A túlsúlyos és elhízott felnőttek pihenő energia-kiadásainak prediktív egyenleteinek összehasonlítása

1 Közegészségügyi Minisztérium, Fizikai és táplálkozási anyagcsere központ (CeMENutri), São Paulo Állami Egyetem (UNESP), Rubião kerület Junior s/no, 18618-970 Botucatu, SP, Brazília

2 Patológia Tanszék, São Paulo Állami Egyetem (UNESP), Rubião kerület Junior s/no, 18618-900 Botucatu, SP, Brazília

3 Gyakorlási biológiai laboratórium (BioEx), Egészségtudományi Intézet, Triângulo Mineiro Szövetségi Egyetem (UFTM), 38025-440 Uberaba, MG, Brazília

Absztrakt

Célkitűzés. A nyugalmi energiafelhasználás (REE) és a közvetett kalorimetria (IC) prediktív egyenleteiből származó értékek összehasonlítása túlsúlyos és elhízott felnőtteknél. Mód. Nyolcvankét 30–60 éves résztvevőt elemeztek retrospektíven. A személyek testtömeg-indexe ≥25 kg/m 2 volt. A REE-t IC-vel és a szakirodalom további öt egyenletével becsültük meg (Harris és Benedict, WHO1, WHO2, Owen, Mifflin). Eredmények. Valamennyi egyenletnek különbözõ értékei voltak az IC értékéhez képest. A legjobb értékeket Harris és Benedict, a WHO1 és a WHO2 találta, magas osztályon belüli korrelációs együtthatóval és alacsony különbségekkel. Ezenkívül a WHO1 és a WHO2 alacsonyabb szisztematikus hibát és véletlenszerűséget mutatott. Következtetés. Egyetlen prediktív egyenlet sem rendelkezett ugyanazokkal a REE értékekkel, mint a közvetett kalorimetria, és azok, amelyek legkevésbé alulértékelték a REE-t, a WHO1, WHO2, valamint Harris és Benedict egyenletei voltak. A következő lépés a javasolt új egyenlet érvényesítése lenne.

1. Bemutatkozás

A nyugalmi energiafelhasználás (REE) a teljes energiafelhasználás fő alkotóeleme, figyelembe véve a szervezet számára szükséges energiamennyiséget létfontosságú funkcióinak fenntartásához [1]. A REE-t általában közvetett kalorimetriával (IC) mérik, egy nem invazív módszerrel, amely az O2-fogyasztáson és a CO2-termelésen alapul. A berendezés magas költsége miatt azonban általában egyenleteket használnak az energiafelhasználás becslésére [2–6].

Az elhízott személyek általában rendkívül változó REE-vel rendelkeznek, és ennek becslésére az ideális módszer még mindig ellentmondásos [7]; mérésére még mindig nincsenek ideális egyenletek [8, 9]. Ismeretes, hogy a túlsúly és az elhízás gyakorisága magas és jelentősen növekszik [10]; az elhízás a szív- és érrendszeri betegségek egyik fő oka [11]. Ezért ajánlatos a fogyás programja, amelynek tartalmaznia kell a főként REE-n alapuló hipokalorikus étrendeket [12].

A rendelkezésre álló tanulmányok ellentmondásos eredményeket mutatnak be, ami megnehezíti a legjobb képlet megállapítását a teljes energiafelhasználás becslésére [13, 14]. A legszélesebb körben használt prediktív egyenletek azok, amelyeket Harris és Benedict (H-B) [7] fejlesztettek ki, bár ezek gyakran az egészséges emberek kalóriaigényének túlértékeléséhez vezethetnek [15].

Luis és mtsai. 200 elhízott egyént vizsgált, és arról számolt be, hogy az Egészségügyi Világszervezet (WHO) [6] egyenlete volt az, amely a legkevésbé alábecsülte e résztvevők energiafelhasználását [16]. Erről a megállapításról egy brazil tanulmány is beszámolt, olyan nőkkel, akiknek átlagos testtömeg-indexe (BMI) túlsúlyt (29 ± 4 kg/m 2) jelzett [17]. Egy másik vizsgálat azonban ugyanazon BMI átlaggal rendelkező alanyokkal azt mutatta, hogy a WHO egyenlete túlbecsülte a REE értékeket [18].

