El porcentaje de grasa corporal de un organismo es la masa total de su grasa dividida por su masa corporal total, multiplicada por 100; La grasa corporal incluye la grasa corporal esencial y la grasa corporal de almacenamiento. La grasa corporal esencial es necesaria para mantener la vida y las funciones reproductivas. El porcentaje de grasa corporal esencial de las mujeres es mayor que el de los hombres, debido a las exigencias de la maternidad y otras funciones hormonales. El almacenamiento de grasa corporal consiste en la acumulación de grasa en el tejido adiposo , parte del cual protege los órganos internos del pecho y el abdomen. Hay varios métodos disponibles para determinar el porcentaje de grasa corporal, como la medición con calibradores o mediante el uso de análisis de impedancia bioeléctrica .
El porcentaje de grasa corporal es una medida del nivel de condición física , ya que es la única medida corporal que calcula directamente la composición corporal relativa de una persona sin tener en cuenta la altura o el peso. El índice de masa corporal (IMC), ampliamente utilizado, proporciona una medida que permite comparar la adiposidad de individuos de diferentes alturas y pesos. Si bien el IMC aumenta en gran medida a medida que aumenta la adiposidad, debido a diferencias en la composición corporal, otros indicadores de grasa corporal dan resultados más precisos; por ejemplo, las personas con mayor masa muscular o huesos más grandes tendrán un IMC más alto. Como tal, el IMC es un indicador útil de la aptitud general para un grupo grande de personas, pero una herramienta deficiente para determinar la salud de un individuo. [ cita necesaria ]
Epidemiológicamente , el porcentaje de grasa corporal de un individuo varía según el sexo y la edad. [1] Existen varios enfoques teóricos sobre las relaciones entre el porcentaje de grasa corporal, la salud, la capacidad atlética, etc. En consecuencia, diferentes autoridades han desarrollado diferentes recomendaciones para los porcentajes ideales de grasa corporal.
Este gráfico de la Encuesta Nacional de Examen de Salud y Nutrición ( NHANES ) en los Estados Unidos muestra los porcentajes promedio de grasa corporal de los estadounidenses a partir de muestras de 1999 a 2004:
En los hombres, el porcentaje medio de grasa corporal osciló entre el 23% entre los 16 y 19 años y el 31% entre los 60 y 79 años. En las mujeres, el porcentaje medio de grasa corporal osciló entre el 32% entre los 8 y 11 años y el 42% entre los 60 y 79 años. Pero es importante reconocer que las mujeres necesitan al menos un 9% más de grasa corporal que los hombres para llevar una vida normal y saludable. [2]
Los datos de la encuesta NHANES de 2003-2006 mostraron que menos del 10% de los adultos estadounidenses tenían un porcentaje de grasa corporal "normal" (definido como 5-20% para los hombres y 8-30% para las mujeres). [3]
Los resultados de la encuesta NHANES de 2017-2018 indican que aproximadamente el 43% de los adultos estadounidenses no institucionalizados de entre 20 y 74 años son obesos (incluido el 9% que padece obesidad grave) y un 31% adicional tiene sobrepeso. [4] Sólo el 26% tenía peso normal o bajo peso.
En 1983, los porcentajes de grasa corporal de los atletas olímpicos estadounidenses promediaban entre el 14% y el 22% para las mujeres y entre el 6% y el 13% para los hombres. [5]
La grasa esencial es el nivel en el que la salud física y fisiológica se vería afectada negativamente y por debajo del cual la muerte es segura.
