CÁLCULO DEL REQUERIMIENTO DE ENERGÍA Estimación de requerimientos de energía y macronutrientes para individuos adultos sanos. El cálculo de requerimientos se compone de:
Requerimientos de energía Gasto Energético en Reposo Calorimetría Indirecta Fórmulas de predicción Termogénesis Gasto por actividad física Gasto Energético Total Distribución de macronutrientes
REQUERIMIENTO DE ENERGÍA El requerimiento de energía (R.E.) de un individuo se define como la cantidad de energía que se consume a partir de los alimentos capaz de brindarle un balance con el gasto de energía y que le permite tener un buen estado de salud a largo plazo. Si el consumo de energía a corto plazo se encuentra por arriba o por debajo del gasto, se espera que se produzca una modificación en las reservas corporales de energía. Si este imbalance se mantiene en el largo plazo, se pueden producir alteraciones en la composición corporal que pueden tener consecuencias negativas en la salud. La cantidad de energía presente en los alimentos usualmente se expresa en kilocalorías (kcal). Una kilocaloría es la cantidad de calor necesario para aumentar la temperatura de 1 litro de agua en 1ºC, a partir de los 15ºC1. La unidad internacional para medir energía es el joule (J), siendo que: 1 kcaloría= 4.184 kj El gasto energético total diario (G.E.T.) de un individuo está determinado por la suma del gasto energético en reposo, la termogénesis y la actividad física.
1. GASTO ENERGÉTICO EN REPOSO (G.E.R.) Es la cantidad de energía que se gasta para mantener las funciones corporales normales y la homeostasis en condiciones de reposo y de termoneutralidad. Estas funciones corporales incluyen la respiración, circulación, bombeo de iones a través de membranas, consumo del sistema nervioso central y mantenimiento de la temperatura corporal. Se diferencia de la tasa metabólica basal (T.M.B.) en que esta se mide por la mañana inmediatamente después de despertar y sin haber realizado ninguna actividad física, después de un periodo de al menos 12 horas de ayuno. Sin embargo, se considera que para efectos clínicos y prácticos lo importante es determinar el G.E.R., pues este es el principal contribuyente del G.E.T. y a su vez este incluye el metabolismo basal.
El G.E.R. está determinado principalmente por la edad, el género y el tamaño corporal determinado según el peso y la talla1, y es el componente individual más importante del G.E.T. de un individuo, con excepción de aquellos casos en los que el nivel de actividad física sea alto, por ejemplo en atletas de alto rendimiento. El G.E.R. es el principal predictor del G.E.T. y se puede determinar por métodos directos e indirectos: Método directo: medición por calorimetría indirecta Método indirecto: estimación por fórmulas matemáticas de predicción. Medición del G.E.R. por calorimetría indirecta La calorimetría indirecta (C.I.) es un método que estima el consumo de energía mediante la medición directa del consumo de oxígeno en un periodo determinado de tiempo. La principal aplicación clínica de la C.I. es la estimación del G.E.R. Fundamento teórico: el método se basa en el principio de que los macronutrientes necesitan de oxígeno para ser oxidados en la cadena respiratoria, al final de la cual se utiliza O2 y se obtiene CO2 + agua + calor, de ahí se deriva el nombre de “calorimetría”, y se apellida “indirecta” porque no se mide directamente el calor producido al oxidar los macronutrientes, sino el oxígeno utilizado para esa oxidación3. Aunque el consumo de oxígeno para oxidar los diferentes macronutrientes varía como se muestra en el cuadro Nº 1, en realidad se sabe que el organismo metaboliza simultáneamente una mezcla de ellos, por lo que en la práctica se utiliza un valor promedio denominado Equivalente Calórico Medio del Oxígeno, el cual es una media ponderada de los tres valores (grasas, carbohidratos y proteínas) y se ha calculado en 4.83 kcal/LO2. Este valor constante es el que permite calcular el G.E.R. a partir del consumo de oxígeno (VO2) que se mide con la C.I. Estandarización: dado que la C.I. implica la medición de un gas (oxígeno), los aparatos modernos se calibran en forma automática de acuerdo con las condiciones ambientales presentes en el lugar y al momento de realizar la prueba como temperatura, presión atmosférica, fracción de oxígeno en el aire ambiente y humedad relativa. Duración: la medición por C.I. usualmente dura de 10-20 minutos. En ese periodo se mide el VO2 y el resultado se extrapola a las 24 horas para estimar el G.E.R. por día. Ventajas: facilidad técnica para realizar la medición, la precisión de los resultados y que los equipos usualmente son portátiles. Desventajas: la principal desventaja puede estar el costo inicial del equipo, aunque no así el costo de la prueba.
Cuadro Nº 1 Energía resultante de la oxidación de los macronutrientes
Predicción del G.E.R. por medio de fórmulas matemáticas Existen publicadas en la literatura unas 27 fórmulas matemáticas (cuadro Nº 2) diseñadas para predecir el G.E.R. a partir de variables como la edad, peso, talla y masa libre de grasa. Cuadro Nº 2 Fórmulas de predicción del Gasto Energético en Reposo
H=hombres M=Mujeres P=Peso TCM=Talla en cm TM=Talla en metros MLG= Masa libre de grasa SEXO= 1 para hombre, 0 para mujer Fuente: Adaptado de Weijs, 2008 Sin embargo, la fórmula más ampliamente utilizada tanto para fines clínicos como de investigación en el mundo es la fórmula de Harris-Benedict.