Owen et al. [2] a legalkalmasabb a normál testsúlyú egyének számára [19], és bizonyos megkötések mellett a Mifflin egyenletét normál, túlsúlyos és elhízott emberek számára jelzik az Egyesült Államokban [12, 15]; ez azonban más populációkban nem biztos, hogy igaz. A korábban említett tanulmányok [16–18] alapján nincsenek megfelelő egyenletek a túlsúlyos és elhízott személyek számára.

Ezen adatok alapján feltételezhető, hogy a REE-nek nincsenek határozott prediktív egyenletei, amelyek megfelelnek az egyének BMI-jének. Ezért a jelen vizsgálat célja a REE prediktív egyenleteiből származó értékek összehasonlítása volt a túlsúlyos/elhízott felnőttek közvetett kalorimetriájából származó értékekkel.

2. Módszertan

2.1. Minta

Leíró keresztmetszeti vizsgálatot végeztek a résztvevők egy alcsoportjában, amelyet klinikailag átvilágítottak az életmód-módosító programra “Mexa-se Pró-Saúde (Move for Health) ”, 2006-tól 2007-ig. Ezt a programot nem fertőző krónikus betegségekben szenvedő betegek számára ajánljuk fel, és rendszeres testmozgásból és táplálkozási tanácsadásból áll. Az anyagcsere-, testmozgás- és táplálkozási központ (CeMENutri) 1992 óta vezeti ezt a programot Botucatu városában, Sao Paulo állam központjában.

A következő felvételi kritériumokat alkalmazták: mozgásszegény személyek, BMI ≥ 25 kg/m 2, és 30 és 60 év közötti életkor. Összesen 82 résztvevőt vizsgáltak, közülük 40 férfi és 42 nő volt. Minden egyén túlsúlyos vagy elhízott felnőtt volt. A résztvevők jellemzőit az 1. táblázat mutatja.

Valamennyi alany ingyenes aláírási űrlapot írt alá, és a kutatási projektet a Kutatási Etikai Bizottság jóváhagyta. A vizsgált betegek a Botucatu-UNESP Orvostudományi Egyetem Etikai Kutatási Bizottsága által jóváhagyott projektek részesei voltak (2004. április 5. - 196. október, 1996. október 10.).

2.2. Antropometriai értékelés

A testtömeget (kg) platform típusú antropometrikus mérleggel (Filizola, Brasil) mértük, 0,1 kg-os, 150 kg-os beosztással. A magasságot (m) hordozható falra szerelt sztadiométerrel (SECA) határoztuk meg, 0,1 cm pontossággal. A BMI-t az Egészségügyi Világszervezet szerint a testtömeg (kg)/magasság 2 (m) reláció alapján számították ki [20].

2.3. Pihenő energia kiadások

A REE értékét a nyitott áramkör közvetett kalorimetriájával értékeltük a keverőkamrás rendszerrel, Quinton berendezéssel (QMC). A gépet 30 perccel a vizsgák előtt bekapcsolták az ismert gázkoncentrációjú O2 és CO2 analizátorok bemelegítésére, megfelelő stabilizálására és kalibrálására [21]. A betegeket reggel 12 órán át tartó böjt után értékelték, hat-nyolc órát aludtak, és anélkül, hogy a vizsga előtt 24 órával intenzív fizikai aktivitást gyakoroltak volna. Az értékelést csendes környezetben, gyenge megvilágítással és szabályozott hőmérséklet mellett végezték [21]. Volt egy 10 perces akklimatizációs periódus az olvasás stabilizálására, majd a VO2-t és a VCO2-t 20 percig mértük [22, 23]. A REE-t Weir egyenletének felhasználásával számítottuk [24].

Demográfiai és antropometriai adatokat használtunk a REE kiszámításához Mifflin és mtsai prediktív egyenleteivel. [3], Harris és Benedict [5], WHO1 [6], WHO2 [6] és Owen és mtsai. [2, 4] (2. táblázat).

2.4. Statisztikai elemzések

Az eredményeket átlag ± szórásként tüntettük fel. Egyirányú Anova-t alkalmaztunk az egyenletekből származó REE-értékek és az indirekt kalorimetria közötti különbségek összehasonlítására, majd a Scheffe-t post hoc tesztet használtunk annak azonosítására, hogy mely egyenletérték egyenlő a közvetett kalorimetriával mért REE értékkel. Pearson korrelációs elemzését végeztük el az egyenletekkel kapott értékek és az indirekt kalorimetria között. Többszörös lineáris regresszióval határoztuk meg, hogy melyik egyenlet lenne megfelelőbb a vizsgált populáció számára. Kiszámítottuk a REE, a közvetett kalorimetria és a prediktív egyenletek közötti különbség százalékos arányát.