El rendimiento atlético podría verse afectado por la grasa corporal: un estudio realizado por la Universidad de Arizona indicó que el porcentaje de grasa corporal ideal para el rendimiento atlético es del 12 al 18 % para las mujeres y del 6 al 15 % para los hombres. [6]
Los culturistas pueden competir en el rango de grasa corporal esencial. Los entrenadores personales certificados sugerirán que los competidores mantengan ese nivel extremadamente bajo de grasa corporal sólo durante el tiempo de la competencia. Sin embargo, no está claro que tales niveles se alcancen alguna vez ya que (a) los medios para medir dichos niveles son, como se indica más adelante, inexistentes en principio y son inexactos, y (b) entre 4% y 6% se considera generalmente un mínimo fisiológico para el ser humano. machos. [7]
Independientemente del lugar de donde se obtengan, las células grasas del ser humano están compuestas casi exclusivamente de triglicéridos puros con una densidad media de aproximadamente 0,9 kilogramos por litro. La mayoría de los laboratorios de composición corporal modernos utilizan hoy en día el valor de 1,1 kilogramos por litro para la densidad de la "masa libre de grasa". [8]
Con un sistema de pesaje bien diseñado, la densidad corporal se puede determinar con gran precisión sumergiendo completamente a una persona en agua y calculando el volumen del agua desplazada a partir del peso del agua desplazada. Se realiza una corrección por la flotabilidad del aire en los pulmones y otros gases en los espacios corporales. Si no hubiera ningún error al medir la densidad corporal, la incertidumbre en la estimación de la grasa sería de aproximadamente ± 3,8% del peso corporal, principalmente debido a la variabilidad normal de los constituyentes del cuerpo.
La pletismografía por desplazamiento de aire (ADP) de todo el cuerpo es un método densitométrico reconocido y científicamente validado para medir el porcentaje de grasa corporal humana. [9] ADP utiliza los mismos principios que el método estándar de pesaje bajo el agua, pero representa un método densitométrico que se basa en el desplazamiento del aire en lugar de la inmersión en agua. La pletismografía por desplazamiento de aire ofrece varias ventajas sobre los métodos de referencia establecidos, incluido un proceso de medición rápido, cómodo, automatizado, no invasivo y seguro, y adaptación a diversos tipos de sujetos (p. ej., niños, obesos, ancianos y personas discapacitadas). [10] Sin embargo, su precisión disminuye en los extremos de los porcentajes de grasa corporal, tendiendo a subestimar ligeramente el porcentaje de grasa corporal en personas con sobrepeso y obesidad (entre un 1,68% y un 2,94%, según el método de cálculo) y a exagerar a un porcentaje mucho mayor. evalúe el porcentaje de grasa corporal en sujetos muy delgados (en un promedio de 6,8%, con una exageración de hasta un 13% del porcentaje corporal informado de un individuo; es decir, 2% de grasa corporal según DXA pero 15% según ADP). [11]
Un haz de luz infrarroja se transmite al bíceps . La luz se refleja en el músculo subyacente y es absorbida por la grasa. El método es seguro, no invasivo, rápido y fácil de usar. [12]
La absorciometría de rayos X de energía dual, o DXA (anteriormente DEXA), es un método más nuevo para estimar el porcentaje de grasa corporal y determinar la composición corporal y la densidad mineral ósea.
Para escanear el cuerpo se utilizan rayos X de dos energías diferentes, una de las cuales es absorbida más fuertemente por la grasa que la otra. Una computadora puede restar una imagen de la otra y la diferencia indica la cantidad de grasa en relación con otros tejidos en cada punto. Una suma de toda la imagen permite calcular la composición corporal general.
Existen varios procedimientos más complicados que determinan con mayor precisión el porcentaje de grasa corporal. Algunos, denominados modelos multicompartimentales, pueden incluir medición DXA de hueso, además de medidas independientes de agua corporal (utilizando el principio de dilución con agua marcada isotópicamente) y volumen corporal (ya sea mediante desplazamiento de agua o pletismografía de aire ). Se pueden medir otros componentes de forma independiente, como el potasio corporal total.
La activación de neutrones in vivo puede cuantificar todos los elementos del cuerpo y utilizar relaciones matemáticas entre los elementos medidos en los diferentes componentes del cuerpo (grasa, agua, proteínas, etc.) para desarrollar ecuaciones simultáneas para estimar la composición corporal total, incluida la composición corporal. gordo. [13]
Antes de la adopción de la DXA, el método más preciso para estimar el porcentaje de grasa corporal era medir la densidad promedio de esa persona (masa total dividida por el volumen total) y aplicar una fórmula para convertirla en porcentaje de grasa corporal.
