Nouvelles perspectives sur la composition corporelle des adultes indiens
Cette étude présente de nouvelles équations pour une meilleure évaluation de la composition corporelle.
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Table des matières
- Pourquoi la graisse corporelle et la masse maigre comptent
- Limitations des méthodes courantes
- Analyse d'Impedance Bioélectrique (BIA)
- Le besoin de meilleures équations
- Population de l'étude
- Processus de collecte de données
- Analyse des données
- Vue d'ensemble des résultats
- Erreurs systématiques
- Limitations et directions futures
- Conclusion
- Source originale
- Liens de référence
La composition corporelle parle de comment les différentes parties de notre corps sont constituées. En gros, ça nous dit quels types de tissus on a, comme la graisse et les muscles. Connaître ces détails peut nous aider à mieux comprendre notre santé. Par exemple, mesurer la Graisse corporelle peut donner des indices sur le risque de maladies comme le diabète et les problèmes cardiaques.
Regarder la graisse corporelle est super important, surtout chez certains groupes de personnes, comme celles venant d'Asie du Sud. Des recherches montrent que les gens d'origines sud-asiatiques peuvent avoir des compositions corporelles différentes des autres. Ces différences peuvent affecter leur santé, donc c'est pour ça que des mesures précises sont importantes dans les études sur la santé.
Pourquoi la graisse corporelle et la masse maigre comptent
La graisse corporelle et la masse maigre (qui inclut les muscles et d'autres tissus) jouent un rôle crucial dans la santé globale. Des niveaux élevés de graisse corporelle totale, surtout autour de l'abdomen, peuvent être liés au syndrome métabolique, un groupe de facteurs de risque qui augmentent les chances de maladies cardiaques et de diabète. D'un autre côté, avoir plus de masse corporelle maigre peut aider à se protéger contre certaines maladies et problèmes liés à l'âge.
Limitations des méthodes courantes
Beaucoup d'études mesurent souvent le poids corporel et l'Indice de Masse Corporelle (IMC) pour évaluer la composition corporelle. Mais ces méthodes ne montrent pas clairement combien de graisse et de masse maigre une personne a. Du coup, elles peuvent ne pas donner une image complète de la santé. C'est pourquoi il est vital de trouver de meilleures façons de mesurer la graisse corporelle et la masse maigre séparément.
Analyse d'Impedance Bioélectrique (BIA)
Une méthode utilisée pour mesurer la composition corporelle s'appelle l'Analyse d'Impedance Bioélectrique (BIA). Cette méthode est facile et peu coûteuse par rapport à d'autres techniques comme les scans DXA ou les IRM, qui sont plus chers et nécessitent des installations spéciales.
Les appareils BIA, comme l'analyseur de composition corporelle TANITA, fonctionnent en envoyant un petit courant électrique à travers le corps et en mesurant comment il voyage. Ces infos aident à estimer la graisse corporelle et la masse maigre. Cependant, beaucoup de ces appareils ont été conçus avec des données provenant principalement de populations européennes. Ça soulève des préoccupations sur leur précision pour d'autres groupes, comme les Sud-Asiatiques.
Des études montrent que les appareils BIA peuvent sous-estimer la graisse corporelle chez les Indiens d'Asie. Cela veut dire que les équations utilisées pour interpréter les résultats BIA ne fonctionnent pas aussi bien pour les Sud-Asiatiques. Ça pourrait mener à des infos trompeuses sur la composition corporelle dans ce groupe.
Le besoin de meilleures équations
À cause de ces différences, il est clair qu'il faut des équations spécialement conçues pour les populations sud-asiatiques. Les équations BIA actuelles ne prennent pas en compte les caractéristiques uniques de la composition corporelle de ces personnes. Bien que certaines études aient essayé de créer de meilleures équations, elles impliquent souvent des petits groupes de personnes, ce qui limite leur fiabilité.
Population de l'étude
Dans cette recherche, les données proviennent de l'Étude sur les enfants et les parents d'Andhra Pradesh (APCAPS). Cette étude impliquait à l'origine des enfants et des mères participant à un essai nutritionnel et a analysé les données sur plusieurs années. Pour cette analyse spécifique, seuls les participants adultes ayant accepté de participer à des scans DXA ont été inclus. Le DXA est une méthode qui donne des infos détaillées sur la composition corporelle et est souvent considérée comme une norme en raison de sa précision.
Processus de collecte de données
Pour mesurer la composition corporelle, plusieurs outils et procédures ont été utilisés. Un appareil BIA TANITA a recueilli des mesures en faisant tenir aux participants sur une plateforme et en tenant des poignées pendant que l'appareil prenait des lectures. Cette méthode a été réalisée de manière à garantir des résultats exacts, comme demander aux participants de jeûner la nuit précédant le test.
D'autres mesures incluaient la taille, différentes circonférences corporelles comme la taille et les hanches, l'épaisseur des plis cutanés pour estimer la graisse, et la force de préhension. Toutes ces mesures aident à peindre une image plus claire de la composition corporelle d'une personne.
Les scans DXA ont également mesuré des aspects comme la masse totale, la masse graisseuse et le pourcentage de graisse. Ça a été fait avec soin, en suivant des procédures standards pour garantir que les résultats soient valides et fiables.
