Métodos para la estimación de la composición corporal II

Transcripción

1 CURSO PRACTICO ANTROPOMETRÍA APLICADA A LA NUTRICIÓN Madrid, 29 Septiembre - 3 Octubre 2008 Métodos para la estimación de la composición corporal II Prof. María Soledad Mesa Santurino Unidad Docente Antropología Física. Facultad de Biología. UCM. mesa@bio.ucm.es

2 Niveles de la composición corporal Atómico (bioelementos) Molecular (biomoléculas) Celular (células) Tisular (tejidos) Carbono Oxígeno Hidrógeno Nitrógeno Fósforo Azufre Lípidos Proteínas Glúcidos Ácidos nucleicos Agua Sales minerales Células Sólidos extracelulares Líquidos extracelulares Óseo Adiposo Muscular

3 Composición a nivel molecular Proporciones aproximadas para un varón de 70 kg (Wang et al. 1992) Compuesto Agua Lípidos Porcentaje del peso corporal 60 % ( 26 % Extracelular, 34% intracelular) 20 % ( 17,9 % no esenciales, 2,1 % esenciales) Proteínas 15 % minerales 5,3 %

4 Técnicas de estimación de la composición corporal Directas Indirectas Doblemente Indirectas Disección de cadáveres Imagen Radiología TAC DEXA Resonancia magnética nuclear Ultrasonido Antropometría TOBEC BIA Físico- Químicos Análisis por neutrones Espectometría Dilución de solutos isotópicos Marcadores químicos en orina Densiometría Pesada hidrostática

5 Métodos indirectos: Radiología Iniciados por Stuart et al la radiología convencional no define con precisión los tejidos blandos.

6 Absorciometría dual de rayos X (DEXA)

7 Absorciometría dual de rayos X (DEXA) Emisión fotónica de menor densidad que la radiología convencional. Mide la capacidad de captación de fotones e indirectamente la cantidad de masa grasa y magra y su distribución.

8 Absorciometría dual de rayos X (DEXA)

9 Tomografía axial computerizada (TAC)

10 Tomografía axial computerizada (TAC) Es el método de mayor definición para para evaluar y discriminar los distintos componentes grasos. A nivel abdominal permite discriminar la grasa profunda y la subcutánea.

11 Tomografía axial computerizada (TAC) Ecuaciones de Borkan et al. (1983) : Área grasa interna del abdomen (cm2) = 37,883 x perímetro abdominal (cm) x edad (años)

12 Resonancia magnética nuclear y ecografía - La primera se fundamenta en la modificación de los núcleos del hidrógeno al ser colocados en un campo magnético. Estos interfieren con ondas de radiofrecuencia que son aplicables al cuerpo y que pueden ser registradas. - La segunda en la emisión de ultrasonidos a través de un transductor. Al chocar con los tejidos se produce un eco que es captado de nuevo por el transductor y transformado en energía que, a su vez, es tratada por un computador que genera una señal en la pantalla.

13 Métodos físico-químicos (Excreción urinaria de creatinina) Folin, 1905 creatinina es un indicador de composición corporal Myers y Fine, 1913 cantidad en orina es proporcional a la creatina corporal Bürger, 1919 la creatina está en el músculo y que su valor es constante.

14 Métodos físico-químicos (Excreción urinaria de creatinina) Supuestos creatinina-músculo - Casi toda la creatina está en el músculo esquelético - Concentración creatina/músculo permanece invariable - Es convertida a creatinina irreversiblemente a una tasa concreta - La creatinina es excretada renalmente a valores constantes Influencia de ciertos factores - Crecimiento - Ejercicio físico (intenso de corta duración) - Alimentación (ricas en proteínas: carne y pescado) - Fisiología del individuo - 2% procede del músculo liso, cerebro y otros órganos - Variabilidad individual en la excreción diaria, por causas no atribuibles a los factores anteriores

15 Métodos físico-químicos (Excreción urinaria de creatinina) Luz (Io) Absorción (A) Radiación emergente (I)

16 Métodos físico-químicos (Excreción urinaria de creatinina) Reacción con: Ácido pícrico-hidróxido sódico (1 M) Recta calibrado Espectrómetro 1 mg de creatinina = 0.88 kg de músculo

