Absorciometría de rayos X de doble energía en la

medición de la composición corporal:

fundamentación y estudios en Brasil

Flavia Fioruci Bezerra

Instituto de Nutrição

Universidade do Estado do Rio de Janeiro

Julio/ 2013

Histórico

Dual-energy X-ray absorptiometry (DXA, antes DEXA)

Aparece no mercado - 1987

Substituto das técnicas

SPA (single photon absorptiometry) – 125I

DPA (dual photon absorptiometry) - 153Gd

Raios X - melhor resolução de imagens, maior precisão

e rapidez

Histórico

Inicialmente desenvolvida para medir densidade

óssea detecção de osteoporose

última década – aumento significativo da

aplicação composição corporal

DXA - Princípios

Atenuação, pelo corpo do paciente, de um feixe de

radiação gerado por uma fonte de raios X com 2

níveis de energia

Este feixe passa através do indivíduo na direção

antero-posterior e é coletado por um detector

Pietrobelli et al, 1996

Princípios fundamentais: interação dos raios X com a

matéria

Atenuação depende:

Energia dos raios

Natureza dos componentes que atravessam

Espessura do material

Coeficientes de atenuação de materiais

homogêneos

Pietrobelli et al, 1996

Coeficientes de atenuação

Podem ser utilizados para calcular a massa por

unidade de superfície de materiais homogêneos

irradiados com um nível específico de energia

corpo humano não homogêneo necessita

feixe com raios X de dupla emissão de energía

Pietrobelli et al, 1996

Absorciometria por dupla emissão de raios X (DXA)

Diferentes coeficientes de atenuação em 2 níveis

de energia permitem a separação em 3

compartimentos:

Conteúdo mineral ósseo,

massa gorda

massa livre de gordura

DXA - princípios

Massa

Corporal

Total

Massa

Gorda

Água

Proteína

Glicogênio

Mineral não ósseo

Mineral ósseo

Compartimentos

podem ser

agrupados…

Massa

Gorda

Massa

Livre de

gordura

Massa

Gorda

Água

Proteína

Glicogênio

Mineral não ósseo

Mineral ósseo

DXA - princípios

Massa

Gorda

Água

Proteína

Glicogênio

Mineral não ósseo

Mineral ósseoMineral

ósseo

Tecidos

moles

DXA - princípios

Mineral

ósseo

Tecidos

molesMassa

Livre de

gordura

Massa

Gorda

Pixel de tecido mole

(sem osso)

Pixel de tecido ósseo

(tecido + osso)

DXA - princípios

DXA - princípios

gordura

tecido magro

osso

Pixel

tecido

mole

Pixel

tecido

ósseo

DXA - princípios

Leitor 70KeV Leitor 40KeV

70.0 40.0

DXA – princípios

Leitor 70KeV Leitor 40KeV

0.358 2.281

DXA – princípios

Leitor 70KeV Leitor 40KeV

0.080 1.960

DXA – princípios

DXA – a análise

ROIsRegions Of Interest:

Delimitam área a ser

analisada

MG+MM = tecido

Tecido+BMC = MCT

MM+BMC = MLG

DXA – a análise

BMC / área = BMD

Kelly et al, 2009

DXA - Curvas de referência

% Massa gorda em homens e mulheres – NHANES (Hologic QDR4500A)

DXA - Curvas de referência

% Massa gorda em crianças e adolescentes – NHANES (Hologic QDR4500A)

Kelly et al, 2009

DXA - limitações

Não é portátil

Apesar da radiação – não recomendável para gestantes

Paciente imóvel – dificuldade com crianças

Curvas de referência ainda limitadas

Assume % constante de hidratação da MLG (73%)

