Zowel bij erg magere (BMI<18,5) als bij erg dikke mensen (BMI>30) stijgt het risico op gezondheidsproblemen (jicht, diabetes, hoge bloeddruk, hart- en vaatziekten, kanker, osteoarthritis, …).

De score geldt zowel voor vrouwen als voor mannen. De berekening is handig voor een eerste ‘screening’, maar heeft zijn beperkingen o.a. omdat geen rekening gehouden wordt met leeftijd en geslacht.

De BMI-schaal is niet van toepassing op kinderen en jongeren (<20 jaar). Tijdens de groeifase verandert namelijk de hoeveelheid vetweefsel. Bovendien is de BMI bij kinderen geslachtsafhankelijk: meisjes hebben gemiddeld een iets hogere BMI dan jongens. Voor de interpretatie van de BMI van kinderen en jongeren van 2 tot 20 jaar maakt men gebruik van geslachtsspecifieke groeicurven.

Twee volwassenen met dezelfde BMI kunnen een verschillend percentage lichaamsvet hebben. Een bodybuilder met een grote spiermassa en een laag vetpercentage kan dezelfde BMI hebben als iemand met meer lichaamsvet, omdat bij de berekening van de BMI alleen met gewicht en lengte rekening wordt gehouden.
 

1,90 m Lengte 1,90 m 100 kg gewicht 100 kg 27.7 BMI 27.7

Deze mannen hebben dezelfde lichaamslengte, hetzelfde gewicht en dus dezelfde BMI, maar kunnen een verschillend vetpercentage hebben.

Sommige sporters met veel spiermassa lijken volgens hun BMI dus zeer vet, terwijl ze in werkelijkheid misschien nauwelijks vet hebben.
Ook voor atleten voor wie een laag lichaamsgewicht vereist is, zoals balletdansers, jockey’s en turners is de body mass index niet aangepast.

Om je ideaal gewicht te kennen volstaat het je lengte in het kwadraat te vermenigvuldigen met een cijfer tussen 20 en 25.
Voor iemand die 1,68 m groot is, bevindt het ideale gewicht zich tussen 53 kg [(1,68 x 1,68) x 20] en 66 kg [(1,68 x 1,68) x 25].
 

Vetgehalte

Het menselijk lichaam is samengesteld uit vier chemische basiscomponenten: water, eiwitten mineralen en vet. Het onderzoek naar de lichaamssamenstelling kan zich dus richten naar elk van die componenten afzonderlijk (waarbij met name het bot, de spieren of het vet worden gemeten) of zich beperken tot de vetcomponent en de niet-vetcomponent.
De meeste onderzoekers hebben zich echter hoofdzakelijk geconcentreerd op het meten of schatten van het lichaamsvet.
Dit is wellicht ten dele te verklaren door de bezorgdheid voor overgewicht en vetzucht en de mogelijke effecten hiervan op de gezondheid.
Het bepalen van het lichaamsvet is eveneens van belang om normen vast te leggen van zwaar- en vetlijvigheid, om atypische groei bij kinderen vast te stellen en om het veranderen van voedingsgewoonten te controleren. Aangezien er ook een negatieve correlatie bestaat tussen té veel vet en atletische prestaties, is er ook een zeer grote belangstelling vanwege de sportwereld om het vetgehalte van atleten te kennen, en te kunnen vergelijken met standaard vetpercentages van `type'-atleten, en om eventuele vettoename of vetverlies te controleren.
Tenslotte dienen vetmetingen ook om de korte en lange termijn effecten van trainingsprogramma's te evalueren, of om diverse oefenprogramma's op hun mogelijk verschillende effecten te toetsen.

Verschillende methodes
Gedurende de voorbije vijftig jaar werden tal van methoden ontwikkeld om de lichaamssamenstelling te bepalen.
Sommige van deze procedures zijn omslachtig, vragen veel tijd en het gebruik van gesofistikeerd en duur materiaal (ultrason, radiografie, lichaamsimpedantie, whole body counters, inert gas absorptie, dual energy xray absorptiometry), terwijl andere methodes daarentegen betrekkelijk eenvoudig en goedkoop zijn, zoals onderwaterweging en antropometrie.
Deze laatste technieken werden bekritiseerd, bediscussieerd en geëvalueerd in tal van publicaties en op tal van wetenschappelijke bijeenkomsten. De schatting van de menselijke lichaamssamenstelling zal nochtans altijd onzekerheden inhouden omdat bij mensen alleen indirecte, in vivo analyse methodes kunnen worden aangewend.
De enige rechtstreekse methode om valide metingen te bekomen is eigenlijk kadaveranalyse.
In de praktijk worden volgende methoden gebruikt om iemands lichaamsvet te bepalen:

1. Huidplooidiktemeting
Het meten van huidplooidiktes is de populairste techniek om het vetgehalte te bepalen omdat hij relatief makkelijk toe te passen is en enkel het gebruik van een vet- of huidplooicaliper vereist, wat op zichzelf geen dure investering betekent.

