Métodos de composición corporal

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.
[email protected]
Niveles de la composición corporal
Atómico
(bioelementos)
Carbono
Oxígeno
Hidrógeno
Nitrógeno
Fósforo
Azufre…
Molecular
(biomoléculas)
Lípidos
Proteínas
Glúcidos
Ácidos nucleicos
Agua
Sales minerales…
Celular
(células)
Células
Sólidos
extracelulares
Líquidos
extracelulares
Tisular
(tejidos)
Óseo
Adiposo
Muscular…
Composición a nivel molecular
Proporciones aproximadas para un varón de 70 kg (Wang et al. 1992)
Compuesto
Porcentaje del peso corporal
Agua
60 % ( 26 % Extracelular, 34% intracelular)
Lípidos
20 % ( 17,9 % no esenciales, 2,1 % esenciales)
Proteínas
15 %
minerales
5,3 %
Técnicas de estimación
de la composición corporal
Directas
Indirectas
Disección
de cadáveres
Imagen
FísicoQuímicos
Densiometría
Radiología
TAC
DEXA
Resonancia magnética
nuclear
Ultrasonido
Análisis por neutrones
Espectometría
Dilución de solutos isotópicos
Marcadores químicos en orina
Pesada hidrostática
Doblemente
Indirectas
Antropometría
TOBEC
BIA
Métodos indirectos: Radiología
Iniciados por Stuart et al . 1950
 la radiología convencional no
define con precisión los tejidos
blandos.
Absorciometría dual de rayos X (DEXA)
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.
Absorciometría dual de rayos X
(DEXA)
Tomografía axial computerizada (TAC)
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.
Tomografía axial computerizada (TAC)
Ecuaciones de Borkan et al. (1983) :
Área grasa interna del abdomen (cm2) = 37,883
x perímetro abdominal (cm) + 1.328 x edad
(años) -292.839
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.
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.
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
Métodos físico-químicos
(Excreción urinaria de creatinina)
Luz (Io)
Absorción (A)
Radiación emergente (I)
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
Espectrometría : técnica del (40K)
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 40K 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)
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.
Densitometría por inmersión
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
Pletismografía por desplazamiento de aire
(PDA)
Infrarrojos : Analizador Futrex
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.
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
BIA : antecedentes
Nyboer, 1940
Thomassett, 1962
bipolares
Hoffer et al., 1969
con TBW
inicia estudios BIA
emplea analizadores
relación “Estatura / Z”
BIA (Ω) = Z = I = √ (Re2 + Rc2 )
(Brazier, 1935)
Re = resistencia
Rc = reactancia
Bioimpedancia
Ley de Ohm
Composición Corporal-Impedancia
L2 (m2)
V (m3) = ρ (Ω m) Z (Ω)
V (V)
Z (Ω) = ----I (A)
Factores impedancia conductor
Z (Ω) = ρ (Ω m)
L (m)

S (m2)
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
Bioimpedancia
La bioimpedancia incluye dos componentes:
Re y Rc
I=(Re2+Rc2)1/2
frecuencia 50 KHZ
Ecuaciones de Lohman (1992)
I ∼ Re
Mujeres
Masa libre de grasa (FFM) = 0.476 (est2/re)+0.295 (peso) +5.49
Varones
Masa libre de grasa (FFM) = 0.485 (est2/re)+0.338 (peso) +5.32
Masa grasa (FM) = peso-FFM
% grasa = (FM/peso) x 100
BIA tetrapolar
Analizador tetrapolar Holtain
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
BIA : posición del sujeto
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

