Fat-free mass and maturity status are determinants of physical fitness performance in schoolchildren and adolescents

Abstract Objectives: The objective of the study was to verify whether (FFM), maturity status (MS) and chronological age (CA) are determinants of physical fitness performance, and to analyze FFM and physical performance aligned by CA and MS in children and adolescents. Methods: A descriptive correlational study was carried out in 863 schoolchildren. Weight, height, and waist circumference (WC) were evaluated. Body mass index (BMI), FFM, fat mass (FM), MS (Age at peak height velocity, APHV) were calculated. The physical tests of velocity 20 m, agility 5 m × 10rep, and horizontal jump (HJ) were evaluated. Results: The APHV was estimated in boys at 14.0 ± 0.36APHV and in girls at 11.96 ± 0.49APHV. The relationships between CA and APHV with FFM was r = 0.80 in boys and r = 0.44 to 0.45 in girls. The relationships between FFM and physical tests in boys were [HJ (r = 0.70), agility 5m × 10rep (r = -0.68), velocity (r = -0.61)] and in girls [HJ (r = 0.42), agility 5m × 10rep (r = -0.52), velocity (r = -0.20)]. The differences in FFM and physical fitness tests were more pronounced when aligned by APHV than by CA. Conclusion: It was verified that both FFM, CA, and APHV are determinants of physical fitness performance. In addition, the APHV should be introduced in physical education as a means of ranking physical performance among schoolchildren.

Reproductibilidad de pruebas de competencia motriz y percentiles para niños y adolescentes que viven a altitud moderada del Perú / Reproducibility of motor competence tests and percentiles for children and adolescents living at moderate altitude in Peru

Objetivo. Evaluar la reproductibilidad de las pruebas de competencia motriz (CM) de transposición lateral y salto lateral, y estimar percentiles por edad y sexo para niños que viven a altitud modera del Perú.Método. Se efectuó un estudio descriptivo transversal en la provincia de Arequipa (Perú). Se evaluó el peso, la estatura y la circunferencia de cintura. Se calculó el índice de masa corporal e índice ponderal. Se evaluó la prueba de transposición lateral y salto lateral (ambas de la batería Kopfer test für Kinder).Resultados. La muestra estuvo constituida por 885 niñas y 897 niños de 6,0 a 16,9 años. El error técnico de medida intraevaluador para ambas pruebas de CM oscilaron entre 1,75 y 3,9 repeticiones en ambos sexos, mientras que el coeficiente de correlación intraclase fue de 0,77 a 0,99. Los límites de acuerdo oscilaron entre -7,3 y 6,8 repeticiones en ambas pruebas. Se estimaron percentiles 5º, 15º, 50º, 85º y 95º por el método Least-Mean-Square algorithm. Los puntos de corte adoptados para las pruebas CM fueron bajo: < p15; regular: de p15 a p85; y alto: > p85.Conclusión. Las pruebas de transposición lateral y salto lateral mostraron una elevada capacidad de reproductibilidad. Los percentiles propuestos pueden servir para valorar la CM y podrían ser incluidos y adaptados como indicadores de desempeño en la educación física.

Objective. To assess the reproducibility of two motor competence (MC) tests: moving sideways and jumping sideways, and to estimate age and sex percentiles for children living at moderate altitude in Peru.Method. This was a descriptive, cross-sectional study conducted in the province of Arequipa, Peru. Weight, height, and waist circumference were assessed. Body mass index and ponderal index were estimated. The moving sideways and jumping sideways tests were assessed (both from the Körper test für Kinder test battery).Results. The sample was made up of 885 girls and 897 boys aged 6.0-16.9 years. The intra-evaluator technical error of measurement for both MC tests ranged between 1.75 and 3.9 repetitions in both males and females, whereas the intraclass correlation coefficient was 0.77-0.99. Agreement limits ranged between -7.3 and 6.8 repetitions for both tests. The 5th, 15th, 50th, 85th, and 95th percentiles were estimated using the Least-Mean-Square algorithm. The cut-off points for MC tests were low: < p15; medium: p15-p85; and high: > p85. Conclusion. Moving sideways and jumping sideways showed a high capacity for reproducibility. The proposed percentiles may be useful to assess MC and could be included and adapted as performance indicators in physical education

