Катедра по гастроентерология, Отдел по храносмилателна хирургия, Университет в Сао Пауло, Медицински факултет, Сао Пауло, Бразилия

Катедра по хирургия и следдипломна квалификация по здраве и поведение, Католически университет в Пелотас, Пелотас, Бразилия

Катедра по гастроентерология, Отдел по храносмилателна хирургия, Университет в Сао Пауло, Медицински факултет, Сао Пауло, Бразилия

Катедра по гастроентерология, Отдел по храносмилателна хирургия, Университет в Сао Пауло, Медицински факултет, Сао Пауло, Бразилия

Катедра по гастроентерология, Отдел по храносмилателна хирургия, Университет в Сао Пауло, Медицински факултет, Сао Пауло, Бразилия

Катедра по гастроентерология, Отдел по храносмилателна хирургия, Университет в Сао Пауло, Медицински факултет, Сао Пауло, Бразилия

Катедра по хирургия и следдипломна квалификация по здраве и поведение, Католически университет в Пелотас, Пелотас, Бразилия

Катедра по гастроентерология, Отдел по храносмилателна хирургия, Университет в Сао Пауло, Медицински факултет, Сао Пауло, Бразилия

Катедра по гастроентерология, Отдел по храносмилателна хирургия, Университет в Сао Пауло, Медицински факултет, Сао Пауло, Бразилия

Катедра по гастроентерология, Отдел по храносмилателна хирургия, Университет в Сао Пауло, Медицински факултет, Сао Пауло, Бразилия

Резюме

Изчисляването на прогнозния разход на енергия в покой (REE) при пациенти със силно затлъстяване е полезно, но има противоречия относно ефективността на наличните уравнения за прогнозиране (PE), използващи телесно тегло (BW). Оценихме ефикасността на уравненията REE срещу индиректната калориметрия (IC) при силно затлъстели лица и имахме за цел да разработим ново уравнение, основано на отделенията за телесен състав. Сто и двадесет пациенти с тежко затлъстяване са измервали REE (MREE) чрез IC и в сравнение с най-често използваните PE (Harris-Benedict (HB), Ireton-Jones, Owen и Mifflin St. Jeor). В произволна извадка (н = 60), беше разработено и утвърдено ново уравнение за РЗЕ, основаващо се на маса без мазнини (FFM). Всички изследвани PE не успяха да оценят REE при тежко затлъстяване (нисък коефициент на корелационна корелация (CCC) и граници на съгласие от близо 50% от пробата ± 10% от MREE). Уравнението на НВ, използващо действителна BW, показа добри резултати за всички проби в сравнение с IC (2 117 ± 518 kcal/ден от HB спрямо 2 139 ± 423 kcal/ден от MREE, P > 0,01); тези резултати се притъпяват, когато пациентите са разделени по пол (2,771 срещу 2 586 kcal/ден, P

Въведение

Понастоящем разпространението на тежкото затлъстяване е високо и е свързано със съпътстващи заболявания, включително диабет тип 2, хипертония, хиперлипидемия, сънна апнея, остеоартрит, заболяване на жлъчния мехур и рак, които намаляват качеството на живот и продължителността на живота на пациентите ((1)). В допълнение, прогресирането на тези съпътстващи заболявания с течение на времето носи по-висок рисков фактор за смърт и може да се посочи бариатрична хирургия, за да се постигне загуба на тегло.

Загубата на телесно тегло (BW) чрез хранително планиране може да предотврати или обърне тежките съпътстващи заболявания при затлъстяване ((2)). Адекватните хранителни стратегии изискват познаване на енергийните разходи на пациентите в покой (REE), които могат да бъдат задоволително оценени с помощта на индиректна калориметрия (IC). Този метод обаче е скъп и често не е достъпен в клинични условия и би било полезно да разполагаме с точен и удобен клиничен инструмент за оценка на REE специално за тези пациенти ((3)).

