Теза. на дипломному курсі спортивної науки в Технічному університеті Мюнхена
Дипломна робота на дипломному курсі спортивної науки в Мюнхенському технічному університеті Визначення маси жиру в організмі методом DEXA та похідні параметри для оцінки ступеня ожиріння у дорослих Ева Хайнен 2007 Випущено: 29.11.2006 Видано: 21.02.2007 1. Експерт: Проф. . У. Хартманн 2-й екзаменатор: проф. Лікар. Х. Міхна
Зміст II Зміст Зміст I Список скорочень V Список малюнків VI Список таблиць XI 1 Вступ. 1 2 Проблема. 3 3 Теоретична довідка. 5 3.1 Визначення ожиріння. 5 3.1.1 Частота/епідеміологія. 6 3.1.2 Етіологія ожиріння. 7 3.1.2.1 Вживання калорій. 7 3.1.2.2 Споживання калорій. 8 3.1.3 Патогенез. 10 3.1.4 Захворювання, пов’язані з ожирінням. 11 3.2 Класифікація ожиріння. 12 3.2.1 Антропометричні методи вимірювання. 12 3.2.1.1 Індекс Broca. 12 3.2.1.2 Індекс маси тіла. 13 3.2.1.3 Обхват талії. 14 3.2.1.4 Окружність стегон. 14 3.2.1.5 Коефіцієнт окружності талії та стегон. 14 3.2.1.6 Товщина шкірної складки. 15 3.3 Склад тіла. 16 3.3.1 Молекулярний рівень. 16 3.3.2 Клітинний рівень. 17 3.3.3 Рівень тканин/органів. 3.3.4 Оцінка жирової тканини за жировою масою. 18 3.4 Методи вимірювання складу тіла. 3.4.1 Методи, засновані на аналізі хімічних елементів. 21 3.4.1.1 Визначення загального калію в організмі методом 40K. 21-го
Зміст III 3.4.1.2 Визначення загального калію в організмі методом розведення 42 К. 22 3.4.1.3 Аналіз активації нейтронів. 22 3.4.1.4 Хімічний аналіз. 22 3.4.2 Методи на молекулярному рівні. 23 3.4.2.1 Денситометрія. 23 3.4.2.2 Bod Pod, плетизмографія. 24 3.4.2.3 Метод DEXA. 24 3.4.2.4 Методи розведення. 24 3.4.3 Клітинний рівень. 3.4.4 Методи на рівні органів. 24 3.4.4.1 Магнітно-резонансна томографія. 25 3.4.4.2 Комп’ютерна томографія. 3.4.5 Аналіз біоелектричного імпедансу. 25 4 Методологія DEXA. 27 4.1 Функціональність. 28 4.2 Використаний пристрій: Norland XR-36. 31 4.2.1 Доза опромінення. 32 4.2.2 Можливі похибки вимірювання. 33 4.2.3 Параметри вимірювання. 34 4.2.4 Розміри мірного столу. 35 4.2.5 Постійне калібрування та засоби контролю. 35 4.2.6 Надійність результатів. 35 4.2.6.1 Інформація про виробника. 35 4.2.6.2 Література щодо Norland-XR 36. 35 4.2.6.3 Експерименти з відновлення жиру/води. 36 4.2.6.4 Відновлення загальної маси тіла. 37 4.3 Обстеження. 39 4.4 Параметри. 41 4.4.1 Параметри вимірювання. 41 4.4.2 Розраховані параметри. 42 4.5 Статистика. 43 5 Склад колективу. 45 5.1 Склад колективу жінок. 45 5.2 Склад чоловічого колективу. 47
Зміст V 7 Обговорення. 86 7.1 Правильність результатів вимірювань. 86 7.2 Порівняння даних про жирову масу з літературою. 87 7.3 Виведені параметри: індекс жирової маси та індекс безжирової маси. 89 7.4 Жирово-тканинна маса. 89 7.5 Виведені параметри FGMI та FGFMI. 90 7.6 Визначення стандартних значень. 90 7.6.1 Процедура визначення стандартних значень. 91 7.6.2 Таблиця стандартних значень. 92 7.7 Наслідки класифікації за індексом маси жирової тканини. 95 7.7.1 Класи індексу маси жирової тканини та класи індексу маси тіла в порівнянні. 95 7.7.2 Класи індексу маси жирової тканини та окружності талії в порівнянні. 97 7.8 Вік та склад тіла. 98 7.9 Регіональний розподіл жиру. 99 7.10 Порівняння талії FGM з обхватом талії. 100 7.11 DEXA та перспективи спортивної науки. 101 7.11.1 Візуалізація успіху вправи та стресу. 101 7.11.2 Спорт як або замість ліків. 101 7.11.3 Дослідження регіональної м’язової маси. 102 8 Резюме. 103 9 Бібліографія. 105
Зміст VI Список абревіатур BIA Біоелектричний імпедансний аналіз BMC Вміст мінеральних речовин в кістках ІМТ Індекс маси тіла КТ Комп’ютерна томографія DEXA Двоенергетична рентгенівська абсорбціометрія FFM Безжирова маса FFMI Безжировий індекс FGFIOI Індекс безжирових тканин Внутрішні органи FGFM Жирова жир FGFM Жирова жир FGFM Індекс вільної маси тканин FGM Жирова маса Маса тканин FGMI Індекс маси жирових тканин FM Жирова маса FMI Індекс маси жиру LBM Нежирна маса тіла MRT Магнітно-резонансна томографія MW середнє n число R² ступеня визначеності ВООЗ Всесвітня організація охорони здоров'я Стандартне відхилення T/H (WHR) Коефіцієнт окружності талії та стегон або співвідношення талії та стегон% відсотків жиру