Een huidplooidikte (HPD) bestaat eigenlijk uit twee lagen huid en twee lagen onderhuids vet waarvan de dikte gemeten wordt met een HPDmeter of vetcaliper.
De HPD-methode om het percentage lichaamsvet te voorspellen gaat uit van de veronderstelling dat de dikte van het subcutane (onderhuidse) adipose weefsel een constante proportie weergeeft van de totale vetmassa en dat de geselecteerde meetplaatsen representatief zijn voor de gemiddelde dikte van het onderhuids vetweefsel.
Metingen van huidplooidiktes zijn geïllustreerd in figuur 1.
 

De HPD-calipers
De beste HI'D-calipers zijn gekalibreerde metalen instrumenten met een constante druk van 10g/mm= tussen de caliperlippen. Omdat de beste calipers ook de meest precieze zijn (0,1 tot 0,5 mm), worden deze dan ook aanbevolen voor researchgebruik (b.v. Harpenden, Lange, Holtain). Ze zijn ook de duurste. Voor gebruik in het veld bestaan echter verschillende eenvoudige plastieken HPD-meters die het vrij behoorlijk doen (zoals b.v. FatO-Meter, Slimguide ). Ze zijn daarenboven goedkoop. Hun nauwkeurigheid is - in het beste geval beperkt tot 1 mm.

Meettechnieken
Als algemene regel geldt dat men met een tamelijk vaste greep de huid (eigenlijk dus een dubbele laag) en een hoeveelheid onderhuids vet vastgrijpt tussen duim en wijsvinger, volgens de lengterichting van de spiervezels. Men plaatst de caliperlippen zodanig dat de druk op de huidplooi (HP) uitgeoefend wordt door de contactoppervlakken van het instrument en niet door de vingers van de onderzoeker.

Men moet daarom de rand van de caliperlippen precies 1 cm onder de rand van duim en wijsvinger plaatsen. Deze meting kan tamelijk nauwkeurig geschieden op voorwaarde dat de huid op de juiste plaats wordt gegrepen en dat de manier van vastgrijpen elke keer dezelfde is, voor iedere onderzoeker. De greep wordt niet gelost, wel grijpt men de huid iets losser op het ogenblik van de meting. De caliperlippen dienen steeds loodrecht te staan op de huidplooi. Het aflezen gebeurt nadat de "trekker" van het instrument losgelaten is door de vingers, dus wanneer de caliperlippen een maximale druk uitoefenen op de huidplooi. Men wacht dus niet met aflezen totdat het onderhuidse vet als het ware "samengekneed" wordt. Als algemene regel kan men stellen dat de aflezing na 2 à 3 seconden zou moeten gebeuren.
Bij het meten van obese personen zal stevig drukken van duim en wijsvinger grote uitwijkingen van de naald verminderen.

Hoewel dit een relatief makkelijk toe te passen methode is, vraagt de meting toch heel wat oefening vooraleer er sprake kan zijn van een hoge objectiviteit.
Een van de kritische punten bij de meting is de vraag hoe "diep" de caliperlippen in de plooi moeten geplaatst worden. Dit hangt af van de dikte van de huid. Bij een dunne huid kan dit 1 cm bedragen, bij een dikkere iets meer. Het is, hoe dan ook, een meting die aangeleerd wordt met een geoefend en ervaren persoon.
De objectiviteit van de metingen kan verhoogd worden als er vooraf gestandaardiseerde merkpunten op het lichaam geplaatst worden, zoals b.v. het midden van de dij of de onderste hoek van het schouderblad.

Specifieke metingen
Drie "klassieke" meetplaatsen voor HPD's zijn de achterkant van de bovenarm (triceps), de onderkant van het schouderblad, de heup en de kuit mediaal. Het zijn met name deze HPD's die ook gebruikt worden in een systeem om het lichaamsbouwtype te bepalen en die men ook in veel formules terugvindt.
Andere frequent gebruikte metingen zijn deze op de dij, de borst en de buik. Ze worden alle hierna gedetailleerd beschreven

Toepassingen en mogelijke fouten
Eenmaal de HPD-metingen in een specifiek onderzoek uitgevoerd zijn bij een groep proefpersonen, berekent de onderzoeker een formule waarin een aantal geselecteerde HPD-variabelen zijn opgenomen die het best bijdragen tot een zo nauwkeurig mogelijke voorspelling van het percentage lichaamsvet. De variabelen die dus het best het criterium kunnen voorspellen, komen in aanmerking voor de formule. Dit criterium (de `gouden standaard') is gewoonlijk de lichaamsdensiteit bepaald via de onderwaterweging.
Schattingen van het lichaamsvet door middel van HPD-metingen, en zeker het gebruik van predictieformules, zijn echter beperkt door een aantal biologische en methodologische factoren.

• Er is vooreerst de biologische variabiliteit: Zo varieert de hoeveelheid subcutaan vet met de leeftijd, geslacht en ras, en is de samendrukbaarheid van de huidplooi leeftijdsgebonden.
  De hoeveelheid subcutaan vet varieert volgens de literatuurbronnen van 27
  tot 66%.
  
• De methodologische variabiliteit verwijst ondermeer naar de betrouwbaarheid van de persoon die de tests afneemt, naar de plaats waar de huidplooidiktes worden gemeten, naar de meettechnieken en naar de statistische ontwikkeling van voorspellingsformules. Er kunnen voorspellingsfouten worden gemaakt wanneer de onderzochte bevolking te weinig homogeen is of wanneer lineaire regressiemodellen gebruikt worden als de relatie curvilineair is.
  