Като алтернатива, уравненията за прогнозиране (PE), валидирани в нормални или смесени популации на BW, се използват за оценка на REE в клинична обстановка, като Mifflin-St. Уравнения на Jeor ((4)), Owen ((5), (6)) и Harris-Benedict (HB) ((7)). Тези PE имат действителна BW като важна променлива при оценката на REE. Тъй като високият BW, наблюдаван при тежко затлъстяване, се дължи главно на повишена маса на телесните мазнини (BF), с по-ниска скорост на метаболизма от телесната клетъчна маса, наличното PE, приложено при пациенти със затлъстяване, може да не успее да оцени точно REE ((8)).

Анализът на телесния състав може да се направи при пациенти със силно затлъстяване, като се използва анализ на биоелектричния импеданс (BIA). Този метод е един от най-популярните методи, използвани за оценка на BF в клиничната практика, тъй като е прост и евтин и може да бъде направен до леглото ((9)). Наскоро разработихме нова BF маса PE, използвайки параметри BIA и разглеждайки въздухоизместващата плетизмография като референтен метод ((10)).

Интересно е да се знае точността на новите PE REE въз основа на отделенията на тялото. Нашето проучване има за цел да потвърди ефективността на наличната PE REE при пациенти със силно затлъстяване и да разработи нова PE REE специално за тези пациенти.

Методи и процедури

Това проучване включва 120 кандидати със силно затлъстяване за операция на стомашен байпас. Пациентите бяха попитани за физическа активност и бяха смятани за заседнали, когато прекарват времето си предимно седнали или изправени за ежедневни дейности; не се извършват упражнения или други развлекателни дейности ((11)). Писмено информирано съгласие е получено от всеки пациент преди включването им в проучването. Това проучване е разработено в отделението по гастроентерология на Hospital das Clínicas (HC), Хирургично отделение към университета в Сао Пауло (FMUSP). Протоколът за изследването е одобрен от етичната комисия от Hospital das Clínicas-FMUSP.

Субектите не са били допустими за проучване, ако са били на възраст под 18 години или са имали рак, коронарна болест на сърцето, чернодробна или белодробна недостатъчност, хронично бъбречно заболяване, нарушена функция на щитовидната жлеза, бременност или са приемали каквито и да е лекарства, които влияят на енергийните разходи, като като кортикостероиди. Всички пациенти са били интервюирани преди записване, за да проверят критериите за включване/изключване, да обяснят инструкциите на протокола от изследването и да получат информирано писмено съгласие. Пациентите бяха подложени на антропометрични оценки на състава на тялото и REE през следващите 2 седмици.

Антропометричните измервания бяха извършени преди IC теста от същия техник и включваха определяне на BW и височината. ИТМ се изчислява като BW, разделено на квадрат височина ((12)).

Оценката на телесния състав се извършва при всеки пациент чрез измерване на BIA. Четиричестотен биоелектричен импеданс (BIA) беше измерен на модела Bodystat, QuadScan 4000, остров Ман, Британски острови, работещ при 5, 50, 100 и 200 KHz. За да се получи телесен състав чрез BIA, BF масата (BF) се изчислява, като се използва специфично уравнение за пациенти със силно затлъстяване ((10)). Изследването беше извършено в съответствие със стандартите на Националните здравни институти ((13)) Пациентите бяха инструктирани да се въздържат от прием на алкохол в продължение на 12 часа преди процедурата и да не правят упражнения в рамките на 8 часа от процедурата. Първоначално пациентите изпразват пикочния мехур и премахват всякакви бижута по тялото. След това те останаха 15 минути в легнало положение с отпуснати ръце и крака и отвлечени под ъгъл от 45 °. Преди измерването техник почиства кожата отдясно и краката с алкохол.