Зміст XIII Таблиця 17: У таблиці показано перетини ліній регресії ІМТ та FGMI з граничними значеннями ІМТ для різних класів ІМТ та визначеними як нормальні значення. Таблиця 92: Класифікація класів FGMI з відповідним позначенням. 93
Вступ 2 здоров'я та добробут населення. Але якщо ви хочете визначити позитивний вплив руху на профіль ризику, ви можете не тільки звестись до вимірювання маси тіла, а досить важливо видалити жирову тканину з нежирної маси тіла, яка у великому відсотку формується м’язами диференціювати. На додаток до інших методів підходить двоенергетична рентгенівська абсорбціометрія (метод DEXA), яка часто використовується в якості еталонного методу для визначення жиру в організмі і приписується простоті у використанні (Henche & Pellico 2005, Heyward 2001 ).
Базальна швидкість метаболізму [ккал/м²/год] Теоретичні передумови 9 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Інше. Тканина шкірних кісток кров, клітина. Плазма Жирова тканина Скелетні м’язи Частка маси тіла Скелетні м’язи Нирки Серце Мозок Печінка Частка базального обміну Рис. 1: Частка маси тіла різних органів у загальній масі тіла та частка різних органів у базальному обміні за результатами Brozek & Grande, 1963, таблиці Гейджі, стор. 535 у Diem & Lentner 1968. Швидкість основного метаболізму визначається в суворо стандартизованих умовах (лежачи, у спокої, натщесерце та при байдужій температурі) шляхом вимірювання споживання кисню та виробництва СО2. На швидкість базального метаболізму впливає багато факторів. Зв'язок між базальним обміном речовин, віком та статтю наведено на малюнку 2. 60 50 Чоловіки Жінки 40 30 39,8 35,3 36,5 34,3 34,8 32,4 20 10 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Вік [роки] Рис. 2: Базальний рівень метаболізму як функція віку та Стать (Boothby & DuBois 1954, p.536, Geigy).
Теоретична довідка 19 Рис. 4: Представлення маси жиру та нежирної маси жирової тканини на основі Faller & Schünke 2004 Жирова тканина (на рівні органів), таким чином, складається на молекулярному рівні жирової маси плюс нежирна маса жирової тканини. Література щодо вмісту води в жировій тканині або нежирної маси жирової тканини дуже скупа. Важливі роботи надходять від різних авторів із середини минулого століття. У 1955 р. Brozek & Keys оцінили вміст води в жировій тканині, тканині ожиріння, як вони її називали, приблизно 22%, FM жирової тканини - лише 70%. Залежно від використовуваного методу, вони виявили відносно високу частку води у позаклітинному просторі від 7 до 15%. Бенке, якого можна вважати одним із піонерів денситометрії, в оглядовій статті (Mc Ardle et al. 2007, с. 783) наводить вміст жиру в масі жирової тканини (FGM) як 83%. Це призводить до безжирової маси жирової тканини 17%. У 1994 р. Вебстер та співавт. нежирна маса жирової тканини 22-30%.
Методологію DEXA 33 можна без вагань дослідити за допомогою цього пристрою. Незважаючи на низьке опромінення, вагітні жінки в принципі відсторонені від обстеження. 4.2.2 Можливі помилки вимірювання При розташуванні пацієнта переконайтесь, що він повністю розташований у межах вимірювання. Для цього на таблиці сканера була відповідно позначена площа вимірювання. Однак вимірювального поля недостатньо для дуже великих або дуже товстих пацієнтів. 9: Зображення будови тіла 27-річної жінки з надзвичайною надмірною вагою, зріст 166 см, вага 143,5 кг. Жінка не поміщалася в вимірювальному полі, руки не вимірювали. Значення, визначені пристроєм Dexa BMC: 3,31 кг FM: 71,30 кг, LBM 63,07 кг. LBM розуміється як BMC FFM. Щоб також можна було реєструвати пацієнтів із надмірною вагою, значення, отримані пристроєм DEXA, як правило, екстраполювали на вагу ваг (див. 4.2.6.4).