• Er is variatie in metingen die met verschillende soorten calípers worden uitgevoerd. Toch zou het best kunnen dat het toepassen van de juiste meettechniek wel eens belangrijker zou kunnen zijn dan het soort caliper dat men hanteert.
  

De reproduceerbaarheid van de metingen wordt verhoogd door

• het precies aanduiden van de juiste anatomische merkpunten;
  het juist oppikken van de huidplooi;
  
• het correct plaatsen van de caliperlippen op de juiste afstand van duim en wijsvinger en loodrecht op de plooi;
  
• het vermijden van onnodige druk op de plooi door binnen de gestandaardiseerde tijd het meetresultaat af te lezen;
  
• elke meting drie maal uit te voeren en dan ofwel de middelste waarde te behouden of het gemiddelde van de twee dichtst bij mekaar liggende waarden. Geoefende examinators kunnen aldus de fout beperken tot plus minus 1%.
  

Als gevolg van de onvermijdelijke menselijke variatie bestaat er in de literatuur een hele reeks formules om het percentage vet te voorspellen aan de hand van een reeks antropometrische variabelen, vooral HPD's. Uiteraard zijn die formules, strikt genomen, slechts geldig indien ze toegepast worden op de populatie waarvan de data verzameld werden. Dit betekent dat de onderzochte personen vergelijkbaar moeten zijn, qua leeftijd, geslacht, ras en fysiek fitheid, met de personen die getest werden om de formules op te stellen. Indien dit niet het geval is, worden onvermijdelijk ongeldige besluiten getrokken. Indien men b.v. een formule die gemaakt werd voor atleten toepast op een sedentair persoon, komt men tot verkeerde besluiten.
Verschillende protocollen werden daarom ontworpen om het lichaamsvet te bepalen bij atletische en niet-atletische groepen. Ook werden verschillende methodes ontwikkeld om de populatiespecificiteit van voorspellingsformules te elimineren.
Het klassieke Durnin- en Womersley protocol b.v. vereist HPDmetingen van triceps, subscapula en supra iliacaal en de som van die HPDmetingen wordt dan omgezet naar een percentage vet. In het Jackson en Pollock protocol worden HPD metingen genomen op de borst, abdomen en dij voor de mannen en triceps, dij en suprailiacaal voor de vrouwen om de densiteit te voorspellen

Het gebruik van predictieformules wordt door sommige onderzoekers bekritiseerd. Men vindt nl dat het rapporteren van de som van de gemeten huidplooidiktes zou moeten volstaan en dat de omzetting van densiteit naar percentage vet niet alleen overbodig, maar zelfs ongewenst is.

Naast hun gekende kritiek over de onhoudbaarheid van de veronderstellingen in het twee- compartimentenmodel (zie verder nummer ), twijfelen auteurs als Martin et al. ook aan de houdbaarheid van vijf andere veronderstellingen:

• constante samendrukbaarheid van de huidplooi?
  
• huiddikte verwaarloosbaar of steeds een constante fractie van de huidplooidikte?
  
• vetverdeling steeds constant?
  
• constante vetfractie in het vetweefsel?
  
• steeds dezelfde verhouding intern/extern vet?
  

Toch erkennen ze dat de HPD op zich een valide indicator is van het onderhuidse vetweefsel, maar niet van het percentage lichaamsvet.

De oplossing die Johnson (1982) voorstelde, lijkt ons een conceptueel gezonde en ook praktische oplossing: "Op dit ogenblik lijkt het beter dat humane biologen antropometrie op zichzelf blijven gebruiken, eerder dan schattingen te maken van de gehele lichaamssamenstelling uit de beschikbare formules. Zelfs al kunnen deze formules bruikbare schattingen geven voor groepen, dan zijn ze niet betrouwbaar voor individuele voorspellingen".
Er wordt dan ook aanbevolen om de ruwe HPD-metingen te gebruiken en te interpreteren, eerder dan ze om te zetten naar percentages vet.
HPD-metingen die regelmatig op steeds dezelfde plaatsen van het lichaam gemeten worden, kunnen veranderingen aanduiden in het subcutane weefsel en dus nuttig voor atleten of niet-atleten als controle op die fractie van hun lichaamssamenstelling.

Predictieformule (Jackson - Pollock-protocol)

De formule voor mannen is
d =1,1093800 - 0,0008267 (X1) + 0,0000016 (X1)_ - 0,0002574 (X3)

voor de vrouwen:
d=1,099492 - 0,0009929 (X2) + 0,0000023 (X2)_ -0,0001392 (x3)

waarbij
X1= HPD borst + HPD abd + HPD dij
X2= HPD tric. + HPD dij + HPD suprailiacaal
X3= leeftijd

d = lichaamsdensiteit

Samenvattend kan gesteld worden dat, ondanks moeilijkheden inherent aan de meettechniek zelf en de biologische variabiliteit van HPDmetingen, de HPD techniek nog steeds frequent gebruikt wordt om het vetgehalte te schatten. De critici van deze technieken hebben vooral problemen met de deductie van het percentage lichaamsvet via een formule die door middel van één of meerdere HPD-metingen de lichaamsdensiteit voorspelt.
Als men niet kiest voor een eenvoudige som van HPD's, maar wel opteert voor een predictieformule, dan moet men wel de meest geschikte formule gebruiken. Anders bekomt men onvermijdelijk verkeerde resultaten.


