Die verbandtussenleptien, liggaamsamestellingenfisieke fiksheid in swartadolessente: Die PLAY-studie MarietteSwanepoel B.Sc.Hons Verhandelingvoorgelevirnakomingvandievereistesvir diegraadMagister Scientiaein dieSkoolvirBiokinetika,RekreasienSportwetenskapaandie Noordwes-Universiteit,Potchefstroomkampus Studieleier: Dr.S.J.Moss Medeleier: Prof.H.S.Kruger Hulpleier: Dr.A.ESchutte I aYUNIBESIT1YABOKONE-80PHIRIMA~ NORTH-WESTUNIVERSITY ..., NOORDWES-UNIVERSITEIT - - - Die verband tussen leptien, liggaamsamestelling en fisieke fiksheid in swart adolessente Mariette Swanepoel Voorwoord "Die hoogste vergoeding vir 'n mens se harde werk is nie wat hy &antoor kry nie, maar wat hy daardeur word" - John Ruskin - My aandeel in hierdie studie was om as deel van 'n span al die fisieke fiksheids- metings af te neem die leptienbepalings in die laboratorium uit te voer. Tydends die aanbieding van die inte~ensie-program was ek verantwoordelik vir die organise- ring en aanbieding van die aerobiese fiksheidskomponent. Dankie a m my ouers wat my alles geleer het wat mens nodig het om in hierdie wereld te kan ICCfl Na elke week se harde werk was die huis wat julle my gee 'n klein paradys om na terug te keer. Baie dankie vir julle belangstelling en dat julle saam my droom! Dankie vir al die "Wandaliete" wat tydig en ontydig kom inloer het om te hoor hoe ver die "boek" al is! Madri, jy's 'n engel wat my pad gekruis het! Ek sal nooit in woorde vir jou kan s2 wat jy als vir my beteken het nie. Dr Moss, my studieleier, baie dankie vir die insette wat u in hierdie studie gelewer het. Ek het by u geleer wat die waarde van selfdissipline en innerlike motivering is. Dankie vir u kritiese terugvoer - dit het hierdie studie geslyp. Prof Kruger en Dr Schutte, my mede-studieleiers, sonder julle sou hierdie verhandeling nog net 'n onvenverkte idee gewees het. Baie dankie vir die tyd en positiewe insette wat u gelewer het, dit het my altyd nuwe moed gegee . . MeF.PietersenS.Viljoenvirunoukeurigeenstipteliketaalversorging. . Graagbedankek dieNRF enfokusarea9.1 (Voorkomendenterapeutieseinter- vensies)virdiefinansieleondersteuning. . Here,dankiedathierdiegeleentheidkondeelweesvanmylewenspaadjie... (])ies{rywer Januarie 2006 Magjy al diedaevanjou leweleef. -JonathanSwift- 11 Opsomming Die verband tussen leptien, liggaamsamestelling en fisieke fiksheid in swart adolessente. Leptien is 'n protelenhormoon wat hoofsaaklik deur die subkutane vetweefsel gesekreteer word en is verantwoordelik vir die regulering van die liggaam se energiebalans. Individue wat mew vetweefsel het - vertoon 'n h&r leptienkonsentrasie en ervaar dikwels 'n kondisie wat bekend staan as leptienweerstandigheid. Verskeie faktore soos geslag, ouderdom, etnisiteit, dieet en fisieke aktiwiteit beiivloed die liggaam se leptienkonsentrasie. Mans vertoon laer leptienvlakke in vergelyking met moue van dieselfde ouderdom en liggaamsvetinhoud. Swartmense is geneig tot hoEr leptienvlakke in vergelyking met blankes as gevolg van 'n meer subkutane vetweefsel verspreiding. Fisieke aktiwiteit dien as 'n hoof manipuleerder van die liggaam se energiebalans en behvloed leptienkonsen-trasie dew verskeie aanpassings wat geassosieer word met 'n meer gesonde liggaam-samestelling soos: 'n verhoging in skraalliggaamsmassa en 'n afname in liggaamsvet. Die doel van hierdie studie was eerstens om te bepaal wat die verband tussen liggaamsamestelling - met beklemtoning van die vetweefsel en leptienkonsentrasie in swart adolessente seuns en meisies in die Noordwes-Provinsie van Suid-Afrika was. Tweedens het die studie gepoog om te bepaal wat die invloed van fisieke fiksheid en leptienkonsentrasie in dieselfde populasie was. In hierdie studie het 148 meisies en 114 sew oornagvastende bloedrnonster gegee. Antropometriese data: lengte (m), liggaamsmassa (kg), velvoue (mm) en omtrekke van die middel (cm) en heup (cm) is gemeet. iii Die persentasie liggaamsvet is ook met die BOD-POD bepaal. Laasterns is 'n battery van fisieke fiksheidstoetse uitgevoer wat die volgende ingesluit het: die maksimale aantal opsitte, opstote en die "bleep"-toests vir die bepaling van die indirekte VOz-maks. 'n Spearman rangorde korrelasie is uitgevoer wat bepaal het dat vir ouderdom en Tanner- vlak gekomgeer moet word. Parsiele korrelasies is uitgevoer met liggaamsamestellings veranderlikes, [LMI (liggaamsmassa-indeks), SVV (som van 6 velvoue), liggaamsvetpersentasie] en fisieke &heid veranderlikes, [opstote, opsitte en die indirekte V4-maks]. In beide geslagte was dam 'n sterk positiewe verband tussen a1 die bo-genoemde liggaamsamestellings veranderlikes en leptien. In die seunsgroep was die sterkste korrelasie (F 0.8420) tussen S W en leptienkonsentrasie. In die meisiesgroep was die sterkste korrelasie (r = 0.7489) tussen LMI en leptienkonsentrasie. In beide geslagte het liggaamsvetpersentasie die swakste korrelasie met leptien getoon, maar dit was steeds betekenisvol. In beide geslagte het die indirekte VO2-maks waardes 'n statisties betekenisvolle verband met serumleptienkonsentrasie, alhoewel dit laag was vertoon. Dit was die hoogtste (r = - 0.314) in die seunsgroep. In die meisiesgroep was daar 'n statisties betekenisvolle verband tussen die indirekte V02-maks waarde (r = -0.235) en die m a k s i i e aantal opstote (r = -0.205) met leptienkonsentrasie - alhoewel dit laag was. Uit die bogenoemde resultate is dit duidelik dat serumleptienkonsentrasie 'n sterk positiewe verband met liggaamsvet - meer akkwaat, met die subkutane vetweefstel vertoon. Daar is ook gevind dat basislyn fisieke fiksheid in hierdie swart adolessente van die geselektreerde skool in Potchefstroom, Noordwes-Provinsie (Suid-Afrika) 'n statisties betekenisvolle negatiewe korrelasie met leptienvlakke vertoon, alhoewel dit nie 'n sterk korrelasie is nie. Keywords: Adolescents, black population, body composition, body fat, children, diet, ethnicity, exercise, fat mass, hormones, leptin, physical activity, obesity, rural area. Sleutelwoorde: Adolessente, swart populasie, liggaamsamestelling, liggaamsvet, kinders, diet, etnisiteit, oefening, vetmassa, hormone, leptien, fisieke akiwiteit, obesiteit, be-inkomste gebied Abstract The relationship between leptin, body composition and physical fitness in black adolescents. Leptin is a protein hormone primarily secreted by the subcutaneous adipose tissue and is responsible for regulating the energy balance. Individuals with more adipose tissue have much higher leptin levels and often suffer from a condition known as leptin resistance. Various factors such as gender, age, ethnicity, diet and physical activity influence the body's leptin concentration. Males have lower leptin levels than females of the same age and body fat content. Black people tend to have higher leptin concentrations than white people because of a more subcutaneous adipose tissue distribution. Physical activity serve as a main manipulator of the body's energy balance and influence leptin concentration through various adaptations associated with a more favorable body composition such as, an increase in lean tissue and a decrease in body fat. The object of this study was firstly to investigate the association between body composition - with special emphasis on adipose tissue and leptin concentration in black adolescent boys and girls of the North-West Province of South Africa. Secondly, the study aimed to determine the influence of physical fitness components and leptin concentration in the same population. In this study, 148 girls and 114 boys supplied overnight fasting blood samples. Anthropometric data: length (m), weight (kg), skin folds (mm) and circumferences of the waist (cm) and hip (cm) were measured. The percentage body fat were also measured in the BOD-POD. Finally a battery of physical fitness tests were done which included: the maximum number of sit-ups, push-ups and the bleep-test for indirect V&-max. Spearman Rank Order correlations determined that there should be adjusted for age and Tanner stage. Partial correlations were done with body composition variables, [BMI (body mass index), SSF (sum of 6 skin folds), body fat percentage], and physical fitness variables, bush-ups, sit-ups and indirect V02-max]. In both genders a strong positive relationship occurred between all the above mentioned body composition variables and leptin. In boys the strongest correlation (I= 0.8420) was found between SSF and leptin levels. In girls the strongest correlation (r = 0.7489) was found between BMI and leptin concentration. In both genders, body fat percentage indicated the lowest correlation, although it was still significant. In both genders the indirect V02-max values indicated a significant negative relationship with serum leptin concentration, although it was weak, it was the highest in boys (r = - 0314). In girls the indirect V02-max values (r = -0.235) and the maximum amount of push-ups (r = -0205) indicated significant, but weak correlations. According to the results of this study it is clear that serum leptin concentration has a strong positive relationship with body fat, more accurate, with the subcutaneous adipose tissue. It was also indicated that baseline physical fimess in these black adolescents from the selected school in Potchefstroom, North-west Province (South Africa) are statistically significant negatively correlated with leptin levels, although it was not a strong correlation. Keywords: Adolescents, black population, body composition, body fat, children, diet, ethnicity, exercise, fat mass, hormones, leptin, physical activity, obesity, rural area. Sleutelwoorde: Adolessente, swart populasie, liggaamsamestelling, liggaamsvet, kinders, diet, etnisiteit, oefening, vetmassa, hormone, leptien, fisieke aktiwiteit, obesiteit, lae-inkomste gebied. vii Inhoudsopgawe .................................................................................................... Voorwoord ..i ... ........................................................................................ Opsomrning .ni ......................................................................................................... Abstract .vi ... ......................................................................................... Inhoudsopgawe ..VIII .. Bylae ............................................................................................................ XII ... Lys van figure ......................................................................................... xm Lys van tabelle ................................................................................ xiv Lys van afkortings ........................................................................................ xv Hoofstuk 1 1.1 Probleemstelling.. .................................................................. 1 1.2 Doelstellings.. ........................................................................ 5 1.3 Hipoteses.. ............................................................................ 5 1.4 Stuktuur van die verhandeling .................................................... .5 viii ....................... 3.5.3 Gewoontlike fisieke aktiwiteitsvraelys (PDPAR) 36 ................................................................ 3.5.4 Tanner-vlak 37 3.5.5 Bloedmonsters ............................................................... 37 ............................................................ 3.5.6 Leptienbepalings 38 ...................................................................... 3.6 Prosedure 36 ............................................... 3.7 Statistiese ontleding van data 39 Hoofstuk 4: Aanbieding en bespreking van resultate ........................................................................ 4.2 Resultate 41 4.2.1 Demografiese inligting ...................................................... 41 4.2.2 Beskrywende profiele ....................................................... 41 4.2.3 Die verband tussen PDPAR en VOz-maks waardes van die totale groep ................................................................... 46 4.2.4 Die verband tussen PDPAR en VOz-maks waardes van die seunsgroep ...................................................................... 48 4.2.5 Die verband tussen PDPAR en V02-maks waardes van die . . meulesgroep .................................................................. 48 4.2.6 Die verband tussen leptienkonsentrasie en liggaamsamestelling ...... 49 4.2.7 Die verband tussen leptienkonsentrasie en fisieke fiksheidskom- ponente ........................................................................ 50 Bylae Bylaag A: PLAY-studie: Ingeligte toestemmingsvorm ......................... 81 Bylaag B: PLAY-studie: Antropometriese . profonna ......................... 83 Bylaag C: PLAY-studie: Fisieke aktiwiteits . proforma ....................... 84 Bylaag D: PDPAR (Previous Day Physical Activity Recall)-vraelys ...... 85 xii Lys van figure Hoofstuk 2 Figuur 2.1 : Leptiensekresie- en werking ...................................................... 10 Hoofstuk 4 Figuur 4.1 : Die verband tussen PDAR en V02-maks waardes van die totale groep ............................................................................... 46 Figuur 4.2: Die verband tussen PDAR en V02-maks waardes van die seunsgroep. ..... . . . . . . .. . ... . . . . . . . . . . .. . . . . .'.. . . .. . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .. . 47 Figuur 4.3: Die verband tussen PDPAR en V02-maks waardes van . . meisiesgroep ........ ..... ... .......... ... .... ...... ... ......... .... . ...... . ... ...... ..... 48 xiii Lys van tabelle Hoofstuk 2 Tabel 2.1 : Die invloed van fisieke aktiwiteit op leptienvlakke .................... 19 Hoofstuk 4 Tabel 4.1 : Beskrywende profiele van seuns en meisies vir die eksperimentele- en kontrole groep ............................................... 44 Tabel 4.2: Verskille in ouderdom, leptienkonsentrasie, fisieke fiksheid en liggaamsamestelling tussen geslagte ........................ 45 Tabel 4.3: Die verbande tussen PDPAR en V02-maks waardes .................. 49 Tabel 4.4: Parsiele korrelasies tussen leptienkonsentrasie en komponente van liggaamsamestelling ....................................... 49 Tabel 4.5: Parsiele korrelasies tussen leptienkonsentrasie en fisieke fiksheidskomponente ... ............ ...... .... ........... .... . ... . . ................... SO xiv Lys van afkortings ACSM AHA BIA em CT-scan Db DEXA E EDTA el a& HT IGF-1 ISAK i K kg w m 2 kkal LMI LV M m min. mm N n ndml American College of Sports Medicine American Heart Assosiasion Bioelectric impedance analysis Sentimeter Computed tomography Liggaamsdigtheid Dual-energy x-ray absorptimometry Eksperimentele groep Etileendiamientetra-asynsuur En andere Harttempo lnsulienagtige groeifaktor-1 International Society for the Advancement of Kinanthropometry Jaar Kontrole groep Kilogram Kilogram per meter kwadraat KilokalorieE Liggaamsmassa-indeks Liggaamsvet Massa Meter Minute Millimeter Aantal Aantal in subgroep Nano gram per milliliter NPY "C sw v VOrmaks VS A WHO ?4 1-RM Newpeptied Y Grade celcuis Som van velvou Liggaamsvolume M a k s i i suurstofopnarne Verenigde State van Amerika World Health Organization Persentasie 1 -Repetisie maksium xvi Hoofstuk 1 Probleemstelling Doelstellings Hipoteses Stuktuur van die verhandeling 1.1 Probleemstelling Obesiteit is 'n kommerwekkende gesondheidsprobleem wereldwyd. Hierdie toestand kom dikwels voor as gevolg van 'n kroniese positiewe energiebalans in die liggaam (Campfield et al., 1998:1383; Flegal et al., 2002:1723; Wlodek & Gonzales, 2003:33). Leptien is 'n protebhormoon wat primer verantwoordelik is vir die instandhowling van die liggaam se energiebalans (Friedman & Halaas, 1998:763-764; Mohamed-Ali et al., l998:ll45; Romon et aL, 2004:1227). Hierdie hormoon word hoofsaaklik deur die witvetweefsel van die liggaam gesekreteer (Mohamed-Ali et al., 1998:1145). Addisio- nele plekke van sekresie sluit in: die mag, plasenta, mammil&e kliere, ovariumfollikels, beenweefsel en die arteritS1e endoteellaag (Trayhurn et al., 1999: 23; Siervogel et al., 2003:40). Leptien tree op as versadigingsfaktor wat hTY (neuropeptied Y) sekresie onderdruk. NPY is 'n kragtige eetstimulant in die liggaam en dew middel van hierdie onderdrukking word 'n individu se eetlus dus gedemp (Magni, 2003:45,48,53). Leptienwerking geskied ook deur die verhoging van die liggaam se basale metaboliese tempo en sodoende mstende energieverbruik (Wauters et al., 2000:293,300). Verskeie faktore soos: ouderdom, geslag, liggaamsamesteWmg, fisieke fiksheid, dieet- samestelling en etnisiteit belhvloed die leptienkonsentrasie van die liggaam (Hickey et al., 1996~1; Ellis & Nicolson, 1997:486-488; Nagy el al., 1997:2148; Demerath et a/., 1999:681-682; Moore et al., 2004: 18-19). Hierdie hormoon bind aan 'n (Ob-R)-reseptor wat in die hipotalamus ge'ldentifiseer word en dien as 'n belangrike aanduider van die voedingstatus in die liggaarn (Nakata et al., 1999:428). Tydens vasting daal die leptienkonsentrasie waar periodes van oorvoeding dit laat styg (Soliman et al, 2000:820,823; Bliyiigeb'iz et al, 2003552). Leptienvlakke word grootliks dew 'n individu se vetmassa of liggaarnsvetpersentasie beiinvloed aangesien vetweefsel as die hoofbron van sekresie dien (Friedman & Halaas, 1998:763; Mohamed- Ali et al., 1998:1145; Romon et al., 2004:1227). In hierdie verband vertoon individue wat as oorgewig of obees geklassifiseer word 'n verhoogde leptienkonsentrasie (Caro et al., 1996:159; Friedman & Halaas, 1998:767; Houmard et al., 2000:859; Benini et al., 2001:725). Dis goed bekend dat vroue oor 'n groter hoeveelheid vetweefsel as mans beskik (Hickey et al., 1996:l-2; Luke et al., 1998:393; Benini et al.. 2001:725). Dus sal vroue h&r leptienvlakke vertoon. Die vroulike geslagshomone speel ook 'n groot rol in hierdie verband. Estrogeen en estradiol is verantwoordeli vir verhoogde vetneerlegging by Moue wat geassosieer word met 'n verhoogde leptienkonsentrasie (Demerath et al., l999:682; Rosenbaum & Leibel, 1999: 1785). Addiisionele plekke van leptiensekresie naamlik die plasenta, ovariumfolliies en die mammili3re kliere kan ook verantwoordelik gehou word vir die verhoogde leptienkonsentrasie in vroue (Trayhwn et al.. 1999; Siewogel et al., 2003:40). In mans is die teenoorgestelde tendens sigbaar, naamlik dat testosteroon 'n negatiewe korrelasie met leptienvlakke vertoon (Demerath et al., 1999:681; Rosenbaum & Leibel, 1999:1785-1786; Garnen et al.,2004:973). Etnisiteit is 'n verdere faktor wat bydra tot verskille in leptienkonsentrasie tussen individne. Navorsing wat dew Gallagher et al. (2005) en Tomani & Grinspoon, (2005) gedoen is, toon aan dat daar 'n wesenlie verskil in liggaamsamestelling tussen blanke en in skraalliggaamsmassa wat voorkom indien 'n persoon aan gereelde fisieke aktiwiteit blootgestel word (Houmard et al., 2000:860; Kraemer et al., 2002:701-702; Watts et al., 2005:376,383). Laastens kan daar na die invloed van puberteit, 'n periode wat gekenmerk word dew vinnige veranderinge in liggaamsgrootte, vorm en samestelling gekyk word (Rogol et al, 2002:195). Die veranderinge wat hier ter sprake is, word dew verskeie hormone in die liggaam beheer. Die algemeenste hormone wat 'n rol tydens puberteit speel, sluit in: groeihormoon (GH), die geslagshormone (testosteroon, estrogeen en estradiol), leptien en die gonadotropiene (Rogol et al, 2002:192,194,197). Soos reeds genoem vertoon die manlike geslaghormoon, testosteroon, vertoon 'n negatiewe korrelasie met leptien- konsentrasie - waar die vroulike geslagshormone 'n sterk positiewe korrelasie met leptien vertoon (Demerath, 1999:681; Rosenbaum & Leibel, 1999:1785-1786; Garnett et al., 2004973). Verhoogde leptienkonsentrasie lei tot die ontstaan van 'n tipe weerstandigheid, wat soortgelyk is aan insuiienweerstandigheid wat by diabete voorkom, dus verloor die liggaam sy vermo& om te reageer op leptien en hieruit ontstaan groter energiewanbalanse wat die voorkoms van obesiteit merkwaardig verhoog (Caro et al., 1996:159; Considine et al., 1996:292). 