Voedingsleer Deel 1 PDF

lOMoARcPSD|34446190 VOEDINGSLEER DEEL 1 Inhoudstafel en overzicht 1 Algemene begrippen 1.1 Inleiding Voeding heeft invloed op lichaamssamenstelling: Voorbeeld: varkentjes (uit hetzelfde nest, op hetzelfde moment geboren) Genen ≠ excuus: je bent wat je eet! Waarom eten we? Om te...

lOMoARcPSD|34446190 VOEDINGSLEER DEEL 1 Inhoudstafel en overzicht 1 Algemene begrippen 1.1 Inleiding Voeding heeft invloed op lichaamssamenstelling: Voorbeeld: varkentjes (uit hetzelfde nest, op hetzelfde moment geboren) Genen ≠ excuus: je bent wat je eet! Waarom eten we? Om te overleven, lekker, entertainment (TV), sociaal Wat als we niet eten: honger → slap + geen energie en kracht meer → gewichtsverlies + uitval organen Hoelang kan je zonder eten: hangt af van lichaamsbouw (+- 2 maanden) → fysiologische behoeften aan: Energie Macronutriënten (E, KH, V) Bouwstoffen Andere voedingsstoffen: o Geen energetische waarde o Kleine hoeveelheden nodig Micronutriënten (vitaminen, o Nodig voor gezondheid mineralen) → gedragsmatige + sociale aspecten Voedingsleer = studie van voeding in relatie tot gezondheid 1 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 1.2 Definities en toepassingen Terminologie Voedsel Alles wat gegeten en gedronken kan worden Voeding Het proces van kiezen en nuttigen van voedsel, de fysiologie in het lichaam en het effect op gezondheid → Optimale voeding Evenwichtige voeding die alle noodzakelijke voedingsstoffen bevat in een juiste hoeveelheid om het menselijke lichaam optimaal te laten functioneren Voedingsstof = nutriënt Chemisch definieerbaar bestanddeel of groep van bestanddelen van een voedingsmiddel Voedingsstoffen Essentiële voedingsstoffen of nutriënten (9 AZ, 2 VZ, 13 vit, 6 min, 8 oligo, H2O) Niet-essentiële voedingsstoffen Bioactieve voedingscomponenten Xenobiotica en natuurlijk voorkomende toxinen Mineraal=grote hoeveelheden (g) Oligoelement=kleine hoeveelheden Wat eten we? Verschillende soorten voedingsstoffen: o Essentiële: lichaam kan voedingsstoffen niet aanmaken → opnemen via voeding vb. 9 AZ, 2 VZ, 13 vit, 6 min, 8 oligo, H2O o Niet-essentiële: lichaam kan voedingsstoffen aanmaken o Voorwaardelijke essentiële: in sommige omstandigheden kan lichaam voedingsstoffen niet aanmaken → opname via voeding ▪ Semi-essentiële: lichaam kan onder normale omstandigheden vs aanmaken → bij ziekte opnemen via voeding ▪ Verworven essentiële o Bio actieve voedingscomponenten: geen schadelijk effect op de gezondheid o Xenobiotica en natuurlijk voorkomende toxines Richtlijnen: o Inname van essentiële voedingsstoffen: aanbevolen nutriëntenopnames o Inname van de rest: voedingsrichtlijnen 1.2.1 Essentiële voedingsstoffen of nutriënten Nutriënten = chemische stoffen die uit het voedsel moeten worden opgenomen omdat ze noodzakelijk zijn voor de nutritionele ondersteuning van het lichaam → voorzieningen van energie en aanmaak van lichaamseigen stoffen met het oog op een optimale groei, onderhoud en herstel van het lichaam 6 klassen van nutriënten o Proteïnen o Koolhydraten (voedingsvezels) o Lipiden o Vitamines o Macro en micro elementen o Water ➔ Deze klassen van nutriënten kunnen op verschillende manieren worden onderverdeeld in groepen: 2 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 1. Anorganische vs organische o Organisch bevat koolstof o Water, mineralen, sporenelementen 2. Energie vs niet energie leverende o Energie: KH, E, V alcohol 3. Macro vs micro nutriënten o Gram vs micro,milligram 4. Essentiële en niet essentiële voedingsstoffen Essentiële nutriënten = nutriënten, nodig voor normale fysiologische integriteit en die ons lichaam niet zelf aanmaakt → via het voedsel Criteria: o Aanwezig van deze stof in het voedsel leidt tot een verandering van een of ander biologisch proces in het lichaam en/of leidt tot een klinisch manifeste deficiëntie ▪ Te weinig vitamine C → scheurbuik o Eenmaal het nutriënt terug aanwezig is in het voedselpakket, wordt de normale functie hersteld (behalve indien er reeds irreversibele schade aanwezig is) o De biologische functie van het nutriënt is gekend. Dit criterium is minder strikt dan de 2 andere ▪ Af en toe weten we nog niet wat