Körperfettanteil

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Der Körperfettanteil (BFP) eines Menschen oder eines anderen Lebewesens ist die Gesamtmasse des Fetts geteilt durch die Gesamtkörpermasse, multipliziert mit 100; das Körperfett umfasst das essenzielle Körperfett und das Speicherfett. Essentielles Körperfett ist für die Aufrechterhaltung des Lebens und der Fortpflanzungsfunktionen erforderlich. Der Anteil an essentiellem Körperfett ist bei Frauen aufgrund der Anforderungen des Kinderkriegens und anderer hormoneller Funktionen höher als bei Männern. Das Speicherkörperfett besteht aus Fettansammlungen im Fettgewebe, von denen ein Teil die inneren Organe im Brust- und Bauchraum schützt. Zur Bestimmung des Körperfettanteils stehen verschiedene Methoden zur Verfügung, wie z. B. die Messung mit einem Messschieber oder mit Hilfe der bioelektrischen Impedanzanalyse.

Der Körperfettanteil ist ein Maß für den Fitnesszustand, da er die einzige Körpermessung ist, die direkt die relative Körperzusammensetzung einer Person ohne Berücksichtigung von Größe oder Gewicht berechnet. Der weit verbreitete Body-Mass-Index (BMI) ist ein Maß, das den Vergleich der Adipositas von Personen mit unterschiedlicher Größe und Gewicht ermöglicht. Der BMI steigt zwar weitgehend mit zunehmender Adipositas, aber aufgrund von Unterschieden in der Körperzusammensetzung liefern andere Indikatoren für Körperfett genauere Ergebnisse; so haben beispielsweise Personen mit größerer Muskelmasse oder größeren Knochen einen höheren BMI. Somit ist der BMI ein nützlicher Indikator für die allgemeine Fitness einer großen Gruppe von Menschen, aber ein schlechtes Instrument zur Bestimmung des Gesundheitszustands einer Person.

Der Körperfettanteil (auch KFA) gibt den Anteil des angelagerten Fettes im Verhältnis zur Gesamtmasse des Körpers an. Er lässt jedoch keine Rückschlüsse darüber zu, welches Verhältnis zwischen Struktur-/Bauchfett und Depotfett besteht. Letzteres kann bei erhöhtem Vorkommen zu Herz-Kreislauf-Erkrankungen führen und wird daher teilweise als eines der vier klinischen Merkmale des Metabolischen Syndroms betrachtet.

Der Körperfettanteil ist Grundlage zur Berechnung weiterer Kennzahlen, wie des Fettfreie-Masse-Index und des umstrittenen Fels-Quotienten.

Typischer Körperfettanteil

Epidemiologisch gesehen variiert der prozentuale Anteil an Körperfett bei einer Person je nach Geschlecht und Alter. Es gibt verschiedene theoretische Ansätze über den Zusammenhang zwischen Körperfettanteil, Gesundheit, sportlicher Leistungsfähigkeit usw. Infolgedessen haben verschiedene Behörden unterschiedliche Empfehlungen für den idealen Körperfettanteil entwickelt.

Diese Grafik aus der National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) in den Vereinigten Staaten zeigt den durchschnittlichen Körperfettanteil von Amerikanern aus Stichproben von 1999 bis 2004:

QuickStats: Mittlerer prozentualer Körperfettanteil, nach Altersgruppe und Geschlecht --- National Health and Nutrition Examination Survey, Vereinigte Staaten, 1999--2004

Bei Männern reichte der mittlere prozentuale Körperfettanteil von 22,9 % im Alter von 16-19 Jahren bis 30,9 % im Alter von 60-79 Jahren. Bei den Frauen reichte der durchschnittliche Körperfettanteil von 32,0 % im Alter von 8-11 Jahren bis 42,4 % im Alter von 60-79 Jahren. Es ist jedoch wichtig zu wissen, dass Frauen mindestens 9 % mehr Körperfett als Männer benötigen, um ein normales, gesundes Leben zu führen.