Algumas evidências: superestima massa gorda em

indivíduos obesos e subestima em muito magros

Não diferencia MG visceral e subcutânea

DXA – vantagens e aplicabilidade

exposição a radiação aplicável a diferentes

faixas etárias

Composição corporal total e em regiões

específicas

Rápido – 5 a 10 min

Requer mínimo preparo para o exame

Em comparação com CT e MRI mais barato,

mais disponível e menos invasivo

Estudos no Brasil

Estudos no Brasil

Estudos no Brasil

Estudos no Brasil

Estudos no Brasil

PHYSICAL EXERCISE IS ASSOCIATED WITH BETTER FAT MASS

DISTRIBUTION AND LOWER INSULIN RESISTANCE IN INDIVDUALS

WITH SPINAL CORD INJURY

Giselle Louise C. D’ Oliveira, Flávia A. Figueiredo, Magna Cottini Fonseca

Passos, Amina Chain, Flávia F. Bezerra, Josely Correa Koury

J Spinal Cord Med, 2013 (accepted)

The aim of the study was to compare total and regional body composition

and their relationship with glucose homeostasis in physically active and non-

active c- SCI individuals.

D’Oliveira et al, 2013

Estudos no Brasil

Fat mass distribution obtained by DXA in non-physically active

and physically active spinal cord injured men

D’Oliveira et al, 2013

Fat free mass distribution obtained by DXA in non-physically

active and physically active spinal cord injured men

D’Oliveira et al, 2013

Fasting plasma

insulin

Fasting plasma

glucoseHOMA

r p r p r p

Total FM (%) 0.59 0.004 ns 0.58 0.004

Arms (%) 0.53 0.012 ns 0.51 0.015

Legs (%) ns ns ns

Trunk (%) 0.61 0.003 ns 0.59 0.004

Total FFM(%) -0.59 0.004 ns -0.58 0.004

Arms (%) -0.51 0.016 ns -0.49 0.020

Legs (%) ns ns ns

Trunk (%) -0.62 0.002 ns -0.59 0.003

Correlation between plasma insulin, glucose and HOMA with total and regional FM and FFM

Estudos no Brasil

PHYSICAL EXERCISE IS ASSOCIATED WITH BETTER FAT MASS DISTRIBUTION AND LOWER

INSULIN RESISTANCE IN INDIVDUALS WITH SPINAL CORD INJURY

Giselle Louise C. D’ Oliveira, Flávia A. Figueiredo, Magna Cottini Fonseca Passos

Amina Chain, Flávia F. Bezerra, Josely Correa Koury

Objectives:The aim of the study was to compare total and regional body composition and their

relationship with glucose homeostasis in physically active and non-active c- SCI individuals.

Methods: Individuals with lesion level between C5-C7 were divided into two groups: physically

active (PA n=14; who practiced physical exercise for at least 3 months, 3 times/week or more,

minimum of 150 minutes/week): and non- physically active (N-PA n=8). Total fat mass (t-FM) and

regional fat mass (r-FM) were assessed by dual energy X-ray absorptiometry (DXA). Fasting

plasma insulin (FPI) was determined by ELISA. Results: PA group present lower (p<0.01) total fat

mass (t- FM), % and Kg, regional fat mass (r-FM), % and Kg, FPI levels and HOMA index, while

they had higher (p<0.001) total free fat mass (t-FFM), %, and regional free fat mass (r- FFM), %,

compared to the N-PA group. In the N-PA group, FPI and HOMA index were negatively (p<0.05)

correlated with FFM% (r=-0.71; r=-0.69, respectively) and positively correlated to trunk-FM (r=0.71,

r=0.69, respectively) and trunk-FM:t-FM (kg) ratio (r=0.83, r=0.79, respectively). Conclusion:

Physical exercise is associated with lower t-FM, r-FM and insulin

resistance, which could contribute to the decrease of the risk of

cardiovascular and metabolic conditions in c-SCI individuals.

J Spinal Cord Med, 2013 (accepted)

Estudos no Brasil

Composição corporal da mãe

concentração de

leptina no leite materno

composição corporal do bebê

Rezende, et al , a ser apresentado no ICN 2013

INFANT BODY COMPOSITION IS INFLUENCED BY BREAST MILK LEPTIN CONCENTRATIONS

Rezende, EP; Chain, AC; Diogenes, MEL; Taveira, MFSS; Normando, P; Bezerra, FF.