het effect is van een bepaald nutriënt, er is meer onderzoek nodig Waarvoor dienen die voedingsstoffen? Lichaam Systemen/stelsels Organen Weefsels Cellen Cellulaire organen 1.2.2 Non-nutriënten en bioactieve nutriënten/stoffen Non-nutriënten = chemische stoffen in voedingsmiddelen die niet behoren tot de klassieke essentiële nutriënten. Geen gekende nadelige invloed op menselijk lichaam Aan een aantal van deze stoffen worden gunstige effecten voor de gezondheid toegeschreven = bioactieve voedingscomponenten 3 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 1.2.3 Xenobiotica en natuurlijk voorkomende toxines Potentieel toxisch effect uitoefenen op het menselijk organisme Xenobiotica: Normaal niet aanwezig in het voedsel o Soms opzettelijk toegevoegd ▪ Kleurstoffen ▪ Bewaarmiddelen o Soms van nature aanwezig ▪ Kwik ▪ Pesticiden Natuurlijk voorkomende toxines o Solanine in tomaten & aardappelen & aubergine o Mycotoxines : toxines geproduceerd door micro-organismen (schimmels en gisten) 4 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 1.3 Biobeschikbaarheid Inname van een nutriënt via een voedingsmiddel of via een maaltijd → voedingsmiddelentabel Hoeveelheid van inname komt niet noodzakelijk overeen met de hoeveelheid die w geabsorbeerd ter hoogte van het gastro-intestinaal stelsel en w beschikbaar gesteld voor effectief gebruik in het lichaam o Effectieve opname of gebruik w beïnvloed door de biologische beschikbaarheid of biobeschikbaarheid Interne factoren o Geslacht o Leeftijd groei -> meer opnemen, oud -> minder snel enzymen aanmaken o Nutritionele status Fe-tekort -> lichaam zal meer Fe uit voeding halen o Zwangerschap Externe factoren o Biologische toegankelijkheid ▪ Vrijlating v nutriënt uit de voedingsmatrix gevolgd door een verplaatsing van de component tussen de cellen, de digestie en absorptie door de intestinale mucosa ▪ Voedingsstof waar het moeilijker is om de voedingsstoffer eruit te halen ▪ Noten, zaden ▪ Wortels die gekookt zijn, zijn meer bio toegankelijk door gebroken structuren o Chemische structuur ▪ Heemijzer uit dierlijke voedingsmiddelen wordt 5x beter opgenomen dan uit plantaardige voedingsmiddelen (Fe in vlees Fe in spinazie) o Complexen ▪ Calcium in melk is makkelijker op te nemen dan calcium in spinazie o Nutriëntcompetitie ▪ Verhinderde opname ▪ Als je rabarber eet, zal dit ervoor zorgen dat ijzer en zink verminderen o Nutritionele status (micronutriënten zijn hier sterk afhankelijk van) ▪ Hoe groter de nood aan een bepaald nutriënt, hoe efficiënter de absorptie → homeostase ▪ Tekorten zorgen voor snellere opname o Medicatie, alcohol en cafeïne ▪ Negatieve invloed ▪ Alcohol remt alle nutriënten/voedingsstoffen af behalve Fe 5 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 o Andere ▪ Vrijkomen van het nutriënt uit de voedingsmatrix ▪ Verteringsenzymen ▪ Binding en opname door de intestinale mucosa ▪ Transport doorheen de darmwand naar circulatie organen ▪ Distributie in het lichaam ▪ Metabolisch en functioneel gebruik ▪ Excretie via urine/faeces Hoe voeden we ons? Afhankelijk van Leeftijd: transplacentaire (voor geboorte) of orale voeding Gezondheidstoestand: enterale (via sonde) of parenterale (rechtstreeks in bloed, infuus) voeding 6 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 1.4 Voedingsbehoefte Inname van nutriënten bepaald via de menselijke behoefte aan voedingsstoffen o Tekort aan voedingsstoffen → deficiëntieverschijnselen en ziekten o Overmaat → effect op gezondheid, toxisch? → Inname van voedingsstoffen wordt begrensd door eventuele tekorten als door een eventueel teveel Homeostase = evenwicht, balans Respons = wat er kan gebeuren 1.4.1 Soorten voedingsaanbevelingen = hoeveelheid die een persoon van een bepaald nutriënt moet consumeren Europa: Dietary Reference Values = DRV = DRI = Dietary Reference intakes Opgesplitst per leeftijd, geslacht, zwangerschap, lactatie Opgelet! Behoefte ≠ referentiewaarde Referentiewaarden zijn bedoeld voor groepen mensen Een behoefte komt overeen met de fysiologische noden o Behoefte niet eenvoudig te bepalen o Afhankelijk van individuele kenmerken Behoefte aan nutriënten in een bevolking is niet