Daten aus der NHANES-Erhebung 2003-2006 zeigten, dass weniger als 10 % der amerikanischen Erwachsenen einen "normalen" Körperfettanteil hatten (definiert als 5-20 % für Männer und 8-30 % für Frauen).

Die Ergebnisse der NHANES-Erhebung 2017-2018 zeigen, dass schätzungsweise 42,5 % der nicht institutionalisierten US-Erwachsenen im Alter von 20-74 Jahren fettleibig sind (darunter 9,0 %, die stark fettleibig sind) und weitere 31,1 % übergewichtig sind. Nur 26,4 % waren entweder normalgewichtig oder untergewichtig.

Im Jahr 1983 lag der Körperfettanteil amerikanischer Olympioniken im Durchschnitt bei 14-22 % für Frauen und 6-13 % für Männer.

Klassifikation Körperfett, basierend auf Gallagher et al. (2000).

Alter (Jahre) Frauen Männer
niedrig normal hoch sehr hoch niedrig normal hoch sehr hoch
20–39 < 21 % 21–33 % 33–39 % ≥ 39 % < 8 % 8–20 % 20–25 % ≥ 25 %
40–59 < 23 % 23–34 % 34–40 % ≥ 40 % < 11 % 11–22 % 22–28 % ≥ 28 %
60–79 < 24 % 24–36 % 36–42 % ≥ 42 % < 13 % 13–25 % 25–30 % ≥ 30 %

Da diese Tabelle an ein allgemeines Publikum gerichtet ist, gibt es sehr wohl Menschen mit einem Körperfettanteil unterhalb der obigen Werte, die sich dennoch bei guter Gesundheit befinden. So haben männliche Profisportler in der Altersgruppe bis 30 Jahre in der Regel einen Körperfettanteil von ca. 8–12 %. Der Körperfettanteil eines männlichen Profibodybuilders liegt während der Wettkampfsaison bei ca. 5 % oder knapp darunter.

Als lebensnotwendig gilt für Männer ein Körperfettanteil von mindestens 3 Prozent, für Frauen 10 Prozent.

Richtlinien für den Körperfettanteil

Der essentielle Fettanteil ist der Wert, bei dem die körperliche und physiologische Gesundheit beeinträchtigt wird und unterhalb dessen der Tod sicher ist. Oberhalb dieses Wertes ist umstritten, ob ein bestimmter Körperfettanteil besser für die Gesundheit ist.

Die sportliche Leistung kann durch den Körperfettanteil beeinflusst werden: Eine Studie der Universität von Arizona ergab, dass der ideale Körperfettanteil für die sportliche Leistung bei Frauen 12-18 % und bei Männern 6-15 % beträgt.

Bodybuilder können bei Wettkämpfen im wesentlichen Körperfettbereich antreten, und zertifizierte Personal Trainer empfehlen ihnen sogar, diesen extrem niedrigen Körperfettanteil nur für die Zeit des Wettkampfs zu halten. Es ist jedoch unklar, ob solche Werte jemals tatsächlich erreicht werden, da (a) die Mittel zur Messung solcher Werte, wie unten erwähnt, prinzipiell fehlen und ungenau sind, und (b) 4-6 % allgemein als physiologisches Minimum für männliche Menschen angesehen wird.

