Messung des Energieverbrauchs frei lebender Personen mit direkter Kalorimetrie

Gegenwärtige Ansätze zur Messung des täglichen Gesamtenergieverbrauchs (TDEE) bei frei lebenden Personen sind durch Kosten, Genauigkeit und mangelnde Sensibilität für bestimmte Aktivitäten begrenzt. Genaue, zuverlässige und kostengünstige Ansätze zur Messung von TDEE werden nicht nur benötigt, um die klinischen Ergebnisse zu verbessern (z. Gewichtsmanagement), sondern auch um die Forschungsziele der öffentlichen Gesundheit zu erreichen. Beim Menschen ist EE proportional zum gesamten Wärmeverlust, der die Summe der Wärmeströme durch Leitung, Konvektion, Strahlung und Verdunstung ist, und die Messung des Wärmeverlusts ist die Grundlage der direkten Kalorimetrie. Es war jedoch nicht möglich, alle Formen des Wärmeflusses bei frei lebenden Menschen genau zu messen, insbesondere den Wärmeverlust durch Verdunstung, der ein wesentlicher Bestandteil der gesamten Wärmeerzeugung sein kann. Ein kürzlich entwickeltes Wärmeflussmessgerät mit der Fähigkeit, alle Formen des Wärmeflusses zu messen, hat sich in Proof-of-Concept-Versuchen und Pilotstudien als vielversprechend erwiesen, aber seine Genauigkeit bei der Messung von TDEE wurde noch nicht gründlich getestet. Darüber hinaus wurde nicht untersucht, wie die Genauigkeit durch Faktoren wie Kleidung, Umgebungstemperatur und Fettleibigkeit beeinflusst wird. Die Ziele der vorgeschlagenen Forschung bestehen darin, a) die Messung von TDEE basierend auf dem Gesamtwärmefluss zu verfeinern, indem ermittelt wird, wie Faktoren wie Kleidung, Umgebungstemperatur, Alter, Geschlecht und Körperzusammensetzung die Genauigkeit beeinflussen; b) die Genauigkeit dieses Ansatzes mit den Kriteriumsmessungen von doppelt markiertem Wasser (DLW) und indirekter Ganzraumkalorimetrie vergleichen; und c) die Genauigkeit mit einem ähnlichen Instrument vergleichen, das den Wärmefluss misst, aber nicht in der Lage ist, die Verdunstungskomponente direkt zu messen. Die vorgeschlagene Forschung ist innovativ, weil sie die Genauigkeit eines Ansatzes testen wird, der auf einem physiologischen Signal (Wärmeerzeugung) basiert, das direkt proportional zu EE ist. Neben der genauen Messung von TDEE ist die Identifizierung und Unterscheidung verschiedener Arten körperlicher Aktivität ein wichtiges Ziel der Forschung im Zusammenhang mit körperlicher Aktivität, aber die Möglichkeiten dazu sind begrenzt. Daher ist ein zusätzliches Ziel der vorgeschlagenen Forschung zu bestimmen, ob die Messung von Änderungen des Wärmeflusses verwendet werden kann, um EE in bestimmten Aktivitätsanfällen zu identifizieren und zwischen Oberkörper- und Unterkörperaktivität zu unterscheiden. Die vorgeschlagenen Studien werden die Verfeinerung einer Technologie ermöglichen, die sowohl in der klinischen Praxis als auch in der Forschung große Auswirkungen haben wird. Dieser neue Ansatz wird möglicherweise wesentliche Verbesserungen bei der Messung von TDEE bei frei lebenden Menschen und bei der Bewertung der körperlichen Aktivität und der damit verbundenen Energiekosten bieten.