voor iedereen exact hetzelfde → Behoefteverdeling en gemiddelde behoefte → Gemiddelde behoefte = basis voor DRV Bepaling van voedingsaanbevelingen Vertrekpunt STDEV = statische term, rekenkundige maat voor de spreiding van de getallen rondom het gemiddelde Aanbeveling Europa o EFSA = richtlijnen voor inname van voedingsstoffen Aanbevelingen België o Hoge gezondheidsraad (nieuw 2016) 7 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 + p 29 1.4.2 Methoden ter bepaling van de voedingsaanbevelingen Deprivatiestudies o Voedingsstof weglaten uit voeding o Observeren wanneer symptomen verschijnen o Nagaan bij welke dosis symptomen verwijden Balansstudies o Inname en verlies van nutriënt zeer detaillistisch opmeten ▪ Verlies stoelgang, urine, zweet, menstrueel vochtverlies Factoriële benadering o Theoretische schatting om verliezen te compenseren, rekening houdend met normale stofwisselingsprocessen en gegevens over biologische beschikbaarheid en reserves Biomarkers o Bepalen welke dosis nodig is om normale waarden van biologisch actieve componenten in bloed of enzymactiviteit in bepaalde weefsels o Stof toedienen zoals radioactief element o Bepaalde waarden van biologisch actieve componenten in bloed te bepalen Associatiebenadering of epidemiologische studies o Beeld verkrijgen wat een gezonde populatie gemiddeld consumeert Dierexperimenten o Opbouw dosis-respons curve → gezonde populatie → patiënten populaties 8 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 1.5 Voedingsleer of voedingstoestand Voedingstoestand = resultaat in het lichaam van de samenstelling en hoeveelheid van ingenomen voedsel en de vertering, resorptie, verwerking en excretie ervan → Doel: optimale voedingstoestand Wat verstaan we onder een optimale nutritionele toestand? Voedingstoestand die het langste gezond leven verzekert Evaluatie voedingstoestand Optimale voeding o Normale ontwikkeling, gezond en kwalitatief leven Ondervoed o Verminderde fysische en mentale ontwikkeling o Immune systeem verminderd o Hogere kans op infecties o Vicieuze cirkel van ondervoeding Overvoed o Obesitas o Metabool syndroom o Diabetes o Combinatie van overvoeding & ondervoeding Slechte voeding / malnutritie o Double burden of malnutrition o Overvoeding enerzijds o Ondervoeding anderzijds Manieren om de voedingstoestand te bepalen Antropometrie o Op basis van lichaamssamenstelling Dieet of voedingsinname o Uit de voeding afleiden of de persoon een goed voedingspatroon heeft Meting weefselreserve Exercise of de energiebalans o Meten van energieverbruik → Interpretatie t.o.v. referentiepersoon Referentiepersoon Opgesteld door verschillende organisaties Afhankelijk van geslacht Afhankelijk van leeftijd 9 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 10 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 2 Lichaamssamenstelling 2.1 Inleiding = maat van de nutritionele status van een persoon = informatie over de kwaliteit van de voeding Belang van nutritionele status: opsporen van nutritionele deficiëntie of exces Door: o Voedingsanamnese: info over het ritme, aard en hoeveelheid van geconsumeerde voedingsmiddelen van een individu binnen een bepaalde tijd verkrijgen door een interview of vragenlijst o Evaluaties: antropometrisch, biochemisch of klinisch Waaruit bestaat ons lichaam? Bekeken op 5 verschillende niveaus: o Visie mens: lichaam = lichaam o Visie fysioloog: lichaam = een verzameling weefsels o Visie celbioloog: lichaam = een verzameling cellen o Visie biochemicus: lichaam = een verzameling moleculen o Visie chemicus: lichaam = een verzameling atomen Aan de hand van compartimentenmodellen lichaamssamenstelling bestuderen 1. Tweecompartimentmodel o Componenten van totaal verschillende eigenschappen 2. Multicompartimentmodel o Veel nauwkeuriger o Niet-stabiele situaties 11 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 2.2 Vijf niveaus van lichaamssamenstelling 2.2.1 Atomair niveau (visie chemicus): verzameling van atomen O = zuurstof: 61% C = koolstof: 23% 98 % van lichaamsgewicht H = waterstof: 10% +- 70 kg (referentiepersoon) N = stikstof: 2,6% Ca = calcium: 1,4% P = fosfor: 0,8% Mineralen: Na, K, Cl, Ca, P, Mg, S