Fuerza muscular y porcentaje de grasa corporal en niños y adolescentes de la región del Maule, Chile / Muscle strength and body fat percentage in children and adolescents from the Maule region, Chile

Objetivo. Analizar la asociación entre la fuerza de prensión manual relativa (FPMR) y la masa grasa (MG), controlando el posible efecto del estado de madurez.Metodología. Se estudiaron niños y adolescentes de ambos sexos con un rango de edad de ≥ 7,5 a ≤ 15,49 años. Se evaluó la FPMR mediante un dinamómetro hidráulico manual. El porcentaje de MG se evaluó mediante la absorciometría de rayos X de doble energía. Para analizar las diferencias por sexo y grupo etario y entre los niños normopesos y obesos en los niveles de FPMR, se utilizó el análisis de covarianza. Se consideraron como covariable los años de pico de velocidad de crecimiento (estado de madurez). Para analizar la asociación entre los niveles de FPMR y MG, se utilizó la correlación parcial, controlando el año de pico de velocidad de crecimiento.Resultados. Participaron 1685 escolares (731 mujeres y 954 varones). Fueron conformados 4 grupos de edad (7,5-9,4 años; 9,5-11,4 años; 11,5-13,4 años y 13,5-15,4 años). La FPMR aumentó con la edad en ambos sexos. Los valores de MG fueron elevados en todos los grupos etarios. No hubo diferencias en los grupos 3 y 4 en las niñas y en el grupo 4 de los niños. Los niños clasificados como peso normal presentaron significativamente mayor FPMR que los obesos. Se observó una asociación negativa entre FPMR y MG.Conclusión. Se demostró que la FPMR estaba negativamente asociada con la MG, tras controlar el efecto del estado de madurez

Objective. To analyze the association between relative handgrip strength (RHGS) and fat mass (FM) after controlling for the potential effect of maturity status.Methodology. Both male and female children and adolescents aged ≥ 7.5 to ≤ 15.49 years were studied. RHGS was assessed using a hydraulic hand dynamometer. FM percentage was established using a dual-energy X-ray absorptiometry. Age and sex differences in RHGS levels between normal weight and obese participants were studied with an analysis of covariance. A covariate was years from peak height velocity (maturity status). The association between RHGS and FM levels was analyzed using a partial correlation and controlling for age at peak height velocity.Results. A total of 1685 students (731 girls and 954 boys) participated. Four age groups were established (7.5-9.4 years, 9.5-11.4 years, 11.5-13.4 years, and 13.5-15.4 years). RHGS increased with age in both males and females. FM values were high in all age groups. No differences were observed in groups 3 and 4 among girls or in group 4 among boys. Participants classified as normal weight showed a significantly higher RHGS than their obese peers. A negative association was noted between RHGS and FM.Conclusion. RHGS was shown to be negatively associated with FM after controlling for the effect of maturity status

Validez de ecuaciones y propuesta de valores referenciales para estimar la masa grasa de adultos mayores

Background: Excess fat mass (FM) has a higher risk of producing sarcopenia, physical deterioration and reduced quality of life in older people. Aim: To propose regression equations based on the Body Mass Index (BMI) to predict fat mass using double energy X-ray absorptiometry (DXA) as the gold standard. Material and Methods: Cross-sectional study in 1,188 participants (523 men and 665 women) aged 60 to 85 years. Ten percent of these (59 men and 60 women) were randomly selected to propose FM equations using DXA. The remaining 90% was used to calculate FM and develop percentiles. Results: Two equations were proposed to estimate FM [men: FM = −29,502+ (1,912 * BMI) R2 = 79%, women: FM = −9,891+ (1,323 * BMI) R2 = 80%]. Ten, 50, 85 and 95 percentiles were developed to evaluate FM. Conclusions: This study developed reliable regression equations and referential values to estimate FM in older people.

