A Comparison of Bioelectrical Impedance Analysis with Deuterium Dilution Technique for Body Fat Assessment in School-age Children

Abstract

The aimed of this study was to validate the accuracy of single (SF-BIA) and multi-frequency (MF-BIA) bioelectrical impedance analysis against the deuterium dilution technique (D2O) in the assessment of body fat of children. Two hundred and fifty children, a purposive sampling approach were used to recruit children, aged 7-11 years-old, from 8 primary public schools in Nakhon Pathom province. Body weight and height were measured in all children and nutritional status were classified using BMI-Z- score. Total body fat of children were measured using SF-BIA, MF-BIA and D2O. Bland and Altman analysis was applied to determine the limit of agreement and bias between methods. SF-BIA and MF-BIA provided the significantly lower percentage total body fat (TBF) compared to TBF from D2O (p < 0.05) in both genders. Both BIA approach also provided the significantly lower values of TBF in normal weight and the overweight children. The SF-BIA explained the estimates of TBF as 53% for boys and 72% for girls against TBF by D2O with the limit of agreement between -17.41% to 12.51% for boys and between -14.04% to 5.24% for girls. For MF-BIA, the estimates of TBF was 58% for boys and 74% for girls against TBF by D2O with the limits of agreement were -17.06% to 12.78% for boys and -14.70% to 8.78% for girls. Bioelectrical impedance analysis provided the underestimated TBF compared to D2O in school-aged children and that greater bias was detected in the overweight children. Thus, nutritional status should be considered when the technique is applied.

วัตถุประสงค์ของการศึกษาเพื่อทดสอบความเที่ยงตรงของการประเมินไขมันในร่างกายเด็กด้วย SF-BIA และMF-BIA กับวิธี Deuterium Dilution Technique (D2O) เด็กวัยเรียน 250 คน อายุ 7-11 ปี สุ่มแบบเจาะจงจาก 8 โรงเรียนประถมศึกษา จังหวัดนครปฐม ชั่งน้ำหนักและวัดส่วนสูง และจำแนกภาวะโภชนาการโดยใช้ค่าดัชนีมวลกายต่ออายุ ประเมินไขมันด้วยวิธี SF-BIA, MF-BIA และ D2O วิเคราะห์ผลโดยใช้ Bland and Altman plot เพื่อดูขอบเขตที่ยอมรับได้ ระหว่างวิธี BIA และ D2O พบว่า ค่าไขมันในร่างกายที่ได้จาก SF-BIA และ MF-BIA มีค่าต่ำกว่าค่าวิธี D2O อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติ (p<0.05) ในทั้งสองเพศ ค่าไขมันในร่างกายที่จาก BIA ทั้งสองแบบ ต่ำกว่าวิธี D2O อย่างมีนัยสำคัญทางสถิติในเด็กน้ำหนักปกติ และน้ำหนักเกิน วิธี SF-BIA อธิบายค่าประมาณการของไขมัน 53% ในเด็กชาย และ72% ในเด็กหญิง เมื่อเทียบกับวิธี D2O แสดงค่าขอบเขตที่ยอมรับได้ระหว่าง -17.41% ถึง 12.51% ในเด็กชาย และ -14.04% ถึง 5.24% ในเด็กหญิง สำหรับวิธี MF-BIA ค่าประมาณการของไขมัน 58% ในเด็กชาย และ 74% ในเด็กหญิง ค่าขอบเขตที่ยอมรับได้ระหว่าง -17.06% ถึง 12.78% ในเด็กชาย และ -14.70% ถึง 8.78% ใน เด็กหญิง การประเมินไขมันในร่างกายเด็กวัยเรียนด้วยวิธี BIAได้ค่าไขมันในร่างกายน้อยกว่าวิธี D2O และมีค่าอคติมากกว่าในเด็กที่น้ำหนักเกิน ดังนั้นการนำวิธี BIAไปใช้ควรคำนึงถึงภาวะโภชนาการด้วย