1.1.
ECUACIÓN DE HARRIS-BENEDICT.
Mujer: [655 + (9,6 * peso en kilos) + (1,8 * altura en cm) – (4,7 * tu edad)] * factor de actividad. Hombre: [66 + (13,7 * peso en kilos) + (5 * altura en cm) – (6,8 * tu edad)] * factor de actividad. El factor de actividad es:
Sedentario (poco o nada ejercicio): 1,2 Levemente activo (ejercicios livianos, deporte 1-3 veces por semana): 1,375 Moderadamente activo (ejercicio moderado, deporte 3-5 veces por semana): 1,55 Muy activo (ejercicios intensos, deporte 6-7 días por semana) 1,725 Hiperactivo (ejercicios muy intensos, trabajo físico, 2 horas diarias o más de deporte): 1,9
Un ejemplo de un hombre de 37 años, con altura de 1,70 m, peso 68 kg y que hace deporte 2 veces por semana: [66 + (13,7 * 68) + (5 * 170) – (6,8 * 37)] * 1,375 = 2194,5 Kcal
2. Termogénesis (T.A.) La termogénesis se clasifica en dos categorías: la termogénesis facultativa que es la producción de calor en el tejido adiposo pardo activado en ambientes con temperaturas bajas y la termogénesis inducida por los alimentos. La termogénesis de los alimentos es cualquier cambio en el gasto energético inducido por la dieta y es mayor aproximadamente 1 hora después de la ingesta y desaparece aproximadamente a las 4 horas después de la ingesta. Esta termogénesis es la energía que se requiere “invertir” para los procesos de digestión, absorción y metabolismo de los nutrientes obtenidos a través de los alimentos. Se estima que corresponde a un 10-15% del G.E.T. y para calcularlo se aplica como un múltiplo de 1.0 del G.E.R.
3. Gasto por actividad física (A.F.) La actividad física se clasifica en dos categorías: la actividad física ocupacional y la de tiempo libre. La primera se refiere al gasto de energía que el individuo realiza durante sus ocupaciones diarias (trabajo u ocupación) y la segunda se refiere al gasto de energía que realiza en su tiempo libre, por ejemplo el tiempo destinado a realizar ejercicio físico o practicar deportes. Se sabe que la energía consumida en la A.F. es el componente más variable del G.E.T y puede fluctuar desde un 10% en una persona encamada hasta un 50% del G.E.T. en atletas por ejemplo. Para estimar el gasto por A.F. se utilizan factores que son múltiplos del G.E.R., los cuales varían según el nivel de actividad diaria del individuo y se muestran en el cuadro Nº 3.
Cuadro Nº 3 Factor actividad como múltiplos del G.E.R. según nivel de actividad
4. Gasto Energético Total La suma de estos tres componentes nos da como resultado el G.E.T. de un individuo2. Se estima que esos componentes contribuyen al G.E.T. de la siguiente forma: GET (kcal) = G.E.R. + T.A. (100%) (65-70%) 10-15%
+
A.F. 20-30%
CALCULO ENERGÉTICO EN PERSONAS HOSPITALIZADAS 1. Se calcula el Gasto Energético Basal (GEB), aplicando la Ecuación de Harris Benedict GEB Hombre = 66.47 + (13,75 x Peso) + (5 x Talla) – (6.76 x Edad) GEB Mujer = 655,1 + (9,56 x Peso) + (1,85 x Talla) – (4,68 x Edad) 2. Se calcula el Gasto Energético Total en Situaciones Especiales GET = GEB x Factor actividad x Situación especial 2. A. Aplicar factor de Actividad Paciente encamado ............. 1,2 Actividad moderada ............. 1,4 Paciente activo ............. 1,6 2. B. Aplicar constante de situación especial Cirugía menor ............. 1,1 Cirugía mayor ............. 1,2 Infección leve ............. 1,2 Infección moderada ............. 1,4 Infección grave (sepsis) ............. 1,8 T.C.E. grave ………….. 1,5 Quemadura 60% ............. 1,9 Quemadura 40 % ............. 1,5 Fiebre 38ºC ............. 1,1 Fiebre 39ºC ............. 1,2 Fiebre 40ºC ............. 1,3 Fiebre > 40ºC ............. 1,4 Cáncer y SIDA ............. + 250-300 Kcal /día Lactancia ............ + 400-500 Kcal /día
BIBLIOGRAFIA: http://www.nutristein.com/content/node/53 http://www.clubmegamusculo.com/dietas/calcular-requerimientos-caloricosecuacion-de-harris-benedict/ http://ocw.unican.es/ciencias-de-la-salud/nutricion-y-dietetica-2011-1/nutricion-ydietetica-2011/ejercicios-proyectos-y-casos/Actividad4_calculo%20energetico.pdf