Oligo-elementen: Fe, Zn, Cu, I, Se, Mn, Mo, Cr → in lichaam: alle moleculen gevormd door wisselende combinaties 2.2.2 Moleculair niveau (visie biochemicus) Vetten o Vrouwen 15-35% o Mannen 10-25 % ▪ 11% van totaal vet is essentieel → fosfolipiden (celmembraan), sfingolipiden (zenuwen) , sterolen (celmembraan) ▪ 89 % van totaal vet als energiereserve en bescherming onder vorm van triglyceriden (niet-essentieel) Water o 60-70% van totale lichaamsgewicht ▪ Varieert met leeftijd ▪ Intra-extracellulair (55%-45%) ▪ Verlies tot 10% zonder gevaar Eiwitten o 10-15 % o Essentiële componenten van de cellen Koolhydraten o Ongeveer 350-500 g o Glucose – glycogeen (opslag) o Synthese uit AZ en glycerol (bij extra nood aan glucose) Mineralen o 3-5 % o Hoofdzakelijk in botmineralen onder de vorm van Calcium of Fosfor o Wekeweefselmineralen BW = FM + FFM ▪ Na, K, Cl BW = FM + water + rest Afhankelijk van: BW = vetmassa + water + mineraal + rest Geslacht BW = Body Weight Ras (mineralen) FM = Fat Mass Leeftijd (ouder ↑vet) FFM = Fat Free Mass (water + rest) Lichamelijke activiteit (sporter ↑spieren) Klimaat (hoe N, ↑onderhuidsvet) Gewichtsextremen 12 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 2.2.3 Cellulair niveau (visie van de celbioloog): verzameling van cellen, extracellulair vocht en structuren 200 ≠ soorten cellen, totaal 100.00 miljard cellen Celmassa = metabool actieve deel in intracellulaire ruimte o Body cell mass BCM = ICF + ICS o Intracellulair vet Extracellulair vocht ECF = o Water o Elektrolyten o Eiwitten Extracellulair vaste stof ECS = o Collageen o Reticuline (type bindweefsel) o Elastinevezels o Botmineralen BW = vet + ECF + ECS + BCM 2.2.4 Weefsel-systeemniveau (visie van de fysioloog) Vetweefsel AT o Adipose tissue AT Spieren Viscerale organen LBM Hersenen Skelet Bot Subcutaan = onderhuids BW = AT + spieren + botten + viscerale organen + bloed + rest LBM 13 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 2.2.5 Lichaamsniveau (visie van de mens) = referentiepersoon → inter-rationeel: relaties tussen ≠ niveaus 14 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 2.3 Compartimentmodellen Gebruik van lichaamsmodellen Stabiele lichaamssamenstelling o Kwantitatieve relatie tussen componenten van ≠ niveaus Componenten groeperen tot compartimenten o Schatten onbekende component/compartiment Rol compartimenten o Energiereserve o Energieverbruik Som = BW Tweecompartimentenmodel = groeperen van componenten van een niveau tot 2 compartimenten met totaal verschillende eigenschappen Moleculair niveau: 4 componenten o Water o Proteïnen o Vetten o Mineralen BW = FM + FFM Enkel niet essentiële lipiden Water Eiwit Mineralen Meer spieren = meer water Meer botmassa = minder water Weefselniveau BW = AT + LBM  Niet identiek!! In vetweefsel zit er naast vetreserve ook bindweefsel, bloedvaten, …. FM ≠ AT FFM ≠ LBM Verschil in o In vetweefsel zijn andere dingen aanwezig (bloedvaten, bindweefsel …) o In FFM enkel vet o → AT zal groter zijn dan FM 15 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 Vraag: hebben mensen met een hoger gewicht een grotere hoeveelheid spieren of vet? kan allebei zijn → te weinig details → lichaamssamenstelling bekijken spieren zijn zwaarder dan vet een kilo spieren neemt minder plaats in dan een kilo vet ▪ weegschaal kan zelfde gewicht geven maar gezondheid is anders Multicompartimentmodel Nauwkeuriger Invloed op fysiologische en pathologische processen Complexe onderzoeksmethoden, combinaties en meettechnieken Driecompartimentmodel o Moleculair niveau: BW = FM + water + rest o Weefselniveau : BW = vet + botmineraal + mager week weefsel Viercompartimentmodel o Moleculair niveau: BW = FM + water + mineraal + rest (proteïne) o Weefselniveau: BW = vet + ECF + ECF + BCM Zescompartimentmodel o Weefselniveau: BW = AT + spier + bot + viscera + bloed + rest 16 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 2.4 Onderzoeksmethoden ter bepaling van de lichaamssamenstelling 2.4.1 Directe methoden Bepalen rechtstreeks het volume van 1 of meer compartimenten 2.4.1.2 IVNAA of in vivo neutron activation analysis (atomair niveau) Bepaling van specifieke chemische elementen in