Теза. в дипломния курс по спортни науки в Техническия университет в Мюнхен
Дипломна работа в дипломния курс по спортни науки в Техническия университет в Мюнхен Определяне на телесна мастна маса по метода DEXA и изведени параметри за оценка на степента на затлъстяване при възрастни от Ева Хайнен 2007 Издадено на: 29.11.2006 г. Издадено на: 21.02.2007 г. 1. Изпитател: проф. Д-р . У. Хартман 2-ри изпитващ: проф. Д-р Д-р Х. Мична
Съдържание II Съдържание Съдържание Съдържание I Списък на съкращенията V Списък на фигури VI Списък на таблици XI 1 Въведение. 1 2 Проблем. 3 3 Теоретична основа. 5 3.1 Определение на затлъстяването. 5 3.1.1 Честота/епидемиология. 6 3.1.2 Етиология на затлъстяването. 7 3.1.2.1 Прием на калории. 7 3.1.2.2 Консумация на калории. 8 3.1.3 Патогенеза. 10 3.1.4 Заболявания, свързани със затлъстяването. 11 3.2 Класификация на затлъстяването. 12 3.2.1 Антропометрични методи за измерване. 12 3.2.1.1 Индекс на Broca. 12 3.2.1.2 Индекс на телесна маса. 13 3.2.1.3 Обиколка на талията. 14 3.2.1.4 Обиколка на тазобедрената става. 14 3.2.1.5 Коефициент на обиколката на талията и ханша. 14 3.2.1.6 Дебелина на кожната гънка. 15 3.3 Състав на тялото. 16 3.3.1 Молекулно ниво. 16 3.3.2 Клетъчно ниво. 17 3.3.3 Ниво тъкан/орган. 17 3.3.4 Оценка на мастната тъкан от мастната маса. 18 3.4 Методи за измерване на телесния състав. 21 3.4.1 Методи, базирани на анализа на химичните елементи. 21 3.4.1.1 Определяне на общия телесен калий по метода 40K. 21-ви
Съдържание III 3.4.1.2 Определяне на общия телесен калий с помощта на метода на разреждане 42 K. 22 3.4.1.3 Анализ на активиране на неутрон. 22 3.4.1.4 Химичен анализ. 22 3.4.2 Методи на молекулярно ниво. 23 3.4.2.1 Денситометрия. 23 3.4.2.2 Bod Pod, плетизмография. 24 3.4.2.3 Метод DEXA. 24 3.4.2.4 Методи за разреждане. 24 3.4.3 Клетъчно ниво. 3.4.4 Методи на ниво орган. 24 3.4.4.1 Магнитно-резонансна томография. 25 3.4.4.2 Компютърна томография. 25 3.4.5 Анализ на биоелектричния импеданс. 25 4 Методология на DEXA. 27 4.1 Функционалност. 28 4.2 Използвано устройство: Norland XR-36. 31 4.2.1 Радиационна доза. 32 4.2.2 Възможни грешки при измерване. 33 4.2.3 Параметри на измерване. 34 4.2.4 Размери на измервателната маса. 35 4.2.5 Рутинно калибриране и контроли. 35 4.2.6 Надеждност на резултатите. 35 4.2.6.1 Информация за производителя. 35 4.2.6.2 Литература за Norland-XR 36. 35 4.2.6.3 Експерименти за възстановяване мазнина/вода. 36 4.2.6.4 Възстановяване на общата телесна маса. 37 4.3 Изпит. 39 4.4 Параметри. 41 4.4.1 Параметри на измерване. 41 4.4.2 Изчислени параметри. 42 4.5 Статистика. 43 5 Състав на колектива. 45 5.1 Състав на колективните жени. 45 5.2 Състав на мъжкия колектив. 47
Съдържание V 7 Дискусия. 86 7.1 Коректност на резултатите от измерването. 86 7.2 Сравнение на данните за мастната маса с литературата. 87 7.3 Изведени параметри: индекс на мастна маса и индекс без мазнини. 89 7.4 Мастно-тъканна маса. 89 7.5 Изведени параметри FGMI и FGFMI. 90 7.6 Определение на стандартни стойности. 90 7.6.1 Процедура за определяне на стандартните стойности. 91 7.6.2 Таблица със стандартни стойности. 92 7.7 Последици от класификацията според индекса на мастна тъкан-маса. 95 7.7.1 Класове на индекс на мастна тъкан и класове на индекс на телесна маса в сравнение. 95 7.7.2 Класове на индекса на мастната тъкан и обиколката на талията в сравнение. 97 7.8 Възраст и състав на тялото. 98 7.9 Регионално разпределение на мазнините. 99 7.10 Сравнение на FGM талията с обиколката на талията. 100 7.11 DEXA и перспективи за спортната наука. 101 7.11.1 Визуализация на успеха на упражненията и стреса. 101 7.11.2 Спорт като или вместо медикамент. 101 7.11.3 Проучвания върху регионалната мускулна маса. 102 8 Резюме. 103 9 Библиография. 105
Съдържание VI Списък на съкращенията BIA Анализ на биоелектричен импеданс BMC Костно минерално съдържание BMI Индекс на телесна маса КТ Компютърна томография DEXA Двуенергийна рентгенова абсорбциометрия FFM Безмаслена маса FFMI Безмаслена индекс на маса FGFIOI Индекс на вътрешни органи без мазнини FGFM AdiFe-FDF Индекс без маса на тъкани FGM Мазнини Маса на тъкани FGMI Индекс на мастна тъкан FM Индекс на мастна тъкан FMI Индекс на мастна тъкан LBM Чиста телесна маса MRT Магнитно-резонансна томография MW средно n брой R² коефициент на определяне WHO Световната здравна организация SD стандартно отклонение T/H диапазон (WHR) Коефициент на обиколката на талията и ханша или съотношението между талията и ханша% мазнини в проценти мазнини