Messtechniken

  • Three-Dimensional Photonic Bodyline Scanner – bildgebendes Verfahren mit Hilfe eines Ultraschallscanners; erlaubt die Messung der Dicke von Fett- und Muskelschichten sowohl lokal als auch global. Dadurch sind exakte Messwerte möglich – im Gegensatz zu einer Hochrechnung von einem Punkt auf den ganzen Körper, wie es bei der Messung mittels Caliper der Fall ist. Aufgrund von Abweichungen gegenüber DEXA und Hydrodensitometrie konnte sich diese elegante Methode bislang nicht weit verbreiten.
  • Ganzkörper-DEXA-Messung – DEXA (dual energy x-ray absorptiometry) ist eine radiologische Methode, bei der der Körper von Röntgenstrahlen abgetastet wird, die den Gehalt des Körpers an Fett, Muskelmasse und Knochen bestimmen können. Aufgrund der Strahlenbelastung und der mit ihr verbundenen Kosten ist diese sehr genaue Methode nicht allgemein anwendbar. In Deutschland ist sie bei Jugendlichen gesetzlich nicht zulässig.
  • 40K-Messung – Eine Methode, bei der die Aktivität des in die Muskeln eingelagerten natürlichen radioaktiven Isotops Kalium-40 (40K) mittels Ganzkörperzähler gemessen wird. Von dieser kann auf den Fettanteil des Körpers geschlossen werden: Je höher die mittlere Aktivität pro kg Körpergewicht, desto kleiner der Fettanteil.

Wiegen unter Wasser

Unabhängig davon, woher sie stammen, bestehen die Fettzellen des Menschen fast vollständig aus reinen Triglyceriden mit einer durchschnittlichen Dichte von etwa 0,9 Kilogramm pro Liter. Die meisten modernen Laboratorien für die Körperzusammensetzung verwenden heute den Wert von 1,1 Kilogramm pro Liter für die Dichte der "fettfreien Masse", eines theoretischen Gewebes, das zu 72 % aus Wasser (Dichte = 0,993), zu 21 % aus Eiweiß (Dichte = 1,340) und zu 7 % aus Mineralien (Dichte = 3,000) besteht.

Mit einem gut ausgeklügelten Wägesystem kann die Körperdichte mit großer Genauigkeit bestimmt werden, indem man eine Person vollständig in Wasser taucht und aus dem Gewicht des verdrängten Wassers das Volumen des verdrängten Wassers errechnet. Dabei wird der Auftrieb der Luft in der Lunge und anderer Gase in den Körperräumen berücksichtigt. Wenn es keinerlei Fehler bei der Messung der Körperdichte gäbe, würde die Unsicherheit bei der Fettschätzung etwa ± 3,8 % des Körpergewichts betragen, vor allem wegen der normalen Variabilität der Körperbestandteile.

Ganzkörper-Luftverdrängungs-Plethysmographie

Messung der Körperzusammensetzung mit der Ganzkörper-Luftverdrängungsplethysmographie (ADP)

Die Ganzkörper-Luftverdrängungsplethysmographie (ADP) ist eine anerkannte und wissenschaftlich validierte densitometrische Methode zur Messung des menschlichen Körperfettanteils. Die ADP beruht auf denselben Prinzipien wie die Goldstandard-Methode des Unterwasserwägens, stellt jedoch eine densitometrische Methode dar, die auf der Luftverdrängung und nicht auf dem Eintauchen in Wasser beruht. Die Luftverdrängungsplethysmographie bietet gegenüber den etablierten Referenzmethoden mehrere Vorteile, darunter ein schnelles, bequemes, automatisiertes, nichtinvasives und sicheres Messverfahren sowie die Eignung für verschiedene Personentypen (z. B. Kinder, fettleibige, ältere und behinderte Personen). Die Genauigkeit nimmt jedoch an den Extremen des Körperfettanteils ab und neigt dazu, den prozentualen Körperfettanteil bei übergewichtigen und fettleibigen Personen leicht zu unterschätzen (je nach Berechnungsmethode um 1,68 bis 2,94 %) und den prozentualen Körperfettanteil bei sehr schlanken Personen in weitaus stärkerem Maße zu überschätzen (um durchschnittlich 6,8 %, wobei der angegebene Körperfettanteil einer Person um bis zu 13 % überbewertet wird - d. h. 2 % Körperfett bei DXA, aber 15 % bei ADP).

Nah-Infrarot-Interaktion

Ein Infrarotlichtstrahl wird auf einen Bizeps gerichtet. Das Licht wird vom darunter liegenden Muskel reflektiert und vom Fett absorbiert. Die Methode ist sicher, nicht invasiv, schnell und einfach in der Anwendung.

