Perché studiare la composizione corporea?

In quali casi avvengono questi cambiamenti ?

malattiaCambiamenti fisiologici

Un’alterazione dello stato nutrizionale provoca

modificazioni nei stati constituenti influenzando la

composizione corporea

Uso Clinico della Composizione Corporea

Anoressia e Obesità Disturbi renali Didordini epatici Malattia polmonare ostruttiva cronica Cancro e AIDS Ustioni e Traumi Disturbi cardiaci

Cambiamenti fisiologici

Pubertà

Invecchiamento

Menopausa

Composizione corporea: 2 e 5 compartimenti

Composizione corporea

normale

Body-composition components in the five-level model

Level Components

Atomic (n = 11) O, C, H, N, Ca, P, S, K, Na, Cl, Mg

Molecular (n = 8) Fat, water, protein, bone mineral, nonbone tissue mineral, glycogen fat-free body mass, and fat-free solids

Cellular (n = 6) Fat cells, cell mass, intracellular fluid, extracellular fluid, extracellular solids body cell mass

Tissue-system (n = 6) Adipose tissue (AT), subcutaneous AT visceral AT, bone, skeletal muscle, skeleton

Whole-body (n = 5) Head, neck, arms, trunk, legs

Heymsfield et al. Am J Clin Nutr 64:478s, 1996.

ORGANIZATION OF BODY COMPOSITION METHODSFIVE LEVEL MODEL OF BODY COMPOSITION

Heymsfield et al. Am J Clin Nutr 64:478s, 1996.

Atomic Molecular Cellular Tissue-System

N, CA, P, K

Na, Cl

H

C

O

Lipid

Water

Proteins

Glycogen

Minerals

Cells

Extracellular

Fluid

Extracellular

Solids

AdipocytesAdipose

Tissue

Skeletal

Muscle

Visceral

Organs &

Residual

Skeleton

L’acqua corporea è costituita da acqua intracellulare (57%) ed extracellulare (43%).

L’acqua extracellulare si divide in

Acqua interstiziale cioè acqua del sistema linfatico (29%)

Acqua plamatica (7%)

Acqua del tessuto osseo e cartilagineo (7%) e connettivale (7%)

Acqua transcellulare (4%)

Acqua corporea

Vita fetale: 94%

8° mese di gravidanza: 82%

Nel neonato: 78% (soprattutto acqua extracellulare)

Fine 1° anno di vita: 60%

Nell’adulto: 57% (in prevalenza intracellulare)

Nella vecchiaia: 47%

Metodi di analisi della composizione corporea

AntropometriaPesata idrostatica

PlicometriaImpedenza bioelettrica (BIA)

Interattanza all’infrarosso vicino (NIR)DEXA

UltrasuoniRisonanza magnetica

TACTOBEC

Analisi dell’attivazione neutronicaMetodo del Potassio corporeo

Creatinina

Tutte le metodiche sono indirette: Utilizzano equazioni per la determinazione della composizione corporea, specifiche per popolazioni. Devono avere un errore predittivo <3,5%. Intorno al 2% è ottimale.

L’unica metodica diretta esente da errori è la dissezione del cadavere e peso dei singoli costituenti

Metodi di valutazione della densità corporea:Pesata idrostatica

Compartimenti diversi hanno densità diverse(D massa grassa=0,9g/ml, D massa magra= 1,1g/ml)

I modelli e le formule sono state costruite per poter calcolare il FAT% partendo dalla densità

PESATA IDROSTATICAIl grasso corporeodetermina unamaggiore“galleggianilità”, cosìuna persona piùgrassa peserà meno(su una base relativa) di unapersona magra.

PRINCIPIO DI ARCHIMEDE

Valutazione della composizione corporea

Dc = Wa/{[(Wa - Ws)/Dw] - (VR + 0.1)}

Fat%: (4.95/Dc)-4.50 x 100(Siri, 1961) (si basa sulla densità di grasso e massa magra)

Fat% (4,57/Dc)- 4,142) x 100(Brozek et al., 1963) (si basa sul reference body)

Pesata idrostatica

Pesata in immersione

La densità corporea viene

calcolata con la formula:

D = Wa/{[(Wa-Ws)Dw] – (VR + 0,1)}

Wa = peso in aria in Kg

Ws = peso in immersione

VR = gas residuo polmoni

0,1 = gas residuo intestino (0,115 per alcuni autori)