Pruebas de aptitud física que realizan los escolares / Physical fitness tests in schoolchildren

The objective was to determine the types of studies that have been carried out according to year and region and to verify the physical tests used according to physical fitness dimensions from 2010 to 2018. A systematic review was carried out. Physical fitness (study types and physical tests) was studied in Chile. The PubMed database was used, considering the period from 2010 to 2018. The keywords used in Spanish were: aptitud física, niños y adolescentes, Chile, and in English: physical aptitude, children and adolescents. The information was recorded on an observation sheet and for the data, the PRISM flow chart was used. 18 studies were identified. 88.9% are descriptive (cross-sectional) studies, 11.1% quasi-experimental. 38.9% were made in the Metropolitan region, 33.3% in Maule, 11% in Araucanía, 5.6% for each region of Los Lagos, Ñuble, and other unspecified regions. In the muscular dimension, it was determined that 38.9% used the manual clamping force and 50% the horizontal leap. In the cardiorespiratory dimension, 27.8% applied the Course-Navette test, 16.7% the 6-minute walk test, and 11% the 100-meter speed test. A high number of descriptive (cross-sectional) investigations were identified and the most commonly used physical tests were horizontal leap, manual clamping force, Course-Navette test, and 6-minute walk test. These results suggest the need to develop experimental and longitudinal studies, as well as the inclusion of morphological and motor dimensions in their protocols

El objetivo fue determinar los tipos de estudio que se han efectuado según año y región, y verificar las pruebas físicas utilizadas según dimensiones de la aptitud física durante 2010 a 2018. Se efectuó una revisión sistemática. Se estudió la aptitud física (tipos de estudio y pruebas físicas) en Chile. Se utilizó la base de datos PubMed, considerando el período 2010 a 2018. Las palabras clave utilizadas fueron, en español: aptitud física, niños y adolescentes, Chile, y en inglés: physical aptitude, children and adolescents. La información se registró en una ficha de observación y para la organización de datos se utilizó el diagrama de flujo PRISMA. Se identificaron 18 estudios. El 88.9% son de tipo descriptivo (transversales); el 11.1%, cuasiexperimentales. El 38.9% se efectuó en la región Metropolitana; el 33.3%, en El Maule; 11%, en la Araucanía; 5.6% para cada región de Los Lagos, Ñuble y no especificada. En la dimensión muscular, se determinó que el 38.9% utilizó la fuerza de prensión manual y el 50% el salto horizontal. En la dimensión cardiorrespiratoria, el 27.8% aplicó el test de Course Navette; el 16.7%, la caminata de 6 minutos, y el 11%, la prueba de velocidad de 100 metros. Se identificó un elevado número de investigaciones descriptivas (transversales) y las pruebas físicas más utilizadas fueron salto horizontal, fuerza de presión manual prueba de Course Navette y la caminata de 6 minutos. Estos resultados sugieren la necesidad de desarrollar estudios experimentales y longitudinales, así como la inclusión de dimensiones morfológicas y motoras en sus protocolos

Evaluación de los trastornos del sueño y propuesta de percentiles para los adolescentes / Assessment of sleep disorders and proposed percentiles for adolescents

