Compoziția corporală: Evaluare și valoare clinică | Endocrinología y Nutrición (English Edition)

Introducere

Analiza compoziției corporale este o parte esențială a evaluării stării de nutriție. Pentru a defini compoziția corporală, este convenabil să ne amintim că Wang și colab.1 au definit-o ca fiind ramura biologiei umane care se ocupă cu cuantificarea in vivo a componentelor corpului, relațiile cantitative dintre componente și schimbările cantitative ale componentelor legate de factorii de influență.

Pe de altă parte, conform lui Valtueña și colab.2 studiul compoziției corporale este indispensabil pentru înțelegerea efectelor pe care le au asupra organismului nostru dieta, exercițiul fizic, bolile și creșterea fizică, printre alți factori de mediu.

Modele de compoziție corporală

Analiza adecvată a compoziției corporale necesită delimitarea compoziției corporale în funcție de diferitele sale componente, rezultând diferite compoziții corporale sau modele compartimentale. Astfel, Behnke3 a propus un model de analiză a compoziției corporale bazat pe aplicarea principiului lui Arhimede, în care greutatea corporală era reprezentată de două componente principale, masa grasă și masa fără grăsime. Pornind de la acest model bicompartimental, Keys și Brozek4 au dezvoltat un nou model. Acești autori au împărțit organismul în patru componente de bază: masa grasă, masa osoasă, apa și proteinele.

În 1921, Matiegka,5 considerat părintele compoziției corporale, a dezvoltat un model pentru fracționarea masei corporale, așa-numitul model cu patru compartimente. Acest model ia în considerare o compoziție bazată pe patru componente de bază: masa de grăsime, masa musculară, masa osoasă și masa reziduală. Începând cu anii 1970, acest model a fost modificat în conformitate cu propunerile lui Ross și Wilson,6 ajungându-se la modelul cu cinci componente al lui Drinkwater7 și Kerr8 și la modificarea acestuia de către Berral et al.9 Acest model final cu cinci compartimente se concentrează pe cinci componente sau niveluri de studiu cu structuri și compoziții din ce în ce mai complexe.1 Astfel, prima componentă este reprezentată de nivelul atomic sau elementar, format din elemente precum oxigenul (60%), carbonul (20%), hidrogenul (15%) și calciu și azot (1% fiecare), printre altele. Un al doilea nivel, numit și nivel molecular sau chimic, este format din apă (60%), lipide (15%), proteine (18%), glicogen (1%) și minerale (6%). Al treilea nivel, sau celular, se referă la masa celulară, fluidele extracelulare, solidele extracelulare și grăsimile. Al patrulea nivel, cunoscut sub numele de nivel histologic sau tisular, include elemente precum mușchii scheletici, mușchii nescheletici, țesuturile moi, țesutul adipos și osul. Al cincilea și ultimul nivel este, de asemenea, cunoscut sub numele de nivel corporal total. În figura 1 este prezentat modelul multicompartimental sau pe cinci niveluri al compoziției corporale.

Modelul cu două componente sau bicompartimentat

Modelul cu două componente sau bicompartimentat este cel mai frecvent utilizat pentru a analiza compoziția corporală la om. Acest model presupune împărțirea componentelor corpului în două compartimente, masa totală de grăsime și masa fără grăsime, adică luarea în considerare a celor două compartimente la nivel molecular.10 Conform acestui model, caracteristicile chimice și densitatea ambelor compartimente rămân constante, densitatea pentru masa totală de grăsime fiind de 0,9007g/mL la o temperatură de 36°C.11 Conform acestui model, masa totală de grăsime este anhidră, deși gradul său de hidratare la adulții sănătoși este de 13%, așa cum se va vedea mai târziu. Masa degresată are o densitate de 1,1000g/mL la temperatura de 36°C12 și un conținut de apă de 73%, incluzând în special o concentrație de potasiu de 150mequiv./L.

Masa totală de grăsime

Pentru organism masa totală de grăsime reprezintă o componentă esențială, atât ca rezervă de energie, cât și ca izolator nervos. Această componentă poate varia la subiecți în funcție de vârstă și sex și în timp13 (Fig. 2). Optzeci și trei la sută din masa totală de grăsime reprezintă țesut adipos, din care 50% este localizat subcutanat. Distribuția țesutului adipos în organism este neregulată, cu diferențe între stratul adipos de rezervă și grăsimea esențială.

