potentiell användning av FFMI och FMI

hittills har referensområden för FFMI och FMI inte definierats tydligt, åtminstone i en stor grupp uppenbarligen friska individer. Det föreslås att referensvärden kan vara användbara, i klinisk miljö eller i fältundersökningar, för jämförande ändamål vid utvärdering av näringsstatus och kroppssammansättning hos patienter med överskottsenergilager (såsom fetma) å ena sidan eller underskott av muskelmassa (såsom vid slöseri sjukdom) å andra sidan.

begreppet FFMI har tidigare beskrivits hos vuxna och äldre individer, som en indikator på näringsstatus21,36 samt hos patienter med kronisk obstruktiv lungsjukdom.37 storleken på föreliggande prov är större än dessa tidigare studier och inkluderar effekten av kön och ålder, bracketing ett stort åldersintervall i vuxen ålder.

partition av BMI

Med tanke på att BMI är summan av FFMI+FMI, kan en ökning (eller en minskning) i BMI förklaras av en ökning (eller en droppe) i en komponent, i den andra eller i båda komponenterna. Observera att för en given BMI, om FFMI ökar, bör FMI minska, eftersom det vid en konstant BMI finns ett omvänt matematiskt förhållande mellan de två.därför är fördelen med den kombinerade användningen av dessa index att man kan bedöma om underskottet eller överskottet av kroppsvikt selektivt beror på en förändring i FFM vs FM eller båda kombinerade. Till exempel har en individ på 1, 85 m och 100 kg ett BMI på 29, 2 kg/m2 och skulle bedömas som till stor del överviktig och till och med gränsöverskridande fetma. Detta skulle vara sant om hans FMI är högre än referensvärdena och omvänt om hans FFMI inte samtidigt är förhöjd.

uttryck av FFM

ett problem som har plågat näringsläkare och kroppssammansättningsspecialister är uttrycket av kroppssammansättningsresultat när interindividuell jämförelse görs: jämförelse i absolut värde (kg) vs i relativt värde (dvs procent av kroppsvikt) eller normaliserat värde för ’storlek’ (dvs typiskt höjd kvadrat i FFMI-koncept eller ibland justering för kroppsyta).

eftersom FFM är relaterat till höjd verkar det olämpligt att ge, för varje individ, en brytpunkt för FFM i absolut värde (kg) under vilken FFM bedöms som ’låg’. Till exempel skulle en kort individ straffas eftersom hans absoluta FFM förväntas vara lägre än för en lång individ. Faktum är att en frisk och välnärd ung man skulle ha en FFM uttryckt i absoluta termer nästan samma som för en liknande åldrad men högre individ som lider av protein-energi undernäring.21

Bartlett et al36 undersökte förhållandet mellan FFM-till-höjd-förhållande (inte höjdkvadrat, vilket inte strikt motsvarar FFMI) hos 1103 personer i åldern 6-86 år och bekräftade det potentiella intresset för ett index relaterat till höjd. Vi har valt percentilvärden för att utvärdera det relativa överskottet FM vs underskott av FFM. Att uttrycka det procentuella underskottet (eller överskottet) med avseende på medelvärdet (eller medianvärdet, P50) skulle emellertid också vara möjligt, särskilt när ämnena är under P5 eller över P95.

effekt av åldrande

som förväntat var FMI signifikant högre hos äldre personer jämfört med yngre. Tidigare resultat bekräftade utvecklingen av indexet med ålder som hittades i den aktuella studien hos män men inte hos kvinnor, i vilka FFM-index visade sig vara något men signifikant högre efter 60 år.36 dessa studiers tvärsnittskaraktär kan förklara denna skillnad.

eftersom kroppsvikt ökar med åldrande i industriländer kräver BMI en justering för ålder. Detta är inte fallet med FFMI, eftersom ökningen av kroppsvikt som observerats med åldrande i industrialiserade länder gör att nettominskningen i FFM som åtföljer åldrandet delvis kan kompenseras. Detta observeras även när kroppsvikt är konstant genom åren. Under åldrandet förklaras viktökningen mest av en ökning av kroppsfett, men detta är kopplat till en liten ökning av FFM.

