Mendelova univerzita v Brně Agronomická fakulta Ústav technologie potravin
Využití bioelektrické impedance pro analýzu lidského těla Diplomová práce
Vedoucí práce: Ing. Gabriela Zorníková, Ph.D.
Vypracovala: Bc. Adéla Lencová
Brno 2012
PROHLÁŠENÍ Prohlašuji, že jsem svou diplomovou práci na téma Využití bioelektrické impedance pro analýzu lidského těla vypracovala samostatně a použila jen pramenů, které cituji a uvádím v přiloženém seznamu literatury. Diplomová práce je školním dílem a může být použita ke komerčním účelům jen se souhlasem vedoucího diplomové práce a děkana Agronomické fakulty Mendelovy univerzity v Brně. dne……………………………… podpis diplomanta……………….
PODĚKOVÁNÍ Touto cestou bych ráda poděkovala vedoucí diplomové práce Ing.Gabriele Zorníkové Ph.D. za vstřícnost, odborný dohled a poskytnutí cenných rad. Také bych chtěla poděkovat své rodině a příteli za podporu během celého studia.
ABSTRAKT Diplomová práce se zabývá využitím bioelektrické impedance pro analýzu lidského těla. První část je věnována literární rešerši, která poskytuje ucelený přehled nad složením lidského těla, problematikou obezity a metodami měření tělesné kompozice. Praktická část se zabývá využitím bioelektrické impedance pomocí přístrojů Bodystat QuadScan 4000 a InBody 230. Analýza lidského těla byla provedena na účastnicích kurzu STOB v roce 2011. V průběhu redukčního kurzu byly sledovány změny BMI, hmotnosti, ATH, tukové a svalové tkáně, CTV, ECT, ICT a WHR. Mezi 1. měření (na začátku kurzu), 2. měření (po 5 týdnech) a 3. měření (po 11 týdnech) u sledovaných parametrů nebyl prokázán statisticky významný rozdíl (p>0,05). Diplomová práce se zaměřuje i na srovnání rozdílů mezi sledovanými parametry na přístroji Bodystat QuadScan 4000 a InBody 230 v souhrnu za všechny klientky a celé období. Mezi měřenými přístroji byly statisticky rozdílné pouze naměřené hodnoty ECT a ICT (p<0,05).
Klíčová slova: obezita, BMI, hmotnost, tuková tkáň, Bodystat QuadScan 4000 a InBody 230
ABSTRACT The diploma thesis deals with bioelectrical impedance application for human body analysis. First part is dedicated to the literary research, which provides a comprehensive view over the composition of the human body, problems with obesity and methods of measuring body composition. Practical part deals with the use of bioelectrical impedance by devices Bodystat QuadScan 4000 and InBody 230. Analysis of human body was realized on participants from the course STOB in 2011. There were observed changes on BMI, weight, adipose and muscle tissue, CTV, ECT, ICT and WHR during the reduction course. There was no statistically significant diference (p>0,05) between the first measurement (on the beginning of the course), the second measurement (after 5 weeks) and the third measurement (after 11 weeks). The diploma thesis focuses also on differences between investigated parameters on the device Bodystat QuadScan 4000 and InBody 230 in total for all clients and entire period. Between measured devices were values EXT and ICT statistically different (p<0,05).
Key words: obesity, BMI, weight, adipose tissue, Bodystat QuadScan 4000 and InBody 230
OBSAH 1 ÚVOD............................................................................................................................ 7 2 LITERÁRNÍ REŠERŠE.............................................................................................. 8 2.1 OBEZITA .............................................................................................................. 8 2.1.1 Prevalence obezity ........................................................................................... 8 2.1.2 Etiopatogeneze obezity .................................................................................... 8 2.1.3 Energetická bilance.......................................................................................... 9 2.1.4 Klasifikace obezity ........................................................................................ 14 2.2 SLOŽENÍ LIDSKÉHO TĚLA .......................................................................... 15 2.2.1 Tělesný tuk..................................................................................................... 15 2.2.2 Tukuprostá hmota a aktivní tělesná hmota .................................................... 17 2.2.3 Celková tělesná voda ..................................................................................... 17 2.3 METODY MĚŘENÍ TĚLESNÉ KOMPOZICE ............................................. 18 2.3.1 Metody měření distribuce tukové tkáně......................................................... 18 2.3.2 Metody založené na vodivosti těla................................................................. 21 2.3.3 Referenční metody......................................................................................... 26 2.4 POHYBOVÁ AKTIVITA .................................................................................. 28 2.5 KOGNITIVNĚ-BEHAVIORÁLNÍ TERAPIE OBEZITY............................. 29 3 CÍL PRÁCE................................................................................................................ 32 4 METODIKA............................................................................................................... 33 4.1 Statistické zpracování ........................................................................................... 35 5 VÝSLEDKY ............................................................................................................... 36 5.1 Charakteristika účastnic kurzu.............................................................................. 36 5.2 Závislost mezi termíny měření a sledovanými parametry, které byly měřeny na přístroji Bodystat......................................................................................................... 40 5.3 Závislost mezi termíny měření a sledovanými parametry, které byly měřeny na přístroji InBody........................................................................................................... 45 5.4 Srovnání rozdílů mezi sledovanými parametry získanými z přístroje InBody 230 a Bodystat QuadScan 4000 v souhrnu za všechny klientky a celé období ................. 50 6 DISKUSE.................................................................................................................... 53 8 LITERATURA........................................................................................................... 58 9 SEZNAM OBRÁZKŮ ............................................................................................... 63 10 SEZNAM TABULEK.............................................................................................. 65 11 SEZNAM ZKRATEK ............................................................................................. 66
1 ÚVOD V dnešní době se zvyšující se životní úrovní je kladen důraz na kvalitu života. Velmi diskutovaným tématem v současné dietologii je nadměrná hmotnost, obezita a jejich vliv na zdraví člověka. Zdravotní následky obezity a jejích komplikace představují značný socioekonomický problém. Obezita je jednou z nejrychleji se šířící civilizační chorobou. V České republice každý dospělý v průběhu života navýší svoji hmotnost o 0,25 kg za rok. Celkový podíl obézních v české populaci se zvýšil z 18% na 23% (MATOULEK, 2010a). Nadváha se vyskytuje u 34% české populace (MATOULEK et al., 2010). Obezita se podílí na mortalitním riziku ve všech věkových kategorií populace a je součástí metabolického syndromu. U osob do 50 let je tato spojitost 2krát silnější (BERKOVÁ et al., 2011). Tělesná tloušťka je lepším ukazatelem kardiovaskulárního rizika než tělesná zdatnost (CHRISTOU et al., 2005). Body mass index a obvod pasu patří mezi nejjednodušší parametry hodnotící obezitu. Mezi sofistikované metody zjišťující podrobné složení lidského těla řadíme bioelektrickou impedanční analýzu (BERKOVÁ et al., 2011). BIA je ideální metodou pro analýzu tělesného složení u zdravých jedinců a u řady chronických onemocnění, jakým je i obezita (BAXOVÁ et al., 2009). Diagnostika obezity a komplikací s ní související jsou nezbytné.
7
2 LITERÁRNÍ REŠERŠE 2.1 OBEZITA Obezita je multifaktoriálním onemocněním, které je výsledkem interakce vnějších faktorů s faktory genetickými (HAINER, 2011). Nadváha a obezita je definována jako nadměrné uložení tuku v organismu, které může poškodit zdraví člověka (www 13). Tělesná hmotnost jak u mužů, tak žen se zvyšuje s věkem. S rostoucí tělesnou hmotností roste riziko ischemické choroby srdeční, diabetu mellitu 2. typu (DM 2. typu), žlučových kamenů, nádoru prsu, vaječníku, děložní sliznice a tlustého střeva (KAŇKOVÁ, 2003).
2.1.1 Prevalence obezity Obezita postihuje populaci rozvinutých i rozvojových zemí ve stoupající míře a dosahuje charakteristik pandemie. Světová zdravotnická organizace (WHO, World Health Organization) uvádí, že se výskyt obezity po celém světě od roku 1980 více než zdvojnásobil. 65% světové populace žije v zemích, kde nadváha a obezita zabíjí více lidí než podvýživa. V roce 2015 se předpokládá 700 miliónů obézních osob ve věku nad 15 let (HAINER, 2011; www 13). Výskyt obezity v Evropě má vzestupný charakter. V jednotlivých zemích je dynamika zvyšování prevalence rozdílná. V České republice dochází k nárůstu prevalence nadváhy a obezity u dospělých i u dětí. Jedná se zejména o přesun z kategorie nadváhy do kategorie obezity a zvyšování prevalence závažnějších stupňů obezity. Nárůst výskytu obezity se týká spíše mužů, zatímco u žen se prevalence nadváhy spíše snížila (HAINER, 2011).
2.1.2 Etiopatogeneze obezity Jak
už
bylo
řečeno,
obezita
vznikající
v důsledku
multifaktoriálního
podmíněného onemocnění, při němž interakce vlivu prostředí s hereditárními predispozicemi vede k pozitivní energetické bilanci, která má za následek nadměrné hromadění tukové tkáně. V současné době lze obezitu z etiopatogenetického hlediska rozdělit:
8
•
Běžná obezita se na výskytu veškerých obezit podílí více než z 90 %.
Je
multifaktoriálně
podmíněná
zvýšenou
hereditární
predispozicí k obezitogenním faktorům zevního prostředí. •
Obezita navozená léky se vyskytuje v důsledku zvýšené preskripce léků, které se podílejí na regulaci tukové tkáně nebo přímo ovlivňují adipogenezi v tukové tkáni.
•
Obezita
endokrinně
podmíněná
je
typický
typ
obezity
u Cushingova syndromu. V důsledku zvýšené produkce ACTH (adrenokortikotropního hormonu) tumorem hypofýzy, dochází k nadměrné produkci kortizolu. V důsledku narušení metabolizmu lipidů dochází k charakteristické kumulaci tuku na trupu, zatímco končetiny
zůstávají
štíhlé.
Cushingův
syndrom
je
typický
centripetálním typem obezity (KAŇKOVÁ, 2003). •
Obezita monogenní je onemocnění projevující se těžkou obezitou v časném dětství. Vznikající v důsledku mutace jednoho genu, která většinou postihuje regulační leptin – melanokortinovou osu (HAINER, 2011).
2.1.3 Energetická bilance Obezita je definována zmnožením tuku vlivem pozitivní energetické bilance u geneticky predisponovaných osob. Nepoměr mezi přijatou a vydanou energií je hlavní příčinou obezity. Dochází tak k porušení energetické rovnováhy. Podíl genetických faktorů na stanovení tělesné hmotnosti činí asi 40%, zevní faktory se podílejí z 60% (viz obrázek 1) (DOBŠÁK, 2009; HAINER, 2011).
9
Obrázek 1: Zevní a genetické faktory ovlivňující energetickou rovnováhu a tělesnou hmotnost (10) (EE PA = energy expenditure due to physical activity = energetický výdej při pohybové aktivitě, DIT = diet-induced thermogenesis = dietou navozená termogeneze, REE = resting energy expenditure = klidový energetický výdej) (HAINER, 2011).
2.1.3.1 Energetický příjem Energetický příjem je ovlivněn zastoupením základních živin v přijímané potravě. Vysoký příjem tuků, nízký příjem vlákniny a neadekvátní konzumace ovoce a zeleniny úzce souvisí se vznikem obezity. Mnoho studií potvrzuje vztah mezi nadbytečným příjmem tuků, jednoduchých sacharidů a vznikem obezity. Rozsáhlé metaanalýzy poukazují na výši celkového energetického příjmu, která rozhoduje o kumulaci tuku v organismu. Je nutné zdůraznit, že energetický příjem je kromě kulturních a socioekonomických faktorů významně ovlivněn faktory hereditárními (HAINER, 2011; OGUNBODE et al., 2011).
Tuky Zvýšený energetický příjem je ovlivněn zejména zvýšenou konzumací tuků. Příjem tuků by se měl na celkovém denním energetickém příjmu podílet z 30%. Ve skutečnosti tomu tak není. V současné době příjem tuků představuje 36-38%, 10
v západních zemích 30-40% z celkového energetického příjmu. Tuky mají velmi vysokou energetickou hodnotu (38 kJ·g-1). Z důvodu malé sytící schopnosti, je pro nasycení vyžadována větší konzumace tuků než bílkovin či sacharidů. Zvýšený příjem tuků v potravě nevede k bezprostřednímu vzestupu jeho oxidace, z tohoto důvodu je veškerý nadbytečný příjem energie ve formě tuků inkorporován do tukových zásob. Kapacita tvorby tukových zásob je do jisté míry neomezená. Oxidace tuků stoupá až jako odpověď na zvýšení tukových zásob v důsledku pozitivní energetické bilance. Inzulinorezistence související se zmnožením tukových zásob je považována za adaptační mechanismus, který znemožňuje další inzulínem zprostředkované hromadění triacylglycerolů v tukových buňkách (HAINER, 2011; MANN et al, 2007). V mnoha studiích byla zkoumána souvislost konzumovaného tuku k obezitě a metabolickému syndromu. V řadě studií nebyl potvrzen vliv charakteru tuku na výši BMI (Body Mass Index) a výskyt obezity. Bylo prokázáno, že vyšší příjem omega3 mastných kyselin (EPA = eicosapentaenoic acid a DHA = docosahexaenoic acid) snižuje kardiovaskulární onemocnění a protektivně působí jak na vznik obezity, tak na rozvoj metabolického syndromu (BUCKLEY et al., 2009; HAINER, 2011).
