Zawartość tkanki tłuszczowej w organizmie – jak ją obliczyć i zmierzyć?

Tkanka tłuszczowa w obiegowej opinii uznawana jest za niekorzystną składową naszego ciała. Jednak jej niedobór również może mieć negatywne konsekwencje dla zdrowia. Jak możemy zmierzyć jej ilość w naszym ciele? Czy wskaźnik BMI zawsze pozwala na trafną diagnozę masy ciała? Jak zawartość tkanki tłuszczowej w organizmie zmienia się u nas wraz z wiekiem? Na czym polega badanie zawartości tkanki tłuszczowej w gabinecie dietetyka? Na te i inne pytania znajdziesz odpowiedzi w poniższym artykule.

Sposoby pomiaru zawartości tkanki tłuszczowej w organizmie

Najprostszymi metodami pozwalającymi na pośrednie oszacowanie zawartości tkanki tłuszczowej są pomiary fizyczne ciała, w tym: masy, wysokości ciała, obwodu talii i obwodu bioder oraz pomiaru grubości fałdów skórno-tłuszczowych za pomocą fałdomierza. [1]

Do tej pory za optymalny wskaźnik antropometryczny uważany był wskaźnik masy ciała (BMI). Na jego podstawie dokonywano oceny prawidłowości lub nieprawidłowości budowy i funkcjonowania organizmu.

Wskaźnik otłuszczenia ciała (BAI)

Jednak w ostatnich latach opracowano nowy miernik odnoszący się do procentowej zawartości tkanki tłuszczowej w ciele – wskaźnik otłuszczenia ciała (BAI). Obydwa te wskaźniki korelują z ryzykiem chorób związanych z niedoborem lub nadmiarem masy ciała, ale BAI umożliwia bardziej precyzyjną ocenę ich ryzyka oraz lepiej koreluje z wynikami pomiarów uzyskanymi metodą DXA. [1]

Ze względu na to, że BMI nie bierze pod uwagę składu ciała, tylko masę całkowitą, może błędnie zaklasyfikować osobę jako szczupłą (gdy masa ciała jest w normie, ale zawartość tkanki tłuszczowej jest wysoka) lub otyłą (gdy masa ciała jest wysoka, ale zawartość tkanki tłuszczowej jest niska, np. u kulturystów). [2,3] BMI i BAI możemy wyliczyć za pomocą poniższych wzorów:

Wzór na zawartość tłuszczu na podstawie BMI

Aby obliczyć zawartość tłuszczu w ciele, obliczamy BMI – tutaj dostępne szersze omówienie wzoru BMI. Sam wzór ma kilka wariacji. Oto jeden z nich:

Podstawiamy BMI do wzoru dla osób dorosłych:

Zawartość tłuszczu = (1.39 x BMI) + (0.16 x wiek) – (10.34 x płeć) – 9

W miejsce BMI wstawiamy obliczone BMI, wiek podajemy w latach, a dla płci wstawiamy 1 dla mężczyzn i 0 dla kobiet.

Przykładowo: 30-letnia kobieta o zdrowym BMI 22 uzyska rezultat:

Zawartość tłuszczu = (1,39*22)+(0,16*30)-(10,34*0)-9 = 30,58+4,8-0-9 = 26,4%

Wzór na zawartość tłuszczu BAI

BAI = (obwód bioder w cm / (wzrost w metrach)^1,5) – 18

Przykładowo dla 30-letniej kobiety o wzroście 160 cm i obwodzie bioder 90 cm otrzymamy: 

BAI = (90/(1,6^1,5) – 18 = 26,5%

Wynik weryfikujemy z tabelą poniżej. Osoba mieści się w zdrowym zakresie zawartości tłuszczu w organizmie.

Zawartość tkanki tłuszczowej w organizmie – normy

Całkowita zawartość tkanki tłuszczowej w organizmie waha się przez całe życie. Średnio stanowi 15% masy ciała mężczyzn i 25% masy ciała kobiet. [5]

Porównanie zawartości wskaźników BAI i BMI i ich interpretacja [1]

	Płeć	Wiek (w latach)	Niedowaga	Zdrowie	Nadwaga	Otyłość
BAI	Kobiety	20-39	↓21%	21-33	↑33%	↑39%
		40-59	↓23%	23-55	↑35%	↑41%
		60-79	↓25%	25-38	↑38%	↑43%
	Mężczyźni	20-39	↓8%	8-21	↑21%	↑26%
		40-59	↓11%	11-23	↑23%	↑29%
		60-79	↓13%	13-25	↑25%	↑31%
BMI	–	–	↓18,5	18,5-24,9	25,0-29,9	↑30

Metody pomiaru tkanki tłuszczowej

Spośród współczesnych metod, za pomocą których możliwe jest określenie ilości tkanki tłuszczowej w narządach i przestrzeni zaotrzewnowej, w praktyce klinicznej mają zastosowanie:

• impedancja bioelektryczna,
• tomografia komputerowa,
• rezonans magnetyczny,
• dwuwiązkowa absorpcjometria rentgenowska (DXA). [4,1]

Za najdokładniejszą metodę (złoty standard) uznawana jest metoda DXA, ponieważ pozwala na precyzyjne oszacowanie masy tkanki tłuszczowej oraz masy pozostałych tkanek, zwłaszcza kostnej.

