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Anthropometrische Maße und Parameter der Körperzusammensetzung im Zusammenhang mit körperlicher Leistungsfähigkeit in der Bevölkerung - Study of Health in Pomerania (SHIP)

  • Die vorliegende Untersuchung legt nahe, dass für den interindividuellen Vergleich der kardiopulmonalen Leistungsfähigkeit die Normalisierung der maximalen Sauerstoffaufnahme auf die Körperzellmasse anderen Normalisierungen vorzuziehen ist, weil die Körperzellmasse die Summe aller aktiv am Stoffwechsel beteiligten Zellen definiert und daher ein körpermassenunabhängiges Maß darstellt. Nach unseren Analysen scheint die fettfreie Masse aufgrund der hohen Korrelation mit der maximalen Sauerstoffaufnahme bei gleichzeitig niedriger Regressionskonstante die zweitbeste Normalisierungsvariable zu sein. Die Normalisierung der maximalen Sauerstoffaufnahme auf das Gesamtkörpergewicht geht mit starken Limitationen einher und kann zu Fehleinschätzungen der kardiopulmonalen Leistungsfähigkeit führen, da verschiedene Körperbestandteile wie die Körperzellmasse, fettfreie Masse und Körperfett im Gesamtkörpergewicht nicht berücksichtigt werden. Insbesondere bei Adipösen kann die kardiopulmonale Leistungsfähigkeit durch diese Normalisierung systematisch unterschätzt werden. Demnach können körpergewichtsbasierte Indizes, wie zum Beispiel der gebräuchliche BMI, für die Einschätzung der kardiopulmonalen Leistungsfähigkeit nur bedingt genutzt werden. Weiterhin erwiesen sich die Fettmasse und die Körperhöhe als ungeeignete Normalisierungsvariablen für die kardiopulmonale Leistungsfähigkeit. Zusammenfassend sollte für den interindividuellen Vergleich der kardiopulmonalen Leistungsfähigkeit die Normalisierung der maximalen Sauerstoffaufnahme mit der Körperzellmasse oder fettfreien Masse erfolgen, anstatt das Gesamtkörpergewicht zu nutzen. Ein notwendiger nächster Schritt wäre die Untersuchung der klinisch prognostischen Wertigkeit von verschiedenen Normalisierungen in longitudinalen Studien mit klinischen Endpunkten.
  • Peak oxygen uptake (VO2peak) is commonly indexed by total body weight (TBW) to determine cardiopulmonary fitness (CPF). This approach may lead to misinterpretation, particularly in obese subjects. We investigated the normalization of VO2peak by different body composition markers. We analyzed combined data of 3848 subjects (1914 women; 49.7%), aged 20-90, from two independent cohorts of the population-based Study of Health in Pomerania (SHIP-2 and SHIP-TREND). VO2peak was assessed by cardiopulmonary exercise testing. Body cell mass (BCM), fat-free mass (FFM), and fat mass (FM) were determined by bioelectrical impedance analysis. The suitability of the different markers as a normalization variable was evaluated by taking into account correlation coefficients (r) and intercept (α-coefficient) values from linear regression models. A combination of high r and low α values was considered as preferable for normalization purposes. BCM was the best normalization variable for VO2peak (r = .72; P ≤ .001; α-coefficient = 63.3 mL/min; 95% confidence interval [CI]: 3.48-123) followed by FFM (r = .63; P ≤ .001; α-coefficient = 19.6 mL/min; 95% CI: −57.9-97.0). On the other hand, a much weaker correlation and a markedly higher intercept were found for TBW (r = .42; P ≤ .001; α-coefficient = 579 mL/min; 95% CI: 483 to 675). Likewise, FM was also identified as a poor normalization variable (r = .10; P ≤ .001; α-coefficient = 2133; 95% CI: 2074-2191). Sex-stratified analyses confirmed the above order for the different normalization variables. Our results suggest that BCM, followed by FFM, might be the most appropriate marker for the normalization of VO2peak when comparing CPF between subjects with different body shape.

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Metadaten
Author:Dr. Armin KöhlerORCiD
URN:urn:nbn:de:gbv:9-opus-28317
Title Additional (English):Cardiopulmonary fitness is strongly associated with body cell mass and fat-free mass
Referee:Prof. Dr. med. Marcus Dörr, PD Dr. habil. Wolfram Sperling
Advisor:Prof. Dr. med. Marcus Dörr
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Year of Completion:2018
Granting Institution:Universität Greifswald, Universitätsmedizin
Date of final exam:2019/07/31
Release Date:2019/08/06
Tag:anthropometrics, body cell mass, body composition, cardiopulmonary fitness, cardiorespiratory exercise capacity, epidemiology, exercise physiology, fat-free mass, peak oxygen uptake, population-based study
GND Keyword:Aerobe Leistungsfähigkeit, Anthropometrie, Epidemiologie, Fettfreie Masse, Kardiopulmonale Fitness, Kardiorespiratorische Fitness, Körperzellmasse, Körperzusammensetzung, Leistungsphysiologie, Maximale Sauerstoffaufnahme
Pagenumber:48
Faculties:Universitätsmedizin / Klinik und Poliklinik für Innere Medizin
DDC class:600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 610 Medizin und Gesundheit