'n Verhoogde leptienkonsentrasie opsig self hou nie enige gesond- heidsrisiko's in nie, maar as gevolg hieman, vertoon die liggaam 'n verlaagde sensitiwiteit vir veranderinge in die liggaam se energiebalans. Op hierdie wyse gee dit aanleiding tot die verhoogde voorkoms van obesiteit wat geassosieer word met verskeie siektetoestande (Strader et al., 1997:204; Wlodek & Gonzales, 2003:33). Die navorsingsvrae wat derhalwe met hierdie ondersoek beantwoord wil word, is eerstens om die verband tussen semleptienkonsentrasie en liggaamsamestelling met die klem op vetweefsel van swart adolessente seuns en meisies in die Noordwes provinsie te bepaal. Tweedens om die invloed van fisieke fiksheid op leptienkonsentrasie in hierdie groep vas te stel dew gebruik te maak van basislynmetings. Antwoorde op hierdie vrae sal lig werp oor die invloed van liggaamsamestellig op die leptienkonsentrasie, asook om vas te stel wat die onderliggende verband tussen vetweefsel en serumleptienkonstentrasie is. Die waarde van fisieke fksheid, wat geassosieer word met positiewe ampassings ten opsigte van liggaamsamestelliig, sal ook in hierdie verband waargeneem kan word. 1.2 Doelstellings Die doelstellings van hierdie ondersoek is die volgende: 0 Om die verband tussen liggaamsamestelling, met die klem op die hoeveelheid vetweefsel in die liggaam, en vastende serumleptienkonsentrasie in swart adolessente seuns en meisies te bepaal Om die invloed van kardiovaskdBre fiksheid op die leptienkonsentrasie van swart adolessente seuns en meisies te bepaal 1 3 Hipoteses Die volgende hipoteses word vir die ondersoek gestel: Vetmassa vertoon 'n betekenisvolle positiewe verband met leptienkonsentrasie in swart adolessente sews en meisies KardiovasMBre fiksheid vertoon 'n betekeninsvolle negatiewe verband met leptienkonsentrasie in swart adolessente seuns en meisies 1.4 Struktuur van die verhandeling Die resultate met hierdie studie verkry, sal op die volgende wyse aangebied word: Die inleidende gedeelte (Hoofstuk 1) sal dew 'n probleemstelling, doelstellings en die hipoteses van die ondersoek aangebied word. Hierna volg Hoofstuk 2 waarin die literatuuroorsig, wat handel oor die verband tussen liggaamsamestelling, fisieke fiksheid en leptienkonsentrasie in swart adolessente aangebied word. Hierdie hoofstuk bevat die belangrikste literatuur wat 'n invloed op die leptienkonsentrasie van die menslike liggaam kan he. Hoofstuk 3 bied 'n volledige uiteensetting van die metodologie wat in die studie gevolg is. Die navorsingsresultate word volledig in Hoofstuk 4 aangetoon en bespreek. Ten slotte sal Hoofstuk 5 die samevatting en aanbevelings rakende die navorsing aanbied. Hoofstuk 2 Die effek van ligaamsamestelling en fisieke aktiwiteit op leptienvlakke 2.1 Inleiding 2.2 Leptiensekresie en funksionering 2.3 Liggaamsamstelling 2.4 Etiologic van obesiteit 2.5 Voorkoming van obesiteit 2.6 Fisieke aktiwiteit as manipuleerder van die liggaam se energiebalans 2.7 Geslagverskille en ouderdom 2.8 Etnisiteit 2.9 Samevatting 2.1 Inleiding Obesiteit is 'n groot gesondheidsrisiko wat toenemende komrner wereldwyd veroorsaak (Campfield et a/., 1998:1383; Flegal er al., 2002:1723). Daar word na hierdie toestand as 'n versteuring van die liggaam se energiebalans verwys (Strader el al., 1997:204). Obesiteit is die gevolg van 'n positiewe energiebalans, meer energie word ingeneem as wat deur die liggaam gebruik word vir oksidasie, liggaamsbou en instandhouding (Wlodek & Gonzales, 2003:33). Bestaande navorsing identifiseer 'n prote'inhomwn, leptien, wat as aptyt-en energie- balms reguleerder optree (Friedman & Halaas, 1998:763-764; Mohamed-Ali et aL, 1998:1145). Hierdie hormoon word hoofsaaklik deur die vetweefsel gesekreteer (Caro et al., 1996:159; Mohamed-Ali et al., 1998:1145). In hierdie verband sal individue wat oor 'n groot hoeveelheid vetmassa beskik ook verhoogde leptienvlakke vertoon (Considine et al., 1996:296; Houmard et a!., 2000:859). Vetmassa word met behulp van liggaam- samestellingstegnieke bepaal. Metodes wat gebruik word vir die bepaling van liggaam- samestelling sluit in: hidrostatiese weging, lugverplasing, velvoumetings, antropometrie, DEXA (dual-energy x-ray absorptio-metry), BIA (bioelectrical impedance), MRI (magnetic resonance imaging) en CT-scan (computed tomography) (ACSM, 2001 :62-67; Kiess et al., 2001 :29). Die klassifikasies vir oorgewig en obesiteit val binne die volgende grense, soos aangedui deur LMI (liggaamsmassa indeks) waardes: 525 - 30 k g M as oorgewigsgrens en 230 kg/m2 as obesiteitsgrens (Cole et al., 2000:1240). Persone wat binne hierdie klas- sifikasies lt?, lei d i i e l s aan 'n toestand wat soortgelyk is aan insulienweerstandigheid en word leptienweerstandigheid genoem (Caro et a1.,1996:159; Wlodek & Gonzales, 2003:39). Geslagsverskille en die fase van ontwikkeling waarin 'n individu hom- of haarself bevind sped ook 'n beduidende rol op die liggaam se leptienproduksie, soos veral tydens puberteit waargeneem kan word (Hickey eta]., 19964; Ellis & Nicolson, 1997:486-488). Die geslagsverskille in leptienkonsentrasie kan wees as gevolg van die verandering in liggaamsamestelling en vetverspreidiig wat tussen mans en vroue voorkom, waar mans w r 'n groter hoeveelheid vetwye massa beskik, wat 'n negatiewe korrelasie met leptien vertoon (Nagy et al., 1997:2150-2151; Demerath, 1999:681,682,684). 'n Ander faktor wat leptienkonsentrasie behvloed is etnisiteit. Ruhl et al. (2004576) en Schutte er al. (2005:935) toon aan dat die leptienkonsentrasie hoCr is in swartmense as in blankes, onafhanklik van die antropometriese meting van liggaamsvet. Gallagher et al. (2005:903,906) rapporteer dat swartmense minder visserale vetweefsel as blankes het en 'n meer intermuskul6re vetverspreiding vertoon. Die doe1 van hierdie artikel is om 'n meer breedvoerige ondersoek te loots na die rol wat liggaamsamestelling op leptienvlakke speel en die invloed hiervan op die liggaam se energiebalans. 2.2 Leptiensekresie- en funksionering Leptien is 'n glikoproteyn wat hoofsaaklii deur die witvetweefsel van die liggaam gesekreteer word (Mohamed-Ali et a1.,1998:1145). Addisionele plekke van sekresie sluit in: die maag, plasenta, mammilBre kliere, ovarium-folliiels, beenweefsel en die arteriele endoteellaag (Trayhurn et al.. 1999: 23; Siewogel et al., 2003:40). Hierdie homoon is bekend daarvoor om die energiebalans van die liggaam dew sentrale en perifere meganismes te beheer (Wauters et al., 2000:303; Blundell et al., 2001:32). Leptien word dew die fetus self ook geproduseer. Leptienvlakke is aanvanklik baie laag tot op onge- veer 34 weke van gestasie waarna dit vinnig begin toeneem (Soliman et al., 2000:819). Leptiensekresie word behvloed dew oefening, stres, immuunaktiwiteit en dieetsame- stelliig (Hickey et al., 1997). Leptienvlakke stem nouliks ooreen met die voedingstatus van 'n individu en gee 'n aanduidiig van oormatige of onvoldoende energie-inname (Wadden et al., 1997:217; Wynne et al., 2005:297). Enige v e r a n d e ~ g in die glukose metabolisme behvloed die 24-uw-leptienritme (van Aggel-Leijssen et al., 2000:154; Fogteloo er al., 200477). Leptiensekresie word hoofsaaklik deur die status van vetstoring, waar 'n groter vetmassa geassosieer word met h e r leptienvlakke, gereguleer (Friedman & Halaas, 1998:763-764; Mohamed-Ali et al., 1998:1145-1146). Leptien tree dus as 'n sensitiewe merker van energiestatus in die liggaam op en kan as lang-termyn reguleerder van die energiebalans eerder as korttemyn versadigingsfaktor gesien word (Biiyiikgebii et al., 2003:550). In teorie (Figuw 1) geskied die funksionering van leptien dew 'n selfregulerende terugvoermeganisme waar verhoogde vetweefstel tot verhoogde leptienproduksie lei wat dan 'n afname in voedseliiame en 'n verhoging in basale energieverbruik tot gevolg het (Friedman & Halaas, 1998:764, Mohamed-Ali et al., 1998:1146-1147; Koutsari et al., 2003:901). Leptien reguleer dus die vetweefsehassa deur middel van hipotalamiese effek op die versadigingsentrum en energieverbruik (Soliman et al.. 2000:819). kptien verlaag voedselinnarne dew onderdrukking van neuropeptied Y (NPY), wat 'n kragtige eetstimulant is (Magni, 2003:45,48). , .,., -"'-';~'-", - .." ./ Plasenta .'\ \ Maag 4 Ovarium- .\.. follikels ..' ' ~."",..-"- ..-.......... ./ Been- \ '. weefsel ..' "" ,,- -..-........... '"" Arteriele " '" endoteellaag ./ """ ,.,.. " " .,; -.. -" ,..-,."" /' Mammilere " \" kliere / ".. Hipotalamus~ LNPY Figuur1. Leptiensekresie-enwerking 11 . i Insulienkonsentrasie I II I I . Fisiekeaktiwiteit ( 800kkal) . Voedselinname . Vastingluithongering . Estradiol . Testosteroon . Stres . Katesjolamiene . Immuunaktiwiteit . Skraalliggaamsmassa Sentralereseptore Periferereseptore Leptien speel 'n integrale rol in die endokriene regulering van metabolisme (Sandoval & Davis, 2003:108). Alhoewel die oorgrote meerderheid navorsers leptien as 'n ver- sadigingsboodskapper beskou, beweer Prentice et al. (2002:56) dat dit eerder 'n aan- duiding van energietekorte as oonnatige energie-inname gee. Leptienreseptore kom nie net in, die hipotalamus voor nie, maar ook in die perifere weefsel soos die lewer, vetweefsel, pankreas en skeletspiere - dit suggereer dus dat leptien nie net 'n sentrale, rnaar ook 'n perifere rol vertolk (Miiller et al., 1997:10591-10593). In die hipotalamus reguleer die geaktiveerde leptienreseptore eetgedrag, kortisolwystelling, immuunfunksie en sekere groeifaktore (Friedman & Halaas, 1998:763-764). In die haemopoletiese selle veroorsaak geaktiveerde leptienreseptore egter verhoogde plaatjie-aggregasie wat tot vaskulere siektes kan lei (Nakata et al., 1999:426,428). Leptienkonsentrasie verhoog met voedselinname en verlaag tydens periodes van vasting wat langer as 12 ure duur (Kilic et aL, 2004:382,386). Kort-temqn vasting verlaag die leptienkonsentrasie, maar herstel vinnig met hervoeding ten spyte van minimale veranderinge in vetmassa wat dus impliseer dat die huidige energiebalans 'n groot invloed op die leptienkonsentrasie het (Wadden et al., 1998:215). Af-regulering van leptienreseptore geskied dew katesjolamiene en simpatiese senuwee-aktiwiteit (Sandoval &Davis, 2003:109-110). Leptien vertoon 'n sirkadiese ritme waar die hoogste konsentrasie gedurende rniddemag en die laagste konsentrasie in die mid-oggendure voorkom (Hickey & Calsbeek, 2001:586). Hierdie ritme word bebvloed deur geslag, energie-beskikbaarheid, die samestelling van 'n maaltyd en die tyd wanneer die maaltyd geneem is (Koutsari et al., 2003:903-904; Fogteloo et al., 2004:71,77). Uit bestaande navorsing blyk dit dat daar 'n ongedefinieerde energie-skuld- drempelwaarde vir leptienkonsentrasie bestaan wat eers oorskry moet word voordat dit enige effek op die leptienkonsentrasie van die liggaam kan he (Landt et aL, 1997:1109,1111; Kraemer et al., 2002:706). 'n Faktor wat ook 'n p o t invloed op leptienkonsentrasie het, is die liggaamsamestelling van 'n individu. 2.3 Liggaamsamestelling Die bestudering van liggaamsamestellig geskied deurdat liggaamsgewig in twee of meer komponente verdeel word. Die klassieke 2-komponent-model verdeel die liggaam in vetmassa en vetvrye massa (Heyward & Stolarczyk, 1996:9; Siewogel et al., 2003:36- 38). Metodes wat algemeen gebruik word vir die bepaling van liggaamsamestelliig sluit onder meer in: antropometrie, velvoumetings, BIA, hidrodensitometrie, lugverplasing, DEXA, MRI, en CT-skandering (Heyward & Stolarczyk, 1996:7; ACSM, 2001:62-67; Kiess et al, 2001 :29). Die bepaling van LMI word algemeen dew navorsers gebruik om te bepaal of individue binne die oorgewigs-of obesiteitsgrense It (Cole et al., 2000:1240). Daar is egter baie tekortkominge aangaande hiedie metode vir die bepaling van liggaamsvet omdat daar nie onderskeid getref word tussen vetmassa en vetvrye massa nie (Garn et al., 1986:996; de Ridder, 2005:92). Verhoogde vetmassa en die verspreiding daarvan word geassosieer met verskeie gesondheidsrisiko's (Stader et al., 1997:204; WHO, 2003:61; Wlodek & Gonzales, 2003:33). Obesiteit word gekenmerk dew die verhoogde voorkoms van siektetoestande soos kardiovaskul2re siektes, tipe 2 diabetes, osteo-artritis, hipertensie en 'n verhoogde risiko vir die ontwikkeling van sekere kankers (Strader et al., 1997:204). Vetweefsel neem aktief deel in die regulering van die liggaam se energiebalans dew 'n netwerk endokriene, parakriene en outokriene boodskappe (Mohamed-Ali et al., 1998:1145,1150,1154). Daar is twee tipes vetweefsel, naamlik wit- en bruinvetweefsel. Witvetweefsel is veranlwoordelik vir die sekresie van leptien en sitokiene (Mohamed-Ali er al., 1998:1145). Leptienkonsentrasie is betekenisvol verwant a m vetmassa en die persentasie liggaamsvet (Hournard et a/., 2000:858,859). Demerath et a/. (1999:684) het gevind dat die totale liggaamsvetinhoud en velvoumetings sterker met Ieptien as met die LMI korrelleer. Die persentasie liggaamsvet, soos bepaal met DEXA toon die hoogste korrelasie met leptien in beide geslagte (Siervogel et al., 2003:43; Ruhl et al., 2004582). Abdominale obesiteit word met verhoogde insulienvlakke, hiperlipiedemie en hipertensie geassosieer (BjBmtorp, 1997:795-797). Die teenoorgestelde tendens is sigbaar as dam na vet- en skraalligaamsmassa in hul verhoudiag tot leptien gekyk word. Skraalliggaamsmassa vertoon 'n negatiewe korre- lasie met serurnleptien (Nagy et al., l997:2lS 1). Gereelde beoefening van fisieke aktiwi- teit verander die liggaamsamestelling en lei tot 'n verhoging in skraalliggaamsmassa en 'n a h m e in vetweefsel (Landt et a/.. 1997:llll). Skraalliggaamsmassa vertoon 'n baie hob basale energie-verbruikstempo in vergelyking met vetweefsel. Dit kan so hoog as 80% van die daaglikse energiekoste tydens us wees (Watts eta]., 2005:389). Die bepaling van 'n individu se liggaamsamestelling lei daartoe dat gesondheidsrisiko's vroegtydig gexdentifiseer word (Heyward & Stolarczyk, 1996:6). 'n Reuse gesondheids- risiko van die 21 ste eeu, is die toenemende voorkoms van obesiteit onder die jeug en volwassens (Tershakovec et al., 2003:19). Obesiteit is die gevolg van 'n positiewe energiebalans, meer kalorie* word ingeneem as wat dew die liggaam vir oksidasie, liggaamsbou en instandhouding gebruik word (Wlodek & Gonzales, 2003:33). Op fisiologiese vlak kan dam na obesiteit gekyk word as 'n wanfhksie van die liggaam se energiebalans (Strader el al., 1997:204). In obese volwassenes is die leptienvlakke aansienlik hoer in vergelyking met nie-obese persone en korrelleer dit goed met vetmassa (Caro et aL. 1996:159-160; Solman et al., 2000:820; Schutte et al., 2005:935). Obese persone vertoon dikwels 'n meer abdominale en viserale vetverspreiding wat geassosieer word met verskeie metaboliese siekte- toestande en insulienweerstandigheid (Bjomtorp, 1997:795-797,800). 2.4 Etiologic van obesiteit Die meganismes wat obesiteit veroorsaak, is nog baie onduidelik, maar hipotalamiese disfunksie, eerder as abnormaliteite van die vetweefsel word hiervoor verantwoordelik gehou (Ravelli et al., 1999:815). Identifisering van sekere metaboliese risikofaktore verleen beter begrip vir die patogenese van hierdie toestand wat aanleiding gee tot 'n effektiewe manier van behandeling (Rawsin & Gautier, 1999:37; van Gad et al.. 1999:29). Metaboliese voorspellers vir gewigstoename sluit in: 'n lae metaboliese tempo, minimale deelnarne aan fisieke aktiwiteit, 'n lae tempo van vetoksidasie, verlaagde insulien- sensiwiteit, lae SSS (sentrale-senuwee-stelsel) aktiwiteit en 'n verlaagde plasma- leptienkonsentrasie (Rawssin & Gautier, 1999:38-39). Onaktiwiteit is 'n belangrike modifiseerbare risikofaktor vir die voorkoms van obesiteit. Televisie-kyk Iewer in hierdie verband die grootse bydrae tot onaktiwiteit, veral onder die jeug (Gorden-Larsen et al.. 1999:301; Tremblay, 1999:124). Die energiekoste van 'n tradisionele leefstyl is baie groter as die van ge'industrialiseerde lande (Souza et al., 2004:900). Leefstyl en fisiologiese wanfUnksies is egter nie die enigste faktore wat 'n rol speel in die ontwikkeling van obesiteit nie. Daar is gevind dat volwassenes wie se moeders ge- duende die lste en 2e trimester van hul swangerskap oor 'n swak voedingstatus beskik het, geneig is om obees te wees (Ravelli et al., 1999:811,813). Die voorkoms van obesiteit is steeds besig om toe te neem, hierdie reuse gesondheidsprobleem raak miljoene mense wEreldwyd (Wlodek & Gonzales, 2003:33; Watts et al., 2005:376) Soos reeds genoem vertoon oorgewig of obese persone verhoogde leptienvlakke - hierdie individue lei diiwels aan 'n toestand soortgelyk aan insulienweerstandigheid en word leptienweerstandigheid genoem (Cam et al., 1996: 159; Considine et al., 1996:292). In 'n studie wat dew Souza et al. (2004:900) op 'n groep ongeoefende obese en nie-obese kinders tussen die ouderdornme 6 en 11 jaar gedoen is, is gevind dat obese kinders minder vlakke volgens die Bruce-trapmeul-protokol as die nie-obese kinders kon voltooi het, alhoewel beide groepe ongeoefen was. Daar was egter 'n minimale verskil in energieverbruik. Dit suggereer dus dat die obese kinders 'n groter energieverbruik vir minder aktiwiteitsbeoefening gehad het. Die groter liggaamsmassa, wat meer suurstof en energie benodig vir inspanning, kan hiervoor verantwoordelii gehou word (Souza et al., 2004902). 