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Necessidades e Recomendações de Energia Estado Nutricional Aula 3 Profa Msc. Joselita Sacramento Necessidades e Recomendações de Energia Satisfazer 2 necessidades básicas: 1. Obter substâncias que lhe são essenciais; 2. Adquirir energia para a conservação dos processos fisiológicos. Tais processos compreendem a: Manutenção dos gradientes químico e eletroquímico das membranas celulares. Biossíntese de macromoléculas como o glicogênio, as proteínas e os triacilgliceróis. Contração muscular. Necessidades e Recomendações de Energia Funções: Obter energia química; Converter as moléculas dos nutrientes em moléculas necessárias para o funcionamento da célula; Polimerizar precursores monoméricos; Sintetizar e degradar as biomoléculas necessárias para funções celulares especializadas. Determinação do Conteúdo Energético Disponível no Alimento (C, L e P) Digestão (Gl e Fr; AG e Glicerol; AA) Absorção Metabolismo (via porta, vasos linfáticos) Energia (acetil coenzima A – Ciclo de Krebs) (hidrogênio – Cadeia Respiratória) (ATP) Etapas fisiológicas para utilização da energia disponível nos alimentos. Determinação do Conteúdo Energético Disponível no Alimento Armazenamento da energia não utilizada prontamente pelo organismo. Gl, AG, Glicerol, AA Transaminação Desaminação Perda do NH4 Ciclo da Uréia Acetil coenzima A e Glicerol Polimerização das moléculas de Acetil coenzima A Síntese de moléculas de Triacilglicerol Armazenamento no ADIPÓCITO Gasto Energético Componentes do Gasto Energético de 24h TMB Efeito Térmico da Atividade Física Efeito Térmico do Alimento Termogênese Facultativa Gasto Energético A medida da TMB deve ser realizada pela manhã, logo após acordar, antes de qualquer atividade física e após 12 a 18 horas de jejum. TMB Maior componente do GE. Contribui com cerca de 60 a 75% do GE diário. É definida como o mínimo de energia gasta em 24h. Corresponde a energia dispendida para manutenção dos processos corporais vitais – respiração, metabolismo celular, circulação, atividade glandular e conservação da temperatura corpórea. MCM tem sido apontada como principal determinante da TMB. MCM explica grande parte das diferenças observadas no GE entre mulheres e homens. A relação inversa entre TMB e idade parece resultar, da redução da MCM; dessa forma, A MCM, a idade e o gênero podem ser responsáveis por cerca de 83% das variações da TMB observadas entre indivíduos. Gasto Energético Gasto Energético de Repouso - GER Muitas vezes utilizada de forma equivocada como um sinônimo da TMB. Energia gasta sob condições similares à da TMB. A medida do GER permite que o indivíduo se movimente até o local onde o exame será feito, porém previamente à realização da medida de gasto energético o indivíduo deve permanecer em repouso 30 minutos para neutralizar a atividade física exercida. A medida de GER é cerca de 10% maior que a da TMB, porém essa diferença não é estatisticamente significante. Gasto Energético Efeito Térmico da Atividade Física Segundo maior componente do GE. Compromete em torno de 15 a 30% das necessidades diárias de energia. É definido como o aumento do GE resultante da atividade física. Constitui o componente mais variável do GE, conseqüentemente o mais sujeito a alterações. Gasto Energético Efeito Térmico dos Alimentos Contribui com cerca de 10% do GE diário. Equivale ao incremento no GE acima da TMB, que ocorre em função da energia dispendida para as atividades de digestão, transporte e metabolismo de nutrientes, assim como para o armazenamento das reservas corporais de glicogênio e gordura. Gasto Energético Termogênese Facultativa Refere-se à modificação no gasto de energia decorrente de mudanças na temperatura, ingestão de alimentos, stress emocionais e outros fatores. É mais demonstrada em animais que em humanos, tendo como exemplo a adaptação exibida