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INTRODUCCIÓN
La obesidad se define como una acumulación excesiva de grasa corporal que incrementa el riesgo de sufrir enfermedades cardiovasculares 1. En Colombia, la prevalencia de obesidad evaluada por el índice de masa corporal (IMC ≥ 30 Kg/m ) en mujeres adultas pasó de 16,6% en 2005 a 20,1% en 2010 2) (3. Para una adecuada prevención, monitoreo y tratamiento de la obesidad, se requieren métodos de evaluación de la composición corporal fáciles de transportar, rápidos y económicos. La aplicación de la bioimpedancia (BIA) permite estimar el contenido de grasa corporal de forma práctica y segura 4) (5. Sin embargo, existe escaza información de la validez de este método en mujeres adultas colombianas.
La BIA es la oposición que ofrecen los tejidos corporales al paso de la corriente eléctrica, la cual es alta en la masa grasa y baja en la masa libre de grasa (MLG) 6) (7. Para la medición de la BIA se utilizan técnicas como la mano-pie y la pie-pie; en la técnica mano-pie se colocan dos electrodos de gel en la mano derecha y dos electrodos en el pie derecho; en la técnica pie-pie se emplean dos electrodos metálicos en cada pie 4) (5. En general, los valores de BIA se emplean en ecuaciones de predicción del contenido de agua corporal total o de la MLG. Luego, se estima la masa grasa al restar del peso corporal total la MLG 5.
Existen múltiples ecuaciones de BIA que utilizan la medición mano-pie para estimar la composición corporal. La ecuación de Kotler y colaboradores 8 viene incluida en el software del equipo BIA Quantum II de RJL Systems(r). Esta ecuación fue diseñada en hombres y mujeres de diversos grupos étnicos (blanco, negro e hispano). La ecuación de Sun y colaboradores 7 se diseñó para la tercera Encuesta Nacional de Salud y Nutrición de los Estados Unidos (NHANES III), con una muestra de hombres y mujeres, blancos y negros. Las ecuaciones de Kotler y Sun no incluyen ajuste por grupo étnico, dado que los autores encontraron que la etnia tenía poco efecto en la estimación de la composición corporal por BIA, y que el objetivo de los investigadores era generar ecuaciones que se utilizaran en diferentes grupos de población 7) (8.
A diferencia de las ecuaciones que emplean la técnica BIA mano-pie para estimar la composición corporal, existe poca información acerca de las ecuaciones de BIA que emplean la técnica pie-pie. Generalmente, los diseñadores de equipos de BIA pie-pie no publican las ecuaciones, lo cual dificulta el análisis de los resultados 4. Sin embargo, por su fácil aplicación, bajo costo y practicidad, la técnica pie-pie es utilizada por diversos equipos de BIA que se encuentran en el mercado, entre los más utilizados en Colombia se encuentra las básculas Tanita.
En Colombia, algunos estudios realizados en mujeres jóvenes (18 a 40 años) con la técnica BIA pie-pie y la técnica BIA mano-pie (aplicando diversas ecuaciones) reportan poca validez de éste método en la estimación de la composición corporal 9) (10. Sin embargo, existe escasa información acerca de la validez de la BIA para estimar la composición corporal en mujeres adultas de edad media. Por lo tanto, el objetivo del presente estudio fue comparar los valores de la composición corporal obtenidos por hidrodensitometría con los resultados de la báscula Tanita y las ecuaciones de BIA de Sun y Kotler en mujeres de 38 a 60 años de Medellín-Colombia.
MATERIALES Y MÉTODOS
Tipo de estudio y participantes
Se realizó un estudio descriptivo transversal con una muestra a conveniencia de 50 mujeres voluntarias entre 38 y 60 años de Medellín-Colombia. Los criterios de exclusión fueron: tener implantes de silicona, prótesis o marcapasos; estar en embarazo; presentar enfermedades pulmonares u otra condición fisiológica que interfiriera con la realización de las pruebas o alterara los resultados. Adicionalmente, se verificó que las voluntarias cumplieran con los siguientes criterios antes de realizar las pruebas: no estar en los cinco días anteriores o posteriores al período menstrual; no haber realizado actividad física intensa o haber consumido alimentos productores de gases intestinales en las últimas 24 horas; no haber fumado y consumido alimentos por lo menos cuatro horas antes de la prueba, al momento de la misma no portar joyas, accesorios o maquillaje. Las evaluaciones se realizaron entre las 7:00 am y 9:30 am en el Laboratorio de Antropometría y Composición Corporal de la Escuela de Nutrición y Dietética de la Universidad de Antioquia en Medellín-Colombia.