Измерване REE (MREE)

Височината на тялото, BW и оценката на BIA се случиха точно преди измерването на IC. REE се измерва с помощта на вентилирана качулка, отворена верига и под навес (Deltatrac Monitor II MBM-200, Datex-Engstrom Division; Instruments, Хелзинки, Финландия). Преди всяка оценка IC се калибрира на 95% O2 и 5% CO2. Всички субекти бяха приети в болница в 0700 след 12-часов пост през нощта. Бяха инструктирани да избягват всякакви интензивни физически натоварвания през 24-часовия период преди измерването на REE. След 30 минути почивка в легнало положение, консумацията на кислород (VO2) и производството на въглероден диоксид (VCO2) бяха измервани непрекъснато в продължение на 35 минути. Първите 5 минути от измерването бяха изхвърлени, за да се осигури адекватна аклиматизация. По време на теста пациентите са инструктирани да избягват хипервентилация, тревожност или заспиване. Консумацията на кислород и производството на въглероден диоксид се измерват на интервали от 1 минута, а средната стойност от последните 30 минути се използва за изчисляване на MREE, съгласно уравнението на Weir ((14)), без да се използва нивото на азот в урея в урината:

Основна скорост на метаболизма (BMR) (kcal/min) = 3.9 [Vo2 (l/min)] + 1.1 [Vco2 (l/min)],

където Vo2 е обемът на кислорода и Vco2 е обемът на въглеродния диоксид.

REE (kcal/ден) = BMR × 1.440 мин

REE PEs

REE PE, използвани в нашето проучване, са HB ((7)), Ireton-Jones ((15)), Owen ((5), (6)) и Mifflin ((4)) (маса 1). Действителният BW е използван за всички REE PE. Уравнението на HB също е оценено, като се използва коригираното тегло за пациенти с ИТМ> 30 kg/m 2. Коригираното тегло се изчислява по следното уравнение:

уравнение

Коригирано тегло = [(текуща BW - идеална BW) × 0,25] + идеална BW

Идеалната BW беше определена с помощта на уравнението на Hamwi ((16)).

Статистически анализ

Статистическите анализи бяха извършени с използване на STATA, версия 9.2 (STATA, College Station, TX). Резултатите са изразени в средно и sd. Използвахме сдвоените т‐Тест за сравнение на разликите в REE, оценени от PE и IC. Сравнение на REE между половете беше оценено от несдвоените на Student т- тест или Ман - Уитни U‐ Тест, според случая. Съгласието между стойностите на РЗЕ от PE и IC беше оценено според прецизността, точността, коефициента на корелационна корелация (CCC) ((17)) и графиката на Bland-Altman ((18)). Прецизността е степента, до която променливата има почти същата стойност, когато се измерва няколко пъти, а точността е степента, до която променливата всъщност представлява това, което трябва да представлява ((17)). Всички уравнения бяха тествани по отношение на качеството, за да се предскаже REE при ± 10% от MREE. Всички анализи бяха направени за цялата група и разделени по пол.

За да се разработи ново уравнение, извадката беше разделена на случаен принцип, чрез статистическата програма, в подпроби за изграждане на модели (50%) и валидиране (50%). Използвана е обратна мултивариантна линейна регресия за разработване на специфичен РЕ РЕ в подпробата за изграждане на модела. Включени бяха всички възможни прогностични променливи (пол, възраст, тегло, височина, ИТМ, фазов ъгъл, съпротивление и реактивно съпротивление 50 kHz и импеданс 5, 50, 100 и 200 kHZ, маса без мазнини (FFM) и FM от BIA) . REE от IC се използва като зависима променлива. Значителните и по-силни (BW и FFM) променливи на предикторите бяха използвани за разработване на PE, а измерването R2 ще бъде използвано за оценка на доброто състояние на уравнението ((19)). Съгласието между стойностите на REE от IC и новото уравнение на REE беше оценено съгласно CCC и графиката на Bland Altman ((18)). Статистическата значимост беше определена на P

Резултати

Оценени са общо 120 пациенти със силно затлъстяване (37 мъже (30,8%) и 83 жени (69,2%)), като ИТМ варира от 34,4 до 61,0 kg/m 2, а възрастта варира от 18 до 62 години (Таблица 2).