por roedores expostos a temperaturas baixas, nos quais o sistema nervoso central estimula o tecido adiposo marrom (TAM) a produzir calor. O papel TAM na termogênese facultativa em humanos é ainda questionável e, provavelmente, de pequena magnitude, apesar de o tecido marrom já ter sido histologicamente identificado em humanos expostos a baixas temperaturas. Esta termogênese é o último componente do GE de 24 horas e parece contribuir com ± 10 a 15% do GE diário. Gasto Energético Componentes do Gasto Energético Gasto Energético Métodos utilizados para a medida do GE Medindo o Gasto Energético Método Direto: Calorimetria Direta Método Indireto: Calorimetria Indireta Água Duplamente Marcada Método Duplamente Indireto: Equações de Predição Gasto Energético Medindo o Gasto Energético Provavelmente é o método que provê maior acurácia à realização de medidas do gasto energético (1 a 2% de erro). Medição do calor gerado pelo organismo. Em virtude do seu alto custo operacional, não é utilizado com frequência. Calorimetria Direta Gasto Energético Medindo o Gasto Energético Mede o calor gerado pelo organismo a partir da mensuração do oxigênio (O2) consumido, do dióxido de carbono (CO2) produzido e do nitrogênio urinário excretado por determinado período. RQ = CO2 produzido / O2 consumido. Apresenta boa acurácia (2 a 5% de erro) . Calorimetria Indireta A troca gasosa medida pelo calorímetro permite o cálculo do quociente respiratório, o qual possibilita conhecer o substrato ou a mistura de substrato oxidados como fonte de energia no momento em que o exame é realizado. Gasto Energético Medindo o Gasto Energético Calorimetria Indireta Carbohidratos • C6H12O6 + 6O2 = 6CO2+ 6H2O • RQ = VCO2 / VO2 = 6CO2 / 6O2 = 1.0 VCO2: Volume de dióxido de carbono produzido VO2: Volume de oxigênio consumido Gordura • CH3(CH2)14COOH + 23O2 = 16CO2 + 16H2O • RQ = 16CO2 / 23O2 = 0.7 Proteínas • C72H112N2O22S + 77O2 63CO2 + 38H2O + SO3 + 9CO(NH2)2 • RQ = 63CO2 / 77O2 = 0.82 Valores Metabólicos para Hidratos de Carbono, Proteínas e Lípidos Hidratos de Carbono Gorduras Proteínas RQ 1.00 0.7 0.82 O2 consumidos (l/g) 0.75 2.01 0.96 Kilocalorías por litro de O2 5.0 4.7 4.6 Kilocalorías por gramo 3.76 9.4 4.4 Queficiente Respiratório não Protéico RQ Carbohidratos Grasas 0.7 0.0 100 075 15.6 84.4 0.80 33.4 66.6 0.85 50.7 49.3 0.90 67.5 32.5 0.95 84.0 16.0 1.00 100 0.0 Em síntese: Calorimetria indireta permite conhecer o gasto energético, e A composição de substratos oxidados. Aplicações Clínicas Metabolismo basal de pacientes. Efeito termogênico de dietas. Gasto adicional por patologias. Monitoramento da suficiência energética. Outras aplicações: exercício, metabolismo de substratos marcados. Gasto Energético Medindo o Gasto Energético Cerca de 3 horas, os isótopos de 2H e de 18O mistura-se com a água corporal. Uma água marcada com 2H (deuterium) e 18O deve ser ingerida. A taxa de perda de 2H e 18O é determinada pela medida do declínio na concentração dos isótopos em algum fluido do corpo (normalmente a urina). Técnica da Água Duplamente Marcada A diferençaentre a taxa de perda dos isótopos é usada para estimar a taxa de produção de carbono e, por sua vez, o GE do indivíduo. O número de dias requeridos para a coleta da amostra varia de 21 dias. Dessa forma, é possível medir o GE do indivíduo, enquanto o mesmo exerce sua atividade física usual. Gasto Energético Medindo o Gasto Energético: Técnica da Água Duplamente Marcada ÁGUA MARCADA ISÓTOPOS: 18O e 2H ÁGUA (2H2O) 2H 18O ÁGUA (H2 18O) GÁS CARBÔNICO (C18O2) Urina, Suor, Vapor d’Água, Saliva, Sangue Análise: Diferenças nas taxas de eliminação de 18O e 2H. Gasto Energético Medindo o Gasto Energético Gasto Energético Estimando as Necessidades de Energia Equações recomendadas para a determinação prática do Metabolismo Basal: Taxa Metabólica Basal estimada pela Equação de Harris & Benedict (1919) Taxa