finkelstein, 1916; Jahss, 1919; Sobel, 1926; Larsson, Mudholkar, Baum and Srivastava, 1995; Murray and Woo, 2001; Hakim and Grahame, 2003; Adib, Davies, Grahame, Woo and Murray, 2005:). The process of control of the relative proportions of joint mobility and stability, whilst maintaining equilibrium in standing posture and gait, is dependent upon the complex interrelationship between skeletal, muscular and neurological function (Massion, 1998; Gurfinkel, Ivanenko, Levik and Babakova, 1995; Shumway-Cook and Woollacott, 1995). The efficiency of this relies upon the integrity of neuro-muscular and musculo-skeletal components (ligaments, muscles, nerves), and the Central Nervous System’s capacity to interpret, process and integrate sensory information from visual, vestibular and proprioceptive sources (Crotts, Thompson, Nahom, Ryan and Newton, 1996; Riemann, Guskiewicz and Shields, 1999; Schmitz and Arnold, 1998) and development and incorporation of this into a representational scheme (postural reference frame) of body orientation with respect to internal and external environments (Gurfinkel et al., 1995; Roll and Roll, 1988). Sensory information from the base of support (feet) makes significant contribution to the development of reference frameworks (Kavounoudias, Roll and Roll, 1998). Problems with the structure and/ or function of any one, or combination of these components or systems, may result in partial loss of equilibrium and, therefore ineffectiveness or significant reduction in the capacity to interact with the environment, which may result in disability and/ or injury (Crotts et al., 1996; Rozzi, Lephart, Sterner and Kuligowski, 1999b). Whilst literature focusing upon clinical associations between joint hypermobility and conditions requiring therapeutic intervention has been abundant (Crego and Ford, 1952; Powell and Cantab, 1983; Dockery, in Jay, 1999; Grahame, 1971; Childs, 1986; Barton, Bird, Lindsay, Newton and Wright, 1995a; Rozzi, et al., 1999b; Kerr, Macmillan, Uttley and Luqmani, 2000; Grahame, 2001), there has been a deficit in controlled studies in which the neuro-muscular and musculo-skeletal characteristics of children with joint hypermobility have been quantified and considered within the context of organization of postural control in standing balance and gait. This was the aim of this project, undertaken as three studies. The major study (Study One) compared the fundamental neuro-muscular and musculo-skeletal characteristics of 15 children with joint hypermobility, and 15 age (8 and 9 years), gender, height and weight matched non-hypermobile controls. Significant differences were identified between previously undiagnosed hypermobile (n=15) and non-hypermobile children (n=15) in passive joint ranges of motion of the lower limbs and lumbar spine, muscle tone of the lower leg and foot, barefoot CoP displacement and in parameters of barefoot gait. Clinically relevant differences were also noted in barefoot single leg balance time. There were no differences between groups in isometric muscle strength in ankle dorsiflexion, knee flexion or extension. The second comparative study investigated foot morphology in non-weight bearing and weight bearing load conditions of the same children with and without joint hypermobility using three dimensional images (plaster casts) of their feet. The preliminary phase of this study evaluated the casting technique against direct measures of foot length, forefoot width, RCSP and forefoot to rearfoot angle. Results indicated accurate representation of elementary foot morphology within the plaster images. The comparative study examined the between and within group differences in measures of foot length and width, and in measures above the support surface (heel inclination angle, forefoot to rearfoot angle, normalized arch height, height of the widest point of the heel) in the two load conditions. Results of measures from plaster images identified that hypermobile children have different barefoot weight bearing foot morphology above the support surface than non-hypermobile children, despite no differences in measures of foot length or width. Based upon the differences in components of control of posture and gait in the hypermobile group, identified in Study One and Study Two, the final study (Study Three), using the same subjects, tested the immediate effect of specifically designed custom-made foot orthoses upon balance and gait of hypermobile children. The design of the orthoses was evaluated against the direct measures and the measures from plaster images of the feet. This ascertained the differences in morphology of the modified casts used to mould the orthoses and the original image of the foot. The orthoses were fitted into standardized running shoes. The effect of the shoe alone was tested upon the non-hypermobile children as the non-therapeutic equivalent condition. Immediate improvement in balance was noted in single leg stance and CoP displacement in the hypermobile group together with significant immediate improvement in the percentage of gait phases and in the percentage of the gait cycle at which maximum plantar flexion of the ankle occurred in gait. The neuro-muscular and musculo-skeletal characteristics of children with joint hypermobility are different from those of non-hypermobile children. The Beighton, Solomon and Soskolne (1973) screening criteria successfully classified joint hypermobility in children. As a result of this study joint hypermobility has been identified as a variable which must be controlled in studies of foot morphology and function in children. The outcomes of this study provide a basis upon which to further explore the association between joint hypermobility and neuro-muscular and musculo-skeletal conditions, and, have relevance for the physical education of children with joint hypermobility, for footwear and orthotic design processes, and, in particular, for clinical identification and treatment of children with joint hypermobility.