Sacharidy Sacharidy mají dobrou sytící schopnost. Energetická hodnota je 17 kJ·g-1. Na vznik obezity má vliv charakter sacharidů. Nadměrná konzumace jednoduchých sacharidů souvisí s rozvojem obezity. Kompletní sacharidy se nepodílejí na vzniku obezity (HAINER, 2011). Minimální příjem sacharidů pro vyvarování se ketózy je 50 g·den-1. Denní potřeba glukózy, jako esenciální zdroj energie pro mozek, červené krvinky a dřeň ledvin, je 180 g·den-1. Glukoneogenezí je průměrně vytvořeno 130 g den-1, tudíž množství 50 g·den-1odpovídá minimálnímu příjmu sacharidů. Energie získávána oxidací mastných kyselin je požadována při nedostatečném příjmu sacharidů (MANN et al., 2007). Intervenční studie poukazují na souvislost mezi konzumací slazených nápojů a zvýšenou hmotností. Pro eliminaci rizika nárůstu hmotnosti je doporučeno snížit konzumaci slazených nápojů bohatých na jednoduché sacharidy (DAM VAN, 2007). Pro prevenci obezity WHO doporučuje omezit příjem jednoduchých sacharidů do 10 % z celkového energetického příjmu (MANN et al., 2007). Dietní vláknina obsažena v celozrnných výrobcích, zelenině, luštěninách a ovoci je spojována se snížením
11
energetické denzity potravy a s navozením pocitu sytosti (DAM VAN, 2007). Nedostatečná konzumace vlákniny z ovoce a zeleniny může souviset s výskytem obezity a jejích komplikací . Pokles hmotnosti, pozitivní ovlivnění lipidového spektra a zvýšení citlivosti k inzulínu, vzniká v důsledku záměny tuků za sacharidy (HAINER, 2011).
Bílkoviny Bílkoviny jsou charakteristické nejvyšší sytící schopností ze všech živin a nízkým energetickým obsahem 17 kJ·g-1. Nadměrná konzumace bílkovin nemá přímý vliv na rozvoj obezity, ale současný příjem živočišných tuků se na vzniku obezity podílí. Bílkoviny výrazně zvyšují postprandiální termogenezi, která se podílí na celkovém energetickém výdeji z 8-12 % (HAINER, 2011).
Alkohol Energetická denzita 29 kJ·g-1 je značná. Nadměrná konzumace alkoholu má vliv na rozvoj obezity a na akumulaci viscerálního tuku (HAINER, 2011). Působení alkoholu na zdraví člověka je často diskutované téma. Umírněná konzumace alkoholu je spojovaná se sníženým rizikem kardiovaskulárních onemocnění. Jedním ze základních mechanismů pro tento pozitivní dopad je zvýšená hladina HDL cholesterolu (high density lipoproteins) v plazmě (VAN DE WIEL, 2011). Studie poukazují na přiměřený příjem alkoholu (cca 100 g·týden-1) u pacientů s těžkou obezitou v souvislosti s menší manifestací metabolického syndromu (HAINER, 2011).
2.1.3.2 Energetický výdej Celkový energetický výdej je charakterizován: klidovým energetickým výdejem, postprandiální termogenezí a energetickým výdejem při pohybové aktivitě. Dílčí složkou je i termoregulace.
12
100
Energetický výdej [%]
80 60 40
Bazální energetický výdej Postprandiální term ogeneze
Energetický výdej při pohybové aktivitě Term oregulace
20 0 -20
Obrázek 2: Složky energetického výdeje a jejich průměrné procentuální zastoupení (GROPPER, 2009). Pro stanovení etiopatogeneze obezity a určení cílené léčby daného jedince, je významné měření výdeje energie. Klidový energetický výdej tvoří 55-70% energetického výdeje a je měřen bazálním energetickým výdejem. REE je snížen při nedostatečném příjmu energie v konsekvenci poklesu sekrece inzulínu a snížení tonu sympatiku. Při nadměrné konzumaci potravy je REE zvýšen. Fyzická aktivita zvyšuje REE po dobu několika hodin. Horečka navyšuje REE o 13% na každý stupeň nad 37°C. Pro stanovení klidového energetického výdeje využíváme metodu nepřímé kalorimetrie, přímé kalorimetrie a výpočet rovnicí (viz. tabulka 1) (GROPPER, 2009; HAINER, 2011). Tabulka 1: Rovnice pro výpočet klidového energetického výdeje (kcal·24 hodin-1) (HAINER, 2011). Rovnice
Ženy
Muži
Harris-
655 + (9,5 x hmotnost) + (1,85 x výška) –
66 + (13,7 x hmotnost) + (5 x výška) -
Benedicta
(4,7 x věk)
(6,8 x věk)
18-30 let: [(55,6 x hmotnost) – (1397,4 x
18-30 let: [(64,4 x hmotnost) - (113 x
výška) + 146] / 4,184
výška) + 3000] / 4,184
31-60 let: [(36,4 x hmotnost) - (104,6 x výška)
31-60 let: [(19,2 x hmotnost) - (66,9 x
+ 3619] / 4,184
výška) + 3769] / 4,184
WHO
13
Postprandiální termogeneze, je tvořena trávením, transportem, metabolismem, vstřebávání živin po příjmu potravy a aktivací sympatického nervového systému po jídle. Bílkoviny s nejvyšším termickým efektem zvyšují energetický výdej o 2030%, sacharidy se středním termickým efektem navyšují energetický výdej o 5-10% a tuky o 0-5% (GROPPER, 2009). Významnou část energetického výdeje (20-40%) tvoří energetický výdej při pohybové aktivitě. Zvýšení energetického výdeje může být ovlivněno kouřením, příjmem kofeinu a metylxantinů (HAINER, 2011).
2.1.4 Klasifikace obezity Kvantitativní zastoupení tuku v organismu lze měřit několika způsoby. Dle WHO nejběžnějším kvantitativním parametrem k posouzení normální či patologicky zvýšené hmotnosti je BMI. Pro přesnější diagnostiku je nutné stanovit obsah tuku a určit distribuci tuku v těle. Index tělesné hmotnosti lze vypočítat dle vzorce: BMI = hmotnost [kg]·výška [m-2]. U osob s vysokým zastoupením svalové hmoty může vést stanovení BMI k chybné diagnóze. Hodnocení indexu tělesné hmotnosti u dospělých ve vztahu ke zdravotním rizikům uvádí tabulka 2 (HAINER, 2011; KAŇKOVÁ, 2003)
Tabulka 2: Mezinárodní klasifikace podváhy, nadváhy a obezity podle BMI dle WHO (WHO, 2000). Klasifikace
BMI [kg·m-2]
Riziko komplikací obezity
Podváha
< 18,50
Nízké (riziko jiných chorob)
Normální hmotnost
18,50–24,99
Průměrné
Zvýšená hmotnost
≥ 25,00
Zvýšené
Nadváha
25,00–29,99
Mírně zvýšené
Obezita I. stupně
30,00–34,99
Středně zvýšené
Obezita II. stupně
35,00–39,99
Velmi zvýšené
Obezita III. stupně
≥ 40,00
Vysoké
14
Obezitu můžeme klasifikovat podle kvalitativního hlediska na androidní (centrální) a gynoidní (periferní) typ. U androidního typu obezity je distribuce tuku v horní části trupu, zejména v oblasti hrudní a břišní. Tento typ obezity je zdravotně rizikovější a vyskytuje se zejména u mužů. Androidní typ obezity souvisí s poruchou metabolismu
lipidů,
sacharidů,
s diabetem
mellitem,
dnou,
aterosklerózou
a kardiovaskulárním onemocněním. Gynoidní typ obezity je charakterizován distribucí tuku v oblasti boků a stehen (KAŇKOVÁ, 2003; OGUNBODE et al., 2011). Gynoidní obezita u žen je spojována s varixy (= křečové žíly), poruchou příjmu potravy a celulitidou (FAIT et al., 2009).
2.2 SLOŽENÍ LIDSKÉHO TĚLA Ideální tělesná hmotnost z pohledu zdraví a výkonu je individuální. Je ovlivněna věkem, pohlavím, tělesnou aktivitou, somatotypem a dědičností. Stravovací zvyklosti jsou jedním z parametrů působících na tělesnou hmotnost jedince (HAVLÍČKOVÁ, 2008). Vliv tělesné zátěže na lidský organismus je ze somatometrického hlediska hodnocen změnami frakcionace tělesné hmotnosti. Dochází zejména k úbytku tukové tkáně a k nárůstu svalové tkáně (RIEGEROVÁ et al., 2006). Z nejjednoduššího hlediska je tělo složeno z tělesného tuku a tukuprosté hmoty (FFM, fat free mass). Tělesný tuk je tvořen esenciálním, viscerálním a podkožním tukem. FFM zahrnuje svalovou tkáň, tělní tekutiny, kosti a orgány (DUNFORD, 2010).
2.2.1 Tělesný tuk Tělesný tuk je nejvariabilnější složkou lidského těla. Celkové množství tělesného tuku je tvořeno esenciálním a zásobním tukem (www 9). V důsledku hladovění, přejídání nebo nemoci, může být množství tuku v těle výrazně ovlivněno. Při hladovění jsou zásoby tuku plně využity, u obezity mohou naopak vzrůst až na 70% (KLEINWÄCHTEROVÁ et al., 2001). Esenciální tuk je nezbytný pro normální funkci lidského organismu. U žen je procentuální zastoupení esenciálního tuku výrazně vyšší než u mužů (viz. tabulka 3), z důvodu fertilního období žen. Zásobní tuk je lokalizován okolo vnitřních orgánů (viscerální) a přímo pod kůží (podkožní zásobní tuk). Podkožní tuk je vhodný jako
15
zásobárna energie, z důvodu vysokého energetického obsahu a působí jako tepelný izolátor (www 9). Tuk a tuková tkáň v těle nejsou totožné pojmy. Tuková tkáň je složena z adipocytů, extracelulární tekutiny, cév, nervových zakončení a pojivové tkáně. Tuk je kvantitativně zastoupen z velké většiny triacylglyceroly a je tvořen výhradně lipidy v tukové tkáni (HAINER, 2011). American Council on Exercise (ACE) klasifikuje % zastoupení tělesného tuku pro muže a ženy (viz tabulka 3) (www 1). Procento tělesného tuku kolísá od 5-12% u mužů a 10-20% u žen. Pro normální populaci procento tělesného tuku vzrůstá s věkem (viz. tabulka 4). Hodnoty vyšší jak 25% pro muže a 31% pro ženy souvisí s rizikem rozvoje chronických onemocnění a jsou považovány za obezitu (HAVLÍČKOVÁ, 2008). Tabulka 3: Zastoupení tělesného tuku dle ACE (www 1). Klasifikace
Ženy
Muži
(% tělesného tuku)
(% tělesného tuku)
Esenciální
10-13%
2-5%
Atletická forma
14-20%
6-13%
Fitnes forma
21-24%
14-17%
Přijatelná hodnota (průměr)
25-31%
18-24%
Obezita
≥ 32%
≥ 25%
Tabulka 4: Procentuální zastoupení tělesného tuku u normální populace (JEUKENDRUP et al., 2010). > 30 let
30-50 let
> 50 let
Ženy
14-21%
15-23%
16-25%
Muži
9-15%
11-17%
12-19%
16
2.2.2 Tukuprostá hmota a aktivní tělesná hmota Tukuprostá hmota (FFM) a aktivní tělesná hmota (ATH, lean body mass-LBM) jsou často nesprávně zaměňovány. Aktivní tělesná hmota zahrnuje hmotnost svalů, kostí, pojivové tkáně, vnitřních orgánů. Vyskytuje se zde také malé množství esenciálního tuku, který se nachází v kostní dření, CNS, vnitřních orgánech a u žen v prsní žláze a v pánevní oblasti (HAVLÍČKOVÁ, 2008; www 9). FFM je heterogenní komponentou a neobsahuje žádné složky lipidové povahy. Tukuprostou hmotu tvoří z 60% svalstvo, z 25% opěrné a pojivové tkáně a 15% hmotnost vnitřních orgánů. Svalová tkáň je v lidském těle tvořena 3 typy: kosterní sval, srdeční sval a hladké svalstvo. Pohybová aktivita indukuje změny ve složení lidského těla. Adaptace kosterních svalů a tukové tkáně na fyzické zatížení je geneticky ovlivněno. Pohybové zatížení jedince má bezprostřední efekt na metabolismus a to zvýšením energetického výdeje. Tento pozitivní účinek přetrvává ještě několik hodin po pohybové aktivitě (RIEGEROVÁ et al., 2006).
2.2.3 Celková tělesná voda Tělesná voda je nejvýznamnější složkou celkové tělesné hmotnosti a je hlavní součástí vnitřního prostředí organismu. Množství vody v těle je ovlivněno věkem, pohlavím, tělesnou hmotností a individuálně fyziologicky osciluje podle příjmu a výdeje. Celková tělní voda (CTV) u dospělých žen tvoří 50% u mužů 60% tělesné hmotnosti. Největší zastoupení vody je v krvi a v ostatních tělních tekutinách (91-99%), ve svalové tkáni (75-80%) a v kůži. Nepatrné množství se nachází v kostech (22%) a v tukové tkáni (10%). Voda se v organismu nachází v buňkách a mimo buňky. Buněčná voda tvoří s rozpuštěnými koloidy a krystaloidy intracelulární tekutinu (ICT). Mimobuněčná voda tvoří s rozpuštěnými látkami extracelulární tekutinu (ECT). ICT vytváří u žen 32% tělesné hmotnosti (u mužů 40%). ECT se podílí na celkové tělesného hmotnosti u ženy z 21% (u muže z 20%) (viz obrázek 3). Nižší procentuální zastoupení vody u žen je z důvodu vyššího podílu tukové frakce (RIEGEROVÁ et al., 2006; TROJAN, 2003).
17
Obrázek 3: Rozložení tělních tekutin (TROJAN, 2003).
2.3 METODY MĚŘENÍ TĚLESNÉ KOMPOZICE 2.3.1 Metody měření distribuce tukové tkáně Distribuce tuku v těle určuje nezávislý rizikový faktor vzniku metabolických a oběhových komplikací obezity. Mezi antropometrické metody řadíme měření obvodu pasu, boků a kalkulaci poměru pas/boky, pas/výška. Jednoduchým antropometrickým ukazatelem a nejlépe korelujícím s intraabdominálním obsahem tukové tkáně je obvod pasu. Je měřen v horizontální rovině mezi spodním okrajem dolního žebra a hřebenem kosti kyčelní (crista iliaca) (viz. obrázek 4). Díky měření obvodu pasu lze přiblížit tíži rizika kardiovaskulárních a metabolických komplikací. Hraniční hodnoty obvodu pasu ve vztahu ke kardiometabolickému riziku uvádí tabulka 3. Zvýšená hodnota obvodu pasu je jedním z kritérií metabolického syndromu (HAINER, 2011; LUKÁŠ et al., 2010). Studie IDEA (International Day for the Evaluation of Abdominal Obesity) poukazuje na vzestup frekvence koronární choroby srdeční související se stoupajícím BMI a délkou obvodu pasu (BALKAU et al., 2007). Obvod boků je měřen v horizontální rovině ve výši maximálního vyklenutí hýždí (viz. obrázek 4). Hodnoty poměru pas/boky uvádí tabulka 5 (HAINER, 2011).