het lichaam o vb. Ca, P, N, O, Na, Cl, H, C Principe: bombardement met neutronen met gekend laag energieniveau → neutron-kerninteractie met productie γ-stralen Snelle thermale neutronen Hoge En lage En Kleine foutmarge Botsing met snelle neutronen (hoge energie): o Botsing neutron tegen atoomkern (C of O) o overdracht van kinetische En naar kern → nucleaire de-excitatie → vrijzetting γ-straling Botsing met thermale neutronen (lage energie): o Opname in atoomkern → ontstaan onstabiele (radioactieve) isotopen o Terugval naar stabiele toestand → uitzenden 1 of meer γ-stralen o Spectrum γ stralen opgemeten en gebruikt voor berekening gehalte aan specifiek element onderscheid aan de hand van duur γ-stralen o Onmiddellijke γ-neutronactivatieanalyse ▪ N ▪ H o Vertraagde γ-neutronactivatieanalyse ▪ Ca ▪ Na ▪ Cl ▪ P Toepassingen: basis voor indirecte methodes TBN of total body nitrogen: schatting total body protein o Neutronen bron gaat door lichaam → stikstof gaat zijn grondtoestand veranderen waardoor het gaat terugvallen → vrijkomen γ stralen → γ stralen worden gedetecteerd langs de zijkant o Lichaamsproteïnen bestaan voor 16% uit N o Totaal N*6,25 = totaal aantal proteïnen (100/16) TBCa of total body calcium: schatting total body bone mineral o Ca voor 99% in botten o Totaal Ca*1,01 = totaal aantal botten Via Chloor → ECF Via koolstof: total body C → FM Voordelen Nadelen In vivo: op levende organismen Vereist grote technische kennis (expertise) Fundamentele studies: voor basisresearch Duur Houdt rekening met speciale populaties Bestraling: niet geschikt voor baby’s, kinderen, zwangere vrouwen of herhaaldelijk 17 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 2.4.3.1 Karkas/chemische analyse Op basis van karkasanalyse o Weging van weefsels o Chemische analyse FFM o Water 72,6% o Proteïnen 20,5% o Mineralen 6,9% Basis voor indirecte en dubbel indirecte methoden Gedateerd 2.4.2 Indirecte methoden (moleculair niveau) Leiden het volume van vetvrije massa of vetmassa af uit de bepaling van één van de specifieke kenmerken van een compartiment 2.4.2.1 Klassieke methoden Gebaseerd op: tweecompartimentmodellen1 (BW = FM + FFM) en op fysicochemische verschillen tussen beide compartimenten Fysicochemische eigenschappen FM FFM Methode Densiteit op 37 °C 0,9 kg/l 1,1 kg/l Densiometrie Watergehalte Watervrij 72-74% Tracerdilutie 40 Kaliumgehalte Kaliumvrij Man: 66 mmol/kg K-telling Vrouw: 60 mmol/kg Lichaamsvet en gezondheid Body fat rating Man Vrouw Risico: te hoog > 30% > 40% Te veel 21-30% 31-40% Normaal 9-20% 19-30% Slank 9-12% 19-22% Risico: te laag < 5% < 15% 2.4.2.1.1 Densiometrie Bepaling van lichaamsdensiteit, als maat voor lichaamssamenstelling 𝑩𝑾 Db = Db = body density of lichaamsdensiteit 𝑩𝑽 BW = body weight of lichaamsgewicht BV = body volume of lichaamsvolume BWlucht- BWwater → proces: Bepaling gewicht: door wegen Bepaling volume: 1 Moleculair niveau: 4 componenten → BW = FM + FFM Weefselniveau: 4 componenten → BW = AT + LBM 18 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 o In water: gebaseerd op wet van Archimedes → waterverplaatsing ▪ Onderwaterweging: V = BWlucht - BWwater → BWwater meestal positief → Als %BF (body fat) > 35% → BWwater: negatief ▪ Lichaamsvolumemeter: V = volume verplaatst water > gewicht ▪ Correctie luchtvolume darmgassen (100 ml) en longvolume (1-2 l) o In lucht: via Bod Pod ▪ Gebaseerd op: wet van Boyle → luchtverplaatsing ▪ Cabine die luchtverplaatsing meet die ontstaat nadat iemand in het apparaat gaat zitten ▪ Lichaamsvolume = verschil in volume van de afgesloten kamer met het volume dat de testpersoon inneemt → %BF bepalen op basis van Db: via formule van Siri 495 %BF = 𝑫 − 450 = (4,95/Db – 4,50) x 100 𝒃 FM = 4,95 x BV – 4,50 x BW FFM = BW – FM Formule van Brozek en Rathburn en Pace Belang van nauwkeurigheid Voordelen Nadelen onderwaterweging Risicoloos: herhaling mag Volledige onderdompeling: niet geschikt voor ouderen, zeer jonge kinderen, zieken Matige prijs Claustrofobie Informatief: FM en FFM bekend Densiteit van FM en FFM is niet constant/stabiel Correctie lichaamsgassen is niet exact → toepassingen: standaard voor andere methoden vb. huidplooimeting 