Zwei-Energie-Röntgen-Absorptiometrie

Die Dual-Energy-Röntgenabsorptiometrie oder DXA (früher DEXA) ist eine neuere Methode zur Schätzung des Körperfettanteils, zur Bestimmung der Körperzusammensetzung und der Knochenmineraldichte.

Dabei wird der Körper mit Röntgenstrahlen zweier unterschiedlicher Energien durchleuchtet, von denen die eine stärker vom Fett absorbiert wird als die andere. Ein Computer kann das eine Bild vom anderen subtrahieren, und die Differenz zeigt die Fettmenge im Verhältnis zu anderen Geweben an jedem Punkt an. Die Summe über das gesamte Bild ermöglicht die Berechnung der gesamten Körperzusammensetzung.

Ausdehnungen

Es gibt mehrere kompliziertere Verfahren, die den Körperfettanteil genauer bestimmen. Einige dieser Verfahren, die als Multikompartiment-Modelle bezeichnet werden, können die DXA-Messung der Knochen sowie unabhängige Messungen des Körperwassers (nach dem Verdünnungsprinzip mit isotopenmarkiertem Wasser) und des Körpervolumens (entweder durch Wasserverdrängung oder Luftplethysmographie) umfassen. Verschiedene andere Komponenten können unabhängig voneinander gemessen werden, z. B. das Gesamtkörperkalium.

Die In-vivo-Neutronenaktivierung kann alle Elemente des Körpers quantifizieren und mathematische Beziehungen zwischen den gemessenen Elementen in den verschiedenen Körperbestandteilen (Fett, Wasser, Eiweiß usw.) nutzen, um Simultangleichungen zur Schätzung der Gesamtkörperzusammensetzung, einschließlich des Körperfetts, zu entwickeln.

Messung der durchschnittlichen Körperdichte

Vor der Einführung der DXA-Methode bestand die genaueste Methode zur Schätzung des Körperfettanteils darin, die durchschnittliche Dichte einer Person zu messen (Gesamtmasse geteilt durch Gesamtvolumen) und eine Formel anzuwenden, um diese in den Körperfettanteil umzurechnen.

Da Fettgewebe eine geringere Dichte als Muskeln und Knochen hat, ist es möglich den Fettanteil zu schätzen. Diese Schätzung wird durch die Tatsache verzerrt, dass Muskeln und Knochen eine unterschiedliche Dichte haben: Bei einer Person mit überdurchschnittlich viel Knochenmasse wird die Schätzung zu niedrig ausfallen. Allerdings liefert diese Methode für einzelne Personen sehr reproduzierbare Ergebnisse (± 1 %), im Gegensatz zu den weiter unten beschriebenen Methoden, die eine Unsicherheit von 10 % oder mehr aufweisen können. Der Körperfettanteil wird in der Regel nach einer von zwei Formeln berechnet (ρ steht für die Dichte in g/cm3):

  • Brozek-Formel: BF=(4,57/ρ - 4,142) × 100
  • Siri-Formel ist: BF=(4,95/ρ - 4,50) × 100

Bioelektrische Impedanzanalyse

Die Methode der bioelektrischen Impedanzanalyse (BIA) ist eine kostengünstigere (von weniger als einem bis zu mehreren hundert US-Dollar im Jahr 2006), aber weniger genaue Methode zur Schätzung des Körperfettanteils. Das allgemeine Prinzip der BIA-Methode: Zwei oder mehr Leiter werden am Körper einer Person angebracht und ein kleiner elektrischer Strom wird durch den Körper geleitet. Der Widerstand zwischen den Leitern liefert ein Maß für den Körperfettanteil zwischen einem Elektrodenpaar, da der Widerstand gegenüber elektrischem Strom zwischen Fett-, Muskel- und Skelettgewebe variiert. Die fettfreie Masse (Muskeln) ist ein guter Leiter, da sie eine große Menge an Wasser (etwa 73 %) und Elektrolyten enthält, während Fett wasserfrei ist und den elektrischen Strom schlecht leitet. Zu den Faktoren, die sich auf die Genauigkeit und Präzision dieser Methode auswirken, gehören die Geräteausstattung, die Faktoren des Probanden, die Fähigkeiten des Technikers und die für die Schätzung der fettfreien Masse formulierte Vorhersagegleichung.