18
Abdominální obezita je definována hodnotou poměru pas/boky (WHR, Waist-Hip Ratio) ≥ 0,90 u mužů a ≥ 0,85 u žen (WHO, 2008).
Obrázek 4: Měření obvodu pasu a boků (HAINER, 2011).
Tabulka 5: Distribuce tuku dle obvodu pasu (WHO, 2000). Obvod pasu v (cm)
Riziko vzniku metabolických komplikací spojených s obezitu
Muži
Ženy
zvýšené
≥ 94
≥ 80
vysoké
≥ 102
≥ 88
Antropometrické měření kožních řas Kaliperace je nejrozšířenější a nejjednodušší metodou měření podkožního tuku pomocí měření tloušťky kožních řas (HAVLÍČKOVÁ, 2008). Tato metoda využívá přímý vztah mezi množstvím podkožního tuku a celkovým tělesným tukem (www 9). Pro stanovení tloušťky kožních řas se používají speciální kontaktní měřidla – kalipery. Měření kožních řas pomocí různých kaliperů může vést k významným odchylkám v predikci procenta tělesného tuku (HAVLÍČKOVÁ, 2008). Důkladné vyšetření 19
zahrnuje měření 10 kožních řas dle Pařízkové (viz. tabulka 6). Určitý druh kaliperu je specifický pro každou z metod. Bestův kaliper se používá při měření metodou dle Pařízkové. Harpendenský a jeho modifikace Holtainův kaliper je využit při měření metodou dle Durnina (HAINER, 2011). Mnoho výzkumných studií srovnává kalipery z plastické hmoty a dražší kalipery kovové. Studie potvrzují, že kalipery z plastické hmoty podhodnocují velikost kožní řasy a nejsou přesně kalibrovány (HAVLÍČKOVÁ, 2008) . Výsledky měření kožních řas různými typy kaliperů nejsou srovnatelné, z důvodu různé velikosti kontaktních ploch a rozdílného tlaku vyvíjeného na plochu 1 mm2 (KLEINWÄCHTEROVÁ et al., 2001). Výhodou kaliperace je nízká cena, nezatížení probanda a rychlost vyšetření (RIEGEROVÁ et al., 2006).
Tabulka 6: Anatomická lokalizace řas podle metody Pařízkové (HAINER, 2011). Řasa
Lokalizace
Tvář
Horizontálně ve výši poloviny tragu (chrupavčitý výstupek na ušním boltci) pod spánkem
Krk
Vertikální řasa pod jazylkou
Hrudník I
Šikmá řasa ve výši přední axilární řasy
Triceps
Vertikální řasa nad tricepsem ve výši poloviční vzdálenosti mezi acromion a olecranon
Subskapulární
Šikmá řasa pod dolním úhlem lopatky
Hrudník II
Šikmá řasa ve výši desátého žebra ve střední axilární čáře
Suprailická
Šikmá řasa nad kosti kyčelní ve střední axilární čáře
Břicho
Šikmá řasa v polovině vzdálenosti mezi spina iliaca superior anterior a pupkem
Stehno
Vertikální řasa nad patelou
Lýtko
Vertikální řasa pod podkolenní jamkou
Index centralizace je další antropometrickou metodou pro vyšetření distribuce tuku v těle. Jedná se o poměr dvou podkožních řas – subskapulární řasy a řasy nad tricepsem. Nevýhodou je, že index centralizace posuzuje poměr tukové tkáně
20
na trupu a ne na končetinách, ale značnou výhodou metody je nízká cena (HAINER, 2011).
2.3.2 Metody založené na vodivosti těla Prevalence obezity a nadváhy v populaci má stoupající charakter. Z tohoto hlediska je velmi důležitá analýza složení těla: stanovení obsahu tukové tkáně, beztukové tělesné hmoty, vody, kostních minerálů a dalších složek těla. Pro zhodnocení výživového stavu člověka je důležité stanovit jak množství tuku v těle, tak jeho rozložení. Celkové množství tuku v těle můžeme hodnotit pomocí indirektních metod. Přímé měření je u žijících osob nerealizovatelné (DUNFORD M., 2010; HAINER, 2011; KLEINWÄCHTEROVÁ et al., 2001).
Bioelektrická impedance (Bioelectrical Impedance Analysis = BIA) BIA je považována za relativně novou metodiku, která se pro stanovení složení těla používá od 80. let. Je to metoda neinvazivní, bezpečná, relativně levná a velmi rychlá. Využívá se při hodnocení složení těla u zdravých jedinců i u pacientů s různými klinickými diagnózami. Tato metoda měří složení těla na podkladě stanovení odporu těla vůči průchodu elektrického proudu o nízké intenzitě a vysoké frekvenci. Z Ohmova zákona je stanoveno, že proud procházející tělem je nepřímo úměrný jeho impedanci. Charakteristická jednotka pro resistenci či impedanci je ohm (Ω). BIA je založena na principu odlišných elektrických vlastností tkání, tuku a tělesné vody. Tělem prochází slabé, naprosto bezpečné a nepostřehnutelné elektrické proudění, kde elektrický proud prochází snadněji tekutinou v našich svalech než tukem. Elektrický odpor je ovlivněn množstvím vody v těle. Dobrým vodičem je tukuprostá hmota, která obsahuje vysoký podíl vody a elektrolytů. Tuková tkáň se chová jako izolátor z důvodu malého obsahu vody
a
elektrolytů.
V aktivní
a
tukuprosté
hmotě
proud
prochází
vodou
a elektrolytovými komponentami, kde výsledná rezistence je úměrná jejímu objemu (GROPPER et al., 2009; HAINER, 2011; HAVLÍČKOVÁ, 2008; RIEGEROVÁ et al., 2006; www 12).
Definice základních fyzikálních veličin Impedance - je komplexní veličina popisující odpor tkáně a fázový posun napětí proti proudu při průchodu harmonického střídavého elektrického proudu dané frekvence.
21
Rezistence R – představuje 95 % velikosti impedance, tzv. odpor prostředí. Tuková tkáň obsahující velké množství tuku, klade významný odpor. Většina elektrického proudu je zastavena na membránách tukových buněk. Jen malé množství elektrického proudu prochází kapilárami, což je oblast s malou rezistencí (viz obrázek 5). U svalové tkáně obsahující konstantní podíl vody – 73,2 %, je měřena velmi malá rezistence. Reaktance X – imaginární část impedance. Definována schopností tkání zpomalit elektrický proud (www 12).
Obrázek 5: Elektrický proud v tukové tkáni (www 59).
Celková tělesná voda (CTV) je základní proměnou, která BIA měří. Tukuprostá hmota (FFM) je dána rozdílem mezi celkovou hmotností a hmotností tělesného tuku. FFM je definována pomocí rovnice: •
FFM = CTV x 0, 732 -1
Množství CTV lze využít ke stanovení FFM, protože velká část CTV je lokalizována právě v tomto tělesném kompartmentu. Hodnota 0, 732 (73,2 %) je charakteristická pro průměrnou hydrataci tukuprosté hmoty. Množství ECT z objemu CTV s věkem klesá, hodnota ICT naopak narůstá (RIEGEROVÁ et al., 2006).
Pro měření BIA je komerčně vyráběna řada přístrojů, které se liší dle lokalizace elektrod, mezi nimiž proud probíhá. Nejčastěji je používán excitační proud 800 µA s frekvencí 50 kHz. Pro přesné stanovení složení těla je využíváno multifrekvenčního měření v různém počtu pásem frekvence elektrického proudu (5-100 pásem). 22
Frekvence < 10 kHz měří jen extracelulární prostor, frekvence > 100 kHz prochází buněčnou membránou a měří intracelulární prostor. U přístroje Bodystat jsou elektrody umístěny po dvou na zápěstí a nad hlezením kloubem stejnostranných končetin. Bipedální umístění elektrod na ploskách nohou mají nášlapné váhy Tanita. Bimanuální lokalizace elektrod, kdy elektrický proud probíhá pouze v horní části těla je typická pro váhy Omron. In-Body je přístroj se čtyřmi elektrodami - bimanuálními a bipedálními současně (HAINER, 2011; RIEGEROVÁ et al., 2006).
Bodystat QuadScan 4000 Přístroj Bodystat QuadScan 4000 (viz. obrázek 6) nabízí rychlou, snadnou, ekonomickou a neinvazivní alternativu analýzy lidského těla. Tento přístroj pracuje na principu bioelektrické impedanční analýzy. Predikčními rovnicemi jsou vypočítány absolutní i procentuální hodnoty složení lidského těla. Tyto rovnice jsou modifikovány pro určité skupiny obyvatelstva (muži, ženy, sportovci). Bodystat QuadScan 4000 hodnotí: celkovou tělesnou vodu, intracelulární a extracelulární tekutinu, aktivní tělesnou hmotu, procento tuku v těle, svalovou hmotu, základní metabolickou potřebu (BMR, Basal Metabolic Rate). Přístroj využívá vícefrekvenční technologii (5, 50, 100 a 200 kHz). Pro eliminaci chyb při měření je důležité dbát na správné umístění elektrod, vhodný výběr predikční rovnice a dodržování standardních podmínek při měření (www 6).
Obrázek 6: Přístroj Bodystat QuadScan 4000 (www 6).
23
InBody 230 Přístroj InBody 230 využívá metody přímé analýzy segmentové multifrekvenční bioelektrické impedance (www 5). Předpokládá se, že tělo je složeno z pěti válců – čtyř končetin a trupu (viz obrázek 7). Impedance těchto částí je měřena samostatně. Segmentální analýza je vysoce přesná, jelikož nedochází k ovlivnění měření mezi určitými segmenty. Výsledek měření není zkreslován empirickými odhady, jako je tomu u přístrojů, které hodnotí tělo jako jeden celek (www 3).
Obrázek 7: Segmentální měření – čtyři končetiny a trup (www 3).
Pro co nejvyšší přesnost měření využívá přístroj InBody 230 čtyř polárních, osmi dotykových elektrod. Na každém segmentu je použito 10 měření impedance o dvou odlišných frekvencí (20 kHz, 100 kHz). Analýza je velmi rychlá do 30 vteřin. InBody 230 (viz. obrázek 8) hodnotí hmotnost těla, celkové množství vody v těle, ICT a ECT, hmotu kosterního svalstva, tukovou hmotu, procento tuku v těle, ATH, BMI, WHR, základní metabolickou potřebu (BMR, Basal Metabolic Rate), kontrola tuku a svalstva. InBody stanovuje i doporučený denní příjem kalorií a cvičební plán (www 5).
24
Obrázek 8: InBody 230 (www 4).
Významné využití metody BIA je v lékařských odvětví – obezitologii, nefrologii (při chronickém selhání ledvin) a kardiologii (www 12). Výhodou je časová nenáročnost a nezatížení pacienta. Metoda je citlivá na stav hydratace organismu. Stav hydratace organizmu může ovlivnit chybu měření z 2-4%. Nevýhodou BIA je závislost na anatomických poměrech – vliv lokalizace tukové tkáně u žen při bimanuálním a bipedálním umístění elektrod. Pro získání objektivních hodnot a přesných výsledků je důležité dodržovat standardní podmínky: •
nejíst a nepít 2 hodiny před testem
•
nepožívat alkohol 8-12 hodin před testem
•
necvičit 8-12 hodin před testem
•
dbát na přesné umístění elektrod
•
části těla se při měření nesmějí dotýkat (HAINER, 2011; JEUKENDRUP et al., 2010; RIEGEROVÁ et al., 2006)
25
2.3.3 Referenční metody 2.3.3.1 Hydrodenzitometrie Hydrodenzitometrie (vážení pod vodou) je metoda založená na stanovení složení těla na základě měření tělesné hustoty (WILLIAMS, 2010). Denzitometrie vychází ze vztahu: hmotnost = objem x denzita. Objem těla je určován různými způsoby, nejrozšířenější je využití principu Archimédova zákona (RIEGEROVÁ et al., 2006). Denzita (D, specifická hmotnost) lidského těla a obsah tuku je vypočítán na základě hmotnosti těla pod vodou a na vzduchu. V ČR se pro výpočet obsahu tuku nejčastěji používá rovnice podle Brožka a Siriho (viz. tabulka 7) Hustota lidského těla se blíží hustotě vody (1 g·cm-3) a mění se s obsahem tuku. Každý kompartment má jinou hustotu. Denzita tuku je 0,9007 g·cm-3, denzita LBM je 1,100 g·cm-3 (HAINER, 2011). Při vážení pod vodou je tělo nadlehčováno vzduchem, který se nalézá v dýchacích cestách a plicích. Z tohoto důvodu se vážení provádí v maximálním expiriu a výsledek je korigován o objem reziduálního vzduchu. Gastrointestinální plyn je zadáván jako standardní číslo.
Tabulka 7: Rovnice pro odhad tělesného tuku (RIEGEROVÁ et al., 2006). Brožek
% tělesného tuku = (4,57/D – 4,412) x 100
Siri
% tělesného tuku = (4,95/D – 4,5) x 100
Jedná se o metodu neinvazivního charakteru, finančně nenáročnou. Nevýhodou je vyloučení nespolupracujících probandů (malé děti, staří lidé a nespolupracující jedinci) (RIEGEROVÁ et al., 2006) .
2.3.3.2 Pletyzmografie Principem této metody je stanovení objemu těla ve vzduchotěsném uzavřeném prostoru. Jsou měřeny změny tlaku vzduchu a vypočte se objem těla. Tato metoda eliminuje přesnou spolupráci a často se užívá u dětí. Není zde vyžadováno měření reziduálního objemu (HAINER, 2011; RIEGEROVÁ et al., 2006).
