DOTTORATO DI RICERCA IN

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Mariana Calabrese
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1 DOTTORATO DI RICERCA IN Attività fisica e salute: aspetti biomedici e metodologici XXVII CICLO Anni 2011/2014 TITOLO TESI DI DOTTORATO Monitoraggio telematico degli effetti dell attività fisica su sovrappeso/obesità in una popolazione in età scolare Settore Scientifico Disciplinare: MED/09 Tutor Prof. Paolo Borrione Dottorando Dott.ssa Loredana Grasso

2 RIASSUNTO L obesità infantile rappresenta un problema di salute pubblica con tendenza crescente e di carattere epidemico. L obesità ha una genesi multifattoriale caratterizzata dalla correlazione di differenti fattori: un eccessiva/scorretta alimentazione, una non sufficiente attività fisica e fattori di tipo genetico/familiare. L attività fisica e l introito energetico sono i principali fattori di rischio modificabili nella prevenzione e nel controllo dell obesità. Diversi studi su popolazioni di bambini in età scolare hanno evidenziato come un adeguata attività fisica riduca l insorgenza di uno stato di sovrappeso e attenui sensibilmente il rischio di sviluppare malattie cardiovascolari in età adulta. E nata così l esigenza di realizzare nelle scuole dei piani di intervento mirati alla prevenzione del sovrappeso e dell obesità utilizzando un monitoraggio telematico. Il presente progetto ha avuto quindi un duplice obiettivo: 1) valutare lo stato di salute dei ragazzi, attraverso il monitoraggio di parametri medici non invasivi nel corso dell anno scolastico, direttamente rilevati dagli insegnanti stessi, associato ad un programma di attività fisica specifico. 2) Validare un modello telematico applicativo, in grado di garantire un attendibilità dei dati raccolti, una rapidità di comunicazione e un efficace risoluzione dei problemi a distanza. Allo studio hanno partecipato 53 studenti del terzo anno del liceo scientifico Pacinotti di Roma, di età compresa tra i 15 e 17 anni. Sono state individuate due classi: una di 26 studenti (classe A) e l altra di 27 studenti (classe B). La classe A ha costituito il gruppo di studio cui è stata somministrata l attività fisica specifica in sostituzione alla normale attività fisica prevista nelle scuole, e la classe B ha costituito il gruppo di controllo impegnato nella normale attività curricolare. L attività fisica proposta dal nostro progetto prevedeva la durata di 1 ora settimanale con cadenza bisettimanale. Diversi parametri medici non invasivi (peso, altezza, pressione arteriosa, frequenza cardiaca, saturazione di ossigeno, ECG) sono stati misurati in 3

3 tempi differenti: all inizio (tempo 0), dopo 4 mesi (tempo 1) e dopo 9 mesi (tempo 2). Tutti i dati misurati direttamente dagli insegnati sono stati in un primo momento raccolti su materiale cartaceo e poi inviati per via telematica a fisiologi dello sport, medici dello sport e cardiologi collaboranti al progetto. Tutti i referti sono stati visionati e validati, e in caso di non validazione, è stata comunicata prontamente la non validità e indicata la ripetizione dell esame. Il presente studio conferma che l attività fisica reca dei benefici alla salute, e questi benefici sono più evidenti con l aumentare della specificità dell attività fisica. Nel nostro studio infatti diversi parametri come pressione arteriosa, frequenza cardiaca e saturazione di ossigeno hanno subito un influenza positiva dall attività proposta. Contrariamente a quanto aspettato invece, il BMI dei ragazzi non ha subito variazioni significative, e questo fa ipotizzare che il solo intervento qualitativo nelle scuole non apporta delle modificazioni importanti verso il fenomeno obesità/sovrappeso. L organizzazione e l applicazione di un sistema telematico all interno delle scuole ha dato esito nettamente positivo. La rapidità di comunicazione, la velocità della diagnosi, la validazione dei referti, ha reso il sistema telematico un mezzo veloce e sicuro di prevenzione primaria. La scoperta di due patologie fino ad allora non diagnosticate, sottolinea fortemente l importanza di una prevenzione primaria in età giovanile. Il monitoraggio telematico non solo abbatte le barriere geografiche, con un conseguente controllo ottimale dell attività svolta anche a distanza, ma migliora la gestione della salute pubblica con un riflessivo e considerevole risparmio economico.

4 SUMMARY Childhood obesity is a public health problem with increasing trend and epidemic. Obesity has a multi-factorial origin characterized by a correlation of different factors: incorrect nutrition, insufficient physical activity and genetic/ factors. Factors which can be modified are energy intake and physical activity. Several studies have shown that physical activity can reduce overweight/obesity and consequently decrease cardiovascular and metabolic risks. The limiting factors of these studies are the inadequate size of the sample and the short time duration of the analysis. The school is the place where children spend most of their time and represents the place in which it is possible to form and inform children on correct lifestyle, focussing on suitable physical activity for this specific population. Programs of physical activity are present in schools but often these programs are inadequate since teachers are not trained and have no specialist preparation in the field of childhood overweight/obesity. Frequently the physical activity, especially in the school, has not the correct importance. Many studies demonstrated that the physical activity does not compromise only the school performance but improves also the socialization among children. In light of this evidence it seems evident that further efforts should be carried out in order to organize and design physical activities appropriate to specific age brackets. The aim of the present study was to evaluate the effectiveness of a structured program of physical activity, developed by specialists, complied for monitoring the trend of specific parameters such as weight, height, blood pressure, BMI, ECG, SPO2, physical activity, lifestyle, incidence of infections, incidence of absences in children in primary school, using telematics applications for the remote monitoring of the results. In contemporary to validate a model of telematic application, able to guarantee a reliability of the collected data, a rapid communication and effective problem solving at a distance.

5 The study population was composed by 53 students of both sexes of the secondary school. Two groups of students were identified: Group A, composed by 26 students, submitted to the specific program of physical activity created by specialists in the field of physical activity, and Group B, composed by 27 students, engaged in a normal school activity. For all two groups specific parameters were monitored longitudinally noninvasive medical parameters (height, body weight, BMI, hypertension, Oxygen saturation, resting ECG, the incidence of infections of the upper airways during the study period, the incidence of absences from school during the observed period). The study lasted for 9 months (three periods of four-five months each), with a frequency of physical activity of twice a week. All parameters were monitored at the beginning (time 0), after 4 months (time 1) and at the end of the study after 9 months (time 2). Parameters were collected both in group A and in group B through a specific grid created to record all data. The grids were filled by technicians in loco and sent immediately to the specialists in physical condition of children to the University of Roma Foro Italico using a specific telematic program specifically created. All data sent were collected in only one data base and successively analyzed. The present study confirmed that the physical activity results in health benefits, and these benefits are more evident with increasing specificity of physical activity. In our study, in fact, different parameters such as blood pressure, heart rate and oxygen saturation displayed positive influence, especially in the study group. On the contrary, BMI didn t show any significant modification, thus suggesting that the qualitative intervention alone on physical activity in schools does not influence in a significant manner the obesity / overweight. The telematic control resulted a successful method for the management of data reducing the time and distance of communication between professors and specific professionists, like doctors, cardiologists and athletic trainers, and consequently it has defined a precocious advantage in diagnosis and resolution of eventual problems.

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