'n Verdere verskynsel wat nie misgekyk moet word nie, is die hoB voorkoms van groeivertraagde oorgewig of obese individue teenoor groeivertrmgde ondergewig individue (Sawaya et al., 2004: l27,l3 1). Obesiteit is 'n voorkornbare kondisie en indien die tekens vir die ontwikkeling daarvan vroegtydig geidentifiseer word, skep dit die geleentheid om pro-aktief op te tree (Eckel & Krauss, 1998:2100; Daniels et al., 2005:2004). Die AHA (American Heart Assosiation) rnaak 'n stelling dat primere voorkoming die sleutel tot die verlaagde voorkoms van obesiteit is (Eckel & Krauss, 1998:2100). Gedragsmodifise~gstrategiei? vir die be- handeling van obesiteit word gebasseer op die eerste wet van termodinamika, wat staaf dat die hoeveelheid gestoorde energie gelykstaande is aan die verskil tussen energie- inname en die werk wat vemg is. Wanbalanse in die homeostatiese regulering van energie-inname en verbruik, veroorsaak energiestoring wat oor die langtermyn lei tot vetneerlegging (Wlodek & Gonzales, 2003:34; Watts et aL, 2005:376)). 2.5 Voorkoming van obesiteit Die doeltreffendheid van baie terapeutiese pogings shag nie, omdat dam nie genoeg ken& aangaande die etiologie van obesiteit is nie (Rawssin & Gautier, 1999:37). Die effektiewe behandeling van obesiteit verlang om die oorsaak daarvan te identifiseer. Dit kan die simptoom wees van verskeie siektetoestande soos: hormonale wanbalans, neurologiese- en psigologiese faktore. Dis egter dikwels die gevolg van oorvoeding en 'n afname in fisieke aktiwiteit sonder die teenwoordigheid van 'n siektetoestand (Wlodek & Gonzales, 2003:33). Individue wat poog om gewig te verloor, word aangeraai om hul leefstyl te modifiseer en dit verlang hoofsaaklik 'n verandering in fisieke aktiwiteits- patroon en dieetinname (Tremblay, 1999:121; WHO, 2003: 61-62; Livshits et al., 2005:85). Die beoefening van fisieke aktiwiteit het nie net 'n voordelige effek op die liggaamsamestelling nie, maar verbeter ook verskeie obesiteitsverwante abnormaliteite soos insuliensensitiwiteit, glukose-toleransie, fibrinolitiese aktiwiteit en die bloedlipied- profiel (ASCM, 2001:s-6). Hoe intensiteit aktiwiteit kan egter tot muskulo-skeletale beserings qn kardiovaskul~re komplikasies in obese persone lei (Tremblay, 1999:124). Die voorhahdliggende plan wat dus vir die behandeling of voorkoming van obesiteit gevolg moet word, is om minder kaloriee in te neem, energieverbmik te verhoog en die modulering van die hipotalamiese sentrum wat versadiging beheer (Daniels el al, 2005:2007; Jakicic & Otto, 2005:226; Wynne et al., 2005:291). Dit behels dus die modulering van die liggaam se energiebalans. 2.6 Fisieke aktiwiteit as manipuleerder van die liggaam se energie- balans In die afgelope dekades het die post-ge'industrialiseerde wereld 'n skerp toename in energie-inname en 'n proporsionele a b e van daaglikse aktiwiteit ervaar. Hierdie verskynsel dra by tot die ontwikkeling van 'n positiewe energiebalans wat kan lei tot die ontwikkeling van obesiteit (Souza er al.. 2004:900). Indien leptienvlakke 'n refleksie van die liggaam se energiebalans gee, sal 'n verhoging in energieverbruik, soos wat algemeen teweeg gebring word deur die beoefening van fisieke aktiwiteit, die leptienkonsentrasie van die liggaam moduleer (Hournard et al., 2000:858). Fisieke aktiwiteit verhoog primer die kalorieverbruik en word met voordelige aanpassings wat liggaamsamestelling betref geassosieer (Watts et al., 2005:383,390). Oefening het dus 'n negatiewe energiebalans tot gevolg, veral as dit langdurig, teen matig- tot hoe intensiteit uitgevoer word (Tremblay, 1999: 12 1). Die gereelde beoefening van fisieke aktiwiteit promofeer metaboliese aanpassings wat die regulering van die energie- en vetbalans fassiliteer (Trembly, 1999:121). Eksperi- mentele data wat dew Turcotte et al. (1992:791) verkry is, suggereer dat vir enige vlak van vetweefsel, leptienvlakke verlaag is in geoefende persone in vergelyking met onge- oefendes. Landt er al. (1997:1111) merk op dat leptienkonsentrasie afneem in respons op lang- durige, hoe intensiteit oefening wat 'n negatiewe energiebalans tot gevolg het. Oefen- protokolle wat tot 'n afname in vetmassa lei, het 'n verlagende effek op leptien- konsentrasie (Kraemer et al.. 2002:701). Oefening wat egter nie tot 'n afname in liggaamsmassa en sodoende vetmassa lei nie, vertoon geen effek op die leptien- konsentrasie nie (Tabel 1) (Hournard et a[., 2000). Die beoefening van fisieke aktiwiteit verander die konsentrasies van sekere hormone wat 'n invloed op leptienkonsentrasie kan h6, hormone wat 'n moontlike rol op die leptienkonsentrasie uitoefen sluit in: insulien, kortisol, katesjolamiene, estrogeen, testosteroon en groeihormoon (Kraemer et al., 2002:702-703). Dis goed bekend dat insulienvlakke verlaag en insulien-sensitiwiteit verbeter met die gereelde beoefening van fisieke aktiwiteit, hierdie parameters word met leptienkonsentrasie in beide kinders en volwassenes geassosieer (Levine & Billington, 1998:761). In 'n groep sedentere mans het leptienproduksie vanaf die vetweefsel en sistemiese leptienvlakke nie gedurende of na afloop van 60 minute se matige intensiteit oefening verander nie (Landt er a]., 1997: 1 109,111 1). Tydens hoer intensiteit oefening onder dieselfde sedentere mans was daar we1 'n verlaging in leptienvlakke na afloop van die oefening. Dit suggereer dus dat daar 'n ongedefinieerde werkslading drempelrespons vu leptien bestaan (Landt et al., 1997:1109,1111). In studies waar die leptienvlakke nie tydens of na afloop van die fisieke aktiwiteit verlaag het nie, kan dit toegeskryf word am die feit dat dam geen verandering in die glukose-voorsiening by die vetweefsel plaas- gevind het nie (Hulver & Hournard, 2003:476). Weerstandswerk blyk ook om 'n verlagende effek op die leptienkonsentrasie te he. Kraemer et al. (2002:705-706) het gevind dat die leptienkonsentrasie afgeneem het na afloop van weerstandswerksessies waarin ongeveer 865 kaloriel! per sessie verbmik is. Hierdie bevinding saam met navorsing wat dew Essig et al. (2000:395-396) en Olive & Miller, (2001:367-378) gedoen is, dui ook op die 'n moontlike energieverbruik drempelwaarde wat eers tydens 'n oefensessie oorskrei moet word voordat dit die leptienkonsentrasie enigsins kan beinvloed. Die veronderstelde drempelwaarde is onge- veer 800 kaloriee per oefensessie. Weerstandswerk verhoog die liggaam se skraalliggaamsmassa en sodoende die basale metaboliese tempo (Kraemer et al., 2002:705-706). Oefengelhduseerde hipoglukemie kan die moontlike rede wees vir die afnarne in leptienvlakke na afloop van oefening. Die hipoglukemiese toestand is egter verwant am die intensiteit en duur van die die aktiwiteit (Sandolval & Davis, 2003:109,112). Oksidasie van vrye-vetsure kan so hoog as 90% van die oksidatiewe metabolisme tydens langdurige, matige intensiteit oefening (>SO % van die V02 maks ) uitmaak, waar daar gedurende hoEr intensiteit aktiwiteit 0 7 0 % van die V02 maks) primer van glikogeen as hoofenergiebron gebruik gemaak word (To rjman, 2001:421). Tipe aktiwiteit Akuut Landt et 01.. 1997 - - Nindl et al., 2000 Olive & Miller, 2001 >V = liggaamsvet ralorieii N = aanl L)raf (maraton) 2700-4500rn Weerstandswerk (6 stelle van 10 repetisies -hoof- spiergroepe) (2 min. rus tussen stelle) 2 Trapmeulsessies 1 week uitmekaar (Matige en hoe intensiteit) IT = harttempo LI Intensiteit Onbckcnd 75% VO2 maks -- 75 % van IRA4 1)Maks.-toets 2) Uithou- vcrmoetoets (60 min)(70% V02 maks) Duur Varieer 120 min. Varieer 1)Varieer 2) 60 min. Frekwensie Enkele s e s z Enkele sessie Enkele sessie 2 sessies N=14 Geoefende mans Ouderdom: 27-54 j. Nie-vastend N=14 Geoefende mans Ouderdom: 19-45 j. Vastend N=14 n=8 (vroue) n=6 (mans) Ouderdom: 23 i. x * SD Mans: 15% LVX SD Vroue: 23% LV x + SD N=9 Aktiewe mans Ouderdom: 22-33 j. LMI: 24 (gem.) LV: 10.8% (gem.) L I= liggaamsmassa-iudeks VOZ maks = maksimale suurstofo~name Onbekcnd Verlaag Onbekend Verlaag gemiddeld uur na die aktiwiteit (h&r as na 24 I UUT) min. =minute kkal= kilo- Kronies Peruse et al. 1997 Tipe aktiwiteit Fiets-ergometer sessies vir 20 weke Intensiteit 55% VOz maks (aanvanklik) 2 weekliks verhoog tot 75% VO2 maks Duur 30 min. sessies - verhoog na 50 min. (laaste 6 weke) maks = m a k I -. d HT = harttempo LMI= liggaamsmassa-indeks VOz kaloriee N = aantal proefpersone n = aantal in subgruep 1RM = 1 rept is ie maksimum I N=97 Onbekend ~ e r l a a g in n= 51 Sedentere mans n= 46 Sedentere vroue Ouderdom: 17-40 j. LMI: mans 25.5 vroue 23.0 (gem.) mans maar onveranderd in vroue nale suurstofopname min. = minute kkal = kilo- As daar na die bogenoemde studies gekyk word, is dit duidelik dat daar 'n hoe energie- drempelwaarde bestaan wat eers oorskrei moet word voordat enige verlaging in leptien- konsentrasie sigbaar is (Landt el al., 1997:1109,1111; Pemsse et a1.. 1997:6-7; Elias el al., 2000:456; Essig et al , 2000:397-398; & Fisher et nl., 2001:680-681). Die vraag wat egter ontstaan, is of hierdie verlaging die direkte gevolg van oefening op die hormoon- konsentrasie van die liggaam weerspieel, of is dit eerder die gevolg van die verandering in plasmavolume na afloop van die oefening? Kritiek wat teen die studies in Tabel 1 gemaak word, is dat slegs die studie van Fisher el al. (2001 680) na die rol wat 'n verskil in plasma-volume voor- en na afloop van die oefensessies op die hormoonkonsenhasie sped venvys. Die bestudering van plasmavolume in enige biochemiese ontleding van bloed is van uiterse belang om die werklike beeld te kry van wat in die liggaam plaasgevind het (Kargotich et al., 1998:lOl-102). Tydens matige- tot intensiewe oefening daal die plasmavolume omdat water uit die plasma-kompartement na die interstisiele- en intra- sellul&re vloeistofkompartement van die kontrakterende spiere beweeg (Kowalchuk et al., 1988:2080). In hierdie geval sal dit blyk of die hormoonkonsentrasie toegeneem het. Indien metings na akute oefensessies geneem word, moet hierdie verskynsel veral in ag geneem word. Die afname in plasmavolume vertoon 'n liniCre verhouding met die intensiteit waarteen geoefen word (Kargotich et aL, 1998: 105). Nog 'n aspek wat tydens die bestudering van bloed in ag geneem moet woed, is dat daar 'n post-oefeningsverhoging in plasmavolume plaasvind wat direk ewerdig is aan die intensiteit waartcen 'n individu geoefen het (Fellmann, 1992:37). Na afloop van 'n hoe intensiteit oefensessic sal daar dus 'n groot toename in plasmavolume wees wat maklik as 'n verlaging in sekere hormoonkonsentrasies gesien kan word. Ander faktore wat 'n invloed op die plasmavolume veaoon, sluit in: postuur, hitte-stres, hidrasie en soos reeds genoem, fisieke aktiwiteit (Kargotich et al., 1998:103-105). Die kliniese waarde van enige bloed-analises is slegs van belang indien die navorser die volgende veranderlikes in ag neem: biologiese ritrnes, ouderdom, died en akute ocfening self (Kargotich et al., 1998:102). Die studies in tahel 1 het egter nie aan al hierdie vereistes voldoen nie, meeste venvys slegs na ouderdom. 'n Laaste aanmerking aangaande plasmavolume, is dat verskeie fisiologiese ampassings gedurende langtermyn blootstelling aan fisieke aktiwiteit plaasvind wat tot 'n verhoging van plasmavolume lei (Fellmann, 1992:37). Dus sal die waardes van akute oefensessies baie meer behvloed word deur veranderinge in plasmavolume in vergelyking met studies wat our ' n langcr tydperk gedoen is. Hieruit kan gesien word wat die effek van plasmavolume en ander veranderlikes in die interpretering van bloedmonsters het. Dis egter nie net die beoefening van fisieke aktiwiteit wat tot die verkryging van 'n negatiewe encrgiebalans in die menslike liggaam bydrae nie, voedselinname speel ook 'n kardinale rol in hierdie verband (Tremblay, 1999: 121). Verlaagde bloedglukose-vlakke a a t algemeen tydens periodes van vasting voorkom, veroorsaak 'n direkte of indirekte verlaging van leptiensekresie (Sandoval & Davis, 2003:108). In volwassenes reageer leptienvlakke stadig tydens vasting en begin dit eers na 12-14 uur af te neem. Leptiengeentranskripsie verlaag eers na langer periodes van vasting (Maffei et al., 1995:1155; Kolaczynski et al., l996:15ll). Die makro-nutrient inhoud van 'n maaltyd, asook die tydsduur waarbinne maaltye geneem word, bei'nvloed ook die leptienkonsentrasie, soos gesien kan word in die studie van Fogteloo el al. (2004:71). Verandering in dic maaltydfrekwensie van 3 na 8 maaltye het die 24-uur leptien-en insulienritme verander en die insulienpieke was ook kleiner (Fogteloo et al., 2004:71,77). Daar is gevind dat 'n hoe koolhidraatdieet, hoer vastcnde leptienkonsentrasies in vergelyking met 'n lae koolhidraatdieet induseer (Koutsari et a[., 2003:901,9O3). Leptienkonsentrasie blyk om sensitief te wees vir die vet- en glukemiese inhoud van 'n maaltyd (Agus et al., 2000:906; Rojo-Martinez eta/. , 2000: 142-143). 2.7 Geslagsverskille en ouderdom In vergelyking met seuntjies vertoon vroulike babas alreeds hoer leptienvlakke in hulle naelstringbloed (Maffeis et ul., 19991943-944). In 'n studie wat deur Demerath et al. (1999:678,681) gedoen is, vertoon meisics merkwaardige hoer leptienvlakke teenoor sews van dieselfde ouderdom tydens elke puberteitsfase, selfs nndar daar vir totale liggaamsvet aangepas is. Gedurende puberteit bevorder estradiol, sirkulerende IGF-l (insulienagtige groeifaktor), estrogeen, progesteroon en leptien vetstoring, veral in die perifere vetweefsel (Rosenbaum & Leibel, 1999:1785; Garnett et a[., 2004:966-967). Daar bestaan 'n baie sterk positiewe assosiasie tussen estradiol en leptienkonsentrasie in meisies (Roemmich et al., 1998:543). In 'n studie van Jinabhai et ui. (2003:358) wat op kiders tussen die ouderdomme van 8 en 11 jaar gedoen is, is 802 kinders as prim&re studiepopulasie en 24 391 as sekondere studiepopulasie gebruik. Die bevinding was dat meisies 'n hoer voorkoms van oorgewig en obesiteit teenoor seuns vertoon bet. Vroue vertoon 'n groter gemiddelde LMI, persentasie liggaamsvet, vetmassa en leptien- konsentrasie in vergelyking met mans van dieselfde ouderdom (Luke et al., 1998:391). In 'n studie wat deur Hickey et al. (1996:1,3) gedoen is, vertoon vroue verhoogde leptienvlakke by enige vlak vetmassa in vergelyking met mans - selfs teenoor mans met 'n groter vetmassa. Die verhoogde leptienvlakke wat by vroue waargeneem word, kan moontlik toegeskryf word aan die geslagshormone en die relatiewe proporsie van vet- en vetvrye massa (Demerath, 1999:683-684). Die manlike geslagshormoon, testosteroon, is bekend daarvoor om skraalliggaarnsmassa te verhoog en albei hierdie faktore naarnlik, testosteroon en skraalliggaamsmassa, vcrtoon 'n negatiewe korrelasie met leptienkonsentrasie (Nagy et al, 1997:2151; Demerath, 1999:684; Rosenbaum & Leibel, IW:l786). Romon et al. (2OO4:123 1) het 'n longitu- dinale studie op 253 meisies en 257 sews tussen die ouderdornme 8 en 18 jaar gedoen. Die doe1 van die studie was om te kyk na die verhouding tussen fisieke aktiwiteit en leptienkonsentrasie. 'n Interessante verskynsel wat opgemerk is, was dat meisies se leptienvlakke mecr sensitief is tot veranderinge in die energiebalans. Vetverspreiding is 'n faktor wat veral 'n belangrike invloed op leptienkonsentrasie het. Persone met 'n meer intra-abdominale vetverspreiding, soos wat algemeen by mans te siene is, vertoon laer leptienvlakke teenoor iemand met 'n meer genoyede vetverspreiding (Nagy et al., 1997:2151). Leptienkonsentrasie in seuns verander minimaal as daar na pre-en post pubertcitswaardes gekyk word (Demerath, 1999:681). Geringe fluktuasie in leptienkonsentrasie kom we1 onder seuns voor, 'n ho&r konsentrasie word tydens Tanner-vlak 1 en 2 opgemerk, waarna dit afneem (Romon el al., 2004:1229- 1230). In 'n studie wat deur Gutin er al. (2004:737,739) gedoen is, is gevind dat seuns se kardiovaskul6re fiksheid en vastende glukose-waarde hoer as die van meisies was. Mans vertoon ook hoer vlakke van PAEE (Physical activity energy expenditure) en voorspelde VOz-maks waardes (Franks et al., 2003:3258). Uit hierdie studie is gemerk dat leptien 'n sterk negatiewe korrelasie met VOz - maks vertoon (Franks et al., 2003:3258,3260). Tydens puberteit ervaar beide geslagte 'n vinnige verhoging in totale liggaamsvetmassa, alhoewel die proporsie liggaamsvet stadiger in seuns verhoog as gevolg van 'n gelyktydige verhoging in vetwye massa (Siervolgel et al., 2000:421). Vetweefsel akku- muleer teen 'n tempo van 1.14 kgljaar by meisies, waar seuns se vetweefsel teen 'n tempo van 1 .I5 kdjaar afneem (Rogol et al., 2002:196). In seuns vertoon leptienvlakke 'n positiewe korrelasie met LMI en SVV (som van velvoue) waar daar by meisies 'n positiewe korrelasie tussen leptien, liggaamsmassa, SSV, ouderdom en estradiol was (Demerath et al., 1999:681). In 'n studie wat deur Ellis & Nicolson, (1997:488) gedoen is, is gevind dat kinders wat hulself in Tanner-vlak 1 bevind die laagste gemiddelde leptienkonsentrasie het, dat seuns die hoogste leptienvlakke tydens Tanner-vlak 2 ondervind en meisies tydens Tanner-vlak 3-5. Die verhoging in leptienvlakke wat by seuns voorkom, vind voor die verhoging van testosteroon plaas (Ballabriga, 2000:5). Roemmich et a[. (1998:548-549) spekuleer dat die geslagsverskil in leptienkonsentrasie verwant kan wees aan die hoeveelheid sub- kutane vet en die meer androgene vetverspreiding by seuns. Die verskil in liggaamsamestelling, veral liggaamsvet, verklaar egter nie volledig die groot geslagsverskille in leptienvlakke tussen mans en vroue nie (Nagy eta]., 1999:2150; Ruhl et a/., 2004576). Pubertale ontwikkeling venvys na die chemiese volwassewording van die liggaams- weefsel, insluitend die hoeveelheid en verspreiding van vetweefsel, verhoging in liggaamsmassa en vet-vrye massa (Sie~ogel et al., 2003:37). Dis 'n dinamiese periode van rnerkwaardige verandering in liggaamsgrootte, v o m en samestelling (Rogol et al., 2002:192; Siervogel er a/., 200337). Die fisiese veranderinge wat tydens puberteit voorkom, insluitend: versnelde groei, verandering in vet, spier- en beenmassa, word gedeelteliks deur stero'iedhormone, IGF-I en leptien bemiddel (Rogol et al., 2002:195,197). Seksuele dimofisme in leptienvlakke is reeds voor puberteit in kinders sigbaar, maar die geslagsverskille vergroot aansienlik gedurende puberteit (Demerath, 1999:682). Seksuele volwassewording geskied onder die invloed van testosteroon in seuns en estradiol by meisies (Demerath et al , 1999:678; Rogol et a/., 2002:195). Adolessente wat oorgewig of obees is tydens puberteit, het 'n verhoogde risiko om ook oorgewig of obees te wees as volwassenes (Wisemandle et a/., 2000:29; Guo et al., 2002:653). Nog 'n verskynsel wat nie misgekyk moet word gedwende puberteit nie, is die stygende voorkoms van onaktiwiteit. Dit is goed bekend dat deelname aan fisieke aktiwiteit akeem met 'n toename in oudcrdom (Kimm et al., 2002:709,712). 