Forbes38 uppgav att viktökning på cirka 2 kg per decennium krävdes för att motverka förlusten av FFM med åldrande. Detta motsvarar en ökning av BMI något lägre än 1 enhet. Under klimakteriet och åldrande39, 40 förändringar i FFM och FM plockas inte tillräckligt upp av förändringar i BMI eftersom, som förklarats ovan, de två komponenterna i BMI (FFMI och FMI) kan variera i olika riktningar, den förra ökar medan den senare kan minska.

det är av intresse att FFMI förblev relativt konstant med åldrande, åtminstone hos män, så att detta inte kräver en åldersjustering i referensvärdet, liksom BMI.

statistiska och metodologiska brister och bias

felaktigheten och oprecisionen av höjdmätning bland utredare kan utgöra en bias, särskilt hos äldre individer på grund av hållning och ortopediska faktorer. Uppenbarligen utgör den vanligt observerade nedgången i höjd med åldrande en förvirrande faktor för beräkning av BMI, FMI och FFMI. Eftersom höjden naturligt minskar med åldrande förväntas BMI, FFMI och FMI öka mer med åldrande än utan denna förvirrande effekt.

även om våra frivilliga försökspersoner (genom design) inte valdes slumpmässigt, anser vi att de är ganska representativa för befolkningen när det gäller median BMI för båda könen. Median BMI var 23,9 kg/m2 för män och 22,1 kg/m2 för kvinnor i den aktuella studien, jämfört med en median BMI på 25,3 kg/m2 för män och 23,0 kg / m2 för kvinnor i den slumpmässigt utvalda befolkningen, i åldern 40-59 år i staden Geneva.41 Den genomsnittliga BMI förväntas vara lägre i den aktuella studien eftersom 40% av män och 30% kvinnor var <40 y, en större andel än i ovanstående studie.

vissa överviktiga personer inkluderades i den nuvarande gruppen eftersom de bedömdes ’tydligen friska’ vid mätningstidpunkten eftersom inga hälsoproblem diagnostiserades och ingen ny medicinsk behandling rapporterades.

resultaten av FFMI som en funktion av kön och ålder kan ifrågasättas av begränsningen i de metoder som används för att bedöma kroppssammansättning i den aktuella studien. I en klinisk miljö utgör BIA ett användbart icke-invasivt och snabbt sängverktyg för att uppskatta FFM. Denna metod möjliggjorde generering av den stora provstorleken i föreliggande studie. Formeln som används har korsvaliderats mot mer exakt ’guldstandard’ som DXA.

en viktig begränsning av studien är att befolkningsgruppen inte kunde väljas slumpmässigt. Underrepresentation av överviktiga personer är mycket troligt, men detta är inte nödvändigtvis en brist för att fastställa referensvärden för friska individer. Vi tror att trots det stora antalet studerade individer är gruppen inte nödvändigtvis representativ för hela helvetiska befolkningen.

FFM vs FM-index: användbarhet i fetma och leanness

en fördel med FMI, jämfört med BMI-konceptet, är att det förstärker den relativa effekten av åldrande på kroppsfett. Uttryck av en förändring i kroppsfettmassa i absolut värde tillåter inte en lämplig jämförelse mellan ämnen av olika storlekar.

Vi tror att definitionen av fetma baserat på relativ kroppsfett (dvs. procentandel) förblir av stort värde för definitionen av fetma. Men i en situation där en patient går ner i vikt utan att väsentligt ändra sitt relativa kroppsfett (som är fallet med kraschdieter) kommer beräkningen av FMI kvantitativt att avslöja mängden kroppsfett som förlorats.

till exempel, om en patient på 100 kg förlorar 10 kg (dvs 10% av hennes kroppsvikt) med samma andel kroppsfett som ursprungligen fanns i hennes kropp (säg 50%) kommer hon också att släppa sin FMI (och FFMI) med 10%, trots ingen förändring i relativ kroppsfett. Det är sant att den relativa droppen kommer att vara identisk med förlusten av kroppsfett uttryckt i absolut värde (10%). Det erhållna FMI-värdet möjliggör emellertid en mer lämplig jämförelse av minskningen av fetthet med andra patienter med olika höjder som har förlorat samma mängd vikt men har en annan initial BMI.

Vi kan ta ett motsatt exempel under ett bantningsprogram, där BMI kan misslyckas med att förändras väsentligt på grund av ett associerat fysiskt aktivitetsprogram (styrketräning), men kroppsfettmassan kan avsevärt minska och därmed FMI också.

