Métodos de Avaliação do
Gasto Energético
Profa. Dra. Josefina Bressan
Departamento de Nutrição e Saúde
Universidade Federal de Viçosa
METABOLISMO
ENERGÉTICO EM
OBESIDADE
Profa. Dra. Josefina Bressan
Departamento de Nutrição e Saúde
Universidade Federal de Viçosa
OBJETIVOS
- Apresentar as técnicas existentes para
avaliação do gasto energético (GE), com
suas vantagens e limitações
- Discutir as alterações no GE associadas à
obesidade e suas possíveis explicações,
apresentando as diferentes técnicas
utilizadas nos estudos
Gasto Energético
Todo organismo requer energia para manutenção e
realização de diversas funções vitais e orgânicas.
Oxidação dos macronutrientes
(Diener, 1997)
Oxidação dos Nutrientes
Energia química
circulação
atividade física
temperatura
impulsos nervosos
respiração
(SCHUTZ & DEURENBERG, 1996; IOM, 2002)
Gasto Energético
GASTO ENERGÉTICO: Processo de produção de
energia pela combustão de substratos.
(Labayen et al., 1997)
Gasto energético
Fonte: Dias et al. (2009) - Projeto Diretrizes – Associação Médica Brasileira
e Conselho Federal de Medicina.
Gasto Energético
Balanço Energético:
Ingestão calórica – Gasto energético
Manutenção, Perda ou Ganho de Peso Corporal
Gasto Energético Total
A energia total requerida pelo organismo (GET)
é determinada pela soma de 3 componentes:
Gasto Energético Basal (GEB)
Termogênese Induzida pela Dieta (TID)
Atividade Física (AF)
(IOM, 2002)
Gasto Energético Basal
Energia mínima, necessária para manutenção das
funções vitais.
Corresponde as calorias gastas por minuto ou hora
e extrapoladas para 24 horas.
60 a 70% do GET (sedentários)
50% do GET (fisicamente ativos)
(Wahrlich & Anjos, 2001; Gayton, 2002; Oliveira et al., 2008)
Gasto Energético Basal
Estado pós-absortivo
8 horas de sono
Jejum 12 a 14 h
Posição de repouso (supina)
Acordado
Sem movimentos
Ambiente com controle: temperatura, umidade
(Rocha, 2001; IOM, 2002)
Gasto Energético Basal
No entanto
sua medida requer que o
indivíduo durma na unidade metabólica.
Gasto energético de repouso (GER).
(Rocha, 2001)
Gasto Energético de Repouso
Período pós-absortivo
3-10% maior GEB
30 minutos de repouso
3-5 horas de jejum
(Schneider & Meyer, 2005)
Fatores que Influenciam
Etnia
Peso
Composição Corporal
Idade
Tabagismo
Atividade Física
(Diener, 1997; Klausen et al., 1997; Wahrlich & Anjos, 2001)
Fatores que Influenciam
Dieta
Ciclo Menstrual
Tempo de jejum
Condições do ambiente: temperatura, ruído e
umidade
Fatores técnicos relacionados ao equipamento
(Diener, 1997; Klausen et al., 1997; Wahrlich & Anjos, 2001)
TID
Energia
digestão, absorção, utilização e
estocagem dos nutrientes
5% a 15% do GET
0-3% lipídios, 5-10% carboidratos,
proteínas e dieta mista 10%
20-30%
(Tappy, 1996; Prat-Larquemin et al., 2000)
FATORES RELACIONADOS COM A ENERGIA DISPONÍVEL A PARTIR
DOS LIPÍDIOS, DOS CARBOIDRATOS E DAS PROTEÍNAS INGERIDAS
_______________________________________________________________
Lipídios
Carboidratos
Proteínas
DM
_______________________________________________________________
Digestibilidade
média (%)
95
97
91
95
Termogênese induzida
pela dieta (TID) (%)
3-4
Energia usada para
armazenamento (%)
3
Custo/~P(Kcal/enlace)
18,6
10-15
15-20
5 (glicogênio)
<15-20
15 (triglicerídios)
17,6
22,7
6-8
6-10
19
% máximo de Kcal em
ATP
~40
~40
32-34
39
_______________________________________________________________
Fonte: Linda MC, 1988
DM: dieta mista(45%CHO, 45%lipídios, 10% proteínas)
TID
Dividida em duas fases:
Cefálica (facultativa)
Gastrointestinal (obrigatória)
(Hermsdorff et al., 2003)
Fatores que Influenciam a TID
Hormônios
Palatabilidade da dieta
Atividade Física
Composição corporal
Composição da dieta
(Weststrate, 1993; Tappy, 1996; De Jonge & Bray, 1997; Labayen & Martinez,
2002)
Atividade Física
Efeito térmico de qualquer atividade que exceda o
GEB.