Masa totală de grăsime se consideră că nu conține proteine, dar acestea reprezintă de fapt 3% din masa de grăsime. De asemenea, se consideră că nu conține apă, dar nivelul său mediu de hidratare la adulți este de 13%, proporție care poate crește în cazul obezității. Densitatea masei adipoase este de 0,9007g/mL.14

În corpul nostru, grăsimea de rezervă este prezentă în principal la două niveluri. Grăsimea subcutanată reprezintă 27-50% din rezerva totală de grăsime din organism.15 Folosind metode directe (disecția unor cadavre cu vârste cuprinse între 55-94 de ani), Martín et al.16 au constatat că pentru fiecare kilogram de grăsime subcutanată există 200g de grăsime internă. În acest sens, dacă se exclude volumul total de grăsime subcutanată, depozitele de grăsime internă reprezintă 667g la bărbați și 373g la femei, ceea ce indică, conform lui Martín et al. că grăsimea subcutanată reprezintă 80% din grăsimea corporală totală.

În ceea ce privește acumularea de grăsime viscerală, trebuie remarcat faptul că aceasta menține o creștere exponențială similară legată de vârstă la ambele sexe. Este adevărat, însă, că bărbații au tendința de a acumula un strat adipos mai mare la acest nivel comparativ cu femeile.17 Alte studii au arătat o componentă ereditară pentru grăsimea abdominală (grăsime abdominală totală, grăsime viscerală abdominală, grăsime subcutanată abdominală) în 42-70% din cazuri.18

Masa liberă de grăsime

Masa liberă de grăsime este formată din minerale, proteine, glicogen și apă, adică înglobează totalitatea apei corporale intracelulare și extracelulare. Gradul său mediu de hidratare este de 73% și are o densitate aproximativă de 1,1000g/mL la o temperatură de 36°C.12 La copii, masa liberă de grăsime are o densitate mai mică (1,084g/mL), parțial din cauza unui proces de osificare incomplet. Variații se întâlnesc, de asemenea, la persoanele de culoare, care au o masă liberă de grăsime cu o densitate mai mare (1,113g/mL).

Hidratarea masei libere de grăsime este foarte variabilă, adică nu pare să fie foarte modificată în funcție de rasă sau sex. Astfel, apa corporală reprezintă 55-65% din greutatea corporală și 73% din masa liberă de grăsime.19 Conținutul de apă corporală crește odată cu vârsta. La copiii în creștere, raportul dintre compartimentele extracelular și intracelular scade, de asemenea, cu 0,4% în fiecare an (Fig. 3). Apa din interiorul celulelor reprezintă cel mai important compartiment apos, reprezentând 30-40% din greutatea corporală și pentru 50-70% din apa corporală totală.19

Antropometria ca metodă de evaluare a compoziției corporale

O gamă largă de proceduri sunt disponibile pentru măsurarea adecvată a compoziției corporale a subiecților. Potrivit lui González-Jiménez20 , specificitatea acestor proceduri variază. În timp ce unele dintre ele ne permit să evaluăm compoziția unui singur sector al corpului, altele ne permit să cunoaștem caracteristicile și constituția mai multor componente organice. Prin efectuarea acestor măsurători și utilizarea ulterioară a ecuațiilor de regresie multiplă, este posibil să se deducă compoziția și proporțiile compartimentelor adipos și slab, estimând astfel indirect densitatea corporală a subiecților.

Greutatea și înălțimea

Aceste măsurători corporale sunt ușor de colectat și foarte utile în evaluarea stării nutriționale și a compoziției corporale la copii și adulți. Ele sunt utilizate atât în mod curent pentru a evalua creșterea, cât și în epidemiologie, ca parte a urmăririi anumitor populații. Valoarea clinică a greutății și a înălțimii este maximă atunci când sunt combinate ca indici care exprimă într-un mod simplu relația dintre greutatea corporală, lungimea (înălțimea) și vârsta.21 Cei trei indici antropometrici cel mai frecvent utilizați, derivați din greutate și înălțime, sunt: înălțime/vârstă, greutate/vârstă și greutate/înălțime.