Dado que el tejido graso tiene una densidad menor que los músculos y los huesos, es posible estimar el contenido de grasa. Esta estimación está distorsionada por el hecho de que los músculos y los huesos tienen diferentes densidades: para una persona con una cantidad de masa ósea superior a la media, la estimación será demasiado baja. Sin embargo, este método proporciona resultados altamente reproducibles para personas individuales (± 1%), a diferencia de los métodos que se analizan a continuación, que pueden tener una incertidumbre del 10% o más. El porcentaje de grasa corporal se calcula comúnmente a partir de una de dos fórmulas (ρ representa la densidad en g/cm 3 ):
El método de análisis de impedancia bioeléctrica (BIA) es una forma más económica (de menos de uno a varios cientos de dólares estadounidenses en 2006 [16] ), pero menos precisa de estimar el porcentaje de grasa corporal. El principio general detrás de BIA: se conectan dos o más conductores al cuerpo de una persona y se envía una pequeña corriente eléctrica a través del cuerpo. La resistencia entre los conductores proporcionará una medida de grasa corporal entre un par de electrodos, ya que la resistencia a la electricidad varía entre el tejido adiposo , muscular y esquelético. La masa magra (músculo) es una buena conductora ya que contiene una gran cantidad de agua (aproximadamente un 73%) y electrolitos, mientras que la grasa es anhidra y mal conductora de la corriente eléctrica. Los factores que afectan la exactitud y precisión de este método incluyen la instrumentación, los factores del sujeto, la habilidad del técnico y la ecuación de predicción formulada para estimar la masa libre de grasa.
Cada pie (descalzo) se puede colocar sobre un electrodo, y la corriente se envía hacia arriba por una pierna, a través del abdomen y hacia abajo por la otra pierna. (Por conveniencia, un instrumento que se debe pisar también medirá el peso). Alternativamente, se puede sostener un electrodo en cada mano; El cálculo del porcentaje de grasa utiliza el peso, por lo que debe ser medido con báscula e ingresado por el usuario. Los dos métodos pueden dar porcentajes diferentes, sin ser inconsistentes, ya que miden la grasa en diferentes partes del cuerpo. Se encuentran disponibles instrumentos más sofisticados para uso doméstico con electrodos tanto para pies como para manos.
Hay poco margen para el error técnico como tal, pero se deben controlar factores como comer, beber y hacer ejercicio [16] ya que el nivel de hidratación es una fuente importante de error en la determinación del flujo de corriente eléctrica para estimar la grasa corporal. Las instrucciones de uso de los instrumentos normalmente recomendaban no realizar mediciones poco después de beber, comer o hacer ejercicio, o cuando se está deshidratado. Los instrumentos requieren que se ingresen detalles como el sexo y la edad, y utilizan fórmulas que los tienen en cuenta; por ejemplo, hombres y mujeres almacenan grasa de manera diferente alrededor del abdomen y la región de los muslos.
Los diferentes analizadores BIA pueden variar. Para algunos instrumentos se encuentran disponibles ecuaciones específicas de la población, que sólo son confiables para grupos étnicos, poblaciones y condiciones específicas. Las ecuaciones específicas de una población pueden no ser apropiadas para individuos fuera de grupos específicos. [17]
Existen varios métodos antropométricos para estimar la grasa corporal. El término antropométrico se refiere a mediciones realizadas de diversos parámetros del cuerpo humano, como circunferencias de diversas partes del cuerpo o espesores de pliegues cutáneos. La mayoría de estos métodos se basan en un modelo estadístico. Se seleccionan algunas medidas y se aplican a una muestra de población. Para cada individuo de la muestra, se registran las mediciones del método y también se registra la densidad corporal de ese individuo, determinada, por ejemplo, mediante pesaje bajo el agua, en combinación con un modelo de densidad corporal multicompartimental. A partir de estos datos se desarrolla una fórmula que relaciona las medidas corporales con la densidad.