Dw densità dell’acqua

VR (maschi) = 0,24 x CV x fattore BTPS

VR (femmine) = 0,28 x CV x fattore BTPS

Determinazione del Volume polmonare residuo

La capacità vitale (VC) può essere misurata con lo spirometro oppure per via indiretta con specifiche formule(Baldwin et al., 1948):Per i maschi: VC (ml) = [27,63 – (0,112 x età)] x statura totale (cm)Per le femmine: VC (ml) = [21,78 – (0,101 x età)] x statura totale (cm)Dalla capacità vitale è possibile calcolare la quantità di gas polmonari residui (VR) tramite le seguentiformule:Per i maschi: VR = 0,24 x VC x fattore BTPSPer le femmine VR = 0,28 x VC x fattore BTPSIl fattore BTPS = fattore di correzione, tiene conto della temperatura corporea, della pressione atmosferica edella saturazione. necessario poiché un volume di aria nei polmoni non è generalmente uguale allo stessovolume di aria nello spirometro. La causa è il cambio di temperatura (ambiente: 22°C, corporea: 37°C).Temperatura Fattoreambientale (°C) BTPS20 1,10221 1,09622 1,09123 1,08524 1,08025 1,07526 1,06827 1,06328 1,05729 1,04530 1,039

Popolazione Età (anni) Sesso Densità massa

magra (g/cc)

Formula per la

percentuale di

grasso corporeo

Caucasici (Siri) 20-80 Maschi 1.100 (4.95/D)-4.50

Caucasici Femmine 1.097 (5.01/D)-4.57

Afro-americani 18-32 Maschi 1.113 (4.37/D)-3.93

Afro-americani 24-79 Femmine 1.106 (4.85/D)-4.39

Ispanici 20-40 Femmine 1.105 (4.87/D)-4.41

Indiani

d’America

18-60 Femmine 1.108 (4.81/D)-4.34

Obesi 17-62 Femmine 1.098 (5.00/D)-4.56

PLICOMETRIA

Vantaggi:

•Economica

•Trasportabile

•Veloce

•Rileva variazioni grasso a livello distrettuale

Svantaggi:

•Necessaria abilità operatore

•Non adatta a obesi e anziani

•Necessita equazioni specifiche

Research Quality

Skinfold Calipers

Harpenden Calipers Lange Calipers

NO!!!!!!

Come misurare le pliche:

Rilevare le misure sul lato destro

Non misurare quando la pelle è umida (lo spostamento dei fluidi

corporei potrebbe aumentare la normale dimensione della pelle)

Marcare i siti (?)

Afferrare la plica con l’indice e il pollice della mano sinistra (per i

destrimani) e allontanarla dal corpo del soggetto

Il plicometro va posizionato perpendicolarmente alla plica e la

lettura viene rilevate mantenendo sempre ferma a plica

La misurazione va effettuata almeno due volte

Individuazione punti di rilevamento e plica al bicipite

Pliche sottoscapolare e tricipitale

Pliche al polpaccio e alla coscia

Metodo Jackson-Pollock: 7 PLICHE PER UOMO E DONNA

1.Tricipite

misurata verticalmente nel punto intermedio tra l'articolazione della spalla e del

gomito (tra l'acromion e l'olecranon), con le braccia rilassate lungo i fianchi.

2.Torace/Petto

misurata diagonalmente a metà distanza tra la linea ascellare anteriore e il

capezzolo (uomo) o a 1/3 dalla distanza tra la linea ascellare anteriore e il

capezzolo (donna).

3.Ascellare

misurata verticalmente sulla linea medioascellare (sotto il cavo ascellare) a

livello del capezzolo .

4.Sottoscapolare

misurata diagonalmente (formando un angolo di 45°); ad 1 - 2 cm sotto l'angolo

inferiore della scapola.

5.Soprailiaca

misurata diagonalmente in linea con l'angolo formatosi tra la cresta iliaca e la

linea ascellare anteriore immediatamente sopra alla cresta iliaca (formando un

angolo di 30°).

6.Addominale

misurata orizzontalmente; 2 cm a destra e 1 cm sotto l'ombelico.

7.Coscia

misurata verticalmente sulla linea mediana anteriore della coscia, a metà strada

tra inferiormente il bordo superiore della rotula e superiormente l'inguine.

3 PUNTI DI REPERE PER UOMO SECONDO IL METODO Jackson-Pollock

1. Petto La plica è misurata diagonalmente; a metà distanza tra la linea ascellare anteriore e il capezzolo .

2. Addominale La plica è misurata orizzontalmente; 2 cm a destra e 1 cm sotto l'ombelico.

3. Coscia La plica è misurata verticalmente; sulla linea mediana anteriore della coscia, a metà strada tra inferiormente il bordo superiore della rotula e superiormente l'inguine.

3 PUNTI DI REPERE PER DONNA SECONDO IL METODO Jackson-Pollock

1. Tricipite La plica è misurata verticalmente, nel punto intermedio tra l'articolazione della spalla e del gomito (tra l'acromion e l'olecranon), con le braccia rilassate lungo i fianchi.

2. Soprailiaca La plica è misurata diagonalmente; in linea con l'angolo formatosi tra la cresta iliaca e la linea ascellare anteriore immediatamente sopra alla cresta iliaca (formando un angolo di 30°).

3. Coscia La plica è misurata verticalmente; sulla linea mediana anteriore della coscia, a metà strada tra inferiormente il bordo superiore della rotula e superiormente l'inguine.