Jednak jest ona trudna do zastosowania w codziennej praktyce klinicznej ze względu na znaczne koszty, inwazyjność (narażenie na promieniowanie X) oraz konieczność zatrudnienia personelu przeszkolonego w obsłudze przeznaczonych do niej urządzeń pomiarowych. [1]

Rozmieszczenie tkanki tłuszczowej w organizmie

Sposób rozmieszczenia tkanki tłuszczowej w organizmie ma istotny wpływ na zdrowie człowieka. W zależności od tego, jakie ono jest, istnieje różne ryzyko chorób związanych z otyłością. [2] Badania epidemiologiczne wykazały, że rozkład tkanki tłuszczowej wpływa na ryzyko choroby niezależnie od całkowitej masy ciała i procentowej zawartości tkanki tłuszczowej. [6]

Tkankę tłuszczową, w zależności od lokalizacji, dzielimy na podskórną (80-90%) i trzewną (6-20%). Tkanka tłuszczowa podskórna znajduje się bezpośrednio pod skórą, w okolicach brzusznych, podłopatkowych, pośladkowych i udowych. Nie komunikuje się ona z narządami wewnętrznymi.

Z kolei tkanka tłuszczowa trzewna lokalizuje się głównie wokół narządów jamy brzusznej, w tym wątroby i jelit. Odprowadza ona wolne kwasy tłuszczowe i adipokiny do krążenia wrotnego, gdzie mogą wywierać wpływ na metabolizm. Wyższe stężenie tłuszczu trzewnego w stosunku do podskórnego powoduje większe ryzyko chorób metabolicznych. [6]

Jedno z badań wykazało, że niezależnie od masy ciała i BMI uczestników, osoby o zwiększonej masie tkanki tłuszczowej trzewnej, w tym osoby o normalnym BMI, są bardziej obarczone ryzykiem kardiometabolicznym. [1]

Fenotypy FOTI i TOFI – czym się różnią?

Na podstawie lokalizacji tkanki tłuszczowej w organizmie wyróżniamy dwa rodzaje fenotypów – FOTI (Fat Outside Thin Inside) oraz TOFI (Thin Outside Fat Inside). FOTI występuje u osób, które mają znaczną ilość tkanki tłuszczowej podskórnej, a niewielką ilość trzewnej. Z kolei TOFI charakteryzuje się silnym otłuszczeniem narządów wewnętrznych, pomimo niskiej zawartości tłuszczu pod skórą. Tego typu otyłość stanowi szczególne zagrożenie dla zdrowia i jednocześnie jest trudna do zidentyfikowania. [1]

Istnieje również pojęcie tłuszczu ektopowego, które odnosi się do tłuszczu magazynowanego w narządach, tj. mięśniach szkieletowych, wątrobie, trzustce i sercu. Jest to najbardziej groźny tłuszcz dla organizmu. Ściśle wiąże się ze schorzeniami składającymi się na zespół metaboliczny [7] (insulinoopornością, dyslipidemią i nadciśnieniem tętniczym). Zwiększają one ryzyko śmiertelności z przyczyn sercowo-naczyniowych. [8]

Tkanka tłuszczowa w okolicy brzucha

Otyłość, w której występuje nagromadzenie tkanki tłuszczowej w okolicy brzusznej, niesie ze sobą dużo poważniejsze zagrożenia zdrowotne, niż otyłość, w której występuje ono głównie w obrębie ud i pośladków.

Wiąże się z podwyższonym ciśnieniem krwi, podwyższonym stężeniem triglicerydów w osoczu i zwiększa ryzyko rozwoju cukrzycy typu II. Co więcej, badania populacyjne pokazują, że zwiększona masa tkanki tłuszczowej pośladkowo-udowej wręcz zmniejsza ryzyko sercowo-naczyniowe i metaboliczne. Ma ochronny wpływ na profil lipidowy i gospodarkę węglowodanową. Jest związana z niższym stężeniem cholesterolu całkowitego i cholesterolu LDL oraz wyższym stężeniem cholesterolu HDL. Dzięki temu chroni przed zachorowaniem na miażdżycę. [2] Może być to wyjaśnienie tzw. paradoksu otyłości, który polega na tym, że otyłość u osób z wieloma chorobami układu krążenia, np. z zawałem mięśnia sercowego, niewydolnością serca czy migotaniem przedsionków, zwiększa szanse na przeżycie. [1]

Wzór (talia+biodra) / wzrost

🔎 Do szybkiego, orientacyjnego pomiaru niepokojącej zawartości tłuszczu w ciele chińscy naukowcy zaproponowali także wskaźnik (talia+biodra)/wzrost. W połączeniu z analizą BMI posłużył do analizy młodych osób z normalną masą ciała. Naukowcy wskazują, że wyniki nie powinny przekraczać 1,032 dla mężczyzn i 1,047 dla kobiet [11].

