10.05.2012.

METODY POMIARU SKŁADU CIAŁA

Zajączkowska Justyna

gr.1.

BADANIE SKŁADU CIAŁA

Badanie składu ciała (BC, body composition) odgrywa istotną rolę w ocenie zawartości tkanki tłuszczowej w stanach nieprawidłowego odżywienia takich jak: otyłość, głodzenie, wyniszczenie, a także w niektórych zaburzeniach hormonalnych, głównie wtedy, gdy towarzyszą im zmiany w zakresie zawartości tkanki tłuszczowej. Ocena BC u człowieka jest ważnym czynnikiem określającym stan odżywienia poszczególnych osób i całej populacji.

Badanie składu ciała ma zastosowanie nie tylko w klinikach, szpitalach, gabinetach lekarskich i dietetycznych, ośrodkach naukowych, ale także w ośrodkach sportowo- rekreacyjnych (do oceny wpływu sportu na organizm), klubach fitness i siłowniach (do analizy zmian składu ciała po podjęciu aktywności fizycznej), oraz SPA.

Do badania składu ciała wykorzystuje się wiele różnych metod. Najczęściej bada się ilość tkanki tłuszczowej i tkanki beztłuszczowej, ale czasami taka ocena jest niewystarczająca i konieczne jest przeprowadzenie dodatkowych badań w odniesieniu do innych modeli składu ciała niż model dwuskładnikowy.

model model model

jednoskładnikowy dwuskładnikowy trójskładnikowy

MASA CIAŁA	TKANKA TŁUSZCZOWA	TKANKA TŁUSZCZOWA
	TKANKA BEZŁTUSZCZOWA	MASA ZEWNĄTRZKOMÓRKOWA
		WODA ZEWNĄTRZKOMÓRKOWA
		MASA KOMÓRKOWA
		WODA WEWNĄTRZKOKÓRKOWA

TKANKA TŁUSZCZOWA I TKANKA BEZTŁUSZCZOWA

Zawartość tłuszczu w organizmie można określić mierząc grubość fałdu skórnego przy użyciu fałdomierza. Metoda ta opiera się na założeniu, że pod skórą zlokalizowana jest stała frakcja tkanki tłuszczowej. U kobiet dokonuje się pomiarów grubości fałdów biodra, uda i mięśnia trójgłowego ramienia. U mężczyzn konieczne są pomiary fałdu klatki piersiowej, brzucha i uda. Ma tej podstawie można oszacować gęstość ciała i ilość tkanki tłuszczowej. Jest to jednak metoda niezbyt dokładna i nie do końca wiarygodna ze względu na:

• duże zróżnicowanie wewnątrz osobnicze- różne rozmieszczenie tłuszczu w organizmie wpływa na różną grubość fałdu w różnych miejscach ciała,

• upływ lat i stan odżywienia zmieniają skład tkanki tłuszczowej.

Takie same wady mają pomiary: tkanki tłuszczowej kończyn i obwodu talii. Ponadto kończyny z takim samym fałdem, ale o różnej powierzchni będą miały różne ilości tłuszczu.

Aby wyliczyć ogólną zawartość tłuszczu w organizmie można stosować równanie Siri:

masa tłuszczu [kg]= masa ciała [kg] x (4,95/D – 4,5),

gdzie:

D oznacza gęstość ciała wyrażoną w g x cm^-3.

Przy określaniu zawartości masy beztłuszczowej, tzw. ciała szczupłego należy uwzględnić: N, K, Ca, wodę, białko, masę komórkową, mięśnie szkieletowe, kości, narządy wewnętrzne.

Można ją łatwo obliczyć, gdy znamy zawartość masy tłuszczowej:

masa beztłuszczowa [kg]= masa ciała [kg]- masa tłuszczowa [kg].

Wymienione składowe masy beztłuszczowej ulegają, w różnym stopniu, wielu przemianom i należy je uwzględniać przy ocenie składu ciała. Wraz z wiekiem skład ciała zmienia się- dochodzi do spadku masy beztłuszczowej w wyniku:

• strat w kośćcu,

• zmian w mięśniach szkieletowych (więcej tłuszczu i tkanki łącznej a mniej białek miofibrylarnych),

• zmniejszenia stopnia jędrności skóry,

• wzrostu procentowego udziału tłuszczu w masie ciała,

• obniżenia wzrostu od 1 do 3 cm po 20 roku życia.