Jackson and Pollock somma di 7 pliche cutanee equazione per Uomini:

Densità corporea = 1.112-(0.00043499 X SUM7) + (0.00000055 X (SUM72) - (0.00028826 X età) SUM7 = torace + addome + coscia + ascellare + soprailiaca + sottoscapolare + tricipite

Jackson and Pollock somma di 7 pliche cutanee equazione

per Donne:

Densità corporea= 1.097 - (0.00046971 X SUM7) +

(0.00000056 X SUM72 ) - (0.00012828 X età)

SUM7 = torace + addome + coscia + ascellare +

soprailiaca + sottoscapolare + tricipite

L’equazione a 7 pliche è adatta per gli individui che hanno una non omogenea distribuzione

del grasso corporeo

Jackson and Pollock

somma di 3 pliche cutanee equazione per Uomini:

Densità corporea = 1.10938 - (0.0008267 x

SUM3) + (0.0000016 x SUM32 ) - (0.0002574

x età)

SUM3 = torace + addome + coscia

Donne:

Densità corporea= 1.0994921 - (0.0009929 x SUM3) +

(0.0000023 x SUM32 ) - (0.0001392 x età)

SUM3 = tricipite + soprailiaca + coscia

Una volta ottenuta la densità corporea, il valore verrà

inserito in un'altra equazione per calcolare la % di massa

grassa:

%massa grassa (FAT %) = (4,95/Densità corporea)- 4,50

Altre equazioni:

Per i maschi:

Sloan D= 1,1043-0,001327 x pl.coscia – 0,00131 x pl.sottoscapolare

Durnin e Womersley

D= 1,1631– 0,0632 x log10 (pl.bicipite+ tricip.+sottoscap.+soprail.)

Per le femmine

Sloan D= 1,0764 – 0,00081 x pl.soprailiaca – 0,00088 x pl.tricipitale

Durnin e Womersley

D= 1,1599– 0,0717 x log10 (pl.bicipite+ tricip.+sottoscap.+soprail.)

FAT % = (4,95/D)- 4,50

L’equazione di Durnin e Womersley è adatta per individui sedentari o in sovrappeso.

Negli atleti sovrastima la massa grassa

Tabella per equazione di Durnin e Womersley

D = c - m (log X)

Età (anni)

17-19 20-29 30-39 40-49 50 +

maschi

c 1,162 1,1631 1,1422 1,162 1,1715

m 0,063 0,0632 0,0544 0,07 0,0779

Femmine

c 1,1549 1,1599 1,1423 1,1333 1,1339

m 0,0678 0,0717 0,0632 0,0612 0,0645

Composizione corporea nei bambini

Maschi tra i 6 i 17 anni:

Fat%= 0,735 x (plica tricipitale + plica sottoscapolare) + 1

Femmine tra i 6 e i 17 anni:

Fat% = 0,610 x (plica tricipitale + plica sottoscapolare) + 5,1

Slaughter et al., 1988

Importanza dell’ispezione manuale nell’analisi plicometrica

La presenza di una plica lassa può attestare sedentarietà,

malnutrizione o continui sbalzi di peso. Spesso può

presentarsi anche fibromatosa.

Gli individui obesi che presentano tale plica rispondono

meno alla dieta e all’attività fisica, poiché il grasso è meno

irrorato e quindi metabolicamente meno attivo

Possibili imprecisioni nella stima del grasso corporeo

totale tramite le pliche

• Assunzione che determinati siti siano rappresentativi del

grasso sottocutaneo.

• La densità della massa magra è molto variabile sia negli

adulti che nei bambini

Composizione corporea negli obesi

Uomini:

Fat%= 0,31457 (CV) – 0,10969 (P) + 10,8336

Donne:

D= 1,168297 – 0,002824 (CV) + 0,0000122098 (CV)2 – 0,000733128 (CF) +

0,000510477 (Sttt) – 0,000216161 (età)

Fat%= (5,01/(D-4,57)) x 100

Dove P= peso; CF= circonferenza fianchi; CV= circonferenza vita

CV= (CV1 +CV2)/2

CV1= circonferenza addominale presa a metà tra l’estremità inferiore dello sterno e

l’ombelico e lateralmente tra l’ultima costa e l’osso iliaco

CV2= circonferenza addominale a livello dell’ombelico (omphalion)

Sezione del braccio sinistro

Area adiposa (AFA) e muscolare del braccio (AMA)

Sono indici di trofismo muscolare

Si calcolano con la circonferenza del braccio (CB) e la plica tricipitale (PT)

AMA = (CB – PT x )2/4

TTA = CB2/4

AFA = TTA – AMA

Tutte le misure sono rilevate in centimetri

Tabelle

percentili AMA

Tabelle

percentili AFA

TMA= Thigh muscular Area

CMA= Calf Muscular Area