Debido a que la mayoría de las fórmulas antropométricas, como el método de los pliegues cutáneos de Durnin-Womersley, [18] el método de los pliegues cutáneos de Jackson-Pollock y el método de la circunferencia de la Marina de los EE. UU., en realidad estiman la densidad corporal, no el porcentaje de grasa corporal, el porcentaje de grasa corporal se obtiene aplicando una segunda fórmula, como Siri o Brozek descritos en la sección anterior sobre densidad. En consecuencia, el porcentaje de grasa corporal calculado a partir de pliegues cutáneos u otros métodos antropométricos conlleva el error acumulativo de la aplicación de dos modelos estadísticos separados.
Por lo tanto, estos métodos son inferiores a una medición directa de la densidad corporal y a la aplicación de una sola fórmula para estimar el porcentaje de grasa corporal. Una forma de considerar estos métodos es que intercambian precisión por conveniencia, ya que es mucho más conveniente tomar algunas medidas corporales que sumergir a personas en agua.
El principal problema con todas las fórmulas derivadas estadísticamente es que, para que sean ampliamente aplicables, deben basarse en una muestra amplia de individuos. Sin embargo, esa amplitud los hace inherentemente inexactos. El método de estimación estadística ideal para un individuo se basa en una muestra de individuos similares. Por ejemplo, una fórmula de densidad corporal basada en pliegues cutáneos desarrollada a partir de una muestra de remeros universitarios masculinos probablemente sea mucho más precisa para estimar la densidad corporal de un remero universitario masculino que un método desarrollado utilizando una muestra de la población general, porque la muestra es reducido por edad, sexo, nivel de condición física, tipo de deporte y factores de estilo de vida. Por otra parte, una fórmula de este tipo no es adecuada para un uso general.
Los métodos de estimación de los pliegues cutáneos se basan en una prueba de pliegues cutáneos , también conocida como prueba de pellizco , mediante la cual un pellizco de piel se mide con precisión mediante calibradores , también conocidos como plicómetros , [19] en varios puntos estandarizados del cuerpo para determinar la grasa subcutánea . grosor de la capa. [20] [21] Estas mediciones se convierten en un porcentaje estimado de grasa corporal mediante una ecuación. Algunas fórmulas requieren tan solo tres mediciones, otras hasta siete. La precisión de estas estimaciones depende más de la distribución única de la grasa corporal de una persona que del número de sitios medidos. Además, es de suma importancia realizar la prueba en un lugar preciso con una presión fija. Aunque puede que no proporcione una lectura precisa del porcentaje de grasa corporal real, es una medida confiable del cambio en la composición corporal durante un período de tiempo, siempre que la prueba la realice la misma persona con la misma técnica.
La estimación de la grasa corporal basada en los pliegues cutáneos es sensible al tipo de calibrador utilizado y a la técnica. Este método también mide solo un tipo de grasa: el tejido adiposo subcutáneo (grasa debajo de la piel). Dos individuos pueden tener medidas casi idénticas en todos los sitios de los pliegues cutáneos, pero difieren mucho en sus niveles de grasa corporal debido a diferencias en otros depósitos de grasa corporal, como el tejido adiposo visceral: la grasa en la cavidad abdominal. Algunos modelos abordan parcialmente este problema al incluir la edad como variable en las estadísticas y la fórmula resultante. Se encuentra que las personas mayores tienen una densidad corporal más baja para las mismas medidas de pliegues cutáneos , lo que se supone que significa un mayor porcentaje de grasa corporal. Sin embargo, es posible que las personas mayores y muy atléticas no se ajusten a esta suposición, lo que hace que las fórmulas subestimen su densidad corporal.