'Psyching-up' and muscular force production

Tod, D. A., Iredale, F., Gill, N. (2003). 'Psyching-up' and muscular force production. Sports Medicine, 33 (1), 47-58. RAE2008

Immune and stress factors in the pathophysiology of the mdx mouse model of Duchenne Muscular Dystrophy

Duchenne Muscular Dystrophy (DMD) is a fatal multi-system neuromuscular disease caused by loss of dystrophin. The loss of dystrophin from membranes of contractile muscle cells and the dysregulation of the DAPC, induces chronic inflammation due to tissue necrosis and eventual replacement with collagen which weakens muscular force and strength. Dystrophin deficiency may cause under-diagnosed features of DMD include mood disorders such as depression and anxiety and dysfunction of the gastrointestinal tract. The first study in the thesis examined mood in the dystrophin-deficient mdx mouse model of DMD and examined the effects of the tri-cyclic antidepressant, amitriptyline on behaviours. Amitriptyline had anti-depressant and anxiolytic effects in the mdx mice possibly through effects on stress factors such as corticotrophin-releasing factor (CRF). This antidepressant also reduced skeletal muscle inflammation and caused a reduction in circulating interleukin (IL)-6 levels. In the second and third studies, we specifically blocked IL-6 signalling and used Urocortin 2, CRFR2 agonist to investigate their potential as therapeutic targets in mdx mice pathophysiology. Isometric and isotonic contractile properties of the diaphragm, were compared in mdx mice treated with anti IL-6 receptor antibodies (anti IL-6R) and/or Urocortin 2. Deficits in force production, work and power detected in mdx mice were improved with treatment. In study three I investigated contractile properties in gastrointestinal smooth muscle. As compared to wild type mice, mdx mice had slower faecal transit times, shorter colons with thickened muscle layers and increased contractile activity in response to recombinant IL-6. Blocking IL-6 signalling resulted in an increase in colon length, normalised faecal output times and a reduction in IL-6-evoked contractile activity. The findings from these studies indicate that for both diaphragm and gastrointestinal function in a dystrophin-deficient model, targeting of IL-6 and CRFR2 signalling has beneficial therapeutic effects.

A influência da massagem na sensação retardada de desconforto muscular

Introdução: Apesar dos muitos estudos sobre a temática da sensação retardada de desconforto muscular, atualmente, ainda se discute a explicação dos mecanismos subjacentes a esta condição clínica, bem como, a sua prevenção e tratamento. A literatura sugere a massagem como uma das formas de terapia, contudo, os estudos têm mostrado resultados controversos. Objetivo: Verificar se a massagem aplicada 2 horas após um protocolo de exercício excêntrico tem influência na sensação retardada de desconforto muscular, bem como, se o seu efeito varia dependendo do tempo de aplicação. Métodos: 21 participantes (23,62±1,32 anos; 76,95±12,17 kg; 174,71±4,78 cm; 25,25±4,26 Kg/m 2) foram divididos em três grupos. Foi avaliada a dor, força muscular e a perimetria antes, e 2h, 24h, 48h, e 72h após um protocolo de exercício constituído por três séries de dez repetições de contrações excêntricas dos isquiotibiais do membro dominante, com 80% da força máxima, a uma velocidade constante de 60º/s, numa amplitude entre 0º e 80º, utilizando o dinamómetro isocinético Biodex System 4. A massagem foi efetuada 2 horas após o exercício em dois grupos experimentais com durações diferentes, sendo o terceiro grupo de controlo. Para identificar diferenças entre os grupos no momento inicial e na variável diferença entre o momento inicial e os restantes momentos, recorreu-se ao teste de Kruskal-Wallis, seguido de uma análise Post-Hoc através do teste de Dunn com um nível de significância de 0,05. Resultados: Verificou-se que a massagem teve efeito na redução da dor e na perimetria. Relativamente à força não foram encontradas alterações significativas. Conclusão: Os resultados mostraram que a massagem aplicada 2 horas após o exercício excêntrico, independentemente da duração utilizada, teve efeito na redução da dor, mas não na força muscular. Na perimetria apesar de haver alterações, estas não foram consideradas relevantes.