Az osztályon belüli korrelációs együtthatót és a Bland-Altman-diagramot használtuk az egyenletekből származó REE-értékek és a közvetett kalorimetria közötti különbségek összehasonlítására. A jelentőség szintje a következő volt:

3. Eredmények

A túlsúlyos és elhízott személyek esetében az összes egyenlet eltérő értékekkel rendelkezett, mint a közvetett kalorimetria. Az értékek azonban hasonlóak voltak Harris-Benedict, WHO1 és WHO2 egyenletei, valamint Mifflin és Owen egyenletei között (3. táblázat).

Az egyenletekből és a közvetett kalorimetriából kapott REE-értékeknek erős és szignifikáns pozitív korrelációjuk volt () az összes egyenlettel (4. táblázat).

Az egyenletek 5% -tól 12% -kal alábecsülték az IC-t, amelyekben WHO1, WHO2, valamint Harris és Benedict voltak azok az egyenletek, amelyek a legkevésbé alulbecsülték a REE valós értékét az alábbiak szerint: −5,15%, −4,7% és −7,43%. Owen (−13,28%) és Mifflin (−13,56%) egyenletei alábecsülik a REE értékét. Nem találtunk szignifikáns különbséget a nemek között (az adatokat nem közöljük).

A vizsgált egyenletek esetében csak a WHO1 és a WHO2 mutatta a konfidencia intervallum értékeit a százalékos átlagkülönbségre (CI 95% d%) 10% alatt és a megegyezési határértékek alacsonyabb értékét a százalékos átlagos különbségre (LA 95% d%), ami alacsonyabb szisztematikus értéket tükröz. hiba és véletlenszerű. A precíziós értékek (LA 95% d%) azonban magasak voltak az összes egyenlet esetében (5. táblázat). Az egyeztetési elemzések során a legjobb értékeket Harris és Benedict, a WHO1 és a WHO2 találta meg, magas az osztályon belüli korrelációs együttható (ICC) és az átlagos különbség alacsony értéke (d) mellett (5. táblázat).

Javasolták az egyenleteket a következő változókkal - életkor, nem, BMI, testtömeg és magasság. Azok az egyenletek, amelyek a legjobban kapcsolódnak a közvetett kalorimetriához, azok, amelyek a súlyt és a nemet tartalmazzák (

) magasság; súly és nem () magassággal; és amely magában foglalja a súlyt, a nemet, a magasságot és az életkort (

). Javasoljuk az egyenletet

, amelyben W = súly (kg) és G = nem (0 = nő és 1 = férfi); könnyebb alkalmazhatósága és kevesebb változó miatt jobb választásnak kell lennie (6. táblázat).

4. Megbeszélés

Túlsúlyos és elhízott egyéneknél a REE 167,4 kcal (8,83%) alulbecsülését figyelték meg a tanulmányban tesztelt összes egyenlet felhasználásával. A WHO mindkét egyenlete, valamint Harris és Benedict egyenlete azok voltak, amelyek a legkevésbé alulbecsülték az IC értékeit, míg Owen és Mifflin egyenletei voltak azok, amelyek leginkább. Ezen egyenletek kiválasztása annak köszönhető, hogy ezek az általános populációban a leggyakrabban használt egyenletek, és hogy már egy másik brazil tanulmányban értékelték őket [17, 18].

Fett és mtsai. tanulmányt végzett, amely összehasonlította a jelen vizsgálat ugyanazokat a prediktív egyenleteit a közvetett kalorimetriával mért REE-vel. A vizsgálatba azokat a nőket választották ki, akiknek a BMI a normál testsúlytól az elhízásig terjedt, és a BMI átlagos értéke túlsúlyosnak volt minősítve [17]. A szerzők hasonló eredményekről számoltak be, mint a tanulmányunk, amelyben az összes egyenlet alábecsülte a közvetett kalorimetriával mért REE-t. Beszámoltak arról is, hogy a WHO1 egyenlete 3% -kal alábecsülte a REE-t, a Harris-Benedict és a WHO2-egyenletek pedig 4% -kal alábecsülték a REE-t. Ez a két egyenlet a jelen tanulmányban kevésbé mutatta ki a REE alábecsülését. Owen-egyenlet volt az, amely leginkább alábecsülte (16%), ami szintén egyetért eredményeinkkel.

