1975

  • Субекти
  • Обобщение
  • Предистория/цел:
  • Методи:
  • Резултати:
  • Заключения:
  • Въведение
  • Предмети и методи
  • Протокол за изследване
  • Анализ на телесния състав
  • Антропометрия
  • Двойна рентгенова абсорбциометрия
  • Магнитен резонанс
  • Анализ на данни
  • Резултати
  • Сравнение на телесния състав между референтен човек и изследваната популация
  • Въздействие на възрастта върху промяната в състава на тялото
  • Влияние на телесното тегло, височината и възрастта върху вариациите в телесния състав
  • Връзка между телесна маса и ОМ/тъканна маса
  • Изчисляване на OM и MM въз основа на телесната маса
  • Дискусия

Субекти

Обобщение

Предистория/цел:

През 1975 г. е създаден Референтен човек за оценка на дозата на радиация без неблагоприятни ефекти върху здравето. През последните десетилетия обаче се наблюдават значителни промени в телесното тегло и телесния състав, в резултат на което вече са налични нови in vivo технологии за анализ на телесния състав. Следователно, Референтният човек може да е остарял като подходящ стандарт за оценка на дозите на лекарства и радиация. Целта на това проучване беше да се сравни телесният състав на възрастна популация с данните на референтния човек от 1975 г., като по този начин се постави под въпрос неговата стойност като адекватна референция.

Методи:

Съставът на тялото е оценен при 208 здрави бели индивиди (105 мъже, 103 жени) на възраст от 18 до 78 години с диапазон на индекса на телесна маса от 16,8 до 35,0 kg/m 2. Мастната маса (FM) и мускулната маса (MM) бяха оценени чрез двуенергийна рентгенова абсорбциометрия, масите на органите (OM) бяха измерени чрез ядрено-магнитен резонанс.

Резултати:

Имаше значителни разлики в телесното тегло и телесния състав. В сравнение с референтния човек бяха открити големи разлики в телесния състав. Мъжете и жените в изследваната популация са по-тежки, по-високи и имат повече FM, MM и по-високи мозъчни, сърдечни и далачни маси. Тези разлики не зависят от възрастта. Връзките между телесното тегло и телесния състав са изследвани с помощта на общи модели на линейна регресия, при което отклоненията в FM, MM и сърдечната маса изчезват, докато разликите в мозъчната и далачната маса продължават.

Заключения:

Нашите данни показват необходимостта от съвременен човек и следователно преизчисляване на медицинските дози радиация и лекарства.

Въведение

Въз основа на нарастващото излагане на хората на радиация поради професионални, обществени и медицински причини и процедури, „Референтната работна група“ създаде референтен мъж и референтна жена през 1975 г. Това се основава на анализ на анатомични бази данни. Като се вземе предвид този референтен човек, бяха изчислени най-ниските дози радиация за планиране и прилагане на медицинска радиация, която не причинява вреда на хората (Snyder et al., 1975). Референтният човек установява количествено определени ограничения или ограничения на индивидуалните дози от медицински източници. Ограничението на този подход е очевидно по отношение на комбинирането на масиви от множество проучвания от различни страни и географски райони по света, които включват резултати от стотици пациенти по различно време. Следователно няма репрезентативност на определена популация или популационна група за Референтния човек. Въпреки това, статистически точното определение като средностатистически мъже не беше целта на „Работната група за референтни мъже“ (Snyder et al., 1975).

Добре известно е, че телесният състав на мъжете и жените се е променил от 1975 г. и че затлъстяването е достигнало епидемични размери (Roche, 1979; Световната здравна организация, 2000; Ogden et al., 2006; Wardle and Boniface, 2008; Lahti -Koski и др., 2009). Това е особено вярно в богатите страни поради промени в начина на живот, хранителното поведение, условията на живот и изискванията за работа. Следователно, ние предполагаме, че очакваните дози радиация или лекарства, базирани съответно на референтния мъж и референтната жена, може вече да не са разумни и подходящи за настоящата популация.

Целта на нашето проучване беше да сравним данните от референтния състав на мъжкото тяло от 1975 г. с последните данни, измерени чрез най-съвременни in vivo методи при представителна здрава кавказка популация с нормално възрастово разпределение и индекс на телесна маса (ИТМ). Въз основа на това сравнение се предвижда преоценка на Референтния човек .

Предмети и методи

Изследваната популация се състоеше от 208 здрави бели доброволци (103 жени и 105 мъже) на възраст от 18 до 78 години с ИТМ от 16,8 до 35,0 kg/m 2. Участниците бяха наети от студенти и персонал на университета в Кил и чрез рекламни билбордове в местни супермаркети и аптеки. Всички субекти са били непушачи и не са приемали лекарства, които оказват влияние върху състава на тялото. Субекти със спленомегалия (уголемяване на далака> 350 g) бяха изключени от анализите. Протоколът за изследване е одобрен от местната комисия по етика на Christian-Albrechts-Universität zu Kiel. Всеки субект е предоставил писмено информирано съгласие преди участие.