26
2.3.3.3 Duální rentgenová absorciometrie Duální rentgenová absorciometrie (DEXA) je metoda založená na principu transmise rtg paprsků, které prochází organismem a jsou odlišně absorbovány kostní hmotou a měkkou tkání. Tato technologie se používá zejména ve specializovaných centrech pro výzkumné účely (HAINER, 2011; RIEGEROVÁ et al., 2006). Pomocí duální rentgenové absorciometrie se stanovuje množství abdominálního tuku. Měření kostní denzity napomáhá při detekci osteoporózy (WILLIAMS, 2010). Nevýhodou této metody je vysoká cena a expozice probanda určitému množství rtg záření (RIEGEROVÁ et al., 2006). 2.3.3.4 Měření přirozeného izotopu draslíku 40K Tato metoda se taktéž využívá ke stanovení obsahu tukové tkáně.
40
K je
radioaktivní a emituje gama-záření, které je detekováno. Draslík je složkou pouze beztukové tělesné hmoty. Z celkového množství draslíku v těle je stanoveno množství LBM (HAINER, 2011).
27
2.4 POHYBOVÁ AKTIVITA Vhodně zvolená pohybová aktivita potlačuje úzkost, depresi, tlumivě ovlivňuje chuť k jídlu a příjem potravy. Fyzická aktivita pozitivně působí na psychický stav a sebevědomí. Obézní člověk na zátěž obdobné intenzity reaguje vyšší srdeční frekvencí, vyšším krevním tlakem, nižším dechovým objemem a vyšší dechovou frekvencí než člověk s normální hmotností. Energetický výdej při pohybové aktivitě je ovlivněn třemi faktory:
intenzitou,
dobou
trvání
aktivity
a
celkovou
fyzickou
zdatností
(DOBŠÁK, 2009). Energetický výdej 1 000 kJ za den způsoben pohybovou aktivitou, znamená úbytek přibližně 0,033 kg tukové tkáně. Ale pozitivní efekt zvýšeného energetického výdeje působí ještě několik hodin po výkonu, bez vlivu jakékoliv další pohybové aktivity. Je velmi důležité zdůraznit, že pohyb zabraňuje adaptaci na nízký příjem (MATOULEK, 2011). Zvýšení energetického výdeje samotnou fyzickou aktivitou není hlavním prostředkem redukce hmotnosti. Pohybová aktivita současně s redukční dietou pozitivně prohlubuje negativní energetickou bilanci, má vliv na úbytek tukových zásob a zamezuje redukci aktivní tělesné hmoty, ke které velmi často dochází při redukční dietě. Pravidelná tělesná aktivita působí na zvýšení postprandiální termogeneze, příznivě ovlivňuje patologické stavy často s obezitou související (DOBŠÁK, 2009). Pozitivní efekty pohybové aktivity jsou: •
zlepšení činnosti srdce a cévního systému
•
snížení hodnot krevního tlaku
•
prohloubení dýchání
•
zamezení rozvoje osteoporózy
•
ovlivnění metabolismus tuků – zvýšení HDL cholesterolu, snížení hodnot celkového cholesterolu
•
zlepšení metabolismus sacharidů – snížení rizika vzniku DM 2. typu (MÁLKOVÁ, 2005)
Pohybovou aktivitu můžeme dělit na aerobní a anaerobní. Aerobní pohybová aktivita je typická svým vytrvalostním charakterem o nízké až střední intenzitě. Doba trvání je minimálně 20-30 minut. Metabolismus probíhá za dostatečného přísunu kyslíku. Hlavním energetickým zdrojem jsou sacharidy, při dostatečné době trvání je 28
energie hrazena zejména tuky. Pozitivním efektem aerobní aktivity je zvyšování hladiny HDL cholesterolu. Anaerobní pohybová aktivita je typická krátkodobým intenzivním charakterem. Energie pro sval je hrazena anaerobní glykolýzou a vzniklý laktát způsobuje svalovou únavu (www 8; www 11)
Studie potvrzují, že u obézních jedinců vede pohybová aktivita k poklesu činnosti lipoproteinové lipázy v tukové tkáni. Dochází ke snížení lipogeneze (tvorby tuku) a akumulaci triacylglycerolů v tukové tkáni (HAINER, 2011). Tento fakt je zřejmý při pravidelné fyzické aktivitě aerobního charakteru o nízké a střední intenzitě (40-60% maximální aerobní kapacity), kdy je využíván tuk jako zdroj energie. Důležitost pohybové aktivity u obézních jedinců není výhradně jen redukce hmotnosti, ale příznivé ovlivnění faktorů, představujících riziko kardiovaskulárních komplikací, zejména ischemické choroby srdeční (DOBŠÁK, 2009). Výzkum agentury STEM/MARK v roce 2008 prokázal, že pro výskyt obezity v dospělosti, je rozhodující existence obezity, resp. nadváhy v dětství. Ze studie dále vyplývá velký pozitivní efekt organizovaných pohybových aktivit v prevenci vzniku obezity nikoliv v následné léčbě (MATOULEK, 2010b). Randomizovaná studie zahrnující 52 obézních můžu s obvodem pasu v průměru 110 cm potvrzuje, že zvýšená pravidelná pohybová aktivita bez energetického omezení v příjmu potravy, má vliv na redukci hmotnosti a na značné snížení abdominální obezity a inzulínové rezistence (ROSS et al., 2000).
2.5 KOGNITIVNĚ-BEHAVIORÁLNÍ TERAPIE OBEZITY Kognitivně-behaviorální terapie (KBT, kognice = myšlení, postoj a behavior = chování) se řadí mezi základní směry současné psychoterapie (MÁLKOVÁ, 2002). KBT je nejúčinnějším přístupem řešení pro návykové problémy, jako je alkoholismus, kouření, ale i obezita. Je založena na poznatku, že nevhodné stravovací a pohybové návyky jsou naučené, ale dají se pomocí určitých technik odnaučit. Nevhodné chovaní je ovlivněno jak myšlením, tak emocí (MÁLKOVÁ, 2005). V průběhu terapie se klient chybné chování odnaučí a naučí se nové a vhodnější metody řešení problémů. Organizace STop OBezitě (STOB) aplikuje metodiku KBT ve skupinových kurzech snižování nadváhy (MÁLKOVÁ, 2002). Život obézních je často spojován s radikální nevhodnou dietou a s obdobím nekontroly nadměrného příjmu potravy.
29
Z tohoto hlediska je velmi důležité se zaměřit na emoce a kognice, které ke špatnému chování vedou. Terapii je nutné koncipovat komplexně. KBT je velmi efektivní u lehčího stupně obezity s BMI do 35 kg·m-2, který je procentuálně nejvíce zastoupen. U obézních klientů s BMI nad 40 kg·m-2 je nutná odborná spolupráce s obezitologem a KBT kombinovat s farmakoterapii a chirurgickými přístupy (www 10).
Behaviorální faktory Při vzniku obezity hrají důležitou roli behaviorální faktory, jako jsou nepřiměřené stravovací a pohybové návyky. Mezi nevhodné stravovací návyky řadíme: •
konzumace neúměrného množství jídla (nad 10 000 kJ·den-1)
•
nesprávný výběr jídla (nadměrný příjem sladkostí a tučných jídel, nedostatek zeleniny a ovoce)
•
nevhodná skladba potravy
•
chybný režim jídla (konzumace jídla převážně v druhé polovině dne)
•
nesprávný pitný režim (častý příjem energetických nápojů a nápojů s kofeinem)
Mezi nevhodné zvyky pohybových aktivit řadíme: •
žádná fyzická aktivita
•
nepřiměřená pohybová aktivita (nesprávně zvolený druh pohybu, nadměrná nebo nedostačující intenzita)
Kognitivní faktory Při vzniku obezity hrají neopomenutelnou roli i kognitivní mechanismy – chyby v myšlení. Jednou ze zásadních chyb je stanovení si nereálných cílů. Klient často nedosáhne stanoveného maximálního cíle a nemá tak potřebu udržet dosažený dílčí cíl a vrací se k původním nevhodným zvykům. Mezi další významný problém se řadí volba nevhodných metod redukce nadváhy. Velmi striktní redukční diety nejsou dlouho udržitelné a důsledkem jsou negativní myšlenky a změny nálad klienta. Obézní se tak přestává ovládat a hledá útěchu v nadměrném příjmu potravy. Mezi další negativní faktory řadíme zkreslené vnímání těla, kdy nespokojenost se svým tělem má vliv na zvýšený příjem potravy a minimální pohybovou aktivitu (MÁLKOVÁ, 2005;
www 10). 30
Během 12 lekcí se účastnice kurzu STOB učí nové správné stravovací a pohybové návyky a pozměňují nové kognice. V průběhu dalších lekcí je cílem si nové získané chování a myšlení zafixovat. K celkovým změnám dochází postupně, pomalu a v konečném efektu zvýší kvalitu života klienta. Ke každé lekci účastník obdrží specifické brožury. Každá z lekcí je zaměřena na: 1. lekce: techniku sebekontroly – sebepoznávání 2. lekce: analýzu stravovacích návyků 3. a 4. lekce: ovlivnění chování klientů 5. lekce: pohyb 6. až 9 lekce: techniky ke kontrole podnětů spouštějících jídlo 10. lekce: udržení hmotnostních úbytků 11. lekce: pomůcky, které vytvářejí a udržují správné stravovací a pohybové návyky 12. lekce: zopakování
KBT obezity využívaná v redukčních kurzech STOB je součástí komplexního přístupu k terapii obezity v České republice (MÁLKOVÁ, 2007).
31
3 CÍL PRÁCE Má diplomová práce byla zaměřena na využití bioelektrické impedance pro analýzu lidského těla.
Cílem diplomové práce bylo: •
Nastudovat dostupnou literaturu o složení lidského těla a možnostech využití bioelektrické impedance při hodnocení složení lidského těla
•
Prakticky zvládnut metody bioelektrické impedance na přístrojích InBody 230 a BodyStat QuadScan 4000, optimalizovat podmínky pro správné měření
•
Na zvolené skupině dobrovolníků dle časového harmonogramu provádět analýzy složení lidského těla pomocí přístrojů InBody 230 a BodyStat QuadScan 4000
•
Statisticky vyhodnotit získané výsledky
32
4 METODIKA Do testování bylo zahrnuto 14 účastnic redukčního kurzu STOB. Měření na přístroji InBody 230 probíhalo na AF Mendelovy univerzity v Brně. Měření na přístroji BodyStat QuadScan 4000 probíhalo přímo v kurzu STOB. Účastnice byly změřeny 3krát během 3-měsíčního redukčního kurzu, který se konal od září do listopadu roku 2011. První měření bylo uskutečněno před zahájením kurzu, druhé v polovině kurzu (po pěti týdnech) a třetí po ukončení kurzu STOB (po jedenácti týdnech).
Bodystat QuadScan 4000 Účastnice byly poučeny a dodržovaly standardní podmínky pro měření metodou bioelektrické impedance, aby nedošlo k podhodnocení získaných výsledků. Mezi tyto podmínky patřilo: 2-3 hodiny před měřením nekonzumovat žádnou potravinu a nepít tekutiny, 12 hodin před měřením nekonzumovat alkohol a nevyvíjet fyzickou aktivitu těsně před měřením.
Klientky byly před každou analýzou nejdříve zváženy na osobní digitální váze Tanita BC 545. Obvod pasu a boků jim byl změřen textilním metrem ze skleněného vlákna. Takovýto metr zabraňuje nechtěnému prodlužování díky nadměrné zátěži. Věk, výška, pohlaví, sportovní aktivita, změřená hmotnost, obvody pasu a boků byly manuálně zadány do přístroje Bodystat QuadScan 4000. Před měřením klientky odložily kovové předměty (prstýnky, náušnice, řetízky), aby nedocházelo ke zkreslení výsledků analýzy. Měření bylo provedeno za pomoci tetrapolárních elektrod v kombinaci se 4 svody na končetinách stejné strany těla v supinačním postavení. Na paži jsou elektrody umístěny ve středu metakarpálních kůstek a na zápěstí, na dolní končetině ve středu metatarzálních kůstek a na kotníku (viz. obrázek 9). Měřená klientka byla položena na nevodivé podložce vzdálené od veškerého elektrického zařízení. Klientka ležela na zádech s horními končetinami v abdukci, aby nedošlo ke kontaktu s tělem. U dolních končetin se stehna také nedotýkala. Klientky mohly být oblečeny, ale bylo nutné odstranit boty a ponožky. Styčné plochy s elektrodami byly očištěny alkoholem a měřící přístroj byl připojen (HAVLÍČKOVÁ, 2008; www 12).
33
Obrázek 9: Umístění elektrod na pravé horní končetině a pravé dolní končetině (www 12).
InBody 230 Účastnice kurzu STOB byly před měřením na přístroji InBody 230 obeznámeny se standardními podmínkami pro měření, které dodržovaly. Mezi tyto podmínky patřilo: 2-3 hodiny před měřením nekonzumovat žádnou potravinu a nepít tekutiny, 12 hodin před měřením nekonzumovat alkohol a nevyvíjet fyzickou aktivitu těsně před měřením. Na dotykové obrazovce byl manuálně zvolen osobní údaj měřené osoby, jako je věk, výška a pohlaví. Před měřením klientky odložily kovové předměty (prstýnky, náušnice, řetízky), aby nedocházelo ke zkreslení výsledků analýzy. Klientky mohly být oblečeny, jelikož přístroj InBody automaticky odečetl 1 kg váhy za oblečení, tak nedocházelo ke zkreslení výsledků. Poté byl kladen důraz na správné držení těla (viz obrázek 10). Palec horní končetiny byl umístěn na vrchní straně rukojeti, zatímco ostatní prsty byly položeny na spodní stranu rukojeti. Paže nepřiléhají těsně k tělu. Před postavením na podložku pro chodila nohou, byly klientky bosy a styčné plochy byly očištěny alkoholem. Dolní končetiny byly mírném rozkročení (www 2).
Obrázek 10: Správné umístění horních a dolních končetin na přístroji InBody 230 (www 4).
34
4.1 Statistické zpracování Získané výsledky jsem zapsala do programu Microsoft OfficeExcel 2003, následně jsem je statisticky zpracovala v programu Statistica 10. Byly využity softwary přístrojů Bodystat QuadScan 4000 a InBody 230. Použila jsem metody výpočtu základních statistických parametrů (průměr, směrodatná odchylka), Duncanův test a regresní analýzu. Statistickou významnost rozdílů měřených parametrů a statistické srovnání přístrojů jsem ověřovala na pětiprocentní hladině významnosti (p>0,05).