Wpływ hormonów na dystrybucję tkanki tłuszczowej

Dystrybucja (rozkład) tkanki tłuszczowej u kobiet i mężczyzna jest inna.

U kobiet przed menopauzą tkanka tłuszczowa odkłada się głównie podskórnie i najczęściej występuje w okolicy ud i pośladków. Jej nagromadzenie w obrębie tych partii ciała wynika ze zwiększonego wydzielania estrogenów oraz działania progesteronu. Do funkcji tych hormonów należą:

• regulacja lipolizy (rozpadu tkanki tłuszczowej) i lipogenezy (odkładania tkanki tłuszczowej),
• modulowanie ekspresji czynników transkrypcyjnych i proliferacji adipocytów (namnażania komórek tłuszczowych),
• regulacja produkcji adipokin (leptyny, angiotensyny, rezystyny i adiponektyny). [9]

W okresie okołomenopauzalnym zwiększa się ilość tkanki tłuszczowej i zaczyna się ona gromadzić głównie w okolicy tułowia i brzucha. Wynika to ze zmniejszenia się stężenia estrogenów, będącego skutkiem zmniejszającej się funkcjonalności jajników. Zazwyczaj równocześnie zwiększa się wydzielanie androgenów. [9]

U kobiet w okresie menopauzalnym bardzo często następuje zmiana składu ciała. Wahania hormonalne powodują wzrost zawartości tkanki tłuszczowej i zmiany w proporcji między zawartością tkanki tłuszczowej a beztłuszczową masą ciała oraz przyczyniają się do utraty wody. Pewne badanie wykazało, że kobiety po menopauzie mają jednocześnie najwyższą procentową zawartość tkanki tłuszczowej i najmniejszą beztłuszczową masę ciała (w porównaniu do kobiet przed menopauzą). Przez to zjawisko są bardziej narażone na otyłość, a spośród otyłych kobiet po menopauzie, 40% ma bardziej niekorzystną dla zdrowia otyłość trzewną. [9] W związku z tym wzrasta u nich ryzyko insulinooporności i chorób sercowo-naczyniowych. [6]

Podczas gdy kobiety przed menopauzą gromadzą więcej tłuszczu w okolicy ud i pośladków, mężczyźni charakteryzują się większą zawartością tłuszczu trzewnego w okolicach jamy brzusznej. Jest to spowodowane spadkiem stężenia testosteronu, który następuje już po 20-30 roku życia i spada nawet o 1% rocznie, osiągając najniższy poziom w wieku ok. 70 lat. [6]

Funkcje tkanki tłuszczowej

Tkanka tłuszczowa jest niezbędnym składnikiem ludzkiego organizmu. Pomaga w utrzymaniu homeostazy termicznej i jest głównym magazynem energii w okresach niedoboru składników odżywczych. [5] Ponadto jej obecność umożliwia utrzymanie ogólnoustrojowej homeostazy glukozy i lipidów. [8]

Jest narządem endokrynnym i wytwarza szereg różnorodnych biologicznie czynników aktywnych (adipokin), [8] które wpływają m.in. na apetyt, płodność, rozwój neuronów, reakcje zapalne oraz działanie innych hormonów, w tym insuliny. [7]

Jednym z nich jest leptyna, która kontroluje zachowania żywieniowe (odpowiada za pojawienie się uczucia sytości) i wydatkowanie energii w celu utrzymania homeostazy. Istotna jest również adiponektyna, która zapobiega zachorowaniu na cukrzycę. Jej niedobór w otyłości może przyczyniać się do wystąpienia insulinooporności. [8]

Przyczyny oraz skutki niedoboru i nadmiaru tkanki tłuszczowej

Tkanka tłuszczowa jest ważnym składnikiem ludzkiego ciała, ale w nadmiarze stanowi zagrożenie dla zdrowia. Główną przyczyną nadmiernej masy ciała, według WHO (Światowej Organizacji Zdrowia), są nieprawidłowe nawyki żywieniowe (wysokie spożycie słodyczy, żywności typu fast-food, napojów słodzonych cukrem itp. oraz niskie spożycie błonnika).