Протокол за изследване

Всички участници пристигнаха в метаболитната единица на Института по човешко хранене и наука за храните сутринта в 0730 ч. След пост през нощта> 8 ч.

Анализ на телесния състав

Антропометрия

Височината на тялото беше измерена с точност до 0,5 см с обекти в бельо и без обувки (стадиометър Seca, Vogel & Halke, Хамбург, Германия). Теглото е оценено с помощта на електронна везна (TANITA, Токио, Япония).

Двойна рентгенова абсорбциометрия

Измерването на цялото тяло чрез двуенергийна рентгенова абсорбциометрия (DXA) се извършва с помощта на Hologic абсорбтометър (QDR 4500A, Hologic, Bedford, MA, USA). Сканирането е извършено от лицензиран радиологичен техник. Софтуерът на производителя (версия V8.26a: 3) е използван за анализ на цялото тяло и регионалното съдържание на минерали в костите, чиста мека тъкан (LST) и процентна мастна маса (FM). Скелетната мускулна маса (MM) се изчислява от сумата на приложените LST (напр. LST ръце + LST крака), като се използва формулата на Kim et al. (2002)

Магнитен резонанс

Обемите на пет вътрешни органа (мозък, сърце, черен дроб, бъбреци и далак) са измерени чрез ядрено-магнитен резонанс (MRI). Сканиранията бяха получени с 1,5T скенер (Magnetom Vision Siemens, Erlangen, Германия). Мозъкът и коремните органи бяха изследвани с помощта на Т1-претеглена последователност (FLASH) (TR: 177,8 ms (коремни органи); TR: 170,0 ms (мозък); TE: 4,1 ms/ехо). Турбо спин-ехо ултразвуково сканиране с активиране на електрокардиограма (HASTE) (TR: 800,0 ms; TE: 43 ms/ехо) бяха използвани за изследване на сърцето. Дебелината на среза варираше от 6 mm за мозъка (1,2 mm разстояние) до 7 mm за сърцето (2,1 mm разстояние) и 8 mm за вътрешните органи (2,4 mm разстояние). Областите за кръстосан подбор на органи бяха определени ръчно, използвайки софтуер за сегментиране (SliceOmatic, версия 4.3, TomoVision, Монреал, Канада). Данните за обема се трансформират в органни маси (OM), като се използват следните плътности: 1,036 g/cm 3 за мозъка, 1,06 g/cm 3 за сърцето и черния дроб, 1,05 g/cm 3 за бъбреците и 1,054 g/cm 3 за далак (патица, 1990).

Анализ на данни

Описателните данни на субекта са дадени като средства ± sds и обхват. Извършени са статистически анализи със SPSS за Windows 13.0 (SPSS, Чикаго, IL, САЩ). Отклоненията между средните стойности са дадени като процент (Δ средна стойност (%)) и граница от

( да се - ж ) Зависими от възрастта промени в мозъчните маси ( да се ), сърце ( б ), черен дроб ( ° С ), бъбреци ( д ), далак ( и ), скелетни мускули ( F ) и маслена маса ( ж ) за жени (отворени кръгове) и мъже (затворени кръгове). Средните маси на тъкани и органи са показани като хоризонтална линия за референтните субекти (с тирета) и за мъжете и жените от изследваната популация (непрекъснато).

Изображение в пълен размер

Влияние на телесното тегло, височината и възрастта върху вариациите в телесния състав

( да се - ж ) Зависими от теглото промени в мозъчните маси ( да се ), сърце ( б ), черен дроб ( ° С ), бъбреци ( д ), далак ( и ), скелетни мускули ( F ) и маслена маса ( ж ) за жени (отворени кръгове) и мъже (затворени кръгове). Теглото на референтната жена (58 кг) и референтния мъж (70 кг) е показано като пунктирана вертикална линия, а изчислената органна маса като пунктирана хоризонтална линия.

Изображение в пълен размер

Таблица в пълен размер

Изчисляване на OM и MM въз основа на телесна маса

Уравненията за линейна регресия, изчислени от връзката между телесната маса и телесния състав (Фигури 2a-g), са представени в Таблица 4. Въз основа на тези уравнения за регресия, масите на мозъка, сърцето, черния дроб, бъбреците и далака, мазнините и мускулите . изчислено съответно за мъж (с телесно тегло 70 kg ≈ телесно тегло на референтния мъж) и жена (с телесно тегло 58 kg ≈ телесно тегло на референтната жена). Оценените тъканни маси на изследваната популация (измерена чрез MRI и DXA) и референтните субекти (данни от аутопсия) с идентични телесни тегла бяха сравнени. Имаше значителни разлики в масата на мозъка и далака (и MM при жените) с надценяване на тези маси при контролните субекти. За разлика от това, FM и чернодробната маса при мъжете и бъбречната маса при жените са били подценени съответно при референтния мъж и референтната жена.

