Abteilung Humanernährung

Methodische Schwerpunkte

Anthropometrie (Hautfaltenmessung, Umfangsmessungen), Accelerometrie, Schrittzähler

Die Anthropometrie bezeichnet die genaue Messung von Körpergewicht, Körperlängen und –umfängen sowie Hautfalten. Über die Messung von Hautfalten des Unterhautfettgewebes an verschiedenen Stellen des Körpers kann die Fettverteilung bestimmt sowie über Regressionsformeln, die bis zu 4 Hautfalten beinhalten, die Körperdichte und daraus die %FM berechnet werden. Umfänge (z.B. Taillen-, Hüft- und Oberarmumfang) dienen der Messung der Fettverteilung, der Einschätzung des kardiometabolischen Risikos, sowie in Kombination mit Hautfalten zur Berechnung der Muskelmasse. Diese Parameter sowie die Körperlänge werden ebenfalls zur Bildung von Indices (z.B. dem BMI (Körpergewicht (kg)/Körpergröße (m)2) verwendet.

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Bioelektrische Impedanzanalyse

Die bioelektrische Impedanzanalyse (BIA) misst die Leitfähigkeit der elektrolythaltigen Flüssigkeit des Körpers bei 50 kHz. Über die Messgrößen Resistance (R, resistiver Widerstand) und Reactance (Xc, kapazitiver Widerstand) kann durch Algorithmen das Ganzkörperwasser bestimmt und daraus weitere Parameter wie die fettfreie Masse und die Fettmasse berechnet werden. Eine Frequenz von 5 kHz kann im Gegensatz zu 50 kHz die Zellmembranen nicht durchdringen, weshalb der gemessene Widerstand bei dieser Frequenz zur Berechnung des extrazellulären Flüssigkeitsvolumens genutzt wird. Generell wird die bioelektrische Impedanzspektroskopie (Messung der Bioimpedanz bei mehreren Frequenzen, üblicherweise 5 kHz und hohe Frequenzen >100 kHz) für die Bestimmung von Flüssigkeitsräumen, z.B. bei Dialysepatienten, eingesetzt. Der Phasenwinkel gibt Auskunft über die Körperzellmasse. Das Referenzzentrum für Körperzusammensetzung verfügt über verschiedenste Geräte zur bioelektrischen Impedanzanalyse, die den Körperwiderstand in unterschiedlichen Positionen (liegend/stehend) messen können und teilweise mobil zum Einsatz bei epidemiologischen Studien genutzt werden können.

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Air-Displacement Plethysmographie (BodPod)

Die Air-Displacement-Plethysmographie (ADP) misst das Körpervolumen über die Luftverdrängung aus der Messkammer des Plethysmographen durch den Körper des Probanden. Diese Messung unterliegt den Gasgesetzen nach Boyle und Poisson. Über das Körpervolumen und das Gewicht kann dann die Dichte des Körpers bestimmt und daraus die %FM, Fettmasse und fettfreie Masse über alters- und ethnienspezifische Formeln (z.B. von Siri, Lohman) berechnet werden.

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Hydrodensitometrie

Das Unterwasserwiegen misst das Körpervolumen über das Prinzip des Gewichtsverlusts unter Wasser nach dem Archimedischen Prinzip. Dazu wird der Proband vor der Messung an Land gewogen und daraus sowie über sein Gewicht unter Wasser, dem Residualvolumen der angenommen Luftmenge im Magen-Darm-Trakt und der Dichte des Wassers die Körperdichte berechnet, woraus Fettmasse und fettfreie Masse bestimmt werden.

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Unterwasserwaage der Firma Borngässer Waagenbau, Grebbin (www.wts-waagen.de)

 


 

Dual-Energie X-Ray Absoptiometry (DXA)

Die Dual X-ray Absorptiometrie (DXA) ist eine Röntgenabsorptionsmessung, die über die Photonenabschwächung verschiedener Gewebe deren Dichte unterscheiden kann. Über Algorithmen können so die Fettmasse, fettfreie Masse, der Knochenmineralgehalt, die Knochendichte, sowie die Weichteilmagermasse bestimmt werden. Die durch den Untersucher vorgenommene manuelle Einteilung des Körpers in Regionen erlaubt ebenfalls eine Aussage über die Verteilung der einzelnen Gewebe. Über Regressionsformeln lässt sich ebenfalls die Muskelmasse anhand der Weichteilmagermasse der Extremitäten berechnen.

