Analyse de la composi/on corporelle Par$e I Bases et fondements

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1 Analyse de la composi/on corporelle Par$e I Bases et fondements Maxime St-Onge, PhD

2 Contenu Modélisa$on de la composi$on corporelle Modèles de composi$on corporelle Compar$ments de la composi$on corporelle Varia$on et erreur de mesure

3 Modélisa/on de la composi/on corporelle Théorie La composi$on corporelle, c est beaucoup plus qu une simple mesure de % de gras Notre composi$on reflète directement nos interac$ons avec notre environnement et notre capacité à retenir et u$liser les substrats qu il nous procure Modèles Notre capacité à subdiviser le corps humain permet l analyse de ce dernier en fonc$on de différents modèles: Modèle Atomique Modèle Moléculaire Modèle Cellulaire Modèle Organique Modèle Corporel

4 Compar/ments de la composi/on corporelle Compar4ments Chaque modèle repose sur la mesure ou l observa$on de subdivisions nommées compar$ments On peut effectuer une seule subdivision (modèle à 2 compar$ments) ou encore plusieurs (modèle 5 compar$ments ou plus) La somme des compar$ments représente le poids total

5 Modèle Atomique Ce que c est Le poids total est composé de 11 éléments dis$ncts Les mesures de composi$on corporelle s effectuent avec des méthodes complexes et coûteuses (analyse de l ac$va$on neutronique «neutron ac$va$on analysis», et la comptabilisa$on complète «wholebody coun$ng») Son u$lité est davantage réservée à la radiologie et à la médecine nucléaire On peut u$liser certains éléments pour obtenir un modèle d analyse plus simple afin de déterminer la masse grasse à par$r du carbone total, de l azote total et du potassium total Compar4ments On subdivise le poids corporel en 11 éléments: Hydrogène, Oxygène, Carbone, Azote Représentent 96% du poids total Calcium, potassium, phosphore, souffre, sodium, chlore, magnésium Représentent 4% du poids total

6 Modèle Moléculaire Ce que c est Le poids total est composé de 6 cons$tuants principaux que l on peut regrouper en compar$ments dis$ncts On regroupe habituellement les compar$ments en modèles plus simples à 2 ou 3 compar$ments (masse maigre, masse grasse, masse osseuse) Compar4ments On peut effectuer les regroupements suivants: Masse grasse/masse maigre (2) Masse grasse/masse osseuse/masse résiduelle (3) Masse grasse/eau corporelle totale/solides non lipidiques (3) Masse grasse/eau corporelle totale/protéines totales/ Minéraux (4) Masse grasse/eau corporelle totale/protéines totales/ Minéraux osseux/minéraux $ssulaires/glucides (6)

7 Modèle Cellulaire Ce que c est Le modèle cellulaire comprend 3 compar$ments dis$ncts: Compar4ments Il est possible de subdiviser le compar$ments des cellules en sous-compar$ments: Les solides extracellulaires Le liquide (eau) extracellulaire Les cellules (milieu intracellulaire) Lipides Masse cellulaire ac$ve

8 Modèle Organique Ce que c est Moins abstrait que les autres modèles, on subdivise le poids corporel en regroupement de $ssus organiques Compar4ments On peut effectuer des regroupements selon plusieurs compar$ments: Masse adipeuse Masse musculaire Masse osseuse Masse viscérale Autres $ssus On peut regrouper les Autres $ssus, la Masse viscérale, la Masse osseuse et la masse musculaire à l intérieur d un seul compar$ment nommé Masse Maigre

9 Modèle Corporel Ce que c est On subdivise le poids corporel en régions anatomiques plutôt qu en regroupements $ssulaires ou cellulaires Compar4ments On peut effectuer différents regroupements, le plus fréquent est le suivant: Tête Appendices Tronc Les mesures anthropométriques (circonférences, largeurs, plis cutanés, etc.) u$lisent par$ellement ce modèle afin de dériver la composi$on corporelle dans un modèle organique

10 Analyse de la composi/on corporelle U4lisa4on conjointe Afin de déterminer la composi$on corporelle, il n est pas rare de combiner des modèles d analyse Par exemple, on peut déterminer la masse grasse du tronc et des appendices en u$lisa$on un modèle Organique et Corporel Méthodes d analyse Les méthodes d analyse de la composi$on corporelle peuvent avoir recours à un ou plusieurs modèles afin de définir le poids corporel L ensemble des mesures de la composi$on corporelle repose sur une analyse indirecte de la masse maigre et de la masse grasse Les mesures brutes sont donc u$lisées pour prédire la composi$on corporelle selon des modèles théoriques Il faut demeurer prudent lors de l analyse des données