Z powodu tych zmian u osób starszych nie mierzy się ani grubości fałdu tłuszczowego ani obwodu kończyn a długość kolana.

Żaden miernik nie jest dość czuły, by określić zawartość masy beztłuszczowej, więc zaleca się stosowanie kilku mierników w celu uzyskania bardziej wiarygodnej oceny.

METODY BADANIA SKŁADU CIAŁA- BEZPOŚREDNIE I POŚREDNIE

BEZPOŚREDNIE	POŚREDNIE
bilanse metaboliczne	chemiczna analiza zwłok
densytometryczne
ultradźwiękowe
dilutometryczne
izotopowe
przewodnictwo elektryczne
oporność elektryczna
tomografia komputerowa
aktywacja neutronowa
nuklearny rezonans magnetyczny
absorpcjometria podwójnego fotonu
radiografia kończyn

METODY BEZPOŚREDNIE:

• bilanse metaboliczne: są to techniki nieinwazyjne, które służą wykrywaniu zmian w składzie ciała (poniżej 1%); są kosztowne- wymagają specjalnych pomieszczeń (pokoje metaboliczne) i wielokrotnego powtarzania badania; dodatkowym utrudnieniem jest konieczność długotrwałej współpracy z badanymi osobami; wyniki tej metody obarczone są błędem w wyniku strat przez skórę,

• densytometryczne: służą do pomiarów hydrostatycznych gęstości i objętości ciała; wykorzystują prawa Archimedesa; badanego zanurza się w wodzie, tkanka tłuszczowa wykazuje niższą gęstość niż woda, więc osoba, z większą zawartością tkanki tłuszczowej, pod wodą będzie ważyła mniej niż osobą z wysoką zawartością tkanki mięśniowej; uzyskujemy dane o gęstości ciała i ilości tkanki tłuszczowej; są to techniki kosztowne- wanna hydrostatyczna; z takiego badania wykluczone są dzieci, osoby starsze i osoby niepełnosprawne- brak zastosowania populacyjnego; należy wykonać obliczenie:

gęstość ciała= masa ciała [kg]/straty masy ciała w wodzie [kg],

gdzie:

straty masy ciała w wodzie= masa wody przez zanurzeniem badanego- masa wypartej przez jego ciało wody po zanurzeniu,

• ultradźwiękowe: jest to pomiar przenikania fal o wysokiej częstotliwości przez ciało, tkanka tłuszczowo- mięśniowa odbija część fal i wracają one do urządzenia pomiarowego; służą do pomiarów tkanki mięśniowej i tłuszczu podskórnego ,

• dilutometryczne: opierają się o rozcieńczanie standardowej dawki badanej substancji podawanej doustnie lub dożylnie a po osiągnięciu równowagi o pobieranie próbki krwi, śliny, moczu i oznaczenie koncentracji badanej substancji w pobranym materiale; służą do oznaczeń całkowitej zawartości wody, masy beztłuszczowej, pozakomórkowej i komórkowej; są to metody niedrogie; stwarzają ryzyko napromieniowania; bardzo istotny jest dobór odpowiednich substancji- szybko i równomiernie równoważące się, niemetabolizowane, niewydalane, nietoksyczne, niewpływające na homeostazę i przebieg procesów metabolicznych,

• izotopowe: wykorzystywane są do określenia całkowitej zawartości K; do badania wykorzystuje się izotop potasu⁴⁰; potas w tej postaci występuje w ciele człowieka w ilości 0,012%; emituje on promieniowanie gamma, które można zmierzyć; występuje głównie w trzewiach i mięśniach przez co jest wskaźnikiem masy beztłuszczowej; po określeniu masy beztłuszczowej można określić zawartość tłuszczu i procent tłuszczu w organizmie:

masa tłuszczowa [kg]= masa ciała [kg]- masa beztłuszczowa [kg],

tłuszcz [%]= tłuszcz ogółem [kg]/masa ciała [kg] x 100;

są to techniki nieinwazyjne, ale dość drogie- kosztowna aparatura i konieczność kalibracji; źródłem błędnych wyników jest nieuwzględnianie u osób badanych niedoborów potasu,

