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Necessidade energética e nutricionais Profa. Dra. Rute Maria F. Lima Planejamento Dietético • Diagnóstico nutricional do indivíduo ‐ traçar o objetivo da intervenção nutricional manutenção, ganho ou perda de peso educação nutricional • Definir se o indivíduo está dentro do peso ideal (PI); • Se não, estabelecer o peso ideal (PI) • PI → aporte energético da dieta Necessidades energéticas • Cálculo do peso ideal (PI) • Bases teóricas da determinação da necessidade energética • Equações para determinação da necessidade energética Determinação do peso teórico ou ideal • Segundo o biotipo • Metropolitan life Insurance Co. • Segundo o IMC Próximo passo..... Gasto calórico diário do indivíduo ou a necessidade energética diária Estimativa das necessidades nutricionais (cálcio, ferro, vitaminas...). Atenção! Para avaliar e planejar dietas para indivíduos e grupos populacionais são necessárias estimativas muito acuradas da necessidade e do consumo de energia. Necessidade energética • Cálculo do peso ideal (PI) • Bases teóricas da determinação da necessidade energética • Equações para determinação da necessidade energética Necessidade energética • Cálculo do peso ideal (PI) • Bases teóricas da determinação da necessidade energética • Equações para determinação da necessidade energética Necessidade energética → Corresponde à quantidade mínima de energia que o organismo necessita para funcionar adequadamente, assegurando as atividades diárias. → são supridas unicamente através da alimentação. → as necessidades nutricionais e de energia variam de pessoa para pessoa, dependendo de vários fatores individuais, como a idade, o gênero, o peso, a altura, a condição física e a doença. Necessidade Estimada de Energia (NEE) • Balanço energético é o resultado entre a ingestão energética (IE) da dieta e o gasto energético total (GET), resultando em equilíbrio quando a ingestão e o gasto se equivalem. IE = GET (equilíbrio energético manutenção do peso corpóreo) IE > GET (BE positivo) aumento do peso IE < GET (Be negativo) redução do peso Componentes do Gasto Energético (GE) • Metabolismo basal • Atividade física • Termogênese induzida pelo alimento Componentes do Gasto Energético (GE) • Metabolismo basal - 60-75% • Atividade física - 15-30% • Termogênese induzida pelo alimento - 5-10% MAIOR COMPONENTE DO GASTO DE ENERGIA MÉDIO DIÁRIO DE UM INDIVÍDUO - equilíbrio termodinâmico; - manutenção dos sistemas cardiovascular, respiratório, e síntese de componentes do organismo, dentre outros (ELWYN et al., 1981). valor base para cálculo de necessidade energética individuais e populacionais. Componentes do Gasto Energético (GE) • Metabolismo Basal (MB) ou taxa de metabolismo basal (TMB) ou gasto energético basal (GEB) - quantidade de energia necessária para a manutenção das funções vitais em condições padronizadas (jejum (12-14h), repouso físico e mental em ambiente controlado em relação à temperatura, iluminação e ruído) (BURSZTEIN et al, 1989) - TMB/GEB ou MB é comumente extrapolada para 24h do dia. Componentes do Gasto Energético (GE) • MB ou TMB ou GEB ✓não é constante; varia de acordo com o indivíduo, ao longo do tempo; ✓durante o sono, há uma diminuição de 10% em comparação com o período de vigília; ✓o frio intenso ocasiona aumentos de 2-5% na TMB. Fatores que afetam a taxa metabólica basal (TMB ou GEB) Fatores Efeitos sobre a TMB Composição corporal Quanto mais tecido muscular > TMB Estatura Quanto > estatura> área de superfície corporal > TMB Idade Quanto > idade < nível de atividade física < reserva de tecido muscular < TMB Crescimento Crianças e gestantes > TMB Temperatura ambiente Temperaturas + baixas > TMB Jejum/desnutrição < TMB Febre > TMB Estresse > TMB tiroxina > TMB sono < TMB A TMB ↑ 13% para cada grau de aumento da temperatura acima de 37°C. Fatores que afetam a taxa metabólica basal – composição corporal • 1/5 do metabolismo energético durante o repouso é gasto pelos músculos esqueléticos; • Gasto energético do indivíduo é dependente do seu conteúdo