Cuantificación del Gasto Energético

Cuantificación del Gasto Energético

Javier Fernando Bonilla Briceño

(“la vida es un proceso de combustión. Lavoisier”.)

Calorimetría

• Directa.

• Indirecta.

Términos

• Caloría  cantidad de calor necesaria para elevar la temperatura de 1 Kg (1L) de agua 1º C (específicamente desde 14,5 a 15,5º C)  caloría kilogramo o kilocaloría (kcal).

• 1 caloría = 4,1868 Joules.

…

• Por cada mol de ATP se liberan 7.3 kcal de energía libre por cada enlace P-P.

• Ej.: si un alimento tiene una energía potencial de 1000 Kcal  la liberación de dicha energía atrapada en este alimento aumenta en 1º C la temperatura de 1000 L de agua.

Calor de combustión

• También llamado valor energético total del alimento:

– La combustión de 1 g de un CHO puro proporciona un calor de combustión de 4.2 kcal.

– La de 1 g de proteína pura libera 5.65 kcal.

– La de 1 g de lípido puro libera 9.45 kcal.

• Como los alimentos tienen los tres componentes a la vez  el valor calórico de un alimento es la suma de los calores de combustión de cada uno de los macronutrientes del alimento.

Masa corporal magra (MCM) y masa corporal grasa (MCG)

• Antropometría.

• El peso corporal no es el mejor predictor de la tasa metabólica basal.

• La MCG y la MCM  son predictores de la Tasa Metabólica Basal  solo en individuos obesos y específicamente en mujeres.

Grado de Obesidad

• % Graso ♂  > 20%.

• % Graso ♀  > 30 %.

Definición Metas de adelgazamiento

• Se pueden definir en función de la MM y del % de grasa corporal deseable (GCD) para el paciente.

- Peso deseable (Kg) = MM (Kg) / (100 - % GCD) x 100, donde:

MM (kg) = masa magra del paciente = Peso actual (PA) – grasa corporal actual (Kg)

Grasa Corporal Actual (Kg) = PA (Kg) x % grasa corporal del paciente (expresado en decimales).

Predicción antropométrica de la composición corporal

• A través de modelos matemáticos.

Determinantes del gasto energético

• Tasa Metabólica Basal (TMB)  representa 60-75% del GET.

• Efecto Térmico de los alimentos (ETA)  representa 10-15% de la TMB.

• Termorregulación.

• Actividad Física  se expresa como un % de la TMB o como múltiplo de la misma.

…

• Los lípidos > calor de combustión por >

cantidad de H para ser oxidados (y así producir energía) que los CHO y proteínas.

• En el organismo el calor de combustión cambia en las proteínas y desciende a 4.6 kcal (19% menos), y se debe a que el N capta H y forma urea que se elimina. Los CHO y lípidos no tienen N.

Equivalente energía-O

• Se liberan aprox. 4.82 kcal cuando se quema una mezcla de CHO, proteínas y lípidos en un litro de O₂.

• Esta relación se usa para transponer cualquier actividad física aeróbica en un marco de referencia de calorías (energía).

Requerimiento Energético Estimado (REE)

• Estimated Energy Requirement (EER)  ingesta dietética de energía predicha para mantener el balance energético en adultos sanos de una determinada edad, sexo, peso, talla y nivel de actividad física coherente con un buen estado de salud.

GASTO ENERGÉTICO BASAL Y DE REPOSO

• Metabolismo Basal:

– En ayunas al menos por 12 horas.

– No se realiza ejercicio muscular durante al menos 12 horas antes de la medición.

– Medición después de que la persona haya estado tendida tranquilamente durante 30-60 minutos en una habitación con una iluminación tenue y temperatura agradable.

Tasa Metabólica Basal (TMB)

• Entre 20 y 40 años  es 5 a 10% < en ♀.

– ♀: 36 kcal/m²/hr.

– ♂: 38 kcal/m²/hr

• El gasto basal se hace cuando la persona duerme, el gasto en reposo (TMR ó Resting Metabolic Rate – RMR) es en estado vigil  es 10 al 20% más alta que la TMB.