Metabólica Basal estimada pelas Equações propostas pela OMS (FAO/OMS) (1985) Equações recomendadas para a determinação Gasto Energético Diário: Baseado no nível de atividade física Recomendações de Energia proposta pela Quota Diária Recomendada – RDA Estimando as Necessidades de Energia Taxa Metabólica Basal estimada pela Equação de Harris & Benedict (1919) Superestima em cerca de 6% a TMB. Homens: TMB (kcal/dia) = 66 + (13,7 x P) + (5 x E) – (6,8 x I) Mulheres: TMB (kcal/dia) = 655 + (9,6 x P) + (1,7 x E) – (4,7 x I), em que: TMB: Taxa Metabólica Basal E (cm): Estatura I (anos): Idade P (Kg): peso atual - IMC ≤ 40 kg/m2 e peso ideal ou desejável – IMC > 40 kg/m2 A equação de Harris & Benedict é a forma mais utilizada para o cálculo da TMB de indivíduos saudáveis. O cálculo da TMB de indivíduos com IMC acima e de 40 Kg/m2 deve ser efetuado utilizando o peso desejável ou ideal e a massa corporal magra do indivíduo. Apresenta vantagem de ajustar o valor obtido da TMB pelo gênero, peso corporal, pela estatura e idade, uma vez que essas variáveis são utilizadas para o uso da fórmula. Estimando as Necessidades de Energia Taxa Metabólica Basal estimada pelas Equações propostas pela OMS (FAO/OMS) (1985) Consideram o gênero determinados intervalos de faixa etária e o peso corporal. Como se admite que a estatura parece não exercer influência sobre os valores obtidos, essa variável não foi incluída na sua elaboração. Uso destas equações é recomendada pela Sociedade Brasileira de Alimentação e Nutrição. Estimando as Necessidades de Energia Equação para o cálculo da TMB a partir do peso corporal Estimando as Necessidades de Energia Gasto Energético Diário segundo o nível de Atividade Física Estimando as Necessidades de Energia Necessidade médias de energia para adultos, calculadas de acordo com a FAO/OMS Estimando as Necessidades de Energia Recomendação de Energia Estimando as Necessidades de Energia Fatores para cálculo do Gasto Energético Diário em processo de doença BALANÇO ENERGÉTICO Relação entre a ingestão de energia e o gasto energético: Negativo Positivo Neutro A conversão da energia disponível nos alimentos em reserva energética corporal está sujeita a variações individuais. RECOMENDAÇÕES CALÓRICAS PRÉ-OBESO OU OBESO IMC > 25 Dieta hipocalórica 20-25 Kcal/Kg de peso desejável/dia ou peso ajustado. EUTRÓFICO IMC 18,5 – 24,9 Dieta normocalórica 25-35 Kcal/Kg DESNUTRIDO IMC < 18,5 Dieta hipercalórica > 35 Kcal/Kg de peso desejável/dia ou peso atual. RECOMENDAÇÕES CALÓRICAS CARBOHIDRATOS 55 – 75% do valor energético total (VET). Preferir carbohidratos complexos. 10 – 20g de fibras/1000 Kcal. Aumentar fibras. Diminuir sacarose. PROTEÍNAS 10 – 15% do VET. 0,8 – 1,0 g/Kg de peso desejável/dia. RECOMENDAÇÕES CALÓRICAS LIPÍDIOS Gordura Total: 15 a 30% das calorias totais (CT). Ácidos Graxos Saturados: < 10% das CT. Ácidos Graxos Poliinsaturados: até 10% das CT. Ácidos Graxos Monoinsaturados: até 20% das CT. Colesterol: 300 mg/dia. VITAMINAS E MINERAIS Recomendação Diária Aceitável (RDA), 1989. Referência de Ingestão Dietética (DRIs), 1997. ATENÇÃO 6g sal/dia ou < 100 mEq/dia. Sódio < 3g sal/dia na vigência de H.A. Potássio: Efeito anti-hipertensivo. Cálcio, Ferro e Líquidos. ESTADO NUTRICIONAL É o grau pelo qual a necessidade fisiológica de nutrientes do indivíduo está sendo atendida através do alimento que ele está ingerindo. ESTADO NUTRICIONAL Avaliação do Estado Nutricional Exame das Condições Físicas do Indivíduo Comportamento Crescimento e Desenvolvimento Níveis de Nutrientes na Urina, Sangue e Tecidos Qualidade e Quantidade de Nutrientes Ingeridas ESTADO NUTRICIONAL Indicadores Diretos e Indiretos Métodos Diretos Exames Antropométricos Peso Altura Dobras Cutâneas Circunferências de braço, cintura, quadril, cefálica, etc.... Peso ao nascer Peso gestacional IMC, etc.... Exames Laboratoriais Taxa de hemoglobina