تكوين الجسم

يُستخدم قياس تكوين الجسم باستخدام امتصاص الأشعة السينية ثنائي الطاقة (DEXA) بشكل متزايد في العديد من التطبيقات السريرية والبحثية. ويتطلب فحص DEXA إشرافًا طبيًا من قبل أخصائي أشعة. توفر فحوصات الجسم الكاملة باستخدام DEXA قياسات دقيقة لتكوين الجسم، بما في ذلك محتوى المعادن في العظام (BMC)، وكثافة المعادن في العظام (BMD)، وكتلة الأنسجة الخالية من الدهون، وكتلة الأنسجة الدهنية، والنسبة المئوية للدهون. ^{[ 5 ]}

تتميز قياسات DEXA بدقة عالية وقابلية للتكرار عند استخدام نفس نوع الجهاز، ^{[ 6 ]} مما يجعلها مثالية لمراقبة العلاج الدوائي، والتدخلات الغذائية أو الرياضية، والتدريب الرياضي، وغيرها من برامج تغيير تكوين الجسم. كما أنها سريعة وبسيطة وغير جراحية، وتعرض الشخص لمستوى من الأشعة السينية أقل من مستوى التعرض أثناء رحلة طيران طويلة. توفر فحوصات DEXA نتائج لكامل الجسم، بالإضافة إلى نتائج تصل إلى 14 منطقة (الجذع، والذراعين والساقين، والبطن، والوركين، إلخ). مع ذلك، شكك وانغ وآخرون ^{[ 7 ]} في دور DEXA في التقييمات السريرية والدراسات البحثية ، حيث ذكروا أن "أخطاء طريقة DEXA لا تزال مثيرة للقلق إذا ما تم استخدامها كمعيار".

الوزن الهيدروستاتيكي، المعروف أيضاً بالوزن تحت الماء، وتحليل تكوين الجسم الهيدروستاتيكي، وقياس الكثافة المائية، هو تقنية لقياس كثافة جسم الإنسان الحي. وهو تطبيق مباشر لمبدأ أرخميدس، الذي ينص على أن الجسم يزيح حجماً مساوياً لحجمه من الماء.

قياس حجم الجسم بإزاحة الهواء هو بديل للوزن تحت الماء. تستخدم هذه التقنية الهواء بدلاً من الماء، وتُعرف باسم قياس حجم الجسم بإزاحة الهواء (ADP). يدخل الأشخاص الخاضعون للتجربة إلى حجرة مغلقة، حيث يُقاس حجم أجسامهم من خلال إزاحة الهواء داخلها. بعد ذلك، يُدمج حجم الجسم مع وزنه (كتلته) لتحديد كثافته. ثم تُقدّر هذه التقنية نسبة الدهون في الجسم وكتلة الجسم الخالية من الدهون (LBM) باستخدام معادلات مُستمدة تجريبياً، مشابهة لتلك المستخدمة في الوزن تحت الماء (لحساب كثافة الدهون وكتلة الجسم الخالية من الدهون).

يمكن قياس إجمالي ماء الجسم بشكل فعال باستخدام تحليل التخفيف النظائري لأكسيد الديوتيريوم . ^{[ 8 ]}

البوتاسيوم-40 نظير مشع طبيعي يوجد في الماء داخل الخلايا، ولكنه غير موجود في الدهون الثلاثية المخزنة. يمكن قياس كمية البوتاسيوم-40 (40K) في الجسم باستخدام تقنية قياس تركيز البوتاسيوم في الجسم (TBK). ويمكن استخدام هذه الكمية لتقدير كتلة الجسم الخالية من الدهون مباشرةً. وقد استُبدلت هذه التقنية في الغالب بتقنيات أحدث وأكثر دقة، مثل تقنية DEXA. ^{[ 9 ]}

تُعدّ تقنية تحليل المعاوقة البيولوجية (BIA) طريقة أخرى لتقدير نسبة الماء في الجسم ، حيث تعتمد على قياس مقاومة تدفق التيار الكهربائي عبر الجسم. وتتميز هذه التقنية بحساسيتها العالية لحالة الترطيب وكمية الماء المتناولة. فشرب الماء يُخفف تركيز الإلكتروليتات في الجسم، مما يقلل من توصيلها الكهربائي، وكذلك زيادة نسبة الدهون فيه. ومن خلال التحكم في حالة الترطيب أو إجراء قياسات متعددة للمعاوقة، يُمكن تقدير نسبة الدهون في الجسم ومتغيرات أخرى.

طوّرت شركة InBody أول نظام أقطاب كهربائية لمسية في العالم مكون من 8 نقاط عام 1996، وهو أسلوب تحليل قطاعي مباشر يقيس مقاومة خمسة أجزاء من الجسم باستخدام ترددات متعددة. توفر العديد من منتجات تحليل المعاوقة الكهربائية الحيوية قياسات جزئية لكتلة العضلات والدهون، ولكنها لا توفر قياسات للمعاوقة، وخاصة في منطقة الجذع. ^{[ 10 ]}

ساهمت التطورات الحديثة، مثل الأقطاب الكهربائية ذات الثماني نقاط، وقياسات الترددات المتعددة، والتحليل القطاعي المباشر، ^{[ 11 ]} في تحسين دقة أجهزة تحليل المعاوقة الحيوية (BIA). ^{[ 12 ]} وقد لاقت هذه الأجهزة رواجًا في المجالات الطبية واللياقة البدنية والصحة العامة نظرًا لسهولة استخدامها، وقابليتها للنقل، وسرعة قياساتها، وفعاليتها من حيث التكلفة.