2.8 Etnisiteit Blankes en swartes se liggaamsamestelling verskil merkwaardig van mekaar (Gasperino, 1996:337; Gallagher el al., 2005:906; Torriani & Grinspoon, 2005:731). In 'n studie wat dew Gasperino, (1996:345) gedoen is, is gevind dat swart vroue tussen 5-20% meer beenmassa en 5-10% meer spiermassa as blanke vroue van dieselfde ouderdom het. Gallagher el al. (2005:906) rapporteer dat swartmense minder visserale vetweefsel as blankes het, hy vind ook dat daar eers by hoer vlakke van vetneerlegging merkwaardige verskille in vetverspreiding tussen verskillende rasse waargeneern word. Gallagher et al. (2005:906) asook Tomani & Grinspoon, (2005:731) rapporteer dat swartmense oor 'n meer intermuskulCre vetverspreiding beskik. Swan vroue bereik ook 'n groter piekbeenrnassa in vergelyking met blanke vroue (Gasperino, 1996:339). .41 die bogenoemde navorsing is op swart mense in die V.S.A gedoen. Daar bestaan wesenlike verskille in liggaamsamestclling tussen die swart populasie van Suid-Afika en die van die V.S.A. Hierdie verskille is duidelik waargeneem in studies wat dcur Kruger et ul. (2004) en Schutte el al. (2005) op jong en volwasse swart mense gedoen is. Ruhl et al. (2004576-577) vind dat die totale liggaamsvetpersentasie hoer in vroue as in mans was en binne geslngsgrense, ha& in swart vroue en blanke mans. Die bogenoemde studie asook Schutte et al. (2005:935) toon aan dat die se~mleptienkonsentrasie hoer is in swart mense as in blankes, onafhanlik van die antropometriesc meting van liggaamsvet. Die verskil by mans was egter nie so groot soos by vroue nie. In 'n studie wat deur Luke el al. (1998:391,393) gedoen is, is daar nie betekenisvolle verskille in leptienkonsentrasie tussen die verskillende swart stamrne gevind nie. Gutin et al. (2004:737,739) vind dat blankes tussen die ouderdommc van 14 en 18 jaar oor 'n hoer kardiovaskultre fiksheid as die van swartmense binne dieselfde ouderdomsgrense beskik. Daar bestaan 'n sterk negatiewe korrelasie tussen vetmassa en kardiovaskul6re fiksheid (Gutin et aL, 2004~740). Rasverskille in fisieke aktiwiteitsdeelname word meer sigbaar met 'n toename in ouderdom (Kimm et al., 2002:709). Moontlike redes vir die afname in fisieke aktiwiteit sluit in: rook by blanke meisies, swangerskap by swnrt meisies en die opvoedingsvlak van ouers of voogde by albei etnisiteite (Kimm et al., 2002:712-713). In die studie van Kimrn et al. (2002:712) was die afname in fisieke aktiwiteit wee keer so groot by swart meisies as by blanke meisies van dieselfde ouderdom. 2.9 Samevatting Die ontdekking van leptien in 1994 het tot baie nuwe en opwindende teoriee aangaande moontlike oorsake en die behandeling van obesiteit gelei (van Gaal et al., 1999:30; Armellini et al., 2000: 18). Hierdie honnoon, vertoon 'n merkwaardige korrelasie met vetmassa en is bekend daarvoor om die energiebalans in die liggaam deur perifire en sentrale meganismes te reguleer (Blundell et al, 2001:29,32). Leptienwerking geskied deur die ondcrdrukkhg van NPY-sekresie en verlaag sodoende voedselinname. Dit verhoog ook terselfiertyd die basale cncrgieverbmik van die liggaam deur middel van termogenese (Blundell et al., 1999:32; Koutsari et al., 2003:901). Uit bestaande literatuur is dit duidelik dat geslagsverskille 'n beduidende invloed op leptienvlakke het. In hierdie verband vertoon vroue vanaf embrionale ontwikkeling 'n hoer leptienkonsentrasie as mans - selfs waar mans oor 'n groter vetmassa as vroue beskik het (Hickey et a/., 1996:1,3; Maffeis et al., 1999943-944). Moontlike redes vir hierdie verskynsel sluit in: die plekke van sekresie, die hoeveelheid vetmassa - veral die hoeveelheid subkutane vetweefscl en die geslagshormone (Rosenbaum & Leibel, 1999:1785-1786; van Gaal et al., 1999:31; Siervogel el al., 2003:40). Die manlike geslagshormoon, testosteroon, vertoon 'n negatiewe korrelasie met leptien, waar die vroulike geslagshormoon, estradiol, 'n positiewe korrelasie met leptien vertoon (Demerath, 1999:681-682). Testosteroon is verantwoordelik vir die verhoging van skraalliggaamsmassa wat 'n negatiewe korrelasie met leptienkonsentrasie vertoon. Estradiol bevorder egter vetneerlegging wat 'n positiewe korrelasie met leptienvlakke vertoon (Rosenbaum & Lcibel, 1999: 1785). Enige aktiwiteit wat die energiebalans van die liggaam be'invloed, het 'n effek op die leptienkonsentrasie. Oorvoeding verhoog die leptienvlakke en vasting wat langer as 12 ure duur, verlaag hierdie konsentrasie (Kilic et al., 2004:386 ). Die beoefening van fisieke aktiwiteit, hetsy aerobiese of weerstandswerk, hct ook 'n verlagende effek op die leptienkonsentrasie - mits dit langdurig (60 rnin.), teen 'n hoe intensiteit (70-85% V01- maks) uitgevoer word wat tot 'n energieverbmik van ongeveer 800 kkal aanleiding gee (Essig el a/. , 2000:397-398; Olive & Miller., 2001:367-368: Kraemer et al., 2002:705- 706). Die hipoglukemiese effek van oefening en vasting veroorsaak dat daar 'n verlaagde voorsiening van glukose aan die vetweefsel is en word vir die daling in leptienkonsentrsie verantwoordelik gehou. Verhoogde insulienvlakke word met 'n styging in leptienkonsentrasie geassosieer (Tershakovec et al., 2003:21). Af-regulering van leptiemeseptore geskied deur katesjol- amiene en simpatiese-senuwee-stelselaktiwiteit (Sandoval & Davis, 2003:109-110). Tydens die beoefening van fisieke aktiwiteit is dam verhoogde simpatiese senuwee aktiwiteit asook verhoogde katesjolamiene vrystelling. Uit die bogenoemde bespreking is dit duidelik dat leptienkonsentrasie bernvloed word deur verskeie faktore. Daar is egter nog groot leemtes aangaande die ideale oefenintensiteite en tipe oefening wat gevolg moet word om 'n verlagende effek op die leptienkonsentrasie tot gevog te h&. Die vraag of beskikbaarstelling van glukose aan die vetweefsel verantwoordelik gehou kan word vir die verlagende effek van leptienkonsentrasie is nog nie volledig beantwoord nie. Verdere navorsing wat klem I& op die biochemisese ontleding van bloedmonsters, met inagneming van die effek wat plasmavolume op die resultate het, word benodig. Hierdie tipe navorsing sal met meer sekerheid na die rol wat oefening op die leptienkonsentrasie speel, kan bepaal. Laastens kan saamgevat word dat hoe minder vetweefsel 'n individu besit, hoe minder sal leptiensekresie en sodoende leptienkonsentrasie wees. Hoofstuk 3 Metode van die ondersoek 3.1 Inleiding 3.2 Navorsingsontwerp 3.3 Proefpersone 3.4 Etiese aspekte 3.5 Meetinstrumente en apparaat 3.6 Prosedure 3.7 Statistiese ontleding van data 3.1 Inleiding Die navorsing wat vervat word in hierdie verhandeling het deel gevorm van die PLAY (Physical activity in the the young) - longitudinale studie wat in 2004 begin het. Hierdie navorsingsprojek is uitgevoer deur 'n multidissiplin&e span van dieetkundiges, biokinetici, kinderkinetici, maatskaplike werkers, fisioloe, verpleegkundiges en veld- werkers. 3.2 Navorsingsontwerp Die groter PLAY-studie is 'n longitudinale studie wat ten doe1 het om te bepaal of 'n fisieke aktiwiteitsprogram 'n omkeerbare effek op groeivertraagde kinders tot gevolg het. Hierdie sub-studie het slegs die basislyndata van die groter studie gebruik. Alle graad 9 leerlinge van twee swart hoerskole in die Potchefstroom-area van die Noordwes- provinsie van Suid-Afrika is vir hierdie studie gewcrf. Basislynrnetings van albei skole is ingesamel oor 'n periode van een week. Die een skool het as kontrole skool gedien, tenvyl die ander skool as eksperimentele skool gedien het. Na insameling van die basislyndata is die eksperimentele skool se leerlinge am 'n fisieke aktiwiteitsintervensie program blootgestel. 3.3 Proefpersone Vir die basislynrnetings het daar 106 seuns en 107 meisies van die eksperimentele skool ingeligte toestemming verleen, ~erwyl 18 seuns en 42 meisies van die kontrole skool toestemming verleen het. Bloedmonsters is van 50 seuns en 73 meisies by die eksperimentele skool en 10 seuns en 30 meisies uit die kontrole skool verkry. Die ouderdomme van die proefpersone het van 13 tot 22 jaar gewissel, alhoewel almal egter graad 9 leerders was. Die proefpersone wat vir hierdie studie gewerf is, het almal oor dieselfde sosio-ekonomiese status beskik. Die leerders was dus blootgestel aan dieselfde tipe voeding, gewoontlike fisieke aktiwiteitsdeelname en omgewingsfaktore. Die proef- persone moes ooglopend gesond en siektevry wees. 3.4 Etiese aspekte Hierdie studie is deur die Etiekkomitee van die Noordwes-Universiteit goedgekeur, met die etieknommer: 04M01. A1 die leerders se voogde moes ingeligte toestemming gee sodat hul kindcrs aan die studie kon deelneem. Addisionele toestemming is verkry vir die neem van bloedmonsters. Die projekleier en 'n tolk het telkens voor die aanvang van die studie 'n sorgvuldige uiteensetting en verduideliking van die projek aan die ouers, onderwysers en kinders in Ikageng gaan lewer. Daar is ook geleentheid gegee om vrae rondom die studie en moontlike uitkomste te vra. 3.5 Meetinstrumente en apparaat 3.5.1 Antropometriese metings Liggaamdengte - Lengte is geneem tot die naaste 0.1 cm met 'n stadiometer. Die proefpersoon het regop en uitgestrek gestaan met sylhaar kop in die Frankfort-vlak, voete bymekaar met die gluteale area en bo-rug teenaan die stadiometer. Hierdie meting is gedoen volgens die standaarde wat deur ISAK (International Society for the advancement of Kinanthropometry) (2001:54-55) voorgestel is. Twee metings is geneem waarna die gemiddeld hiervan vir verdere berekenings g e b ~ i k is. Liggaamsmassa - is elektronies geneem tot die naaste 0.01 kg met 'n Precision Health skaal (A & D Company, Japan). Die proefpersoon het met met syhaar voete effens uitmekaar en doodstil gestaan terwyl daar reguit vorentoe gekyk is. Die skaal is gekalibreer met 'n 10 kg standaard gekalibreerde gewig voor die aanvang van die studie. Hierdie meting is gedoen volgens die standaarde wat deur ISAK (2001:53) voorgestel is. LMI (liggaams-massa indeks) - Hierdie indeks is deur die volgende vergelyking, volgens ISAK (2001) bereken: LMI = massa (kg) Omtrekke - Middelomtrek - die proefpersoon staan ontspanne met syhaar arms oor die bors gevou. Tydens nomale ekspirasie word die kleinste omtrek op die natuurlike vemouing van die middelyf gemeet en indien dit nie duidelik sigbaar is nie word die halfpadmerk tussen die 10e rib en die rand van die ilium geneem. Hierdie meting word in cm tot die naaste 0.1 cm geneem (ISAK, 2001:83). 'n Holtain staalmaatband is vir hierdie metings gebruik. Heupomtrek - Die proefpersoon neem dieselfde posisie in as vir die bogenoemde meting. Daar moet egter gelet word dat die persoon se voete teenmekaar gehou word gedurende die neem van hierdie meting. Die maatband word oor die breedste deel van die gluteale area gehou. Die gluteusspiergroep moet ontspanne wees. Die maatband moet orals horisontaal gehou word. Hierdie meting word ook in cm geneem met 'n Holtain staalmaatband tot die naaste 0.1 cm (ISAK, 2001:84). Uit die bogenoemde twee metings is die MHR (middel-tot-heupratio) bereken. MHR = middelomtrek (cm) + heupomtrek (cm) Velvoue - die volgende velvoue is gemeet: triseps, biseps, subskapula, mediale kuit, abdominale en supraspinale velvoue. Hierdie meetings is met 'n Harpenden@ vel- voutang tot die naaste 1 mm geneem. Twee metings is geneem en die berekende gemiddeld is vir verdere berekenings gebmik. Alle metings is aan die regterkant van die proefpersoon geneem. Landmerke is eers aangebring waarna opgeleide nagraadse Biokinetika studente, elk met 'n vlak 2 antropometriese kwalifikasie, die metings geneem het. Die neem van alle metings is volgens die standaarde van ISAK (200159-71) gedoen. Vetpersentasie - is deur middel van die BOD-POD apparaat (Life Measurement Inc, Concord, CA) gemeet. Die BOD-POD liggaamsamestelling sisteem gebmik die beginsel van heelliggaam densitometrie om die hoeveelheid vet- en skraalliggaamsmassa in die liggaam te bepaal. Na die kalibrering van die BOD-POD is die proefpersone gewys hoe om die toragiese gasvolume buisies te gebmik en die lesing is geneem met aanpassing vir longvolume. Liggaamsmassa (kg) is gemeet dew die geykte elektroniese skaal van die BOD-POD. Liggaamsvolume (1) is deur die BOD-POD gemeet deurdat lug verplaas word. Die tegniek gebruik die verhouding tussen dmk en volume soos in Boyle se wet vervat. Die verhouding word d m gebmik om die onbekende volume af te lei deur die druk direk te meet. Die BOD-POD het twee kamers, waarvan die eerste gebruik word om die proefpersoon in te meet, die ander kamer is minder opsigtelik en agter die eerste kamer. Die druk in albei kamers reageer dadelik wanneer 'n voorwerp of liggaam daarin geplaas word. Veranderinge stel dan die relatiewe volume lug voor in elke kamer (Fields et al., 2000:200). Liggaamsdigtheid is bepaal dew die liggaamsmassa met die volume te deel. Die liggaamsdigtheid word as volg bepaal: Db = M/(Vbraw + 0.40VTG - SAA) waar Db gelyk is aan liggaamsdigtheid en SAA en 0.40VTG gebmik word om isotermiese kondisies te handhaaf, met M, die massa van die persoon en Vbraw die liggaamsvolume. Hieruit kan dus vetpersentasie, vetmassa, skraalliggaarnsmassa en longvolume bereken word. Met die liggaamsdigtheid bekend is die hoeveelheid liggaamsvet bereken volgens die model van Siri (1993:480-492). Twee metings was geneem en die gemiddeld is gebruik. Voorbereiding van dieproefpersoon vir die akkuraatheid van rnetings: Minimale, styfpassende klere is gedra 'n Swemkappie is tydens die toetsing gedra. Alle juwele is verwyder. Blaaslediging voor die toetsing. Proefpersoon was ontspanne, droog en het normale liggarnstemperatuur voor die toetsing getoon. Om die meting te maak is die volgende voorsorgmaatreels getref: Die korrekte lengte en ouderdom van die proefpersoon is ingesleutel. Die proefpersoon is gevra om die BOD-POD binne te gaan en te ontspan. Minimale beweging van die proefpersoon binne die BOD-POD moes verseker word. 3.5.2 Fisieke fiksheidsmetings Kardiovaskult?re fiksheid - Hierdie meting is met behulp van die 20 m - "shuttle run" gedoen. Die toets het die volgende behels: Die proefpersone het met een voet agter 'n lyn gestaan en dan na 'n volgende lyn, wat 20 m verder is, gedraf. 'n Metronoom het die tydsduur wat die persoon het om elke keer die lyn te bereik, beheer. Elke vlak is geleidelik vinniger as die vorige vlak. Indien die persoon nie meer die lyn in die aangeduide tyd bereik het nie, is die persoon se toets gestaak en is die vorige vlak wat hylsy bereik en voltooi het neergeskryf bv. vlak 6-1. Hierdie toets se uitslag is dan gebruik om die indirekte maksimale suurstofverbruik van die proefpersoon te bereken. wat 'n aanduiding van die persoon se kardiovaskul8re fiksheid weergee (Leger & Lambert, 1982:l-5). Hierdie "shuttle run" waardes is venverk na indirekte V02-maks waardes met behulp van sagteware wat deur die internet verkry is (Anon, 2005). MaagspieruithouvernzoL.' - tydens hierdie toets voltooi die proefpersone die maksimale aantal opsitte teen 'n vaste tempo wat deur 'n metronoom gegee word. Die opsit moet uitgevoer word met die bene gebuig, arms langs die sye en die vingerpunte op 'n merk wat vooraf aangebring is. Die proefpersoon moet syhaar vingers na 'n punt 20 cm verder weg beweeg en terug. Die maksimale aantal korrekte uitvoerings word noteer soos beskryf in die Fitnessgrarn (Meredith & Welk, 1999:121). Bolyfspiere uithouiwntoe - hierdie toets behels die volgende: 'n metronoom dui die tempo aan waarteen die proefpersoon opstote doen. Die persoon moet sak totdat hylsy nie meer as 10 cm vanaf die grand is nie. Die maksimale hoeveelheid korrekte pogings is genoteer soos beskryf in die Fitnessgram (Meredith & Welk, 1999:121). 3.5.3 Gewoontlike fisiclte aktiwiteitsvraelys (PDPAR) Opgeleide veldwerkers hct die "Previous Day Physical Activity Recall (PDPAR)" vraelys, wat deur Trost rt ul. (1999:120-126) saamgestel is met die proefpersone deurge- gaan en ingevul. Die inligting wat vervat is in hierdie vraelys, het na die fisieke aktiwiteite van die vool-afgxande dag, wat as weeksdag geklassifiseer is - dus 'n 24-uur herroepvraelys. asook nn een dag gedurende die naweek venvys. Hiervolgens is die proefpersone dan geklasiliseer as laag (1), matig (2) en hoog (3). Die proefpersone moes l i ~ : l vorige dag se aktiwiteite volgens 30 minuut-periodes volgens die vraelys invul. Die tipe aktiwiteit is deur middel van 'n vermoeidheidsfaktor volgens laag, matig en hoog ingcdecl. Sketse wat 'n aanduiding van laag (< 3 METS), matig (> 3 METS) en hoog (> 6 METS) gee is as klassifiskasie vir die proefpersone gebmik as verduideliking. Die ME-I-waardes van die fisieke aktiwiteit is direk bepaal volgens "Compendium of physical activities" en die energieverbmik-lys van die PDPAR (Ainsworth et 01.. 1993:74; Weston et al., 1997:139). 'n Relatiewe energieverbmiks- waarde in METS (1 MET = 1 kkalkgluur) per 30-minuut-mitblok is toegeken. Hierdie waardes is gebmik vir die bepaling van die totale daaglikse energieverbmik, die energieverbmik gedurendc spesifieke periodes asook gedurende spesifieke aktiwiteite wat die proefpersone beoefen. Die hoeveelheid 30-min~1~1t-11eriodes wat 'n MET-waarde van 3 METS of meer, sowel as die 30-minuut-periodes \ \a\ 'n MET-waarde gelyk aan 6 METS of meer vertoon het, is bymekaar getel. Proefpcrsone is as hoog aktief geklassifiseer indien daar een of meer 30- minuut-periodes van 6 M K S by hulle gekodeer is, matig aktief wanneer twee of meer 30-minuut-periodes as 3 LIETS gekodeer is en laag aktief indien hulle nie aan die standaarde van hoog ofmaiig aktief voldoen het nie (Pate et aL, 1997:241-244). Tanner-vlak het ten docl ~1111 geslagtelike volwassenheid te bepaal met behulp van 'n vraelys. Die Tanner sk:i:ii is afgeneem in private kamers deur opgeleide veldwerkers en sekere navorsers om dic gL4agtelike volwassenheid van die sews en meisies vas te stel. Tanner 1 is die vraelys \\.at skaamhaar ontwikkeling voorstel by seuns en meisies. Klassifikasie van T a n ~ i ~ . ! I \vas van PHI (geen skaamhare) tot PH5 (volwasse stadium). Tanner 2 is die vraelys \\ n l borsontwikkeling by meisies bepaal. Klassifikasie vir Tanner 2 is van MA1 (geen h o r s ~ c ) tot MA5 (volwasse stadium). Vir seuns is ontwikkeling van die genitaliee op 'n soortgdyke wyse bepaal. Vyf vlakke van pubertale groei van die borste en skaamharr is :i.?valueer om pubertale ontwikkeling te bepaal. Sketse met beshywings van die \.,I' sndiums van ontwikkeling vir seuns en meisies was aan die proefpersone gewys crl clkeen moes hul eie ontwikkelingsvlak afmerk (Tanner & Whitehouse, 1 9 8 2 : 1 2 127 ,. Gekwalifiseerde verplzcgkundiges het vastende (12 ure) bloedmonsters by die proefpersone getrek. l)ic vena cephalica is gebruik om 20 ml veneuse bloed te trek vir die voorbereiding van FIITA plasma en serum. Vir die voorbereiding van die serum is die buise ongeveer 30 minute gelaat om te stol, daarna is dit vir 15 minute gesentrifugeer by 2000 g en 4 " C vii- serum- en plasmavoorbereidings. Die serum en plasma is in Eppendorff-buise verdwl en gevries by -84 " C totdat die analises gedoen is. Vir die leptienbepalings van h i d i e studie is daar van die serum gebruik gemaak. Die "Human Leptin lI<:\.lA DSL-23100" katalogus is gebruik vir die bepaling van die semmleptienkonsent~-:hi<. Die beginsel waarop hierdie toets berus, is die volgende: Die prosedure maak gebrui!.: van 'n twee-kant immunoradiometriese gradeerananlisehe- palings-beginsel soos \:.tt beskryf word deur Miles et al. (1974:209). Hierdie rnetode is ontwerp om die 1eptic1,:nolekule te kan opspoor. Die IRMA is 'n nie-kompeterende bepaling waarin die ail. :iet wat gemeet word as't ware getoebroodjie word tussen hvee anti-liggaampies. Die 2crste anti-liggaam is gei'mobiliseerd aan die binnekant van die buise, terwyl die I anti-liggaam geradioliseer is vir die opspoor van leptienmolekules. Tyd~.ils die wasproses word a1 die leptienmolekules wat nie aan die reagens gebind het nie \.erwyder en net die wat gebind is, word getel. Die eenhede waarin gemeet word, is nglml, naamlik, nano gram per milliliter. 