Înălțimea pentru vârstă este un indicator util la copii care oferă informații despre expunerea pe termen lung la condiții nutriționale nefavorabile și, prin urmare, este utilă ca metodă de evaluare a unei deficiențe nutriționale cronice. În ceea ce privește indicele greutate/vârstă, două deviații standard sub medie pot fi considerate greutate scăzută. Acest indice nu face nicio distincție între un copil cu o înălțime mică și o greutate adecvată și un copil înalt și slab, deoarece acest indicator nu ia în considerare înălțimea. Pe de altă parte, atunci când valoarea greutății/înălțimii este cu mai mult de două deviații standard sub media valorilor de referință internaționale, aceasta este considerată ca fiind o stare de emaciere.21

Greutatea este rezultatul unui amestec de diferite țesuturi în proporții variabile, care nu poate fi determinată cu ajutorul unui cântar standard. Pentru a evalua semnificația greutății, trebuie să se țină seama de înălțime, de mărimea cadrului corporal și de proporțiile de masă musculară, grăsime și oase.22 Modificările de greutate pot rezulta, prin urmare, dintr-o modificare a grăsimii corporale, care reflectă indirect aportul energetic. Ele pot fi, de asemenea, legate de retenția de lichide (edem).

Pliurile cutanate

Cuantificarea volumului de grăsime corporală prin măsurarea pliurilor cutanate este o metodă extrem de utilă pentru a testa compoziția corporală. Datorită simplității sale metodologice, costului redus și naturii sale neinvazive, este utilizată pe scară largă atât în mediul clinic, cât și în cel epidemiologic.23

Este o procedură foarte utilă pentru evaluarea compoziției corporale a unui subiect. Deoarece 27-42% din grăsimea corporală totală este limitată la nivelul subcutanat, grosimea stratului adipos subcutanat va reflecta în mod optim compoziția corporală și echilibrul energetic al subiectului pe termen lung.24

Cu toate acestea, din cauza naturii indirecte a acestei măsurători, utilizarea pliurilor cutanate ca metodă de evaluare a compoziției corporale are o serie de limitări:

• –

  Raportul grăsime subcutanată/grăsime totală este foarte variabil la populațiile sănătoase.

• –

  Depozitele de grăsime pot rămâne relativ normale la subiecții cu malnutriție moderată.

• –

  Acestea au o sensibilitate scăzută în măsura în care modificările trebuie să fie marcate pentru a fi clar reflectate în măsurători.

• –

  Prezența edemului poate induce rezultate false.

• –

  Este necesar un examinator cu experiență pentru a minimiza erorile din procedură.

În ciuda capacității sale indirecte de a evalua compartimentul adipos, măsurătorile pliurilor cutanate ne permit să estimăm volumul de grăsime subcutanată a corpului, deoarece se presupune o proporționalitate constantă a grăsimii subcutanate față de grăsimea corporală totală, iar locurile în care se fac măsurătorile reprezintă o medie a volumului total de grăsime subcutanată a corpului.25 Prin urmare, măsurarea grosimii pliului cutanat poate fi considerată ca un instrument foarte util pentru a stabili procentul total de grăsime corporală.25

Măsurătorile se fac cu ajutorul unui dispozitiv simplu numit calibru pentru pliul cutanat. Distribuția grăsimii este evaluată în principal în șase pliuri cutanate, pliurile cutanate tricipital, bicipital, subscapular, suprailiac, al coapsei și al gambei. În ultimii ani a fost luată în considerare posibilitatea de a adăuga la cele de mai sus un al șaptelea pliu cutanat, pliul cutanat submandibular.

Corelația dintre măsurătorile pliurilor cutanate din diferite regiuni anatomice ale subiectului și grăsimea corporală totală variază.26 Astfel, pliul cutanat tricipital oferă informații despre obezitatea generalizată și periferică, în timp ce măsurarea pliurilor cutanate subscapular și suprailiac oferă date despre conținutul de grăsime corporală la nivelul trunchiului sau la nivel central.27 Pe de altă parte, corelația dintre pliurile cutanate subscapular și tricipital este un indicator precis al modelului de distribuție a grăsimii corporale și este corelată pozitiv cu statusul fracției lipidice, cu implicațiile acesteia și cu riscul cardiovascular ulterior pentru subiectul în cauză.28

Masa totală de grăsime corporală poate fi cuantificată prin diferite ecuații care utilizează unul sau mai multe pliuri cutanate. Cele mai utilizate ecuații sunt cele ale lui Durning și Womersley29, care necesită măsurarea a patru pliuri cutanate, și ecuațiile lui Brook30. Formula lui Siri,31 care presupune o densitate a masei adipoase de 0,9g/L și o densitate constantă a masei lipsite de grăsime de 1,1g/L, este utilizată ulterior.