Jeder (nackte) Fuß kann auf eine Elektrode gestellt werden, wobei der Strom ein Bein hinauf, über den Bauch und das andere Bein hinunter geleitet wird (der Einfachheit halber misst ein Instrument, auf das man treten muss, auch das Gewicht). Alternativ kann in jeder Hand eine Elektrode gehalten werden; zur Berechnung des Fettanteils wird das Gewicht herangezogen, das also mit einer Waage gemessen und vom Benutzer eingegeben werden muss. Die beiden Methoden können unterschiedliche Prozentsätze ergeben, ohne dass sie widersprüchlich sind, da sie das Fett in verschiedenen Körperteilen messen. Für den Hausgebrauch gibt es ausgefeiltere Geräte mit Elektroden für Füße und Hände.

Der Spielraum für Fehler des Technikers an sich ist gering, aber Faktoren wie Essen, Trinken und Sport müssen kontrolliert werden, da der Flüssigkeitsgehalt eine wichtige Fehlerquelle bei der Bestimmung des Stromflusses zur Schätzung des Körperfetts ist. In den Gebrauchsanweisungen der Geräte wird in der Regel empfohlen, keine Messungen kurz nach dem Trinken, Essen oder Sport oder in dehydriertem Zustand vorzunehmen. Die Geräte erfordern die Eingabe von Angaben wie Geschlecht und Alter und verwenden Formeln, die diese Angaben berücksichtigen; so speichern Männer und Frauen beispielsweise im Bauch- und Oberschenkelbereich unterschiedlich viel Fett.

Verschiedene BIA-Analysegeräte können sich unterscheiden. Für einige Geräte sind bevölkerungsspezifische Gleichungen verfügbar, die nur für bestimmte ethnische Gruppen, Bevölkerungsgruppen und Bedingungen zuverlässig sind. Populationsspezifische Gleichungen sind für Personen außerhalb bestimmter Gruppen möglicherweise nicht geeignet.

Im medizinischen Alltag ist neben der Messung des Körperfettanteils mit einer Körperfettpersonenwaage auch eine bioelektrische Impedanzanalyse (BIA) eine quantitative und doch relativ einfache Methode, den Körperfettanteil festzustellen. Mittlerweile gibt es bereits Körperfettwaagen, die Organfettanteil und Knochenmasse messen.

Bei der bioelektrischen Impedanzmessung erfolgt die Bestimmung des Körperfettanteils durch die Messung des elektrischen Widerstands, den der Körper bietet. Er wird ermittelt, indem eine geringe elektrische Spannung an den Körper angelegt und der resultierende Stromfluss (< 1 mA) gemessen wird. Manche Körperfettmessgeräte legen die Spannung über Kontakte in der Wägeplattform nur an den Füßen an; andere Geräte besitzen ein Handteil oder Haltegriffe, über welche die Messung erfolgt. Die besten Messergebnisse erzielt man mit Geräten, die sowohl über eine Wägeplattform als auch über ein Handteil verfügen.

Anthropometrische Methoden

Es gibt verschiedene anthropometrische Methoden zur Schätzung des Körperfetts. Der Begriff anthropometrisch bezieht sich auf Messungen verschiedener Parameter des menschlichen Körpers, wie z. B. der Umfänge verschiedener Körperteile oder der Dicke von Hautfalten. Die meisten dieser Methoden beruhen auf einem statistischen Modell. Einige Messungen werden ausgewählt und auf eine Bevölkerungsstichprobe angewandt. Für jedes Individuum in der Stichprobe werden die Messungen der Methode aufgezeichnet, und die Körperdichte dieses Individuums wird ebenfalls aufgezeichnet, die z. B. durch Unterwasserwägung in Kombination mit einem Mehrkompartiment-Körperdichtemodell bestimmt wird. Aus diesen Daten wird eine Formel entwickelt, die die Körpermaße mit der Dichte in Beziehung setzt.