2.4.2.1.2 Dilutietechnieken Bepaling van : Totale lichaamswater Longvolume Vetvolume V = volume compartiment C1 x V1 = C2 x V2 is constant 𝐶 𝑥𝑉 C = toegediende dosis of concentratie (mg/l) V2 = 1𝐶 1 2 Compartiment Bepaling TBW: totale lichaamswater o Isotopen van water / gelabeld/gemerkt water (deuterium, tritium, 180 water) o Hoeveelheid water in FFM ≈ 73% o Door gekende hoeveelheid stof in te spuiten, drinken die zich gelijkmatig over het lichaamswater verspreidt met zelfde distributievolume en zelfde uitwisselingen vb. D2O, T2O, H218O 𝑻𝑩𝑾 o Via formule: FFM = 0,73 19 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 Voordelen Nadelen Niet invasief Radioactiviteit Volume lichaamsvloeistoffen Duur Verschillende tracers Vaste factor 0,73 wijziging hydratatiegraad – extreem hoog of laag gewicht (zwanger, vochtophoping) Bepaling ECW: extracellulair water o Door stof die niet door celmembranen dringt te gebruiken vb. inuline o Via formule combinatie van metingen TBW en ECW ▪ ICW = TBW – ECW Bepaling plasma Bepaling rode bloedcelplasma Bepaling longvolume: o Gassen: helium Bepaling vetmassa: o Gassen die vetoplosbaar zijn te gebruiken o vb. krypton 2.4.2.1.3 Bepaling van het totale lichaamskalium door 40K- meting Bepaling van TBK of totale lichaamskalium Door: minstens 15 minuten de hoeveelheid specifieke γ-stralen te meten uitgezonden door natuurlijk radioactief kalium → 3 natuurlijke K-isotopen: komen voor in lichaam o 39K = 93,1% o 41K = 6,9% 100 o 40K = 0,012% → TBK = 40K x 0,012 (+ γ-stralen) Afgeleide formules: 𝑻𝑩𝑲 o FFM = 𝒎𝒎𝒐𝒍 60 𝒐𝒇 66 𝒌𝒈 want kalium neemt een vaste fractie in (man/vrouw) en komt niet voor in FM o FM = BW – FFM o BCM = 1,25 x ICW = TBK x 0.0083 want kalium bevindt zich vooral intracellulair (150 mmol/l) Voordelen Nadelen Geen gevaar: radioactief K is natuurlijk aanwezig Enkel voor research Zeer duur: apparatuur en geïsoleerde ruimte Beperkte aanwezigheid apparatuur Kleine ruimte + lange duur: niet geschikt voor ouderen, kinderen, zieken, obesen en mensen met claustrofobie Vaste K concentratie is niet correct bij kaliumverlies en zwaarlijvigheid 20 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 Tweecompartiment op moleculair niveau: BW = FM + FMM Rol: energiereserve + energiegebruik Afwijkingen: door o Geslacht: mannen meer spierweefsel, vrouwen meer vetweefsel o Ras: zwarte vrouwen meer mineraalmassa dan blanke o Leeftijd: jonge mensen meer mager weefsel en minder vet weefsel dan oudere o Fysieke activiteit: fitte personen minder vetmassa en meer spiermassa o Klimaat: personen in koude klimaten meer onderhuids voor behoud van LT o Gewichtsextremen: exces vetmassa bij obese personen Studies: o Factoren die BF% beïnvloeden o Evolutie lichaamssamenstelling bij toenemende BW? Relatie BW – FM BW + 1,27 kg = vet + 1 kg → ∆BW = +- 75% FM en 25% FFM 2.4.2.2 Geneeskundige methoden (weefselniveau) Beeldvorming Geneeskundige techniek voor bepaling voedingstoestand Indirect → differentiële absorptie van X- of γ-stralen met 2 ≠ energieniveaus door ≠ weefsels (Door differentiële absorptie door verschillende weefsels) Dexa, CT, MRI, echografie 2.4.2.2.1 DEXA (dual energy X-straalabsorptiemetrie) (weefselniveau) 21 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 Tweecompartimentmodel op weefselniveau: BW = AT + LBM Door: foton of X-staalabsortiemetrie2 → X stralen met ≠ energieniveaus → differentiële absorptie door ≠ weefsels → botmineraal onderscheiden van week weefsel: o Meting botmineraal: specifiek of totale lichaam ▪ BMC: bone mineral content of botmineraalgehalte ▪ BMD: bone mineral density of botdensiteit o Meting week weefsel: specifiek of totale lichaam vb. spiermassa, vetmassa → behalve centraal gelegen vet: geen differentiatie in subcutaan of visceraal o TBF Voordelen Nadelen Aanwezig in meeste ziekenhuizen Verschillen tussen toestellen: Leuven ↔ Gent Goede reproduceerbaarheid: meestal zelfde Beperkt scanningsoppervlak: niet geschikt voor resultaten grote of zeer obese mensen Beperkte bestraling Makkelijk uitvoerbaar 2.4.2.2.2 Beeldvormende technieken Computer Tomogram (CT) scan Gecomputeriseerde axiale tomografie o Circulaire bestraling met X-stralen → Signalen