قامت شركة AURA Devices بتطوير وإطلاق عدد من أجهزة تتبع المعاوقة الحيوية القابلة للارتداء، بما في ذلك أول حزام ذكي لساعة Apple Watch يتتبع دهون الجسم والعضلات والكتلة الخالية من الدهون ومستويات الماء وما إلى ذلك. ^{[ 13 ]}

مؤشر حجم الجسم (BVI) هو تقنية تُستخدم لقياس شكل الجسم. في البداية، اعتمدت تقنية BVI على أجهزة المسح الضوئي بالضوء الأبيض لقياس شكل الجسم. ^{[ 14 ]} إلا أن التطورات التكنولوجية الحديثة في القياس ثلاثي الأبعاد مكّنت من حساب BVI باستخدام صور ملتقطة بالهاتف الذكي. يلزم وجود صورتين لإنشاء صورة ظلية ثلاثية الأبعاد للشخص. وبمقارنة هذه الصورة الظلية ثلاثية الأبعاد مع بيانات التصوير بالرنين المغناطيسي، يُمكن حساب حجم الجسم وتوزيع الدهون.

يمكن أيضاً قياس تكوين الجسم باستخدام اختبار ثنية الجلد، والذي يتم إجراؤه باستخدام جهاز قياس الثنيات . ويمكن القيام بذلك في تسع خطوات:

1. قم بأخذ القياسات على الجانب الأيمن من الجسم.
2. قم برفع السعر للعميل.
3. اقرص الجلد (كم) فوق العلامة
4. اسحب الدهون بعيدًا عن العضلات
5. ضع الفرجار في منتصف المسافة بين أعلى العلامة وأسفلها
6. اترك الفرجار ليستقر (1-2 ثانية)
7. قم بالقراءة - كرر لمدة 15 ثانية
8. المجموع الكلي (4) - المتوسط
9. احسب  نسبة الدهون في الجسم

إحدى الطرق الشائعة لقياس ثنيات الجلد هي استخدام جهاز قياس سمك الجلد (مثل المسدس) لقياس سمك الدهون تحت الجلد في مناطق متعددة من الجسم، بما في ذلك منطقة البطن، ومنطقة أسفل الكتفين ، والذراعين، والأرداف، والفخذين. ثم تُستخدم هذه القياسات لتقدير إجمالي نسبة الدهون في الجسم.

يُستخدم التصوير بالموجات فوق الصوتية أيضًا لقياس سُمك الدهون تحت الجلد، وباستخدام نقاط متعددة، يُمكن تقدير تكوين الجسم. يتميز التصوير بالموجات فوق الصوتية بقدرته على قياس سُمك العضلات مباشرةً وتحديد كمية الدهون داخل العضلات . ^{[ 15 ]} في منطقة البطن، يُعدّ التصوير بالموجات فوق الصوتية أداةً مفيدةً لتحديد كمية كلٍّ من الدهون تحت الجلد والدهون الحشوية. ^{[ 16 ] [ 17 ]} يتميز التصوير بالموجات فوق الصوتية بالعديد من المزايا مقارنةً بالتصوير المقطعي المحوسب والتصوير بالرنين المغناطيسي، فهو غير جراحي ولا يستخدم الإشعاع المؤين ، مما يجعله أكثر سهولةً في الوصول إليه لفئاتٍ مُحددة من المرضى. ^{[ 18 ]}

يستخدم التصوير بالرنين المغناطيسي الكمي (QMR) مجالًا مغناطيسيًا لقياس الفرق في معدلات استرخاء ذرات الهيدروجين بين الدهون والكتلة الخالية من الدهون. ^{[ 19 ]} وهو يعمل بطريقة مشابهة للتصوير بالرنين المغناطيسي (MRI)، ولكن بدلًا من توفير صورة، يُعطي QMR كميات من كتلة الدهون، والكتلة الخالية من الدهون، وإجمالي ماء الجسم. كما يُستخدم QMR على نطاق واسع لتحليل تكوين الجسم لدى الحيوانات، بما في ذلك حيوانات المختبر مثل الفئران، ^{[ 20 ]} والحيوانات البرية كالطيور. ^{[ 21 ]}

يُحدد تقييم البروتين الجسدي (الهيكلي) عادةً بقياسات وحسابات بسيطة، تشمل محيط منتصف الذراع (MAC)، ومحيط عضلة منتصف الذراع (MAMC)، ونسبة الكرياتينين إلى الطول (CHI). تُحسب نسبة الكرياتينين إلى الطول بضرب مستوى الكرياتينين في البول على مدار 24 ساعة في 100، ثم قسمة الناتج على مستوى الكرياتينين المتوقع في البول على مدار 24 ساعة بناءً على الطول. ينتج عن هذه العملية نسبة مئوية قد تشير إلى نقص البروتين. ^{[ 22 ]}

تعتمد العديد من طرق تحديد تكوين الجسم على وزن الجسم كمقياس، ويتم تحديده باستخدام ميزان . ويمكن ربط تفاصيل أخرى مثل الطول والعمر بمقاييس أخرى، وغالبًا ما تُستخدم في معادلات التقدير.