17 Espectrometría : técnica del ( 40 K) Basado en la medición de las emisiones de isótopos radiactivos. En la técnica del potasio 40 se toma como referencia el contenido de este elemento en el tejido magro. El 40 K representa el 0,012% del potasio total del organismo. Cada kg de masa libre de grasa contiene 66 mm de potasio/kg en los varones y 60 mm en las mujeres (Lukaski 1987)

18 Dilución de solutos isotópicos Conociendo la cantidad de agua marcada con Deuterio o Tritio (isótopos del Hidrógeno) que se suministra a un sujeto y midiendo su dilución en el agua corporal, se puede estimar la cantidad total de agua en el organismo. Aceptando que la masa libre de grasa contiene un 73% de agua puede calcularse esta y con posterioridad la masa grasa por sustracción del peso total.

19 Densitometría por inmersión

20 Densitometría por inmersión Se basa en el principio de Arquímedes, estimando la densidad a partir del volumen que se desplaza por inmersión. Pa D= [ (Pa-Pw)/0.996] Var +0,1) Pa= peso fuera del agua Pw =peso en el agua Var= volumen de aire residual pulmonar 0,996 : densidad del agua a 37º

21 Pletismografía por desplazamiento de aire (PDA)

22 Infrarrojos : Analizador Futrex

23 Interactancia infrarroja Se emplea un espectrofotómetro computerizado. El haz luminoso se aplica en distintas localizaciones corporales (región tricipital, bicipital, subescapular) la cantidad de grasa se infiere a partir del grado de penetrancia del infrarrojo en el organismo. Los autoanalizadores precisan información de la edad, sexo y nivel de actividad física.

24 Bioimpedancia Resistencia de los tejidos corporales al paso de una corriente eléctrica La masa magra opone poca resistencia al paso de la corriente eléctrica, mientras que la masa grasa opone una resistencia mayor

25 BIA : antecedentes Nyboer, 1940 Thomassett, 1962 bipolares inicia estudios BIA emplea analizadores Hoffer et al., 1969 relación Estatura / Z con TBW BIA (Ω) = Z = I = (Re 2 + Rc 2 ) (Brazier, 1935) Re = resistencia Rc = reactancia

26 Ley de Ohm V (V) Z (Ω) = I (A) Bioimpedancia Composición Corporal-Impedancia L 2 (m 2 ) V (m 3 ) = ρ (Ω m) - Z (Ω) Factores impedancia conductor Z (Ω) = ρ (Ω m) L (m) S (m 2 ) V = volumen del conductor o cantidad total de agua: TBW ρ = resistividad del conductor L = estatura o la longitud del conductor Z = oposición del conductor TBW = FFM x 0,73 FM (kg) = peso (kg) FFM (kg) % grasa = (FM/peso) x 100

27 Bioimpedancia La bioimpedancia incluye dos componentes: Re y Rc I=(Re 2 +Rc 2 ) 1/2 frecuencia 50 KHZ I Re Ecuaciones de Lohman (1992) Mujeres Masa libre de grasa (FFM) = (est 2 /re) (peso) Varones Masa libre de grasa (FFM) = (est 2 /re) (peso) Masa grasa (FM) = peso-ffm % grasa = (FM/peso) x 100

28 BIA tetrapolar Analizador tetrapolar Holtain

29 BIA: Posición de los electrodos Electrodos lado Derecho: 2 receptores (negro) 2 emisores (rojo) -R: Muñeca-mitad apófisis radial y ulnar; Tobillo-maleolo medial y lateral -E: 4 cm receptores hacia falanges

30 BIA : posición del sujeto

31 BIA condiciones fisiológicas del sujeto El individuo debe permanecer tumbado horizontalmente Desprovisto de todo tipo de objetos metálicos En ayunas, sin ingerir alcohol ni hacer ejercicio (24 h) Con estado de hidratación habitual Brazos y piernas ángulos de separación 10-15º Otros factores a controlar: Posible influencia ciclo menstrual Temperatura de la sala

32 Bioimpedancia y ciclo menstrual Variable P.C. BT B-1 B-2 B-3 B-4 Kg. Grasa 13.2± 4.3 % Graso 24.4± 5.3 Peso 55.1± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± ± 5.6 P.C.: Por pliegues cutáneos BT: Bioimpedancia total, B-1: Bioimpédancia menstruación, B-2: Bioimpédancia Préovulatoria B-3: Bioimpédancia Ovulatoria, B-4: Bioimpedancia postovulatoria. Tabla 2- Valores de composición corporal (Kg. de grasa y % graso), estimadas por pliegues cutaneos y bioimpedancia en diferentes fases del ciclo menstrual en mujeres con edad entre años.