Indicele de masă corporală

Descris inițial de Adolph Quetelet în 1835 și confirmat de Keys în 1972 și de Garrow și Webster în 1985, indicele de masă corporală (IMC) reprezintă în prezent un instrument util pentru evaluarea adipozității corporale și a stării de nutriție.32

Organizația Mondială a Sănătății a recunoscut valoarea clinică a IMC și a stabilit o clasificare care raportează valorile sale la diferite cauze de morbiditate și mortalitate. Astfel, oamenii au o greutate normală atunci când IMC variază între 18,5 și 24,9; supraponderali sau obezitate de gradul I atunci când IMC variază între 25 și 29,9; obezitate de gradul II atunci când valorile IMC variază între 30 și 34,9; obezitate de gradul III atunci când valorile variază între 35 și 39,9; și obezitate de gradul IV sau obezitate morbidă atunci când IMC este de 40 sau mai mare.33

Utilizarea IMC la copii implică unele probleme deoarece indicele variază în diferitele faze de dezvoltare a țesutului adipos.34 La naștere, IMC mediu este de obicei de 13, dar crește la 17 în primul an de viață și continuă să progreseze până când se ajunge la un IMC mediu de 21 la vârsta de 20 de ani. Acesta este motivul pentru care este necesar să se utilizeze standarde obținute din studii longitudinale. Prin urmare, utilizarea percentilelor pentru vârstă și sex este acceptată ca un criteriu de clasificare a copiilor pe baza IMC-ului lor. Astfel, percentila 25 marchează granița cu subțirimea, percentila 85 este limita pentru supraponderalitate, iar valorile peste percentila 95 (inclusiv) definesc stările de obezitate.34

Potrivit datelor din meta-analiza realizată de Okorodudu și colab.35 care a evaluat valoarea IMC pentru detectarea adipozității corporale, nivelurile IMC sunt un parametru foarte specific pentru diagnosticul obezității, deși sunt mai puțin sensibile atunci când vine vorba de identificarea gradului de adipozitate.

În plus, IMC este util în predicția anumitor afecțiuni și tulburări, cum ar fi afecțiunile cardiovasculare, fiind stabilită o asociere între valorile IMC și unii factori de risc cardiovascular la adulți și copii, cum ar fi apariția tot mai frecventă a hipertensiunii arteriale la copii și adolescenți și nivelurile ridicate de lipoproteine în sânge.36

Circumferințele corporale

Măsurătorile anumitor circumferințe corporale la subiecții sănătoși oferă informații adecvate despre compoziția corporală și, în cele din urmă, despre volumele de grăsime, mușchi și oase.37 Se pot măsura multe circumferințe, inclusiv cele ale brațului, coapsei, taliei și șoldului. Dintre acestea, circumferința musculară a brațului prezintă cel mai mare interes în domeniul antropometriei nutriționale, deoarece este utilizată pentru a evalua masa musculară corporală și datorită corelației sale cu rezerva proteică. Circumferința brațului se măsoară cu o bandă de măsură în punctul echidistant dintre acromion și olecranon. Deoarece circumferința brațului depinde de compartimentele de grăsime și de mușchi, au fost elaborate formule pentru a estima zonele de mușchi și de grăsime, folosind nomograma Gurney și Jelliffe. Astfel, se consideră că suprafața musculară măsoară rezerva de proteine, în timp ce suprafața de grăsime măsoară rezerva de energie. Acestea sunt folosite pentru a calcula indicele mușchi/grăsime, raportul dintre zonele de grăsime și mușchi, care rezultă din împărțirea pliului cutanat tricipital la circumferința brațului.38

