Valutazione del bilancio energetico

Presentazione sul tema: "Valutazione del bilancio energetico"— Transcript della presentazione:

1 Valutazione del bilancio energetico
17/04/2017 Valutazione del bilancio energetico Il Bilancio energetico (ΔE) rappresenta la differenza fra l’introito (EI energy intake) e il dispendio energetico (EE, energy expenditure) ΔE= EI-EE Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

2 Introito energetico (EI)
17/04/2017 Introito energetico (EI) L’introito energetico è costituito dalle calorie che noi introduciamo attraverso i nutrienti che hanno funzione energetica (i macronutrienti).
Ricordiamo che: 1 g di proteine fornisce circa 4 kcal; le proteine costituiscono da substrato energetico soprattutto in caso di digiuno; 1 g di lipidi fornisce circa 9 kcal; i lipidi possono essere immagazzinati in grandi quantità nella massa grassa; 1 g di carboidrati fornisce circa 3,75 kcal; i carboidrati possono essere accumulati solo in piccole quantità sotto forma di glicogeno. Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

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4 Joule: forza costante che imprime a 1Kg l’accelerazione di 1m/s2
17/04/2017 Caloria: quantita’ di calore necessario per elevare da 14,5 a 15,5 °C 1 Kg di acqua. Joule: forza costante che imprime a 1Kg l’accelerazione di 1m/s2 1kcal=4.186kJ Spesso in nutrizione con il termine “caloria” si intende un kcal. Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

5 Termogenesi indotta dalla dieta (TID) (10%)
17/04/2017 Dispendio Energetico Metabolismo basale (MB): “quantita’ di energia utilizzata da un individuo a riposo, in uno stato termico neutrale, a digiuno da ore, in condizioni di totale rilassamento psico-fisico” (60%). Termogenesi indotta dalla dieta (TID) (10%) Costo energetico dell’attivita’ fisica (LAF) (30%) Sintesi e deposizione di nuovi tessuti (trascurabile) LAF dipende molto dal tipo di attività sedentaria sportivi etc etc Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

6 Fabbisogno energetico
17/04/2017 Fabbisogno energetico «apporto di energia di origine alimentare necessario a compensare il dispendio energetico di individui che mantengono un livello di attivita’ fisica sufficiente per partecipare attivamente alla vita sociale ed economica e che abbiano dimensioni e composizione corporea compatibili con un buono stato di salute» Nel caso di bambini o donne gravide, il fabbisogno deve comprender la quota energetica necessaria alla formazione di nuovi tessuti o alla secrezione di latte. (FAO/WHO/ONU 1985; LARN 2012) ” Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

7 Fabbisogno Energetico
17/04/2017 Fabbisogno Energetico Peso (massa magra - fegato, cervello, cuore, reni) Età (all’aumentare dell’età diminuisce il fabbisogno energetico per Kg peso) Sesso (massa magra > nell’uomo) Stato ormonale Tensione nervosa, altri stress Farmaci Febbre (+13% x ogni grado sopra 37C) Temperatura ambientale Condizioni fisiologiche particolari: gravidanza, allattamento Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

8 Tecniche di valutazione dell’introito energetico
17/04/2017 Tecniche di valutazione dell’introito energetico La valutazione dell’introito energetico è un obbiettivo quantitativo della valutazione delle abitudini alimentari (qualitativo) Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

9 17/04/2017 I metodi di raccolta dati per la valutazione delle abitudini alimentari devono essere: validi: La validità indica il grado con cui la caratteristica misurata riflette il fenomeno che si vuole misurare; è data quindi dallo scarto tra quello che si riesce a stimare dall’indagine e le reali abitudini alimentari del soggetto; riproducibili: la riproducibilità esprime il grado di accordo tra misure ripetute. IL metodo è riproducibile quando somministrato sugli stessi soggetti dopo un certo lasso di tempo produce risultati simili. Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

10 Metodi longitudinali e retrospettivi
17/04/2017 Metodi per la valutazione dell’introito energetico Metodi longitudinali e retrospettivi Tratto da lezioni di Lillà Lionetti Università di Napoli FedericoII Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