Bioimpedancia y ciclo menstrual
Variable
P.C.
Kg.
13.2±
Grasa
4.3
BT
12.6±
4.1
B-1
12.4±
4.0
B-2
12.7±
3.8
B-3
12.8±
3.7
B-4
12.4±
3.8
% Graso 24.4±
5.3
22.8±
4.0
22.5±
4.8
23.0±
3.8
23.1±
3.7
22.6±
3.9
Peso
55.2±
5.4
55.0±
5.5
55.3±
5.4
55.5±
5.4
55.0±
5.6
55.1±
5.3
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 20-30 años.
BIA bipolar (tren inferior)
Báscula LAICA EP1340
BIA bipolar (tren superior)
Monitor OMRON BF-306
BIA tetrapolar
Analizador Bodystat
Analizador Holtain
Ecuaciones TBW (agua total)
Autor
Edad
N
Ecuación TBW (L) (Sexo)
Kushner y Schoeller1
(1986)
17-66
40
0,5561 Ht2/Re + 0,0955 Wt + 1,726 (2)
Kushner y Schoeller
(1986)
17-66
20
20
Kushner et al.3 (1992)
2-67
116
0,593 Ht2/Re + 0,065 Wt + 0,04 (2)
Lukaski y Bolonchuk1
(1988)
20-73
53
0,372 Ht2/Re + 3,05 sexo + 0,142 Wt - 0,069 edad + 4,98 (2)
Lukaski y Bolonchuk2
(1988)
20-73
57
0,374 Ht2/Re + 0,151 Wt - 0,083 edad + 2,94 sexo + 4,65 (2)
Holtain (dada por
aparato)*
NP
0,585 Ht2/I + 1,825 (2)
2
0,382 Ht2/Re + 0,105 Wt + 8,315 (M)
0,396 Ht2/Re + 0,143 Wt + 8,399 (V)
Ecuaciones FFM (masa libre de grasa)
Autor
Edad
N
Lukaski et al. (1986)
18-50
67
47
0,821 Ht2/Re + 4,97 (M)
Segal et al. (1988)
17-62
498
1069
0,00108 Ht2 - 0,02090 Re + 0,23199 Wt - 0,06777 edad + 14,59453 (M)
Gray et al. (1989)
19-74
62
25
0,00151 Ht2 - 0,0344 Re + 0,140 Wt - 0,158 edad + 20,387 (M)
Boulier et al. (1990)
22-71
202
0,40 Ht2/Re + 0,64 Wt - 0,16 edad + 6,37 -2,71 sexo (2)
Van Loan et al.1 (1990)
18-32
150
0,50 Ht2/Re + 0,37 Wt + 1,93 sexo + 3,12 (2)
Van Loan et al.2 (1990)
18-32
150
0,53 Ht2/Re + 0,29 Wt + 1,38 sexo + 4,40 (2)
Deurenberg et al.1 (1991)
16-83
661
0,340*10000 Ht2 (m)/Re + 15,34 Ht (m) + 0,273 Wt - 0,127 edad + 4,56
sexo - 12,44 (2)
Deurenberg et al.2 (1990b)
7-25
246
0,438*10000 Ht2 (m)/Re + 7,04 Ht (m) + 0,308 Wt + 1,6 sexo - 8,5 (2)
Lohman (1992)
18-30
153
3
Ecuación FFM (kg) (Sexo)
0,827 Ht2/Re + 5,21 (V)
0,00132 Ht2 - 0,04394 Re + 0,30520 Wt - 0,16760 edad + 22,66827 (V)
0,00139 Ht2 - 0,0801 Re + 0,187 Wt + 39,830 (V)
0,476 Ht2/Re + 0,295 Wt + 5,49 (2)
0,485 Ht2/Re + 0,338 Wt + 5,32 (2)
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
Método de Bland-Altman
(contraste entre impedancia y antropometría)
Mujeres
Varones
30
40
R = -0.85
Media +2SD
R = -0.79
30
20
Media del porcentaje de grasa Yuhasz-Lukaski 3
Diferencia del porcentaje de grasa Yuhasz-Lukaski 3
25
15
10
Media
5
0
-5
Media -2SD
-10
-15
Media +2SD
20
Media
10
0
Media -2SD
-10
-20
-20
-10
0
10
20
Media del porcentaje de grasa Yuhasz-Lukaski 3
Callejo et al., 2004
30
-10
0
10
20
Media del porcentaje de grasa Yuhasz-Lukaski 3
30
Métodos para la estimación de
la composición corporal
Gracias por su atención