FMI: s höga känslighet (respektive FFMI) för en liten förändring av kroppsfettbutiker (respektive mager vävnadsmassa), jämfört med användningen av BMI eller procent kroppsfett som faktorer, gör det till ett index av potentiellt intresse för att bedöma statisk och dynamisk näringsstatus och energireserver slutpunkter.

FMI-och ffmi-brytpunkter

för att överensstämma med de klassiska BMI-brytpunkterna som anges av WHO-specifikationen har vi tagit ett BMI på 18.5, 20 och 25 kg/m2 och vi har bestämt vad som är motsvarande värden för Ffmi och FMI med hjälp av regressionsanalys av BMI vs FFMI respektive FMI. Tabell 3 ger dessa resultat. Det är uppenbart att P25 och P75 för ffmi och FMI distribution motsvarar väl till cut-off av BMI på 20 och 25 kg/m2 respektive. Detta gäller särskilt för kvinnor: vid ett BMI på 20 kg/m2 motsvarande FFMI är 15,1 kg/m2 och P25 är lika med 15,0. På samma sätt, vid en BMI på 25 kg/m2 är motsvarande värde för FFMI 16,7 kg/m2 och P75 är lika med 16,6.

När det är dags att BMI ökar med åldern, det förväntas att en ökning av fettlagring specifikt skulle påverka FMI och mycket lite ffmi. Effekten av viktökningen i percentilfördelningen kan inte bedömas utan att genomföra en prospektiv studie. Det faktum att vi använde ett standardiserat BMI-intervall i alla åldrar är bevis på att ökningen av BMI med ålder inte är karakteristisk för alla populationer och inte är något önskvärt.

Van Itallie et al21 rapporterade en FMI på 2, 4 kg/m2 vid percentil 5 hos manliga försökspersoner jämfört med ett beräknat värde på 2, 5 kg/m2 för ett BMI på 20 kg/m2 i den aktuella studien (tabell 3), vilket motsvarar ungefär hälften av medianvärdet för den aktuella studien. Friedl vid al42 fann en kritisk fettmassa i absolut värde på 2,5 kg (motsvarande en FMI på 0.8 kg / m2) på en miniminivå av kroppsfett på 4-6% hos unga män som deltar i army combat utsätts för ansträngande motion i kombination med borderline energisk kost. I Minnesota-kohort21 visade sig medelvärdet av FMI hos männen vara 0,9 kg / m2 efter 24 veckors halvsvält.

sammantaget visar dessa resultat att ett FMI på cirka 1 kg/m2 kan betraktas som ett ’kritiskt lågt’ värde hos både män och kvinnor, eftersom det ligger under P5 (Tabell 2).

Sarkopen fetma har definierats som en låg FFM associerad med ett högt kroppsfett. Baumgartner et al43 definierad sarkopen fetma, associerad med större funktionshinder hos äldre personer, som en relativ FFM lägre än 73% (dvs. ett relativt kroppsfett större än 27%) hos män och en FFM lägre än 62% (dvs. ett kroppsfett större än 38%) hos kvinnor. Sarkopen fetma kan väl definieras på grundval av FFMI och FMI, dvs en låg FFMI associerad med hög FMI, men diagnosen sarkopen fetma baserad på dessa två index återstår att definieras ytterligare.

begreppet FFMI kan också vara användbart för att beräkna den relativa muskelhypertrofi hos kroppsbyggare och andra sporter där tung muskulös kroppsbyggnad måste mätas kvantitativt för att utesluta falsk diagnos av överskott av kroppsfett baserat på enstaka BMI-mätningar. Faktum är att olika kombinationer mellan låg (under P5) och hög (större än P95) FFMI, respektive hög vs låg FMI, kan övervägas i praktiken. Fyra typiska situationer kan förutses: (1) låg FFMI vs hög FMI bedöms som sarkopen fetma; (2) låg FFMI vs låg FMI motsvarande kronisk energibrist; (3) hög FFMI vs låg FMI som bevis på muskelhypertrofi; och (4) hög FFMI vs hög FMI, vilket antyder kombinerat överskott FFM och FM (såsom i en SUMO somatotyp). Observera att i vårt prov var den 95: e percentilen av FFMI 21,1 hos män och 17,6 kg/m2 hos kvinnor. För FMI var värdena 7,0 hos män och 8,7 kg/m2 hos kvinnor. Eftersom summan av FFM + FM-index är matematiskt ekvivalent med BMI, kommer tillägget av de två att generera ett BMI-värde på 28, 1 hos män och 26, 3 kg/m2 hos kvinnor. Med andra ord betyder detta att om ett ämne är percentil 95 för både FFMI och FMI, kommer BMI fortfarande att vara under 30 kg/m2, WHO-kriterierna för fetma baserat på BMI.