Egy másik tanulmány is megerősítette eredményeinket. Luis és mtsai. 200 elhízott egyént vizsgált, és beszámolt arról, hogy Owen, Harris és a WHO egyenletei alábecsülték a REE-t, és a legjobb egyenlet a WHO volt [16]. Egy őslakos populációval végzett vizsgálatban Valencia et al. számolt be arról, hogy a WHO egyenlete (csak a súlya) túlsúlyos, normál testsúlyú, túlsúlyos és elhízott egyéneknél 9,8% -kal, 9,6% -kal, 7,8% -kal és 5,5% -kal becsülte felül a REE-t, ami azt mutatja, hogy ez az egyenlet az elhízott embereknél pontosabb [ 25].

Más vizsgálatok azonban ellentétes eredményeket mutattak. A 20-40 év közötti, túlsúlyosnak minősített átlagos BMI-s nők túlbecsülték a REE-t Harris és WHO egyenleteihez képest [18]. Egy másik, Rio de Janeiro-i nőkkel végzett tanulmány összehasonlította a WHO és Harris egyenleteinek értékeit az IC-vel. Harris és Benedict egyenletei túlbecsülték a REE-t 18,9% -kal, a WHO-t pedig 12,5% -kal [26]. Ezért további vizsgálatokra van szükség annak a populációnak a meghatározásához, amelyre a WHO egyenletét alkalmazni kell.

A jelen vizsgálat populációját leginkább alábecsülõ egyenletek Mifflin és Owen voltak. A Mifflin-egyenletet 498 normális, túlsúlyos, elhízott vagy súlyosan elhízott személytől gyűjtött adatok felhasználásával dolgozták ki [3]. Ez az egyenlet lenne a legalkalmasabb azoknak az amerikai egyéneknek, akiknek testtömeg-indexe 25–40 kg/m 2 között van, és 16–65 évesek [12, 15]. Azonban az egyenlet és a túlsúlyos egyedek közötti jó kapcsolatot ebben a tanulmányban nem figyelték meg. Valójában nem sikerült konszenzust elérni a Mifflin-egyenlet elhízott egyének esetében történő alkalmazásával kapcsolatban, és ez az egyenlet rendkívül alkalmazhatónak bizonyult normál testsúlyú egyének esetében is [15]. Az Owen-egyenlet alkalmazásával már alábecsülni lehetett, mivel ez a legmegbízhatóbb egyenlet a normál testsúlyú populációk számára, amelyek alacsonyabb REE-t mutatnak, mint az elhízott egyének [19].

Javasoltunk egy javaslati egyenletet a túlsúlyos/elhízott felnőttek számára, de ezt az új egyenletet a túlsúlyos/elhízott brazil egyének másik mintájában kell érvényesíteni (második validálás).

Jelen tanulmánynak volt néhány korlátozó tényezője. Kizárólag BMI-t használtunk az egyének testösszetételének értékelésére. Noha a sovány testtömeg a REE fő alkotóeleme, használatának nincs további előnye a REE előrejelzésében [12]. Ezenkívül az egyének nem voltak fizikailag aktívak, és a magasabb izomtömeg miatt aligha nőtt a BMI.

5. Következtetés

Az ebben a tanulmányban használt irodalom egyetlen prediktív egyenlete sem rendelkezett ugyanazokkal a REE értékekkel, mint a közvetett kalorimetria, és azok, amelyek legkevésbé alábecsülték a REE-t, a WHO1, WHO2, valamint Harris és Benedict egyenletei voltak. A következő lépés a javasolt új egyenlet érvényesítése lenne.

Rövidítések

REE:	Pihentető energiafelhasználás
IC:	Közvetett kalorimetria
BMI:	Testtömeg-index
W:	Súly
G:	Nem.

Érdekkonfliktus

A szerzők nem jelentettek összeférhetetlenséget.

Köszönetnyilvánítás

A szerzők hálásan elismerik a Botucatu Orvostudományi Kar CAPES, CNPq és GAP (Grupo de Apoio à Pesquisa) pénzügyi támogatását az angol segítségért.