Grande variabilidade inter e intraindividual.
Indivíduos ativos
Sedentários
1 a 2 vezes o GEB.
menos que metade do GEB.
(IOM, 2002; Rodrigues et al., 2008)
Fatores que Influenciam
- Determinação do fator de atividade física:
Duração, tipo e intensidade do exercício
Estilo de vida
Idade
EPOC (excess post exercise O2 consumption)
-
Elevação do dispêndio energético acima dos níveis
de repouso durante a recuperação
-
Pode levar ao aumento de 15% do GEB
REMOÇÃO DE
LACTATO
HORMÔNIOS
ELEVADOS
RESSÍNTESE
DE CP NO
MÚSCCULO
EPOC
RESTAURAÇÃO DOS
ESTOQUES DE OXIGÊNIO
DOS MÚSCULOS E DO
SANGUE
ELEVAÇÃO DA FC
E FR PÓSEXERCÍCIO
ELEVAÇÃO DA
TEMPERATURA
CORPORAL
Métodos Disponíveis para determinação do
GE
Há muitos métodos
Não há consenso sobre o mais acurado para uso
individual ou populacional.
Calorimetria Direta
Medida da troca de calor entre o corpo e o
ambiente.
Equipamento altamente sofisticado e grande
Permite algum grau de atividade
(Schutz, 1995; Melo et al., 2008)
Vantagens e Limitações
Vantagem:
Padrão-ouro
Limitações:
Requer o confinamento do indivíduo em uma
câmara, hermeticamente fechada (24 horas ou
mais)
Alta complexidade e alto custo
(Schutz, 1995; Melo et al., 2008)
Calorimetria Indireta
Baseado na medida do calor gasto para oxidar os
nutrientes (consumo de O2 e produção de CO2)
Não-invasivo, muito acurado (erro menor do que 1%)
Alta reprodutibilidade
(Schneider & Meyer, 2005; Marson et al., 2003)
Calorimetria Indireta
Padrão-ouro
Estima GEB e GER
Identifica
qual
substrato
predominantemente sendo oxidado
está
(Schneider & Meyer, 2005; Marson et al., 2003)
•Substratos
participam das reações de combustão, lipogênese e
gliconeogênese
•A
taxa de excreção de nitrogênio urinário representa o
catabolismo protéico simultâneo
•O
organismo está em estado de equilíbrio
Cálculos da TMB, QR, TID:
•Volume
de oxigênio inspirado (VO2) e volume de gás carbônico
expirado (VCO2), ambos em mL/minuto
•
Composição da dieta utilizada
•
Excreção urinária de N2
Equações:
C6H12O6 + 6 O2 6 CO2 + 6 H2O
RQ = CO2 / O2 = 6 / 6 = 1
Então, QR = VCO2 / VO2 em L/Min
QR - CHO = 1,0
QR - PTIN = 0,8
QR - LIP = O,7
QR - Dieta mista = 0,85
1g de proteína + 0,966 L O2 = 0,744 L CO2 + 0,45g H2O
1g de glicose + 0,746 L O2 = 0,746 L Co2 + 0,6g H2O
1g de lipídios + 2,019 L O2 = 1,427 L CO” + 1,09 H2O
Equações:
TMB (kcal/min.) = (16,4 x VO2) + (4,5 x VCO2) - (3,4 x N (g/min.)) / 4,18
TMB (kcal/24 horas) = TMB (kcal/min.) em jejum x tempo (min.)
TID (%) total = (((GM (kcal/kg/min.) pós-prandial - GMR (kcal/kg/min.)
em jejum) x tempo (min.) x 100) / kcal da dieta administrada
TID (%/min.) = ETD (%) total / 1440
Calorimetria Indireta Respiratória
Fórmula de Weir:
Fórmula completa:
GE= [3,9(VO2) +1,1 (VCO2)]
Fórmula abreviada:
GE= [3,9(VO2) +1,1 (VCO2)] 1,44
onde: GE= gasto energético (kcal/dia)
VO2= oxigênio consumido (ml/min)
VCO2= dióxido de carbono produzido (ml/min)
UN= nitrogênio urinário (g/d)
Cálculo do nitrogênio urinário de 24 horas (NU/24h):
NU= (uréia urinária (gramas/24h)/ 2,14 (+2 a 4g)
1,44 - 2,17 (UN)
Calorimetria Indireta Respiratória
Calcula-se o QR (CO2/ O2).
Utilização do substrato pelo organismo.