35
5 VÝSLEDKY 5.1 Charakteristika účastnic kurzu Soubor sledovaných osob byl tvořen účastnicemi kurzu STOB ve věku 22-50 let (viz. obrázek 11).
věk ≤ 30 let 50%
50%
věk > 30 let
Obrázek 11: Věkové rozdělení účastnic kurzu (n=12).
Podle hodnoty BMI byly sledované osoby rozděleny do čtyř skupin (viz. obrázek 12): •
normální váha, kterou splňovala 1 účastnice s BMI 18,5-24,9 kg·m-2
•
nadváha, kterou tvořilo 7 klientek s BMI 25-29,9 kg·m-2
•
obezita I. stupně, kde bylo 5 účastnic s BMI 30-34,9 kg·m-2
•
obezita II. stupně, která byla reprezentována 1 klientkou s BMI 3539,9 kg·m-2
36
7%
7% normální váha 18,5-24,9 kg·m-2 nadváha 25-29,9 kg·m-2 obezita I.stupně 30-34,9 kg·m-2
36%
obezita II.stupně 35-39,9 kg·m-2
50%
Obrázek 12: Rozdělení účastnic dle BMI kg·m-2 (n=14).
Dotazníkovým šetřením byl zjištěn zdravotní stav a zdravotní komplikace účastnic (viz. obrázek 13). 43% klientek zmiňovalo minimální pohybovou aktivitu z důvodu
bolesti
zad,
kloubů
a
častých
otoků
na
dolních
končetinách.
U gastrointestinálních komplikací klientky nejčastěji poukazovaly na problémy s vyprazdňováním.
22% pohybové problémy 43%
gastrointestinální problémy stres
8%
kardiovaskulární onemocnění 8%
únava 19%
Obrázek 13: Zdravotní stav účastnic (n=12). Obrázek 14 znázorňuje pohybovou aktivitu účastnic před zahájením kurzu STOB. Aerobní aktivita, kterou uvádělo 79% účastnic, je cvičení při nízké až střední 37
intenzitě. Nejčastěji byla uváděna zumba, cyklistika a plavání. Anaerobní pohybová aktivita (posilování a pilates) se vyskytovala pouze u 8% účastnic. Je typická krátkodobým intenzivním charakterem. U 13% klientek se nevyskytovala žádná pohybová aktivita .
13% 8% aerobní anaerobní žádná
79%
Obrázek 14: Pohybová aktivita účastnic před zahájením kurzu STOB (n=12).
Frekvenci pohybové aktivity před zahájením kurzu STOB je znázorněna na obrázku 15. 34% klientek uvádí nepravidelnou pohybovou aktivitu. Pouze 8% účastnic zařazuje pohybovou aktivitu 3krát týdně.
8% 34% 25%
necvičí pravidelně 1x týdně 2x týdně 3x týdně 33%
Obrázek 15: Frekvence pohybové aktivity před zahájením kurzu STOB (n=12).
38
Mezi stravovací návyky klientky řadily konzumaci kávy. Nejvíce účastnic uvádí přiměřenou konzumaci 2 šálků kávy denně (viz. obrázek 16). Ve 150 ml šálku kávy připravené ze zrnkové kávy je průměrný obsah kofeinu 85 mg, 60 mg kofeinu obsahuje šálek instantní kávy. Kofein je charakteristický svými diuretické účinky, zvyšuje kyselost žaludeční šťávy, urychluje metabolismus a ovlivňuje chuť k jídlu (www 7). Studie potvrzují, že pití 3 až 5 šálku kávy denně ve středním věku je spojováno s nižším rozvojem Alzheimerovy demence. Káva má pozitivní účinky při snižování rizika vzniku Parkinsonovy nemoci. Pití kávy v rozumném množství, může být součástí zdravého životního stylu, pokud není obohacována o cukry a tuky (STRÁNSKÁ, 2009).
17%
8% nepije kávu 1x šálek denně 33%
2x šálek denně 3x šálek denně
42%
Obrázek 16: Četnost konzumace kávy denně (n=12).
39
5.2 Závislost mezi termíny měření a sledovanými parametry, které byly měřeny na přístroji Bodystat V tabulce 8 nalezneme základní parametry sledovaného souboru žen redukčního kurzu STOB. Jsou zde znázorněny průměrné hodnoty a směrodatné odchylky měřených parametrů na přístroji Bodystat za 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3. (po 11 týdnech) měření.
Tabulka 8: Tabulka průměrných hodnot a směrodatných odchylek měřených parametrů za 1., 2. a 3. měření na přístroji Bodystat. 1.měření
2.měření
3.měření
(x±SD)
(x±SD)
(x±SD)
BMI [kg·m-2]
29,4 ± 3,82
28,8 ± 3,70
28,2 ± 3,14
Hmotnost [kg]
83,61 ± 12,98
82,24 ± 11,14
79,42 ± 11,16
ATH [kg]
54,90 ± 11,96
55,02 ± 10,75
54,25 ± 10,53
Tuková tkáň [kg]
31,27 ± 7,53
29,67 ± 6,90
27,5 ± 5,99
Tuková tkáň [%]
37 ± 4,22
35,75 ± 4,26
34,35 ± 3,72
Svalová tkáň [kg]
30,49 ± 4,46
29,94 ± 3,81
29,68 ± 3,97
ECT [l]
17,51 ± 2,05
17,52 ± 1,67
17,31 ± 1,79
ICT [l]
21,24 ± 3,18
20,96 ± 2,66
20,77 ± 2,78
CTV [l]
37,09 ± 4,46
36,95 ± 3,65
36,85 ± 3,95
WHR
0,87 ± 0,05
0,85 ± 0,06
0,85 ± 0,05
Vysvětlivky: x – průměr, SD – směrodatná odchylka
Grafy 17-21 hodnotí měřené parametry u účastnic kurzu STOB při 1.(na začátku kurzu), 2.(po 5 týdnech) a 3.(po 11 týdnech) měření na přístroji Bodystat. Měřené hodnoty se statisticky neliší (p>0,05).
40
36 y = -0,592x + 29,999 R2 = 0,0196; P > 0,05
BMI [kg·m-2]
34 32 30 28 26 24 1
2
3
měření
Obrázek 17: Hodnoty BMI [kg·m-2] při 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3.(po 11 týdnech) měření na přístroji Bodystat (n=14). Průměrné hodnoty BMI z 1. měření: 29,4 ± 3,82 kg·m-2, 2. měření: 28,8 ± 3,70 kg·m-2 a 3. měření: 28,2 ± 3,14 kg·m-2 na přístroji Bodystat mají klesající charakter, ale nejsou statisticky signifikantní (p>0,05). Dle WHO můžeme tyto hodnoty BMI klasifikovat jako nadváhu a riziko komplikací obezity je mírně zvýšené. Maximální hodnota BMI na začátku kurzu byla 38,6 kg·m-2 a minimální 26 kg·m-2 Maximální hodnota BMI po ukončení kurzu byla 35,8 kg·m-2 a minimální 24 kg·m-2.
1 y = -0,0117x + 0,8774 R2 = 0,0316; P > 0,05
0,95 WHR
0,9 0,85 0,8 0,75 0,7 1
2
3
měření
Obrázek 18: WHR při 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3. (po 11 týdnech) měření na přístroji Bodystat (n=14).
41
Efektivním ukazatelem distribuce tukové tkáně je poměr obvodu pasu a boků. V průběhu redukčního kurzu došlo k poklesu hodnot WHR, ale tyto hodnoty se statisticky nelišily (p>0,05). Hodnoty obvodu pasu a boků byly měřeny antropometricky a následně vypočítány. Průměrná hodnota WHR z 1. měření: 0,87 ± 0,05, 2. měření: 0,85 ± 0,06 a 3. měření: 0,85 ± 0,05. Maximální hodnota WHR na začátku kurzu byla 0,95 a minimální 0,77. Maximální hodnota WHR na konci kurzu
Hmotnost, ATH, Sval.tk. [kg]
byla 0,92 a minimální 0,75.
110 100 90 80 70 60 50 40 30 20
Hmotnost: y = -2,0872x + 85,92 R2 = 0,0222; P > 0,05 ATH: y = -0,3142x + 55,346 R2 = 0,0006; P > 0,05 Svalová tkáň: y = -0,4061x + 30,847 R2 = 0,0071; P > 0,05
1
2
3 měření
Obrázek 19: Průměrné hodnoty tělesné hmotnosti [kg], ATH [kg] a svalové tkáně [kg] při 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3. (po 11 týdnech) měření na přístroji Bodystat (n=14). Průměrná tělesná hmotnost při 1. měření: 83,61 ± 12,98 kg, 2. měření: 82,24 ± 11,14 kg a 3. měření: 79,42 ± 11,16 kg měla klesající charakter. U sledovaného souboru žen došlo k nesignifikantnímu snížení hmotnosti na konci kurzu (p>0,05). Největší individuální redukce hmotnosti byla 10,1 kg a nejnižší 2,1 kg. Průměrná hodnota ATH při 1. měření: 54,90 ± 11,96 kg, 2. měření: 55,02 ± 10,75 kg a 3. měření: 54,25 ± 10,53 kg se výrazně nelišila a nebyla statisticky signifikantní (p>0,05). Průměrné zastoupení svalové tkáně při 1. měření: 30,49 ± 4,46 kg, 2. měření 29,94 ± 3,81 kg a 3. měření: 29,68 ± 3,97 kg bylo bez výrazných změn. Což může být způsobeno věkovou variabilitou účastnic. Se vzrůstajícím se věkem dochází
42
k plynulému úbytku svalové hmoty. Naměřené hodnoty nebyly statisticky signifikantní (p>0,05).
Tuková tkáň [kg];[%]
45 Tuk [%]: y = -1,3297x + 38,359 R2 = 0,0721; P > 0,05
40 35
Tuk [kg]: y = -1,8788x + 33,231 R2 = 0,0519; P > 0,05
30 25 20 1
2
3
měření
Obrázek 20: Průměrné hodnoty tukové tkáně v [kg], [%] při 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3. (po 11 týdnech) měření na přístroji Bodystat (n=14).
Průměrné zastoupení tukové frakce bylo při vstupním měření přístrojem Bodystat: 31,27 ± 7,53 kg, při 2. měření: 29,67 ± 6,90 kg a 3. měření: 27,5 ± 5,99 kg, tyto hodnoty měly klesající charakter V průběhu redukčního kurzu došlo u klientek ke snížení tukové tkáně o 3,77 kg, ale tyto změny v množství tukové tkáně nejsou statisticky signifikantní (p>0,05). Maximální množství tukové tkáně na začátku kurzu bylo 46,8 kg a minimální 21,4 kg. Maximální množství tukové tkáně na konci kurzu bylo 37,1 kg a minimální 18,2 kg. Průměrné množství procentuální hodnoty naměřené tukové tkáně při 1. měření: 37 ± 4,22 %, 2. měření: 35,75 ± 4,26 % a 3. měření: 34,35 ± 3,72 % se významně snížilo. Ale ani tyto hodnoty se statisticky nelišily (p>0,05).
43
CTV, ICT, ECT [l]
50 45 40 35 30 25 20 15 10
CTV: y = -0,1235x + 37,211 R2 = 0,0007; P > 0,05
ICT: y = -0,2338x + 21,454 R2 = 0,0048; P > 0,05 ECT: y = -0,102x + 17,649 R2 = 0,0022; P > 0,05 1
2
3 měření
Obrázek 21: CTV, ICT, ECT [l] při 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3. (po 11 týdnech) měření na přístroji Bodystat (n=14). Zastoupení celkové tělesné vody při 1. měření: 37,09 ± 4,46 l, 2. měření: 36,95 ± 3,65 l a 3. měření: 36,85 ± 3,95 l se výrazně nelišilo. Tyto průměrné hodnoty objemu představují 44,4 %, 45 %, 46,4% z celkových tělesných hmotností. Zastoupení intracelulární tekutiny při 1. měření: 21,24 ± 3,18 l, 2. měření: 20,96 ± 2,66 l a 3. měření: 20,77 ± 2,78 l bylo změřeno bez výrazných změn. Zastoupení extracelulární tekutiny při 1. měření: 17,51 ± 2,05 l, 2. měření: 17,52 ± 1,67 l a 3. měření: 17,31 ± 1,79 l se také nelišilo. Dílčí kompartmenty ICT : ECT jsou zastoupeny mírně neadekvátně vzhledem k doporučením 2 : 1. Změny v množství CTV, ICT a ECT po absolvování redukčního kurzu jsou zcela minimální a statisticky se významně neliší (p>0,05).
44
5.3 Závislost mezi termíny měření a sledovanými parametry, které byly měřeny na přístroji InBody V tabulce 9 nalezneme základní parametry sledovaného souboru žen redukčního kurzu STOB. Jsou zde znázorněny průměrné hodnoty a směrodatné odchylky měřených parametrů na přístroji InBody za 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3. (po 11 týdnech) měření.
Tabulka 9: Tabulka průměrných hodnot a směrodatných odchylek měřených parametrů za 1., 2. a 3. měření na přístroji InBody. 1.měření
2.měření
3.měření
(x±SD)
(x±SD)
(x±SD)
BMI [kg·m-2]
28,64 ± 4,27
28,25 ± 4,39
27,6 ± 3,83
Hmotnost [kg]
80,77 ± 13,33
80,62 ± 12,75
77,17 ± 13,04
ATH [kg]
51,36 ± 7,76
51,81 ± 7,43
50,9 ± 7,64
Tuková tkáň [kg]
29,41 ± 6,44
28,81 ± 6,15
26,27 ± 5,98
Tuková tkáň [%]
36,21 ± 3,5
35,52 ± 3,39
33,82 ± 3,2
Svalová tkáň [kg]
28,57± 4,75
28,81 ± 4,61
28,32 ± 4,62
ECT [l]
14,15 ± 2,04
14,28 ± 1,89
13,98 ± 2,04
ICT [l]
23,44 ± 3,65
23,62 ± 3,55
23,27 ± 3,56
CTV [l]
37,59 ± 5,68
37,9 ± 5,43
37,24 ± 5,59
WHR
0,88 ± 0,06
0,86 ± 0,05
0,87 ± 0,05
Vysvětlivky: x – průměr, SD – směrodatná odchylka
Grafy 22-26 hodnotí měřené parametry u účastnic kurzu STOB při 1.(na začátku kurzu), 2.(po 5 týdnech) a 3.(po 11 týdnech) měření na přístroji InBody. Měřené hodnoty se statisticky neliší (p>0,05).