Analyse des données
Après avoir collecté les données, les participants avec des valeurs manquantes ou des erreurs de mesure ont été retirés de l'analyse. Les données ont ensuite été divisées en deux groupes : un pour entraîner les modèles et un autre pour tester leur efficacité.
Pour l'analyse, différentes techniques de modélisation ont été utilisées pour prédire les résultats de composition corporelle. La méthode LASSO a été particulièrement mise en avant pour son efficacité dans la prédiction de la graisse corporelle et de la masse maigre. Cette méthode pouvait sélectionner automatiquement les caractéristiques importantes, ce qui facilite son application à des données diverses.
Vue d'ensemble des résultats
L'objectif de la recherche était de développer des équations qui pourraient prédire avec précision les métriques de composition corporelle pour les adultes indiens. Les résultats ont montré que les modèles créés étaient meilleurs que les estimations BIA existantes, particulièrement pour prédire la graisse corporelle et la masse maigre.
En général, les modèles LASSO ont offert les meilleures performances, affichant moins d'erreurs lors de la prédiction des résultats de graisse corporelle et de masse maigre. Les métriques de performance, comme l'erreur absolue moyenne (EAM), ont montré à quel point les prédictions correspondaient aux mesures réelles des scans DXA.
L'étude a aussi souligné qu'en utilisant juste quelques mesures avec les résultats TANITA, on pouvait améliorer significativement les prédictions, rendant ça plus pratique pour les situations où collecter beaucoup de données n'est pas faisable.
Erreurs systématiques
Bien que les nouvelles équations aient montré une meilleure précision, l'appareil TANITA avait toujours des problèmes d'erreurs constantes. Ça vient du fait que le TANITA utilise un modèle à deux compartiments plus simple, tandis que la méthode DXA mesure la composition corporelle de manière plus détaillée. Cette différence pourrait expliquer certains des problèmes de performance observés avec les résultats TANITA.
Limitations et directions futures
Malgré les résultats prometteurs, il y a des limitations à considérer. Par exemple, tous les participants n'étaient pas présents aux cliniques de scan DXA, ce qui pourrait affecter les découvertes. De plus, l'étude s'est principalement concentrée sur une tranche d'âge spécifique, et les résultats pourraient ne pas s'appliquer aussi bien à l'ensemble de la population adulte.
Des recherches futures sont nécessaires pour valider ces équations dans différentes populations indiennes et parmi les Indiens vivant à l'étranger. C'est important pour s'assurer que les équations peuvent être utilisées de manière générale et efficace pour évaluer la composition corporelle dans divers contextes.
En outre, il serait utile d'explorer comment ces équations fonctionnent avec différents appareils BIA, car utiliser différentes machines pourrait donner des résultats variés. Comprendre comment utiliser ces équations avec de nouveaux modèles ou différents appareils va aider à les rendre encore plus fiables pour les initiatives de santé publique.
Conclusion
Cette étude présente de nouvelles équations améliorées pour prédire les métriques de composition corporelle, spécifiquement conçues pour une population indienne. En se concentrant sur la graisse corporelle et la masse maigre, ces équations fournissent de meilleures informations sur les risques de santé et les conditions qui pourraient affecter de nombreux adultes en Inde.
Des mesures précises de la composition corporelle sont vitales pour diagnostiquer des problèmes de santé, comprendre les risques et surveiller les améliorations de la santé. Les équations développées à partir de cette recherche peuvent aider les chercheurs et les professionnels de la santé à obtenir une vision plus claire de la composition corporelle des adultes en Inde et peuvent contribuer à de meilleurs résultats de santé à long terme.
Titre: Machine learning-based equations for improved body composition estimation in Indian adults
Résumé: Bioelectrical impedance analysis (BIA) is commonly used as a lower-cost measurement of body composition as compared to dual-energy X-ray absorptiometry (DXA) and magnetic resonance imaging (MRI) in large-scale epidemiological studies. However, existing equations for body composition based on BIA measures may not generalize well to all settings. We combined BIA measurements (TANITA BC-418) with skinfold thickness, body circumferences, and grip strength to develop equations to predict six DXA-measured body composition parameters in a cohort of Indian adults using machine learning techniques. The participants were split into training (80%, 1297 males and 1133 females) and testing (20%, 318 males and 289 females) data to develop and validate the performance of equations for total body fat mass (kg), total body lean mass (kg), total body fat percentage (%), trunk fat percentage (%), L1-L4 fat percentage (%), and total appendicular lean mass (kg), separately for males and females. Our novel equations outperformed existing equations for each of these body composition parameters. For example, the mean absolute error for total body fat mass was 1.808 kg for males and 2.054 kg for females using the TANITAs built-in estimation algorithm, 2.105 kg for males and 2.995 kg for females using Durnin-Womersley equations, and 0.935 kg for males and 0.976 kg for females using our novel equations. These equations may provide improved estimation of body composition in research and clinical contexts conducted in India and will be made available as an online application for use in future research in these populations.
Auteurs: Poppy Alice Carson Mallinson, N. Birk, B. Kulkarni, S. Bhogadi, A. Aggarwal, G. K. Walia, V. Gupta, U. Rani, H. Mahajan, S. Kinra
Dernière mise à jour: 2024-10-18 00:00:00
Langue: English
Source URL: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.10.17.24315678
Source PDF: https://www.medrxiv.org/content/10.1101/2024.10.17.24315678.full.pdf
Licence: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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