Hidrodensitometría.
La hidrodensitometría se utilizó como método de referencia para estimar el porcentaje de grasa corporal (%GC) 11). Fuera del agua, se midió el peso corporal (báscula Detecto de 0,1 kg de precisión) y la estatura (antropómetro GPM de 0,1 centímetro de precisión) siguiendo las técnicas descritas por Lohman 12. Dentro del agua, las voluntarias fueron pesadas al final de una espiración forzada (báscula Chatillon de 0,02 kg de precisión; tanque fibra de vidrio), con la medición simultánea del volumen residual pulmonar (espirómetro VMAX 22, Sensor Medics), por la técnica de barrido de nitrógeno 13. El volumen corporal (Vc) se obtuvo por la diferencia entre el peso fuera del agua (Pfa) y el peso dentro de esta (Pea), corregido por la densidad del agua (Da), así: Vc = (Pfa - Pea) / Da. Al Vc se le restaron el volumen pulmonar residual y el volumen del gas intestinal, del cual se acepta un promedio de 0,1 L en adultos 13. La densidad corporal (Dc) se obtuvo de dividir el Pfa por el Vc, y se calculó el %GC con la ecuación de Siri: %GC = 4,95 / Dc - 4,50 13.
Bioimpedancia.
Se aplicaron dos técnicas de medición de BIA, mano-pie y pie-pie. La BIA mano-pie se realizó con un equipo tetrapolar (RJL Systems Quantum II). Diez minutos antes de la medición de la BIA, las voluntarias se acostaron en decúbito supino sobre una mesa de madera alejada de fuentes eléctricas. A las voluntarias se les colocaron cuatro electrodos en el hemicuerpo derecho; dos en la mano y dos en el pie, según las instrucciones del fabricante 14. Los valores de resistencia (R) y ,97 0,49 bioimpedancia (Z) se emplearon para estimar la MLG con las ecuaciones de Kotler 8: MLG = 0,88 [(Estatura / Z ) x (1,0 /22,22)] + (0,081 x Peso) + 0,07 y de Sun 7: MLG = -9,53 + (0,69 x Estatura / R) + (0,17 x Peso) + (0,02 x R).
La BIA pie-pie se realizó con una báscula Tanita (TBF-300) de acuerdo con las instrucciones del fabricante 15. Este equipo estima la composición corporal por medio de ecuaciones que utilizan los valores de la bioimpedancia, el peso corporal, la estatura, la edad y el sexo 15. Según el conocimiento de los autores, las ecuaciones que utiliza el equipo Tanita TBF-300 no han sido publicadas.
Cada una de las pruebas se realizó un mínimo de dos veces o hasta obtener resultados que estuvieran dentro de la variabilidad permitida del 1% para la bioimpedancia; 0,002 g/mL para la densidad corporal; 0,1 kg para el peso corporal y 0,5 cm para la estatura 12) (13.
El IMC se utilizó para clasificar el peso de las voluntarias, utilizando los puntos de corte de la Organización Mundial de la Salud 16; peso adecuado (IMC ≥ 18,5; <25,0), sobrepeso (IMC ≥25,0; <30,0), obesidad (IMC≥30,0).
Análisis estadístico
Los resultados se presentan como promedio ± una desviación estándar. Se determinó la normalidad de los datos por la prueba de Kolmogorov- Smirnov y la mocedasticidad por la prueba de Levene. Los %GC obtenidos por bioimpedancia mano-pie y pie-pie se compararon con la hidrodensitometría mediante la prueba t-student pareada. Se utilizó el error estándar del estimado (EEE) para calcular el error de predicción del %GC de las ecuaciones de BIA y de la báscula Tanita. Se aplicó la prueba de BlandAltman para establecer los grados de acuerdo entre los métodos 17. Se consideraron diferencias significativas los valores de p ≤ 0,05.
RESULTADOS
Las características generales de la muestra se observan en la Tabla 1. Se evaluaron 50 mujeres adultas; 56% (n=28) de las voluntarias estaba entre los 38 y 50 años, y 44% (n=22) entre los 50 y 60 años. El valor promedio del IMC (25,1±3,1) clasificó este grupo de mujeres con sobrepeso. Sin embargo, 48% (n=24) presentó un peso corporal adecuado, 46% (n=23) sobrepeso y 5% (n=3) obesidad.
