การประเมินองค์ประกอบร่างกาย

การประเมินองค์ประกอบร่างกายเป็นการประมาณว่าน้ำหนักตัวถูกแบ่งออกเป็นส่วนประกอบต่างๆ อย่างไร โดยทั่วไปมักจะเป็นมวลไขมันและมวลไร้ไขมัน (มวลไม่ติดมัน) เนื่องจากคนสองคนที่มีน้ำหนักและส่วนสูงเท่ากันอาจมีความแตกต่างกันอย่างมากในเรื่องของปริมาณไขมันและกล้ามเนื้อ องค์ประกอบร่างกายจึงให้ข้อมูลที่ดัชนีน้ำหนักต่อส่วนสูง เช่น ดัชนีมวลกาย (BMI) ไม่สามารถให้ได้ และเป็นสิ่งสำคัญในการประเมินภาวะโภชนาการ ภาวะทุพโภชนาการ และภาวะอ้วน

Definition

การประเมินองค์ประกอบร่างกายคือการวัดหรือการประมาณปริมาณสัมพัทธ์ของส่วนประกอบต่างๆ ของร่างกาย ซึ่งโดยทั่วไปคือมวลไขมันและมวลไร้ไขมัน และในแบบจำลองที่ละเอียดขึ้นคือ น้ำ โปรตีน แร่ธาตุ และกระดูก เพื่อบ่งชี้สถานะทางโภชนาการและปริมาณไขมันในร่างกาย

Scope

บทความนี้จะแนะนำแบบจำลองส่วนประกอบขององค์ประกอบร่างกายและวิธีการวัดหลักที่ใช้ในการประเมินภาวะโภชนาการ ซึ่งรวมถึงการทำนายโดยใช้ความหนาของชั้นไขมันใต้ผิวหนัง การวิเคราะห์ความต้านทานไฟฟ้าชีวภาพ (bioelectrical impedance analysis) การวัดความหนาแน่น (densitometry) และวิธีการสร้างภาพอ้างอิง เป็นภาพรวมอ้างอิงของหลักการวัดและข้อสมมติฐาน ไม่ใช่แนวทางปฏิบัติทางคลินิก

Key concepts

• แบบจำลองสองส่วนประกอบ (มวลไขมันเทียบกับมวลไร้ไขมัน)
• แบบจำลองหลายส่วนประกอบ (น้ำ โปรตีน แร่ธาตุ กระดูก)
• ความหนาของชั้นไขมันใต้ผิวหนังและสมการทำนาย
• การวิเคราะห์ความต้านทานไฟฟ้าชีวภาพ (BIA)
• การวัดความหนาแน่น (การชั่งน้ำหนักใต้น้ำ, การวัดปริมาตรด้วยการแทนที่อากาศ)
• การดูดกลืนรังสีเอกซ์พลังงานคู่ (DXA) เป็นวิธีการอ้างอิง
• เปอร์เซ็นต์ไขมันในร่างกาย

Mechanisms

วิธีการภาคสนามส่วนใหญ่ประเมินองค์ประกอบร่างกายทางอ้อม การวัดความหนาแน่นจะแบ่งร่างกายออกเป็นส่วนประกอบไขมันและส่วนประกอบไร้ไขมันจากความหนาแน่นของร่างกายทั้งหมด โดยใช้ความหนาแน่นที่สมมติขึ้นสำหรับแต่ละส่วนประกอบตามที่ Siri (1961) ได้กำหนดไว้ การวิเคราะห์ความต้านทานไฟฟ้าชีวภาพจะอนุมานปริมาณน้ำในร่างกายทั้งหมด และด้วยเหตุนี้จึงอนุมานหามวลไร้ไขมัน จากความต้านทานของร่างกายต่อกระแสไฟฟ้าขนาดเล็ก เนื่องจากเนื้อเยื่อไร้ไขมันนำไฟฟ้าได้ดีกว่าไขมันมาก Lukaski และคณะ (1985) ได้แสดงให้เห็นถึงความถูกต้องของวิธีการนี้เมื่อเทียบกับวิธีการอ้างอิง และแถลงการณ์ฉันทามติของ NIH (1996) ได้ทบทวนข้อสมมติฐานและข้อจำกัดของวิธีการนี้ วิธีการวัดความหนาของชั้นไขมันใต้ผิวหนังจะประมาณไขมันใต้ผิวหนังในตำแหน่งมาตรฐานและแปลงเป็นเปอร์เซ็นต์ไขมันในร่างกายผ่านสมการเฉพาะประชากร แต่ละวิธีอาศัยข้อสมมติฐานที่อาจไม่เป็นจริงสม่ำเสมอในทุกช่วงอายุ เพศ ภาวะการขาดน้ำ และเชื้อชาติ ดังนั้นค่าประมาณจึงมีความคลาดเคลื่อนเฉพาะวิธี