45
36 y = -0,5179x + 29,196 R2 = 0,0116; P > 0,05
BMI [kg·m-2]
34 32 30 28 26 24 1
2
3 měření
Obrázek 22: Hodnoty BMI [kg·m-2] při 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3. (po 11 týdnech) měření na přístroji InBody (n=10). Průměrné hodnoty BMI z 1. měření: 28,64 ± 4,27 kg·m-2, 2. měření: 28,25 ± 4,39 kg·m-2 a 3. měření: 27,6 ± 3,83 kg·m-2 na přístroji InBody mají klesající charakter, ale nejsou statisticky signifikantní (p>0,05). Dle WHO můžeme tyto hodnoty BMI klasifikovat jako nadváhu a riziko komplikací obezity je mírně zvýšené. Maximální hodnota BMI na začátku kurzu byla 37,7 kg·m-2 a nejnižší 23,4 kg·m-2 Maximální hodnota BMI po ukončení kurzu byla 35,4 kg·m-2 a nejnižší 23,4 kg·m-2.
1 y = -0,0069x + 0,8828 R2 = 0,0121; P > 0,05
0,95 WHR
0,9 0,85 0,8 0,75 0,7 1
2
3 měření
Obrázek 23: WHR při 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3. (po 11 týdnech) měření na přístroji InBody (n=10).
46
Účinným ukazatelem typu obezity a distribuce tukové tkáně je poměr obvodu pasu a obvodu boků. V průběhu redukčního kurzu došlo k poklesu hodnot WHR, ale tyto hodnoty se statisticky nelišily (p>0,05). Hodnoty obvodu pasu a boků byly stanoveny na přístroji InBody na základě indexu impedance. Průměrná hodnota WHR z 1. měření: 0,88 ± 0,06, 2. měření: 0,86 ± 0,05 a 3. měření: 0,87 ± 0,05. Maximální hodnota WHR na začátku kurzu byla 0,95 a minimální 0,77. Maximální hodnota WHR
Hmotnost, ATH, Sval.tk.[kg]
na konci kurzu byla 0,94 a minimální 0,81.
110 100 90 80 70 60 50 40 30 20
Hmotnost: y = -1,7736x + 83,048 R2 = 0,0138; P > 0,05 ATH: y = -0,2185x + 51,786 R2 = 0,0006; P > 0,05 Svalová tkáň: y = -0,1177x + 28,799 R2 = 0,0005; P > 0,05 1
2
3 měření
Obrázek 24: Průměrné hodnoty tělesné hmotnosti [kg], ATH [kg] a svalové hmoty [kg] při 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3. (po 11 týdnech) měření na přístroji InBody (n=10).
Průměrná tělesná hmotnost při 1. měření: 80,77 ± 13,33 kg, 2. měření: 80,62 ± 12,75 kg a 3. měření: 77,17 ± 13,04 kg měla klesající charakter. U sledovaného souboru žen došlo k nesignifikantnímu snížení hmotnosti na konci kurzu (p>0,05). Největší individuální redukce hmotnosti byla 6,3 kg a nejnižší 2,6 kg. Průměrná hodnota ATH při 1. měření: 51,36 ± 7,76 kg, 2. měření: 51,81 ± 7,43 kg a 3. měření: 50,9 ± 7,64 kg se výrazně nelišila a nebyla statisticky signifikantní (p>0,05). Průměrné zastoupení svalové tkáně při 1. měření: 28,57± 4,75 kg, 2. měření: 28,81 ± 4,61 kg a 3. měření: 28,32 ± 4,62 kg bylo bez výrazných změn. Naměřené
47
hodnoty se nelišily, což může být způsobeno věkovou variabilitou účastnic. Se vzrůstajícím se věkem dochází k plynulému úbytku svalové hmoty. Naměřené hodnoty nebyly statisticky signifikantní (p>0,05).
Tuková tkáň [kg]; [%]
45 Tuk [%]: y = -1,1853x + 37,55 R2 = 0,0852; P > 0,05
40 35
Tuk [kg]: y = -1,5552x + 31,262 R2 = 0,0452; P > 0,05
30 25 20 1
2
3 měření
Obrázek 25: Průměrné hodnoty tukové tkáně v [kg], [%] při 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3. (po 11 týdnech) měření na přístroji InBody (n=10).
Průměrné zastoupení tukové frakce bylo při vstupním měření přístrojem InBody: 29,41 ± 6,44 kg, při 2. měření: 28,81 ± 6,15 kg a 3. měření: 26,27 ± 5,98 kg, tyto hodnoty měly klesající charakter. V průběhu redukčního kurzu došlo u klientek ke snížení tukové tkáně o 3,14 kg, ale tyto změny v množství tukové tkáně nejsou statisticky signifikantní (p>0,05). Maximální množství tukové tkáně na začátku kurzu bylo 38,8 kg a minimální 22,6 kg. Maximální množství tukové tkáně na konci kurzu bylo 35,2 kg a minimální 18,6 kg. Průměrné množství procentuální hodnoty naměřené tukové tkáně při 1. měření: 36,21 ± 3,5 %, 2. měření: 35,52 ± 3,39 % a 3. měření: 33,82 ± 3,2 % se výrazně snížilo. Ale ani tyto hodnoty se statisticky nelišily (p>0,05).
48
CTV, ICT, ECT [l]
50 45 40 35 30 25 20 15 10
CTV: y = -0,1646x + 37,902 R2 = 0,0007; P > 0,05 ICT: y = -0,0821x + 23,604 R2 = 0,0004; P > 0,05 ECT: y = -0,0825x + 14,298 R2 = 0,0013; P > 0,05
1
2
3 měření
Obrázek 26: CTV, ICT, ECT [l] při 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3. (po 11 týdnech) měření na přístroji InBody (n=10).
Zastoupení celkové tělesné vody při 1. měření: 37,59 ± 5,68 l, 2. měření: 37,9 ± 5,43 l a 3. měření: 37,24 ± 5,59 l se výrazně nelišilo. Tyto průměrné hodnoty objemu představují 46,5%, 47%, 48% z celkových tělesných hmotností. Zastoupení intracelulární tekutiny při 1. měření: 23,44 ± 3,65 l, 2. měření: 23,62 ± 3,55 l a 3. měření: 23,27 ± 3,56 l bylo změřeno bez výrazných změn. Zastoupení extracelulární tekutiny při 1. měření: 14,15 ± 2,04 l, 2. měření: 14,28 ± 1,89 l a 3. měření: 13,98 ± 2,04 l se také výrazně nelišilo. Dílčí kompartmenty ICT : ECT jsou zastoupeny mírně neadekvátně vzhledem k doporučením 2 : 1. Změny v množství CTV, ICT a ECT po absolvování redukčního kurzu jsou zcela minimální a statisticky se významně neliší (p>0,05).
49
5.4 Srovnání rozdílů mezi sledovanými parametry získanými z přístroje InBody 230 a Bodystat QuadScan 4000 v souhrnu za všechny klientky a celé období Grafy 27-29 znázorňují srovnání výsledků měřených hodnot na přístroji Bodystat a InBody, ke kterým došlo v průběhu redukčního kurzu u celého souboru klientek. Z grafů vyplývá, že měřené hodnoty : WHR, ATH, tuková tkáň, svalová tkáň, celková tělesná voda nejsou statisticky rozdílné (p>0,05). Zatímco naměřené hodnoty
WHR
ECT a ICT jsou statisticky rozdílné (p<0,05).
0,94 0,92 0,9 0,88 0,86 0,84 0,82 0,8 0,78 0,76 0,74 0,72
A
A
Bodystat InBody
přístroje
Obrázek 27: Grafické znázornění průměrných hodnot WHR naměřených na přístroji Inbody (n=29) a Bodystat (n=41)v souhrnu za všechny klientky a celé období. A-průměry označeny stejnými písmeny se statisticky neliší (p>0,05)
WHR má vypovídající charakter o distribuci tukové tkáně. WHR u přístroje Inbody byl vypočítán pomocí indexu impedance. U Bodystatu byla tato hodnota měřena antropometricky. Hodnoty z přístroje InBody dosahují vyšších hodnot, než které jsme získali antropometricky. Průměrné hodnota stanovena antropometricky dosahuje hodnot 0,85 ± 0,06. Průměrná hodnota získaná přístrojem InBody 0,87 ± 0,05. Obě tyto hodnoty spadají do rizika kardiovaskulárních komplikací WHR ≥ 0,85.
50
70
A A
60
[kg]
50 40
A
A
A
A
Bodystat Inbody
30 20 10 0 ATH
Tuková tkáň
Svalová tkáň
Obrázek 28: Grafické znázornění průměrných hodnot ATH [kg], tukové tkáně [kg] a svalové tkáně [kg] naměřené na přístroji Inbody (n=29) a Bodystat (n=41) v souhrnu za všechny klientky a celé období. A - průměry označeny stejnými písmeny se statisticky neliší (p>0,05)
Graf 28 popisuje rozdíly jednotlivých parametrů mezi přístroji. Hodnoty naměřené na přístroji Bodystat jsou vždy vyšší. ATH naměřená na přístroji Bodystat byla: 54,7 ± 10,8 kg a na přístroji InBody byla: 51,4 ± 7,4 kg. Hmotnostní zastoupení tukové tkáně na přístroji Bodystat bylo:29,5 ± 6,9 kg, InBody: 28,2 ± 6,1 kg a svalové tkáně na přístroji Bodystat bylo:30,1 ± 4 kg, InBody: 28,6 ± 4,5 kg.
51
50 A
A 40 30
B
[l]
A
Inbody
A
20
Bodystat
B
10 0 CTV
ECT
ICT
Obrázek 29: Grafické znázornění průměrných hodnot CTV [l], ECT [l] a ICT [l] naměřené na přístroji Inbody (n=29) a Bodystat (n=41) v souhrnu za všechny klientky a celé období. A - průměry označeny stejnými písmeny se statisticky neliší (p>0,05). A,B - průměry označeny různými písmeny se statisticky významně liší (p<0,05).
Obrázek 29 popisuje rozdíly CTV mezi měřenými přístroji, které se nepatrně liší. Bodystat naměřil průměrnou hodnotu 37 ± 3,9 l a Inbody o 0,6 l vyšší (37,6 ± 5,4 l). Tento rozdíl se statisticky neliší (p<0,05). Přístrojem Bodystat naměřené hodnoty ECT dosahují průměrných hodnot 17,5 ± 1,8 l. Inbody naměřil hodnoty nižší o 3,3 l (14,2 ± 1,9 l. Rozdíl mezi hodnotami naměřených na těchto přístrojích se statisticky významně lišil (p<0,05). Přístroj Bodystat naměřil průměrné hodnoty ICT: 20,1 ± 2,8 l a přístroj Inbody o3,4 l vyšší (23,5 ± 3,5 l). Rozdíl mezi měřenými přístroji se rovněž statisticky významně
lišil
(p<0,05).
Podíl
intracelulárních
a
extracelulárních
tekutin
je doporučován v poměru 2 : 1. Poměr ICT : ECT u měřených klientek doporučenému poměru neodpovídal. ICT a ECT měřené na přístroji InBody a Bodystat se statisticky významně lišily, což mohlo být způsobeno nedodržením standardních podmínek pro měření. Nemuselo být dosaženo standardní hydratace měřených klientek.
52
6 DISKUSE V redukčním kurzu STOB byl kladen důraz na prevenci obezity (nadváhy) a správný životní styl (stravovaní a pohyb). Cílem zdravého životního stylu je, aby správná životospráva se stala pro klientky automatická a pokračovaly v ní i po ukončení kurzu.
V průběhu 12ti týdnů došlo u klientek k poklesu hodnot BMI. Průměrná hodnota BMI měřena přístroji Bodystat: 28,23 ± 3,14 kg·m-2 a InBody: 27,6 ± 3,83 kg·m-2 na konci redukčního kurzu. Tyto hodnoty jsou dle WHO klasifikovány jako nadváha. Přístroj InBody naměřil hodnoty nižší, ale statisticky významně se mezi sebou přístroje nelišily (p>0,05). Hodnotu BMI je vypočítána z hmotnosti a výšky. Přístroj InBody automaticky odečítal 1 kg váhy za oblečení, z tohoto důvodu byly hodnoty BMI odlišné. Jaká hodnota BMI je považována za optimální a jaký vliv má BMI na zdravotní stav účastnic? Studie Women´s Health Initiative Observational (WHI-OS) se zabývala vlivem hmotnostních kategorií (BMI) na kardiovaskulární a mortalitní riziko. Do studie bylo zařazeno 90 185 žen z USA, které byly sledovány v průběhu 7 let. Respondentky měly nízkou pohybovou aktivitu a ženy s vyšším BMI měly nižší vzdělání. S narůstající hmotností probandů se zvyšovala prevalence hypertenze, diabetu a hyperlipidémie. WHI-OS potvrdila, že výskyt ischemické choroby srdeční je velmi závislý na hodnotách BMI (MCTIGUE et al., 2006). Výsledky analýzy 57 prospektivních studií z roku 2009 stanovují optimální BMI s nejnižší celkovou mortalitou v rozmezí hodnot 22,5-25,0 kg·m-2. Studie se zúčastnilo 894 576 respondentů s průměrným věkem 46 let, pocházející ze západní Evropy a Severní Ameriky. Analýza potvrzuje nižší věkovou hranici úmrtnosti o 2-4 roky pro hodnoty BMI 30-35 kg·m-2. Při BMI 40-45 kg·m-2 byla věková hranice úmrtnosti snížena o 8-10 let (což je srovnatelné s osobami kouřícími) oproti osobám s optimálním intervalem BMI 22,5-25,0 kg·m-2 (WHITLOCK et al., 2009). Respondentky v průběhu 12ti týdenního redukčního kurzu STOB nedocílily optimálního intervalu BMI pro nejnižší celkovou mortalitu, ale k těmto hodnotám se přiblížily. Samotné BMI nestanovuje přesné hodnoty množství tuku v organizmu. Obvod pasu je jedním z ukazatelů pro hodnocení abdominální tukové tkáně (BERKOVÁ et al., 2011). Mnoho studií se zabývalo vlivem BMI a obvodu pasu na mortalitní riziko. Studie Cardiovascular Health potvrzuje, že osoby se zvýšeným obvodem pasu ve všech
53
hmotnostních kategoriích, mají zvýšené zdravotní riziko oproti jedincům s normálním obvodem pasu (JANSSEN et al., 2005). Svačina (2006) uvádí, že rizika obezity vystihuje obvod pasu a BMI. U osob s normální hmotností, s nadváhou a obezitou do 34,99 kg·m-2 korelují metabolická rizika více s obvodem pasu než s BMI. U BMI nad 35 kg·m-2 je metabolické riziko extrémní a měření pasu nemá vypovídající charakter. Hodnota BMI > 35 kg·m-2 byla změřena pouze u jedné z účastnic.