Características n Média ± DP Minimo - Máximo

Nutriz

Idade (anos)* 55 17,4 ± 1,3 14,0 - 19,3

Ganho de peso gestacional (kg) 43 13,8 ± 6,0 5,7 - 36,5

Peso (kg)* 55 60,6 ± 12,9 42,0 - 109,5

Estatura (cm)* 55 1,59 ± 0,62 1,48 - 1,71

IMC (kg/m²)* 55 23,7 ± 4,3 15,8 - 38,4

Retenção de peso pós-parto (kg) 39 5,2 ± 6,1 -7,4 - 27,8

Bebê

Peso ao nascer (kg) 55 3,241 ± 0,539 2,050 - 4,980

Comprimento ao nascer (cm) 55 48,5 ± 2,7 43,0 - 54,0

Idade (dias)* 55 32,6 ± 10,4 10,0 - 58,0

Peso (kg)* 55 4,150 ± 0,654 2,400 - 5,380

Comprimento (cm)* 55 54,0 ± 2,6 47,3 - 58,5

Características gerais das nutrizes e seus bebês

*Dados obtidos no dia da avaliação pós-parto

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

1,2

1,4

1,6

1,8

2

20 30 40 50 60

Lep

tin

a leit

e (n

g/m

L)

Gordura total (%)

r = 0,54

p = 0,001

Associações entre a composição corporal do bebê e

as concentrações de leptina no leite materno

Variáveis na criança Leptina leite

r p

Peso do bebê no 1º mês de

lactação -- --

% Gordura 0,43 0,022

Massa Gorda (kg) 0,39 0,037

Dados obtidos por correlação parcial após ajustes pelo n° de dias pós-parto

(--) Valores não significativos

Rezende, 2012

composição corporal materna parece influenciar a concentração de leptina secretada no leite materno, que por sua vez pode ter implicações para o crescimento e desenvolvimento do bebe.

possível influência negativa da massa gorda

sobre massa óssea

Limitação metodológica (equipamento) para a

análise nesses indivíduos

DXA MEASURES OF BONE MASS IN MORBIDLY OBESE YOUNG ADULT WOMEN

Crivelli, M; Chagas, G; da Silva, ITF; Waked, AM; Bezerra FF.

Crivelli et al, a ser apresentado no ICN, 2013

Ferramenta espelhamento

Estima uma “metade” do paciente a partir da “metade” escaneada

Mapeamento en colores basada en el % masa

grasa

Pontos de corte ajustáveis

para mapear regiões de

maior % massa gorda

Resultados preliminares em 20 mulheres jovens:

Coluna lombar

Z score <-2.0 (abaixo do esperado para idade) em 4 muheres

Z score entre -1.0 e -1.9 em 6 mulheres

Necessário considerar possível interferência da gordura na análise de coluna lombar

Ainda assim, os resultados sugerem algum prejuízo da massa óssea nacoluna lombar

Crivelli et al, a ser apresentado no ICN, 2013

Referências e links interessantes:

Andreolli et al. Radiol. Med. 114:286–300, 2009

Chen et al. J. Nutr. 137: 2775–2780, 2007.

Ellis KJ. Phys. Rev. 80: 650-671, 2000

Kelly et al. PLoS ONE 4(9): e7038, 2009.

Pietrobelli et al, Am. J. Physiol. 271:E941-951, 1996

Wang et al. Phys. Med. Biol. 55: 2619–2635, 2010

Department of Nutrition and Food Science – University of Vermont -

http://nutrition.uvm.edu/bodycomp

Sociedade Brasileira de Densitometria Clínica (SBdens) -

http://www.sbdens.org.br

International Society for Clinical Densitometry - http://www.iscd.org

Muchas gracias!