Quociente respiratório não protéico (RQNP)= Volume de CO2 não protéico
(VCO2NP)/ Volume de O2 não protéico (VO2NP)
Oxidação de carboidratos (g/min)= VO2NP x (RQNP- 0,707) / (0,293 x
0,746)
Oxidação de lipídios (g/min)= VO2NP x (1-RQNP) / (0,293 x 0,746)
Oxidação de proteínas (g/min)= (N x 6,25) / 0,966
Gasto energético (Kj/min)= 16,4 VO2 + 4,5 VCO2 – 3,4 N
(DIENER, 1997; LABAYEN, 1999)
Calorimetria Indireta Respiratória
GER: após determinação de QR e a excreção de NU 24hs
(PORTER & COHEN, 1996).
Quociente respiratório (QR):
metabolismo dos macronutrientes
QR= VCO2/VO2
Calorimetria Indireta Respiratória
Carboidrato: oxidação da glicose (glicólise via
aeróbica e ciclo do ácido cítrico):
QR=¨6 CO2 / 6 O2= 1,0
(PORTER & COHEN, 1996).
Calorimetria Indireta Respiratória
Proteína: oxidação da proteína (transaminação,
gliconeogênese, glicólise e ciclo do ácido
cítrico):
QR= 87 CO2 / 105,3 O2= 0,83
(PORTER & COHEN, 1996).
Calorimetria Indireta Respiratória
Lipídio: oxidação do triglicerídeo (oxidação e
ciclo do ácido cítrico):
QR= 55 CO2 / 77,5 O2= 0,71
(PORTER & COHEN, 1996).
Calorimetria Indireta Respiratória
Lipogênese (a partir da glicose):
QR= 26 CO2 / 3 O2= 8,67
(PORTER & COHEN, 1996).
Calorimetria Indireta Respiratória
Cetogênese:
QR= 0,111L CO2 / 0,437 LO2= 0,25
(PORTER & COHEN, 1996).
Oxidação em situações especiais
Dieta normocalórica:
oxidação igual e
prontamente dos
macronutrientes
Dieta hipercalórica:
Oxidação lipídica não
bem estimulada
(PERSEGHIN, 2001)
Calorimetria Indireta
CALORÍMETRO
Coletor de gases que se adapta ao indivíduo
(campânula)
Sistema que mede o volume e a concentração de
O2 e CO2 minuto a minuto.
GE é calculado pela fórmula de Weir.
(Merilainen, 1987; Ravussin & Swinburn, 1993; Schutz, 1995; Diener, 1997)
Calorimetria Indireta Respiratória
Indivíduo expira e inspira um volume de ar conhecido
Válvula unidirecional
Colhem-se amostras de ar expirado
Quantificar volume e [ ] de O2 e CO2.
Conhecido estes volumes, calcula-se o GE através da fórmula de
Weir
( MERILAIEN, 1987; RAVUSSIN & SWINBURN, 1993; SHULTZ, 1995;
DIENER, 1997; SILVA & WAITZBERG, 2000)
Calorimetria Indireta
Fonte: (Diener, 1997)
SISTEMA FECHADO
Calorimetria Indireta
Fonte: (Diener, 1997)
SISTEMA ABERTO
Calorimetria Indireta
Cuidados, Vantagens e Limitações
Requer cuidados referentes ao indivíduo, ambiente
e equipamento.
Vantagem:
Pode fazer realizar medidas em um curto tempo.
Limitações:
Caro, relativamente complexo, requer pessoal
treinado.
(Schutz, 1995; Labayenet al.,1997; Diener, 1997)
Calorimetria Indireta Circulatória ou Princípio
de Fick
Monitorar o consumo de O2 e GER quando a UTI
não possui CI.
Baseia-se na técnica de termodiluição
Requer a inserção de um cateter (cateter de SwanGanz) na artéria pulmonar para estimar o débito
cardíaco
(Flancbaum, 1999; Melo et al., 2008)
Calorimetria Indireta Circulatória ou Princípio
de Fick
Calorimetria Indireta Circulatória ou Princípio
de Fick
Permite analisar a gasometria sanguínea (arterial e
venosa), que se baseia na concentração de
hemoglobina e sua saturação de O2
Possível calcular o O2 consumido (diferença do
conteúdo arterio-venoso x débito cardíaco).
(Marson et al., 2003)
Vantagens e Limitações
Vantagens:
Prático e relativamente simples
Limitações:
Invasivo
Pessoal capacitado para inserção do cateter
Baseado em medidas instantâneas
(Flancbaum et al., 1999;Rocha, 2001; Frankenfield et al., 2007)
Água Duplamente Marcada (ADM)
Maneira + precisa de terminar água corporal total
(ACT) = método ouro ou padrão
Isótopo= igual lugar
Elemento que difere somente no peso atômico
Medida da ACT usa princípio da diluição
Elemento em [ ] e vol. conhecido (C1 e V1) se dilui
em outro volume distinto (V2), e a nova [ ] pode ser
calculada.