11 Metodi longitudinali: diario alimentare
17/04/2017 Metodi longitudinali: diario alimentare Intervallo di tempo investigato compreso fra 3 e 7 giorni Dovrebbe essere compilato al momento in cui si consumano i pasti Riportare le quantità consumate mediante misure casalinghe (diario semplice) o pesandole (diario con pesata) Con questo metodo si possono valutare i macronutrienti ma non i micronutrienti perché per avere una stima accurata di tali nutrienti è necessario un periodo di tempo più lungo (7-14 giorni). Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

12 modalità di compilazione del diario alimentare
17/04/2017 I diari alimentari in genere sono compilati in forma aperta, lasciando ampia libertà al soggetto sul modo di registrare gli alimenti assunti (distinti in colazione, spuntini, pranzo, cena eventuali fuori pasti). Sono stati sviluppati però dei modelli di diari alimentari definiti checklist in cui la raccolta dei dati viene effettuata in forma chiusa, in quanto includono delle liste di gruppi di cibi che il soggetto deve indicare se ha consumato o meno: in genere si inseriscono particolari cibi (cibi core) di cui si vuole accertare l’assunzione; si possono indicare in forma chiusa le porzioni (ad esempio: più, uguale o meno di 200g?) Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

13 Come mi sento prima del pasto Come mi sento dopo il pasto
DIARIO ALIMENTARE Pasto Orario Luogo Fame* ALIMENTO (tipo e quantità) BAVANDE CONDIMENTI Come mi sento prima del pasto Come mi sento dopo il pasto Colazione Spuntino Pranzo Merenda Cena Fuori pasto * 0= niente = poca = abbastanza = molta

14 diario alimentare, vantaggi e svantaggi
17/04/2017 diario alimentare, vantaggi e svantaggi Vantaggi: fornisce informazioni quantitative accurate con un margine di errore ridotto in quanto la registrazione avviene simultaneamente all’assunzione degli alimenti. 
Svantaggi: selezione del campione che deve essere motivato e saper scrivere (ciò può limitare l’uso del metodo nei bambini e negli anziani); incremento di incompletezza delle informazioni con l’aumento dei giorni di registrazione; modifica delle abitudini alimentari da parte del soggetto. Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

15 17/04/2017 Metodi retrospettivi I metodi retrospettivi assumono principalmente la forma di recalls o questionari di frequenza di assunzione degli alimenti. Essi sono più semplici da attuare dei metodi longitudinali ma risentono di problemi di memoria e non consentono un’analisi bromatologica accurata come i metodi longitudinali. Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

16 Metodi retrospettivi: storia dietetica
17/04/2017 Metodi retrospettivi: storia dietetica La storia dietetica è una intervista strutturata sull’alimentazione passata di un individuo (applicazione clinica 7-30 giorni) o di una popolazione (applicazione epidemiologica 6-12 mesi). Nella letteratura scientifica, il termine storia dietetica è utilizzato per indicare metodiche diverse: fu originariamente utilizzato da Burke per indicare una intervista non solo sulla frequenza di consumo ma anche sulla preparazione dei pasti; È meno accurata del diario con pesata ma più accurata del recall delle 24 ore Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

17 Metodi retrospettivi: storia dietetica
17/04/2017 La storia dietetica richiede profonde abilità psico-socio-pedagogiche dell’operatore Il tempo richiesto per effettuarlo è minuti Può essere usato per analizzare sistematicamente Appetito Digestione Alvo Storia ponderale Allergie intolleranze Interazioni farmaco-nutrizionali Trattamenti dietetici pregressi Attività fisica Indicazioni al trattamento dietetico Supporto psico-sociale Termine che in senso stretto indica l'intestino; in senso più ampio indica la funzione di eliminazione delle feci dall'intestino. Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

18 Storia dietetica vantaggi svantaggi
17/04/2017 Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

19 Storia dietetica vantaggi svantaggi
17/04/2017 Tratto da lezioni di Lillà Lionetti Università di Napoli FedericoII Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

