Body composition assessment in paediatric patients. Validation of new methods of body composition measurements in obese children

Abstract

L'obesitat es defineix com un excés de greix en el cos, però generalment es diagnostica mitjançant mètodes que en realitat no poden mesurar o estimar el teixit adipós del cos, com l'índex de massa corporal (IMC). Hi ha moltes tècniques que poden diferenciar els compartiments corporals in vivo i després, el greix es pot estimar amb un nivell relativament alt de precisió, per exemple, absorciometria de raigs X de doble energia (DXA), pletismografia per desplaçament d'aire (ADP), dilucions isotòpiques, models multi-components, entre d'altres. El mètode de referència per avaluar la composició corporal in vivo és el model de 4-components. No obstant això, aquestes tècniques tenen algunes limitacions, principalment, totes són cares i inadequades per a la pràctica clínica. L'anàlisi d'impedància bioelèctrica (BIA) s'ha proposat com una tècnica adequada per avaluar la composició corporal en diverses poblacions, inclosos nens obesos. No obstant això, hi ha investigacions que van mostrar una baixa precisió de les mesures amb BIA en obesos. Els nostres resultats van mostrar que aquesta imprecisió podria ser deguda a l'ús de valors constants de les propietats de massa lliure de greix, hidratació i densitat, quan s’avalua la composició corporal mitjançant tècniques basades en 2-components (ADP, BIA). Tenint en compte aquest fet, aquest treball va proposar dos nous mètodes per avaluar la composició corporal en nens obesos: el primer va suggerir que utilitzar valors calculats de la densitat de la massa lliure de greix, amb la nova equació predictiva, en lloc dels valors constants publicats per mesurar la composició corporal mitjançant tècniques basades en 2-components (per exemple, ADP) millora la precisió de la tècnica; el segon mètode mostra una nova equació per calcular la massa lliure de greix a partir de les mesures d'impedància, millorant la precisió de les equacions del fabricant dels analitzadors d'impedància en població obesa.

La obesidad se define como un exceso de grasa en el cuerpo, pero generalmente se diagnostica mediante métodos que en realidad no pueden medir o estimar el tejido adiposo del cuerpo como el índice de masa corporal (IMC). Existen muchas técnicas que pueden diferenciar los compartimentos corporales in vivo y luego, la grasa se puede estimar con un nivel relativamente alto de precisión, por ejemplo, absorciometría de rayos X de doble energía (DXA), pletismografía por desplazamiento de aire (ADP), diluciones isotópicas, modelos multi-componentes, entre otros. El método de referencia para evaluar la composición corporal in vivo es el modelo de 4-componentes. Sin embargo, estas técnicas tienen algunas limitaciones, principalmente, todas son caras e inadecuadas para la práctica clínica. El análisis de impedancia bioeléctrica (BIA) se ha propuesto como una técnica adecuada para evaluar la composición corporal en diversas poblaciones, incluidos niños obesos. Sin embargo, existen investigaciones que mostraron una baja precisión de las medidas con BIA en obesos. Nuestros resultados mostraron que esta imprecisión podría deberse al uso de valores constantes de las propiedades de masa libre de grasa, hidratación y densidad, al evaluar la composición corporal mediante técnicas basadas en 2-componentes (ADP, BIA). Teniendo en cuenta este hecho, este trabajo propuso dos nuevos métodos para evaluar la composición corporal en niños obesos: el primero sugirió que usar valores calculados de la densidad de la masa libre de grasa, con la nueva ecuación predictiva, en lugar de los valores constantes publicados al evaluar composición corporal mediante técnicas basadas en 2-componentes (por ejemplo, ADP) mejora la precisión de la técnica; el segundo método muestra una nueva ecuación para calcular la masa libre de grasa a partir de las mediciones de impedancia, lo que mejora la precisión de las ecuaciones del fabricante de los analizadores de impedancia en la población obesa.

Obesity is defined as an excess of fat in the body but it is usually diagnosed by methods which cannot actually measure or estimate the adipose tissue of the body, i.e. body mass index (BMI). There are many existing techniques which can differentiate body compartments in vivo and then, fat can be estimated with a relative high level of accuracy, i.e. dual energy X-ray absorptiometry (DXA), air-displacement plethysmography (ADP), isotopic dilutions, multi-component models, among others. The gold standard method to assess body composition in vivo is the four-component model. However, these techniques have some limitations, and mainly, all of them are expensive and implausible for clinical practice. Bioelectrical impedance analysis (BIA) has been proposed as a suitable technique to assess body composition in a wide range of populations, including obese children. However, there are research evidences that showed a poor accuracy of BIA body composition assessments in this population. Our results showed that this lack of accuracy might be due to the assumption of constant values of the fat-free mass properties, hydration and density, when assessing body composition by 2-component based techniques (e.g. ADP and BIA). Considering this fact, this work proposed two new methods to assess body composition in obese children: the first one suggested that using calculated values of the density of the fat-free mass, with the new predictive equation, instead the published constant values when assessing body composition by 2-component based techniques (e.g. ADP) improves the accuracy of the technique; the second method shows a new equation to calculate the fat-free mass from whole-body impedance measurements, which improves the accuracy of the impedance analysers manufacturer’s equations in obese population.