Specifieke meetplaatsen

1. HPD triceps
   De examinator neemt de HP vast met duim en wijsvinger van linker hand ter hoogte van het middelpunt van de achterzijde van de rechter bovenarm. De HP verloopt parallel met de lengteas van de arm.
   
2. HPD biceps
   De examinator neemt de HP vast met duim en wijsvinger van linker hand ter hoogte van het middelpunt van de voorzijde van de rechter bovenarm. De HP verloopt parallel met de lengteas van de arm.
   
3. HPD schouderblad (subscapulair)
   De examinator neemt de HP met duim en wijsvinger van linker hand juist onder de onderste hoek van het rechter schouderblad. De HP is naar onder en naar buiten gericht volgens de richting van de ribben.
   
4. HPD suprailiacaal
   De examinator neemt de HP met duim en wijsvinger 7 cm boven de zg. SIAS (spina iliaca anterior superior), een anatomisch punt op het bekken. De HP is naar onder en naar binnen gericht.
   
5. HPD buik
   De examinator neemt de HP met duim en wijsvinger 3 tot 5 cm boven en rechts van de navel. De plooi loopt parallel met de lengteas van de romp. De caliperlippen worden onder de vingers geplaatst.
   
6. HPD dij frontaal
   De te meten persoon plaatst zijn voet op een bankje van ongeveer 20 cm hoog, knie lichtjes gebogen, dijspieren volledig ontspannen. De HP wordt gegrepen, met duim en wijsvinger van linkerhand, in het midden van de ventrale kant van de dij tussen de trochanter en de bovenste rand van de knieschijf. De plooi verloopt parallel met de lengteas van de dij.
   
   Een alternatieve, maar efficiënte meettechniek, bestaat erin de proefpersoon ontspannen te laten liggen op een (massage)tafel, linker knie gebogen, rechter been gestrekt maar ontspannen. Een merkteken wordt geplaatst halfweg de SIAS (zie hoger) en de bovenrand van de knieschijf. De meting wordt zoals hierboven uitgevoerd. Soms is het nodig voor de meting van deze HP een tweede examinator in te schakelen. Deze manipuleert dan de HP terwijl de andere examinator de caliper hanteert.
   
   
7. HPD kuit mediaal
   De te meten persoon zit op een stoel met de voeten een weinig gespreid en gesteund op de vloer en het onderbeen verticaal (hoek van 90° in de knieën). De
   HPD wordt genomen met duim en wijsvinger van linker hand, aan de mediale kant van de rechter kuit, ter hoogte van de maximale welving, en zodanig dat de HP verticaal verloopt.
   
   
8. HPD borst
   De examinator neemt de HP ter hoogte van het middelpunt tussen de voorkant van de oksel en de tepel langsheen de laterale rand van de grote borstspier (pectoralis major). De HP verloop volgens een diagonaal tussen de schouder en tegenovergestelde heup.
   
   
   Figuur 1 Metingen van huidplooidiktes op verschillende plaatsen.
   

2. Onderwaterweging
Er zijn mensen die drijven als een kurk en anderen die zinken als een baksteen. Tot de tweede categorie zullen eerder de krachtatleten behoren. In het algemeen geldt dat hoe meer vet iemand heeft, hoe groter zijn drijfvermogen.
Het drijfvermogen in het water kan dus gebruikt worden om te voorspellen hoe “dens” iemand is. Op basis hiervan is het mogelijk de hoeveelheid vet te schatten.
Deze procedure is ook gekend als de densitometrie, het meten van de lichaamsdensiteit (D). Om terminologische spraakverwarring te vermijden gebruiken we hier densiteit als vertaling van het Engelse density. Densiteit is echte niet gelijk aan dichtheid !

1. Densiteit is de concentratie van materie uitgedrukt door de massa per volume-eenheid.
   (1) Densiteit is niets anders dan de soortelijke massa van een stof, t.t.z. de verhouding van de massa van een bepaald volume van die stof, tot dit volume of
   g = m/v (dimensie, b.v. g/cm'); dichtheid aan de andere kant is de verhouding van het gewicht G van een bepaald volume van de stof tot het gewicht G van eenzelfde volume zuiver water bij 4°C of d = G/G (dimensieloos). Het Nederlandstalig begrip dichtheid is identiek aan het Engelstalig begrip "specific gravity". Specific gravity is dus niet hetzelfde als het soortelijke gewicht dat de verhouding uitdrukt van het gewicht van een bepaald volume van de stof tot dit volume of gamma = G/ V (m.k.s. eenheid: N/ml).
   
   
   Om het lichaamsvet te voorspellen uit de lichaamsdensiteit, is het echter nodig te veronderstellen dat het lichaam samengesteld is uit een vet en een niet-vet compartiment. Het niet-vet compartiment (ook vetvrije massa of VVM, (2) omvat spieren, bot en andere niet-vet weefsels.
   