C1 x V1 = C2 x V2
(SALAZAR, 1998)
Água Duplamente Marcada (ADM)
Princípio:
Turnover do oxigênio: determinado pelo fluxo de água, pelo
O2 inspirado e CO2 expirado
Turnover do hidrogênio: determinado pelo fluxo de água
ADM: pode medir o GE total dos indivíduos por períodos
entre uma a duas semanas
(SPEAKMAN, 1998)
Medição: administração oral de um vol e [ ] do isótopo
Difusão pelo corpo (3 horas)
Energia gasta pelo organismo: CO2 e H2O são produzidos
CO2 eliminado pelos pulmões
Água : pulmões, pele, urina
Taxa de perda: medida pelo declínio na [ ] dos isótopos nos fluidos corporais
Mede-se então a concentração
A diferença entre taxa de perda é usada para estimar a taxa de produção de CO2
Determina-se assim, o GE (equação de Weir)
Isótopo Estável
Água duplamente marcada (ADM): 2H218O
Deutério: 2H2O
A técnica se baseia na diferença nas taxas de turnorver do 2H2O
e 2H218O na água corporal
Entrada
2H 18O
2
Saída
2H 18O
2
2H
DOSE
Água
Alimento e
água
Vapor
atmosférico
Corporal
18O
CO2
Água
Água e CO2
Água Duplamente Marcada (ADM ou DLW)
Medida do GET
Acurado e preciso
Não requer confinamento
Sem mudança na rotina
Seguro
Padrão-ouro
(Scagliusi & Lancha-Júnior, 2005 )
Água Duplamente Marcada
Baseado no princípio da diluição isotópica.
Indivíduos ingerem estes elementos de concentração e
volume conhecidos (C1 e V1) que se difundem através
dos fluidos corporais (com um volume (V2)), e uma nova
concentração (C2) pode ser calculada pela fórmula:
C1 x V1 = C2 x V2
(Salazar, 1998; Speakman, 1998 )
Água Duplamente Marcada
Difusão através do corpo – 2 a 6 horas
Como energia é gasta pelo corpo – produção de
CO2 e H2O.
(Matthews & Gilker,1995; Bray, 1997; Salazar, 1998)
Água Duplamente Marcada
2H 18O
2
DOSE
2H 18O
2
Água
2H
Alimento e
água
Vapor
atmosférico
ENTRADA
Água
Água e CO2
Corporal
18O
CO2
SAÍDA
Enriquecimento do Isótopo, %
Água Duplamente Marcada
Deutério
Oxigênio-18
0
1
2
3
4
Dias
5
6
7
8
9
Vantagens e Limitações
Vantagem:
Validar outros métodos
Limitações:
Caro
Equipamentos sofisticados e pessoal treinado
Não fornece informação relacionada a atividade
física realizada e oxidação de substratos
(Paul et al., 2004)
CATHERINE M.
CHAMPAGNE, CM; BRAY
GA; KURTZ, AA; BRESSAN,
J; DELANY, JP. J Am Diet
Assoc. 2002; 102:1428-1432.
Bioimpedância Elétrica
Estima composição corporal, incluindo a distribuição
de fluidos corporais no espaços intra e
extracelulares
Estima GER
magra)
equações preditivas (massa
(Barbosa et al., 2001)
Bioimpedância Elétrica
Equipamentos com 2, 4 ou 8 eletrodos
Bioimpedância Elétrica
Baseado no príncipio de que os tecidos possuem
diferentes propriedades elétricas
Massa Magra – alta condutividade (alta quantidade
de água e eletrólitos)
Massa gorda, ossos e pele – baixa condutividade
(Barbosa et al., 2001; Kamimura et al., 2004)
Vantagens e Limitações
Vantagens: Menor custo, prático, rápido e nãoinvasivo.
