Monografias | Correspondencia entre superficie corporal y agua intracelular por análisis de bioimpedancia eléctrica

Indice

Resumen

Introducción

Métodos

Resultados Discusión

Referencias Bibliográficas

Autores

Resumen

Se analizó la correlación entre el agua corporal estimada por análisis de bioimpedancia y la superficie corporal calculada con cinco ecuaciones distintas en un grupo de 322 estudiantes universitarios con edades entre 18 y 22 años, que refirieron ser sanos. El agua intracelular se estimó mediante un equipo Bioscan y configuración distal tetrapolar con frecuencia de 50 kHz, empleando las ecuaciones de Kotler en paralelo. Se identificaron las diferencias entre los resultados de superficie corporal obtenidos por las distintas ecuaciones mediante un análisis de varianza para medidas repetidas. Se calcularon los coeficientes de correlación lineal entre cada fórmula y los compartimientos hídricos corporales. Hubo variabilidad significativa de los promedios de superficie corporal y de la correlación con el agua corporal entre ecuaciones. La ecuación de Isackson fue la de mejor correlación en el sexo femenino y la de Haycock en el masculino.

Introducción

En la práctica clínica es frecuente, en diversas especialidades, el empleo de la superficie corporal para definir situaciones, que tienen que ver con el volumen metabólico de un individuo en situaciones fisiológicas y patológicas, tales como los cálculos de requerimientos energéticos o las dosis de determinados medicamentos, especialmente aquellos con alto riesgo de toxicidad grave.

Aunque los estudios en metabolismo y composición corporal han generado nuevos conocimientos en este ámbito, su aplicación práctica aún no se hace efectiva, pues vemos como persisten ecuaciones que se construyeron hace ya casi un siglo para el cálculo de la superficie corporal y de los requerimientos energéticos.

Un concepto relativamente reciente es el de masa celular corporal, como compartimiento corporal donde se realiza el grueso de la actividad metabólica y que se ha considerado el parámetro clave en la evaluación de los tejidos funcionales; es un compartimiento heterogéneo integrado por el tejido no adiposo de los músculos y órganos, así como el componente acuoso de los adipocitos. Fue definido por Moore ¹ como un tejido homogéneo que requiere oxígeno, produce dióxido de carbono y quema glucosa, es el sitio de toda la actividad metabólica, cuyas fracciones principales son los componentes celulares de los músculos y vísceras; por tanto comprende aquellos tejidos que probablemente más se afecten con la actividad física, la nutrición o la enfermedad. Aunque aún en el terreno de las investigaciones primarias para algunos autores es equivalente al agua intracelular. ^2,3

Con la incorporación del análisis de bioimpedancia eléctrica a las técnicas para la evaluación de la composición corporal se dispone de una nueva herramienta capaz de producir estimaciones razonablemente exactas de los compartimientos líquidos del cuerpo que, por otra parte, es apropiada para estudios de campo, no invasiva, con poca variabilidad entre observadores, portátil y fácil de ejecutar. ^{1, 4-6}

Teniendo en cuenta la existencia de varias ecuaciones para el cálculo de la superficie corporal pretendemos identificar la que mejor se correlaciona con el agua intracelular como expresión de los tejidos con mayor actividad metabólica.

Métodos

Se analizó la correlación entre el agua corporal estimada por análisis de bioimpedancia y la superficie corporal calculada con cinco ecuaciones distintas en un grupo de 322 estudiantes universitarios con edades entre 18 y 22 años, los cuales refirieron ser sanos y que después de  una  explicación detallada del proceder, se presentaron voluntariamente.  Fueron excluidos aquellos que durante el mes anterior se encontraban en programas de dieta, esfuerzo físico inhabitual, padecieron diarreas, vómitos u otra situación que conllevó ingreso hospitalario por pérdida importante de líquidos o electrolitos, los que ingirieron medicamentos modificadores de la composición corporal tales como diuréticos, anabólicos o anorexiantes; tampoco se aceptaron aquellos que donaron sangre en los tres meses previos al estudio, mujeres con sospecha de estado de gestación o durante la menstruación, amputados de miembros o con asimetrías corporales importantes.