de massa magra corporal (MMC); Fatores que afetam a taxa metabólica basal – composição corporal • Atenção para indivíduos obesos, pois a TMB está fundamentalmente relacionada com a massa magra corporal; • o tecido adiposo é metabolicamente menos ativo, e o aumento no peso devido ao excesso de gordura certamente irá superestimar o GEB ou a TMB. • A TMB/GEB depende, predominantemente, da massa corporal magra (BIESALKI e GRIMM, 2008). Fatores que afetam a taxa metabólica basal – composição corporal • a proporção entre massa corpórea magra e tecido adiposo é função tanto do gênero como da idade, bem como do desenvolvimento muscular; Adapted from Puig M: Body composition and growth. In Nutrition in Pediatrics, ed. 2, edited by WA Walker and JB Watkins. Hamilton, Ontario, BC Decker, 1996. Componentes do Gasto Energético (GE) • GEB ≠ Gasto energético em repouso (GER) ou taxa metabólica de repouso (TMR) ✓o indivíduo não deve estar em jejum, mas a sua última refeição deve ser realizada pelo menos de três a quatro horas anteriores ao teste; ✓além disso, deve permanecer em repouso por 30 minutos antes de realizar o teste. Componentes do Gasto Energético (GE) • GEB ≠ Gasto energético em repouso (GER) ou taxa metabólica de repouso (TMR) 10-20% maior do que a TMB devido ao aumento de energia causado pela ingestão recente de alimento, ou efeito térmico do alimento, ou ainda o efeito remanescente de uma atividade física realizada recentemente (AVESANI et al., 2005). TMB • corresponde a energia gasta em estado pós-absortivo. • Para aferição: - jejum de 12 a 14 horas; - repousar em posição supina; - avaliada logo ao acordar; - ambiente termoneutro; TMB é extrapolada para 24 horas = gasto energético basal (GEB) TMR • corresponde a energia gasta em período pós-prandial. • Para aferição: - jejum (menor) - repouso de pelo menos 30 minutos; - acordado, porém sem movimentos; - temperatura ambiente • Entre 10 a 20% > TMB Componentes do Gasto Energético (GE) • Na prática, estima-se o gasto energético em repouso (GER). • GER ou TMR - extrapolada para 24h • A MMC representa 70-80% da TMR entre indivíduos (deve-se considerar também a idade, sexo, composição corporal, estado nutricional, hereditariedade, estado hormonal) Métodos de estimação de energia Do gasto energético ou necessidade energética • método direto (calorimetria direta); • métodos indiretos (calorimetria indireta e água duplamente marcada); • métodos duplamente indiretos (equações de predição). Do consumo de energia • métodos prospectivos e retrospectivos*: - pesagem, observação, registro ou recordação do consumo. * subjetividade Calorias Alimento Calorias Alimento Consumo de energia humano Calorimetria direta – calorímetro Calorimetria indireta – ergoespirometria Equações de predição Consumo de energia – calorimetria direta • Indivíduo é colocado numa câmara isolada e a produção de calor é medida diretamente através do registro da quantidade de calor transferida para a água que circula no calorímetro. • A medida específica é obtida pela diferença da temperatura em graus Celsius da água que entra e sai da câmara, indicando a produção de calor; • Salas calorimétricas. Condições basais Em atividade física Consumo de energia - Calorimetria Direta • vantagens: - medição da energia gasta na forma de calor diretamente; - método de identificação de gasto energético em atividade; - > acurácia, 1 a 2% de erro; - ideal para pesquisas; - validação de outros métodos. Consumo de energia - Calorimetria Direta • Desvantagens: - pouco prático; - limita atividades físicas; - não fornece nenhuma informação sobre o tipo de combustível que está sendo oxidado; - equipamento extremamente caro; - não é representativo de um ambiente de vida normal, porque a atividade física dentro da câmara é limitada. CaloriasAlimento Consumo de energia humano Calorimetria direta – calorímetro Calorimetria indireta – ergoespirometria / ADM Equações de predição Calorias Alimento Consumo de energia humano Calorimetria direta – calorímetro Calorimetria indireta – ergoespirometria / ADM Equações