Dodatni bilans energetyczny jest uważany za bezpośrednią przyczynę, ale u jej podłoża leżą również aspekty ekonomiczne, społeczne i kulturowe. Często posiadanie nieodpowiednich wzorców żywieniowych w młodości, przyczynia się do nadwagi i otyłości w okresie dorosłości. [5]

Otyłość niesie za sobą poważne skutki zdrowotne. Jest niezależnym czynnikiem ryzyka rozwoju wielu chorób, m.in. chorób sercowo-naczyniowych, [5] i cukrzycy [2] oraz wiąże się z obniżeniem jakości życia [6] i skróceniem jego oczekiwanej długości. [5] Niedobór tkanki tłuszczowej również powoduje insulinooporność i dyslipidemię, przyczyniające się do takich samych chorób. [8]

Wysoka zawartość tkanki tłuszczowej w organizmie negatywnie wpływa także na gęstość kości, mimo że obciążenie powinno mieć na nie pozytywny wpływ. Jest to spowodowane działaniem cytokin prozapalnych u osób otyłych. Powodują one wzmożoną aktywność osteoklastów i tym samym nadmierną resorpcję kości. Może to prowadzić do osteopenii. Kluczową rolę w zapobieganiu temu zjawisku odgrywa aktywność fizyczna, która obciąża kości i umożliwia wzrost masy mięśniowej w organizmie. [10]

Podsumowanie

Tkanka tłuszczowa jest ważnym narządem w naszym organizmie i pełni wiele istotnych funkcji. Zarówno jej nadmiar, jak i niedobór jest niekorzystny dla naszego zdrowia. Pamiętajmy, że od masy ciała, dużo ważniejsza jest masa tłuszczu i jej stosunek do masy mięśniowej oraz sposób jego rozmieszczenia w organizmie.

Najczęstsze pytania:

Bibliografia:

1. Lizak, D., Seń, M., Czarny, W., Budzowski, A. (2016). Przegląd antropometrycznych mierników otłuszczenia ciała stosowanych w diagnozowaniu otyłości. Hygeia Public Health, 51(2), 124-133.
2. Manolopoulos, K. N., Karpe, F., & Frayn, K. N. (2010). Gluteofemoral body fat as a determinant of metabolic health. International journal of obesity (2005), 34(6), 949–959.
3. Gallagher, D., Heymsfield, S. B., Heo, M., Jebb, S. A., Murgatroyd, P. R., & Sakamoto, Y. (2000). Healthy percentage body fat ranges: an approach for developing guidelines based on body mass index. The American journal of clinical nutrition, 72(3), 694-701.
4. Lemos, T., & Gallagher, D. (2017). Current body composition measurement techniques. Current opinion in endocrinology, diabetes, and obesity, 24(5), 310–314.
5. Schneider, B. C., Dumith, S. C., Orlandi, S. P., & Assunção, M. (2017). Diet and body fat in adolescence and early adulthood: a systematic review of longitudinal studies. Ciencia & saude coletiva, 22(5), 1539–1552.
6. Frank, A. P., de Souza Santos, R., Palmer, B. F., & Clegg, D. J. (2019). Determinants of body fat distribution in humans may provide insight about obesity-related health risks. Journal of lipid research, 60(10), 1710–1719
7. Thomas, E. L., Fitzpatrick, J. A., Malik, S. J., Taylor-Robinson, S. D., & Bell, J. D. (2013). Whole body fat: content and distribution. Progress in nuclear magnetic resonance spectroscopy, 73, 56–80.
8. Waki, H., & Tontonoz, P. (2007). Endocrine functions of adipose tissue. Annual review of pathology, 2, 31–56.
9. Dmitruk, A., Czeczelewski, J., Czeczelewska, E., Golach, J., & Parnicka, U. (2018). Body composition and fatty tissue distribution in women with various menstrual status. Roczniki Panstwowego Zakladu Higieny, 69(1), 95–101.
10. Tomlinson, D. J., Erskine, R. M., Morse, C. I., & Onambélé, G. L. (2019). Body Fat Percentage, Body Mass Index, Fat Mass Index and the Ageing Bone: Their Singular and Combined Roles Linked to Physical Activity and Diet. Nutrients, 11(1), 195
11. Zhu, Y., Maruyama, H., Onoda, K., Zhou, Y., Huang, Q., Hu, C., Ye, Z., Li, B., & Wang, Z. (2022). Body mass index combined with (waist + hip)/height accurately screened for normal-weight obesity in Chinese young adults. Nutrition (Burbank, Los Angeles County, Calif.), 108, 111939. Advance online publication. https://doi.org/10.1016/j.nut.2022.111939

• Data pierwotnej publikacji: 12.12.2021
• Data ostatniej aktualizacji o wyniki badań: 28.01.2023