Способ оценки массы тела человека Российский патент 2021 года по МПК A61B5/00 

Изобретение относится к медицине, может быть использовано в клинической физиологии, физической культуре и спорте, кардиологии, эндокринологии и других областях медицины и предназначено для оценки массы тела человека, в которых необходим физиологически обоснованный подход к оценке массы тела человека.

Два самых известных и применяемых подхода к оценке массы тела (МТ) человека были предложены еще в XIX веке [4, 5, 6].

Идеальный вес по Полю Брока [4, 6] рассчитывается исходя из роста (Р, см) человека по формуле: Р - 100. Избыточным считается вес, превышающий 20% сверх этого значения. Из-за того, что при оценке веса по формуле Брока люди низкого роста чаще оказываются полными, а рослые, наоборот, -слишком редко, были предложены поправки этой формулы в зависимости от роста (Табл. 1).

Такой подход подкупает простотой вычисления идеального значения, но нет никакого обоснования этого значения с точки зрения физиологической логики.

Еще более известен индекс, изобретенный Адольфом Кетле [4, 5]. Индекс Кетле (ИК) определяется как масса тела (в кг), деленная на квадрат роста (м²): ИК = МТ / Р².

Общепринятый ИК имеет такую трактовку: менее 18,5 кг/м² = недостаточный вес; от 25 кг/м² - избыточная масса тела; свыше 30 кг/м² - ожирение (Табл. 2).

Диетологи часто обсуждают адекватность этого индекса в связи с тем, что он не различает жировую массу от мускульной. Люди, занимающиеся силовыми видами спорта и имеющие повышенный объем мышц, оказываются людьми с «ожирением». Эта проблема порождена самими диетологами, пытающимися ставить знак равенства между понятиями «избыточная масса тела» и «ожирение». Избыточной является такая масса тела, при которой возникает дополнительное напряжение в работе системы кровообращения организма в покое (труднее снабжать кровью ткани организма), независимо от того, за счет чего эта избыточность возникла (хоть от ожирения, хоть от чрезмерного наращивания мышечной массы). Любая оценка МТ должна оценивать избыточность (степень избыточности) или, наоборот, недостаточность (степень недостаточности) МТ.

Главный вопрос адекватности применения ИК для оценки МТ связан с самим принципом нормирования, использованным при вычислении. Рост, возведенный в квадрат, - это площадь. Но имеет ли эта площадь какое-то физиологическое значение для оцениваемого организма? Очевидно, что нет. Единственное значение площади, которое может иметь значение для нормирования физиологических показателей - это площадь поверхности тела. В настоящее время применяются разные формулы для приблизительной оценки площади (S) поверхности тела. Одна из таких известных формул, использующая показатели Р (см) и МТ (кг) - формула Мостеллера [3]:

S = ((Р ⋅ МТ)/3600)^1/2. При сопоставлении значений Р² и S поверхности тела по формуле Мостеллера при МТ, подобранной по формуле МТ = Р - 101, видно, что значение Р на много больше S поверхности тела (Табл. 3). Причем, с увеличением роста, как разница между этими показателями, так и их отношение увеличиваются, а, следовательно, увеличивается и погрешность оценочной функции, связанной с использованием ИК.

Чтобы сделать такой подход правильным с физиологической точки зрения, МТ надо делить на S поверхности тела и внести соответствующую корректировку в оценку значений такого индекса. Но на сегодняшний день нет общепринятой формулы оценки S поверхности тела, да и известные формулы претендуют лишь на приблизительную оценку.