de predição Métodos que determinam o consumo de energia • Calorimetria Indireta - Ergoespirometria - Respirômetros - Quociente Respiratório (QR) - Água Duplamente Marcada (ADM) Consumo de energia - Calorimetria indireta • Estima o gasto de energia pela determinação do consumo de oxigênio e produção de dióxido de carbono pelo corpo durante um certo período de tempo; • mede indiretamente o calor (energia) produzido pelo alimento - através da quantidade de O2 consumido; • o equipamento varia, mas o indivíduo comumente respira em uma peça colocada na boca ou por um capuz ventilado, através do qual os gases expirados são coletados. Consumo de energia - Calorimetria Indireta • O analisador de gases ou ergoespirômetro básico: - coletor de gases adaptado ao paciente (canópia ou peça bucal, dispositivo ligado ao ventilador e sistema de medida de volume e concentração de oxigênio e gás carbônico. Consumo de energia - Calorimetria Indireta • Paciente inspira e expira - colhem-se amostras de ar expirado – quantifica- se o VO2 e VCO2 – estes valores são utilizados na equação de Weir. Consumo de energia – calorimetria indireta Consumo de energia - Calorimetria indireta • Vantagem: - boa acurácia 2 a 5% de erro. - mobilidade; - úteis para medições a curto e longo prazos - aplicável a clínicas, hospitais, academias - medição ideal para a TMR - validação de outras técnicas. Consumo de energia - Calorimetria indireta • Desvantagens - não há como quantificar a energia gasta na atividade física (quando se usa os equipamentos em forma de capuzes); → essa energia pode ser quantificada em ambiente de laboratório utilizando outros equipamentos como o espirômetro. - inviável em estudos epidemiológicos - custo do equipamento - equipamentos desconfortáveis Consumo de energia – água duplamente marcada • Mede a quantidade de água produzida pelo metabolismo oxidativo. • Para isso o método se baseia na ingestão de água com isótopos estáveis de hidrogênio (2H-deutério) e oxigênio (18O), que são misturados com a água corporal. • Toda a água formada pelo metabolismo oxidativo será marcada por esses isótopos. • Assim, quanto maior a produção de CO2 > quantidade de H2O (marcada) excretada; Consumo de energia – água duplamente marcada • Ou seja, quantidade de isótopos dada antes do teste – quantidade de isótopos ao final do teste (urina, suor, vapor d’água) = X Consumo de energia – água duplamente marcada Vantagens: - método altamente preciso; boa acurácia; - não gera desconforto; - boa aceitação pelos avaliados; indivíduo pode manter suas atividades normais; - padrão para validação de outros métodos; - avalia-se mais precisamente o gasto energético; - aplicável em indivíduos com doenças, obesos e faixas etárias diferenciadas. Consumo de energia – água duplamente marcada • Desvantagens: - extremamente caro (350 a 500 dólares por isótopo); - necessita de equipamentos e técnicos especializados; - inviável para estudos epidemiológicos. Gasto energético ou necessidade energética • método direto (calorimetria direta); • indireto (calorimetria indireta e água duplamente marcada); • duplamente indireto (equações de predição). Consumo de energia • métodos prospectivos e retrospectivos: - pesagem, observação, registro ou recordação do consumo. * subjetividade Gasto energético ou necessidade energética • método direto (calorimetria direta); • indireto (calorimetria indireta e água duplamente marcada); • duplamente indireto (equações de predição). Consumo de energia • métodos prospectivos e retrospectivos: - pesagem, observação, registro ou recordação do consumo. * subjetividade Gasto energético ou necessidade energética • método direto (calorimetria direta); • indireto (calorimetria indireta e água duplamente marcada); • duplamente indireto (equações de predição). Consumo de energia • métodos prospectivos e retrospectivos: - pesagem, observação, registro ou recordação do consumo. * subjetividade Equações para estimativa do GET 1919 - Harris Benedict 1931 - Pedro Escudero 1979 - Food and Nutrition Board 1985 - FAO / OMS 1989 – RDA 2001 – FAO/OMS 2002/2005 - DRIs (Institute of Medicine /EER) parêntese VET ou GET e VCT • GET – gasto energético total, VET – valor energético total • Quantidade de calor e energia, de origem alimentar, necessária para cobrir as perdas do organismo vivo nas 24h do dia. • Gasto energético de um indivíduo, em 24h, representado pelo somatório do GEB com o efeito térmico do alimento e a energia gasta nas atividades físicas + energia de deposição para novos tecidos/lactação. VET ou GET e VCT • O VET ou GET pode ser medido (ADM) ou estimado (equações) • VCT – valor calórico total (alimento)/ preparação ou cardápio Componentes do Gasto Energético (GE) • Metabolismo basal • Atividade física • Termogênese induzida pelo alimento Componentes do Gasto Energético (GE) • Metabolismo basal • Atividade física • Termogênese induzida pelo alimento Componentes do Gasto Energético (GE) • Atividade Física - É o SEGUNDO MAIOR COMPONENTE do gasto energético. - 15 a 30 % das necessidades diárias de energia; - compreende o gasto energético resultante da atividade física; - componente MAIS variável do gasto energético. Componentes do Gasto Energético (GE) • Metabolismo basal • Atividade física • Termogênese induzida pelo alimento Componentes do Gasto Energético (GE) • Metabolismo basal • Atividade física • Termogênese induzida pelo alimento Componentes do Gasto Energético (GE) • Metabolismo basal • Atividade física • Termogênese induzida pelo alimento Componentes do Gasto Energético (GE) • Efeito Térmico do Alimento (ETA) ou termogênese induzida pelo alimento – refere-se ao aumento do gasto energético causado pelo consumo do alimento (digestão, transporte, metabolismo, estoque). Componentes do Gasto Energético (GE) • Efeito Térmico do Alimento (ETA) ou termogênese induzida pelo alimento - Quando o alimento é ingerido, a taxa metabólica ↑ e depois cai em níveis próximos do normal; - este processo pode necessitar de várias horas e durante esse tempo, o aumento no gasto energético aproxima-se de 10 a 15% do valor calórico total do alimento ingerido; - ETA geralmente está incluído da TMR e no GER. feijoada salada de grão de bico com bacalhau – o custo energético para digerir e metabolizar a proteína é de 25% (20-30%) da energia estocada, enquanto que para o carboidrato é de 10 % (5-10%) e para a gordura é de 3 % (0-5%). Fim do parêntese – voltando... Voltando as equações para estimativa do GET... 1919 - Harris Benedict 1931 - Pedro Escudero 1979 - Food and Nutrition Board 1985 - FAO / OMS 1985 - Schofield 2001/2004 – FAO/OMS 2002/2005 - DRIs (Institute of Medicine /EER) 1º passo – fazer o diagnóstico nutricional • Paciente pesando 70kg, altura 1m74cm, sexo feminino, 22 anos • IMC = • Diagnóstico nutricional: • Objetivo tratamento nutricional : • Peso ideal = 1º passo - fazer o diagnóstico nutricional • Paciente pesando 70kg, altura 1m74cm, sexo feminino, idade 22 anos. • IMC = 70/3,02 = 23,17 kg/m2 • Diagnóstico nutricional: eutrofia • Objetivo tratamento nutricional : manutenção do estado nutricional • Peso ideal = peso atual 2º passo – calcular a TMB • Por Harris & Benedict (1919) • Pela OMS (1985) • Pela OMS (2001/2004) • Pelo IOM (2002/2005) – EER (DRIs) VET ou GET = TMB x AF Mas atenção !!!!!!! SE... • PACIENTE DESNUTRIDO – se usar o peso ideal , certamente ocorrerá uma superestimação do GEB, visto que o metabolismo dos mesmos está adaptado aos seus pesos atuais; • Nesses casos, o cálculo da TMB ou GEB para a programação daterapia de recuperação nutricional deverá ser feito com base peso ajustado, para não correr o risco de administração de dieta superdimensionada e ocorrência da síndrome de recuperação nutricional ou síndrome da re-alimentação (NETO, 2003) Peso ajustado (IMC >27 ou 30kg/m2) = (PA-PI) x 0,25 + PI * Peso ajustado (IMC < 18kg/m2) = (PI-PA) x 0,25 + PA PA = peso atual PI = peso ideal, considerar calculando o peso no limite máximo do IMC ou segundo alguns autores 22Kg/m2 para homens e 20,8 Kg/m2 para mulheres. * WILKENS, K. Suggested guigelines for nutrition care of renal patients. Chicago, American Dietetic Association, p.34, 1986. In: Mahan L.K. & Escott-Stump S. Energia. In: Mahan L.K. & Escott-Stump S. Alimentos, Nutrição e Dietoterapia. Ed. Roca Ltda, SP, 1998 exemplo • Cliente sexo masculino, 32 anos, peso atual 75kg, altura 1m65cm, praticante de atividade aeróbia, 50 minutos, 3x/semana. 