3.6 Prosedure Die proefpersone is duidelik ingelig aan watter eksperimentele prosedures hulle ondenverp gaan word. Die data-insameling is by die Noordwes-Universiteit gedoen. Met die aankoms van die proefpersone by die universiteit het elkeen 'n data-kaart en proefpersoonnommer onlvang. Hulle is in 'n wagkarner geplaas en in kleiner groepe verdeel. In groepverbantl is al die metings dan uitgevoer. Die volgorde van metings het as volg daarna uitgesien: Bloedmonsters Demografiese inligting in PDPAR - vraelys Antropometriese metings Fisieke aktiwitei~sbepalings 3.7 Statistiese ontleding van data Die statistiese ontleding van die data is met behulp van die Statistica Statsoft, Inc. (2004) rekenaarverwerkingspakhet vir Windows xp gedoen. Die ontledings is deur die studie- leiers in samewerking met die outeur gedoen. Beskrywende statistiek is gedoen om die eienskappe van die eksperimentele en kontrole groepe vir a1 die veranderlikes te beskryf. Spearman rangorde-korrelasies is uitgevoer om te bepaal of dam vir veranderlikes gekorrigeer moet word. Parsiele korrelasies is daarna uitgevoer w a x dam vir ouderdom en Tanner-vlak gekorrigzer is om die verwantskappe tussen serurnleptienkonsentrasie, antropometriese veranderlikes en fisieke fiksheidskomponente te bepaal. Hoofstuk 4 Aanbieding en bespreking van resultate 4.1 InIeiding 4.2 Resultate 4.3 Bespreking 4.4 Samevatting 4.1 Inleiding Die doe1 van hierdie studie was om te bepaal wat die verband tussen liggaam- samestellingskomponente. fisieke fiksheid en serumleptienkonsentrasie in swart adolessente van Ikageng i n die Noordwes-Provinsie is. Die resultate sal as volg aangebied word: die beskrywende profiele van die proefpersone (Tabel 4. I ) , soos met beskrywende statistiek bepaal, gevolg deur die geslagsverskille wat tussen die onderskeie veranderlikes in hierdie ondersoek voorgekom het (Tabel 4.2). Hierna word die verband tussen die PDPAR (Previous Day Physical Activity Recall) en indirekte VOz-maks waardes, soos voorgestel in (Figuur 4.1 - 4.3) aangebied. Die resultate van die parsielt koaelasies vir leptienkonsentrasie met liggaamsamestelling (Tabel 4.4) en die van leptienkonsentrasie met fisieke fiksheidskomponente (Tabel 4.5) volg die bogenoemde figure. By die uitvoer van die parsiele korrelasies is daar vir ouderdom en Tanner-vlak gekorrigeer soos bepaal deur gebmik te maak van Spearman rangorde korrelasies. 4.2 Resultate 4.2.1 Demografiese inligting Die proefpersone wat vir hierdie studie gewerf is, was almal graad 9-leerlinge van twee swart hoerskole in Ikageng in die Noordwes provinsie. Die leerlinge van een skool het as eksperimentele groep en die ander as kontrole groep gedien. Albei groepe het hulleself binne dieselfde sosio-ekonomiese klas bevind. Die leerders was dus blootgestel aan dieselfde tipe voeding, gewoontlike fisieke aktiwiteitsdeelname en omgewingsfaktore. 4.2.2 Beskrywende profiele Beskrywende statistiek van die onderskeie groepe word in Tabel 4.1 weergegee en sien as volg daarna uit. Die eksperimentele groep (E) se inligting verskyn eerste, gevolg deur die kontrole groep (K). Die seuns se resultate word deurgaans in die studie eerste aangebied. Die gemiddelde ouderdom by seuns was onderskeidelik E = 16.08 en K = 14.67 jaar, waar die meisiesgroepe gemiddeld E = 15.50 en K = 15.00 jaar oud was. Die eksperi- mentele seunsgroep het 'n gemiddelde LMI-waarde van 18.87 kglm2 teenoor die kontrole groep se byna soortgelyke waarde van 18.00 kg/m2 vertoon. By die meisies was die verskil in LMI-waarde groter as by die seuns, maar geen statisties betekenisvolle verskil was sigbaar nie. Die eksperimentele groep se LMI-waarde was 19.73 kg/m2 in vergelyking met die kontrole groep se LMI-waarde van 20.72 kg/m2. In beide die seuns en meisiesgroepe was hierdie verskille egter klein. Die gemiddelde LMI-waardes van al die groepe, behalwe die kontrole meisiesgroep, was onder die mediane LMI-waardes volgens ouderdom en geslag (CDC, 2000). Die liggaamsvetpersentasie van die seuns was onderskeidelik E = 18.04% en K = 21.44%, maar toon nie 'n statisties betekenisvolle verskil nie. Wanneer die vetpersentasie van die meisies bestudeer word, is dit soos venvag kan word hoer as di t van die seunsgroepe. Die gemiddelde vetpersentasie van die twee meisiesgroepe was onderskeidelik: E = 29.16 % en K= 29.45 %. Daar kom we1 'n statisties betekenisvolle verskil tussen die seuns- en meisiesgroep se vetpersentasie voor. SVV (som van 6 velvoue) is 'n veranderlike waar die seuns- en meisiesgroep ook statisties betekenisvol van mekaar verskil het. Binne geslagsverband was daar egter nie enige statisties betekenisvolle verskille tussen die onderskeie groepe nie. Die seuns- groep se waardes het die volgende getoon: E = 44.9 mm en K - 43.10 rnm. Die meisies se waardes was heelwat hoer en het as volg vertoon: E = 82.2 mm en K = 98.66 mrn. As die fisieke fiksheidskomponent van hierdie groepe bestudeer word, is dil duidelik dat die sews se indirekte V02-maks waardes, wat 'n aanduiding van kardiovaskul&re fiksheid gee, aansienlik hoer in vergelyking met die meisiesgroepe se waardes was. Die seuns- groepe se waardes sien as volg daarna uit: E = 35.12 ml/kg/min en K = 35.37 mlikgimin. Die meisies se waardes was onderskeidelik E = 24.58 ml/kg/min en K = 23.29 ml/kg/min . Die groepe se indirekte V02-maks waardes het nie binne geslagsverband statisties betekenisvol van mekaar verskil nie, maar we1 toe die seuns en meisiesgroepe met mekaar vergelyk is. A1 die bogenoemde bespreekte V02-maks waardes 16 binne die normale grense vir kardiovaskulCre fiksheid volgens ouderdom, soos uiteengesit in Fitnessgram (Leger & Lambert, 1982). Die PDPAR (Previous Day Physical Activity Recall) of gewoontlike fisieke aktiwiteits- deelnarne klassifikasie het die volgende opgelewer: Daar was geen statisties betekenisvolle verskil tussen enige van die groepe nie. Die seuns se gemiddelde PDPAR- klassifikasie was E = 2.08 en K = 1.97 teenoor die meisies se waardes van E = 1.56 en K = 1.29. (Die PDPAR- skaal het 'n maksimum van 3.0). Die eksperimentele skool se waardes was in albei geslagte hoer as die kontrole skool, maar het soos reeds genoem nie 'n statisties betekenisvolle verskil opgelewer nie. Die gemiddelde rypingsvlak van a1 die proefpersone was Tanner-vlak 3 van geslagtelike rypwording uit 'n maksimun van vlak 5. Leptienkonsentrasie van die seunsgroepe was soos verwag kon word, betekenisvol laer teenoor die van die meisiesgroepe. Hierdie waarneming hou nou verband met die vetpersentasie van die proefpersone. Die gemiddelde leptienkonsentrasie van die seuns was onderskeidelik: E = 2.50 n g h l en K = 2.62 n g h l teenoor die meisies se gemiddelde leptienkonsentrasie van E = 17.60 ngiml en K = 18.44 ng/rni. Uit die beskrywende statistiek wat gedoen is, kon daar vasgestel word of die groepe statisties betekenisvol van mekaar verskil of nie. Die volgende veranderlikes het binne geslagsverband statisties betekeniwol van mekaar verskil: in die seunsgroep was dit die veranderlikes liggaamslengte en MHR. Die eersgenoemde veranderlike se waardes het as volg daarna uitgesien: E = 162.70 (k8.65) cm en K = 158.81 (18.99) cm, MHR het die volgende getoon, E = 0.84 (10.05) en K = 0.80 (10.06). Die meisiesgroepe het statisties betekenisvol van mekaar verskil by die veranderlikes heupomtrek. MHR, SVV en aantal opsitte. Die heupomtrekke het die volgende getoon, E = 82.50 (*6.67) cm en K = 90.22 p8.21). MHR van die eksperimentele groep was 0.77 (*0.04) teenoor die kontrole groep se laer waarde van 0.71 (10.04). SVV het as volg daama uitgesien: E = 82.20 (k26.47) mm en K = 98.66 (136.89) mm. Die laasgenoemde veranderlike, naamlik aantal opsitte, wat deel gevorm het van die fisieke fiksheids- komponent van die studie, het die volgende getoon. Die kontrole-meisiesgroep het 'n betekenisvolle hoer waarde 16.15 (18.56) teenoor die eksperimentele meisiesgroep 7.50 (*7.66) vertoon. In hierdie ondersoek is daar egter nie verder gebruik gemaak van die veranderlikes MHR en heupomtrek wat statisties betekenisvolle verskille getoon het nie; daarom is besluit om die groepe saarn te voeg vir al die verdere berekenings om sodoende die gerealiseerde onderskeidingsvermoe van die studie te verhoog. Tabel 4.1 Beskqwende profiele van seuns en meisies vir die eksperimentele- en kontrole groep (die gemiddelde en f standaardafwyking) Som van 6 velvoue (mm) Indirekte V02.,,k, (mlkglmin) PDPAR (indeks) LMI = liggaamsmassa indeks; M H R = middel-tot-heupratio; Vet % = vetperscntasie: nglml = nana gramlmillilitcr; V02-maks = maksimum suurstofopname; mllkglmin = milliliter/kilogramlminuut: Tanner-vlak = (u i l 'n maksirnun van 5.0); PDPAR = Previous Day Physical Activity Recall (indeks u i t 'n rnaksirnun van 3.0); n = aantal Opsine (n) (Fitnessgram) Opstote (n) /Fir~iessgram) Tanner vlak * = dui 'n betckenisvolle verskil tussen veranderlikes binne geslagsverband aan 99 1M I00 104 104 44.9 (522 00) 3512 (l6.59) 2.U8 (10,74) 1y.00 (*I 2 09) 6.00 (i6 20) 3.75 l i i i x i \ 17 18 17 18 18 17 43.10 22.00 (122.74) 8.33 (+4 I ? ) 3.60 1*0(11 Som van 6 Opsine (n) (Fit~iessgram) Opstote (n) (Firtiessgram) Tanner vlak 82.2 ~ -. W5.01) velvoue (mm) 35.37 , lndirekte V02.,,rs (i8.62) (mlikglm in) -- 1.97 101 101 (i0.76) 99 100 31 PDPAR (indeks) (iz6.47)' 24.58 (t3.85) 1.56 (+0,74) 98.66 7.50 117.66)' 0.00 (t2.02) 3.54 , in 77, 40 4 1 16.15 I (*8.56)* (+~6.89)* 23.29 (i3.59) 1.29 40 41 (*0.76) 0.00 (10.75) 2.40 r+n a?) Tabel 4.2 dien as opsomming van die proefpersone se karakteristieke wat veral betrekking het tot die hipoteses wat in hierdie ondersoek bespreek word. Die seuns en meisies se ouderdom en massa het nie statisties betekenisvol van mekaar verskil nie. LMI, liggaamsvetpersentasie, SVV, leptienkonsentrasie en VO2-maks waardes het almal statisties betekenisvolle verskille tussen geslagsverband vertoon. Leptienkonsentrasie en SVV is die veranderlikes wat die grootste verskil tussen geslagte opgelewer het. Die bogenoemde verskille word elk later in die hoofstuk verdcr uitgelig en bespreek. Tabel 4.2 Verskille in ouderdom, leptienkonsentrasie, fisieke fiksheid en liggaam- samestclling tussen geslagte (gemiddelde en * standaardafwyking) Veranderlike Oudcrdom Cjaar) Massa (kg) LMI N ! ! I I I 124 121 124 Vetpersentasie (%) I I I Seuns SSV (mm) Leptienkonsentrasie (ngiml) VOz-maks (ml/k&hnin) 15.87a1 52 49.6 19.30 18.46 i2.47 84 N 1 16 60 122 Meisies 148 144 144 18.4 i6.60* 15 061753 49.58 +8 65 19.83 13.22* 44.5 i22.36 ( 144 134 86.88 a0.59 17.07 +I l.8O* 24.21 +3.81* -- 29.24 +6.83* 2.5 a3.21 34.55 +6.89 104 141 . ... h.. ... .. ...__ . 4.2.3 DieverbandtussenPDPAR enV02-makswaardesvandietotalegroep Vit dieonderstaandefiguuris ditduidelikdatdaar'n statisiesbetekenisvollepositiewe korrelasie(r =0.3275)tussenhierdietweeveranderlikesbestaan;dit is egter'n lae korrelasie.Deurdieverbandtussenhierdieveranderlikesteondersoek,ondaarvasge- stelwordof diegewoontlikefisiekeaktiwiteitsvraelys(PDPAR) sebevindingeooreen- stemmetdie fisiesetoetswaaraandie proefpersoneblootgestelis om hul huidige fiksheidsvlaktebepaal.Figuur4.1hetdiedatavanaldieproefpersonev rvat.InFiguur 4.2enFiguur4.3watvolg,is dieselfdeberekeningsuitgevoerasinFiguur4.1,maardie geslagteis vanmekaargeskei.Die redehiervoorwasomtebepaalof daarin beide geslagteook'nstatistiesbetekenisvollekorrelilsieteenwoordigs. 3.2 r =0.3221,P=0.0000002 3.0 -,A _.;;:/< :::;. ] 2.8 III g:: £ 2.6 .~...... < 2.4 -;... .~2.2-= ~ .... ~2.0 Clr) ~ CF;.k~ '-;";) ~~ ~ 1.0 0.8 15 20 25 30 35 40 45 50 I ~?,95%vertrouens-intervall IndirelteV02makswaardes(ntlllWmin) (r:::::0.3 =laekorrelasie;r:::::0.5=mediumkorrelasie;r:::::0.7=hoekorrelasie) Figuur4.1DieverbandtussenPDAR enV02-makswaardesvandietotalegroep 47 '"= e 1.8.:;III.. 1.6 III ] 1.4'j g:: < 1.2Q 4.2.4 Die verbandtussenPDPAR enV02-makswaardesvan dieseunsgroep In dieseunsgroepwasdaarnie'n statistiesbetekenisvollekorrelasie(r ,.; 0.0775)tussen hierdieveranderlikesgevindnie. 3.2 r =0.0598,P=0.5257 3.0 =- ~2.8~ CII:: ~ 2.6 ;> <= :( 2.4 ';ju .~2.2-= ~ ~2.0 Q gj .S 1.8;> ~.. e:. 1.6 .. ( \ .iI 0.8 15 20 I "t." 95%vertrouenS-intervall 25 30 35 40 45 50 Indire~eV02ma16waardes(m~min) (r:::::0.3 =laekorrelasie;r:::::0.5=mediumkorrelasie;r:::::0.7=hoekorrelasie) Figuur4.2 DieverbandtussenPDAR enV02-makswaardesvandieseunsgroep 48 ] 1.4 I CII:: 1.2 Q 1.0 4.2.5 DieverbandtussenPDPAR enV02-makswaardesvandiemeisiesgroep SooswaargeneemkanworduitFiguur4.3,toondiemeisiesgroepdieselfdeverbandas Figuur4.1waardietotalegroepgebruikis. Diekorrelasieis laeraswatin Figuur4.1 gevindis enis opsigself'n laekorrelasie,maarditis steedstatistiesbetekenisvol(r = 0.2159).Die aantalvroulikeproefpersone(N =133)waseffensmeerasdiemanlike proefpersone(N =115)enkanasmoontlikeverklaringvirdieverkrygderesultatedien. 3.2 r =0.2176,P=0.0119 3.0 6'" ~ 2.8 ~ £ 2.6.~... ... < 2.4 '; .!II ~ 2.2.c ~ ~2.0 Q a .sa 1.8> GII. !::- 1.6 () 0.8 18 20 22 I ~~95%vertrouens-intervall 24 26 28 30 32 34 36 IndirekeV02malt;waardes(mlllWmin) (r:::::0.3 =laekorrelasie;r:::::0.5=mediumkorrelasie;r:::::0.7=hoekorrelasie) Figuur4.3DieverbandtussenPDPAR enV02-makswaardesvanmeisiesgroep TeropsommingvandiebespreektefigurewordTabel4.3aangebied. 49 l! GI ] 1.4 I < 1.2 Q 1.0 Tabel 4.3: Die verhande tussen PDPAR en VOI-maks waardes 4.2.6 Die verband tussen leptienkonsentrasie en liggaamsamestelling Totale groep r = 0.3275* p > 0.000 Al die ondergenoemde veranderlikes het statisties betekenisvolle positiewe korrelasies, in beide geslagte, met leptienkonsentrasie getoon. Eerstens word daar na die seuns se resultate verwys. Die veranderlike wat die hoogste (r = 0.8420) met leptienkonsentrasie gekorrelleer het. was SVV (som van 6 velvoue). gevolg deur LMI (r = 0.7455). Liggaamsvetpersentasie het in hierdie verband die laagste korrelasie (r = 0.6856) met leptienkonsentrasie getoon, maar dit was steeds 'n hoe korrelasie (r = 0.7). Meting van velvoue, meet die onderhuidse vet, daarom is daar gekyk na die verband tussen die som van 6 velvoue soos in die metode heskryf. (r = 0.3 - lae korrelasie; r = 0.5 = medium korrelasie; r = 0.7 = hoe korrelasie) li 249 As die meisies se resultate bestudeer word, vertoon LMI die sterkste (r = 0.7489) korrelasie, gevolg deur SVV (r = 0.7184) met leptienkonsentrasie. Liggaamsvetpersen- tasie vertoon die swakste (r = 0.6525) korrelasie met leptienkonsentrasie. Seuns r = 0.0775 p > 0.570 Tahe14.4 ParsiCle korrelasies tussen leptienkonsentrasie en komponente van liggaamsamestelling N 115 , r = 0.6856* r = 0.6525* Liggaamsvetpersentasie (%) 49 99 p < 0.0001 p < 0.0001 Veranderlike r = 0.8420* r = 0.7184* Som van 6 velvoue (mm) p < 0.0001 Meisies r = 0.2159* p > 0.038 I (r= 0.3 = lae korrelasie. r = 0.3 =medium kor rze ; r = 017 =hoe korrelasie) ! N 133 Seuns N Meisies N 4.2.7 Die verband tussen leptienkonsentrasie en fisieke fiksheidskomponente Die seuns se resultate word weereens eerste bespreek. Indirekte VOl-maks is die enigste veranderlike wat 'n statisties betekenisvolle negatiewe korrelasie (r = -0.314) met leptienkonsentrasie getoon het. Die V02-maks waarde gee 'n aanduiding van kardio- vaskulCre fiksheid. PDPAR-indeks (r = 0.152) en die maksimum aantal opsitte wat gedoen kon word wat deel gevonn het van die fisieke fiksheidstoetse. vertoon die swakste korrelasies (r = -0.140) met leptienkonsentrasie. Die maksimale aantal opstote wat gedoen kon word was ook deel was van die fisieke fiksheidstoetse en vertoon 'n effens verhoogde negatiewe korrelasie (r = -0.227) met leptienkonsentrasie, maar dit is egter nie statisties betekenisvol nie. Die meisies se indirekte VOz-maks waarde het, net soos by die seuns, 'n statisties betekenisvolle negatiewe korrelasie (r = -0.2352) met leptienkonsentrasie vertoon. By die n~eisiesgroep het die fisieke fiksheidsveranderlike, aantal opstote, ook 'n statisties betekenisvolle negatiewe korrelasie (r = -0.2049) met leptienkonsentrasie vertoon. Die PDPAR - indeks het die swakste (r = -0.148) korrelasie, gevolg deur aantal opsitte (r = - 0.1 85), met leptienkonsentrasie in die meisiesgroep vertoon. In beide geslagte vertoon die veranderlikes, opstote en opsitte, nie baie sterk korrelasies met leptienkonsentrasie nie. Tabel 4.5 Parsiele korrelasies tussen leptienkonsentrasie en fisieke fiksheids- komponente I Gewoontlike fisieke r=0.152 aktiwiteit (PDPAR) p = 0.440 p=0.157 Veranderfike lndirekte VO2-maLs (mlikghnin) Seuns r = -0.314x p = 0.018 1 N 59 (r - 0.3 = lae korrelasie; r - 0.5 = medium korrelasie; r - 0.7 = hoe korrelasie) 59 Opstote (n) r = -0.227 p = 0.093 Meisies r - -0.235* p = 0.021 -- r = -0.205* p = 0.045 N 99 99 4.3 Bespreking Verskeie navorsers het gevind dat meisies en vroue reeds vanaf embrionale ontwikkeling verhoogde leptienkonsentrasies teenoor seuns of mans van dieselfde ouderdom en vetpersentasie vertoon (Demerath et 01.. 1999:683; Maffeis et al., 1999:943; Livshits et d., 2005:87). Moontlike redes wat aangevoer kan word vir die groot geslagtelike verskil in leptien- konsentrasie kan wees as gevolg van die rol wat geslagshormone op leptienkonsentrasie uitoefen. In hierdie verband vertoon die vroulike geslagshormone 'n sterk positiewe verband met leptien, waar die manlike geslsagshormoon - testosteroon, 'n negatiewe korrelasie met leptien vertoon (Nagy et aL, 1997:2151; Demerath, 1999:681). Die rypingsfase waarin 'n individu hom- of haarself bevind, blyk ook om 'n groot invloed op leptienkonsentrasie te hC. Navorsing deur Ballabriga, (2000:5) en Romon et al. (2004:1228-1229) het gevind dat individue wat hulself na Tanner-vlak 2 in hul fase van volwassewording bevind die volgende ondervind: meisies vertoon 'n toename in leptienkonsentrasie en seuns 'n afname. Die proefpersone wat in hierdie studie ondersoek is, was gemiddeld Tanner-vlak 3 van geslagtelike volwassewording. Dit ondersteun dus die bogenoemde navorsing deur Ballabriga, (2000) en Romon et a[. (2004). 