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

Avatar photo
tkanka tłuszczowa

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.

zawartość tłuszczu wzór
© MarShot / Shutterstock

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]

PłećWiek (w latach)NiedowagaZdrowieNadwagaOtyłość
BAIKobiety20-39↓21%21-33↑33%↑39%
40-59↓23%23-55↑35%↑41%
60-79↓25%25-38↑38%↑43%
Mężczyźni20-39↓8%8-21↑21%↑26%
40-59↓11%11-23↑23%↑29%
60-79↓13%13-25↑25%↑31%
BMI↓18,518,5-24,925,0-29,9↑30
pomiar zawartości tłuszczu w ciele
antoniodiaz / 123RF

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]

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]

niska zawartość tłuszczu
vadimgozhda / 123F

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:

Jaki jest wzór na pomiar tkanki tłuszczowej?

Zawartość tkanki tłuszczowej możemy zmierzyć na wiele sposobów. Popularny jest wzór BAI = (obwód bioder w cm / (wzrost w metrach)^1,5) – 18. Inne znajdziesz w treści artykułu

Jaka zawartość tkanki tłuszczowej jest optymalna?

Optymalna zawartość tkanki tłuszczowej zmienia się wraz z wiekiem. Dla młodych kobiet (20-39 lat) wynosi 21-33%, zaś dla mężczyzn w tym samym wieku 8-21%. Pozostałe grupy wiekowe zostały omówione w artykule.

Na czym polega badanie zawartości tkanki tłuszczowej w gabinecie dietetyka?

Badanie w gabinecie dietetyka polega zazwyczaj na wykorzystaniu urządzenia – analizatora składu ciała. Dzięki metodzie bioimpedancji może z dużą dokładnością określić ilość tłuszczu w ciele oraz jego umiejscowienie. Badanie jest bezbolesne. Alternatywną metodą jest wykorzystanie ręcznego fałdomierza i centymetra.

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