1º passo: IMC = 27,57 kg/m2 (pré-obeso / sobrepeso) PI = IMC x 2,72 PI = 24,99 x 2,72 = 67,97 68kg (peso ideal máximo) Peso ajustado = (PA – PI ) x 0,25 + PI Peso ajustado = (75 - 68) x 0,25 + 68 = (7) x 0,25 + 68 = 1,75 + 68 = 69,75 70Kg 75 Kg → 70 Kg →68 Kg →60kg (média pesos ideais) → 50,32 kg (PI mínimo) Peso a ser usado nos cálculos p/ determinação de energia Peso ideal máximo = IMC ideal (24,99) x altura2 (2,72) = 67,97 kg Peso ideal mínimo = IMC ideal (18,5) x altura2 (2,72) = 50,32 kg Peso ideal médio = 67,97 + 50,3 = 118,27/2 = 59,13 60 kg 600 Kcal/dia (hipoteticamente) ↓ 2200Kcal/dia 600 Kcal/dia (hipoteticamente) ↓ 2200Kcal/dia SE... • PACIENTE SOBREPESO ou OBESO – se usar o peso atual poderá ocorrer superestimação do GEB . Usar então o peso ajustado. • Apesar de superestimar em 6 % a taxa de metabolismo basal (TMB), a equação de Harris e Benedict (1919) é a forma mais utilizada para o cálculo da TMB de indivíduos saudáveis (NACIF; VIEBIG, 2007), embora na prática clínica seja mais utilizada para pacientes hospitalizados. Equação Harris-Benedict (1919) • Parâmetros para aplicação: - Peso ideal se o objetivo é o ganho de peso. * Em casos de pacientes extremamente caquéticos (IMC < 16) e pacientes em longo jejum, a evolução nutricional deve ser bem lenta (começando com 50 a 60% da necessidade calculada de acordo com o peso atual). - Peso atual se o paciente for eutrófico. - Peso ajustado se o objetivo é perda de peso. TMB 1 - Por Harris & Benedict (1919) • Esta fórmula é utilizada habitualmente para pacientes internados ou em acompanhamento ambulatorial que apresentam doenças crônicas. • 665,09 + 9,56 x peso (kg) + 1,84 x altura (cm) – 4,67 x idade = • 665,09 + 669,2 + 320,16 – 102,74 = • 1654,45 – 102,74 = • 1551,71 Kcal/dia Métodos para cálculo do GET ou VET – Harris-Benedict (1919) Métodos para cálculo do GET ou VET – Harris-Benedict (1919) • 8 horas de sono – 8 x1 = 8 • 8h de trabalho muito leve = 8 x 1,5 = 12 • 4h de direção = 4 x 1,5 = 6 • 4h de atividades domésticas = 4 x 2,5 = 10 • 8 + 12 + 6 + 10 = 36/24 = 1,5 GET ou VET = 1551,71 Kcal (TMB) x AF = 1551,71 x 1,5 = 2327,56 Kcal RODRIGUES e col., 2013 OMS (1985) e OMS (2001) • Pela OMS (1985) 14,7 x P (kg) + 496 = 1525 Kcal • Pela OMS (2001) 14,818 x P(kg) + 486,6 = 1523,86 Kcal OMS (1985) e OMS (2001) • Pela OMS (1985) 14,7 x P (kg) + 496 = 1525 Kcal X 1,56 = 2379Kcal • Pela OMS (2001) 14,818 x P(kg) + 486,6 = 1523,86 Kcal X 1,56 = 2377,22Kcal Schofield WN. Predicting basal metabolic rate, new standards and review of previous work. Hum Nutr Clin Nutr 1995; FRADE e col., 2016 Schofield (1985) exemplo • (0,062 X P + 2,036) x 239 = (4,34 + 2,036) x 239 = 6,37 x 239 = 1523,86 Kcal (TMB) VET/GET = 1523,86 x AF = 1523,96 x 1,56 = 2377,22 Kcal Equações para estimativa do GET - Institute of Medicine (2002/2005) Equações para estimativa do GET - Institute of Medicine (2002/2005) • 354 – 6,91 x idade (anos) + CAF x (9,36 x peso (kg) + 726 x estatura (m)) • 354 – 152,02 + 1,12 x (655,2 + 1263,24) • 201,98 + 1,12 x (1918,44)= • 201,08 + 2148,65 = 2349,73 Kcal DRIS (2002/2005) Fórmulas de bolso • Para pacientes críticos, recomenda-se 20 a 25 Kcal/kg/dia; e para pacientes adultos sem enfermidade grave, 25 a 35 Kcal/kg/dia (ESPEN 2006 e DITEN 2011). Referências • AVESANI CM, SANTOS NSJ, CUPPARI L. Necessidades e Recomendações de Energia. In: Cuppari L, editor. Guia de Nutrição: nutrição clínica no adulto – Guias de Medicina Ambulatorial e Hospitalar. São Paulo: Manole; 2002. p. 32-45. • JOHNSON RK. Energia. In: Mahan LK, Escott-Stump S, editores. Krause Alimentos, Nutrição & Dietoterapia. São Paulo: Roca; 2002. p. 18-29. • WARDLAW, G.M. E SMITH, A. M. Nutrição comtemponânea.8ª edição. Artmed.
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