Abdominální obezita je definována hodnotou WHR ≥ 0,85 u žen (WHO, 2008). Je nutné podotknout, že u účastnic kurzu měřených na přístroji Bodystat, který nestanovuje hodnoty WHR, byl poměr obvodu pasu a boků vypočítán z hodnot naměřených textilním metrem ze skleněných vláken (antropometricky). Hodnoty WHR mohou být tak zkresleny. U přístroje InBody byly hodnoty WHR získány pomocí indexu impedance. Hodnota WHR měla u účastnic kurzu klesající charakter, ale průměrné hodnoty WHR neklesly pod riziko kardiovaskulárních komplikací (WHR < 0,85). Při porovnání měření WHR nám přístroj Inbody stanovuje vyšší hodnoty WHR 0,87 ± 0,05, než při antropometrickém měření 0,85 ± 0,06. Se shodným výsledkem se shoduje studie Přidalové et al., (2011), kde byly měřeny obézní ženy v redukčním kurzu STOB. Longitudinální studie MacArthur Successful Aging uvádí, že poměr WHR je ve vyšší korelaci s celkovou kardiovaskulární mortalitou než hodnoty BMI a obvod pasu (SRIKANTHAN et al., 2009).
K významné redukci hmotnosti, zejména množství tělesného tuku je nezbytná zvýšená fyzická aktivita, ale i dietní intervence související s snížením energetického příjmu. Fyzická aktivitu aerobního charakteru, která byla uváděna 79% účastnic kurzu STOB, je nejdůležitější součástí redukčního režimu obézních jedinců. Kombinace redukční diety a zvýšené pohybové aktivity, prohlubují negativní energetickou bilanci a působí redukci tukových zásob. Z důvodu zařazení pohybové aktivity nedochází k výraznému úbytku ATH. Průměrné hodnoty ATH byly při vstupním: 54,90 ± 11,96 kg a výstupním: 54,25 ± 10,53 kg měření na přístroji Bodystat. Průměrné hodnoty ATH byly při vstupním: 51,36 ± 7,76 kg a výstupním: 50,9 ± 7,64 kg měření na přístroji
54
InBody. Na přístroji Bodystat byly naměřené hodnoty ATH vyšší, než u přístroje InBody, ale hodnoty nebyly statisticky signifikantní (p>0,05). Při redukční dietě bez pohybové aktivity dochází k redukci svalové tkáně, která je doprovázena poklesem klidového energetického výdeje, což negativně ovlivňuje efekt redukční diety (SVAČINOVÁ et al., 2010). Průměrné hodnoty svalové tkáně byly při vstupním: 30,49 ± 4,46 kg a výstupním: 29,68 ± 3,97 kg měření na přístroji Bodystat. Průměrné hodnoty svalové tkáně byly při vstupním: 28,57± 4,75 kg a výstupním: 28,32 ± 4,62 kg měření na přístroji InBody. Na přístroji Bodystat byly naměřené hodnoty svalové tkáně vyšší než u přístroje InBody, ale hodnoty nebyly statisticky signifikantní (p>0,05). Pokles hmotnosti byl charakteristický výrazným úbytek. Za 12 týdnů byl průměrný pokles hmotnosti o 4,2 kg naměřen na přístroji Bodystat a o 3,6 kg na přístroji InBody.
V průběhu redukčního kurzu STOB účastnice navštěvovaly skupinové cvičení, které bylo založeno na aerobním i anaerobním charakteru. O efektivnosti skupinového (organizovaného) cvičení se zmiňuje roční randomizovaná studie srovnávající efektivnost organizovaného cvičení o vysoké intenzitě s domácím cvičení o nízké a vysoké intenzitě. Studie se zúčastnilo 160 žen a 197 mužů ve věku 50 až 65 let. Cvičení o vysoké intenzitě (73% - 88% VO2max) se konalo 3krát týdně po dobu 40 minut. Cvičení o nízké intenzitě (60%– 73% VO2max) probíhalo 4krát týdně po dobu 30 minut. Výsledkem roční studie byla prokazatelně zlepšena výkonnost jedinců, která byla srovnatelná pro domácí trénink o vysoké a nízké intenzitě cvičení a pro skupinový trénink. Nebyly zaznamenány signifikantní změny v hmotnosti, v hladině krevních lipidů a výši tlaku krve (KING et al., 1991). Jak už bylo řečeno, pohybová aktivita hraje důležitou roli v komplexní léčbě a prevenci obezity. Důraz je kladen i na frekvenci pohybové aktivity. Dle Matoulka (2007) pohybovou aktivitu 2krát týdně provozuje 15-18% dospělé populace. Před zahájením kurzu STOB, uvádělo 25% účastnic zařazení pohybové aktivity 2krát týdně. Koncepce STOB kurzů má pozitivní vliv na pohybovou aktivitu a předpokládá se, že u žen navštěvujících tyto kurzy, je prevalence sedavého životního stylu nižší (SOFKOVÁ et al., 2011).
55
Za obézní jsou považovány ženy z pohledu zastoupení tukové tkáně ≥ 32% (www 1). Toto procentuální zastoupení tukové tkáně přesahovaly všechny průměrné hodnoty naměřené na přístroji Bodystat a InBody při vstupním i výstupním měření. V průběhu redukčního kurzu STOB došlo k poklesu tukové tkáně o 3,77 kg naměřené na přístroji Bodystat a o 3,14 kg naměřené na přístroji InBody. Tyto hodnoty se shodují ve studii (Přidalové et al., 2011), kde dosáhly klientky redukčního kurzu STOB k poklesu tukové tkáně o 3,6 kg. Při porovnání průměrných hodnot tukové tkáně za všechny klientky a celé období naměřených na přístroji Bodystat: 29,5 kg ± 6,9 a InBody: 28,2 kg ± 6,1 se výsledky statisticky neliší (p>0,05).
Tělesná voda je nejvýznamnější a nejvíce zastoupenou složkou tělesné hmotnosti. Signifikantní rozdíl mezi přístroji v naměřených hodnotách byl pouze v ICT a ECT (p<0,05). U ECT dosáhl vyšších hodnot přístroj Bodystat a u ICT přístroj InBody. Stejné výsledky uvádí i Hajdučková, (2011). Zahraniční klinická studie tvořící soubor 75 žen ve věku 18-66let, dle BMI byly ženy zařazeny do skupiny: nadváhy, obezity I., II. a III. stupně. Autoři v této studii prokázali, že výrazně vyšší podíl CTV se objevuje u žen obézních, naopak u žen s nadváhou jsou hodnoty CTV nižší (SARTORIO et al, 2004). Tyto výsledky se shodují s měřením žen v redukčním kurzu STOB, kde dle BMI byly ženy zařazeny do kategorie nadváhy. Je zřejmé, že zastoupení CTV ve sledovaném souboru je nižší, než uvádí obecná fyziologická doporučení pro ženy (50% z celkové tělesné hmotnosti) (TROJAN, 2003).
Ženy, které se zúčastnily kurzu STOB docílily významného snížení antropometrických parametrů. Získané výsledky potvrzují, že došlo k poklesu měřených parametrů, ale rozdíly nejsou statisticky významné (p>0,05). To může být ovlivněno mnoha vlivy, ale i tak je výsledek hodnocen pozitivně. Jedním z důvodů může být velikost sledovaného souboru a velká variabilita účastnic. Využití BIA pro analýzu lidského těla může být ovlivněno i nedodržením standardních podmínek pro měření, které souvisí s individuálním přístupem žen a vhodným použití regresních rovnic přístroji. Přesnost měření metodou BIA může být velmi ovlivněno stavem hydratace měřené osoby. Stav hydratace může ovlivnit chybu měření z 2-4% (VĚTROVSKÁ et al., 2009).
56
7 ZÁVĚR Analýza lidského těla, zejména měření množství tělesného tuku v průběhu redukčního kurzu, výrazně motivuje a zlepšuje compliance měřených osob.
Po tří měsíčním působení kognitivně behaviorální psychoterapie při průběžném měření se signifikantní změny neprojevily u měřených parametrů. Můžeme konstatovat, že došlo k výraznému poklesu parametrů zdravotního rizika. Byly sníženy průměrné hodnoty BMI z 29,4 kg·m-2 na 28,2 kg·m-2 na přístroji Bodystat a z 28,7 kg·m-2 na 27,6 kg·m-2 na přístroji InBody. Poměr WHR měl také klesající charakter. Průměrné hodnoty hmotnosti poklesly o 4,2 kg naměřené na přístroji Bodystat a o 3,6 kg naměřené na přístroji InBody. Velmi pozitivně byl hodnocen pokles tukové tkáně. Průměrné hodnoty tukové tkáně mezi vstupním a výstupním měření se lišily o 3,77 kg na přístroji Bodystat a o 3,14 kg na přístroji InBody. Množství ATH a svalové hmoty se po tří měsíční intervenci nelišilo. Zastoupení CTV bylo hodnoceno nižšími hodnotami, než uvádí obecná fyziologická doporučení pro ženy. Dílčí kompartmenty ICT : ECT jsou zastoupeny mírně neadekvátně vzhledem k doporučením 2 : 1. Hodnoty ICT a EXT stanovené přístrojem Bodystat QuadScan 4000 se signifikantně liší (p<0,05) od hodnot získaných přístrojem InBody 230. U ostatních měřených parametrů tomu tak nebylo.
Využití BIA pro analýzu lidského těla u klientek redukčního kurzu STOB může být ovlivněno
nedodržením
standardních
podmínek
pro
měření,
které
souvisí
s individuálním přístupem žen a vhodným použití regresních rovnic přístroji. Roli zde hraje i velká variabilita a velikost měřeného souboru.
57
8 LITERATURA 1. BALKAU B., DEANFIELD J. E., DESPRÉS J. P., BASSAND J. P., FOX K. A., SMITH S. C., BARTER P., TAN C. E., GAAL C., WITTCHEN H. U., MASSIEN C., HAFFNER S. M., 2007: International Day for the Evaluation of Abdominal Obesity (IDEA), A Study of Waist Circumference, Cardiovascular Disease, and Diabetes Mellitus in 168 000 Primary Care Patients in 63 Countries. Circulation, Journal of the American Heart Association: 116: 19421951. 2. BAXOVÁ L., ŽOUREK M., FRANTOVÁ V., KOVÁŘOVÁ K., RUŠAVÝ Z., 2009: Srovnání tělesného složení diabetiků 1. typu, obézních jedinců a zdravých dobrovolníků metodou bioelektrické impedance. Vnitřní lékařství: 55(5): 462-467. 3. BERKOVÁ M., BERKA Z., 2011: Obezita, body mass index, obvod pasu a mortalita. Vnitřní lékařství: 57(1): 85-91. 4. BUCKLEY J. D., HOWE P. R. C., 2009: Anti-obesity effects of long-chain omega-3 polyunsaturated fatty acids.Obesity Reviews, 10 (6): 648-659. 5. DAM
VAN
R.
M.,
SEIDELL
J.
C.,
2007:
Carbohydrate
intake
and obesity. European Journal of Clinical Nutrition: 61 (1): 75-99. 6. DOBŠÁK P., 2009: Klinická fyziologie tělesné zátěže: vybrané kapitoly pro bakalářské studium fyzioterapie. Masarykova univerzita, 1. vyd. Brno, 98 s. 7. DUNFORD M., 2010: Fundamentals of sport and exercise nutrition. Champaign, IL.: Human Kinetics, 195 s. 8. FAIT T., DVOŘÁK V., SKŘIVÁNEK A., 2009: Almanach ambulantní gynekologie. Praha, Maxdorf, 284 s. 9. GROPPER S. A. S., SMITH J. L., GROFF J. L., 2009: Advanced nutrition and human metabolism 5th ed. Wadsworth Cengage Learning, United States, 600 s. 10. HAINER V., 2011: Základy klinické obezitologie. 2. přeprac. a dopl. vyd., Grada, Praha, 422 s. 11. HAJDUČKOVÁ J., 2011: Tělesné složení na základě bioelektrické impedance v seniorské populaci. Universita Palackého, Olomouc, 88s, „rukopis“. 12. HAVLÍČKOVÁ L., 2008: Fyziologie tělesné zátěže I: obecná část. 2. přeprac. vyd., Karolinum,Praha, 203 s.
58
13. CHRISTOU D. D., GENTILE C. L., DESOUZA C. A., SEALS D. R., GATES P. E., 2005: Fatness is a better predictor of cardiovascular disease risk factor than aerobic fitness in healthy men. Circulation:111 (15): 1904-1914. 14. JANSSEN I, KATZMARZYK P. T., ROSS R., 2005: Body mass index is inversely related to mortality in older people after adjustment for waist circumference. Journal of theAmerican Geriatrics Society: 53: 2112-2118. 15. JEUKENDRUP A. E., GLEESON M., 2010: Sport nutrition: an introduction to energy production and performance. 2nd ed., Human Kinetics, Champaign, 475 s. 16. KAŇKOVÁ K., 2003:. Patologická fyziologie pro bakalářské studijní programy. 1. vyd., Masarykova univerzita, Brno, 165 s. 17. KING A.C., HASKELL W. L., TAYLOR C. B., KRAEMER H. C., DEBUSK R. F., 1991: Group- vs home- based exercise training in healthy older men and women. A community-based clinical trial. Jama: 266: 1535-42. 18. KLEINWÄCHTEROVÁ H., BRÁZDOVÁ Z., 2001: Výživový stav člověka a způsoby jeho zjišťování. 2. přeprac. vyd., Institut pro další vzdělávání pracovníků ve zdravotnictví, Brno, 102 s. 19. LUKÁŠ K., ŽÁK A., 2010: Chorobné znaky a příznaky: 76 vybraných znaků, příznaků a některých důležitých laboratorních ukazatelů v 62 kapitolách s prologem a epilogem. 1. vyd., Grada, Praha, 519 s. 20. MÁLKOVÁ I., 2002: Kognitivně-behaviorální terapie obezity, Postgraduální medicína: 3 (4): 437. 21. MÁLKOVÁ I., 2005: Hubneme s rozumem, zdravě a natrvalo. 1. vyd., Smart Press, Praha, 226 s. 22. MÁLKOVÁ I., 2007: Kognitivně behaviorální terapie obezity, 823–854 s. In PRAŠKO J., MOŽNÝ P., ŠLEPECKÝ M.: Kognitivně behaviorální terapie psychických poruch. Triton, Praha, 1048 s. 23. MANN J., TRUSWELL A., 2007: Essentials of human nutrition. 3rd ed., Oxford University Press, New York, 599 s. 24. MATOULEK M., 2007: Stanovení intenzity fyzické aktivity u obézních diabetiků. Vnitřní lékařství: 53(5): 560-562.
