BMI och kroppsyta

Klinisk bakgrund

BMI och kroppsyta (BSA) är två antropometriska mått som fyller olika funktioner. BMI klassificerar viktstatus och används för riskstratifiering av metabol och kardiovaskulär sjukdom. BSA indexerar hemodynamiska variabler, exempelvis hjärtminutvolym (cardiac index = minutvolym/BSA), och utgör doseringsgrund för läkemedel med smalt terapeutiskt fönster, framför allt cytostatika.

Båda måtten bygger enbart på vikt och längd. Det som gör dem praktiska, att de kräver varken laboratorieanalys eller avancerad mätutrustning, är också deras svaghet: måtten reducerar kroppens sammansättning till två yttre dimensioner och separerar inte fettmassa från muskelmassa.

Beräkning av BMI och kroppsyta

BMI beräknas som vikt dividerat med längd i kvadrat:

$$\text{BMI} = \frac{\text{vikt (kg)}}{\text{längd (m)}^2}$$

Kroppsyta beräknas med empiriskt härledda formler. Kalkylatorn redovisar tre:

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

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

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

Mostellers formel publicerades 1987 som en förenkling av tidigare formler, framför allt Du Bois-ekvationen, och vann snabb spridning genom sin enkelhet [1]. Du Bois-ekvationen härleddes 1916 från nio försökspersoner, varav flera var spädbarn, och har trots sitt smala härledningsunderlag varit den mest använda kroppsyteformeln under ett sekel [2]. Haycocks formel validerades 1978 på spädbarn, barn och vuxna och ges ofta företräde inom pediatrik [2].

Tolkning i praktiken

BMI klassificeras enligt WHO i fyra huvudkategorier:

Trösklarna 25 och 30 valdes utifrån associationen mellan BMI och dödlighet i stora kohortstudier och har behållits av WHO sedan 1997. Vid BMI i gränslägen, särskilt mellan 24 och 26, bör måttet tolkas tillsammans med bukfetma och metabol riskprofil snarare än som ensam klassificerare.

BSA har inga klassificeringsband. Värdet används som en kontinuerlig variabel: cytostatikados avpassas efter BSA (mg/m²), och hjärtminutvolym indexeras som minutvolym dividerad med BSA (l/min/m²). Normalt cardiac index ligger kring 2,5–4,0 l/min/m². Hos vuxna patienter i klinisk rutin ligger BSA oftast mellan 1,5 och 2,2 m².

När flera BSA-formler jämförs hos samma patient avviker resultaten oftast med några få procent. Vid uttalad obesitas kan skillnaden bli större, vilket är viktigt att beakta vid dosering av cytostatika med smalt terapeutiskt fönster.

Validering och prestanda

BMI:s förmåga att identifiera fetma, definierad som förhöjd fettprocent via bioelektrisk impedans, utvärderades i NHANES III-kohorten med 13 601 vuxna deltagare i åldern 20–80 år [3]. Vid gränsen BMI ≥30 var specificiteten hög: 95 procent hos män och 99 procent hos kvinnor. Sensitiviteten var däremot låg: 36 procent hos män och 49 procent hos kvinnor. BMI korrelerade måttligt med fettprocent (R² = 0,44 hos män, 0,71 hos kvinnor) men lika väl med fettfri massa (R² = 0,50 respektive 0,55), vilket bekräftar att måttet inte separerar fett från muskelmassa. Den diagnostiska prestationen avtog med stigande ålder, och vid BMI i det intermediära intervallet 25–30 var instrumentet som allra svagast.

För BSA-formlerna har Verbraecken m.fl. [2] jämfört Mosteller, Du Bois och sex andra formler i 1868 vuxna patienter fördelade på normalvikt, övervikt och fetma. Samtliga formler korrelerade högt sinsemellan. Du Bois-ekvationen underskattade kroppsytan hos patienter med fetma jämfört med en 3D-baserad referensmetod, och Mosteller rekommenderades för vuxna patienter baserat på sin enkelhet och tillfredsställande överensstämmelse.

Fancher m.fl. [4] jämförde Du Bois- och Mosteller-formlerna vid extrema längd- och viktvärden och fann att differensen kunde medföra kliniskt betydelsefulla skillnader i cytostatikados, särskilt hos patienter i övre percentiler för längd och vikt.

Begränsningar

BMI bygger på antagandet att vikt och längd fångar kroppssammansättning, vilket bara delvis stämmer. Vältränade individer med stor muskelmassa kan få BMI i fetmaklassen utan förhöjd fettprocent. Omvänt kan äldre patienter med sarkopeni och relativt högre fettprocent ha normalviktigt BMI och ändå ha metabol risk. Hos patienter med ascites eller ödem återspeglar vikten inte kroppsmassa utan vätskeretention.

BSA-formlerna delar en gemensam svaghet: de är empiriskt härledda från små och inte alltid representativa kohorter. Du Bois-ekvationen bygger på nio försökspersoner, varav flera var barn. Ingen av formlerna är validerad mot modern 3D-skanning hos patienter med uttalad obesitas, och överensstämmelsen sinsemellan är sämst just i denna grupp.

För cytostatikadosering har frågan rests huruvida BSA-baserad dosering är rationell överhuvudtaget, eftersom farmakokinetik varierar oberoende av kroppsyta. Vissa protokoll har därför övergått till fasta doser eller dosering per kg kroppsvikt snarare än per BSA.

Källor

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