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Kooperation

Klinik für diagnostische Radiologie des UKSH (Prof. Dr. med. M. Heller und Prof. Dr. C.-C. Glüer)

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Magnet Resonanz Tomographie (MRT)

Die Magnetresonanztomographie (MRT) ist ein nichtinvasives, bildgebendes Verfahren und erzeugt Schnittbilder des menschlichen Körpers. Das Prinzip der MRT beruht darauf, dass ein Magnetfeld, welches im Tomographen gebildet wird, mit den im Körper enthaltenen Wasserstoffatomkernen in Wechselwirkungen tritt. Der Eigendrehimpuls der Wasserstoffatomkerne wird durch die angelegte Spannung im Feld (Feldstärke 1 bis ca. 7 Tesla) ausgerichtet; nach Abschalten des Impulses kehren sie je nach Gewebebeschaffenheit unter unterschiedlicher Energieabgabe wieder in den Ausgangszustand zurück, wodurch ein Graustufenbild erzeugt wird. Die unterschiedlichen Gewebe werden durch einen Untersucher manuell eingefärbt und zu Gewebsvolumina aufaddiert. Durch Multiplikation mit der gewebespezifischen Dichte erhält man Organ- und Gewebemassen. In der Analyse der Körperzusammensetzung wird das MRT zur quantitativen Messung von Organ- und Gewebemassen (z.B. Gehirn, Herz, Leber, Muskelgewebe, Fettgewebe) sowie zur Messung der Verteilung von Geweben (z.B. Körperfettverteilung) eingesetzt.

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Kooperation

Klinik für diagnostische Radiologie des UKSH (Prof. Dr. med. M. Heller und Prof. Dr. C.-C. Glüer)

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Quantitative Magnetic Resonance (Echo MRI)

Das Referenzzentrum für Körperzusammensetzung verfügt über das in Deutschland einmalige Echo-MRI System (auch Quantitative Magnetic Resonance), das die Körperzusammensetzung über das physikalische Prinzip der Kernspinresonanz, jedoch mit deutlich geringerer Feldstärke (0,0065 Tesla) als ein herkömmlicher Magnetresonanztomograph, misst. Hierbei wird die Kontrasterzeugung von Weichteilen durch unterschiedliche Relaxationszeiten der Wasserstoffprotonenspins in verschiedenen Geweben zur Messung von Fettmasse, Magermasse, freiem Wasser (hauptsächlich Wasser in der Blase) und Ganzkörperwasser genutzt. Das weltweit sehr seltene Gerät zur Messung von Menschen ermöglicht die Messung von Veränderungen in der Fettmasse auf ca. 200 g genau.

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Dilution

Dilutionsmethoden messen das Körperwasser und dessen Verteilung über die Verdünnung eines Tracers im Körper. Hierzu wird eine basale Blutprobe abgenommen und anschließend eine definierte Menge eines stabilen Isotops (z.B. NaBr, D2O) verabreicht. Nach 3-4 Stunden ist eine vollständige Durchmischung der Biomarker im Körperwasser erfolgt, dann wird eine weitere Blutprobe abgenommen; die Analyse des Tracers im Plasma (oder in Urin/Speichel)ermöglicht die Bestimmung der Verdünnung und die Berechnung des Körperwassers. Stoffe, die sich extrazellulär verteilen (wie z.B. NaBr), erlauben die Bestimmung des extrazellulären Wassers und in Kombination mit anderen Tracern die gleichzeitige Bestimmung von Ganzkörper-, extrazellulärem wie intrazellulärem Wasser.


 

24 Stunden Blutglucosemonitoring, Energieverbrauch- und Aktivitäts-Monitoring (Actiheart)

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http://www.camntech.com/products/actiheart/actiheart-overview


 

Indirekte Kalorimetrie - Energieverbrauchsmessung

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Spiroergometrie (Laufband)

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Für weitere Infos u.a.: Bosy-Westphal et al., „Körperzusammensetzung- Was kann man wie und mit welchem Wert in der Praxis messen?“ Akt Ern Med 2006; 31: 1-7