59
25. MATOULEK M., 2010 (a): Jaký je poslední trend vývoje hmotnosti české populace? Obesity news: 4(1): 7. 26. MATOULEK M., 2010 (b): Pohybová aktivita a obezita v české populaci v 21. století. Obesity News, 4 (7): 7. 27. MATOULEK M., 2011: Sportování není všelék, v prevenci je to ale jasná jednička, Obesity News: 5 (5): 7. 28. MATOULEK M., SVAČINA Š., 2010: Výskyt obezity a jejich komplikací v České republice. Vnitřní lékařství: 56(10): 1019-1027. 29. MCTIGUE K, LARSON J. C., VALOSKI A., BURKE G., KOTCHEN J., LEWIS C. E., STEFANICK M. L., HORN L., KULLER L, 2006: Mortality and cardiac and vascular outcomes in extremely obese women. Jama: 296: 79-86. 30. MINDERICO C. S., SILVA A. M., KELLER K., BRANCO T. L., MARTINS S. S., PALMEIRA A. L., BARATA J. T., CARNERO E. A., ROCHA P. M., TEIXEIRA P. J., SARDINHA L. B., 2008:Usefulness of different techniques for measuring body composition changes during weight loss in overweight and obese women. British Journal of Nutrition: 99: 432-441. 31. OGUNBODE A. M., LADIPO M. M. A., AJAYI I. O., FATIREGUN A.A., 2011: Obesity: An emerging disease. Nigerian Journal of Clinical Praktice: 14 (4): 390-394. 32. PŘIDALOVÁ M., SOFKOVÁ T., DOSTÁLOVÁ I., GÁBA A., 2011: Vybrané zdravotní ukazatele u žen s nadváhou a obezitou ve věku 20-60 let.. Česká antropologie: 61(1): 32-38. 33. RIEGEROVÁ J., PŘIDALOVÁ M., ULBRICHOVÁ M., 2006: Aplikace fyzické antropologie v tělesné výchově a sportu: (příručka funkční antropologie). 3. vyd., Hanex, Olomouc, 262 s. 34. ROSS R., DAGNONE D., JONES P. J. H., SMITH H., PADDAGS A., HUDSON R., JANSSEN I., 2000: Reduction in Obesity and Related Comorbid Conditions after Diet-Induced Weight Loss or Exercise-Induced Weight Loss in Men. Annals of Internal Medicine: 133 (2): 92-103. 35. SARTORIO A, MALAVOLTI M, AGOSTI F, MARINONE P. G., CAITI O., BATTISTINI N., BEDOGNI G., 2004: Body water distribution in severe obesity and its assessment from eight-polar bioelectrical impedance analysis. European Journal of Clinical Nutrition: 59: 155-160.
60
36. SOFKOVÁ T., PŘIDALOVÁ M., PELCLOVÁ J., DOSTÁLOVÁ I., 2011: Změna tukové frakce u obézních žen ve vztahu k doporučené pohybové aktivitě. Česká antropologie: 61(1): 39-43. 37. SRIKANTHAN P., SEEMAN T. E., KARLAMANGLA A. S., 2009: Waist-hipratio as a predictor of all-cause mortality in high-functioning older adults. Annals of Epidemiology: 19: 724-731. 38. STRÁNSKÁ Z., 2009: Káva: celosvětový fenomén, který může být součástí zdravého životního stylu. Obesity News: 3 (8): 7. 39. SVAČINA Š., 2006: Metabolický syndrom a obezita. Remedia: 2: 142:144. 40. SVAČINOVÁ H., MATOULEK M., 2010: Fyzická aktivita v léčbě obezity. Vnitřní lékařství: 56(10): 1069-1073. 41. TROJAN S., 2003: Lékařská fyziologie. 4. vyd. přepr. a dopl., Grada, Praha, 771 s. 42. VAN DE WIEL A., 2011: The Effect of Alcohol on Postprandial and Fasting Triglycerides. International Journal of Vascular Medicine : 2012: 1-4. 43. VĚTROVSKÁ R., LAČŇÁK Z., HALUZÍKOVÁ D., FÁBIN P., HÁJEK P., HORÁK L., HALUZÍK M., SVAČINA Š., MATOULEK M., 2009: Srovnání různých metod pro stanovení množství tuku v těle u žen s nadváhou a obezitou. Vnitřní lékařství: 55(5): 455-461. 44. WHITLOCK
G.,
LEWINGTON
S.,
SHERLIKER
P.,
CLARKE
R.,
EMBERSON J., HALSEY J., QIZILBASH N., COLLINS R., PETO R.,2009: Body-mass index and cause-specific mortality in 900 000 adults: collaborative analyse of 57 prospective studies. Lancet: 373: 1083-1096. 45. WILLIAMS M. H., 2010: Nutrition for health, fitness,and sport. 9th ed. McGraw-Hill Higher Education, Boston, 630 s. 46. WORLD HEALTH ORGANIZATION (WHO), 2000: Obesity: preventing and managing the global epidemic. Report of a WHO consultation. Geneva, 253 s. 47. WORLD HEALTH ORGANIZATION (WHO), 2008: Waist Circumference and Waist-Hip Ratio: Report of WHO expert consultation, Geneva, 39s.
61
Elektronické zdroje (www stránky) www 1. AMERICAN COUNCIL ON EXERCISE (ACE), 2009:
What are the
guidelines for percentage of body fat loss. Databáze online [cit. 2012-03-06]. Dostupné na: http://www.acefitness.org/ www 2. BIOSPACE, 2004: Results interpretation and application. Databáze online [cit. 2012-04-11]. Dostupné na: http://www.biospace.cz/soubory/katalogy-anglicky/resultsinterpretation-application.pdf www 3. BIOSPACE, 2004: What is body composition analysis. Databáze online [cit. 2012-04-11]. Dostupné na: http://www.biospace.cz/soubory/katalogy-anglicky/what-isbody-composition-analysis.pdf www 4. BIOSPACE, 2009: InBody 230, Databáze online [cit. 2012-04-19]. Dostupné na:http://www.biospace.cz/ www 5. BIOSPACE, 2010: Specifications. Databáze online [cit. 2012-04-11]. Dostupné na: http://www.e-inbody.com/ www 6. BODYSTAT, 2009:QuadScan 4000. Databáze online [cit. 2012-04-19]. Dostupné na: http://www.bodystat.com/ www 7. EUROPEAN FOOD INFORMATION COUNCIL (EUFIC), 2007: Kofein a zdraví. Databáze online [cit. 2012-04-11]. Dostupné na: http://www.eufic.org/ www 8. HEJNOVÁ, J. Pohybová aktivita. Databáze online [cit. 2012-04-10]. Dostupné na: http://www.szu.cz/ www 9. KRAVITZ L., HEYWARD V. H.,1992: Getting a Grip on Body Composition. Databáze online [cit. 2012-03-06]. Dostupné na: http://www.drlenkravitz.com/ www 10. MÁLKOVÁ I., 2009: Kognitivně-behaviorální terapie obezity. Databáze online [cit. 2012-03-31]. Dostupné na: http://www.stob.cz/ www 11. UNIVERZITA KARLOVA – 1. LÉKAŘSKÁ FAKULTA: Ústav tělesné výchovy. Aerobní a anaerobní zátěž. Databáze online [cit. 2012-04-10]. Dostupné na: http://utv.lf1.cuni.cz/ www 12. UNIVERZITA KARLOVA - 3. LÉKAŘSKÁ FAKULTA: Ústav lékařské biofyziky a informatiky. Bioimpedance. Databáze online [cit. 2012-03-25]. Dostupné na: http://old.lf3.cuni.cz/biofyzika/doc/02bioimpedance.pdf www
13.
WORLD
HEALTH
ORGANIZATION
(WHO),
2011:
Obesity
and overweight. Databáze online [cit. 2012-02-06]. Dostupné na: http://www.who.int/
62
9 SEZNAM OBRÁZKŮ Obrázek 1: Zevní a genetické faktory ovlivňující energetickou rovnováhu a tělesnou hmotnost. Obrázek 2: Složky energetického výdeje a jejich průměrné procentuální zastoupení. Obrázek 3: Rozložení tělních tekutin. Obrázek 4: Měření obvodu pasu a boků. Obrázek 5: Elektrický proud v tukové tkáni. Obrázek 6: Přístroj Bodystat QuadScan 4000. Obrázek 7: Segmentální měření – čtyři končetiny a trup. Obrázek 8: InBody 230. Obrázek 9: Umístění elektrod na pravé horní končetině a pravé dolní končetině. Obrázek 10: Správné umístění horních a dolních končetin na přístroji InBody 230. Obrázek 11: Věkové rozdělení účastnic kurzu (n=12). Obrázek 12: Rozdělení účastnic dle BMI kg·m-2 (n=14). Obrázek 13: Zdravotní stav účastnic (n=12). Obrázek 14: Pohybová aktivita účastnic před zahájením kurzu STOB (n=12). Obrázek 15: Frekvence pohybové aktivity před zahájením kurzu STOB (n=12). Obrázek 16: Četnost konzumace kávy denně (n=12). Obrázek 17: Hodnoty BMI [kg·m-2] při 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3. (po 11 týdnech) měření na přístroji Bodystat (n=14). Obrázek 18: WHR při 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3. (po 11 týdnech) měření na přístroji Bodystat (n=14). Obrázek 19: Průměrné hodnoty tělesné hmotnosti [kg], ATH [kg] a svalové tkáně [kg] při 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3. (po 11 týdnech) měření na přístroji Bodystat (n=14). Obrázek 20: Průměrné hodnoty tukové tkáně v [kg], [%] při 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3. (po 11 týdnech) měření na přístroji Bodystat (n=14). Obrázek 21: CTV, ICT, ECT [l] při 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3. (po 11 týdnech) měření na přístroji Bodystat (n=14). Obrázek 22: Hodnoty BMI [kg·m-2] při 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3. (po 11 týdnech) měření na přístroji InBody (n=10). Obrázek 23: WHR při 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3. (po 11 týdnech) měření na přístroji InBody (n=10).
63
Obrázek 24: Průměrné hodnoty tělesné hmotnosti [kg], ATH [kg] a svalové hmoty [kg] při 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3. (po 11 týdnech) měření na přístroji InBody (n=10). Obrázek 25:Průměrné hodnoty tukové tkáně v [kg], [%] při 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3.(po 11 týdnech) měření na přístroji InBody (n=10). Obrázek 26: CTV, ICT, ECT [l] při 1. (na začátku kurzu), 2. (po 5 týdnech) a 3. (po 11 týdnech) měření na přístroji InBody (n=10). Obrázek 27: Grafické znázornění průměrných hodnot WHR naměřených na přístroji Inbody (n=29) a Bodystat (n=41)v souhrnu za všechny klientky a celé období. Obrázek 28: Grafické znázornění průměrných hodnot ATH [kg], tukové tkáně [kg] a svalové tkáně [kg] naměřené na přístroji Inbody (n=29) a Bodystat (n=41) v souhrnu za všechny klientky a celé období. Obrázek 29: Grafické znázornění průměrných hodnot CTV [l], ECT [l] a ICT [l] naměřené na přístroji Inbody (n=29) a Bodystat (n=41) v souhrnu za všechny klientky a celé období.
64
10 SEZNAM TABULEK Tabulka 1: Rovnice pro výpočet klidového energetického výdeje (kcal·24 hodin-1). Tabulka 2: Mezinárodní klasifikace podváhy, nadváhy a obezity podle BMI dle WHO. Tabulka 3: Zastoupení tělesného tuku dle ACE. Tabulka 4: Procentuální zastoupení tělesného tuku u normální populace. Tabulka 5: Distribuce tuku dle obvodu pasu. Tabulka 6: Anatomická lokalizace řas podle metody Pařízkové. Tabulka 7: Rovnice pro odhad tělesného tuku. Tabulka 8: Tabulka průměrných hodnot a směrodatných odchylek měřených parametrů za 1., 2. a 3. měření na přístroji Bodystat. Tabulka 9: Tabulka průměrných hodnot a směrodatných odchylek měřených parametrů za 1., 2. a 3. měření na přístroji InBody.
65
11 SEZNAM ZKRATEK ACTH
adenokortikotropní hormon
ATH
aktivní tělesná hmota
BIA
bioelektrická impedance (bioelectrical impedance analysis)
BMI
index tělesné hmotnosti (body mass index)
BMR
bazální metabolismus (basal metabolic rate)
CTV
celková tělesná voda
DEXA
duální rentgenová absorciometrie
DIT
dietou navozená termogeneze (diet-induced thermogenesis)
DM
diabetes mellitus
ECT
extracelulární tekutina
EE PA
energetický výdej při pohybové aktivitě (energy expenditure due to physical aktivity)
FFM
beztuková tělesná hmota (fat free mass)
HDL
lipoproteiny o vysoké hustotě (high density lipoproteins)
ICT
intracelulární tekutina
KBT
kognitivně-behaviorální terapie
LBM
beztuková tělesná hmota (lean body mass)
REE
klidový energetický výdej (resting energy expenditure)
STOB
stop obezitě
WHO
Světová zdravotnická organizace (World Health Organization)
WHR
poměr pas/boky (waist-hip Rratio)
66