Los resultados de composición corporal obtenidos por las ecuaciones de Sun y Kotler fueron similares a la hidrodensitometría, pero los resultados de la báscula Tanita difirieron del método de referencia (Tabla 2). Por hidrodensitometría se obtuvieron valores promedio de MLG (39,8±4,2 kg), masa grasa (20,2±5,2 kg) y %GC (33,3±5,6%), los cuales no difirieron significativamente (p>0,05) de los estimados por las ecuaciones de Sun y Kotler (Tabla 2). Por el contrario, los resultados de la báscula Tanita comparados con la hidrodensitometría sobreestimaron la MLG (+1,8kg; p<0,001) y subestimaron (p<0,001) la masa grasa y el %GC (-1,8 kg y -3,2%, respectivamente).
Los EEE y los límites de acuerdo del %GC entre la hidrodensitometría y la bioimpedancia se presentan en la Tabla 3. Los EEE del %GC obtenido con la báscula Tanita y las ecuaciones de Sun y Kotler oscilaron entre 4,1 y 4,4. La báscula Tanita y las ecuaciones de Sun y Kotler presentaron un bajo grado de acuerdo con la hidrodensitometría en la estimación del %GC individual (Tabla 3, Figuras 1-3). En la prueba de Bland-Altman los límites superiores para la ecuación de Sun (8,4%); Kotler (8,5%) y el obtenido con la báscula Tanita (12,2%) indican que la ecuación de Sun, Kotler y la báscula Tanita pueden subestimar el %GC individual en un 8,4; 8,5 y 12,2%, respectivamente. Así mismo, los límites inferiores de la prueba de Bland-Altman indican las posibles sobrestimaciones del %GC individual que fueron para la ecuación de Sun -9,9%; Kotler -10,7% y la báscula Tanita -5,8% (Tabla 3, Figuras 1-3).
Tabla 3 Error estándar del estimado, amplitud del límite de acuerdo y límites de acuerdo del porcentaje de grasa, obtenido por hidrodensitometría y bioimpedancia
# Método de Bland y Altman: la amplitud del límite de acuerdo es la distancia entre el intervalo superior e inferior de los límites de acuerdo. †Límites de acuerdo: son los límites calculados como la diferencia promedio entre los métodos ± dos desviaciones estándar de las diferencias.
DISCUSIÓN
El objetivo del presente estudio fue comparar los resultados de la composición corporal obtenidos por hidrodensitometría y bioimpedancia, en mujeres adultas de edad media de Medellín-Colombia. La BIA mano-pie con las ecuaciones de Sun y Kotler, estimó de forma acertada la composición corporal grupal, sin embargo, éstas ecuaciones presentaron un bajo grado de acuerdo con la hidrodensitometría en la estimación del %GC individual. La BIA pie-pie, con la báscula Tanita, presentó diferencias significativas con la hidrodensitometría en la estimación del %GC grupal y baja concordancia con éste método en la evaluación individual. Resultados similares han sido reportados 18) (21 y sugieren que la BIA mano-pie puede ser de utilidad en estudios epidemiológicos para evaluar grupos de individuos, pero ésta técnica presenta una exactitud baja en la estimación de la composición corporal individual 4) (18.
Las ecuaciones de Sun y Kotler estimaron valores promedio del %GC similares a la hidrodensitometría y, presentaron EEE aceptables (<4,5%) de acuerdo con los criterios de Lohman 22. Sin embargo, éstas ecuaciones mostraron una baja concordancia con el método de referencia según la prueba Bland-Altman; el límite inferior de acuerdo para la ecuación de Sun fue de -9,9% y para la ecuación de Kotler fue de -10,7% (Figuras 1 y 2).
Figura 1 Concordancia del porcentaje de grasa corporal obtenido por hidrodensitometría y bioimpedancia manopie con la ecuación de Sun. La línea discontinua representa la diferencia nula entre los métodos (cero). Las líneas continuas representan las diferencias promedio (MD) entre los métodos y los límites de acuerdo, superior e inferior, calculados como la diferencia promedio más o menos dos desviaciones estándar de las diferencias (MD±2DE).