Съдържание XIII Tab.17: Таблицата показва пресичанията на регресионните линии на BMI и FGMI с пределните стойности на BMI за различните класове BMI и дефинирани като нормални стойности. Табл. 18: Класификация на класовете FGMI със съответното обозначение. 93
Въведение 2 здравето и благосъстоянието на населението. Но ако искате да определите положителното влияние на движението върху рисковия профил, можете не само да се редуцирате до измерване на телесно тегло, по-скоро е важно да премахнете мастната тъкан от телесната маса без мазнини, която се образува във висок процент от мускулите разграничават. В допълнение към други методи е подходяща рентгеновата абсорбциометрия с двойна енергия (метод DEXA), която често се използва като референтен метод за определяне на телесните мазнини и се приписва на лесна за използване (Henche & Pellico 2005, Heyward 2001 ).
Основна скорост на метаболизма [kcal/m²/h] Теоретична основа 9 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% Други. Тъкани кожни кости кръв, клетка. Плазма Мастна тъкан Скелетни мускули Дял на телесната маса Скелетни мускули Бъбреци Сърце Мозък Черен дроб Дял на основния метаболизъм Фиг. 1: Дял на телесната маса на различни органи в общата телесна маса и дял на различните органи в основния метаболизъм въз основа на резултатите от Brozek & Grande, 1963, таблици на Geigy, стр. 535 в Diem & Lentner 1968. Базовата скорост на метаболизма се определя при строго стандартизирани условия (в легнало положение, в покой, на гладно и при безразлична температура) чрез измерване на консумацията на кислород и производството на CO2. Базалният метаболизъм се влияе от много фактори. Връзката между базалния метаболизъм, възрастта и пола е показана на Фигура 2. 60 50 Мъже Жени 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 Възраст [години] Фиг. 2: Базален метаболизъм в зависимост от възрастта и Пол (Boothby & DuBois 1954, стр. 536, Geigy).
Теоретична основа 19 Фиг. 4: Представяне на мастната маса и обезмаслената маса на мастната тъкан въз основа на Faller & Schünke 2004 Мастната тъкан (ниво на органи) се състои на молекулярно ниво на мастна маса плюс обезмаслена маса на мастната тъкан. Литературата за съдържанието на вода в мастната тъкан или обезмаслената маса на мастната тъкан е много оскъдна. Важни произведения идват от различни автори от средата на миналия век. През 1955 г. Brozek & Keys оценяват съдържанието на вода в мастната тъкан, тъканите със затлъстяване, както ги наричат, на около 22%, а FM на мастната тъкан е само 70%. В зависимост от използвания метод те откриват относително висок дял на вода в извънклетъчното пространство между 7 и 15%. Behnke, който може да се счита за един от пионерите на денситометрията, дава в рецензионна статия (Mc Ardle et al. 2007, стр. 783) съдържанието на мазнини в масата на мастната тъкан (FGM) като 83%. Това води до безмаслена маса на мастната тъкан от 17%. През 1994 г. Webster et al. без мазнини маса на мастната тъкан от 22-30%.
Методология DEXA 33 може да се изследва с това устройство без колебание. Въпреки ниското облъчване, бременните жени по принцип са изключени от прегледа. 4.2.2 Възможни грешки при измерване Когато позиционирате пациента, уверете се, че той е позициониран напълно в обхвата на измерване. За тази цел площта за измерване беше маркирана съответно на масата на скенера. Измервателното поле обаче не е достатъчно за много големи или много дебели пациенти. Фиг. 9: Изображение на телесния състав на 27-годишна жена с изключително наднормено тегло, ръст 166 см, тегло 143,5 кг. Жената не се побира в полето за измерване, ръцете не са измерени. Стойности, определени от устройството Dexa BMC: 3.31 kg FM: 71.30 kg, LBM 63.07 kg. LBM се разбира като FFM BMC. За да могат да се регистрират и пациенти с много наднормено тегло, стойностите, получени от устройството DEXA, обикновено се екстраполират спрямо теглото на везните (вж. 4.2.6.4).