FATORES QUE INFLUENCIAM (Limitações):
Estado de hidratação
Dieta
Atividade Física
Uso de diuréticos
Período Menstrual
(Barbosa et al., 2001; Kamimura et al., 2004)
SENSORES DE MOVIMENTOS
Fundamentados
Consistem
na acelerometria
de dispositivos que são fixados em partes específicas do
corpo, capazes de medir os movimentos em até três eixos corporais:
ântero-posterior, lateral e vertical
Utilizado
para determinar padrões de atividade física e o GE
relacionado a ela
Possui
relógio interno que descrimina os padrões de atividade
estruturada e não-estruturada
Níveis
de atividade: 0; 0-5; 1 – 9 (aceleração do pulso por mais de 4
segundos consecutivos)
Goris et al., Am J Clin Nutr. 2000;71(1):130-4; Harris & Benedict 1919; Dobratz et al., J
Parenter Enteral Nutr. 2007;31:217-27
SENSORES DE MOVIMENTOS
Acelerômetro
unilateral: avalia movimentos só no sentido vertical e
não do sentidos antero-posterior e médio-lateral
Alto
níveis de atividade
Este
método de determinação possui as vantagens de poder avaliar
o indivíduo em sua vida cotidiana, além do baixo custo
Por
outro lado, é necessária uma escolha apropriada do local de
fixação do dispositivo, pois há o risco de o dispositivo se soltar do
corpo
Goris et al., Am J Clin Nutr. 2000;71(1):130-4; Harris & Benedict 1919; Dobratz et al., J
Parenter Enteral Nutr. 2007;31:217-27
Sensor de movimento e calor
SenseWear Pro 2 Armband
Dispositivo prático recentemente desenvolvido
(Jakicic et al., 2004; Papazoglou et al., 2006; St-Onge et al., 2007)
Sensor de movimento e calor
GE - equações (fluxo de calor, acelerômetro,
temperatura, sexo, idade, altura, peso, tabagismo)
(Jakicic et al., 2004; Papazoglou et al., 2006; St-Onge et al., 2007)
Sensor de movimento e Calor
Até o momento os estudos mostram que este
dispositivo requer ajustes para realizar estimativas
mais acuradas do GER como do GE com atividade
física.
QUESTIONÁRIOS PARA AVALIAÇÃO DO GASTO
ENERGÉTICO DIÁRIO
Dimensão ampla do GE pela atividade física diária:
Relato de todos os tipos de atividade realizados durante o dia, com o
maior grau de detalhamento possível
Método cercado de subjetividade, em grande parte das vezes acaba
sendo um método complementar de grande importância
Questionários indiretos: relato do tempo e do grau de percepção do
esforço de categorias de atividade = nível de atividade do indivíduo
Exemplo: IPAQ (International Physical Activity Questionary),
desenvolvido nos Estados Unidos (Jequier et al., Am J Clin Nutr.
1983;38(6):989-98) e validado para a população brasileira (McArdle et
al., 1998.)
Questionários de Atividade Física
Estimam o GET a partir de uma descrição detalhada
de todas as atividades físicas realizadas ao longo
de todo o dia
Considerado um método complementar (método
subjetivo)
(Amorin & Gomes, 2003)
Questionários de Atividade Física
Códigos para o tipo e intensidade de atividade física
Investigar as relações entre atividade física, saúde
e doença
Avaliar a contribuição de cada tipo de atividade
para o GET
(Ainsworth et al., 2000)
Questionários de Atividade Física
Compêndio de atividade física (1993)
Códigos de 5 dígitos (atividades e
intensidades específicas, realizadas em
determinadas situações)
Expressas em unidade de equivalência
metabólica (METs)
(Ainsworth et al., 1993; Amorin & Gomes, 2003)
Questionários de Atividade Física
GET = peso x duração da atividade física
(minutos) x valor de MET descrito no
compêndio.
(Ainsworth et al., 1993; Amorin & Gomes, 2003)
Vantagens e Limitações
Vantagens:
Ampla variedade de atividades físicas listadas
Pode ser sempre atualizada (inclusão ou correção
atividades específicas para região ou país)
(Amorin & Gomes, 2003)
Vantagens e Limitações
Limitações:
Diferentes autores – diferentes códigos
Comparação entre estudos – limitada
Não considera as diferenças individuais
(Amorin & Gomes, 2003)
Questionários de Atividade Física
Sugestão: Fator de correção para ajustes
individuais, considerando gênero, idade,
estado fisiológico, composição corporal.
(Amorin & Gomes, 2003)
Questionários de Ingestão Alimentar
Estima o GET
Vantagens:
Barato, prático e simples.
Limitações:
Subnotificação
ou mesmo supernotificação
ingestão calórica
Erros inerentes aos entrevistadores
da
(Johnson et al., 1998; Bellisle, 2001)
Questionários de Ingestão Alimentar
Interpretado com cautela
Estimativa do GET - deve ser feita em conjunto com
outros métodos
para obter uma maior
confiabilidade nos resultados
Até 1985
Recomendações
Baseadas em estudos populacionais
Informações sobre consumo alimentar de pessoas
saudáveis
Porém, estes valores subestimados, quando comparados
com outros métodos
Sugerido: acrescentar múltiplos de GEB ( composição
corporal, EN, idade, sexo, demografia)
( SCHOELLER, 1999; WAHRLICH & ANJOS, 2001)
Primeiras equações:
1919: HARRIS & BENEDICT
136 homens, 103 mulheres e 94 crianças saudáveis
norte americanas (CI)
Peso, idade, estatura
Próprio autor evidenciou inadequação
Superestimativa do GE
(HARRIS & BENEDICT, 1919; WAHRLICH & ANJOS, 2001)
Equação de Harris-Benedict (1919)Pacientes Enfermos
Esta equação leva em consideração a idade, sexo, altura e o peso e o
estado clínico metabólico do indivíduo, se subdivide em:
GET (kcal/dia) = GED x FA x FI x FT
Homens: GEB = 66 + (13,7 x P (kg)) + (5 x A (cm)) – (6,8 x I (anos))
Mulheres: GEB = 655 + (9,6 x P (kg)) + (1,7 x A (cm)) – (4,7 x I (anos))
Equação de Harris-Benedict (1919)Pacientes Enfermos
Fator de Atividade Física (AF):
Confinado ao leito = 1,2
Confinado mais móvel =1,25
Deambulando = 1,3
Fator Térmico (FT):
38o. C = 1,1
39o. C = 1,2
40o. C = 1,3
41o. C = 1,4
Equações Preditivas
Várias equações na literatura (GER e GET).