BF масата, получена от BIA, варира от 35 до 53 kg. Женската група е имала значително по-голям процент ФМ от мъжката група, въпреки че количеството мазнини (в кг) е било по-голямо в мъжката група.

Приблизителната REE, получена от уравнението на Харис-Бенедикт (REE-HB), използвайки действително BW, имаше добра точност (0,857) и точност (0,979) в сравнение с MREE. Петдесет и един процента от пациентите са били в рамките на ± 10% от MREE, а средната разлика между измерената и прогнозираната REE по уравнението на HB е 22 kcal/ден. Приблизителната REE, получена от уравнението на Харис-Бенедикт (REE-HB), използвайки действително BW, имаше добра точност (0,857) и точност (0,979) в сравнение с MREE. Петдесет и един процента от пациентите са били в рамките на ± 10% от MREE, а средната разлика между измерената и прогнозираната REE по уравнението на HB е 22 kcal/ден. Когато обаче пробата беше разделена по пол, резултатите се различаваха, когато MREE беше сравнен с REE-HB. REE-HB е надценен при мъжете (2,771 срещу 2 586 kcal/ден, P Таблица 3. Сравнение между прогнозираната РЗЕ от няколко уравнения и MREE при пациенти със силно затлъстяване (н = 120)

Нови уравнения на Horie-Waitzberg & Gonzalez за оценка на REE

Бяха извършени многовариантни линейни регресионни анализи за разработване на уравненията на регресията, като MREE от IC като зависима променлива. Моделът показва, че текущото тегло и FFM са значими предиктори на REE (в kcal) и обяснява 74% (коригирано R 2 = 0,736) на дисперсията на REE (в kcal) (Таблица 4).

Окончателният PEE PE получи право Horie-Waitzberg & Gonzalez и беше използван в следващите представени анализи:

Horie ‐ Waitzberg & Gonzalez (HW & G)

REE HW & G = 560,43 + (5,39 × текущо BW) + (14,14 × FFM), където FFFM е FFM от BIA (в кг). прил R 2 = 0,736.

Новият REE PE беше тестван в подпробата за валидиране и показа незначителна разлика от 43 kcal в сравнение с MREE, осигурявайки по-добри резултати от тези, получени от други публикувани PE (Таблица 3). Освен това, по-висок процент от пациентите са в рамките на 10% от MREE, използвайки новите PEE PE (70%), в сравнение с публикуваните PE, Harris-Benedict, Ireton Jones, Owen, Mifflin St. Jeor и съотношение 17 kcal/kg (Съответно 51,4, 52,5, 34,2, 50 и 60%).

Дискусия

Настоящото проучване сравнява очакваната РЗЕ от PE (Harris-Benedict, Mifflin St. Jeor, Owen и Ireton-Jones), използвайки текущо или коригирано тегло, с MREE от IC, при пациенти със силно затлъстяване. Установено е, че нито един от РЕ не е имал точност за оценка на REE при тези пациенти. Уравнението на Харис-Бенедикт не представлява статистическа разлика за цялата извадка по отношение на MREE, но се различава значително, когато се анализира по пол. Тази разлика в нашите резултати се дължи на надценяването на REE при мъжете и подценяването на REE при жените в сравнение с IC.

Дас и др. ((20)) открива подобни резултати при 30 пациенти със силно затлъстяване, при които уравнението на Харис-Бенедикт, което използва настоящата BW, постига по-добри резултати при оценката на REE, докато уравнението на Ireton-Jones надценява REE. При пациенти със затлъстяване, Anderegg и др. ((21)) отбелязва, че уравнението на Харис-Бенедикт, използвайки коригираната BW и стрес фактора, е най-доброто уравнение за оценка на REE.