20 Insufficienza renale cronica CRF

21 CH COLESTEROLO F FIBRA PRO-A proteine animali SFA acidi grassi saturi CHO-S carboidrati salobili?

22 La plica tricipitale (TSF)e sottoscapolare(SSF) e le circonferenze del braccio(AC)e della vita(WC) sono gli indicatori di maggiore interesse. TSF, SSF e la loro somma (2SF) sono indicatori di adiposità [78]; la combinazione di AC e TSF permette di calcolare le aree muscolo-adipose degli arti; infine WC è un indicatore delle complicanze metaboliche e cardiovascolari del sovrappeso [79]. AFA AREA adiposa del braccio AMA area muscolare del braccio BUN (blood urea nitr ...) azoto ureico ematico UNA azoto ureico apparente In condizioni di equilibrio metabolico, esiste una stretta relazione fra proteine introdotte con la dieta, catabolismo proteico e urea generata. Occorre comunque ricordare come l'urea generata dall'organismo deriva non solo dal catabolismo delle proteine, ma anche dall'ammonio riassorbito dall'intestino attraverso il circolo portale. Nel paziente in trattamento conservativo, il termine , urea generata" viene sostituito con  urea apparente" (UNA), quest'ultima rappresenta la quantità di azoto ureico urinario (UUN) e non urinario (NUN).

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24 Metodi retrospettivi: Metodi retrospettivi: 24-48 h recall
17/04/2017 Metodi retrospettivi: Metodi retrospettivi: h recall Il metodo del recall può essere effettuato per 24 h o 48 h e consiste in una intervista relativa all’assunzione di cibi e bevande nelle ore precedenti. Viene utilizzato soprattutto il 24 h recall più che il 48 h per limitare l’omissione per mancanza di ricordo da parte del soggetto. Viene utilizzato in studi clinici ed epidemiologici Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

25 Metodi retrospettivi: Metodi retrospettivi: 24-48 h recall
17/04/2017 Metodi retrospettivi: Metodi retrospettivi: h recall Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

26 Metodi retrospettivi: Metodi retrospettivi: 24-48 h recall
17/04/2017 Metodi retrospettivi: Metodi retrospettivi: h recall Il successo dell’intervista del 24 h recall dipende dalle capacità di ricordare, cooperare e comunicare del soggetto intervistato e dall’abilità dell’intervistatore. L’intervistatore può raccogliere i dati con l’ausilio del computer e deve conoscere gli alimenti presenti sul mercato e la loro modalità di preparazione. L’intervistatore può aiutare il soggetto a ricordare ciò che ha mangiato con delle “probing questions” che aiutano l’intervistato a completare la descrizione dell’alimento consumato. Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

27 Metodi retrospettivi: Metodi retrospettivi: 24-48 h recall
17/04/2017 Metodi retrospettivi: Metodi retrospettivi: h recall Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

28 17/04/2017 Metodi retrospettivi: Metodi retrospettivi: h recall Vantaggi e Svantaggi Tratto da lezioni di Lillà Lionetti Università di Napoli FedericoII Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

29 Metodi retrospettivi: questionario di frequenza
17/04/2017 Metodi retrospettivi: questionario di frequenza Lo scopo dei questionari di frequenza di assunzione degli alimenti (FFQ, food-frequency questionnaries) è quello di acquisire informazioni riguardanti la frequenza (e a volte anche la quantità) di consumo di una lista di alimenti di interesse. I questionari sono quindi volti all’aspetto qualitativo e non quantitativo della dieta e sono più utili nelle indagini epidemiologiche che sul singolo soggetto. Il questionario di frequenza è composto da domande volte ad accertare la frequenza di consumo degli alimenti ed è in genere costituito da due parti: una sezione che elenca gli alimenti (lista) ed una che ne richiede la frequenza di assunzione. A queste due sezione si può aggiungere un’altra relativa alla quantità di alimenti. Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

30 Questionario di frequenza vantaggi e svantaggi

31 Valutazione dell’introito energetico (EI)
17/04/2017 Valutazione dell’introito energetico (EI) La stima dell’introito di un nutriente può essere espresso dalla seguente equazione n Q = Σ Wi x ni Q è la quantita totale del nutriente i gli alimenti investigati W è il peso dell’alimento ni la quantità di nutriente presente nell’alimento Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

32 Valutazione dell’introito energetico (EI)
17/04/2017 Valutazione dell’introito energetico (EI) Fattori che influenzano l’accuratezza della stima dell’introito di energia e nutrienti sono: Metodica di valutazione delle abitudini alimentari (la metodica deve essere accurata) Esperienza dell’operatore Memoria e grado di collaborazione delle persone Corrispondenza fra gli alimenti di riferimento e quelli consumati dal paziente (gli alimenti riportati nelle tavole bromatologiche devono essere rappresentative di quelli consumati dal paziente) Influenza delle procedure di preparazione e conservazione degli alimenti Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