33 BIA bipolar (tren inferior) Báscula LAICA EP1340

34 BIA bipolar (tren superior) Monitor OMRON BF-306

35 BIA tetrapolar Analizador Bodystat Analizador Holtain

36 Ecuaciones TBW (agua total) Autor Edad N Ecuación TBW (L) (Sexo) Kushner y Schoeller 1 (1986) ,5561 Ht 2 /Re + 0,0955 Wt + 1,726 (2) Kushner y Schoeller 2 (1986) ,382 Ht 2 /Re + 0,105 Wt + 8,315 (M) 0,396 Ht 2 /Re + 0,143 Wt + 8,399 (V) Kushner et al. 3 (1992) ,593 Ht 2 /Re + 0,065 Wt + 0,04 (2) Lukaski y Bolonchuk 1 (1988) ,372 Ht 2 /Re + 3,05 sexo + 0,142 Wt - 0,069 edad + 4,98 (2) Lukaski y Bolonchuk 2 (1988) ,374 Ht 2 /Re + 0,151 Wt - 0,083 edad + 2,94 sexo + 4,65 (2) Holtain (dada por aparato)* NP 0,585 Ht 2 /I + 1,825 (2)

37 Ecuaciones FFM (masa libre de grasa) Autor Lukaski et al. 3 (1986) Segal et al. (1988) Gray et al. (1989) Boulier et al. (1990) Van Loan et al. 1 (1990) Van Loan et al. 2 (1990) Deurenberg et al. 1 (1991) Deurenberg et al. 2 (1990b) Lohman (1992) Edad N Ecuación FFM (kg) (Sexo) 0,821 Ht 2 /Re + 4,97 (M) 0,827 Ht 2 /Re + 5,21 (V) 0,00108 Ht 2-0,02090 Re + 0,23199 Wt - 0,06777 edad + 14,59453 (M) 0,00132 Ht 2-0,04394 Re + 0,30520 Wt - 0,16760 edad + 22,66827 (V) 0,00151 Ht 2-0,0344 Re + 0,140 Wt - 0,158 edad + 20,387 (M) 0,00139 Ht 2-0,0801 Re + 0,187 Wt + 39,830 (V) 0,40 Ht 2 /Re + 0,64 Wt - 0,16 edad + 6,37-2,71 sexo (2) 0,50 Ht 2 /Re + 0,37 Wt + 1,93 sexo + 3,12 (2) 0,53 Ht 2 /Re + 0,29 Wt + 1,38 sexo + 4,40 (2) 0,340*10000 Ht 2 (m)/re + 15,34 Ht (m) + 0,273 Wt - 0,127 edad + 4,56 sexo - 12,44 (2) 0,438*10000 Ht 2 (m)/re + 7,04 Ht (m) + 0,308 Wt + 1,6 sexo - 8,5 (2) 0,476 Ht 2 /Re + 0,295 Wt + 5,49 (2) 0,485 Ht 2 /Re + 0,338 Wt + 5,32 (2)

38 Coeficiente de correlación intraclase (CCI) CCI Varones CCI Mujeres Antropometría - Holtain 0,59 0,41 Antropometría - Omron 0,73 0,54 Antropometría - Báscula 0,33 0,69 CCI > 0,75 indicio de gran asociación 0,4 < CCI < 0,75 asociación entre buena y regular CCI < 0,4 ausencia de asociación

39 Método de Bland-Altman (contraste entre impedancia y antropometría) Varones Mujeres Diferencia del porcentaje de grasa Yuhasz-Lukaski R = Media +2SD Media Media -2SD 30 Media del porcentaje de grasa Yuhasz-Lukaski R = Media +2SD Media Media -2SD 30 Media del porcentaje de grasa Yuhasz-Lukaski 3 Media del porcentaje de grasa Yuhasz-Lukaski 3 Callejo et al., 2004

40 Métodos para la estimación de la composición corporal Gracias por su atención