Primeira (1919) – Harris-Benedict
- Indivíduos de peso normal
- Superestimação
(Daly et al., 1985; Harris & Benedict, 1919; Carrasco et al., 2007; Oliveira et
al., 2010)
Equações Preditivas
Author
Age
Sex
(years)
Harris
and 15 - 74 Male
54
Benedict (1919) 15 - 74 Female
in kcal/day
Equation
66.4730 + 13.7516(W) + 5.0033(H) – 6.7550(A)
655.0955 + 9.5634(W) + 1.8496(H) – 4.6756(A)
Fonte: Volp et al., 2011 – Adaptado de Oliveira et al., 2010.
Em 1985, SCHOFIELD compilou dados de 114 estudos de
GEB
Objetivo: derivar equações para uso internacional
Seriam recomendadas pelo Comitê da FAO/OMS
Estimar necessidade energética
Autor usou períodos de significado clínico, com modelo de
utilização de massa corporal
( SCHOFIELD, 1985, WARLICH & ANJOS, 2001)
A OMS adotou posteriormente estas equações
Porém o banco de dados já continha 11.000 dados de GEB
Próprio autor apontou que estas equações não poderiam ser
usadas de forma internacional
Países desenvolvidos, em desenvolvimento, clima
temperado
Superestimar ou subestimar indivíduos
(SCHOFIELD, 1985; FAO/ OMS/ UNU, 1985)
Com base nestas inadequações, HENRY & REES
(1991)
Propôs novas equações
Trópicos (equações superestimavam)
China, Japão, Malásia, Hawaí, América do Sul
(estudos)
Fez novas equações
(HENRY & REES, 1991)
Equações Preditivas
Schofield (1985) – compilação de dados de GEB de
114 estudos.
– Equações
internacional.
consideradas
apropriadas
para
uso
(Schofield, 1985; WHO/FAO/UNU, 1985; Carrasco et al., 2007; Oliveira et al.,
2010)
Equações Preditivas
Posteriormente adotadas pela WHO/FAO/UNU
(1985) após pequenas modificações.
Equações
baseadas,
principalmente,
em
informações de indivíduos europeus e americanos.
(Schofield, 1985; WHO/FAO/UNU, 1985; Carrasco et al., 2007; Oliveira et
al., 2010)
Equações Preditivas
Author
Schofield (1985) 57
in MJ/day
Age
(years)
10- 17
18- 29
30
13-- 59
>=60
FAO/ WHO/ UNU (1985)58 in MJ/day
10- 17
18- 29
30- 60
>=60
Sex
Male
Female
Male
Female
Male
Female
Male
Female
Male
Female
Male
Female
Male
Female
Male
Female
Equation
0.074(W) + 2.754
0.056(W) + 2.898
0.063(W) + 2.896
0.062(W) + 2.036
0.048(W) + 3.653
0.034(W) + 3.538
0.049(W) + 2.459
0.038(W) + 2.755
0.0732(W) + 2.72
0.0510(W) + 3.12
0.0640(W) + 2.84
0.0615(W) + 2.08
0.0485(W) + 3.67
0.0364(W) + 3.47
0.0565(W) + 2.04
0.0439(W) + 2.49
Fonte: Volp et al., 2011 – Adaptado de Oliveira et al., 2010.
Equações Preditivas
Henry and Rees (1991) – novas equações
- Justificativa – Equações propostas por Shofield
(1985) superestimavam GEB de indivíduos de
regiões tropicais.
(Henry & Rees, 1991; Schneider & Meyer, 2005)
Equações Preditivas
Novas equações:
- Menores valores de GEB comparado as equações
de Shofield e WHO/FAO/UNU
-
Contudo, valores ainda superestimados
indíviduos de regiões tropicais
para
(Henry & Rees, 1991; Schneider & Meyer, 2005)
Equações Preditivas
Author
Age (years)
Sex
10- 17
Male
Henry and Rees (1991)60 in
Female
MJ/day
18- 29
Male
Female
30- 59
Male
Female
Equation
0.084(W) + 2.122
0.047(W) + 2.951
0.056(W) + 2.800
0.048(W) + 2.562
0.046(W) + 3.160
0.048(W) + 2.448
Fonte: Volp et al., 2011 – Adaptado de Oliveira et al., 2010.