Другой подход может быть осуществлен на основе анализа зависимости объема тела от МТ человека: МТ является недостаточной или избыточной для данного роста, когда недостаточным или избыточным становится объем тела человека. Математически объем тела можно описать произведением V_т = Р ⋅ МТ ⋅ k, где Р - рост, МТ - масса тела, k - коэффициент, зависящий от соотношения в теле воды, тощей массы и жира [1]. В случае нормального соотношения Р и МТ у людей коэффициент к можно считать практически одинаковым, а отношение объемов тел (V_т) рассчитывать исходя из показателей роста и массы тела, т.е. V_т1 / V_т2 = (P₁ ⋅ MT₁) / (P₂ ⋅ MT₂). Но точно такое же соотношение будет и между объемами циркулирующей крови двух подобных тел: ОЦК₁ / ОЦК₂ = (P₁ ⋅ MT₁) / (Р₂ ⋅ МТ₂). Это соотношение будет неверным лишь в тех случаях, когда тела нельзя считать геометрически подобными, т.е. когда нарушаются нормальные соотношения между Р и МТ (когда МТ становится избыточной и значительно изменяется коэффициент k). На основе такого подхода оказалось возможным определение значений должного объема циркулирующей (ДОЦК) крови в покое. При этом использовалось отношение произведения Р и МТ к произведению «эталонных» значений Р и МТ, при которых ДОЦК = 3999,6 мл (женщина 150 см 49 кг, мужчина 160 см 59 кг):

у женщин ДОЦК = 3999,6 ⋅ Р ⋅ МТ / (150 ⋅ 49) = Р ⋅ МТ / 1,838

у мужчин ДОЦК = 3999,6 ⋅ Р ⋅ МТ / (160 ⋅ 59) = Р ⋅ МТ / 2,36.

Определенные по этим формулам ДОЦК у здоровых испытуемых с нормальной МТ незначительно (3-6%) отличаются от реальных ОЦК. Это позволило использовать «эталоны» с МТ = Р - 101 для разработки способов оценки ряда важнейших должных физиологических показателей человека: должного объема циркулирующей крови [1], должного основного обмена [2], должной жизненной емкости легких [3].

Формула МТ = Р - 101 почти совпадает с формулой вычисления идеальной массы тела по Брока (Р - 100), взятой за прототип. Именно это значение (Р - 101) используется как «реперная точка» при нормировании МТ человека. Но если Брока рассматривал такую МТ как «идеал», «объемный» подход заставляет рассматривать это значение МТ как максимальное (пороговое) значение зоны нормы для этого роста, при превышении которого организму становится труднее осуществлять увеличение ОЦК (или объема емкостных сосудов, в которых содержится большая часть ОЦК), соответствующее увеличенному объему тела [1,3].

Идеально-сбалансированная МТ (ИМТ) для конкретного роста должна быть средней между максимальным и минимальным значениями зоны нормы, т.е. должна быть сдвинута относительно значения (Р - 101): ИМТ = (Р - 101) ⋅ 0,95.

Вычисление ИМТ позволяет ввести нормированный индекс массы тела (НИМТ) вычисляемый как отношение МТ к ИМТ для данного роста:

НИМТ = МТ / ИМТ = МТ / (Р - 101) ⋅ 0,95

Оценка МТ по НИМТ.

Ввиду того, что нормирование идет от фиксированной точки (Р - 101), значение ИМТ сдвигается относительно значения Р почти одинаково в среднем (Р - 104,7), при росте 150 см (Р - 103,45), при росте 200 см (Р - 105,95); (Табл. 4).

Интервал значений от критической недостаточности до критической избыточности при росте 150 см по НИМТ сдвинут вниз на 5 кг по сравнению с ИК, но уже при росте 170 см перекрывает его (Табл. 5).

Технический результат заявляемого способа нормирования массы тела человека - упрощение и объективизация оценки массы тела человека за счет использования при вычислениях физически и физиологически обоснованных формул.

Указанный технический результат достигается тем, что заявляется способ нормирования и оценки массы тела человека, включающий измерение массы тела (МТ, кг) и роста (Р, см), вычисление идеально-сбалансированной массы тела (ИМТ) для этого роста и нормированного индекса массы тела человека (НИМТ) по формулам:

ИМТ = (Р - 101) ⋅ 0,95; НИМТ -МТ/ ИМТ

и по значению НИМТ производить оценку МТ:

Реализация способа осуществляется следующим образом.

Для проведения измерений массы тела и роста человека могут использоваться любые сертифицированные для этого аппараты (весы, ростомеры). У испытуемого в состоянии покоя измеряют массу тела и рост, затем вычисляют ИМТ, НИМТ, по значению которого оценивают МТ.

Реализация способа поясняется нижеприведенными примерами.