Дискусия

Основната цел на това проучване беше да се сравнят изходните данни от 1975 г. с неотдавнашна база данни, базирана на измервания in vivo на телесния състав при по-голяма група здрави индивиди. Установени са значителни разлики в телесния състав, тъй като днешните мъже и жени са по-тежки, по-високи и имат повече FM и MM в сравнение с референтния мъж и референтната жена, съответно. Освен това ОМ на мозъка, сърцето и далака на изследваната популация се различават. Тези открития са независими от възрастта и пола. Като се вземат предвид разликите в отклоненията в телесното тегло при FM, MM (само за мъже) и сърдечната маса изчезват, докато разликите в масата на мозъка и далака остават. Сравнението между различните височинни групи разкри най-голямото съгласие в телесния състав при по-ниски хора, докато по-високите субекти показаха по-високи процентни отклонения. Последната констатация е в съответствие с данните от Heymsfield et al. (2007)

Сравняването на ММ, оценено при аутопсични проучвания с ММ, измерено чрез DXA, също включва неточности, основани на метода. DXA е много точен при измерването на състава на меките тъкани, въпреки че включва някои предположения, които трябва да бъдат взети под внимание, например постоянно затихване на FM (Lohman and Chen, 2005). Друго предположение е, че измерванията на DXA не се влияят от предно-задната дебелина на човешкото тяло. Предишни проучвания обаче установиха леко надценени мазнини и слаби маси поради дебелината 2). Поради ограничената област на набиране на нашата извадка, ние не считаме данните си за представителни. За да добием представа, сравнихме данните си с данните от второто национално проучване на храненето (NVSII), проведено от Федералния изследователски център за хранене и храна в Германия (Max Rubner FRCfNaF Institute, 2008). Установено е голямо съгласие при ИТМ (мъже: 26,9 срещу 26,4 кг/м 2; жени: 26,1 срещу 24,4 кг/м 2) и телесно тегло (мъже: 84,6 срещу 84,3 кг; жени: 69,9 срещу 68,7 кг) (Instituto Max Rubner FRCfNaF, 2008). Следователно, по отношение на ИТМ, изследваната ни популация е подобна на представителната популация на NVSII.

Нашите данни за телесния състав също бяха сравнени с предишни подробни проучвания за in vivo състав на тялото при по-кратки популации. В тези проучвания се измерват FM, MM и OM, като се използват същите in vivo методи, например DXA, MRI или компютърна томография (Sparti et al., 1997; Gallagher et al., 1998; Bosy-Westphal et al., 2004) В сравнение с тези предишни данни за анализ на телесния състав, мъжете и жените в изследваната популация са по-възрастни, имат малко по-високи телесни тегла и ФМ в сравнение с други популации (Sparti et al., 1997; Gallagher et al., 1998). Като изключим субекти> 50 години от нашия текущ анализ, теглото, ИТМ, FM и ММ бяха в съгласие с предишни данни (Sparti et al., 1997; Gallagher et al., 1998; Bosy-Westphal et al., 2004). Освен това разликите в чернодробните и бъбречните маси (Gallagher et al., 1998) могат да бъдат обяснени с методически различия в различните процедури на сегментиране. Противно на предишните данни, в това проучване бъбречното легенче и порталната вена не са били включени в изчисляването на обема на органа. Като цяло установихме добро съгласие между нашите оценки за телесния състав и резултатите от предишни проучвания.

В сравнение с данните, наблюдавани при кавказците, са докладвани етнически различия в телесния състав (Gasperino, 1996; Rahman et al., 2009): Афроамериканците имат повече костна маса и ММ, но по-малко OM и FM от кавказците (Aloia et al., 1999; Weinsier et al., 2001; Gallagher et al., 2006; Wu et al., 2007). Тези разлики се запазват след контролиране на разликите във възрастта, теглото и ръста (Gasperino, 1996). В сравнение с референтния човек от 1975 г. афро-американците имат по-висок FM (+0,6 до +10,8 kg) (Aloia et al., 1999; Weinsier et al., 2001; Gallagher et al., 2006). Едновременно с това ММ е значително по-висока (+7 kg) при чернокожите жени в сравнение с референтната жена (Aloia et al., 1999). Расово зависимите различия в телесния състав аргументират в полза на разработването на референтен мъж и референтна жена за различни етнически групи.

В заключение открихме значителни разлики в настоящите in vivo оценки на телесния състав и референтния мъж и референтната жена, при настоящите мъже и жени, които са по-тежки, по-високи и с по-високи FM и MM. Установени са съществени разлики и за ОМ на мозъка, сърцето и далака, докато няма разлика в масата на черния дроб и бъбреците и при двата пола. Сравнението на субекти с идентични отклонения в телесното тегло при FM, MM (само за мъже) и сърдечната маса изчезна, докато разликите в масата на мозъка и далака продължават. Разглеждането на различни групи по височина разкрива по-ниски отклонения от референтните стойности за по-ниски хора (мъже