'n Interessante verskynsel wat gevind is, is dat die proefpersone van hierdie studie wat hulself as Tanner-vlak 3 geklassifiseer het twee tot drie jaar ouer was as respondente van soortgelyke studies wat ook binne die klassifikasie van Tanner-vlak 3 gelC het. Die proefpersone van Ellis & Nicolson (1997:485) asook die van Roemniich et ul. (2000:1429) wat binne die klassifikasie van Tanner-vlak 3 gel6 het, was tussen 12.6 en 13.4 jaar oud. Dit is kenmerkend van wangevoede kinders dat hulle eers later as optimaal gevoede kinders van dieselfde ouderdom pubrrteit bereik Fiierdie berskynsel word tipe B inhaalgroei ("catch-up growth") genoem en laat die kind langer tyd toe om in lengte te groei (Friedman et nl., 2005:915). Die proefpersone wat in hierdie ondersoek bestudeer is, het vanuit 'n lae sosio- ekonomiese klas gekom waar hulle nie blootgestel is aan optimale voeding en goeie leefstylgewoontes nie. Hierdie rede word grootliks verantwoordelik gehou vir die verhoogde voorkoms van groeivertragings of "stunting" onder hierdie groep. Kruger ei al. (2004:564,567) en Friedman et al. (2005:915) het gevind dat groeivertraagde of "stunted" kinders geneig is om meer subkutane vetneerlegging te vertoon. Die geslagsverskille in leptienkonsentrasie word verder verklaar aan die hand van verskille in vetmassa tussen hierdie twee groepe. Navorsing wat deur van Gaal et al. (l999:3 I), Nagy er al. (1 999:215 1) en Benini et al. (2001 :721-722) gedoen is, beweer dat individue wat oor 'n groter vetpersentasie beskik ook 'n verhoogde leptienkonsentrasie sal vertoon omdat dit as primCre bron van sekresie vir leptien in die liggaam dien. Dis goed bekend dat vroue oor 'n groter vetmassa as mans van dieselfde ouderdom beskik (Demerath et al., 1999:681; Franks et al., 3003:3259 & Ruhl er al., 2004:578). Hierdie verskynsel word ook duidelik in die ondersoekte studie waargeneem as daar na Tabel 4.2 en Tabel 4.4 gekyk word. Volgens Tabel 4.4 vertoon vetpersentasie by meisies en seuns statisties betekenisvolle korrelasies met leptien en uit Tabel 4.2 kan gesien word dat meisies en seuns se vetpersenstasie ook statisties betekenisvol van mekaar verskil. Leptien word ook deur addisionele plekke in die liggaam gesekreteer en die meeste van hierdie plekke kom slegs in vroue voor. Drie van hierdie plekke sluit in: die plasenta, mammilire kliere en ovariumfollikels (Siervogel er ul., 2003:40). Dit sal dus ook aanlei- ding gee tot die hoer leptienkonsentrasie wat in vroue gevind word. In die meeste studies wat die verband tussen liggaamsamestelling en leptienkonsentrasie ondersoek het, word daar hoofsaaklik van liggaamsvetpersentasie en LMI gebruik gemaak (Ellis & Nicolson er al., 1997:484; Nagy et d, 1997:2150; Moore et a].. 2004:17,19). Tydens hierdie ondersoek was dit duidelik dat SSV 'n sterker statisties betekenisvolle korrelasie, in beide geslagte. met leptienkonsentrasie vertoon het. 'n Moontlike rede wat aangevoer kan word vir hierdie verskynsel, is dat leptiensekresie hoofsaaklik deur die subkutane vetweefsel geskied (Roemmich et ul., 1998:548-549; van Gaal et 0 1 , 19993 1 ; Tershakovec et al., ?003:?1). In hierdie studie is daar gevind &at SVV die bestc korrelasie, in beide geslagte, met leptienkonsentrasie van a1 die ondersoekte liggaamsarnestellingskornponente vertoon. Dit ondersteun navorsing wat deur Demerath e / al. (1999:681) en Romon el al. (2004:1229) gedoen is. In die studie van Romon et al. (2004) is daar egter net van 4 velvoue, wat aan die linkerkant van die liggaam geneern is, gebruik gemaak en dus kan hierdie navorsing nie as vergelykingsrnediun~ dien nie. Die studic van Demerath el a]. (1999) het egter van dieselfde 6 velvoue gebruik gemaak in hulle studie en alhoewel die proefpersone blank en gerniddeld 13.7 jaar oud was, was hulle massa, lengte en LMI- waardes soortgelyk aan die proefpersone van hierdie studie. Die seuns se SVV-waarde wat in die studie van Demerath et al. (1999:681) ondersoek is, was hoer (53 mm) as die van hierdie studie (44 mm) (Tabel 4.1). By die meisies was die teenoorgestelde tendens sigbaar. Hier het die meisies wat in Demerath el al. (1999:681) se studie ondersoek is, laer SVV-waardes (64 mm) teenoor die meisies van hierdie studie (90 mm) (Tabel 4.1). vertoon. Die leptienwaardes van die respondente van Demerath et a/. (1999:681) se studie was 4.1 ngiml vir die seuns en 8.1 nglml vir die meisies. In vergelyking met die waardes wat in hierdie studie gevind is, vertoon die seuns 'n laer leptienwaarde 2.5 ng/ml (Tabel 4.2) en die meisies 'n heelwat hoer lcpticnwaarde 17.07 nglml (Tabel 4.2). Geslagtelike ontwikkeling word hiervoor verantwoordelik gehou, want soos reeds genoem is, ondenrind seuns 'n afname in leptienkonsentrasie na Tanner-vlak 2 en meisies 'n toe- name. Die proefpersone van hierdie ondersoek \?.as ouer as die respondente van Demerath et al. (1999:681) se studie. Die leptienwaardes wat in hierdie studie vir swart adolessente verkry is, is effens hoer as die leptienwaardes wat met soortgelyke navorsing deur Romon et al. (2004:1229) op blanke adolessente van dieselfde ouderdom en LMI-waardes gekry is. Die swart adolessente meisies se leptienwaardes was veral verhoog (1 7.07 nglml) teenoor die vroulike respondente (10.3 nglml) wat vir Romon er 01. (2004: 1229) se studie gebruik is. Dit ondersteun navorsing van Ruhl et ul. (2004576,578) wat bevind het, dat swartmense ho&r leptienkonsentrasies teenoor blankes van dieselfde ouderdom. geslag, LMI en vetpersentasie vertoon. In die studie van Ruhl et al. (2004578) het slegs die vroulike blanke- en swart proefpersone se leptienwaardes dramaties van mekaar verskil. Die blanke- en swart respondente van Ruhl et al. (2004:578) se studie was gemiddeld baie ouer as die proefpersone van hierdie studie, maar hul lengte, massa, LMI- en vetpersentasie het nie betekenisvol van mekaar verskil nie. 'n Moontlike rede wat aangevoer kan word vir die verhoogde leptienwaardes wat by swartmense voorkom, is die bevinding dat swartmense 'n meer subkutane vet- verspreiding in vergelyking met blankes vertoon - wat hoofsaaklik met die sekresie van leptien geassosieer word (Mohamed-Ali et al., 1998:1145; Siervogel er al., 2003:40; Gallagher er al., 2005:906; Torriani & Grinspoon, 2005:731) Liggaamslengte is 'n verdere veranderlike waar die proefpersone van hierdie ondersoek, volgens ouderdom. laer waardes in vergelyking met ander soortgelyke navorsing getoon het. Liggaamslengte word dikwels as parameter gebruik om groei aan te dui. Dit is dus duidelik dat daar na sommige van die proefpersone van hierdie studie as "stunted" of groeivertraag verwys kan word (Demerath eta!., 1999:681; Kruger et al., 2004:566). Volgens Chumlea et al. (2002:1600) vertoon die proefpersone van hierdie ondersoek selfs her waardes vir liggaamslengte, liggaamsmassa, LMI en liggaamsvetpersentasie as die swart respondente wat in hulle studie ondersoek is. Hulle het gebruik gemaak van die NHANES 111 vir die bepaling van hulle data. Volgens hierdie navorsers is die gemiddelde gewig van swart seuns tussen 14 - 15.9 jaar, ongeveer 64.6 kg, liggaams- lengte 171.5 cm, LMI 21.8 en liggaamsvetpersentasie 17.8%. Die waardes vir meisies van dieselfde ouderdom lyk as volg: die gemiddelde liggaamsmassa, 62.0 kg, liggaarns- lengte, 163.1 cm en liggaams-vetpersentasie 30.9 %. Die proefpersone van ons studie se resultate was in beide geslagte vir a1 die bogenoemde veranderlikes laer (Tabel 4.1 ). Die verskil in VO2-maks waardes het ook 'n groot invloed op leptienkonsentrasie. Indi- vidue wat oor 'n groter V02-maks waarde beskik, vertoon 'n kleiner leptienkonsentrasie teenoor individue met 'n laer V02-maks waarde (Franks et al., 2003:3260). Die rede wat aangevoer word vir die bogenoemde bevinding, is dat individue wat oor 'n groter V02- maks waarde beskik dikwels ook 'n verhoogde spiermassa en kleiner vetmassa vertoon wat deur gereelde deelname as fisieke aktiwiteit veroorsaak word. Hierdie liggaamsbou word geassosieer met 'n verlaagde leptienkonsentrasie. Uit verskeie studies is daar gevind dat vetmassa 'n sterk positiewe korrelasie met leptienkonstentrasie vertoon en dat die teenoorgestelde tendens by skraalliggaamsmassa en leptienkonsentrasie voorkom (Landt et al., 1997: 11 11; Nagy et al., l997:2lSl Houmard et al., 2000:860). In hierdie studie (Tabel 4.2) het die seunsgroep 'n statisties betekenisvolle hoer indirekte V02-maks waarde teenoor die meisiesgroep vertoon. Hierdie bevinding ondersteun die navorsing van Miller et al. (2001:105,107) en Franks et al. (2003:3259). 'n Moontlike rede wat aangevoer kan word vir die verhoogde indirekte V02-maks waarde wat by seuns voorkom, is dat hulle oor 'n groter hoeveelheid spiermassa beskik wat 'n direkte verband met V02-maks waardes vertoon. Die verhoogde indirekte VO2-maks waardes van die seunsgroep, kan as bydraende verklaring vir die seuns se verlaagde leptienwaardes dien. Uit die ondersoek wat gedoen is, is gevind dat beide die s e u n s en meisiesgroepe se indirekte V02-maks waardes 'n statisties betekenisvolle negatiewe korrelasie met leptien- konsentrasie getoon het alhoewel hierdie 'n lae korrelasie was (Tabel 4.5). Die gemiddelde indirekte VO2-maks-waardes van die seunsgroep was 34.55 mlkglmin teenoor die meisiesgroep se waarde van 24.21 mlkglmin (Tabel 4.2). In die studie van Souza er al. (2004:901-902) is 'n groep van 16 seuns en 24 meisies met 'n gemiddelde ouderdom van 8.7 jaar se VO2-maks waardes bepaal. Die groep se gemiddelde VOz-maks waarde was 29.9 mllkgimin. Hierdie proefpersone se gemiddelde massa, lengte cn LMI was dic volgende: 52.0 kg, 159.2 crn en 27.0 kg!m2. Die proefpersone van Souza et al. (2004) se studie het 'n hoer LMI (27.0 kg/m2) waarde as hierdie studie (seuns se LMI = 18.46 kg!mz, meisies se LMI = 19.83 kg!m2) (Tabel 4.2) se proefperone vertoon. Die oorgrote meerderheid proefpersone van Souza et al. (2004) se studie, was meisies wat soortgelyke massa- en lengte waardes as hierdie studie se meisiesgroep vertoon het. Dis egtcr duidelik dat die proefpersone van Souza et a1 (2004) se studie 'n groter VOz-maks waarde in vergelyking met hierdie studie se meisiesgroep getoon het. Hulle was ook jonger as die proefpersone van hierdie ondersoek. Hierdie studie se proefpersone vertoon dus 'n verlaagde indirekte VO2-maks waarde teenoor die proefpersone van Souza er al. (2004:902) se studie. Dit is we1 net een studie waarmee die resultate van die ondersoek mee vergelyk is, maar soortgelyke studies maak gebruik van pedometer-resultate, die maksimale- of submaksimale aantal hartslaehinuut of fisieke aktiwiteitsvraelyste vir die berekening van fisieke aktiwiteitsdeelname- of fiksheid. Souza et al. (2004) se studie het egter ook van VOz-maks waardes gebruik gemaak en sodoende kon die resultate vcrgclyk word. 'n Verdere opmerking wat gemaak wil word oor die verlaagde indirekte V02-maks waardes van hierdie ondersoek in vergelyking met die studie van Souza et a/. (2004:902) is, dat daar 'n afname in fiskieke aktiwiteitdeelname tydens adolessensie plaasvind (Kimm ei ul., 2002:709). Hierdie afname is grotcr ondcr meisies as seuns. Roemmich et al. (2000:1428-1429) het gevind dat seuns, pre-pubertaal en tydens puberteit, meer aktief is as meisies. Die toets wat in die hierdie ondersoek vir die indirekte bepaling van V02- maks gebruik is was nie in 'n gekontroleerde ruimte (21°C) uitgevoer nie, maar dikwels in warm somerstemperature wat tot vroee uitputting aanleiding gegee het. Laastens kon die kleredrag waarin die proefpersone deelgeneem het tydens die bepaling van die indirekte VOz-maks waardes oak 'n invloed op hierdie veranderlike se resultate uitgeoefen het. Die proefpersone wat in hierdie studie gebuik is, het meestal in skooldrag deelgeneem. Hardloop- of drafaktiwiteite, soos wat tydens die bepaling van kardio- vaskulire fiksheid (V02-maks) gedoen is. sou veral hierdeur beynvloed word. Nog 'n rede wat as verklaring vir die meisies se verlaagde V02-maks waardes in hierdie studie kan dien, is as gcvolg van puberteit, waar die meeste meisies nie gemaklik was tydens hardloop of drafaktiwiteite nie en dus vroeer met die aktiwiteit opgehou het as wat werklike uitgeputting ingetree het. In beide geslagte vertoon die veranderlikes. aantal opstote- en opsitte, nie sterk korrelasies met leptienkonsentrasie nie. 'n Moontlike rede wat hiervoor verantwoordelik gehou kan word, is dat beide hierdie veranderlikes grootliks van 'n individu se spierkrag afhanklik is cn nie slegs op spieruithouvermot! aangewese is nie. Die aantal opsitte vertoon ook in beide geslagte 'n kleiner negatiewe korrelasie met leptienkonsentrasie as wat by die aantal opstote en leptienkonsentrasie waargeneem kan word. '11 Rede wat vir hierdie verskynsel verantwoordelik gehou kan word, is dat die proefpersone van hierdie studie, nie baie bolyf aktiwiteite verrig het nie. Hul is we1 blootgestel aan die daaglikse afl& van groot afstande te voet, wat bydra tot die kondisionering van die maagspiergroep en dit kan as verklaring hiervoor dien. 4.4 Samevatting Uit die beskrywende profiele is gesien dat die eksperimentelc en kontrole groepe nie statisties betekenisvol van mekaar verskil het by die meeste veranderlikes wat in hierdie studie ondersoek is nie. Die proefpersone wat gebruik is vir hierdie studie het ook uit dieselfde sosio-ekonomiese klas gekom en was dus 'n homogene groep. Die data van die eksperimentele en kontrolc groep is toe saamgevoeg om die gerealiseerde onderskei- dingsvermoe van die studie, binne geslagsverwante groepe, te verhoog. 'n Spearman rangorde korrelasie is uitgevoer om te bepaal vir watter veranderlikes daar gekorrigeer moes word. Daar is vasgestel dat daar vir ouderdom en Tanner-vlak gekorrigeer moes word. Hiema is parsiele korrelasies uitgevoer om te bepaal wat die effek van liggaamsamestelling en fisieke fiksheidskomponente se invloed op semmleptien- konsentrasie is. Die volgende is gevind. Leptienkonsentrasie vertoon die sterkste verwantskap, in beide geslagte met SVV (som van 6 velvoue) van al die ondersoekte liggaamsamestellings- komponente. SVV gee 'n aanduiding van die hoeveeldheid subkutane vetweefstel, wat as hoofbron van leptiensekresie in die liggaarn dien. Liggaamsvetpersentasie vertoon in beide geslagte die swakste korrelasie met leptienkonsentrasie, maar dit was steeds statisties betekenisvol (Tabe! 4.4). Die meisies se vetpersentasie is betekenisvol hoer (Tabel 4.1 en Tabel 4.2) as die van seuns. Hieruit is dit dus ook duidelik dat meisies 'n statisties betekenisvolle hoer (Tabel 4.1 en Tabel 4.2) leptienkonsentrasie teenoor seuns getoon het. A1 die liggaamsamestellings komponente wat in hierdie studie gebruik is, naamlik LMI, liggaamsvetpersentasie en SVV het 'n statisties betekenisvolle korrelasie met leptienkonsentrasie in beide geslagte getoon (Tabel 4.4). In die ondersoek na die verband tussen leptienkonsentrasie en fisieke fiksheids- komponente. is daar in beide geslagte 'n statisties betekenisvolle negatiewe korrelasic tussen die indirekte V02-maks waarde en leptienkonsentrasie (Tabel 4.5) gevind. Die bogenoemde korrelasie was sterker in die seuns- as by die meisiesgroep. In hierdie verband was die seuns se indirekte VOz-maks waarde ook statisties betekenisvol hoer (Tabel 4.2) as die van die meisiesgroep se waarde. PDPAR, die maksimale aantal opstote- en opsitte is ook veranderlikes wat as deel van die fisieke fiksheidskomponenle ondersoek is en het die volgende getoon. In die seunsgroep was daar tussen geen van die bogenoemde veranderlikes en leptienkonsentrasie 'n betekenisvolle verband gevind nie. By die meisiesgroep was daar %el 'n statisties betekenisvolle negatiewe korrelasie tussen opstote en leptienkonsentrasie gevind (Tabel 4.5). Die verband tussen PDPAR en die indirekte V02-maks waardes was statisties betekenisvol vir die totale- en meisiesgroep - maar nie vir die seunsgroep nie. Hierdie korrelasie was egter baie laag (Tabel 4.3). 