vilken Brytpunkt erhålls med ’normala’ eller överdrivna BMI-referensområden?

om man tar som normala BMI-intervallvärden på 18,5-25 kg/m2, kan motsvarande värden för FMI och FFMI definieras utifrån referensintervall för kroppssammansättning. Om referensintervallet för relativ kroppsfett hos (unga) kvinnor tas som avrundade värden med 20-30% (av memotekniska skäl), kan man beräkna ett teoretiskt referensintervall för FMI hos kvinnor på 18,5 0,2=3,7 kg/m2 och 25 0,3=7,5 kg/m2. Detta ligger nära de värden som definierats i den aktuella studien vid P5 (3, 5 kg/m2) och vid P95 (8, 7 kg/m2) hos unga kvinnor. Intressant motsvarar dessa värden också de klassiska cut-off-punkterna för BMI på 18,5 och 25 kg/m2 (dvs 3,9 och 8,3 kg/m2 hos kvinnor, se Tabell 3). Liknande beräkningar kan göras hos män för att definiera förväntade intervall av ’normalitet’ av FMI, men full konsekvens mellan olika metoder kan inte vara regeln.

det är intressant att notera att BMI felklassificerade en betydande andel patienter med hög FMI men ’normal’ BMI. Faktum är att en fjärdedel av patienterna med BMI i kategorin 25-29, 9 kg/m2 föll i det normala intervallet baserat på relativt kroppsfett eller FMI.

FMIs större än 8, 2 kg/m2 hos män och 11, 8 kg/m2 hos kvinnor skulle definiera ’överfettstatus’ (snarare än överviktsintervallet) när det gäller fettmassa. Dessutom, eftersom en bråkdel av försökspersoner som faller i den ’normala’ BMI-kategorin kan ha en förhöjd FMI, tyder detta på att denna kategori av patienter bör normalisera sitt kroppsfett oavsett BMI-värde. Detta är särskilt viktigt i ämnen som har en android – fettfördelning eftersom detta ger betydande ytterligare riskfaktorer.

Deurenberg-Yap et al44 har nyligen visat att det finns en skillnad mellan genomsnittligt BMI och genomsnittligt relativt kroppsfett i viss etnisk grupp (kinesisk befolkning). Deras studie visade en högre procentandel kroppsfett för samma BMI jämfört med kaukasier. Detta indikerar att FMI kommer att vara högre vid samma BMI jämfört med andra populationer. Detta innebär också att populationsspecifika BMI måste utvecklas när kroppssammansättningen är okänd, medan populationsspecifik FMI kan vara mindre motiverad.

Sammanfattningsvis kan referensintervall för FMI vs FFMI användas som vägledande värden för utvärdering av näringsstatus (övernäring och undernäring) hos uppenbarligen friska försökspersoner och kan ge kompletterande information till det klassiska uttrycket av referensvärden för kroppssammansättning.45 FMI kan identifiera individer med förhöjd BMI men utan överskott av FM. Omvänt kan FMI identifiera personer med’ normal ’ BMI men som löper potentiell risk på grund av förhöjd FM.

framtida undersökningar som inkluderar kroppssammansättningsmätningar kommer att bidra till att belysa förhållandet mellan storleken på FMI (respektive FFMI), potentiella riskfaktorer och efterföljande dödlighet. Den föreliggande studien bedömde graden av variation av FFMI och FMI hos uppenbarligen friska försökspersoner men det garanterar definitivt kompletterande undersökningar i stora grupper av ämnen av olika etniskt ursprung. Denna rapport är ett preliminärt försök att analysera en stor uppsättning data och att främja framtida forskning inom kroppssammansättningsområdet. Dessutom kan begreppet FMI och FFMI också utvecklas för barn, även om mindre information om kroppssammansättning finns i vissa åldersgrupper (små barn).

förhållandet mellan hög fettmassa (respektive hög FMI) måste undersökas ytterligare på grundval av longitudinella studier för att bestämma vilket intervall av FMI som resulterar i lägsta funktionshinder, låga riskfaktorer och långvarig livslängd.