Un alt parametru de interes la subiecții cu supraponderabilitate sau obezitate este măsurarea perimetrului taliei și al șoldului pentru a calcula așa-numitul raport talie-șold (WHR). WHR este un indicator precis pentru estimarea cantității de grăsime viscerală la un individ.39 Cu toate acestea, nu trebuie uitat faptul că unele aspecte, cum ar fi volumul masei musculare gluteale sau vârsta subiectului vor diminua oarecum precizia WHR ca estimator.40

Alți cercetători au ridicat îndoieli cu privire la eficacitatea WHR pentru diagnosticarea afecțiunilor cronice la copii.41 În schimb, multe studii au subliniat semnificația WHR pentru evaluarea nutrițională la copii și adolescenți, deoarece oferă informații despre potențiala dezvoltare a sindromului metabolic în viitor.42 Unii autori consideră chiar că WHR are o valoare predictivă mai mare decât IMC pentru anumite afecțiuni, cum ar fi bolile cardiovasculare sau diabetul la copii.43

Alte studii epidemiologice la subiecți obezi au stabilit în mod similar că combinația dintre circumferința abdominală și cea a șoldurilor este cel mai bun factor discriminant pentru detectarea și cuantificarea riscului de a suferi de boli cardiovasculare, demonstrând astfel o sensibilitate mai mare în comparație cu circumferința abdominală singură.44

Indicele de conicitate propus de Valdez et al.45 în 1992 are, de asemenea, o valoare deosebită pentru evaluarea distribuției grăsimii corporale. Acest indice este utilizat pentru a evalua volumul de grăsime din regiunea abdominală a subiecților adulți. Utilizarea și eficacitatea indicelui de conicitate la copii și adolescenți este încă pusă sub semnul întrebării. Pentru a calcula indicele, sunt necesare circumferința taliei deasupra nivelului ombilical în metri, înălțimea maximă a subiectului în metri și greutatea corporală totală în kilograme. Indicele de conicitate consideră corpul uman ca fiind un cilindru care are la capătul său mai mic un indice de 1,00. Extremitatea sa mai mare ar corespunde bazei a două conuri perfecte al căror punct mai larg s-ar identifica cu abdomenul subiectului, ceea ce ar reprezenta un indice cu o valoare maximă de 1,73.

În 1993, acești autori au arătat o corelație ridicată între indicele de conicitate și WHR (r=0,64-0,86). În comparație cu WHR, indicele de conicitate oferă informații despre volumul total de adipozitate, dar, spre deosebire de WHR, nu ia în considerare circumferința șoldurilor, ceea ce, potrivit lui Wardle et al.46 , îi conferă un avantaj atunci când se compară subiecți cu constituții corporale diferite. Cu toate acestea, în ciuda acestui fapt, mulți autori recomandă o analiză mai detaliată a capacității indicelui de a evalua atât adipozitatea abdominală, cât și valoarea sa potențială pentru prezicerea riscului cardiovascular la adulți, adolescenți și copii.47

Un indicator suplimentar al modelului de acumulare a grăsimii la copii este indicele de centralitate, care corelează măsurătorile pliurilor cutanate din regiunea abdominală și membre. Pliurile cutanate subscapular și tricipital sunt cel mai frecvent măsurate. Scorurile ridicate ale indicelui de centralitate sugerează un tipar de distribuție a grăsimii de tip android, în timp ce valorile scăzute se corelează cu un tipar de distribuție a grăsimii de tip ginoid.48

Concluzii

Excesul de grăsime corporală este legat de probleme cardiovasculare, cum ar fi ateroscleroza, hipertensiunea arterială, diabetul, dislipidemia, boala pulmonară obstructivă cronică și osteoartrita. Prin urmare, este esențial ca profesioniștii din domeniul sănătății (atât asistenții medicali, cât și medicii) să fie instruiți și actualizați cu privire la utilizarea acestor proceduri. Depistarea și diagnosticarea precoce a unor afecțiuni grave, cum ar fi obezitatea, și impactul acestora asupra sănătății, în special la populația tânără, depinde într-o anumită măsură de gestionarea adecvată și de utilizarea de rutină a acestor proceduri la populația cu risc.

Conflicte de interese

Autorul declară că nu are conflicte de interese.

.