gaan door lichaam en worden opgevangen door detectoren Door: circulaire (van alle kanten) bestraling van het lichaam met X-stralen → signalen gaan door lichaam en worden opgevangen door detectoren → analyse door computer en verwerking tot beeld Beeld: o Wit: weefsels met hoge densiteit vb. bot (kalk) o Zwart: weefsels met lage densiteit zwart vb. vet en lucht o Contrastvloeistof: soms gebruikt Toepassing: lokalisatie vetweefsel o Subcutaan: onderhuids o Visceraal: intra of diep abdominaal (tussen organen) 2X-straalabsortiemetrie: X-stralen met verschillende energieniveaus door lichaam gestuurd → differentiële absorptie door verschillende weefsels 22 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 MRI (magnetic resonance imaging) of nucleaire magnetische resonantie Door: blootstelling van het lichaam aan een extern magnetisch veld 2-dim beelden met hogere resolutie, duur opname is langer → H+ gedragen zich als magneetjes: leggen zich paralellel met richting magnetisch veld 1. Radiogolf in weefsels gestuurd: sommige H+ absorberen energie, wijzigen oriëntatie 2. Radiogolf stopt: geactiveerde H+ keren terug naar oorspronkelijke toestand met uitzending van geabsorbeerde energie 3. Computer: meet energie en reconstrueert beeld → Geen stralingsbelasting → Magnetische eigenschappen H+ Beeld: vetweefsel meestal helder, bot minder beoordeelbaar Toepassingen: o Structuur en onderlinge verhouding organen o Subcutaan en visceraal vet Echografie of ultrasonografie Door: differentiële doorgang van ultrageluiden door weefsels en organen → sommige golven kaatsen ultrasone geluiden terug → opgevangen in een beeld Toepassingen: o Onderzoek organen en weke weefsels: verschil spiermassa met vetweefsel → geen lucht houdend weefsel en bot: laten geen ultrasone geluiden door o Dikte subcutane vet: even goed als huidplooimeting → geen viscerale vet: door lucht aanwezigheid lucht in ingewanden Besluit Lichaamssegmenten en organen >>> totaal lichaam CT en MRI: o Afmetingen individuele organen en weefsels o Onderlinge relatie structuren o Spierweefsel vergelijken met vetweefsel o Lokalisatie centrale vetweefsel: visceraal ↔ subcutaan o Botdensiteit in g/cm3 23 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 Echografie: geen beeld van bot of luchthouden weefsel + beperkt beeldoppervlakte en beelddiepte (2D) o Dikte subcutaan vetweefsel Voordelen beeldvorming Nadelen beeldvorming ≠ componenten op weefselniveau kunnen Complex: specialist nodig onderzocht worden (multicompartiment) Veel informatie Kostprijs Tijdsduur Straling bij CT: niet geschikt voor kinderen, zwangere vrouwen en herhaaldelijk Onaangenaam voor patiënt 2.4.3 Dubbel indirecte methoden Bepalen densiteit of watergehalte op een onrechtstreekse manier o Volume vetmassa en vetvrije massa afleiden Voordelen Nadelen Klinisch bruikbare methoden Minder precies Snel Gebruik van predictieformules → directe/indirecte methoden Goedkoper 2.4.3.1 Antropometrische beoordeling van de voedingstoestand = meten van mensen Beoordeling groei: op lichaamsniveau Beoordeling lichaamssamenstelling: op weefselniveau → AT en LBM → belangrijk: uitvoerder moet precies te werk gaan, hiervoor is ervaring nodig Voordelen Nadelen Makkelijk uitvoerbaar Ervaring uitvoerder → precisie Eenvoudig materiaal Screening ondervoeding Opvolging in functie van tijd Groei (afmetingen) Lichaamssamenstelling 1. Metingen: 1. Metingen: -Gewicht -Omtrek lidmaat (MUAC) -Lengte of gestalte -Huidplooien -Hoofdomtrek -Middelomtrek 2. Antropometrische indices 2. Antropometrische indices 3. Vergelijking meting met referentiewaarden 3. Vergelijking meting met referentiewaarden 4. Interpretatie resultaten 4. Interpretatie resultaten -Evaluatie voedingstoestand bij kind -Beoordelen lichaamsvetmassa -Evaluatie voedingstoestand van volwassene -Beoordelen lichaamsvetverdeling 24 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 2.4.3.1.1 Antropometrie: meting van groei Lichaamsgewicht: o BW = eiwitten + vetten + water + botmineraal (+KH !300-500g zeer laag) o Gezonde personen: dag tot dag variatie < 0,5 kg o Bij zieke personen → negatieve En en stikstofbalans → gewichtsdaling ▪ Starvation: totaal gebrek aan