Equações Preditivas
Ireton-Jones (1989) – equações para estimar o GEB
de pacientes obesos.
- Respiração Espontânea
- Em ventilação mecânica
- Sem ventilação mecânica
(Ireton-Jones, 1989)
Equações Preditivas
Author
*Ireton-Jones
(1989)68
in
kcal/day
Age
(years)
Sex
Equation
Male
Female
Spontaneous Breathing
629 – (11 x H) + (25 x W) – 609 x O
629 – (11 x H) + (25 x W) – 609 x O
Male
Female
Mechanical Ventilation
606 + (9 x W) – (12 x H) + (400 x MV) +
1,444
(9 x W) – (12 x H) + (400 x MV) + 1,444
Fonte: Volp et al., 2011 – Adaptado de Oliveira et al., 2010.
Obs: = Não leva em consideração idade. O = obesity; O absent = 0; O
present = 1.
Equações Preditivas
Mifflin-St Jeor (1990)
-
Equação desenvolvida a partir de amostra de
indivíduos eutróficos, sobrepeso, obesos.
-
Estudo não especificou etnia e uma limitação foi a
baixa representação de idosos.
(Mifflin et al., 1990)
Equações Preditivas
Author
Age
Sex
(years)
Mifflin-St Jeor 19-78 Male
(1990)63
in 19-78 Female
kcal/day
Equation
10 x W + 6,25 x H – 5 x A + 5
10 x W + 6,25 x H – 5 x A – 161
Fonte: Volp et al., 2011 – Adaptado de Oliveira et al., 2010.
Equações Preditivas
Owen et al. (1986) and Owen et al. (1987)
-
Equações para homens e mulheres
Amostra de homens:
-
Brancos, negros e asiatícos
IMC: normal a obeso
Idosos: amostra não representativa
Equações Preditivas
Amostra de mulheres:
IMC : baixo peso a obesidade grau III
Dados de atletas e idosas excluídos
Não há informação sobre etnia.
(Owen et al., 1996)
Equações Preditivas
Author
Owen (1986)
and
Owen (1987)65
66
Age
Sex
(years)
18-65 Female
18-65 Male
Equation
795 + 7.18 × W (kcal/day)
879 + 10.2 x W (kcal/day)
Fonte: Volp et al., 2011 – Adaptado de Oliveira et al., 2010.
Equações Preditivas
IOM (2002)
- Equações para indivíduos eutróficos
- 0 a 100 anos
- Baseadas em resultados ADM
Indivíduos sobrepeso e obeso: Novas equações
(IOM, 2002)
Table 3: Predictive equations for total energy expenditure, for adults older than 19 years
old, according to nutritional status.
Normal
Weight
(a)
Overweight
Obesity
(b)
Normal
Weight
Overweight
Obesity
(c)
Men
EER = 662 – 9.53 x A + PA x
(15.91 x W + 539.6 x H)
PA = 1.00 if sedentary
PA = 1.11 if low active
PA = 1.25 if active
PA = 1.48 if very active
EER = 1086 – 10.1 x A + PA x
(13.7 x W + 416 x H)
PA = 1.00 if sedentary
PA = 1.12 if low active
PA = 1.29 if active
PA = 1.59 if very active
EER =864 – 9.72 x A + PA x (14.2
x W + 503 x H)
PA = 1.00 if sedentary
PA = 1.12 if low active
PA = 1.27 if active
PA = 1.54 if very active
Women
EER = 354 – 6.91 x A + PA x (9.36
x W + 726 x H)
PA = 1.00 if sedentary
PA = 1.12 if low active
PA = 1.27 if active
PA = 1.45 if very active
EER = 448 – 7.95 x A + PA x (11.4
x W + 619 x H)
PA = 1.00 if sedentary
PA = 1.16 if low active
PA = 1.27 if active
PA = 1.44 if very active
EER = 387 – 7.31 x A + PA x (10.9
x W + 660.7 x H)
PA = 1.00 if sedentary
PA = 1.14 if low active
PA = 1.27 if active
PA = 1.45 if very active
Source: Oliveira et al. (2010) and IOM (2002)33. Abbreviations: EER= estimated energy requirement; W=
body weight (kg); H= height (m); A= age (years); PA= physical activity; Sedentary if the category physical
activity level (PAL) is estimated to be ≥1.0 <1.4; low active if PAL is estimated to be ≥1.4 <1.6; Active if
PAL is estimated to be ≥1.6 <1.9; Very active if PAL is estimated to be ≥1.9 <2.5.
