Body Composition
Body Composition – auf die Verteilung kommt es an
Symptome früher identifizieren – Hydratationsstatus optimieren – Mangelzustände aufdecken
Die Evaluierung der Körperzusammensetzung spielt im Rahmen der Diagnostik zur Therapieentscheidung in vielen medizinischen Fachbereichen eine wichtige Rolle.
Die Forschung hat gezeigt, dass die Körperzusammensetzung direkt mit einem Kontinuum der Gesundheit korreliert, von Sterblichkeit und Morbidität bis zu Immunität, Langlebigkeit, hoher Funktionalität und sportlicher Leistung.
Ein signifikanter Gesundheitsindikator ist das Körperwasser und insbesondere seine Verteilung (Hydratation). Wasser bildet die Basis nahezu aller Stoffwechselprozesse, fördert die kardiovaskuläre Gesundheit, ermöglicht als größter Bestandteil des Blutes den Sauerstoff -und Nährstofftransport zu den Zellen und reguliert den Temperaturhaushalt, um nur einige zu nennen. Die Hydratation, genauer das Verhältnis von intra- und extrazellulärem Wasser, kann daher als Maßstab für Gesundheit angesehen werden.
Die konventionellen Maße wie Körpergewicht und Körpergröße (oder BMI) gelten heute als alleinige Parameter für die Vorhersage von Gesundheit oder Krankheit als unzureichend. Sie geben keine hinreichend valide Auskunft über den individuellen Gesundheitszustand und erkennen das Verhältnis Muskelmasse / Fettmasse nicht, was zu gesundheitlichen Fehleinschätzungen führen kann.
Die bioelektrische Impedanzanalyse, oder auch kurz BIA, ist heute zu einem unerlässlichen Instrument geworden, um die komplexen Vorgänge im menschlichen Körper wie Stoffwechsel, Hydratation und Ernährung zu beurteilen und zu überwachen.
Neben der klassischen, quantitativen Analyse (Ergebnisse der einzelnen Körperkompartimente anhand von klinisch validierten Formeln) bietet biasystems.cloud, die vektorielle Analyse der Rohdaten. Dies erlaubt (wegen der Unabhängigkeit von Grundvoraussetzungen) eine qualitative, gleichzeitig auch semiquantitative Aussage über den Hydratations- und Ernährungszustand des Patienten – auch unter pathologischen Bedingungen, die i.d.R. immer mit gestörter Hydratation einhergehen.
Was versteht man unter Body Composition oder der Körperzusammensetzung?
Die Körperzusammensetzung bestimmt unser gesamtes Körpergewicht. In Bezug auf Gesundheit und Fitness, Langlebigkeit und Widerstandskraft ist die Aufschlüsselung der Bestandteile und ihrer Konzentrationen im menschlichen Körper von großem Interesse.
Im Wesentlichen unterteilt man die Komponenten in Fettgewebe (FM) und Fettfreie Masse (FFM) (2 Kompartiment-Modell), das 3-Kompartiment-Modell unterteilt die fettfreie Masse zusätzlich in Körperzellmasse (BCM) und extrazelluläre Masse (ECM).
FFM - Fat Free Mass*
Die Fettfreie Masse besteht zum größten Teil aus Muskelmasse, Skelett und den Organen. Sie schließt die Körperzellmasse (BCM) und die Extrazellulärmasse (ECM) ein.
Die “Normalität’” der Magermasse ist bestimmt vom Verhältnis ECM/BCM. In “normalen” Situationen weist die Extrazellulärmasse ein gering kleineres Volumen als die Körperzellmasse auf.
*In der Fachliteratur wird oft nur der Begriff Fettfreie Masse (Fat Free Mass, FFM ) verwendet, in weniger qualifizierten Veröffentlichungen auch synonym verwendet zur BCM. Die FFM wird häufig gleichgesetzt mit der Magermasse (Lean Mass LM), bestehend aus BCM + ECM. Lean Mass, oder genauer Soft Tissue Mass (LSTM), ist definitorisch jedoch etwas anderes. LSTM bezeichnet die Magermasse des Weichteilgewebes abzüglich der Knochenmasse. Die Gleichsetzung von FFM und Magermasse genügt für das 2 C und 3 C Modell der Körperanalyse mit indirekten Methoden. Für anatomische und funktionelle Interpretationen/Analysen der Körperkomposition genügt diese einfache Gleichsetzung jedoch nicht.
