Порівняння методів складання тіла у дітей із надмірною вагою та ожирінням Journal of Applied
Анотація
В останні роки технологічний прогрес дозволив розробити багатокамерні моделі для вимірювання складу тіла. У рамках моделі з чотирма відділеннями (4С) нежирна маса (МЖ) розділена на складові частини, а саме на воду, мінеральні речовини та білок. Модель 4C включає незалежне вимірювання вмісту мінеральних речовин у кістках (BMC), загальної кількості води в організмі (TBW) та щільності тіла (Db) для формулювання вимірювання жиру в організмі. Аналіз 4С сьогодні вважається «золотим стандартом» для аналізу складу тіла. Однак це не практично для клінічних вимірювань у більшості установ, оскільки процес є дорогим і трудомістким.
Традиційно моделі з двома відділеннями (2С), такі як денситометрія та гідрометрія, зазвичай застосовуються як еталонні методи оцінки складу тіла у дітей. Однак основною слабкістю у застосуванні методів моделей 2С є невід'ємні припущення щодо FFM, а саме стабільні пропорції основних компонентів (води, мінеральних речовин та білка) та передбачається постійна щільність.
Зовсім недавно була введена двоенергетична рентгенівська абсорбціометрія (DXA), яка швидко використовується як критерійний метод оцінки складу тіла (4, 14). На сьогоднішній день лише кілька досліджень у дітей оцінювали точність аналізу моделі 2C та вимірювань DXA, використовуючи критерій моделі 4C (15, 42, 43, 49, 50). Жодне з цих досліджень не було зосереджено конкретно на предметах із зайвою вагою та ожирінням. Брей та ін. (4), однак, аналізували вимірювання моделі 4С у більш худих [індекс маси тіла (ІМТ) 16,42 ± 0,16 кг/м 2] та вгодованих (ІМТ 22,15 ± 0,45 кг/м 2) дітей окремо проти методу DXA.
Метою цього дослідження було визначити точність оцінки відсотка жиру в організмі (% жиру) на основі простих і широко використовуваних моделей 2С проти% жиру, отриманих за критерієм моделі 4С у дітей із надмірною вагою та ожирінням. По-друге, було розглянуто домовленість між% жиру, отриманого моделлю 4С, та DXA.
Предмети. У дослідженні взяли участь тридцять дітей (18 чоловіків та 12 жінок). Критерії включення базувались на випробуваних, класифікованих як надмірна вага або ожиріння відповідно до міжнародних граничних значень ІМТ (9). Випробовуваних набирали з місцевої громади за допомогою реклами в газетах та хірургічних кабінетів загальної практики. Основні характеристики зразка наведені в таблиці 1. Діапазони віку, зросту та ваги становили 11,1-17,2 року, 1,40-1,79 м та 46,0-111,8 кг відповідно. Всі вимірювання проводили в один день протягом 6-годинного періоду з випробовуваними на голодуванні. Протокол дослідження був затверджений Комітетом з питань етики дослідницької лікарні Лідса, і перед тестуванням було отримано як письмову, інформовану згоду учасника, так і письмову, інформовану згоду батьків/опікунів.
Таблиця 1. Характеристика предмета
Значення є середніми ± SD. ІМТ, індекс маси тіла; FFM, нежирна маса; FM, жирова маса; BMC, вміст мінеральних речовин у кістках; TBW, загальна кількість води в організмі; TBM, загальний мінерал для тіла; Dffm, щільність FFM; 4C, модель з 4 відділеннями.
Зріст і вага. Масу тіла вимірювали з точністю до 0,01 кг за допомогою відкаліброваних електронних ваг з учасниками, одягненими в купальники. Зростання вимірювали з точністю до 0,1 см за допомогою підлогового стадіометра Seca (модель 220), а випробовувані стояли прямо без взуття. ІМТ розраховували як вагу/зріст 2, де вага виражалася в кілограмах, а ріст у метрах (39).
DXA. Вимірювання DXA всього тіла проводили за допомогою денситометра з вентиляторним променем Prodigy (GE/Lunar, Madison, WI) (31, 33). У Prodigy використовується вузький пучок вентилятора (4,5 °), орієнтований паралельно поздовжній осі кузова. Двоенергетичне рентгенівське джерело з піковою енергією рентгенівського випромінювання 80 кВп та струмом 3 мА з K-крайовим фільтром (церій 200 мг/см 2) дає ефективні енергії 38 та 70 кеВ. Детектор складається з масиву чутливих до енергії детекторів телуриду кадмію цинку довжиною 5 см (16 елементів, кожен шириною 3 мм), що дозволяє швидко рахувати фотони. Зазвичай зображення має довжину 24 мм із поздовжніми кроками 17 мм. Розмір пікселя для загального стандартного режиму сканування становить 4,8 × 13,0 мм. Алгоритми виробника забезпечують тривідділковий аналіз всього тіла, що складається з нежирної маси тканини (LTM), маси жиру (FM) та золи BMC (BMCash). % жиру розраховується як
Режими сканування, стандартні або товсті, були обрані програмним забезпеченням (версія 5.0) на основі оцінки товщини пацієнта. У цих режимах денситометр виконує загальне сканування тіла за 5-10 хв, залежно від режиму сканування, тим самим зменшуючи проблему руху під час сканування. Фактична BMC була розрахована як BMCash, помножена на 1,0436 (5). Загальний мінерал тіла (TBM) розраховували як BMCash, помножене на 1,2741 (5).
З етичних міркувань у цьому дослідженні дітей не проводили повторних вимірювань. У нашій лабораторії для стандартного режиму сканування коефіцієнт варіації для вимірювання% жиру у 10 дорослих суб'єктів, виміряний двічі, з репозицією, в той же день становить 2,7% (дані не наведені).
Повітряно-витісняюча плетизмографія. Об’єм тіла (Vb), а отже, і Db, вимірювали за допомогою плетизмографа Bod Pod для переміщення повітря у всьому тілі (Life Measurement Instruments, Concord, CA), версія програмного забезпечення 1.69, відповідно до інструкцій виробника з експлуатації. Детальне пояснення процедур вимірювання було описано раніше (12). Коротко, перед будь-якими вимірами було проведено калібрування системи з використанням балона відомого об'єму (50,146 літра) та ручне калібрування ваг з використанням двох 10-кілограмових ваг. Після калібрування випробовуваних зважували, а потім потрапляли в камеру Bod Pod, одягаючи лише щільно прилягаючий купальник та шапочку для плавання. Для розрахунку необробленого Vb було проведено два 50-х вимірювання. Якщо ці вимірювання були в межах 150 мл, їх приймали, а середній об’єм використовували для подальших розрахунків. Однак, якщо вони відрізнялися на> 150 мл, проводили третю пробу. Якщо два з трьох вимірювань потрапляли в межах 150 мл, для розрахунків використовували їх середнє значення, якщо ні, то весь процес, включаючи калібрування, повторювався.