'n Moontlike rede vir hierdie verskynsel kan wees dat die proefpersone hulle deelname aan fisieke aktiwiteite geoorrapporteer het tydens die insameling van die data. Dit kan ook wees dat die seuns, wat van nature baie kompeterend is, bewus was van die ander proefpersone rondom hulle en dus groter waardes weergegee het as wat in werlikheid die geval is. Persepsie van die hoeveelheid fisieke aktiwiteit wat deur die proefpersone beoefen word. kan grootliks as verklaring vir hierdie verskynsel verantwoordelik gehou word. Ter afsluiting word dit uitgelig dat'n verhoogde leptienkonsentrasie opsig self nie enige gesondheidsrisiko's vir individue inhou nie, maar as gevolg hiervan, vertoon die liggaam 'n verlaagde sensitiwiteit vir veranderinge in die liggaam se energiebalans. Op hierdie wyse gee dit aanleiding tot die verhoogdc voorkoms van obesiteit wat geassosieer word met verskcie siektetoestande (Stader et nl., 1997:204; WHO, 2003:61; & Wlodek & Gonzales, 2003:33). Die kinders wat meer fisiek aktief was, het laer leptienkonsentrasies vertoon teenoor die minder aktiewe proefpersone. Hulle is dus meer sensitief teenoor enige veranderinge in die liggaam se energiebalans. Dit dien as 'n voorkomende meganisme vir die moontlike opdoen van enige obesiteitsgebonde sicktctoestande, wat dus verhoogde lewenskwaliteit in hierdic individue tot gevolg sal h&. Die fisiek aktiewer leefstyl van die eersgenoemde groep kinders se liggaamsamestelling word op 'n positiewe wyse hierdeur behvloed. Hoofstuk 5 Samevatting, gevolgtrekkings en verdere aanbevelings 5.1 Samevatting 5.2 Gevolgtrekkings 5.3 Aanbevelings 5.1 Samevatting Die doel van die studie was om te bepaal wat die verband tussen verskeie komponente van liggaamsamestelling. met die klem op vetweefsel, en serumleptienkonsentrasie was. Tweedens het die studie ook ten doel gehad om vas te stel wat die onderliggende verband tussen sekere fisieke fiksheidskomponente. hoofsaaklik kardiovaskul&re fiksheid en serumleptienkonsentrasie in swart adolessente seuns- en meisies was. In hoofstuk 1 word die probleem~telling, bogenocmdc doelstellings van die studie, asook die hipoteses wat gestel is, weergegee. Hoofstuk 2 bied 'n uitgebreide literatuurstudie waarin gevind is dat subkutane vetweefsel as hoofbron van sekresie vir leptien dien. Daar bestaan dus 'n positiewe verband tussen liggaamsvetpersentasie en leptienkonsentrasie. LMI vertoon ook in al die studies wat ondersoek is 'n sterk korrelasie met die hom~oon. In hierdie verband is dit duidelik dat oorgewig of obese individue 'n verhoogde leptienkonsentrasie vertoon. Daar is ook vasgestel dat obese individue dikwels 'n tipr weerstandigheid tcenoor leptien vertoon, net soos insulienweerstandigheid by diabete gevind word. Vroue vertoon ook hoer leptienwaardes teenoor mans van dieselfde ouderdom en vetpersentasie. Hicruit kan afgelei word dat die geslagshormone 'n groot invloed op leptienkonsentrasie het. Die vroulike geslagshormone vertoon 'n sterk positiewe korrelasie met leptien- konsentrasie en is bekend daarvoor om vetmassa te verhoog. Die manlike geslags- homoon, testosteroon, vertoon egter ' n negatiewe korrelasie met leptien en is verantwoordelik vir die verhoging van skraalliggaamsmassa. Uit die literatuur is daar gevind dat seuns 'n afname en meisies 'n toename in leptienkonsentrasie na Tanner-vlak 2 ondervind. Hierdie verhoogde leptienkonsentrasie kan ook venvant wees am die addisionele plekke van leptiensekresie wat dic volgende insluit: die plasenta, mammil&re kliere en die ovariun~follikels. Leptienkonsentrasie neem af wanneer vetmassn afneem, maar daal ook tydens periodes van vasting wat 12 uur of langer duur asook tydens die beoefening van langdurige, hoe Laaste faktor wat uit die literatuur geblyk het om 'n invloed op leptienkonsentrasie te hi, is etnisiteit. Swartmense vertoon hoer leptienkonsentrasies teenoor blankes van dieselfde ouderdom en vetmassa. In hierdie verband is daar gevind dat swartmense 'n meer subkutane vetverspreiding in vergclyking met blankes vertoon wat sterker met leptiensekresie geassosieer word. Die doel van hierdie studie was om te bepaal wat die onderskeie verband tussen liggaam- samestelling, sekere fisieke fiksheidskomponente en serumleptienkonsentrasie in swart adolessente seuns (n=114) en meisies (n=148) van twee hoerskole in Ikageng buite Potchefstroom is. Die mctode van hierdie ondersoek is in Hoofstuk 3 aangebied. Antropometriese data, fisieke fiksheidstoetse asook vastende bloedmonsters is vir die doel van hierdie studie ingewin. intensiteit aktiwiteite wat tot 'n gemiddelde energieverbruik van 800 kkallsessie lei. 'n In Hoofstuk 4 is die resultate en bespreking daarvan aangebied. Eerstens was die beskrywende statistiek van beide die eksperirnentele- en kontrole groep (Tabel 4.1) weergegee. Al die data is daarna saamgevoeg in geslagsverband, aangesien daar slegs van basis- lynmetings in hierdie studie gebruik gemaak is en die groepe nie betekenisvol van mekaar verskil het nie. Die samevoeging van hierdie groepe was gedoen om die gerealiseerde onderskeidingsvermoe van die studieresultate te verhoog. Hiema is die verband tussen gewoontlike fisieke aktiwiteit, gemeet met die PDPAR, en die indirekte V02-maks waardes van die totale groep, asook binne geslagsverband ondersoek (Figuur 4.1 - 4.3). In Tabel 4.3 vind u 'n opsomming van die onderskeie korrelasies tussen PDPAR en die indirekte VOz-maks - waardes. Dit is gevolg deur die parsiele korrelasies wat gedoen is vir die bepaling van die verband tussen leptienkonsentrasie en liggaamsamestellings- komponente (Tabel 4.4), asook vir die verband tussen leptienkonsentrasie en fisieke fiksheidskomponente (Tabel 4.5). Tabel 4.2 dien as opsomming van die proefpersone se karakteristieke wat veral betrekking het tot die hipoteses wat in hierdie ondersoek bespreek word. 5.2 Gevolgtrekkings Die gevolgtrekkings uit die resultate van hierdie studie word aan die hand van die twee hipoteses (Hoofstuk 1) aangebied. Vervolgens vind u 'n bespreking d a a ~ a n . 5.2.1 Hipotese 1 Vetmassa vertoon 'n betekenisvolle positiewe verband met leptienvlakke in swart adolessente seuns en meisies In beide die meisies- en seunsgroep wat in hierdie ondersoek bestudeer was, is daar statisties betekenisvolle positiewe korrelasies tussen die onderskeie komponente van liggaamsamestelling en serumleptienkonsentrasie gevind. Uit die parsiele korrelasies wat gedoen is, is gevind dat SVV (som van die velvoue) die sterkste korrelasie (r = 0.8420) in die seunsgroep met serumleptienkonsentrasie vertoon het. 'n Korrelasie van r = 0.7 word as 'n sterk korrelasie beskou. In die meisiesgroep was hierdie korrelasie tweede hoogste en het as volg daar uitgesien: r = 0.7184. Die LMI-waarde het die sterkste (r = 0.7489) met leptienkonsentrasie in die meisiesgroep gekorrelleer. In die seunsgroep was die korrelasie tussen LMI en leptienkonsentrasie tweede hoogste ( r = 0.7455). Liggaams- vetpersentasie het in beide geslagte die swakste met leptienkonsentrasie gekorrelleer, maar dit was steeds statisties betekenisvol (Tabel 4.4). Al die bogenoemde veranderlikes het in beide geslagte 'n statisties betekenisvolle verband met serumleptienkonsentrasie getoon en dus word hipotese 1 aanvaar. 5.2.2 Hipotese 2 Kardiovaskul8rejiksheid vertoon 'n betekenisvolle negatiewe verband met leptienkonsentrasie in swart adolessente seuns en meisies In beide die meisies- en seunsgroep wat vir die doeleindes van hierdie studie ondersoek is, was dam 'n statisties betekenisvolle negatiewe korrelasie tussen die indirekte V02- maks waarde en serumleptienkonsentrasie gevind. In die seunsgroep was die korrelasie selfs hoer (r = -0.3142) as in die meisiesgroep (r = -0.2352). Die V02-maks waarde gee 'n aanduiding van kardiovaskul6re fiksheid wat in die bogenoemde hipotese ondersoek is. Die lae waarde van die korrelasie-koeffisient toon aan dat hierdie korrelasie egter swak was. Hipotese 2 word dus aanvaar omdat daar 'n statisties betekenisvolle negatiewe korrelasie tussen die indirekte V02-maks waarde en leptienkonsentrasie bestaan. Kinders wat oor 'n groter kardiovaskulCre fiksheid beskik, vertoon laer leptien- konsentrasies teenoor individue met 'n laer kardiovaskulCre fiksheid. Individue wat fisiek aktiewer is, vertoon 'n laer liggaamsvetpersentasie en hoer spiermassa wat geassosieer word met verskeie gesondheidsvoordele. Uit die literatuur is dit ook duidelik dat hierdie tipe liggaamsbou 'n negatiewe korrelasie met leptienkonsentrasie vertoon. Individue met 'n kronies verhoogde leptienkonsentrasie verloor hul sensitiwiteit om op hierdie hormoon te reageer en sodoende word veranderinge in hul energiebalans nie effektief bestuur nie. Dit kan amleiding gee tot die ontwikkeling van negatiewe metaboliese siektetoestande soos obesiteit. 5.3 Aanbevelings Tydens die verloop van die studie is verskeie aspekte gei'dentifiseer wat verdere navorsing kan verbeter en vergemaklik. Daar is ook aanbevelings gemaak rondom sekere areas wat uit die literatuur ge'identifiseer is wat verdere navorsing vereis. Vastende bloedmonsters is van kardinale belang vir die akkurate bepaling van se~mleptienkon~entrasie. Alhoewel die proefpersone vroeg in die oggend getoets is, kon daar nie met sekerheid gesC word of hulle almal we1 vastend was nie. Dit sou idaal gewees het indien die proefpersone onder toesig of by 'n metaboliese laboratorium gehou kon word vir die 12 ure-vasperiode. Die leerders was baie afhanklik van eksterne motivering vir die aflC van al die fisieke fiksheidskomponente. Dit was veral sigbaar met die insameling van hul V02-maks waardes onder die meisiesgroep. Daar moet dus gelet word dat dieselfde mate van eksterne motivering aangebied word deur die loop van die data-insameling, dit kan die resultate, veral tydens die afneem van die V02-maks waardes baie beTnvloed. Die toetsresultate kon bei'nvloed word deur die kleredrag wat die kinders aangehad het - hulle het meestal in skooldrag deelgeneem a m die aktiwiteite. By die aflC van kardiovaskulCre fiksheid, kon die dra van skoolskoene veral 'n nadelige effek op die resultate gehad het. Die fisieke fiksheidsmetings van hierdie studie is nie in 'n gekontroleerde area (21°C) afgelC nie, maar dikwels buite in warm somersomstandighede. Dit sou veral 'n effek op die afneem van die kardiovaskulEre komponent gehad het. 'n Verdere opmerking wat gemaak wil word, is dat dieselfde persoon elke dag, dieselfde stasie moet beman en dat die persone wat die toetse afneem goed opgelei moet wees in hierdie verband Op hierdie wyse dra dit by tot die neem van meer akkurate metings. Die veldwerkers is vooraf opgelei om die PDPAR-vraelyste af te neem, maar moet voortdurend gekontroleer word om te verseker dat die vraelyste korrek ingevul word. Die kinders en hul ouers is baie onkundig wanneer daar na die deelname aan fisieke aktiwiteit venvys word. Hulle is oningelig oor die gesondheidsvoordele wat verwag kan word, indien hul blootgestel word aan die gereelde beoefening van fisieke aktiwiteit teen die verlangde intensiteit, duur en frekwensie. Die volgende fisieke aktiwiteitsaanbevelings kan deur middel van strooibiljette of as openbare toespraak in Ikageng by die skool, rnaar ook landswyd aangebied word. Die minimum vereistes vir die beoefening van fisieke aktiwiteit wat tot gesondsvoordele sal aanleiding gee, is: die deelname aan grootspieraktiwiteite soos draf of fietsry vir 'n tydperk langer as 30 minute, drie keer per week, teen 'n matige intensiteit (55 - 70 % V02-maks). Hierdie intensiteit kan vir gernaklik- heidshalwe verwerk word na tussen 150 -1 70 hartslae per minuut. Die kinders kan geleer word hoe om met behulp van hartslaeiminuut hul intensiteit te monitor en kan sodoende teen die verlangde intensiteit oefen. Hierdeur neem die individu ook self-verantwoordelikheid vir sy- of haar gesondheid. Hierdie studie-protokol kan ook op blankes van dieselfde ouderdom gedoen word om sodoende verskillende populasiegroepe met mekaar te vergelyk. Die invloed van etinisiteit kan niet behulp van so 'n studie onder die Suid- Afrikaanse populasies ondersoek word. Uit bestaande navorsing is dit duidelik dat die Suid-Afrikaanse en V.S.A se swartpopulasie van mekaar verskil. Hierdeur kan meer akkurate afleidings gemaak word oor die voorkoms van sekere metabolies venvante siektetoestande onder hierdie populasies. Gepaste oefenprogramme kan vanuit hierdie inligting in skole ge'inplimenteer word as voorkomende maatreel vir siektetoestande soos obesiteit en kardio- vaskulcre siektes. Bibliografie AGUS. M.S.D., SWAIN, J.F.. LARSON, C.L., ECKERT, E.A. & LUDWIG, D.S. 2000. Dietary composition and physiologic adaptations to energy restriction. American journal of nurtition, 71:901-907. AINSWORTH, B.E., HASKELL, W.L., LEON, AS., JACOBS, D.R., MONTOYE, H.J., SALLIS, J.F. & PAFFENBARGER, R.S. 1993. Compendium of physical activities: classification of energy costs of human physical activities. Medicine and science in sports andexercise, 25(1):71-80. AMERICAN COLLEGE OF SPORTS MEDICINE. 2001. ACSM's Exercise management for persons with chronic diseases and disabilities. Champaign: Human Kinetics. ANON. 2005. Rob's home of fitness testing [Web:] http://www.topendsports.com/testin~ibee~calc.htm [Datum van gebruik 4 Oktober 20051. ARMELLINI.F., ZAMBONI, M. & BOSELLO, 0. 2000. Hormones and body composition in humans: clinical studies. International journal of obesity, 24 (suppl 2):S18-S21. BALLABRIGA, A. 2000. Morphological and physiological changes during growth: an update. European journal of clinical nutrition. 54 (suppl 1):Sl-S6. BENINI, Z.L., CAMILLONI, M.A., SCORDATO, C., LEZZI, G., SAVIA. G., ORIANI, G., BERTOLI, S., BALZOLA, F., LIUZZI, A. & PETRONI, M.L. 2001. Contribution of weight cycling to serum leptin in human obesity. Internationaljournal of obesirl;, 25:721-726. BJoRNTORP, P. 1997. Body fat distribution, insulin resistance and metabolic diseases. Nutrition, 13(9):795-803. BLUNDELL, J.E., GOODSON, S. & HALFORD, J.C.G. 2001. Regulation of appetite: role of leptin in signaling systems for drive and satiety. Internationnl journal of obesity, 25 (suppi i)s29:s34. BiiYiiGEBIZ, B., oZTURK, Y., YILMAZ, S. & ARSLAN, N. 2003. Serum leptin concentrations in children with mild-to-moderate protein-energy malnutrition. Pediafrics international, 45:550 - 554. CAMPFIELD, L.A., SMITH, F.J. & BURN, P. 1998. Strategies and potential molecular targets for obesity treatment. Science, 280: 1383-1387. CARO, J.F., KOLACZYNSKI, J.W., NYCE, M.R., OHANNESIAN, J.P., OPENTANOVA, I., GOLDMAN, W.H., LYNN, R.R., ZHANG, P., SINHA, M.K. & CONSIDINE, R.V. 1996. Decreased cerebrospinal fluidlserum leptin ratio in obesity: a possible mechanism for leptin resistance. Lancet, 348: 159-1 61. CDC (Centers for Disease Control) 2000. CDC growthcharts. [Web:] httu:l/www.cdc.novlerowthchart~ibmia~e.txt [Datum van gebruik: 20 Januarie 20061. CHUMLEA, W.C.. GUO, S.S., KUCZMARSKI, R.J., FLEGAL, K.M., JOHNSON, C.L., HEYMSFIELD, S.B., LUKASKI, H.C., FRIEDL, K. & HUBBARD, V.S. 2002. Body con~position estimates from NHANES 1 1 1 bioelectrical impedance data. International journal ofobesity, 26: 1596-1 609. COLE, T.J., BELLIZZI, M.C., FLEGAL, K.M. & DIETZ, W.H. 2000. Establishing a standard definition for child ovcnvieght and obesity worldwide: international survey. British medicine journal. 320: 1-6. CONSIDINE, R.V., SINHA, M.K., HEIMAN, M.I,., KRIAUGILWAS, A., STEPHENS, T.W., NYGE, MS., OHANNESIAN, J.P., MARGO, C.G., MCKEE, L.J., BAUER, T.L. & CARO, J.F. 1996. Serum immunoreacitve-leptin concentrations in normal-weight and obeses humans. The Neu, England journal of medicine, 334(5):292-295. DANIELS, S.R., ARNETT, D.K., ECKEL. R.H., GIDDING. S.S., HAYMAN, L.L., KUMANYIKA. S., ROBINSON, T.N., SCOTT. B.J., St. JEOR, S. & WILLIAMS, C.L. 2005. Overweight in children and adolescents, pathophysiology, consequences, prevention and treatment. C'irculutron, 1 1 1 : 1999-2012. DEMERATH, E.W., TOWNE, B., WISEMANDLE, W., BLANGERO, J., CHUMLEA, W.C. & SIERVOGEL, R.M. 1999. Serum leptin concentration, body composition, and gonadal hormones during puberty. International journal of obesiry, 23:678-685. DE RIDDER. J.H. 2005. Die grondslag van Kinantropometrie. Suid-Afrika : Potchefstroom. 92-93p. ELLIAS, A.N., PANDIAN, M.R., WANG, L., SUAREZ, E.. JAMES, N. & WILSON, A.F. 2000. Leptin and IGF-I levels in unconditioned male volunteers after short-term exercise. Psynchoneuroendoc~inoIogv, 25:453-46 1. ELLIS, K.J. & NICOLSON, M. 1997. Leptin levels and body fatness in children: Effects of gender, ethnicity , and sexual development. Pediatric reserirch. 42(4):484- 488. ECKEL. R.H. & KRAUSS, R.M. 1998. American Heart Association call to action: obesity as a major risk factor for coronary heart disease. Circulation, 972099-2100. ESSIG, D.A., ALDERSON, N.L., FERGUSON, M.A., BARTOLI, W.P. & DURSTNE, J.L. 2000. Delayed effects of exercise on the plasma leptin concentration. Merabolism, 49(3):395-399. FELLMANN,N. 1992. Hormonal and plasma volume alterations following endurance exercise. Spots medicine, 13:37-49. FIELDS. D.A.. HUNTER, G.R., & GORAN, M.I. 2000. Validation of the BOD POD with hydrostatic weighing: Influence of body clothing. Inrernarional journal of obesity, 24:200. FISHER, J.S., VAN PELT, R.E.. ZINDER, O., LANDT, M. & KOHRT, W.M. 2001. Acute exercise effect on postabsorptive serum leptin. Journal of applied physiologv, 91 :680-686. FLEGAL, K.M., CARROLL, M.D., OGDEN, C.L. & JOHNSON, C.L. 2002. Prevalence and trends in obesity among US adults. Journal of American medical association, 288:1723-1727. FOGTELOO, A.J., PIJL, H., FRoLICH, M. & MEINDERS, A.E. 2004. Impact of Meal Timing and Frequency on the Twenty-Four-Hour Leptin Rhythm. Hormone Research. 62:71-78. FRANKS, P.W., FAROOQI, I.S., LUAN, J., WONG, M., HALSALI, I., O'RAHILLY, S. & WAREHAM, N.J. 2003. Does physical activity energy expenditure explain the between-induvidual variation in plasma leptin concentrations after adjusting for differences in body composition? The journal of clinical endocrinology & melabolism, 88(7):3258-3263. FRIEDM.4N, J.M. & HALAAS, J.L. 1998. Leptin and the regulation of body weight in mammals. Nuturr. 395:763 -770. FRIEDMAN, J.M., PHILLIPS-HOWARD, P.A., MIREL, L.B., TERLOUW, U.J., OKELLO, N., VULULE, J.M., HAWLEY, W.A., NAHLEN, B.L. & ter KUILE F. 2005. Progression of stunting and its predictors among school-agsd children in western Kenya. European journal of clinical nutrition, 59:914-922. GALLAGHER, D., KUZNIA, P., HESHKA, S., ALBU, J., HEYMSFIELD, S.B., GOODPASTER, B., VISSER, M. & HARRIS, T.B. 2005. Adipose tissue in muscle: a novel depot similar in size to visceral adipose tissue. American journal of clinical Nutrition. 8 1:903-910. GARN, S., LEONARD, W. & HAWTHORNE, V. 1986. Three limitations of body mass index. American journal of clinical nutrition, 44:996-997. GARNETT, S.P., HOGLER, W.. BLADES, B., BAUR, L.A., PEAT, J., LEE, J. & COWELL, C.T. 2004. Relation between hormones and body composition. including bone, in prepubertal children. American journal of clinical nutrition, 80:966-972. GASPERINO, J. 1996. Ethnic differences in body composition and their relation to health and disease in women. Ethnic & Health, 1(4):337-348. GORDON-LARSEN, P., McMURRAY, R.G. & POPKIN, B.M. 1999. Adolescent physical activity and inactivity vary by ethnicity: The National Longitudinal Study of Adolescent Health. Journal ofpediatrics, 135:301-306. GUO, S., WU, W., CHUMLAE, W.C. & ROCHE, A.F. 2002. Predicting overweight and obesity in adulthood from body mass index values in childhood and adolcscence. American journal o f clinical nutrition, 76553-658. GUTN, B., YTN, Z., HUMPHRIES, M.C., HOFFMAN, W.H., GOWER, B. & BARBEAU, P. 2004. Relations of fatncss to fasting insulin in black and white adolescents. The,jounal ofpediatrics, 145:737-743. HEYWARD, V.H. & STOLARCZYK. L.M. 1996. Applied body composition assessment. Champaign: Human Kinetics. 