El ultrasonido se utiliza ampliamente para medir la estructura del tejido y ha demostrado ser una técnica precisa para medir el espesor de la grasa subcutánea. [22] Ahora se utilizan sistemas de ultrasonido en modo A y modo B, y ambos se basan en el uso de valores tabulados de la velocidad del sonido del tejido y el análisis de señales automatizado para determinar el espesor de la grasa. Al realizar mediciones de espesor en múltiples sitios del cuerpo, puede calcular el porcentaje de grasa corporal estimado. [23] [24] Las técnicas de ultrasonido también se pueden utilizar para medir directamente el grosor del músculo y cuantificar la grasa intramuscular. El equipo de ultrasonido es caro y no rentable únicamente para medir la grasa corporal, pero cuando hay equipo disponible, como en los hospitales, el costo adicional por la capacidad de medir la grasa corporal es mínimo. [dieciséis]
También existen fórmulas para estimar el porcentaje de grasa corporal a partir de las medidas de peso y circunferencia de un individuo. Por ejemplo, el método de circunferencia de la Marina de los EE. UU. compara las medidas del abdomen o la cintura y las caderas con las medidas del cuello y la altura, y otros sitios afirman estimar el porcentaje de grasa corporal mediante una conversión del índice de masa corporal . En la Marina de los EE. UU., el método se conoce como "cuerda y estrangulamiento". Sin embargo, hay información limitada sobre la validez del método de la "cuerda y el estrangulamiento" debido a su aceptación universal como inexacta y fácilmente falsificada. [ cita necesaria ]
El ejército y el cuerpo de marines de los EE. UU. también se basan en el método de altura y circunferencia. [25] Para los hombres, miden el cuello y la cintura justo por encima del ombligo. Las mujeres se miden alrededor de las caderas, la cintura y el cuello. Luego, estas medidas se consultan en tablas publicadas, con la altura del individuo como parámetro adicional. Este método se utiliza porque es una forma económica y conveniente de implementar una prueba de grasa corporal en todo un servicio.
Los métodos que utilizan la circunferencia tienen poca aceptación fuera del Departamento de Defensa debido a su reputación negativa en comparación con otros métodos. La precisión del método se convierte en un problema cuando se comparan personas con diferentes composiciones corporales, aquellos con cuellos más grandes generan artificialmente cálculos de porcentaje de grasa corporal más bajos que aquellos con cuellos más pequeños.
La grasa corporal se puede estimar a partir del índice de masa corporal (IMC), la masa de una persona en kilogramos dividida por el cuadrado de la altura en metros; si el peso se mide en libras y la altura en pulgadas, el resultado se puede convertir al IMC multiplicando por 703. [26] Hay varias fórmulas propuestas que relacionan la grasa corporal con el IMC. Estas fórmulas se basan en trabajos de investigadores publicados en revistas revisadas por pares , pero su correlación con la grasa corporal son sólo estimaciones; La grasa corporal no se puede deducir con precisión del IMC.
La grasa corporal puede estimarse a partir del índice de masa corporal mediante fórmulas derivadas de Deurenberg y colaboradores. Al realizar los cálculos, la relación entre el porcentaje de grasa corporal (%GC) determinado densitométricamente y el IMC debe tener en cuenta la edad y el sexo. La validación cruzada interna y externa de las fórmulas de predicción mostró que daban estimaciones válidas de la grasa corporal en hombres y mujeres de todas las edades. En sujetos obesos, sin embargo, las fórmulas de predicción sobrestimaron ligeramente el % BF. El error de predicción es comparable al error de predicción obtenido con otros métodos para estimar el % de BF, como las mediciones del espesor de los pliegues cutáneos y la impedancia bioeléctrica. La fórmula para los niños es diferente; Se encontró que la relación entre el IMC y el % de GC en niños difiere de la de los adultos debido al aumento del IMC relacionado con la altura en niños de 15 años o menos. [27]
Sin embargo, contrariamente a la validación cruzada interna y externa antes mencionada, estas fórmulas resultaron definitivamente inutilizables al menos para los adultos y se presentan aquí sólo a título ilustrativo.
Aun así, la siguiente fórmula diseñada para adultos demostró ser mucho más precisa, al menos para los adultos: [28]
Se pueden utilizar otros índices; Sus desarrolladores dijeron que el índice de adiposidad corporal daba una estimación directa del porcentaje de grasa corporal, pero los estudios estadísticos encontraron que esto no es así. [29]
Descripción de los sitios de circunferencia y sus puntos de referencia anatómicos y técnica.