2. In vele studies in het domein van de lichaamssamenstelling worden de termen vetvrije massa (VVM) en lean body mass (LBM, in het Nederlands `actieve massa' of `la masse maigre' in het Frans) door elkaar gebruikt. Zoals origineel gedefinieerd door Behnke (1959), heeft LBM een densiteit kleiner dan 1,100 g/cc en bevat 2 tot 3% essentieel vet. V VM daarentegen slaat op lichaamsmassa dat geen vet bevat. Het is een in vitro of laboratoriumconcept dat is aangewezen voor kadaveranalyse. In normale, gezonde volwassenen is dus het enige verschil tussen VVM en LBM het essentieel vet in het beenmerg, de hersenen, het ruggenmerg en interne organen.
   
   Hoewel vele researchers vinden dat er nood is aan nieuwe referentiemodellen, wordt het tweecompartimenten-model echter nog altijd frequent gebruikt als dé "gouden standaard" in de wereld van de "body composition".
   
   Voor een deel komt dit omdat de bepaling van de lichaamssamenstelling via b.v. een viercomponentenmodel (waarbij naast het vet ook de mineralen-, eiwitten- en watercomponent wordt gemeten) tijdrovend en duur is.
   Met de beschikbaarheid van hightech apparatuur als DEXA (waarop we verder ingaan) zou hierin verandering kunnen komen, hoewel voorlopig het prijskaartje van het toestel het gebruik ervan beperkt tot de "happy
   few".
   

Archimedes
Wanneer een lichaam uit twee delen bestaat, en men kent zowel de densiteit van elk van de delen als de totale densiteit, dan is het mogelijk het gewicht van die delen te bepalen. Archimedes toonde dit al meer dan 2.000 jaar geleden aan. Volgens de wet die naar zijn naam is genoemd, zal een lichaam dat in water ondergedompeld is, een opwaartse kracht ondervinden gelijk aan het volume van het verplaatste water.
Aangezien de densiteit van vet kleiner is dan deze van water, draagt vet bij tot deze opwaartse kracht, zoals ook de lucht in de longen of rond het lichaam (b.v. in zwemmuts of zwempak). De densiteit van bot en spierweefsel is echter groter dan deze van water en zal een persoon dus doen zinken. Een persoon met veel bot en spieren (zoals een bodybuilder), zal dus in het water meer wegen en dus een grotere lichaamsdensiteit hebben, d.w.z. een lager percentage vet en een groter percentage VVM. De densiteit kan dus bepaald worden als de verhouding van de massa van een lichaam in de lucht en het volume van de verplaatste watermassa.



Figuur 2 Relatie tussen lichaamsdensiteit en percentage lichaamsvet volgens de formule van Siri.

Een voorbeeld
Veronderstellen we dat een persoon 50 kg weegt. Wanneer hij volledig onder water gedompeld is, weegt hij nog 2 kg. De opwaartse kracht is dus gelijk aan 48 kg. 48 kg water (48000 g) is immers gelijk aan een volume water van 48 liter (48 000 cc).
De densiteit van deze persoon is dus 50 000 g/48 000 cc of 1,0417 g/cc. Deze waarde ligt ongeveer halfweg tussen de densiteitwaarden 0,90 g/cc voor zuiver vet en 1,10 g/cc voor vetvrij weefsel. Er bestaat een omgekeerd evenredig verband tussen de densiteit van een menselijk lichaam en het percentage vet dat het bevat.

Er bestaan een aantal formules om het percentage vet te berekenen uit de lichaamsdensiteit. Eén van de meest gekende is deze van SIRI (1961)

Percentage lichaamsvet = ((4,95 / densiteit) - 4,5) x 100

Fig. 1 toont het verband tussen lichaamsdensiteit en percentage lichaamsvet volgens de formule van Siri. In het voorbeeld komen typische densiteitwaarden voor een normale gezonde man en vrouw van 1,062 en 1,049 overeen met percentage vet waarden van resp. 16 en 22.

De metingen
De eenvoudigste opstelling is deze waarbij men gebruik maakt van een watertank van 1,95 m3 met vijf glazen wanden, een metalen stoel met zitting en leuning, eventueel voorzien van gewichten en een weegschaal met weegcapaciteit van 50 kg en afleesbaarheid tot op 50 g.
Verder kunnen nog een snorkel nodig zijn, evenals een loden gordel of gewichten, zwemmuts, badmantel, handdoek, thermometer, waterverwarmer, zwembril en neusklip.
Na de ijking van de weegschaal, het vaststellen van de watertemperatuur en het wegen van de stoel, wordt de proefpersoon nauwkeurig gewogen en men legt de proef volledig uit.

De proefpersoon neemt een douche, klimt nadien in de tank in minimum kledij (zwempak b.v.), en neemt voorzichtig plaats op de stoel, die hij/zij met heide handen onderaan vastgrijpt (Fig. 2). Eventueel (maar niet echt gewenst) zijn neusklip, muts, zwembril en snorkel. Met deze attributen is er immers bijkomende "dode ruimte" .