33 Metodi Valutazione dell’introito energetico (EI)
17/04/2017 Metodi Valutazione dell’introito energetico (EI) Le tavole di composizione degli alimenti più utilizzate in Italia sono elaborati dall’Istituto Nazionale per la Ricerca sugli Alimenti e la Nutrizione INRAN e sono reperibili al sito Analoghe Tavole di composizione degli alimenti sono reperibili al sito dell’Istituto Europeo di Oncologia (IEO) Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

34 Valutazione del dispendio energetico (EE)
17/04/2017 Valutazione del dispendio energetico (EE) Il dispendio Energetico Totale (TEE) dell’adulto TEE = BEE + TEF + AEE BEE dispendio di energia basale TEF effetto termico del cibo AEE energia spesa nell’attività per poter valutare l’introito Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

35 Valutazione del dispendio energetico (EE)
17/04/2017 Valutazione del dispendio energetico (EE) Il dispendio Energetico Totale (TEE) in età pediatrica TEE = BEE + TEF + AEE + GEE BEE dispendio di energia basale TEF effetto termico del cibo AEE energia spesa nell’attività GEE energia spesa per l’accrescimento Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

36 Valutazione del dispendio energetico (EE)
17/04/2017 Valutazione del dispendio energetico (EE) Il dispendio Energetico a Riposo (REE) REE= BEE + TEF BEE dispendio di energia basale TEF effetto termico del cibo Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

37 Valutazione del dispendio energetico (EE)
17/04/2017 Valutazione del dispendio energetico (EE) Tecniche di misurazione del dispendio energetico Calorimetria diretta (misurano produzione di calore) Calorimetria indiretta (misurano il consumo di O2; la produzione di CO2 e l’escrezione urinaria di azoto) Non calorimetriche (misurano variabili correlate al dispendio energetico es. frequenza cardiaca) Tutti troppo complicati e dispendiosi per la normale routine di uno studio biologico per nutrizionisti Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

38 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto
17/04/2017 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto Oltre alla misura diretta e meticolosa del dispendio energetico - raramente possibile al di fuori di un laboratorio di ricerca- esistono altri approcci semplificati per la stima del fabbisogno energetico dell’adulto. Il più classico è il cosiddetto metodo "fattoriale" che consta di tre passaggi 1 Misura Metabolismo Basale MB 2 Definizione del profilo di attività fisica 3 Attribuzione del costo energetico, espresso come livelli di attività fisica (LAF), alle diverse attività Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

39 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto
17/04/2017 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto Come primo passo va calcolato il Metabolismo Basale (MB) questo è correlato al peso corporeo, sesso, età e massa magra Questo viene predetto mediante equazioni specifiche per il sesso e per le diverse fasce di età (tabelle 4 A e B, Commission of the European Communities, 1993). Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

40 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto
17/04/2017 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

41 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto
17/04/2017 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto 14,7 x Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

42 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto
17/04/2017 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto Il secondo passo consiste nella definizione del profilo di attività fisica. Il profilo di attività può essere ottenuto per osservazione diretta sull’uso del tempo mediante i diari di attività, o - con una maggiore approssimazione - sulla base di profili "tipo”. Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

43 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto
17/04/2017 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto Il terzo ed ultimo passo consiste nell’attribuire il costo energetico, espresso come livelli di attività fisica ( LAF), alle diverse attività. Ciò è possibile se si ha una sufficientemente dettagliata descrizione su come il soggetto impiega il suo tempo. La migliore approssimazione della stima del LAF si ottiene quando il costo energetico delle diverse attività viene effettivamente misurato sul soggetto stesso, e se ne conosce la durata sulla base appunto di un accurato diario di attività per un numero rappresentativo di giorni. Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

44 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto
17/04/2017 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto Conoscendo il costo energetico di ciascuna o delle maggiori attività svolte, espresso come Fattore MB ( o FMB ) o come Tasso di Attività Fisica (TAF), il LAF viene calcolato ponderando i rispettivi FMB e/o TAF per i tempi dedicati a ogni singola attività nell’arco della giornata ([TAF1 x tempo1 + TAF2 x tempo TAFn x tempon ] / [tempo1 + tempo tempon]). Si otterrà il LAF giornaliero; per trasformare il LAF in calorie (kcal/die), è sufficiente moltiplicarlo per il valore del MB (kcal/24 hr). Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