• Para el gasto basal se estima en unos 1.000 kcal/m² de s.c.  para adultos: 1 kcal/min (1.440 kcal/día).

…

• El consumo energético ocasionado por la masa magra es el principal componente de los gastos de reposo y basal  explica el 70-80% de la variación de la TMR.

• Determinantes mayores del gasto basal en el adulto:

– La MM  es determinada por la edad, sexo, composición corporal, estado nutricional , herencia, etc.

– La edad.

– El género.

…

• El cerebro y el hígado  5% del peso corporal  ocasionan en conjunto el 40%

del gasto en reposo.

• El músculo  30 – 40% del peso corporal

 25% del gasto en reposo.

• El tejido adiposo  15 – 20% del peso corporal  2 – 5% del gasto en reposo.

Cálculo del Gasto Energético Diario en reposo

• GEDR = 370 + (21.6 x MM, Kg)

• MM (masa corporal magra) = masa corporal – masa grasa.

• Teniendo en cuenta la edad, la estatura y la masa corporal se utiliza:

– GEDR(♀) = 655 + (9,6 x Masa Corporal en Kg) + (1,85 x E en cm) – (4,7 x Años).

– GEDR (♂) = 66.0 (13,7 x MC) + (5.0 x E) – (6,8 x A).

Gasto energético durante la actividad física

• Energy Expenditure for Physical Activity (GEAF).

• Es comúnmente descrito como la relación entre el gasto energético total sobre el basal (GET/GEB)  esta relación se conoce como Nivel de Actividad Física (NAF) ó Physical Activity Level (PAL).

NAF ó Cociente de Actividad Física

• NAF ≥ 1.0 < 1.4  Sedentario.

• NAF ≥ 1.4 < 1.6  Poco Activo.

• NAF ≥ 1,6 < 1,9  Activo.

• NAF ≥ 1.9 < 2.5  Muy Activo.

MET

• “1 Litro de O₂ es igual a aprox. 5 kcal”.

• La clasificación del cociente de actividad física puede presentarse en forma de L de O₂ consumidos por min (L/min) ó mls de O₂ por Kg de masa corporal por min (mL/Kg/min) o MET  múltiplo del metabolismo en reposo.

…

• 1 MET para ♂ promedio = consumo de O₂ de 250 mls/min.

• 1 MET para ♀ promedio = consumo de O₂ de 200 mls/min.

–

1 MET = 3.5 mls O

/Kg/min.

…

• Gasto energético bruto con la actividad física 

– Se necesita la actividad física, el tiempo y el total de litros de O₂ consumidos durante la actividad.

– Incluye el gasto energético de reposo.

• Gasto energético neto  Gasto energético bruto con la actividad física – el gasto energético de reposo.

…

• Cada actividad física tiene un gasto metabólico diferente.

• El tamaño del cuerpo frecuentemente es un factor importante en las necesidades energéticas  los más pesados gastan más energía para realizar la misma actividad que los menos pesados.

Efecto Térmico de los Alimentos

• Se evalúa a través del costos metabólicos necesarios para el manejo y almacenamiento de los nutrientes ingeridos.

• El incremento del gasto energético durante la ingestión sobre los niveles basales  dividido por el contenido energético del alimento consumido 

– 5-10% para los CHO, – 0-5% para las grasas,

– 20-30% para las proteínas.

…

• Una dieta normal eleva el gasto energético en aprox 10% del contenido energético de la comida.

• TERMORREGULACIÓN 

– Parece ser que la temperatura ambiental tiene poca influencia sobre el gasto energético.

Gasto Energético Total Diario

• Se ve modificado por:

– Actividad Física.

– La termogénesis de los alimentos.

– El clima.

– El embarazo.

GETD

• Debe depender de:

– GEB.

– ETA.

– Actividad Física.

– Termorregulación.

– Energía utilizada en el depósito de tejidos y/o producción de leche.

GRACIAS