if PAL is estimated to be ≥ 1.0 < 1.4
Equações Preditivas
-
Horie-Waitzberg & Gonzalez (2011)
Indivíduos com obesidade (n=120)
69,2% de mulheres
IMC: obesidade grau I a grau III
Brasileiros
(Horie-Waitzberg et al., 2011)
Equações Preditivas
Author
Age
Sex
Equation
(years)
Horie-Waitzberg & 18-62 Male and 560.43 + 5.39 x W(kg) + 14.14 x FF (kg)
Gonzalez (2011)
Female
PESO AJUSTADO
Peso ajustado (kg) = [( peso atual – peso ideal) x 0,25]
+ peso ideal
Tecido adiposo é metabolicamente menos ativo (0,25)
(Wilkens, 1984)
ESTUDO DE CASO
Métodos
MifflinIretonTanita BIA CI
WHO/FAO/UNU
(GER)/
St Jeor
Jones
(kcal) (kcal) (kcal)
1985 (kcal)
Voluntários
(kcal)
(kcal)
1
2
3
2184
1966
1789
2356 2070 2015.5 2167.69
1978 2060 1838.75 1964.2
1760 1730 1691
1820.38
2232.5
1900
1665
HorieWaitzberg
&
Gonzalez
(kcal)
2180.727
1932.29
1781.23
ESTUDO DE CASO
Métodos
(GET)/
Voluntários
1
2
3
TEE1
(kcal)
TEE2
(kcal)
Mifflin- St
Jeor (kcal)
2904.91 2906.45 2441.65
3586.94 3538.46 3124.03
2742.65 2762.80 2206.50
WHO/FAO/UNU
1985 (kcal)
2978.11
3858.49
3044.51
Tabla III
Correlación de Pearson entre los diferentes métodos para calcular el GEB
MUJERES
Métodos
Correlación Probabilidad
(r)
HOMBRES
Correlación
(r)
Probabilidad
BIA – CI
0,618
0,000
0,749
0,000
BIA – FAO 1985
0,905
1,143
0,907
2,598
BIA – FAO 2001
0,902
1,760
0,909
1,951
CI - FAO 1985
0,548
0,001
0,748
0,000
CI- FAO2001
0,545
0,001
0,751
0,000
FAO1985- FAO2001
1,000
3,782
1,000
6,729
F. C. Esteves de Oliveira y cols. Nutr Hosp. 2008;23(6):554-561
F. C. Esteves de Oliveira y cols. Nutr Hosp. 2008;23(6):554-561
Tabla IV
Correlación de Pearson entre los diferentes métodos de evaluación del GET
MUJERES
Métodos
Fleish – EER
Fleish - FAO
1985
Fleish - FAO
2001
EERFAO
1985
EER - FAO
2001
FAO1985
–
FAO 2001
HOMBRES
Correlación Probabilidad Correlación
(r)
(p)
(r)
Probabilidad (p)
0,711
0,655
0,000
0,000
0,786
0,679
3,808
0,000
0,664
0,000
0,688
0,000
0,790
0,000
0,853
0,000
0,792
0,000
0,855
0,000
1,000
3,136
1,000
6,697
EER: requerimiento estimado de energía, Fleish, FAO 1985 y FAO 2001: fórmulas predictivas;
p<0,001.
F. C. Esteves de Oliveira y cols. Nutr Hosp. 2008;23(6):554-561
F. C. Esteves de Oliveira y cols. Nutr Hosp. 2008;23(6):554-561
O QUE DEVE SER CONSIDERADO PARA
A ESCOLHA ADEQUADA DE UM
MÉTODO PARA AVALIAR O GE?
Perguntas
Que métodos, preferencialmente devem ser
utilizados em pesquisas científicas?
Que métodos podem ser utilizados na prática
clínica?
Que métodos
eutróficos?
utilizar
para
indivíduos
Perguntas
Que métodos utilizar para indivíduos
obesos?
Que métodos utilizar para indivíduos
extremamente obesos?
Consideração
Diferenças encontradas entre os estudos também
podem ser devidas a análise estatística aplicada
aos dados.
Consideração
Análises de correlação e regressão não são
as mais adequadas para validar equações.
Uma medida de acurácia individual - a
porcentagem de indivíduos com valores
estimados entre ± 10% dos valores
mensurados.
(Sheiner et al., 1981; Weijs, 2008)
Consideração
Comparação estatística (teste t ou ANOVA com um
teste post hoc) que indica uma diferença não
significativa entre as médias do grupo não é o
mesmo que um ajuste preciso, porque altos erros
positivos podem contrabalançar elevados erros
negativos
AGRADEÇO