Taxa de albumina Transferrina sérica Nitrogênio e uréia urinários, etc.... Exames Clínicos Sinais clínicos e sintomas ESTADO NUTRICIONAL Indicadores Diretos e Indiretos Métodos Indiretos Inquéritos de Consumo Alimentar Ingesta/gastos/necessidades nutricionais Inquérito dietético Folha de balanço alimentar (disponibilidade) Estudos Demográficos População por sexo, faixa etária e atividade Tamanho da família Morbidade Estudos Socioeconômicos Salário Mortalidade, etc.... Renda Familiar Ocupação Escolaridade Hábitos Saúde, etc.... ESTADO NUTRICIONAL Abordagem Completa do Estado Nutricional, são considerados: Anamnese alimentar e dados de ingestão. Dados bioquímicos. Exame clínico pertinente à história clínica. Dados antropométricos. Dados psicossociais. ESTADO NUTRICIONAL Anamnese Alimentar e Dados de Ingestão INQUÉRITOS ALIMENTARES: Métodos diretos, utilizados para avaliação do consumo alimentar de indivíduos e populações em um determinado período de tempo previamente estabelecido: DIA – MÊS – ANO. Usado em crianças, adolescentes, adultos, idosos e gestantes. Podem fornecer tanto informações quantitativas como qualitativas sobre a ingestão alimentar, podendo relacionar a dieta ao estado nutricional de indivíduos e sua relação com o aparecimento de doenças crônico degenerativas. Pode ser o início de uma investigação e da identificação de deficiências nutricionais. Pode ser o início de uma investigação e da identificação de deficiências nutricionais. AVALIAÇÃO NUTRICIONAL Objetivo: Identificar os distúrbios nutricionais, possibilitando uma intervenção adequada de forma a auxiliar na recuperação e/ou manutenção do estado nutricional . Métodos Métodos Objetivos Métodos Subjetivos Antropometria Exame Físico Composição Corporal Avaliação Global Subjetiva Parâmetros Bioquímicos Consumo Alimentar ESTADO NUTRICIONAL Antropometria É a medida do tamanho corporal e de suas proporções. Trata-se de um dos indicadores diretos do estado nutricional. Medidas mais utilizadas na avaliação antropométrica: peso, estatura, pregas cutâneas (bicipital, tricipital, subescapular e supra-iliaca) e circunferência (braço, cintura e quadril). PesoÉ a soma de todos os componentes corporais e reflete o equilíbrio protéico-energético do indivíduo. 2 Peso Peso Peso antes da amputação = Peso atual X 100 100 - % de amputação Peso Classificação do Estado Nutricional de acordo com Adequação do peso Peso Significado da Perda de Peso em relação ao Tempo Estatura Utiliza-se o estadiômetro ou o antropômetro. O indivíduo deve ficar de pé, descalço, com os calcanhares juntos, costas retas e os braços estendidos ao lado do corpo. Alguns métodos alternativos para a estimativa de estatura em indivíduos impossibilitados de utilizar os métodos convencionais são: Altura do Joelho, Extensão dos Braços, Estatura Recumbente. IMC É o indicador simples de estado nutricional calculado a partir da seguinte fórmula: Peso Atual (Kg) Estatura (m2) Considerando-se que o IMC não distingue o peso associado ao músculo ou à gordura corporal, torna-se importante investigar a composição corporal, sobretudo quando os valores do IMC estiverem nos limites ou fora da normalidade (≤ 18,5 ou ≥ 24,9 kg/m2). É recomendável a interpretação dos pontos de cortes de IMC em associação com outros fatores de risco. IMC Classificação do Estado Nutricional de Adultos segundo o IMC IMC Nomograma IMC Circunferências Pregas Cutâneas Indicadores de Distribuição de Gordura Corporal Razão Cintura-quadril É o indicador mais freqüentemente utilizado para identificar o tipo de distribuição de gordura. RCQ = Circunferência da cintura Circunferência do quadril Indicativo de Risco para o Desenvolvimento de Doenças: Homem – 1,0 Mulheres – 0,85 Circunferência da Cintura Indicadores de Distribuição de Gordura Corporal Circunferência do quadril Composição Corporal A massa tecidual humana pode ser