Pesaje hidrostático

El pesaje hidrostático , también conocido como pesaje subacuático , análisis hidrostático de la composición corporal e hidrodensitometría , es una técnica para medir la densidad del cuerpo de una persona viva. Es una aplicación directa del principio de Arquímedes , de que un objeto desplaza su propio volumen de agua.

Método

El procedimiento, iniciado por Behnke , Feen y Welham como medio para cuantificar posteriormente la relación entre la gravedad específica y el contenido de grasa, ^[1] se basa en el principio de Arquímedes , que establece que: La fuerza de flotación que el agua ejerce sobre un objeto sumergido es igual al peso del agua que desplaza el objeto.

Ejemplo 1: Si un bloque de piedra sólida pesa 3 kilogramos en tierra firme y 2 kilogramos cuando se sumerge en una tina de agua, entonces ha desplazado 1 kilogramo de agua. Como 1 litro de agua pesa 1 kilogramo (a 4 °C), se deduce que el volumen del bloque es 1 litro y la densidad (masa/volumen) de la piedra es 3 kilogramos/litro.

Ejemplo 2: Considere un bloque más grande del mismo material pétreo que en el Ejemplo 1 pero con una cavidad de 1 litro dentro de la misma cantidad de piedra. El bloque todavía pesaría 3 kilogramos en tierra firme (ignorando el peso del aire en la cavidad), pero ahora desplazaría 2 litros de agua, por lo que su peso sumergido sería de sólo 1 kilogramo (a 4 °C).

En cualquiera de los ejemplos anteriores, la densidad correcta se puede calcular mediante la siguiente ecuación: ^[2]

D_{b}={\frac {M_{a}}{{\frac {M_{a}-M_{w}}{D_{w}}}-RV}}

Dónde:

$D b$ = Densidad del cuerpo;
$M a$ = "Masa en el aire" (es decir, peso seco);
$M w$ = "Masa en el agua" (es decir, peso bajo el agua);
$D w$ = Densidad del agua (basada en la temperatura del agua);
$RV$ = volumen residual (el espacio vacío encerrado por el cuerpo, por ejemplo, volumen de aire en los pulmones + vías respiratorias después de una exhalación máxima).

El volumen residual en los pulmones puede agregar error si no se mide directamente o no se estima con precisión. El volumen residual puede medirse mediante procedimientos de dilución de gas o estimarse a partir de la edad y altura de una persona: ^[3]

RV-Est(litros, Hombres) = 1.310 × Ht. (metros) + 0,022 × Edad (años, tomar como 25 para 18-25) − 1,232
RV-Est(litros, Mujeres) = 1,812 × Ht. (metros) + 0,016 × Edad (años, tomar como 25 para 18-25) − 2,003

Vale la pena señalar que estas estimaciones son para adultos de entre 18 y 70 años, tienen una desviación estándar de aproximadamente 0,4 litros y dependen del origen étnico, factores ambientales, etc. ^[4] El volumen residual también se puede estimar como una proporción de la capacidad vital (0,24 para hombres y 0,28 para mujeres). ^[5]

Solicitud

Una vez que se ha calculado la densidad corporal a partir de los datos obtenidos mediante pesaje hidrostático/submarino, se puede estimar la composición corporal . Las ecuaciones más utilizadas para estimar el porcentaje de grasa corporal a partir de la densidad son las de Siri ^[6] y Brozek et al.: ^[7]

Siri (1956): % Grasa = [4.950 /Densidad - 4.500]×100

Brozek et al. (1963): % Grasa = [4.570 /Densidad - 4.142]×100

Referencias

^ Behnke AR; Feen BG; WC de Welham (1942). "La gravedad específica de los hombres sanos". JAMA (Reimpreso en Obesity Research) . 118 (3): 495–498. doi :10.1002/j.1550-8528.1995.tb00152.x. PMID 7627779.
^ McArdle, William D; Katch, Frank I; Katch, Víctor L (2010). Fisiología del ejercicio: energía, nutrición y rendimiento humano (7ª ed.). Lippincott Williams y Wilkins. pag. 741.ISBN 978-0-7817-4990-9.
^ Quanjer PH, ed. (1983). "Pruebas estandarizadas de función pulmonar". Boletín Europeo de Fisiopatología Respiratoria . 19 (suplemento 5). Comunidad Europea del Carbón y del Acero, Luxemburgo: 1–95.
^ Ph.H Quanjer; GJ Tammeling; JE Cotes; DE Pedersen; R. Peslin; JC. Yernault (1993). "Volúmenes pulmonares y flujos ventilatorios forzados". Revista respiratoria europea . 6 (suplemento 16): 5–40. doi :10.1183/09041950.005s1693.
^ Wilmore, JH (1969). "El uso de volúmenes residuales reales previstos y constantes en la evaluación de la composición corporal mediante pesaje bajo el agua". Deportes de ciencia médica . 1 (2): 87–90. doi : 10.1249/00005768-196906000-00006 .
^ Siri, SE (1961), "Composición corporal a partir de espacios fluidos y densidad: análisis de métodos", en Brozek J, Henschel A (eds.), Técnicas para medir la composición corporal , Washington, DC: Academia Nacional de Ciencias , Investigación Nacional Consejo , págs. 223-34
^ Brozek J, Grande F, Anderson JT, Keys A (septiembre de 1963), "Análisis densitométrico de la composición corporal: revisión de algunos supuestos cuantitativos", Ann. Académico de Nueva York. Ciencia. , 110 (1): 113–40, Bibcode :1963NYASA.110..113B, doi :10.1111/j.1749-6632.1963.tb17079.x, PMID 14062375, S2CID 2191337

Pesaje hidrostático

Método

Solicitud

Referencias

Ver también