Muscle strength and activation characteristics of power- trained and non-athlete boys and men

During maturation, muscle strength is enhanced through muscle growth, although neuro-muscular factors are also believed to be involved. In adults, training for power sports has been shown to enhance muscle strength and activation. The purpose of this study was to examine muscle strength and activation in power-trained athletes (POW) compared with non-athletes (CON), in boys and in adults. After familiarization subjects performed ten 5-s explosive maximal voluntary contractions for elbow and knee flexion and extension. The adults were stronger then the boys and the adult POW were stronger then the adult CON, even after correction for muscle size. Normalized rate of torque development was higher in the adults then in the boys and higher in the POW then CON boys. The rate of muscle activation was higher in the adults and POW groups. The results suggest that maturation and power-training have an additive effect on muscle activation.

Do Neuro-Muscular Adaptations Occur in Endurance-Trained Boys and Men?

Most research on the effects of endurance training has focused on endurance training's health-related benefits and metabolic effects in both children and adults. The purpose of this study was to examine the neuromuscular effects of endurance training and to investigate whether they differ in children (9.0-12.9 years) and adults (18.4-35.6 years). Maximal isometric torque, rate of torque development (RTD), rate of muscle activation (Q30), electromechanical delay (EMD), and time to peak torque and peak RTD were determined by isokinetic dynamometry and surface electromyography (EMG) in elbow and knee flexion and extension. The subjects were 12 endurance-trained and 16 untrained boys, and 15 endurance-trained and 20 untrained men. The adults displayed consistently higher peak torque, RTD, and Q30, in both absolute and normalized values, whereas the boys had longer EMD (64.7+/-17.1 vs. 56.6+/-15.4 ms) and time to peak RTD (98.5+/-32.1 vs. 80.4+/-15.0 ms for boys and men, respectively). Q30, normalized for peak EMG amplitude, was the only observed training effect (1.95+/-1.16 vs. 1.10+/-0.67 ms for trained and untrained men, respectively). This effect could not be shown in the boys. The findings show normalized muscle strength and rate of activation to be lower in children compared with adults, regardless of training status. Because the observed higher Q30 values were not matched by corresponding higher performance measures in the trained men, the functional and discriminatory significance of Q30 remains unclear. Endurance training does not appear to affect muscle strength or rate of force development in either men or boys.

Evaluación de la fuerza muscular máxima en los jugadores de la división sub-21 del equipo de fútbol independiente santa fe por medio de la correlación de los datos de 1rm y electromiografía

Analizar comparativamente las características morfo-funcionales de las Unidades motoras reclutadas durante la realización de una RM en el músculo recto anterior (cuadriceps bilateral) en futbolistas entre 15 a 20 años del equipo de fútbol de la división sub-21 de Santa fe por medio de la electromiografia. La medición electromiográfica ha demostrado que el reclutamiento de fibras es mayor, en deportistas en comparación con personas sedentarias debido a que tienen un manejo diferente de la potencia, entendiendo esta como la integración de la velocidad con fuerza máxima, una cualidad determinante en cualquier tipo de salto, o cambios rápidos de dirección, como en la potencia de despegue, arranque, aceleración y/o desaceleración.