Para el peso y la talla se siguió la metodología establecida en el programa biológico internacional, ⁷  la superficie corporal se calculó empleando cinco ecuaciones distintas, escogidas por el rigor con que fueron validadas y la frecuencia de su empleo en la práctica clínica.⁸

Ecuaciones para el cálculo de la superficie corporal:

Dubois-Dubois :            P ^0.425 x T ^0.725 x 0,007184

Mosteller :                  (P x T/3600)^0,5

Isackson :                  1 + ((P + T - 160) / 100)

Haycock :                  P ^0.5378 x T ^0.3974 x 0,024265

Gehan:                        P ^0.51456 x T ^0.42246 x 0,0235

Las determinaciones bioeléctricas se realizaron con frecuencia de 50 kHz, mediante un equipo modelo Bioscan, cada día fue controlada su exactitud con una resistencia de valores eléctricos conocidos y exactos. Se emplearon electrodos de cloruro de plata que se ubicaron en la piel previamente desgrasada con alcohol y aplicado un gel electrolítico conductor, siguiendo la configuración distal tetrapolar. ^{4, 9-12} Las mediciones se hicieron siempre en el horario comprendido entre las 0730 y 1000 horas, en una habitación climatizada entre 20 y 22˚C, donde el sujeto en ayunas y con la vejiga vacía adoptó el decúbito supino en una camilla no conductora.

Para el cálculo del agua corporal se utilizaron las ecuaciones de Kotler, ¹³ escogidas por los siguientes motivos: utilizan el modelo eléctrico en paralelo que se propone porque es el que más se ajusta a las características del cuerpo humano, ¹⁴ no depende únicamente de una ecuación de regresión, también tiene el apoyo de la teoría de Hanai ¹⁵ y fueron validadas para individuos de diferentes características étnicas.

ACT (M) = 0,58 x ((talla1, 62 / Z0, 7) x (1 / 1,35)) + (0,32 x peso) – 3,66

ACT (F) = 0,76 x ((talla1, 99 / Z0, 58) x (1 / 18,91)) + (0,14 x peso) – 0,86

AIC (M) = (0,76 x ((talla1, 60 / Xcp0, 5) x 59,06) + (18,52 x peso) – 386,66) / 120

AIC (F) = (0,96 x ((talla2, 07 / Xcp0,36) x 59,06) + (5,79 x peso) – 230,51) / 120

AEC = ACT – AIC

Para probar la distribución de las variables cuantitativas se empleó el test de Kolmogorov-Smirnov. Calculamos la media y la desviación estándar como estadígrafos de tendencia central y dispersión. Se identificaron las diferencias entre los resultados de superficie corporal obtenidos por las distintas ecuaciones mediante un análisis de varianza para medidas repetidas. Se calcularon los coeficientes de correlación lineal entre cada fórmula y los compartimientos hídricos corporales. El cálculo de las variables y el procesamiento estadístico se efectuaron con el Paquete Estadístico para Ciencias Sociales (SPSS), versión 10.0 para Windows.

Resultados

No hubo diferencias significativas entre los valores de superficie corporal calculados con las ecuaciones de Dubois-Dubois y Mosteller (tabla 1), los promedios de superficie corporal con el resto de las ecuaciones fueron diferentes (nivel de significación 0,05).

En la tabla 2 se pueden apreciar los coeficientes de correlación entre la superficie corporal estimada por las diferentes ecuaciones y el agua corporal evaluada por análisis de bioimpedancia eléctrica. En todos los casos hubo una fuerte correlación lineal positiva con significación estadística para ambos sexos y todos los compartimientos de agua corporal (p < 0,01).