11 Compar/ments Les plus fréquents On u$lise plus fréquemment un modèle à 2, parfois 3 compar$ments: Masse maigre/masse grasse Masse grasse/eau corporelle totale/solides non lipidiques Masse grasse Est composée de Triglycérides Cholestérol Phospholipides On suppose une densité constante de g/cm³ Masse maigre Est composée: Du squele_e Des organes Des muscles N est pas de composi$on uniforme On suppose une densité moyenne 1.1 g/cm³

12 Déterminer la composi/on corporelle Principe mathéma4que C = f(q) En mesurant des plis cutanés (Q), il est possible d u$liser une équa$on (f) afin d obtenir la masse maigre (C) En mesurant la résistance électrique (Q), il est possible d u$liser une équa$on (f) afin d obtenir la masse maigre (C) L ensemble des méthodes pour analyser la composi$on corporelle est développé à par$r du principe de ce_e équa$on C représente un compar$ment inconnu Q représente un élément ou une quan$té mesurable f représente une fonc$on mathéma$que qui relie Q à C En mesurant Q et en u$lisant une équa$on mathéma$que f, il est possible d obtenir C

13 Types de f EMPIRIQUE La fonc$on mathéma$que est développée à par$r d une analyse de régression (x prédit y) On u$lise une mesure référence afin de quan$fier C On mesure également un autre élément ou variable et on u$lise une rela$on de type régression afin d u$liser Q dans une équa$on Exemple On analyse la composi$on corporelle à l aide d une mesure de référence afin d obtenir la composi$on corporelle On mesure également les plis cutanés à 5 sites précis On insère les valeurs des 5 sites dans une équa$on afin de prédire la composi$on corporelle (qui est connue grâce à la mesure de référence)

14 Types de f MODÈLE On u$lise un modèle définissant une rela$on ou propor$on entre différents compar$ments de la composi$on corporelle En u$lisant un rapport de propor$on, la mesure d un compar$ment permet d obtenir l autre Exemple On assume que le ra$o entre l eau corporelle totale et la masse maigre est de 0.73 chez les mammifères adultes en santé La mesure de l eau corporelle totale permet d obtenir la masse maigre totale en mul$pliant par 1.73 La légi$mité des supposi$ons est d une importance cri$que afin d obtenir des mesures valides

15 Varia/on des compar/ments Masse grasse La densité des triglycérides à une température de 36 o C est rela$vement constante ± g/cm 3 Les autres composants du $ssus adipeux influencent peu la densité totale de la masse grasse car ils représentent environ 1% de ce_e dernière Cholestérol: 1.067g/cm 3 Phospholipides: g/cm 3 Masse maigre Eau: g/cm 3 à 36 o C et g/cm 3 à 37 o C Protéines: 1.27 g/cm 3 à 1.34 g/cm 3 Minéraux osseux: g/cm 3 à g/cm 3 Minéraux mous: 3.07 g/cm 3 à 4.99 g/cm 3 Glucides/glycogène: 1.522g/cm 3 La densité de la masse maigre peut varier de ±0.02 g/cm³ pour une même popula$on. On peut observer une densité de la masse maigre de seulement 1.05 g/cm³ chez des pa$ents ostéoporo$ques et une densité de 1.15 g/cm³ chez des athlètes

16 Erreur de mesure Erreur dans la mesure de Q Erreur dans la fonc4on f Il existe toujours une varia$on dans la mesure Ce_e varia$on se répercute sur les valeurs finales Parfois négligeable, parfois importante ce_e source d erreur doit toujours être contrôlée Il existe une source d erreur qui provient de la rela$on mathéma$que entre Q et C Il existe une source d erreur lors de l u$lisa$on de rapport de propor$on Ces sources d erreur sont cumula$ves

17 Précision de certaines méthodes d analyse de la composi/on corporelle Méthodes Précision (kg masse grasse) Précision (% de masse grasse) Hydrodensitométrie % Eau corporelle (bioimpédance) % Effet des varia$ons de masse osseuse sur la masse grasse % Ces valeurs représentent la meilleure précision pouvant être poten$ellement obtenue de ces mesures dans des condi$ons op$males.

18 Les principales hypothèses à retenir On assume une densité constante du gras g/cm 3 On assume une densité constante de la masse maigre g/cm 3 On assume que les densités du gras et de la masse maigre sont les mêmes pour tout le monde On assume que les densités des $ssus composant la masse maigre sont constantes au sein d un même individu et que leur contribu$on propor$onnelle à ce compar$ment est constante On assume que les différences individuelles ne sont présentes que dans la quan$té de masse grasse et dans la quan$té de masse maigre totale