Weeginstrument

Figuur 3 Typische proefopstelling voor het bepalen van het hydrostatisch gewicht in een watertank

Men laat de proefpersoon een aantal minuten rustig zitten. Daarna laat men
hem/haar een aantal expiraties uitvoeren bij wijze van oefening.
Wanneer hij/zij aangepast is, vraagt men hem/haar maximaal te expireren en de adem te blokkeren gedurende ± 5 seconden. De examinator noteert nauwkeurig het lichaamsgewicht. Deze proef wordt met kleine tussenpauzen ± 10 keer herhaald om zeker te zijn dat een betrouwbaar onderwatergewicht bekomen is.
Vervolgens wordt de lichaamsdensiteit berekend

Lichaams- LG (d) .
densiteit LG (d) - LG (w) - (RV+GIG)
Dw

Waarbij

• LG (d) en LG (w) het lichaamsgewicht voorstelt resp. op het droge en in het water.
  
• Dw de densiteit is van het water bij de geobserveerde watertemperatuur. Bij 4°c bedraagt het volume van 1 g water precies 1 cm'; de densiteit van water bij die t° is dus 1 g/cmj. Elke stijging boven die temperatuur zal het volume van 1 g water doen toenemen en dus de densiteit doen dalen. Daarom is het nodig deze (weliswaar zeer kleine) correctie aan te brengen.
  
• RV het residuele longvolume voorstelt. Dit is het volume lucht dat zelfs na maximaal expireren in de longen blijft. Het residueel longvolume is een relatief grote hoeveelheid lucht (van 1 tot 2 liter met een gemiddelde waarde voor jong volwassenen van 1,5 liter ± 0,5 liter en kleiner bij vrouwen en oudere personen).
  
• GIG het Gastro Intestinale Gas voorstelt. Het volume van het GIG is relatief klein
  (100 cc.) en variabel.
  

Het % vet wordt dan bepaald met de formule van SIRI (zie hoger).

Enkele slotbeschouwingen

1. De onderwaterweging is minder geschikt voor proefpersonen met psychische remmingen t.o.v. wateronderdompeling en uiteraard niet voor personen die niet kunnen zwemmen.
   
2. Oorzaken van mogelijke schommelingen in de metingen zijn o.a. ongecontroleerde omgevingsinvloeden, bewegingen van de stoel, precisie van de meetinstrumenten, schatten i.p.v. exact meten van het residueel volume, inbrengen van gewichten en andere voorwerpen (stoel, snorkel, bril, neusklip, enz.), eten, trainen en sauna voor de proef, gebruik van medicamenten, en menstruatie bij de vrouw.
   
3. De densitometrische methode is gebaseerd op het model vet/niet-vet en op de veronderstelling dat elk compartiment een gekende constante densiteit heeft en dat de totale lichaamsdensiteit toelaat de proportionele massa van elk van de compartimenten te berekenen.
   

De densiteit van vet kan als constant worden beschouwd.
Opdat het niet-vet compartiment eveneens een constante densiteit zou hebben, moeten echter twee voorwaarden vervuld zijn:

• elk van de samenstellende weefsels in het niet-vet compartiment (spier en bot) moet bij alle individuen in vaste proporties aanwezig zijn, en
  
• de densiteit van elk van die weefsels moet ook constant zijn. Zoals hoger reeds aangehaald, zijner echter argumenten om te twijfelen of aan deze condities is voldaan.
  

Voor bepaalde subjecten zoals b.v. bodybuilders, is deze methode dus niet geschikt, omdat hun lichaamsdensiteit groter kan zijn dan 1,10 g/ cc wat dan zou leiden tot 0 % vet, of zelfs negatief vet, wat uiteraard onmogelijk is (zie Fig. 3).

Figuur 4 Siri's vergelijking voor lichaamsdensiteiten groter dan 1,1 g/cc, resulterend in een negatief (!) vetpercentage.

De gemiddelde man/vrouw
Omwille van de opvallende geslachtsverschillen in lichaamssamenstelling, is het gebruik van een referentieman en een referentievrouw een handige basis voor evaluatie, statistische vergelijking en van de "referentieman" en -"vrouw", interpretatie met data van andere in termen van spier, vet en hot. studies. Behnke ontwikkelde zo'n theoretisch model dat gebaseerd is op de gemiddelde fysieke dimensies die bekomen werden door verscheidene duizenden metingen bij individuen in grootschalige antropometrische onderzoeken. De onderstaande tabel illustreert cijfermatig de lichaamssamenstelling van de “referentieman” en –“vrouw”, in termen van spier, vet en bot.

3. Bio-elektrische impedantieanalyse
Als methode om de lichaamssamenstelling bij de mens te meten is de bio-elektrische impedantie analyse (BIA) een relatief nieuwe techniek. BIA zelf bestaat weliswaar al meer dan 100 jaar, maar er valt nog veel te leren over de factoren die de geleiding van elektrische stromen in het levende lichaam beïnvloeden.
De meting is gebaseerd op de principes dat de intra- en extracellulaire vloeistoffen in het lichaam als een geleider fungeren voor lage frequentie elektrische stromen en dat de weerstand van een elektrische stroom omgekeerd evenredig is aan de hoeveelheid vetvrije massa (VVM) van het lichaam. De VVM bevat quasi al het lichaamswater met de elektrolyten, heeft dus zeker een grotere water en elektrolyteninhoud dan vetweefsel en bot, en heeft daardoor ook een grotere geleidbaarheid. Hoe groter de VVM, hoe groter de geleidbaarheid en des te lager de weerstand.