6-8p. HICKEY, M.S. & CALSBEEK, D.J. 2001. Plasma leptin and exercise: recent findings. Sports medicine, 31(8):583-589. HICKEY, M.S., ISRAEL, R.G., GARDINER, S.N., CONSIDNE, R.V., McCAMMON, M.R., TYNDALL, G.L., HOUMARD, J.A., MARKS, R.H.L. & CARO, J.F. 1996. Gender differences in serum leptin levels in humans. Biochemical and mollecular medicine, 59: 1-6. HOUMARD, J.A., COX, J.H., MacLEAN, P.S. & BARAKAT, H.A. 2000. Effect of short- term exercise training on leptin and insulin action. b4etabolism, 49(7):858-861. HULVER, M.W. & HOUMARD, J.A. 2003. Plasma leptin and exercise. Sports medicine, 33(7):473-482. JAKICIC, J.M. & OTTO, A.D. 2005. Physical activity considerations for the treatment and prevention of obesity. American journal ofclinical nutrition, 82:226-229. JINABHAI, C.C., TAYLOR, M. & SULLIVAN, K.R. 2003. Implications of the prevalence of stunting. overweight and obesity amongst South Afican primary school children: a possible nutritional transition? European journal of clinical nutrition, 57558-365. KARGOTICH, S., GOODMAN,C., KEAST, D. & MORTON, A.R. ,1998. The infuence of exercise-induced plasma volume changes on the interpretation of biochemical parameters used for monitoring exercise, training and sport. Sports medicine, 26(2): 101 - 117. KIESS, W.. GALLER, A,. KEICH, A,, MuLLER, G., KAPELLEN, T., DEUTSCHER, J., RAILE. K. & KRATZSCH, J. 2001. Clinical aspects of obesity in childhood and adolescents. Obesify reviews, 2:29-36. KILIC, M., TASKIN, E., USTUNDAG, B. & AYGUN, A.D. 2004. Thc evaluation of serum leptin levels and other hormonal parameters in children with severe malnutrition. Clinical biochemistry, 37:382-387. KIMM, S.Y.S., GLYNN. N.W., KRISKA. A.M., BARTON, B.A., KRONSBERG, S.S.. DANIELS. M.S.S.R.. CRAWFORD. P.A., SABRY, Z.I. & LIU, K. 2002. Decline in physical activitj in black girls and white girls during adolescence. The New Englandjournal of medicine, 347(10):709-7 15. KOLACZYNSKI. J.W., CONSIDINE, R.V. & OHANNESIAN, J. 1996. Response of leptin to short-term fasting and refeeding in humans. Diabetes 45: 15 11-151 5. KOUTSARI. C., KARF'E., HUMPHREYS, S.M., FRAYN, K.N. & HARDMAN, A.E. 2003. Plasma kptin is influenced by diet composition and exercise. International journal of obesify, 27:901-906. KOWALCHUK, J.M., HEIGENHAUSER, G.J.F. & LINDINGER, M.I. 1988. Factors influencing hydrogen ion concentration in muscle after intense exercise. .Inurnal of appliedphysiologv. 65:2080-2089. KRAEMER, R.R., CHU, H. & CASTRACANE, V.D. 2002. Leptin and Exercise. Experimental biologp and medicine, 227:701-708. KRUGER, H.S., MARGETTS, B.M. & lrORSTER, H.H. 2004. Evidence for relatively greater subcutaneous fat deposition in stunted girls in the North West province, South Africa, as compared with non-stunted girls. Nzitririon,20:564-569. LANDT, M., LAWSON, G.M., HELGESON, J.M., DAVILA-ROMAN, V.G., LADENSON, J.H., TAFFE, A.S. & HICKER, R.C. 1997. Prolonged exercise decreases serum leptin concentrations. Merabolism, 40(10): 1 109-1 1 12. LEGER, L.A. & LAMBERT, J. 1982. A maximal multistage 20 m shuttle run test to predict VOz - max. European journal ofappliedphj~siolugy, 49: 1-5. LEVINE, AS. & BILLINGTON,C.J. 1998. Do circulating leptin concentrations reflect body adiposity or energy flux? American jounral ofclinical nutrition, 68:761-762). LUKE. A.H., ROTIMI, C.N., COOPER, R.S., LONG, A.E., FORRESTER, T.E., WILKS, R., BENNETT, F.I., OGUNBIYI. O., COMPTON, J.A. & BOWSHER, R.R. 1998. Leptin and body composition of Nigerians, Jamaicans, and US blacks. .4rnerlcan journal of nutrition, 67391 -396. LIVSHITS, G., PANTSULAIA, I. C GERBER, L.M. 2005. Association of leptin levels with obesity and blood pressure: possible common genetic variation. Inrernarionul journal of ubesily, 29:85-92. MAFFEI, M., HALAAS, J. & RAVUSSIN, E. 1995. Leptin levels in human and rodent: measurement of plasma leptin and ob RNA in obese and weight-reduced subjects. Nuture medicine, 1: 1 155-1 161. MAFFEIS, C., MOGHETTI, P., LOMBARDI, A.M., VECCHINI, S. & TATO, L. 1999. Leptin concentration in newborns' cord blood: relationship to gender and growth- I regulating horn~ones. International journal of obesity, 23:943-947. MAGNI, P. 2003. Hormonal Control of the Neuropeptide Y System. Current protein andpeptide science, 4:45-57. MEREDITH, M.D. & WET,K, G.J. 1999. Fitnessgram: Test administration manual. Dallas: Human Kinetics. Second. 121p. MILES, L.E.M., LIPSCHITZ, D.A., BIEBER, C.P. &COOK. J.D. 1974. Measurement of serum ferritin by a 2-site immunoradiometric assay. Analyte hiachemisty, 61 :209-224. MILLER, G.D., FROST, R. & OLIVE, MS. 2001. Relation of plasma leptin concentrations to sex, body fat, dietary intake and peak oxygen uptake in young adult women and men. Nutrition, 17(2): 105- 1 1 1. MOHAMED-ALI, V., PINKNEY, J.H. & COPPACK, S.W. 1998. Adipose tissue as an endocrine and paracrine organ. lnternationul journal ofobesity, 22: 1 145- 1 158. MOOKE. S.E., FALORNI, A,, BIN, V., FULFORD, A.J.C. O'CONNEL, M.A. & PRENTICE, A.M. 2004. Ethnic differences in the relationship between fasting leptin and BMI in children. International journal o f obesig, 28: 17-21. MiiLLER, G., ERTL, J., GERL,M. & PREIBISCH, G. 1997. Leptin impairs metabolic actions of insulin in isolated rat adiopocytes. Jouranl of biological chemistry. 272:10585-10593. NAGY, T.R.. GOWER, B.A.. TROWBRIDGE, C.A., DENZENBERG, C., SHEWCHUCK, R.M. & GORAN, M. 1997. Effects of Gender, Ethnicity, Body Composition, and Fat Distrubution on Serum Leptin Concentrations in Children. Journal of clinical endocrinology and metabolism, 82(7):2148-2152. NAKATA, M., YADA, T., SOEJIMA. N. & MARUYAMA, I. 1999. Leptin promotes aggregation of human platelets via long form of its receptor. Diabeies, 48:426-429. NINDL, B.C., KKAEMER, W.J. Br HYMER, W.C. 2000. Immunofunctional vs immunoreactive growth honnone responses after resistance exercise in men and women. Growrh hormone & IGF research. 1 O:99- 103. OLIVE, J.L. & MILLER, G.D. 2001. Differential effects of maximal- and moderate intensity runs on plasma leptin in healthy trained subjects. Nufriiion 17:365-369. PATE, R.P., TROST, S.G., FELTON. G.M., WARD, D.S., DOWDA, M. & SAUNDERS, R. 1997. Correlates of physical activity behavior in rural youth. Research quarterly for exercise and sport, 68(3):241-248. PERUSSE, L., COLLIER, G., GAGNON, J., LEON, A.S., RAO, D.C., SKINNER, J.S., WILMORE, J.H., NADEAU, A,, ZIMMET, P.Z. & BOUCHARD, C. 1997. Acutc and chronic effects of exercise on leptin levels in humans. Journal of applied physiology, 83(1):5-10. PRENTICE, A.M., MOORE, S.E., COLLINSON, A.C. & 0' CONNEL, M.A. 2002. Leptin and Undernutrition. Nulrition reviews, 60(10):S56-S67. RAVELLI. A.C.J.: VAN DER MEULEN, J.H.P., OSMOND, C., BARKER, D.J.P. & BLEKER O.P. 1999. Obesity at the age of 50 years in men and women exposed to famine prenatally. American journal of clinical nutrition, 70.81 1-816. I RAVUSSIN, E. & GAUTIER, J.F. 1999. Metabolic predictors of weight gain. Inrernarional journal oj'obesiry, 23(suppl 1):37-41. ROEMMICH, J.N., CLARK, P.A.. BERR, SS., MAI, V.. MANTZOR0S.C.S.. FLIER, J.S., WCLTMAN, A. & ROGOL, A.D. 1998. Gender differences in leptin levels during puberty are related to the subcutaneous fat depot and sex steriods. American journal o fendocr ino lo~ and n~etabolisrn, 275:543-551. ROEMMICH, J.N., CLARK, P.A., WALTER, K., PATRIE, J., WETLMAN, A. & ROGOL, A.D. 2000. Pubertal alterations in growth and body composition v. energy expenditurc, adiposity and fat distubution. American jounal of endocrinologv and metabolism, 279: 1436-1 436. ROGOL, AD. , ROEMMICH, J.N. & CLARK, P.A. 2002. Growth at puberty. Journal of adolescent health, 3 l(65): 192-200. ROJO-MARTINEZ, G., SORIGUER, F.J. & GONZALES-ROMERO, S. 2000. Serum leptin and habitual fatty acid dietary intake in patients with type 1 diabetes mellitus. European journal of endocrinology, 142:263-268. ROMON, M., LAFAY, L.. BRESSON, J.L., OPPERT, J.M., BORYS. J.M., KETTANEH, A. & CHARLES, M.A. 2004. Relationships between physical activity and plasma leptin levels in healthy children : the Fleurbaix Laventie Ville Sante I1 Study. International journal of obesity, 28: 1227-1232. ROSENBAUM, M. & LEIBEL, R.I. .. 1999. Clinical review 107: role of gonadal steroids in the sexual dimorphisms in body composition and circulating concentrations of leptin. Journal ofclinical endocrinology metabolism, 84:1784-1789. RUHL, C.E., EVERHART. J.E., DING. J., GOODPASTER. B.H., KANAYA, A.M., SIMONSICK, E.M., TYLASVSKY, F.A. & HARRIS, T.B. 2004. Serum leptin concentrations and body adipose measures in older black and white adults. An~erican journal of clinical nutrition, 80:576-583. SANDOVAL. D.A. & DAVIS, S.N. 2003. Leptin: Metabolic control and regulation. Jottrnal ofdiaberas and Its complications, 17: 108- 1 13. SAWAYA, A.L., MARTINS. P.A., GRILLO, L.P. & FLOR&NCIO T.T. 2004. Long- term Effects of Early Malnutrition on Body Weight Regulation. Nutrition reviews, 62(7):S127-S133. SCHUTTE, R., HUISMAN, H.W., SCHUTTE, A.E. & MALAN, N.T. 2005. Leptin is favourable associated with vascular function in obese Caucasians, but not in obese Africans. Journal of human hypertension, 19:933-939. SIERVOGEL, R.M., DEMERATH, E. W., SCHUBERT, C., REMSBERG, K.E., CAMERON CHUMLEE, W., SUN,%, CZERWINSKI, S.A. & TOWNE, B. 2003. Puberty and Body Composition. Hormone research, 60(suppl 1):36-45. SIRI, W.E. 1993. Body composition from fluid spaces and density: analysis of methods, 1961. Nutrition, 9:480-492. SOLIMAN, A.T., EIZALABANY, M.M., SALAMA. M. & ANSARI, B.M. 2000. Serum Leptin Concentrations During Severe Protein-Energy Malnutrition: Correlation With Growth Parameters and Endocrine Function. Metabolism, 49(7):819-825. SOUZA, S.F., CARDOSO. A.L., YASREK. P. & FAINTUCH, J. 2004. Aerobic Endurance, Energy Expenditure, and Serum Leptin Response in Obese, Sedentary, Prepubertal children and Adolescents Participating in a Short-Term Treadmill Protocol. Nutrition, 20:900-904. STRADER, D.C., MacINTRYE, D.E., CANDELORE, M.R. & PARKER, M. 1997. Molecular approaches to the discovery of new treatments for obesity. Current opinion in chemical biology, 1 :204-209. Statsoft, Inc. 2004. STATISTICA (data analysis software system), version 7. www.statsoft.com Tulsa, USA. [Datum van gebruik: 1 Oktober 20051 TANNER, J.M. & WHITEHOUSE, R.H. 1982. Variations of growth and develepment at puberty. (In Atlas of children's growth, normal variation and growth disorders. New York: Academic Press. P.122-127.) TERSHAKOVEC, A.M., KUPPLER, K.M., ZEMEL, B.S., KATZ, L., HARTY, M.P. & STALLINGS, V.A. 2003. Body composition and metabolic factors in obese children and adolescents. International journal ofobesity, 27: 19-24, THE INTERNATIONAL SOClETY FOR THE ADVANCEMENT OF KINANTHROMETRY (IZAK). 2001. International standards for anthropometrical assessment. National library of Ausiralia: 133. TORJMAN, M.C. 2001. On the delayed effects of exercise on leptin : more questions than answers. Nutrition, 1 7(5):420-42 1 . TORRIANI, M. & GRINSPOON, S. 2005. Racial differences in fat distribution: the importance of intermuscular fat. Atnericmz Journal ofClinical Nutrition, 81:73 1-732. TRAYHURN, P., HOGGARD, N.. MERCER, J.G. & RAYNER, D.V. 1999. Leptin: fundamental aspects. International journal of obesiiy, 23:22-28. TREMBLAY, A. 1999. Physical activity and obesity. Bailliere's clinical endocrinology and metabolism, 13(1):121-129. TROST, S.G., PATE, R.R., WARD, D.S., SAUNDERS, R. & RINER, W. 1999. Correlates of objectively measured physical activity in preadolescent youth. American journal ofpreventativr medicine, 17(2): 120- 126. TURCOTTE, L.P., RICHTER, E.A. & KIENS, B. 1992. Increased plasma FFA uptake and oxidation during prolonged exercise in trained vs. untrained humans. Ameican journul ofphysiology, 262:E791-E799. VAN AGGEL-LEIJSSEN, D.P.C., VAN BAAK, MA., TENEBAUM, R., CAMPFIELD, L.A. & SARIS, W.H.M. 1999. Regulation of average 24 h human plasma leptin level; the influence of exercise and physiological changes in energy balance. International journal ofobesity, 23: 15 1-1 58. VAN GAAL, L.F., WAUTERS, M.A. MERTENS. I.L., CONSIDINE, R.V. & DE LEEUW, l.H. 1999. Clinical endocrinology of human leptin. Internarional journal of obesi@, 23 (suppl 1):29-36. WADDEN, T.A., CONSIDINE, R.V., FOSTER, G.D., ANDERSON, D.A., SARWER, D.B. & CARO, J.S. 1997. Short- and long-term changes in serum leptin in dieting obese wome: effects of caloric restriction and weight loss. Journal of clinical endocrinology and metabolism, 83(1):2 14-21 8. WATTS, K., JONES, T.W., DAVIS, E.A. & GREEN, D. 2005. Exercise Training in Obese Children and Adolescents. Sports medicine, 35(5):375-392. WAUTERS. M., CONSIDINE, R.V. & VAN GAAL, L.F. 2000. Human Leptin: from an adipocyte hormone to an endocrine mediator. European journal of endocrinology. 143:293-3 11. WESTON, A.T., PETOSA, R. & PATE, R.R. 1997. Validation of an instrument for measurement of physical activity in youth. Medicine and science in sports and exercise. 29:138-143. WHO. 2003. Obesity: preventing and managing the global epidemic. Report of a WHO Consultation. Word Health Organization. Technical Report Series 894. Geneva: WHO WISEMANDLE W., MAYNARD, L.M., GUO, S.M.S. & SIERVOGEL, R.M. 2000. Childhood weight, stature and body mass index among never overweight , early onset overweight, and late-onset overweight groups. Pediatrics, 106:U29-U36. WLOCEK, D. & GONZALES, M. 2003. Decreased energy levels can cause and sustain obesity. Journal of theoretical biologv. 225:33-44. WYNNE, K., STANLEY, S., McGOWAN, B. & BLOOM, S. 2005. Appetite control. Journal of endocrinology, l84:291-3 18. Bylae Bylaag A PLAY PROJECT: INFORMATION ON THE STUDY THE PRPOJECT HAS BEEN APPROVED BY THE ETHICS COMMITTEE OF THE NORTH -WEST UNIVERSITY (Potchefstroom Campus) Project number: 04M01 I CONFIRM THAT: It has been explained to me, that: 1. The purpose of the research study is to collect information on growth and activity among Grade 9 schoolchildren in Boitshoko Secondary School, North West Province. 2. 1 have been told that the researchers will measure me. The participant will be weighed and hisher height as well as circumferences and skinfolds of hisher arm will be measured without causing any pain to the child. For those measurements boys and girls in separate groups will be asked to undress in the privacy of a class-room, because some measurements must be taken with the children dressed in underwear only, or a light shirt and pantdskirt. The researchers will also ask me to indicate my own level of physical maturation from pictures. The different age groups will be measured separately. The researchers and fieldworkers will work in a professional way, not to embarrass the children. 3. I will also be measured in an instrument, called the BODPOD to measure amount of muscle, bone and fat. These measurements will be done at the North West University and children will be transported to the laboratory and back. 4. Fitness testing will be done and blood pressure will be tested. 5. Blood samples will be taken during basal and final measurements. Blood will be collected by qualified personnel by using a thin needle (20ml blood per each sample) I to minimize pain and discomfort. Blood samples will not be tested for HIV. 6. The measurements will be donc twice, March and September, to assess growth and hcalth. 7. The researchers will ask me about my home environment, the food that I usually eat and activities that I do. None of these questions will be to see if I am clever, or know correct answers. I can just tell them what I usually do. 8. Guidelines for appropriate, culture sensithe, practical and sustainablc intervention programmes for children will be developcd. 9. The information I will give shall be kept confidential. only to be used anonymously for making known the findings to other scientists. 10. It uas also clearly explained to me that I can refuse to participate in this research study or I can stop answering the questions at any time during the interviews, or refuse to give a blood sample if it hurts. The information in this consent form was explained to me by Mrs Susan Legoete (interviewer) in (language) and I confirm that I have a good command in this language and understood the explanations, OR it was translated to me I by (Name of translator) in my language . I was also given the opportunity to ask questions on things I did not understand clearly. I the participant (child) hereby agree voluntarily to take part in this research survey. Signedlconfirmed at on 2005 Witness Representative of participant (parentlguardian) Bylaag B PLAY-PROJEK ANTROPOMETRIE DATAKAART Naam: Van: I I DOB: Ouderdom: Geslag: Proefpersoonnr.: RHT: Toetsdatum: / I 2 0 0 4 1 3 Meting1 Massa / kg Omtrekke 1 1 Kuitomtrek crn 1 I Armspan 3 1 Bo-arm ontspanne 1 Maagomtrek I Velvoue: I I I I - 2 2 ] Lengte cm cnl -3 cm cm l 2 1 Abdominaal mm I 1 6 0 - a m eesoanne 1 1 Heupomtrek 8 l o I cm cm Triseps Subskapulir Kuit Supraspinaal mrn rnm mm mni Bylaag C PLAY-PROJEK KONTROLE KAART PLAY-STUDIE KONTROLE KAART PLAY 2005 Subject name: No Gender - Check control STATION 1 / RECRUITMENT STATION 2 STATION 3 STATION 4 AC WlTY PCPAR (wek and wehc?d) - -- ACTI'J T Y O'JCSTIOAAIRE DEMOGRAPHIC QUESTIONNAIRE age_ ANTROPOMETRY welght h e : g h t _ armspan BODPOD STATION 5 TANNER STAGE STATION 6 1 DIETARY QUESTIONAIRE:24 HOUR 1 STATION 9 STATION 10 STATION 11 STATION 12 STATION 13 STATION 14 POSTURE BLOOD PRESURE FITNESS TEST (shenglh nextbilty ) FITNESS TEST (bleep test) BLOOD SAMPLES BACK TO STATION 1 Bylaag D: PDPAR (Previousdayphysicalactivityrecall)-Naweeksdag 7:00 7:30 . 8:00 8:30 9:00 9:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 15:00 15:30 16:00 16:30 17:00 17:30 18:00 18:30 19:00 19:30 20:00 20:30 21:00 21:30 22:00 B~.h IJ W(!;t! On crt~ Subject~I. -' i,.... 0no I .. j Race:= Gender: ~- Grade: ~ Teacher:I~.~ I Classification:W Mar1<:the day of the weekend that you fill in this form I Sateroay I SURdaY I METS v.., UtIlI """ ~ I ;:;LI.@] ~ I ;;"~I.Ir--1~ I I CheW;'I i c:::;.1 · [C] c=:r=J -I I ] I <:;JI.IOI ~ ] I '1.cs=J C2CJ I I J I I !· IT:] ca:=r=r=J II ,I.~~ I CIIJ.I.~ I ~ CIIJ.IS I ~ 1 ILJ.!D~ 2].10 I ~ ~.[(L] ~ 2}.[S2::J ~ SJ.[Q] ~ 2J-.@J ~ II'I.~~ ~.[I] ~ I I I I.[g ca:=r=cJ Ilrl.~~ I I !I.[g~ I ! I·~ c:r=r=:c=I LJ.[I] ~ LJ.[S] ~ 91..CD CI:::] I I 2;J..ITJ ~ £J.[D ~ II.IT] ~ ~.~~ ZJ.[SJ ~ D.eD ~ [J.GJ ~ '\W.~A~ Physicalactivityquestionnaireofthepreviousweekendday iName: PHE 16t.: Age: School: . .-~..~~..-~.. . Date: ,I BeleIJg IJg MedIum Slref 87 7:00 7:30 8:00 8:30 9:00 9:30 10:00 10:30 11:00 11:30 12:00 12:30 13:00 13:30 14:00 14:30 15:00 15:30 16:00 16:30 17:00 17:30 18:00 18:30 19:00 19:30 20:00 20:30 21:00 21:30 22:00 Bylaag D: PDP AR (Previousdayphysicalactivityrecall)-Weeksdag I Namef~11C 'f Ot gLD12J(:) CL:TI£J IB01 7S-flot:...o d- I Cf- I "(.) j b I Subjectnr 14051 I " I ~'';''--;) ,; J Race:~ Gender:~ Grade:~ Teacher:I cq,~ I Physical activity questionnaire of the previous week day Age: School: Time TIPE Activity METS \lery UtI.. ..... I I .:4. ~ L:J --I- c=J I i ~}--I.[TI I I -t I I I I' I.[I] I-I I I I JI I/I.CU~ II I'I.QU~ ] I I SI.(lL] I I I -r- I ] c::=rLJ.~ ~ II I 11.cs=J~ ] I I tl.cs=J ~ j CI:IJ.[D ~ c:::=c:D.CD ~ I I 11.15:] 14 I I I I I II.rTI 1--1 I I i I. I 'I.cs=J ~ I I" I.~ c::r=c=r=J CIIJ.IT:J ~ c::r:u .15 I ~ I I II.[L] ~ CJ23..[Y] ~ CCZJ.[I] 1-+ I I I I I' I.CD 1_-' I I I [=r=:zJ.IT] ~ I I/i.cs:::J~ I I 11.[3;] I -I I I I I I 11.1 .:':,1~ CDJ.I 5.1 ~ I i'i.~~ c::=c:::IJ.G?J ~ I I r:~I.[TI ~ I I OI.eyJ I --I I I I I I \:-'I.~ ~ ~aA~ ~l kl/74 {o. '...:.c.f:~J j" Sf J,. tAN,l e l' !1 'i.2 ' ,"" I.;>0 C I< 'C""'" .,cme. s,( cc:::<(., lA./eJ.k /--, --Tv II II iT 7T /1 U il " II 17 !/ fT .'~rf t.,-<-,O.!C.t.)"Ttl !1 17 8818Ug Ug MedIumStraf 88 -- --- --