Objetivos. Los objetivos del estudio fueron los siguientes: a) construir un instrumento válido y confiable que evaluara, por autoinforme, los trastornos del sueño en adolescentes escolares chilenos y b) desarrollar valores percentílicos según la edad y el sexo. Metodología. Se efectuó un estudio de tipo descriptivo de corte transversal en 2310 adolescentes escolares de la Región del Maule, Chile. Se construyó el autoinforme de trastornos del sueño considerando cinco categorías (duración, alteraciones, problemas en la respiración, fatiga y uso de estimulantes). Se validó por medio del análisis factorial confirmatorio. La fiabilidad se evaluó por la consistencia interna. Se crearon percentiles a través del método LMS (L: asimetría, M: mediana y S: coeficiente de variación). Resultados. Las preguntas 3, 9 y 12 presentaron saturaciones inferiores a 0,40, y las demás preguntas reflejaron saturaciones superiores a 0,41. El valor de adecuación Kaiser-Meyer-Olkin fue 0,749 y la prueba de esfericidad de X2= 4790,09; el porcentaje de la varianza explicó el 62,1 %. El alfa de Cronbach mostró valores entre 0,71 y 0,76. Conclusión. El autoinforme desarrollado para medir los trastornos del sueño en los adolescentes puede ser aplicado de forma válida y confiable en programas de ciencias de la salud, de la educación y del deporte. Se sugiere el uso de percentiles para identificar los patrones normales y/o trastornos del sueño por edad y género.

Objectives. The objectives of this study included: a) to develop a valid and reliable self-reporting instrument to assess sleep disorders among Chilean adolescent students and b) to develop percentiles for age and sex. Methodology. This was a descriptive, crosssectional study in 2310 adolescent students conducted in the Maule Region, Chile. The sleep disorder self-report was developed considering five categories: duration, alterations, breathing problems, fatigue, and stimulant use. The instrument was validated using a confirmatory factor analysis. Reliability was assessed based on internal consistency. Percentiles were developed using the LMS method (L: lambda, asymmetry; M: mu, median; S: sigma, coefficient of variation). Results. Questions 3, 9, and 12 showed saturation values below 0.40, while the rest had saturation values above 0.41. The Kaiser-Meyer-Olkin measure of adequacy was 0.749 and the test of sphericity X2 was 4790.09; the percentage of variance accounted for 62.1%. Cronbach's alpha ranged between 0.71 and 0.76. Conclusion. The self-report developed to measure sleep disorders in adolescents is valid and reliable for its use in health, education, and sports science programs. Percentiles should be used to identify normal patterns and/or sleep disorders by sex and age.

Crecimiento físico en jóvenes futbolistas chilenos: propuesta de percentiles por edad cronológica y biológica / Physical growth in young Chilean football players: Proposal of percentiles based on chronological and biological age

Objetivos. a) Comparar el crecimiento físico con la referencia americana de los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (Centers for Disease Control and Prevention, CDC) 2012; b) analizar el crecimiento físico por edad cronológica y biológica; c) proponer curvas de crecimiento físico por edad cronológica y biológica. Metodología. Se efectuó una investigación descriptiva (transversal) en jóvenes futbolistas de Chile sobre peso, estatura de pie y estatura sentada. Se compararon con las referencias del CDC-2012. Se desarrollaron percentiles por medio del método LMS. Resultados. Se estudió a 642 jóvenes futbolistas chilenos de 13,0-18,9 años. Su peso corporal fue inferior al CDC desde los 13,0 hasta los 18,9 años (p < 0,05), mientras que, en la estatura, no hubo diferencias significativas a edades iniciales (13,013,9 y 14,0-14,9 años). Las diferencias empezaron a aparecer desde los 15,0 hasta los 18,9 años (p < 0,05). Por edad cronológica, el peso explicó 31%; la estatura de pie, 16% y estatura sentada, 0,09%, mientras que, por edad biológica, el peso explicó 51%; la estatura de pie, 40% y estatura sentada, 54%. Se desarrollaron percentiles por edad cronológica y biológica. Conclusión. Estos jóvenes difieren en sus patrones de crecimiento físico en relación con el CDC-2012. Su evaluación refleja mejores porcentajes de explicación por edad biológica que por edad cronológica. Los percentiles propuestos pueden ser una alternativa para seguir la trayectoria de crecimiento físico de jóvenes futbolistas en contextos deportivos a corto, mediano y largo plazo.

