Livelli circolanti. leptina. Proteine. plasma. e/o indicatori. Minerali e/o indicatori

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Serena Amato
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1 1 Intake Composizione corporea Livelli circolanti Escrezione e bilancio Funzioni Energia indagine alimentare Tessuto adiposo metabolismo basale Proteine Indagine alimentare Massa muscolare e viscerale Proteine plasma Bilancio azotato Cataboliti muscolari Test immunità Vitamine Indagine alimentare Vitamine e/o indicatori Cataboliti urinari Attività enzimatiche Minerali macro e oligo Indagine alimentare Tessuto osseo Minerali e/o indicatori Escrezione urinaria Attività enzimatiche leptina

2 L uomo è ciò che mangia Ludvig Feuerbach,

3 Composizione corporea in diagnostica nutrizionale Definizione e cenni storici Modelli bi e multicompartimentali Livelli di studio e relativi componenti Metodologie di routine e di ricerca Valori di riferimento 3

4 Composizione corporea: definizione La composizione corporea è una delle variabili che definiscono lo stato di nutrizione Lo studio della composizione corporea, iniziato oltre 100 anni fa, costituisce oggi un area attiva della scienza di base e della ricerca clinica mirata a: -la quantificazione in vivo dei componenti corporei -le relazioni quantitative tra i componenti -le alterazioni dei componenti in relazione a fattori fisiopatologici 4

5 Composizione corporea : cenni storici 1906 A. Magnus-Levy introduce la distinzione tra tessuti grassi e non grassi nell animale da esperimento. Nell uomo nasce il concetto di peso corporeo come sommatoria di massa grassa e massa priva di grassi : modello bicompartimentale 1934 stima dell acqua totale corporea con la diluizione del deuterio 1942 messa a punto della pesata idrostatica per la misura della densità del corpo 1961 la massa magra viene stimata sulla base della misura del potassio-40 ( 40 K) 5

6 Composizione corporea in diagnostica nutrizionale Definizione e cenni storici Modelli bi e multicompartimentali Livelli di studio e relativi componenti Metodologie di routine e di ricerca Applicazioni nello sport 6

7 I modelli bicompartimentali I modelli bicompartimentali considerano il peso corporeo (BW, body weight) come la somma della massa grassa (FM, fat mass) e della massa "priva di grassi" o "magra" (FFM, fat-free mass): Peso = FM + FFM FFM = Peso grasso LBM= Peso tessuto adiposo 7

8 Composizione corporea modello bicompartimentale Massa magra Grasso Caratteristiche Massa Magra densità (1.1 g/cc) acqua (72-74 %) contenuto di potassio 2.5 g/ kg nell uomo 2.3 g/ kg nella donna La stima della massa grassa o magra da un modello bicompartimentale presuppone la costanza di una caratteristica della massa magra 8

9 Composizione corporea modello bicompartimentale Il modello bicompartimentale e le metodologie che ad esso si riferiscono ha costituito il criterio di validazione di delle metodiche di routine quali - plicometria - impedenzometria La mancata considerazione delle modifiche nella composizione della massa magra legate all età e/o alle condizioni patologiche può introdurre errori sistematici nelle metodiche di routine 9

10 Composizione corporea Modelli a 2, 3, 4 e 5 compartimenti 100% 75% 50% 25% Glicogeno Minerali Proteine Massa magra anidra Acqua Massa magra Grasso 0% 2-C 3-C 4-C 5-C 10

11 Modelli pluricomportamentali I modelli pluricompartimentali sono basati sulla combinazione di tecniche tengono in considerazione le variazioni della composizione della massa magra legate all età riducono al minimo le assunzioni circa la composizione della massa magra sono raccomandati come criteri di validazione per lo sviluppo delle metodiche di routine 11

12 Composizione corporea in diagnostica nutrizionale Definizione e cenni storici Modelli bi e multicompartimentali Livelli di studio e relativi componenti Metodologie di routine e di ricerca Variazioni fisio-patologiche 12

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14 Livello atomico -base dello studio della composizione corporea e il punto di partenza dei cinque livelli proposti. - i costituenti fondamentali del corpo umano sono gli atomi o elementi e circa 50 dei 106 elementi esistenti si trovano nel corpo umano - sei elementi costituiscono oltre il 98% del peso corporeo: ossigeno (oltre il 60% della massa corporea totale) carbonio idrogeno azoto calcio fosforo 14