FM - Fat Mass
Der klinische Begriff für Körperfett ist Fettgewebe. Das Fettgewebe ist für den Stoffwechsel, den Schutz und das allgemeine Funktionieren des Körpers unerlässlich. Fett schützt Organe und Knochen, liefert Energie, und spielt eine wichtige Rolle im gesamten Zellstoffwechsel. Ohne Fett würde der menschliche Körper niemals ein Gleichgewicht der Lebensfunktionen finden.
Zu viel Fettgewebe, insbesondere das viszerale Körperfett, bestimmt das gesundheitliche Risiko. Der Anteil an Körperfett ist zwischen Männern und Frauen unterschiedlich, ein gesundes Maß liegt zwischen 10 und 25% für Männer und 20-35% für Frauen.
Körperfett gilt als Isolator für Wechselstrom und wird daher nicht gemessen*, sondern berechnet. Die Differenz zwischen Körpergewicht (WT) und Fettfreier Masse (FFM) ergibt den Wert für die Fettmasse FM= WT-FFM.
*Körperfett hat einen spezifischen elektrischen Widerstand von 2.500 Ohm/cm (zum Vergleich: Skelett 3500 Ohm/cm; Muskulatur 250 Ohm/cm; Blut 120 Ohm/m), wirkt als kompletter Isolator und kann entsprechend nicht direkt durch die BIA ermittelt werden. Schwankungen des Körperwassers beeinflussen die Körperfettberechnung. Die in der Software angegebenen Werte für die Fettmasse sollten kritisch interpretiert werden. Insbesondere dann, wenn es zu Wasserverschiebungen gegenüber der Vormessung gekommen ist.
Das 5-Kompartiment-Modell
Unterteilt man die Körperzellmasse (BCM) in Körperzellen (stoffwechselaktive Zellen, Drüsen, Muskeln, Blutzellen) und intrazelluläres Wasser (ICW) und die Extrazellulärmasse (ECM) in feste (Knochen- und Bindegewebe, Sehnen) und flüssige Bestandteile = extrazelluläres Wasser (Plasma, Lymphe, Hirnwasser) erhält man zusammen mit der Fettmasse das 5-Kompartiment-Modell.
Total Body Water (Gesamtkörperwasser)
Der Wasserhaushalt ist eng mit dem Stoffwechsel gekoppelt und wird durch Osmoregulation im Gleichgewicht gehalten. Der menschliche Organismus besteht zu rund zwei Dritteln aus Wasser, unterteilt in extrazelluläres (ECW) und intrazelluläres Wasser (ICW).
Ein ausgeglichener Flüssigkeitshaushalt ist Bedingung für das Funktionieren aller Stoffwechselvorgänge im Körper. Der Normalwert für Gesamtkörperwasser liegt bei 60-70% des Körpergewichts, wobei der größte Teil (ca. 73%) des Körperwassers in der Fettfreien Masse enthalten ist, sein Anteil variiert je nach Alter, Geschlecht und Körperzusammensetzung
Zu etwa zwei Dritteln ist das Körperwasser in den Zellen gebunden (intrazelluläres Wasser), und etwa ein Drittel befindet sich im extrazellulären Raum. Die extrazelluläre Flüssigkeit umfasst das Plasmawasser von Blut- und Lymphgefäßsystem (intravasale Flüssigkeit) und das Wasser der Zellzwischenräume (interstitielle Flüssigkeit). Die kleinste Komponente macht die transzelluläre Flüssigkeit aus, z. B. der Liquor cerebrospinalis.
Zur Bewertung des Hydratationszustandes entscheidet nicht der Wert des Gesamtkörperwassers (TBW), sondern das Verhältnis ECW/ICW, dass unter physiologischen Bedingungen bei 40/60 liegt. Die korrekte Flüssigkeitsverteilung ergibt sich aus dem Anteil des extrazellulären Wassers am Gesamtkörperwasser, der ECW%-Idealwert liegt bei 40%. Schwankungen dieses Wertes von 38% bis 45% werden noch als physiologische Schwankungen betrachtet. Ein erhöhter %-ECW-Wert kann begründet sein durch Malnutrition, wenn der übrigbleibende Anteil der erodierten Zellmasse von den extrazellulären Flüssigkeiten überdeckt wird. (Dieser Flüssigkeitsanteil war vor dem Aufbrechen der Zellmembranen intrazelluläres Wasser und befindet sich jetzt im extrazellulären Raum). Auch eine Überwässerung (Hyperhydratation) oder entsprechende Kombination aus beiden kann der Auslöser für einen erhöhten ECW%-Wert sein. Werte unter 38% werden als Dehydrierung bewertet. Das Körperwasser ist der Teil des Körpers, der am schnellsten Veränderungen unterliegt. Kurzfristige Gewichtsveränderungen sind meistens Wasserschwankungen, z.B. durch den Abbau der Glykogenreserven oder prämenstruelle Wassereinlagerungen. Die Schwankungen des Wasserhaushalts beeinflussen systembedingt die Fettberechnung.
