Short-term growth in healthy infants, schoolchildren and adolescent girls

Abstract

Background: There is agreement amongst most investigators now on the fact that growth, when measured over short periods, is an irregular and non-linear process. However, many aspects related to this process still remain controversial, for example, the continuity or discontinuity of the daily changes and the degree of existence of age differences in growth patterns.

Aim: In this study we analyse and compare growth in height based on daily measurements in three samples of healthy children: Eight infants (I), 16 schoolchildren (S) and 10 adolescent girls during their pubertal growth spurt (A).

Subjects and methods: Standing height or supine length were measured five times a week during 128 days, with Harpenden instruments and standardized techniques. A jump-preserving smoothing technique, based on the technical error of measurement (TEM) with a hard rejection criterion was used to analyse our data. TEM varied between 0.08 and 0.20 cm.

Results: Three types of events were found: (1) stasis (changes in smoothed values indistinguishable from zero over 7 or more consecutive days), (2) steep changes (any daily increment greater than 0.3 cm over 1 day), and (3) continuous growth (small, and continued increments over time). The three types were present in all infants, adolescents and schoolchildren, with the exception of four schoolchildren who did not show steep changes. In the three samples, steep changes accounted for 32.7% (r = 15.3–54.5%) of the total growth during the study period. Mean numbers of 1-day steep changes were 4.4, 1.4 and 2.1 for samples I, S and A, respectively. Mean numbers of stasis periods were 3.0, 2.9 and 4.3 for samples I, S and A, respectively. The longest stasis period observed was 28 consecutive days in one infant and one school child. Mean number of steep changes per child was significantly greater in infants.

Conclusion: Our findings support the concept of growth as a non-linear and irregular process with three phenomena: Stasis, steep changes and continuous growth present in all ages, including infancy, school age and adolescence.

• Short-term growth
• stature
• growth

Notes

Résumé. Arrière plan: Il existe maintenant un consensus des chercheurs, sur le fait que la croissance mesurée sur de courtes périodes, est un processus irrégulier et non linéaire. Malgré tout, de nombreux aspects de ce processus demeurent controversés, comme par exemple la continuité ou la discontinuité des changements quotidiens et le degré d’existence de différences des modes de croissance selon l’âge.

But: Cette étude analyse et compare la croissance staturale à partir de mesures quotidiennes de trois groupes d’enfants sains : huit nourrissons (N), seize écoliers (E) et dix filles adolescentes examinées pendant leur pic de croissance pubertaire (A).

Sujets et méthodes: La stature ou la taille couchée ont été mesurées cinq fois par semaine pendant 128 jours au moyen des instruments Harpenden et en appliquant des techniques standards. Les données ont été analysées au moyen d’une technique de lissage fondée sur l’erreur technique de mesure (ETM) avec un critère sévère de rejet, qui préserve les sauts. L’ETM varie entre 0,08 et 0,20 cm.

Résultats: On a rencontré trois types d’évènements : (1) stase (des changements dans les valeurs lissées qui ne sont pas différenciable de zéro après sept jours consécutifs ou plus), (2) des changements brutaux (tout accroissement quotidien supérieur à 0,3 cm/jour) et (3) une croissance continue (des accroissements de faible ampleur se poursuivant dans le temps). Les trois types s’observent chez tous les nourrissons, écoliers et adolescentes, à l’exception de quatre écoliers qui ne présentent pas de changements brutaux. Dans les trois groupes, les changements brutaux représentent 32,7% (r = 15,3–54,5%) de la croissance totale pendant la période d’étude. Les nombres moyens de changements brutaux pour les groupes I, S et A sont respectivement de 4,4 1,4 et 2,1. Les nombres moyens de périodes de stase sont pour les groupes I, S et A respectivement de 3,0 2,9 et 4,3 jours. La période de stase la plus longue qui a été observée est de 28 jours consécutifs chez un nourrisson et chez un écolier. Le nombre de changements brutaux par enfant est significativement plus élevé chez les nourrissons.

Conclusion: Nos résultats soutiennent l’idée que la croissance est un processus irrégulier et non linéaire comportant trois phénomènes présents à tous les âges, des nourrissons aux écoliers et aux adolescents: stase, changements brutaux et croissance continue.

Zusammenfassung. Hintergrund: Heutzutage sind sich die meisten Wissenschaftler darin einig, dass Wachstum, sofern es u¨ber kurze Zeitra¨ume gemessen wird, ein irregula¨rer und nicht-linearer Prozess ist. Allerdings bleiben viele Aspekte dieses Prozesses strittig, z.B. Kontinuita¨t oder Diskontinuita¨t von ta¨glichen Zuwachsraten und das Ausmaß der Altersabha¨ngigkeit von Wachstumsmustern.

Ziel: Mit dieser Untersuchung analysieren und vergleichen wir Ko¨rperho¨henwachstum anhand von ta¨glichen Messungen in drei Stichproben gesunder Kinder: Acht Sa¨uglinge (I), 16 Schulkinder (S) and 10 weibliche Jugendliche wa¨hrend ihres Puberta¨tswachstumsschubes (A).