voedsel → tot 30% gewichtsverlies voor dood ▪ Semi-starvation: chronische half verhongering (lange termijn) → tot 40-50% gewichtsverlies voor dood o Positieve energiebalans ▪ Opstapeling vetweefsel ▪ Gewichtsstijging o Volwassenen: gewichtsverandering = huidig gewicht tov normaal gewicht 𝐵𝑊 ▪ Percentage van normaal gewicht = 𝐵𝑊 𝑛𝑢 𝑥 100% 𝑛𝑜𝑟𝑚𝑎𝑎𝑙 ▪ Percentage gewichtsverlies = (𝐵𝑊𝑛𝑢 – 𝐵𝑊𝑛𝑜𝑟𝑚𝑎𝑎𝑙 ) 𝐵𝑊𝑛𝑜𝑟𝑚𝑎𝑎𝑙 𝑥 100% (𝐵𝑊𝑛𝑢 − 𝐵𝑊𝑜𝑢𝑑 ) ▪ Snelheid van verandering = (𝐷𝑎𝑡𝑢𝑚𝑛𝑢 − 𝐷𝑎𝑡𝑢𝑚𝑜𝑢𝑑 ) in kg/dag o Kinderen: gewichtsevolutie ▪ Gewichtstoename: reflecteert Toename van spierweefsel en vet Toename in lengte als gevolg van skeletgroei ▪ Groeifalen of growth faltering: afbuiging van groeicurve, reflecteert elke afwijking van de verwacht gewichtstoename Daling Geen stijging Onvoldoende stijging ▪ Methode: sensitief, specifiek, eenvoudig → beste indicator voor evaluatie voedingstoestand (malnutritie) Lengte: o Achterstand ontstaat traag o Liggend gemeten = lengte o Staande gemeten = gestalte → ten opzichte van referentiewaarden: afhankelijk van ▪ Leeftijd ▪ Geslacht ▪ Afkomst ▪ Genetica Hoofdomtrek o Reflecteert hersenontwikkeling tot 2 jaar o Indicator van voedingstoestand ▪ Intra-uteriene groeivertraging (achterstand in baarmoeder) ▪ Chronische ondervoeding in eerste levensmaanden → Aantal hersencellen ↓ → Abnormale lage hoofdomtrek 25 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 2.4.3.1.2 Antropometrische indices van groei WFA: weight for age of gewicht voor leeftijd WTH/WTL: weight for height/lenght of gewicht voor gestalte/lengte Tot 18 jaar HFA/LFA: height/lenght for age of gestalte/lengte voor leeftijd QI/BMI: queteletindex of bodymassindex (gewicht/lengte2) Vergelijking: antropometrische indices met referentiewaarden Vergelijking met lokale of internationale referentiewaarden → leeftijd en geslachtspecifiek Referentiewaarden uitgedrukt als 𝑚𝑒𝑡𝑖𝑛𝑔 𝑥 100 o % mediaan = (verouderd) 𝑝𝑜𝑝𝑢𝑙𝑎𝑡𝑖𝑒𝑚𝑒𝑑𝑖𝑎𝑎𝑛 o Percentiel: plaats van meting tov alle metingen (100%) ▪ Xde percentiel = waarde waaronder X% van referentiepopulatie valt ▪ Voor: westerse landen o Standaarddeviatiescore: gemeten waarde tov verdeling referentiepopulatie (𝒎𝒆𝒕𝒊𝒏𝒈−𝒎𝒆𝒅𝒊𝒂𝒂𝒏) ▪ Z-score = = hoeveel SD meting boven/onder populatiemediaan ligt 𝑺𝑫𝒑𝒐𝒑𝒖𝒍𝒂𝒕𝒊𝒆 ▪ Voor: ontwikkelingslanden, dankzij grotere precies bij zeer lage waarden Referentiepopulatie: o Normaal gevoed o Gezond o In omgeving waar genetisch groeipotentieel kan bereikt worden Interpretatie van de resultaten Interpretatie voedingstoestand bij kinderen: o Ondervoeding: via WFA ▪ Lage waarde → ondergewicht ▪ Geen onderscheid klein gestalte en acuut verlies weefselmassa o Wasting of magerheid: via WFH/WFL ▪ Verlies aan spierweefsel en vetreserve ▪ Relatief leeftijdsonafhankelijk ▪ Vlot omkeerbaar ▪ Mortaliteit op korte termijn o Stunting of groeivertraging: via HFA/LFA ▪ Groeiachterstand ▪ Onomkeerbaar ▪ Langdurig gvoedseltekort ▪ Moraliteit op lange termijn o Graad ondervoeding: via Z-score ▪ Mild: < -1 ▪ Matig: < -2 ▪ Ernstig: < -3 26 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])  lOMoARcPSD|34446190 Index HFA WFH WFA Maat voor Stunting Wasting Ondergewicht Deficit van Lineaire groei Weefselmassa Wasting en/of stunting → geen onderscheid Cut-off waarde of drempelwaarde: matige ondervoeding Z-score < -2 < -2 < -2 Percentiel < 3e < 3e < 5e Malnutritie Chronisch Acuut - Nutritionele toestand Vroeger of nu Recent of nu populatie - -> ‘groei’opvolging Mortaliteit Lange termijn Korte termijn Lange termijn WFA (graad van ondervoeding) Graad malnutritie (tekort) Licht Matig Ernstig Z-score 18,5 CED klasse III II I normaal o Chronische energiemalnutritie CED ▪ Chronic energy deficiency o Weerslag ▪ Daling geleverd werk, productiviteit, inkomen ▪ Daling in staat tot reactie op stresstoestanden Interpretatie overgewicht bij volwassenen: o Risico: leeftijdsonafhankelijk, voor man en vrouw o Overeenstemmende BF%: verschillend tussen man en vrouw en tussen populaties o Enkel voor niet-zwangere volwassen tussen 20-65 jaar Ondergewicht Normaal Overgewicht Obesitas Morbide Obesitas < 18,5 18,5 – 24,9 25 – 29,5 30 – 34,9 35 – 39,9 ≥ 40 28 Gedownload door Pelin Pourjali ([email protected])