45 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto
17/04/2017 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto LAF = (TAF1 x tempo1 + TAF2 x tempo2 + …..TAFn x tempo n ) (tempo1 + tempo2 + …… tempo n ) LAF = Disp.energ. 24ore/ MB kcal/die Disp.enrg. 24ore= LAF x MB Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

46 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto
17/04/2017 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto Quando non si dispone di dati sull’uso del tempo e/o sui costi energetici individuali, si può ricorrere a metodi semplificati. Un primo livello di semplificazione può essere applicato stimando invece che misurando la durata delle diverse occupazioni e utilizzando gli Indici Energetici Integrati (IEI) delle rispettive occupazioni dedotti dalla letteratura (Commission of the European Communities, 1993; Schofield et al., 1985). Indici Energetici Integrati (IEI) Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

47 17/04/2017 Indici Energetici Integrati (IEI) Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

48 La tabella si riferisce esclusivamente alle ore lavorative
Indici Energetici Integrati (IEI)

49 CALCOLO DEL DISPENDIO ENERGETICO DELLE GIORNATE TIPO:
17/04/2017 CALCOLO DEL DISPENDIO ENERGETICO DELLE GIORNATE TIPO: Il valore energetico di ogni attività si calcola moltiplicando il MB espresso in ore (nel nostro caso, 1378 / 24 = 57,42 kcal/ora) per l’IEI e, successivamente, per le ore spese nel compiere l’attività considerata. Esempio: cura della casa nella giornata 1 = 57,42 x 2,5 (IEI) x 2 (ore spese) = 287 kcal, Dalla somma dei consumi energetici di ogni attività si ottiene il fabbisogno energetico delle giornate tipo nei giorni lavorativi ("impiegata") e nei giorni di festa o di vacanza("casalinga") con i relativi LAF giornalieri. MB si calcola con le tabelle viste prima in questo caso 14,7 x = 1378 Indici Energetici Integrati (IEI) MB/24= calorie per ora Calorie per ore x il numero di ore x il IEI 1378/24 = 57,4 57,4 x 8 x 1 = 459, Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

50 ESERCITAZIONI Prendete 5 soggetti a vostra scelta (possibilmente di età e lavoro differenti es Mamma Papà nipote amico etc) e annotate Sesso Età Peso Attività fisica distribuita nelle 24 ore Per ciascuno di essi valutate Metabolismo basale Livello di attività fisica giornaliero (LAF Giornaliero) Dispendio energetico

51 CALCOLO DEL DISPENDIO ENERGETICO PONDERATO SU TUTTO L'ANNO (LAF):
17/04/2017 CALCOLO DEL DISPENDIO ENERGETICO PONDERATO SU TUTTO L'ANNO (LAF): Si calcola il peso relativo delle giornate tipo: nell’esempio menzionato 35% dell’anno per le giornate 1 (2 giorni a settimana per 11 mesi e 7 giorni settimana per 1 mese) e 65% dell’anno per le giornate 2 (5 giorni a settimana per 11 mesi). Si ottiene dunque un LAF ponderato = 1,56 x 0,35 + 1,51 x 0,65 = 1,53, a partire dal quale si calcola il fabbisogno energetico giornaliero ponderato su tutto l’anno : 1378 x 1,53 = 2108 kcal/giorno (8,83 MJ/giorno). Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

52 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto
17/04/2017 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto Un terzo metodo (ancora una semplificazione), consiste nel calcolare un LAF medio per stile di vita. A ciascuno di questi è attribuito un LAF. Atleti o lavori manovali senza ausilio di macchine LAF = 3-4 Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi

53 Attività (Kcal/kg peso corporeo/giorno)
17/04/2017 Calcolo del fabbisogno energetico nell’adulto Un 4° metodo (ulteriore semplificazione), consiste nel calcolare un QUOZIENTE ENERGETICO Il QE teorico si ottiene dividendo il fabbisogno totale per il peso corporeo anche per questo parametro esistono tabelle semplificative basate sul peso e sui livelli di attività fisica Soggetti Attività (Kcal/kg peso corporeo/giorno) Leggera Moderata Pesante Sovrappeso 25-30 30 35 Normopeso 40 45-50 Biochimica e fisiologia della nutrizione - dott. G. Agrimi