De meeste studies, baseren zich op de formule

V=rL_/R,

• V is het volume van de geleider,
  
• r de soortelijke weerstand van het geanalyseerde weefsel,
  
• L de lengte van de geleider
  
• R de waargenomen weerstand.
  

Het aldus berekende volume wordt verondersteld totaal lichaamswater
(TBW of total body water) voor te stellen, een variabele die hoog gecorreleerd is met VVM.

De toepassing van de vergelijking V=rL_/R om de lichaamssamenstelling te schatten, heeft echter ook beperkingen. Er wordt met name verondersteld dat de
geleider homogeen is wat betreft samenstelling, vorm en densiteitverdeling
en dit is niet zo in het menselijke lichaam.

Toestellen
Er zijn in de handel verschillende types BIA-toestellen te koop. De prijs varieert van enkele tientallen tot duizenden euro’s. Deze prijsverschillen zijn hoofdzakelijk te wijten aan de computer hard- en software. Een elementair BIA- toestel toont eenvoudigweg de gemeten impedantie in ohm, terwijl de duurdere apparaten toegeleverd worden met printer, bepaalde parameters berekenen en die ook op het scherm tonen zoals b.v. relatief lichaamsvet. De eigenlijke technologie voor de BIA-instrumentatie is niet ingewikkeld en de duurdere BIA-toestellen geven niet noodzakelijk een nauwkeuriger impedantiemeting.

Een BIA-toestel moet zeker de mogelijkheid hebben de impedantie te tonen in ohm. Dit moet de gebruiker toelaten een keuze te maken tussen een reeks gepubliceerde regressievergelijkingen. De beste formule voor een welbepaalde situatie is niet noodzakelijk deze die door de leverancier voorzien is. Bovendien kan het dat men de nieuwste formules uit de literatuur wenst toe te passen.

Wanneer een formule geselecteerd wordt om de lichaamssamenstelling te voorspellen, is het belangrijk te weten welk type BIA-toestel gebruikt werd om de vergelijking te ontwikkelen. Predictievergelijkingen zijn immers het nauwkeurigst wanneer ze gebruikt worden met data die verzameld werden met hetzelfde toestel dat gebruikt werd om de formules te ontwikkelen. Er mag dan enkel een ander toestel gebruikt worden wanneer de impedantiemeting kan gecorrigeerd worden.

Meetprocedures
De methode die gebruikt wordt in de BIA voor het hele lichaam is tamelijk eenvoudig. De proefpersoon ligt in ruglig op een niet geleidend oppervlak, de benen lichtjes gespreid zodat de dijen mekaar niet raken. Ook de armen zijn lichtjes gespreid zodat ze de romp niet raken.
Een paar elektrodes (type aluminiumfolie) wordt geplaatst op enkel en voet en een tweede paar op pols en hand (Fig. 1). Elk paar bevat een bron- en een referentie- elektrode. Een elektrische stroom (b.v. 800 mA, 50 kHz) wordt via de bron elektrode aangevoerd en de spanningsval tussen de referentie elektroden wordt gemeten als de bio-elektrische weerstand of impedantie.
Impedantie moet gemeten worden langs die lichaamskant die ook gebruikt werd bij het ontwikkelen van de formules (gewoonlijk rechts).

BIA is weinig afhankelijk van geslacht of leeftijd en het toevoegen van deze variabelen in formules verhoogt de precisie niet veel.
Belangrijker echter is de hydratatietoestand van een subject. Omdat de kans op dehydratatie van weefsels vergroot met ouder worden, zijn predictievergelijkingen niet valide wanneer ze bij oudere mensen
worden toegepast. BIA metingen worden daarom best ook niet genomen na intense inspanningen of in omstandigheden waarbij veel vocht verloren wordt. Bij vrouwen worden bij voorkeur geen BIA metingen gedaan in de week vòòr de maandstonden.
De temperatuur van de ruimte waarin de metingen geschieden, moet aangenaam zijn en stabiel.

Teneinde de variabiliteit, die geassocieerd is met impedantiemetingen van het gehele lichaam, te minimaliseren hebben verschillende onderzoekers de
VVM voorspeld door impedantiemetingen uit te voeren van verschillende lichaamssegmenten. Deze benadering is echter complexer dan één enkele impedantiemeting van het hele lichaam, maar is wel nuttig wanneer de lichaamslengte moeilijk te nemen is of wanneer de lichaamssamenstelling bij b.v. geamputeerden dient bepaald te worden.

Figuur 5 Plaatsing van de elektrodes bij een meting van lichaamsimpedantie.

4. Dual-energy X-ray absorptiometry (DEXA)
Dexa is een relatief recente non-invasieve radiologische techniek.
Hoewel het belangrijkste toepassingsgebied van Dexa de meting is van de botdensiteit (om het risico voor osteoporosis te schatten), kan de meting van de totale hoeveelheid botmineralen gecombineerd worden met andere metingen zoals totale hoeveelheid lichaamswater en lichaamsdensiteit. Met een Dexa-instrument is het ook mogelijk zachte weefsels (die dus geen bot bevatten) te verdelen in vet en `magere' componenten en zo een drie- compartimenten model te construeren dat bestaat uit de totale massa botmineralen, de magere massa zonder bot en de vetmassa.
De energiebron bij Dexa zijn X-stralen, wat het kwantificeren van verschillende parameters van lichaamssamenstelling mogelijk maakt.
De blootstelling aan de X-stralen is minimaal, de evaluatietijd is beperkt en de meetnauwkeurigheid is verhoogd door de verbeterde resolutie. Dexa-instrumenten kunnen parameters van lichaamssamenstelling onderscheiden, zowel bij metingen voor het gehele lichaam als regionaal.
Figuur 6 geeft een voorbeeld van een uitrol van een Dexa onderzoek bij een 50-jarige mannelijke vrijwilliger.