15 Livello atomico Metodi di analisi -in passato esclusivamente su cadavere o su biopsie di determinati tessuti o organi. Le conoscenze acquisite attraverso l analisi chimica di cadaveri effettuata negli anni 40 è tuttora la base di molti metodi -oggi la composizione atomica del corpo puo essere ottenuta dalla misura di elementi in vivo (es. sodio, cloro, calcio, azoto) tramite IVNAA (attivazione neutronica ) 15

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17 Livello molecolare - i principali elementi costitutivi dell organismo sono incorporati in molecole - specie molecolari simili possono essere raggruppate in cinque categorie fondamentali: acqua + lipidi + proteine + minerali + glicogeno l equazione può essere semplificata come segue: lipidi + massa magra dove: massa magra = acqua + proteine + glicogeno + minerali 17

18 Componenti a Livello Molecolare Acqua E il composto chimico più abbondante del corpo umano rappresentando il 60% del peso nell individuo di riferimento Proteine circa 17% peso, comprendendo tutti i composti contenenti azoto Minerali circa 5% peso, generalmente divisi in due sotto categorie : ossei (oltre il 99% del calcio totale corporeo e circa l 86% del fosforo totale corporeo) e non ossei Glicogeno circa 1% peso, 3/4 nei muscoli scheletrici e 1/4 nel fegato Lipidi circa 17% peso di cui 90% trigliceridi di deposito e 10% strutturali (es. sfingomielina e fosfolipidi costituenti delle membrane cellulari) 18

19 Livello molecolare Cosa posso misurare? Acqua totale corporea diluizione isotopica Minerale osseo assorbimento a doppio fotone DXA Lipidi molti metodi 19

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21 Livello cellulare - nell organismo vivente è necessario che le componenti molecolari siano assemblate in cellule - secondo questo modello il corpo umano e composto di tre maggiori compartimenti: cellule + fluido extra cellulare + solidi extra cellulari Cellule componenti con caratteristiche vitali: metabolismo, crescita e riproduzione; si possono definire quattro categorie di cellule: - connettive (es. adipociti, osteoclasti, osteoblasti, cellule sangue) - epiteliali - nervose - muscolari La cosiddetta Body Cell Mass, secondo Moore, frazione cellulare che lavora e metabolizza energia include protoplasma cellule adipose 21

22 Livello cellulare Fluido extra cellulare fluido (94% acqua) privo di attività metabolica con funzioni di scambio e trasporto. Comprende plasma (5% peso) e fluido interstiziale ( 20% peso) Solidi extracellulari componente priva di attività metabolica costituita da composti organici (collagene, elastina) e inorganici Come posso misurare? fluido extra cellulare diluizione isotopica Body cell mass stima indiretta diluizione isotopica potassio totale corporeo 22

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24 Livello tessutale -I componenti del livello cellulare sono organizzati in tessuti, organi e sistemi. Tessuti contengono, generalmente, cellule simili di aspetto, funzione e origine embrionale. I tessuti possono essere divisi in quattro gruppi : muscolare, connettivo, (comprende osso e tessuto adiposo) epiteliale e nervoso. Organi consistono di due o più tessuti combinati a formare unità funzionali come la pelle, i reni e i vasi sanguigni. Sistemi costituiti da organi diversi con funzioni correlate (es. muscolo scheletrico, nervoso, circolatorio etc.) 24

25 Livello tessutale Cosa posso misurare? Biopsia o autopsia tessuto adiposo sottocutaneo e viscerale, organi interni, muscolo appendicolare TAC, RMN tessuto muscolare escrezione urinaria 3-metil-istidina o creatinina 25

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27 Livello corporeo Questo livello prende in considerazione le dimensioni corporea, la forma del corpo e le caratteristiche fisiche e esteriori. Le dimensioni considerate sono: - peso - statura - lunghezze segmentali - ampiezza - circonferenze - pliche - volume 27

28 Livello corporeo Parametri derivati - densità derivata da peso e volume, è ampiamente utilizzata per stimare la massa grassa e magra - body mass index indice corporeo indipendente dall altezza che correla con il contenuto di grasso corporeo Come posso misurare? -antropometria -pesata idrostatica 28

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