BMI og legemsoverflade

Klinisk baggrund

BMI og legemsoverflade (BSA) er to antropometriske mål, som har forskellige funktioner. BMI klassificerer vægtstatus og bruges til risikostratificering af metabolisk og kardiovaskulær sygdom. BSA indekserer hæmodynamiske variable, for eksempel minutvolumen (hjerteindeks = minutvolumen/BSA), og udgør doseringsgrundlaget for lægemidler med snævert terapeutisk vindue, først og fremmest kemoterapi.

Begge mål bygger udelukkende på vægt og højde. Det, der gør dem praktiske — at de hverken kræver laboratorieanalyse eller avanceret måleudstyr — er også deres svaghed: målene reducerer kroppens sammensætning til to ydre dimensioner og adskiller ikke fedtmasse fra muskelmasse.

Beregning af BMI og legemsoverflade

BMI beregnes som vægten divideret med højden i anden potens:

$$\text{BMI} = \frac{\text{vægt (kg)}}{\text{højde (m)}^2}$$

Legemsoverfladen beregnes med empirisk udledte formler. Beregneren viser tre:

Mosteller [1]: $$\text{BSA} = \sqrt{\frac{\text{højde (cm)} \times \text{vægt (kg)}}{3600}}$$

Du Bois: $$\text{BSA} = 0{,}007184 \times \text{højde (cm)}^{0{,}725} \times \text{vægt (kg)}^{0{,}425}$$

Haycock: $$\text{BSA} = 0{,}024265 \times \text{højde (cm)}^{0{,}3964} \times \text{vægt (kg)}^{0{,}5378}$$

Mostellers formel blev publiceret i 1987 som en forenkling af tidligere formler, først og fremmest Du Bois-ligningen, og vandt hurtigt udbredelse på grund af sin enkelhed [1]. Du Bois-ligningen blev udledt i 1916 fra ni forsøgspersoner, hvoraf flere var spædbørn, og har trods sit smalle udledningsgrundlag været den mest anvendte formel for legemsoverflade i et århundrede [2]. Haycocks formel blev valideret i 1978 på spædbørn, børn og voksne og foretrækkes ofte i pædiatrien [2].

Fortolkning i praksis

BMI klassificeres efter WHO i fire hovedkategorier:

Tærsklerne 25 og 30 blev valgt ud fra associationen mellem BMI og mortalitet i store kohortestudier og er fastholdt af WHO siden 1997. Ved BMI i grænseområderne, særligt mellem 24 og 26, bør målet fortolkes sammen med abdominal fedme og den metaboliske risikoprofil snarere end som eneste klassifikator.

BSA har ingen klassifikationsintervaller. Værdien bruges som en kontinuert variabel: kemoterapidosis tilpasses efter BSA (mg/m²), og minutvolumen indekseres som minutvolumen divideret med BSA (l/min/m²). Et normalt hjerteindeks ligger omkring 2,5–4,0 l/min/m². Hos voksne patienter i klinisk rutine ligger BSA oftest mellem 1,5 og 2,2 m².

Når flere BSA-formler sammenlignes hos samme patient, afviger resultaterne oftest med nogle få procent. Ved udtalt adipositas kan forskellen blive større, hvilket er vigtigt at tage højde for ved dosering af kemoterapi med snævert terapeutisk vindue.

Validering og performance

BMI's evne til at identificere adipositas, defineret som forhøjet fedtprocent målt ved bioelektrisk impedans, blev evalueret i NHANES III-kohorten med 13.601 voksne deltagere i alderen 20–80 år [3]. Ved grænsen BMI ≥30 var specificiteten høj: 95 procent hos mænd og 99 procent hos kvinder. Sensitiviteten var derimod lav: 36 procent hos mænd og 49 procent hos kvinder. BMI korrelerede moderat med fedtprocenten (R² = 0,44 hos mænd, 0,71 hos kvinder), men lige så godt med den fedtfri masse (R² = henholdsvis 0,50 og 0,55), hvilket bekræfter, at målet ikke adskiller fedt fra muskelmasse. Den diagnostiske performance aftog med stigende alder, og ved BMI i det intermediære interval 25–30 var instrumentet allersvagest.

For BSA-formlerne har Verbraecken m.fl. [2] sammenlignet Mosteller, Du Bois og seks andre formler hos 1868 voksne patienter fordelt på normalvægt, overvægt og adipositas. Alle formler korrelerede stærkt indbyrdes. Du Bois-ligningen undervurderede legemsoverfladen hos patienter med adipositas sammenlignet med en 3D-baseret referencemetode, og Mosteller blev anbefalet til voksne patienter på grund af sin enkelhed og tilfredsstillende overensstemmelse.

Fancher m.fl. [4] sammenlignede Du Bois- og Mosteller-formlerne ved ekstreme højde- og vægtværdier og fandt, at forskellen kunne medføre klinisk betydningsfulde forskelle i kemoterapidosis, særligt hos patienter i de øvre percentiler for højde og vægt.

Begrænsninger

BMI bygger på antagelsen om, at vægt og højde indfanger kropssammensætningen, hvilket kun delvis holder. Veltrænede personer med stor muskelmasse kan få et BMI i adipositasklassen uden forhøjet fedtprocent. Omvendt kan ældre patienter med sarkopeni og relativt højere fedtprocent have et normalvægtigt BMI og alligevel have metabolisk risiko. Hos patienter med ascites eller ødem afspejler vægten ikke kropsmassen, men væskeretention.

BSA-formlerne deler en fælles svaghed: de er empirisk udledt fra små og ikke altid repræsentative kohorter. Du Bois-ligningen bygger på ni forsøgspersoner, hvoraf flere var børn. Ingen af formlerne er valideret mod moderne 3D-scanning hos patienter med udtalt adipositas, og den indbyrdes overensstemmelse er dårligst netop i denne gruppe.

For kemoterapidosering er der rejst spørgsmål om, hvorvidt BSA-baseret dosering overhovedet er rationel, da farmakokinetikken varierer uafhængigt af legemsoverfladen. Visse protokoller er derfor gået over til faste doser eller dosering per kg kropsvægt frem for per BSA.

Kilder

1. Mosteller RD. Simplified calculation of body-surface area. N Engl J Med. 1987;317(17):1098. PMID: 3657876
2. Verbraecken J m.fl. Body surface area in normal-weight, overweight, and obese adults. A comparison study. Metabolism. 2006;55(4):515–524. PMID: 16546483
3. Romero-Corral A m.fl. Accuracy of body mass index in diagnosing obesity in the adult general population. Int J Obes (Lond). 2008;32(6):959–966. PMID: 18283284
4. Fancher KM m.fl. Comparison of two different formulas for body surface area in adults at extremes of height and weight. J Oncol Pharm Pract. 2016;22(5):690–695. PMID: 26385906