• całkowite przewodnictwo elektryczne: osobę badaną umieszcza się w polu elektromagnetycznym i dokonuje pomiaru zmian przewodnictwa elektrycznego; wykorzystują różnice występujące między przewodnictwem elektrycznym i własnościami dielektrycznymi masy tłuszczowej i beztłuszczowej; na tej podstawie oznacza się masę beztłuszczową; są to metody kosztowne, nieryzykowane

• oporność bioelektryczna: opiera się na pomiarze oporności słabego prądu elektrycznego przechodzącego między prawą kostką i prawym nadgarstkiem badanego; jest ona proporcjonalna do kwadratu długości przewodnika, tj. osoby badanej podzielonej przez jego objętość; jest ona miernikiem masy beztłuszczowej; jest to technika niedroga, nie niesie ze sobą ryzyka, ale nie jest zbyt precyzyjna; obecnie najpopularniejsza metoda badania składu ciała

• tomografia komputerowa: wykorzystuje zależność między stopniem rozrzedzenia strumieni gamma a gęstością tkanek, przez które strumień przechodzi; fotony rozcieńczają się proporcjonalnie do gęstości tkanek; tkankę tłuszczową odróżnia od innych tkanek niższa rozcieńczalność, więc przy wykorzystaniu tej metody można określić rozmieszczenie tłuszczu w ciele; jest to technika kosztowna- wyposażenie, stwarzająca ryzyko napromieniowania badanego,

• aktywacja neutronowa: służy do określania zawartości Ca, P, N, Na i Cl w organizmie; osobę badaną naświetla się neutronami (stąd ryzyko napromieniowania); jest to metoda kosztowna- cyklotron wytwarzający neutrony i jego kalibracja,

• nuklearny rezonans magnetyczny: osobę badaną umieszcza się w bardzo silnym polu magnetycznym; w takich warunkach protony wodoru zachowują się różnie w tkance tłuszczowej i tkance beztłuszczowej, co umożliwia określenie rozmieszczenia tłuszczu, całkowitej zawartości wody i tłuszczu w organizmie; jest to technika kosztowna, ale pozbawiona radiacji jonizującej,

• absorpcjometria podwójnego fotonu: wykorzystywana do określania masy beztłuszczowej, tłuszczu i kośćca, osobę badaną napromieniowuje się promieniami gamma o różnej energii (50- 70 keV) i dokonuje oddzielnego pomiaru dla każdej energii; jest to metoda kosztowna- aparat pomiarowy i jego kalibracja, stwarzająca ryzyko napromieniowania, bardzo precyzyjna,

• radiografia kończyn: służy do określenia zawartości tłuszczu, masy mięśni i ilości szpiku kostnego w ciele osoby badanej; badanie rentgenowskie jest jednym z podstawowych badań diagnostycznych w medycynie, polegającym na rejestracji obrazu powstającego, gdy wiązki promieniowania rentgenowskiego przenikają przez ciało osoby badanej.

METODY POŚREDNIE:

Dotyczą chemicznej analizy zwłok. Są stosowane rzadko i tylko na osobach zmarłych w skutek wypadków, ale pod warunkiem, że były zdrowe.

PRAWIDŁOWE ZAWARTOŚCI TŁUSZCZU W ORGANIZMIE

• mężczyźni

	wiek
	20-29
niski	<13
optymalny	14-20
umiarkowany	21-23
wysoki	>23

• kobiety

	wiek
	20-29
niski	<19
optymalny	20-28
umiarkowany	29-31
wysoki	>31

BIBLIOGRAFIA:

1. Marek Bolanowski¹, Beata Zadrożna-Śliwka¹, Katarzyna Zatońska¹, ²

¹Katedra i Klinika Endokrynologii, Diabetologii i Leczenia Izotopami Akademii Medycznej we Wrocławiu

²Katedra i Zakład Medycyny Społecznej Akademii Medycznej we Wrocławiu

„Badanie składu ciała- metody i możliwości zastosowania w zaburzeniach hormonalnych”

Endokrynologia, Otyłość i Zaburzenia Przemiany Materii 2005, tom 1, nr 1, s. 20–25

1. www.correctline.pl- Centrum dietetyki i edukacji żywieniowej

2. Anna Gronowska- Senger, „Zarys oceny żywienia”