quimicamente separada em dois grupos: Massa Gorda (gordura corporal) Massa Magra (massa livre de gordura) Proteínas Somáticas Componentes Viscerais Água Intracelular Água Extracelular Componente Ósseo Gordura (13,8%) (Peso – Massa Magra) Massa Celular Água Corporal Total (61,6%) Massa Magra Principais Componentes do Peso Corporal Composição Corporal COMPOSIÇÃO CORPORAL Gordura Massa Livre de Gordura Modelo Básico Compartimento COMPOSIÇÃO CORPORAL Modelo Básico Compartimento N, K, Ca, Na, ... Carbono Hidrogênio Oxigênio Mineral Proteínas Gordura Água Gordura Líquido Extra Celular Sólido Extra Celular Massa Celular Outro Sangue Osso Tecido Adiposo Músculo Esquelético Atômica Molecular Celular Funcional Composição Corporal Valores de referência para porcentuais de gordura corporal Gordura Corporal Homens Mulheres Risco de doenças e desordens associadas à Desnutrição ≤ 5 ≤ 8 Abaixo da Média 6 – 14 9 – 22 Média 15 23 Acima da Média 16 – 24 24 – 31 Risco de doenças associadas à Obesidade ≥ 25 ≥ 32 Composição Corporal Bioimpedância Elétrica Baseia-se no princípio da condutividade elétrica para a estimativa dos compartimentos corporais. Os tecidos magros são altamente condutores de corrente elétrica pela grande quantidade de água e eletrólitos. A gordura e o osso são pobres condutores. Os valores de resistência e reactâncias obtidos são utilizados para o cálculo dos porcentuais de água corporal, massa magra e gordura corporal por meio do software fornecido pelo fabricante. Aparelho portátil, medição simples, reprodutível, não invasiva, aplicável a qualquer idade, baixa variabilidade inter-observador, utilizável em obesos. Composição Corporal Bioimpedância Elétrica Composição Corporal Infravermelho Próximo Baseia-se nos princípios de absorção e reflexão dos raios infravermelhos. Todos estudos comparativos com o método do infravermelho tem demonstrado uma subestimação da gordura corporal em relação a outras técnicas de composição corporal. A suposição baseada neste princípio, é que medidas de interactância podem caracterizar a composição corporal do lugar medido. A quantidade de energia refletida e absorvida dependerá do grau de dispersão e absorção desta amostra. Aparelho portátil, método de baixo custo, não invasivo e fácil. Condições como a capacidade de penetração do raio infravermelho, as características da derme e a quantidade de água corporal tem sido citadas como fatores que podem afetar os resultados da interactância do infravermelho próximo. Composição Corporal Composição Corporal Absormetria de Raios X de Dupla Energia (DEXA) Inicialmente desenvolvida para avaliar o conteúdo mineral ósseo na investigação de doenças como osteoporose. Técnica baseada na atenuação de raios em diferentes níveis de energia e permite realizar a mensuração corporal total e por segmentos (cabeça, tronco e membros). O Principio básico - utilização de uma fonte de Raios X com um filtro que converte um feixe de Raios X em picos fotoelétricos de baixa e alta energia que atravessam o corpo do indivíduo. A obtenção dos compartimentos corporais e feita pela medida e atenuação desses picos fotoelétricos. Atualmente, é um método de boa precisão e reprodutibilidade para avaliar a composição corporal. Composição Corporal Distribuição do Tecido Adiposo Distribuição do Tecido Adiposo ANDRÓIDE Concentração de gordura na região abdominal (central). Maior risco de morte por coronariopatia. Distribuição do Tecido Adiposo Concentração de gordura nas regiões das coxas e quadris (periférica). Menor risco de morte por coronariopatia – metabolicamente ativa. GiNECÓIDE Parâmetros Bioquímicos Proteínas Plasmáticas A queda na concentração dessas proteínas indicaria diminuição da biossíntese hepática em virtude do limitado suprimento de substrato energético e proteico, comumente associado a desnutrição.
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