Други изследователи са сравнявали MREE с REE PE ((22), (23)). Франкенфийлд и др. в неотдавнашен систематичен преглед се съобщава, че най-доброто уравнение за оценка на REE на пациентите със затлъстяване ще бъде уравнението на Mifflin St. Jeor ((24)). Авторите ((25)) са оценили 130 субекта, при които 22 пациенти са имали IMC> 30 kg/m 2. Те отбелязват, че Mifflin ‐ St. Уравнението на Jeor е най-доброто средство за оценка на REE на пациентите със затлъстяване. По същия начин Weijs и др. ((26)) установи, че уравнението на Mifflin е точно (почти 80%) за оценка на REE при възрастни с наднормено тегло и затлъстяване от I и II клас в САЩ. За възрастни хора с наднормено тегло и затлъстяване обаче няма нито един точен REE PE.

Добрац и др. ((3)) и Carrasco и др. ((27)) демонстрира за пореден път, че уравнението на Mifflin St. Jeor е най-адекватно в сравнение с IC при 14 и 66 жени със затлъстяване, съответно.

За разлика от тези проучвания, De Luis и др. ((28)) сравнява REE на 200 пациенти със затлъстяване и забелязва, че никой PE не е в състояние точно да оцени REE. Авторите стигат до заключението, че уравнението не е разработено за испанското население и приписват неточността на липсата на променливи на телесния състав в PE.

Въпреки че няколко проучвания сравняват многото PE с калориметрия при пациенти със затлъстяване, малцина са оценили уравненията при пациенти със силно затлъстяване и резултатите са доста противоречиви ((3), (20), (27)). Ограничението на наднорменото тегло, строгият протокол, който трябва да се спазва, разходите, времето, трудностите при настаняването на пациенти със силно затлъстяване и наличието на свързани съпътстващи заболявания могат да ограничат оценката на REE от IC в тази популация.

Има няколко фактора, които могат да допринесат за грешки при оценката на енергийните разходи, особено при пациенти със силно затлъстяване. Например липсва консенсус относно най-доброто тегло за оценка на REE в тази популация (текущо, идеално или коригирано тегло). Друг фактор е наличието на излишък от BF (около 50% от BW е BF), който е по-малко метаболитно активен от телесната клетъчна маса и може да доведе до грешки при оценката на REE. Освен това, Харис-Бенедикт, Мифлин-Св. Уравненията на Jeor, Owen и Ireton не са специално разработени за пациенти със силно затлъстяване, а за общата популация.

В нашето проучване новото уравнение, разработено за оценка на REE, е специално за тези, които са силно затлъстели и използва променливи на теглото и/или компоненти на телесния състав (FFM или BF) като основен принос за енергийните разходи. Изненадващо, променливите възраст и пол не бяха значими предиктори за REE при пациенти със силно затлъстяване. Установихме, че използването на текущото тегло и FFM дава по-добър резултат в сравнение с известните публикувани PE. Използването на параметри на телесния състав като част от оценката на REE при тежко затлъстяване може да сведе до минимум грешките.

Ограниченията на настоящото проучване включват относително малкия размер на извадката и несъразмерността на пола в уравненията на REE, което може да повлияе на стойността на коригираната R 2 .

В заключение, резултатите показват, че нито едно от наличните уравнения в литературата не показва добра точност и корелация, в сравнение с MREE, за пациенти с тежко затлъстяване (ИТМ> 35 kg/m 2). Нашето ново уравнение е разработено и валидирано специално за пациенти с тежко затлъстяване, като се използват настоящите BW и FFM. Изглежда обещаващо, въз основа на нашите резултати и може да бъде полезно за диетолозите да разработят по-добре хранителни планове за пациенти със силно затлъстяване. Допълнителна работа по валидиране може да потвърди нейната полезност в клинични условия, призната от Weijs и Vansant ((29)).

ПРИЗНАНИЕ

Благодарим на Университета в Сао Пауло - Фондация "Училище по медицина", Ger-ar Comércio de Produtos Médicos Ltda, BodyStat Ltda и Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP), процес № 06/51038-0 e 06/53094‐9.

ОПОВЕСТЯВАНЕ

Авторите не декларират конфликт на интереси.