Objectives. a) To compare physical growth to the 2012 American standard from the Centers for Disease Control and Prevention (CDC); b) to analyze physical growth by chronological and biological age; c) to propose physical growth charts based on chronological and biological age. Methodology. A descriptive (cross-sectional) study was conducted in young Chilean football players based on weight, standing height, and sitting height. These were compared to the CDC-2012 standard. Percentiles were developed using the LMS method. Results. A total of 642 young Chilean football players aged 13.0-18.9 years were studied. Their body weight was lower than that of the CDC standard from 13.0 to 18.9 years old (p < 0.05), whereas their height showed no significant differences in the initial age categories (13.013.9 and 14.0-14.9 years). Differences started to be observed as of 15.0 years old up to 18.9 years old (p < 0.05). In relation to chronological age, weight explained 31%; standing height, 16%; and sitting height, 0.09%, whereas in relation to biological age, weight explained 51%; standing height, 40%; and sitting height, 54%. Percentiles were developed based on chronological and biological age. Conclusion. These youth showed different physical growth patterns compared to the CDC-2012 standard. Their assessment reflects better explanatory percentages for biological age than for chronological age. The proposed percentiles may be an alternative to keep track of the physical growth patterns of young football players in sports settings in the short, medium, and long term.

Desarrollo de ecuaciones y propuesta de valores referenciales para estimar la masa grasa de niños y adolescentes chilenos / Development of equations and proposed reference values to estimate body fat mass among Chilean children and adolescents

Introducción. La evaluación de la composición corporal es relevante para determinar el estado nutricional e identificar posibles riesgos para la salud. Objetivo. a) Desarrollar ecuaciones de regresión para predecir la masa grasa (MG) utilizando como método de referencia la absorciometría de rayos X de doble energía; b) proponer valores referenciales de MG en función de la edad cronológica y biológica para niños y adolescentes chilenos. Metodología. Estudio transversal en niños y adolescentes de 5,0 a 18,9 años de la región del Maule (Chile). La muestra fue conformada de forma probabilística (estratificada) por 3593 sujetos. Se evaluó el peso, estatura de pie, estatura sentada y circunferencia de la cintura. Se calculó el índice de masa corporal y los años de pico de velocidad del crecimiento (APVC). La composición corporal (MG, masa libre de grasa, masa ósea y porcentaje de grasa) fueron determinados por medio del escaneo de absorciometría de rayos X de doble energía. Resultados. Los APVC (edad biológica) se presentaron en los hombres a los 14,9 ± 0,9 APVC y, en las mujeres, a los 11,5 ± 0,7 APVC. Se generaron ecuaciones para estimar la MG para hombres y mujeres, utilizando como predictores la edad cronológica, APVC y circunferencia de cintura. Se desarrollaron percentiles para evaluar la MG por absorciometría de rayos X de doble energía y por ecuaciones de regresión. Conclusión. Las ecuaciones mostraron aceptabilidad para determinar la MG; además, se han propuesto valores referenciales para evaluar la MG en función de la edad cronológica y biológica.

Introduction. The assessment of body composition is relevant to establish nutritional status and identify potential health risks. Objective. a) To develop regression equations to predict fat mass (FM) using a dual-energy X-ray absorptiometry as reference method; b) to propose reference FM values based on chronological and biological age for Chilean children and adolescents. Methodology. Cross-sectional study in children and adolescents aged 5.0 to 18.9 years from the Maule Region (Chile). The sample was made up of 3593 subjects in a probabilistic fashion (stratified). Subjects' weight, standing height, sitting height, and waist circumference were assessed. Body mass index and age at peak development velocity (APGV) were estimated. Body composition (FM, fat-free mass, bone mass, and fat percentage) were established based on a dual-energy X-ray absorptiometry scan. Results. APGV (biological age) was 14.9 ± 0.9 years among boys and 11.5 ± 0.7 among girls. Equations were developed to estimate FM among boys and girls using chronological age, APGV, and waist circumference as predictors. Percentiles were estimated to assess FM by dual-energy X-ray absorptiometry and regression equations. Conclusion. Equations were acceptable to establish FM; in addition, reference values were proposed to assess FM based on chronological and biological age.