La ecuación que mejor se correlacionó con el agua intracelular cuando se analizaron ambos sexos en su conjunto fue la de Dubois y Dubois con un coeficiente de correlación de 0,881; sin embargo, cuando se hizo el análisis por separado encontramos que las ecuaciones de mayor coeficiente de correlación fueron la de Isackson en el sexo femenino (tabla 3), mientras que en el sexo masculino los mayores coeficientes de correlación se obtuvieron con la ecuación de Haycock (tabla 4) y fueron bastante similares a los que resultaron de la ecuación de Gehan y Mosteller.

De forma general los coeficientes de correlación lineal entre superficie y agua corporal fueron más elevados en el sexo masculino que en el femenino, excepto con los estimados de superficie corporal que se obtuvieron con la ecuación de Isackson en las mujeres.

Discusión

Los resultados en la comparación de la superficie corporal calculada por diferentes ecuaciones, que confirmaron la variabilidad ya señalada por otros autores,^{8, 16, 17} indican la necesidad de definir cual es la ecuación de mayor eficacia, sobre todo si se tiene en cuenta el empleo práctico dado  los valores de superficie corporal.

Las limitaciones del peso, la talla, el índice de masa y superficie corporal para estimar los compartimientos corporales, además de los errores en las asunciones básicas que justifican la utilización de mediciones antropométricas, son hechos harto comprobados en la actualidad, ^18-23 lo que ha motivado la búsqueda de nuevas opciones técnicas para determinar los compartimientos corporales. En este sentido, parece ser que la herramienta más cercana a la ideal será el análisis de bioimpedancia eléctrica, pero a la espera de la aparición y generalización de ecuaciones razonablemente exactas para estimar las tasas metabólicas, consideramos de interés identificar cual de las fórmulas tradicionales para el cálculo de la superficie corporal es la de mayor utilidad para lograr un acercamiento al compartimiento corporal metabólicamente más activo, la masa celular corporal.

Al margen de las discrepancias teóricas que pudieran existir, los resultados de nuestro trabajo implican que las diferencias encontradas en los valores de superficie corporal con diferentes ecuaciones pueden ser mitigados si se emplean las que mejor coeficiente de correlación lineal tengan con el agua intracelular, al menos en condiciones fisiológicas, en este caso la ecuación de Isackson para el sexo femenino y la de Haycock para el masculino.

Agradecimientos

·        Dr. Ricardo Morales Larramendi. Especialista de II Grado en Terapia Intensiva. Profesor Auxiliar. Por su asesoría científica.

·        Grupo de Bioimpedancia del Centro Nacional de Electromagnetismo Aplicado. Por la ayuda técnica recibida.

Referencias Bibliográficas

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3-     De Lorenzo A, Andreoli A, Matthie J, Withers P. Predicting body cell mass with bioimpedance by using theoretical methods: a technological review. J Appl Physiol 1997;82(5):1542-1558.

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23- Fernández JA, García RM. Índices de relación peso-talla como indicadores de masa muscular en el adulto del sexo masculino. Revista Cubana Aliment Nutr 1998;12(2):91-5.

Autores:

Dr. Yoel A. Fernández Moreno

     Especialista de II Grado en Medicina Interna. Profesor Auxiliar.

Hospital Clinicoquirúrgico Docente  “Dr. Joaquín Castillo Duany”, Santiago de Cuba 

Dr. CM Arístides Pérez Pérez

Doctor en Ciencias Médicas, Especialista de II Grado en Medicina Interna, Profesor Titular

Hospital Clinicoquirúrgico Docente  “Dr. Joaquín Castillo Duany”, Santiago de Cuba 

 Dr. Armando E. Pérez Cala

Especialista de I Grado en Medicina Interna

Hospital Clinicoquirúrgico Docente  “Dr. Joaquín Castillo Duany”, Santiago de Cuba 

Ing. Miriam Marañón Cardonne

   Ingeniera en Control Automático, Máster en Electrónica, Profesora Asistente

      Centro Nacional de Electromagnetismo Aplicado (CNEA), Santiago de Cuba.

Dra. Ana Román Montoya

   Médico General

Hospital Clinicoquirúrgico Docente  “Dr. Joaquín Castillo Duany”, Santiago de Cuba 

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