Welche Komponenten der Body Composition können anhand der BIA-Analyse bestimmt werden?
BCM - Body Cell Mass
Körperzellmasse: Gesamtheit aller eigenständig lebensfähigen, stoffwechselaktiven Zellen* im Organismus, die verantwortlich für den Sauerstoffaustausch, die Glukoseoxidation und die Kaliumversorgung des Gewebes sind. Im Wesentlichen wird die Körperzellmasse von den Muskelzellen einschließlich der intrazellulären Flüssigkeit und den inneren Organen gebildet. Die Bestimmung der Körperzellmasse (BCM) ermöglicht zuverlässige Aussagen des Ernährungszustandes.
*Alles Leben basiert auf denselben Grundstrukturen, den Zellen, von denen der Mensch ungefähr 100 Billionen besitzt. Die Zelle ist die kleinste eigenständig lebensfähige Grundeinheit aller Lebewesen und besteht zu 90% aus Wasser (intrazelluläres Wasser). Sie ist von einer Zellmembran umgeben, die semipermeabel ist, d.h. durchlässig für Wasser und kleine Moleküle.
BCMI - Body Cell Mass Index
Körperzellmassen-Index. BCMI = Körperzellmasse [kg] / Körpergröße [m²]
MM - Muskelmasse
Vereinfacht ausgedrückt, ist die Muskelmasse die Gesamtmenge an Muskeln im Körper, einschließlich Skelettmuskeln, glatter Muskulatur und Herzmuskeln.
SMM - Skeletal Muscle Mass
Neben Zunge, Kehlkopfmuskel und Zwerchfell gehört dazu die gesamte Skelettmuskulatur, also jene, die für die Bewegung und Stabilisation des Skeletts und seiner Gliedmaßen verantwortlich ist. Sie macht mit ca. 400 verschiedenen Muskeln den Großteil der Gesamtmuskulatur im Körper aus.
FM - Fat mass
Die Fettmasse ist der Anteil des eingelagerten Körperfetts vom Körpergewicht. Das Körperfett besteht aus
Glycerin, eine Substanz die aus Fettsäuren gebildet wird, welche unsere Muskeln als konzentrierte Energiequellenbenötigen. Eine gewisse Menge an Fett ist daher sowohl als Energiereserve als auch für das Funktionieren des
Organismus lebensnotwendig. Eine geringe Menge anderer Fettsäuren, so genannte essentiellen Fettsäuren,
haben eine Schutzfunktion für die inneren Organe.
FFM - Fat Free Mass
Fettfreie Masse: besteht zum größten Teil aus Muskelmasse, Skelett und den Organen. Die Fettfreie Masse schließt die Körperzellmasse und die Extrazellulärmasse ein.
ECM - Extra Cellular Mass
Extrazelluläre Masse: Teil der Fettfreien Masse (FFM)
Die ECM besteht aus flüssigen, dem extrazellulärem Wasser wie Plasma, interstitiellen und transzellulären Gewebeflüssigkeiten und den festen Bestandteilen wie Haut, Sehnen, Kollagen, Elastin und den Knochen. Der extrazelluläre Anteil ist der metabolisch inaktive Anteil des Körpers.
TBW - Total Body Water
Gesamtkörperwasser: alle sich in den Körpergeweben befindlichen Flüssigkeiten (ECW + ICW), ausgeschlossen Fruchtwasser, sowie noch nicht vom Körper resorbierte Flüssigkeiten aus dem Magen-Darmtrakt und Aszites-Flüssigkeiten.
ECW - Extra Cellular Water
Extrazelluläres Wasser: alle außerhalb der Zellen befindliche Flüssigkeiten, wie interstitielle Gewebeflüssigkeiten, Plasma und transzelluläre Flüssigkeiten.
ICW - Intra Cellular Water
Intrazelluläres Wasser, das sich in den Zellen befindliche Wasser..