Probanden und Methoden: Ko¨rperho¨he im Stehen oder Ko¨rperla¨nge im Liegen wurden fu¨nfmal wo¨chentlich u¨ber einen Zeitraum von 128 Tagen mit Harpenden Instrumenten und standardisierten Techniken bestimmt. Eine besondere Gla¨ttungstechnik, die unter Zuhilfenahme des technischen Messfehlers (technical error of measurement, TEM) und eines harten Zuru¨ckweisungskriteriums auch Messspru¨nge erkennen la¨sst, wurde zur Analyse unserer Daten verwendet. Der technische Messfehler schwankte zwischen 0,08 und 0,20 cm.

Ergebnisse: Es wurden drei Arten von Ereignissen gefunden: (1) Stasis (Vera¨nderungen gegla¨tteter Werte, die sich u¨ber einen Zeitraum von sieben oder mehr aufeinander folgenden Tagen nicht von Null unterscheiden), (2) kurze Wachstumsschu¨be (positive Messdifferenzen von mehr als 0,3 cm innerhalb von 24 Stunden), und (3) kontinuierliches Wachstum (kleine und u¨ber die Zeit kontinuierliche positive Messdifferenzen). Die drei Arten waren bei allen Sa¨uglingen, Jugendlichen und Schulkindern vorhanden, mit Ausnahme von vier Schulkindern, die keine kleinen Wachstumsschu¨be zeigten. In den drei Stichproben trugen die kleinen Wachstumsschu¨be zu 32,7% (r = 15,3-54,5%) des Gesamtwachstums wa¨hrend des Untersuchungszeitraumes bei. Die mittlere Anzahl kleiner Wachstumsschu¨be betrug jeweils 4,4, 1,4 bzw. 2,1 fu¨r die Gruppen I, S und A. Die mittlere Anzahl von Stasis-Perioden betrug jeweils 3,0, 2,9 bzw. 4,3 Tage fu¨r die Gruppen I, S und A. Die la¨ngste beobachtete Stasis-Periode erstreckte sich bei einem Sa¨ugling und bei einem Schulkind u¨ber jeweils 28 aufeinander folgende Tage. Die mittlere Anzahl von kurzen Wachstumsschu¨ben pro Kind war bei den Sa¨uglingen signifikant gro¨ßer.

Zusammenfassung: Unsere Ergebnisse stu¨tzen die Vorstellung von Wachstum im Sinne eines nicht-linearen und irregula¨ren Prozesses mit drei Pha¨nomen: Stasis, kurzen Wachstumsschu¨ben und kontinuierlichem Wachstum, die in allen Altersbereichen, d.h. Sa¨uglings-, Schul- und Jugendalter, vorkommen.

Resumen. Antecedentes: Actualmente existe un acuerdo entre la mayor parte de los investigadores sobre el hecho de que el crecimiento, cuando se mide en periodos cortos, es un proceso irregular y no lineal. Sin embargo, muchos aspectos relacionados con este proceso son aún controvertidos, como, por ejemplo, la continuidad o discontinuidad de los cambios diarios y en que grado existen diferencias de edad en los patrones de crecimiento.

Objetivo: En este estudio analizamos y comparamos el crecimiento estatural basado en medidas diarias de tres muestras de niños sanos: 8 niños (I), 16 escolares (S) y 10 niñas adolescentes durante su estirón de crecimiento puberal (A).

Sujetos y métodos: La talla sentado o la longitud supina se midieron cinco veces a la semana durante 128 días, mediante instrumentos Harpenden y técnicas estandarizadas. Una técnica de suavizado para evitar saltos, basada en el error técnico de medida (TEM) con un criterio estricto de rechazo, fue utilizada para analizar nuestros datos. El TEM varió entre 0,08 y 0,20 cm.

Resultados: Se encontraron tres tipos de sucesos: (1) estasis (cambios en los valores suavizados indistinguibles de cero durante siete o más días consecutivos), (2) cambios bruscos (incremento diario de más de 0,3 cm en 1 día), y (3) crecimiento continuo (incrementos pequeños y continuados a lo largo del tiempo). Los tres tipos estuvieron presentes en todos los niños, adolescentes y escolares, excepto en cuatro escolares que no mostraron cambios bruscos. En las tres muestras, los cambios bruscos explicaban el 32,7% (r = 15,3–54,5%) del crecimiento total durante el periodo de estudio. El número medio de cambios bruscos fue de 4,4, 1,4 y 2,1 en las muestras I, S y A, respectivamente. El número medio de periodos de estasis fue de 3,0, 2,9 y 4,3 días en las muestras I, S y A, respectivamente. El periodo de estasis más largo observado fue de 28 días consecutivos en un niño y un escolar. El número medio de cambios bruscos por individuo fue significativamente mayor en los niños. Conclusión: nuestros resultados apoyan el concepto de que el crecimiento es un proceso no lineal e irregular con tres fenómenos: estasis, cambios bruscos y crecimiento continuo, presentes en todas las edades, incluida la infancia, la edad escolar y la adolescencia.

Notes

¹Data on adolescent growth was published in a previous report (Caino et al. 2004).

1. Data on adolescent growth was published in a previous report (Caino et al. 2004).