Пример 1. Измеряем массу тела и рост человека. МТ = 65 кг; Р = 171 см. Определяем значение ИМТ.

ИМТ = (Р - 101) ⋅ 0,95 = (171 - 101) ⋅ 0,95 = 66,5

Далее, имея значение ИМТ, мы оцениваем МТ по отклонению от этого значения, рассчитывая нормированный индекс массы тела человека. НИМТ = МТ / ИМТ = 65 / 66,5 = 0,9774, что соответствует нормальной массе тела.

Пример 2.

МТ = 89 кг; Р = 171 см.

ИМТ = (Р - 101) ⋅ 0,95 = (171 - 101) ⋅ 0,95 = 66,5

НИМТ = МТ / ИМТ = 89 / 66,5 = 1,3383, что соответствует выраженной избыточности массы тела.

Таким образом, предлагаемый способ прост в исполнении и обеспечивает более объективную оценку массы тела взрослого человека, соответствующую его росту.

Список литературы

1. Патент на изобретение №2535914 Способ определения гипо-нормо-гиперволемии сосудистого русла человека в покое. / Пестряев В.А.; опубл., 17.10.2014 г., бюл. №35

2. Патент на изобретение №2545778 Способ определения должного основного обмена человека. / Пестряев В.А.; опубл. 27.02.2015 г., бюл. №

3. Патент на изобретение №2677012 Способ определения должной жизненной емкости легких человека. / Пестряев В.А., опубл. 14.01.2019 г. бюл. №2

4. Mosteller R.D. Simplified calculation of body surface area. N Engl J Med 1987; 317: 1098.

5. www.calc.ru/index-Broka-Formula.html

6. www. www.ru.wikipedia.org. /wiki/индекс массы тела Кетле

Изобретение относится к медицине, а именно терапии и может быть использовано для оценки массы тела. Способ включает измерение массы тела и роста, затем вычисляют идеально-сбалансированную массу тела (ИМТ) и нормированный индекс массы тела (НИМТ) по формулам: ИМТ = (Р - 101)⋅0,95; НИМТ = МТ / ИМТ, где Р - рост человека, в см; МТ - масса тела человека, в кг, и по значению НИМТ проводят оценку массы тела человека, соответствующую его росту: НИМТ<0,63 критическая недостаточность МТ, 0,63≤НИМТ<0,75 выраженная недостаточность МТ, 0,75≤НИМТ<0,90 умеренная недостаточность МТ, 0,90≤НИМТ<0,95 условная норма - незначительная недостаточность, 0,95≤ НИМТ≤ 1,0526 нормальная МТ, 1,0526< НИМТ≤ 1,1111 условная норма - незначительная избыточность, 1,1111<НИМТ≤1,3333 умеренная избыточность, 1,3333<НИМТ≤1,5873 выраженная избыточность МТ, 1,5873<НИМТ критическая избыточность МТ. Использование изобретения позволяет упростить и объективизировать оценку массы тела человека за счет использования при вычислениях физически и физиологически обоснованных формул. 6 табл., 2 пр.

Способ оценки массы тела человека, включающий измерение массы тела и роста, отличающийся тем, что для этого роста вычисляют идеально-сбалансированную массу тела (ИМТ) и нормированный индекс массы тела (НИМТ) по формулам:

ИМТ = (Р - 101)⋅0,95;

НИМТ = МТ / ИМТ,

где Р - рост человека, в см;

МТ - масса тела человека, в кг,

и по значению НИМТ проводят оценку массы тела человека, соответствующую его росту: НИМТ<0,63 критическая недостаточность МТ, 0,63≤НИМТ<0,75 выраженная недостаточность МТ, 0,75≤НИМТ<0,90 умеренная недостаточность МТ, 0,90≤НИМТ<0,95 условная норма - незначительная недостаточность, 0,95≤ НИМТ≤ 1,0526 нормальная МТ, 1,0526< НИМТ≤ 1,1111 условная норма - незначительная избыточность, 1,1111< НИМТ≤1,3333 умеренная избыточность, 1,3333<НИМТ≤ 1,5873 выраженная избыточность МТ, 1,5873< НИМТ критическая избыточность МТ.