Bemerkingen
In tegenstelling tot de densiteitsmetingen via hydrostatische weging, is Dexa niet beperkt door de betwiste veronderstellingen van het "constante densiteit" model. De weefseldensiteiten worden direct gemeten en onderscheiden van mekaar. Dit is een beduidende vooruitgang tegenover de methode van onderwaterweging.
Dexa is ook een praktisch toepasbare techniek, hoewel getraind personeel vereist is. Het praktische slaat uiteraard ook op de mogelijkheid om met dit toestel `moeilijk bereikbare' groepen te testen zoals ouderen, kinderen, zieke mensen.
Een serieuze beperking is echter de kostprijs (enkele miljoenen) wat betekent dat het gebruik als veldtest uitgesloten is.
Hoewel een aantal onderzoekers Dexa al hebben gepromoveerd tot de
nieuwste "gouden standaard", twijfelen anderen toch nog over de geldigheid en de precisie van de metingen. Die onzekerheid wordt gevoed door de variabiliteit tussen verschillende types toestellen veroorzaakt door afwijkende ijking, dataverzameling en data-analyse.

Figuur 6 Voorbeeld van een uitrol van een Dexa-onderzoek bij een 50-jarige
man

5. Ultrasound
In de vijftiger jaren werd ultrasound gebruikt in de vleesindustrie om de lichaamssamenstelling van de veestapel te bepalen. Pas in de zestiger jaren werd ultrasound ook gebruikt om de menselijke lichaamssamenstelling te bepalen.

De eerste studies die toen gepubliceerd werden, gebruikten de zg A-scan mode (diepte lezingen van veranderingen in de weefseldichtheid).
Later werd een geavanceerder techniek gebruikt, de B-scan mode (tweedimensionele crosssectionele beelden van weefselconfiguratie).

Principes
Ultrasound zijn geluidsgolven met frequenties groter dan 20 kHz.
Wanneer een ultrasone golf van één medium naar een ander gaat (zoals in het menselijk lichaam met weefsels die verschillen in akoestische eigenschappen en samenstelling), wordt een deel geabsorbeerd door het weefsel en/of teruggekaatst naar de ontvanger in functie van de akoestische eigenschappen en de samenstelling van het blootgestelde weefsel. De energie van de teruggekaatste golf wordt dan op een scherm zichtbaar gemaakt.

Bemerkingen
Uit verschillende studies is gebleken dat het gebruik van ultrasone apparatuur vrij valide metingen geeft van lichaamsvet. Toch zijn er nog beperkingen voor het algemeen gebruik. Zo is de signaalfrequentie niet altijd juist bepaald en is de druk van de echotaster en de te scannen plaats niet uniform gestandaardiseerd. Een voordeel is dan weer dat de techniek geen schadelijke bestraling met zich meebrengt en dat de meeste toestellen makkelijk te bedienen en niet al te duur zijn.

Slotbeschouwingen
Bij de zg. `moderne' technieken horen ook de klassieke radiografie, de "ComputerizedTomography" (CTscan), de totale lichaamswater bepaling, de "Near-Infrared Spectrophotometry" (N.I.R.), de "Magnetische Resonantie Beeldvorming" (MRD. Het zijn echter zodanig gespecialiseerde technieken, die door hun kostprijs, de noodzaak aan gespecialiseerd personeel, het gebruik van ioniserende straling, een beperkt gebruik hebben voor routine toepassing.
Uit de (meestal) kritische overzichtsartikelen waarin de verschillende methodes besproken en vergeleken worden, blijkt dat de meest exacte methoden ook de duurste zijn en een (weliswaar kleine) stralingsbelasting met zich meebrengen.
De Dexa-methode wordt door verschillende auteurs als de nieuwe gouden standaard beschouwd. Anderen vinden dat er nog meer validiteitstudies
op verschillende populaties nodig zijn vooraleer aan Dexa deze status toe te kennen.
Ondanks discussies over de vooronderstellingen bij het 2-compartimentenmodel, blijft onderwaterweging een populaire methode in de wereld van lichaamssamenstelling.
Ultrasound- en BIA-toestellen zijn gebruikersvriendelijk en geven goede resultaten mits het in acht nemen van een aantal voorschriften.
Antropometrische methodes tenslotte, waaronder het bepalen van het onderhuidse vet d.m.v. huidplooicalipers, zijn goedkoop, populair en gevalideerd. Wel dient men in de meettechnieken opgeleid te zijn. Antropometrie lijkt namelijk eenvoudig te zijn, maar vereist anatomische kennis, meetvaardigheid en ervaring. Het toepassen van
voorspellingsformules dient met de nodige omzichtigheid te gebeuren.
Een eenvoudige methode bestaat er in een aantal metingen van huidplooidiktes te combineren en deze als dusdanig te evalueren.