Figura 2 Concordancia del porcentaje de grasa corporal obtenido por hidrodensitometría y bioimpedancia manopie con la ecuación de Kotler. La línea discontinua representa la diferencia nula entre los métodos (cero). Las líneas continuas representan las diferencias promedio (MD) entre los métodos y los límites de acuerdo, superior e inferior, calculados como la diferencian promedio más o menos dos desviaciones estándar de las diferencias (MD±2DE).
Figura 3 Concordancia del porcentaje de grasa corporal obtenido por hidrodensitometría y bioimpedancia pie-piecon la báscula Tanita. La línea discontinua representa la diferencia nula entre los métodos (cero). Las líneas continuas representan las diferencias promedio (MD) entre los métodos y los límites de acuerdo, superior e inferior, calculados como la diferencia promedio más o menos dos desviaciones estándar de las diferencias (MD±2DE).
Esto indica que la ecuación de Sun puede sobrestimar el %GC individual en un 9,9% y la de Kotler en un 10,7%. Resultados similares se han reportado en mujeres jóvenes colombianas y en otras poblaciones 9) (10) (23. La baja concordancia de las ecuaciones de Sun y Kotler puede obedecer a que fueron diseñadas en grupos étnicos con características físicas diferentes a las mujeres del presente estudio 24) (25. Por ejemplo, la estatura promedio en el estudio de Sun (163,0±0,72 cm) y de Kotler (163,9±1,90 cm) fue superior a la de las mujeres evaluadas en el estudio de Medellín (154,7±5,8 cm; p<0,001). Estas diferencias en estatura modifican los valores de la BIA y de la composición corporal, dado que las extremidades superiores e inferiores aportan hasta el 90% de la oposición al paso de la corriente eléctrica en la técnica mano-pie 26. Así mismo, se ha reportado que diferencias entre grupos étnicos en la densidad corporal, la distribución de la grasa y la proporcionalidad de los segmentos corporales, afectan la precisión y exactitud de la BIA 24) (25.
La BIA pie-pie con la báscula Tanita subestimó la masa grasa (-1,8 kg; p<0,001) y el %GC (-3,2%; p<0,001) resultados similares han sido reportados previamente 10) (21) (25. En la BIA pie-pie, además del sesgo que puede generar la aplicación de ecuaciones sin previa validación, existen otras posibles fuentes de error que alteran los resultados del método. Se ha sugerido que la BIA piepie tiene limitaciones para estimar la grasa corporal total, especialmente la que se encuentra en el segmento superior del cuerpo, dado que la corriente eléctrica atraviesa principalmente el segmento inferior 27) (28. Así mismo, se ha indicado que la posición de pie puede afectar la distribución de los líquidos corporales; una mayor acumulación de agua en el segmento inferior del cuerpo podría alterar los valores de la BIA 4. Dadas las limitaciones que tiene la técnica BIA pie-pie, fabricantes de equipos como Tanita han modificado sus instrumentos para incluir dos electrodos en cada mano y en cada pie 29, dando origen a los equipos de BIA de ocho electrodos que se encuentran recientemente en el mercado.
Éste estudio presenta algunas fortalezas como la evaluación de la composición corporal con un método referencia como la hidrodensitometría. La determinación de la densidad corporal mediante el peso bajo el agua con la medición simultánea del volumen residual pulmonar, minimiza el grado de error de este método en la estimación de la composición corporal 13. Sin embargo, la aplicación de la hidrodensitometría demanda gran colaboración de los sujetos y el uso de un vestido de baño; condiciones que pueden limitar la participación de los individuos. Debido a estas circunstancias los participantes de la investigación representan una muestra a conveniencia, dado que solo se analizaron los resultados de las mujeres que completaron exitosamente todas las pruebas. Por lo anterior, los resultados del estudio no se pueden generalizar a una población en particular y deben ser interpretados con cautela cuando se analiza la validez de la BIA.
En conclusión, la BIA mano-pie con las ecuaciones de Sun y Kotler estimaron de forma adecuada el %GC grupal, pero presentaron un bajo grado de acuerdo con la hidrodensitometría en la estimación del %GC individual. La BIA pie-pie, con la báscula Tanita, presentó diferencias significativas y baja concordancia con la hidrodensitometría en la estimación del %GC grupal e individual. Se requieren estudios similares en otros grupos de la población, que además incluyan los nuevos desarrollos de la BIA como son las técnicas de ocho electrodos y la aplicación de múltiples frecuencias de corriente eléctrica, para valorar sí estos avances en la tecnología BIA mejoran la exactitud del método en la estimación de la composición corporal individual.