Clinical relevance

การวัดองค์ประกอบร่างกายช่วยบ่งชี้สถานะทางโภชนาการนอกเหนือจากน้ำหนักเพียงอย่างเดียว เช่น การแยกแยะมวลไร้ไขมันต่ำออกจากมวลไขมันต่ำ และใช้ในการติดตามการเปลี่ยนแปลงเมื่อเวลาผ่านไป วิธีการเหล่านี้อธิบายถึงวิธีการประมาณส่วนประกอบของร่างกายมากกว่าการกำหนดการรักษา และการตีความต้องคำนึงถึงข้อสมมติฐานและความคลาดเคลื่อนของวิธีที่เลือก

Epidemiology

วิธีการภาคสนาม เช่น BIA และการวัดความหนาของชั้นไขมันใต้ผิวหนัง ถูกนำมาใช้ในการสำรวจและในสถานพยาบาลเนื่องจากพกพาสะดวกและราคาไม่แพง ในขณะที่ DXA และการสร้างภาพทำหน้าที่เป็นมาตรฐานอ้างอิงในการวิจัย ช่วงเปอร์เซ็นต์ไขมันในร่างกายอ้างอิง เช่น ที่เชื่อมโยงกับ BMI โดย Gallagher และคณะ (2000) ช่วยในการตีความค่าที่วัดได้ในแต่ละช่วงอายุและเพศ

History

วิทยาศาสตร์องค์ประกอบร่างกายเชิงปริมาณเติบโตมาจากการวัดความหนาแน่นในช่วงกลางศตวรรษที่ 20 โดยแบบจำลองสองส่วนประกอบของ Siri (1961) ได้ให้สมการพื้นฐานที่เชื่อมโยงความหนาแน่นของร่างกายกับเปอร์เซ็นต์ไขมัน การวิเคราะห์ความต้านทานไฟฟ้าชีวภาพเกิดขึ้นในทศวรรษ 1980 ในฐานะวิธีการภาคสนามที่พกพาสะดวกซึ่งได้รับการตรวจสอบโดย Lukaski และคณะ (1985) และต่อมาวิธีการสร้างภาพ เช่น DXA ได้สร้างมาตรฐานอ้างอิงแบบหลายส่วนประกอบขึ้นมา

Debates

การวิเคราะห์ความต้านทานไฟฟ้าชีวภาพมีความแม่นยำเพียงใด?

BIA ประมาณมวลไร้ไขมันจากปริมาณน้ำในร่างกายทั้งหมดและขึ้นอยู่กับข้อสมมติฐานเกี่ยวกับภาวะการขาดน้ำและรูปทรงของร่างกาย ความแม่นยำของมันแตกต่างกันไปตามสมการที่ใช้และประชากร ดังนั้นการทบทวนฉันทามติจึงเน้นย้ำถึงการกำหนดมาตรฐานอย่างรอบคอบและความระมัดระวังในการตีความรายบุคคล

Key figures

• William Siri
• Henry Lukaski
• Timothy Lohman
• Steven Heymsfield

Seminal works

• siri-1961
• lukaski-1985
• siri-1996

Frequently asked questions

มวลไขมันและมวลไร้ไขมันแตกต่างกันอย่างไร?

มวลไขมันคือเนื้อเยื่อไขมันของร่างกาย ส่วนมวลไร้ไขมันคือส่วนอื่นๆ ทั้งหมด ได้แก่ กล้ามเนื้อ กระดูก น้ำ และอวัยวะต่างๆ วิธีการประเมินหลายวิธีจะประมาณการแบ่งแยกระหว่างสองส่วนประกอบนี้

ทำไมต้องวัดองค์ประกอบร่างกายแทนที่จะวัดแค่น้ำหนักหรือ BMI?

น้ำหนักและ BMI ไม่สามารถแยกแยะไขมันออกจากเนื้อเยื่อไร้ไขมันได้ ดังนั้นคนสองคนที่มี BMI เท่ากันอาจมีองค์ประกอบร่างกายที่แตกต่างกันมาก การวัดองค์ประกอบร่างกายจะจับความแตกต่างนี้ได้

วิธีการวัดองค์ประกอบร่างกายวิธีใดที่แม่นยำที่สุด?

วิธีการอ้างอิง เช่น การดูดกลืนรังสีเอกซ์พลังงานคู่และแบบจำลองหลายส่วนประกอบมีความแม่นยำมากกว่าวิธีการภาคสนาม เช่น การวัดความหนาของชั้นไขมันใต้ผิวหนังหรือการวิเคราะห์ความต้านทานไฟฟ้าชีวภาพ แต่ทุกวิธีอาศัยข้อสมมติฐานและมีความคลาดเคลื่อนในการวัด