Densidad mineral ósea en una muestra de jóvenes chilenos practicantes de diversas modalidades deportivas / Bone mineral density in a sample of young Chilean practitioners of different sports

Resumen Objetivos: Objetivos: a) Comparar la densidad mineral ósea de una muestra de jóvenes chilenos practicantes de diversas modalidades deportivas y b) Analizar la densidad mineral ósea en función de la maduración biológica. Métodos: Se estudiaron 146 adolescentes de sexo masculino, con un rango de edad entre 10 a 18 años. Se organizaron cinco grupos de trabajo: Grupo control (escolares n= 40), Canotaje (n= 30), Ciclismo (n=14), Fútbol (n=28) y Natación (n=34). Se evaluó el peso, estatura, altura tronco-cefálica. Se calculó el índice de Masa Corporal y la maduración biológica por medio de años de pico de velocidad de crecimiento. La densidad mineral ósea de cuerpo total y el porcentaje de grasa corporal se determinó por medio de la absorciometría de rayos X de doble energía. Resultados: Los adolescentes que practicabanfútbol evidenciaron mayor densidad mineral ósea (1,23±0,12g/cm 2 ) en relación a los jóvenes del ciclismo (0,99±0,11g/cm 2 ), canotaje (1,09±0,17g/cm 2 ), natación (1,10±0,11g/cm 2 ) y al grupo control de escolares (1,04±0,14g/ cm 2 ) (p<0.001). Hubo diferencias entre los tres niveles de maduración biológica en las cuatro modalidades deportivas y en el grupo control (p<0.001). La mayor densidad mineral ósea en función de la maduración somática se observó en los futbolistas. Conclusión: Los adolescentes que practican fútbol evidenciaron mayor densidad mineral ósea con relación a las demás modalidades deportivas y con relación al grupo control, además la maduración somática juega un papel relevante en el incremento de densidad mineral ósea, en especial en los futbolistas. Los resultados sugieren desarrollar actividades físico-deportivas de alto impacto antes, durante y después de producirse la maduración biológica en adolescentes de edad escolar.

Abstract Objectives: a) to compare bone mineral density of a sample of young Chilean practitioners of various sports and modalities b) to analyze the bone mineral density function of biological maturation. Methods: We studied 146 male adolescents, ranging in age from 10-18 years. Five working groups were organized: Control group (school n = 40), Canoeing (n = 30), Cycling (n = 14), Football (n = 28) and Swimming (n = 34). Weight, height, and trunk-cephalic height were evaluated. Body Mass Index and biological maturation were calculated through years of peak growth rate. Bone mineral density of whole body and percentage body fat was determined by dual energy X-ray absorptiometry (DXA). Results: Teens who practiced football showed higher bone mineral density (1.23 ± 0.12 g/cm2) in relation to young cyclists (0.99 ± 0.11g / cm2), canoeing (1.09 ± 0.17g / cm2), swimming (1.10 ± 0.11g / cm2) and control of school (1.04 ± 0.14g / cm2) (p <0.001). There were differences between the three levels of biological maturation in the four sports modalities and in the control group (p <0.001). Most bone mineral density depending on the somatic maturation was observed in the football players. Conclusion: Adolescents who play football showed higher bone mineral density compared to other sports and in relation to the control group. In addition, somatic maturation plays an important role in increasing bone mineral density, especially in football. The results suggest practicing high-impact physical activities before, during and after biological maturation occurs in adolescents of school age.