Da die meisten anthropometrischen Formeln, wie z. B. die Durnin-Womersley-Hautfaltenmethode, die Jackson-Pollock-Hautfaltenmethode und die US-Marineumfangsmethode, eigentlich die Körperdichte und nicht den Körperfettanteil schätzen, wird der Körperfettanteil durch Anwendung einer zweiten Formel, wie z. B. der im obigen Abschnitt über die Dichte beschriebenen Siri- oder Brozek-Formel, ermittelt. Folglich trägt der aus Hautfalten oder anderen anthropometrischen Methoden berechnete Körperfettanteil den kumulativen Fehler aus der Anwendung von zwei separaten statistischen Modellen.

Diese Methoden sind daher einer direkten Messung der Körperdichte und der Anwendung einer einzigen Formel zur Schätzung des Körperfettanteils unterlegen. Man kann diese Methoden auch so betrachten, dass sie Genauigkeit gegen Bequemlichkeit eintauschen, da es viel bequemer ist, ein paar Körpermaße zu nehmen, als Personen in Wasser zu tauchen.

Das Hauptproblem bei allen statistisch abgeleiteten Formeln besteht darin, dass sie, um allgemein anwendbar zu sein, auf einer breiten Stichprobe von Personen beruhen müssen. Diese Breite macht sie jedoch von Natur aus ungenau. Die ideale statistische Schätzungsmethode für eine Person basiert auf einer Stichprobe ähnlicher Personen. So ist beispielsweise eine auf der Hautfalte basierende Körperdichteformel, die anhand einer Stichprobe von männlichen College-Ruderern entwickelt wurde, wahrscheinlich viel genauer für die Schätzung der Körperdichte eines männlichen College-Ruderers als eine Methode, die anhand einer Stichprobe der Allgemeinbevölkerung entwickelt wurde, da die Stichprobe nach Alter, Geschlecht, körperlichem Fitnessniveau, Sportart und Lebensstilfaktoren eingegrenzt ist. Andererseits ist eine solche Formel für den allgemeinen Gebrauch ungeeignet.

Körperfett-Messschieber

Hautfalten-Methoden

Die Methoden zur Schätzung der Hautfalten basieren auf einem Hautfalten-Test, der auch als Kneiftest bezeichnet wird. Dabei wird ein Stück Haut mit einem Messschieber, auch Plicometer genannt, an mehreren standardisierten Stellen des Körpers genau vermessen, um die Dicke der subkutanen Fettschicht zu bestimmen. Diese Messungen werden mit Hilfe einer Gleichung in einen geschätzten Körperfettanteil umgerechnet. Für einige Formeln sind nur drei Messungen erforderlich, für andere bis zu sieben. Die Genauigkeit dieser Schätzungen hängt mehr von der individuellen Körperfettverteilung einer Person ab als von der Anzahl der gemessenen Stellen. Außerdem ist es von größter Wichtigkeit, an einer genauen Stelle mit einem festen Druck zu messen. Auch wenn der tatsächliche Körperfettanteil nicht genau gemessen werden kann, so ist er doch ein zuverlässiges Maß für die Veränderung der Körperzusammensetzung über einen bestimmten Zeitraum hinweg, vorausgesetzt, der Test wird von derselben Person mit derselben Technik durchgeführt.

Die Schätzung des Körperfettanteils auf der Grundlage der Hautfalte hängt von der Art des verwendeten Messgeräts und der Technik ab. Außerdem misst diese Methode nur eine Art von Fett: das subkutane Fettgewebe (Fett unter der Haut). Zwei Personen können an allen Hautfalten nahezu identische Messwerte aufweisen, sich aber in ihrem Körperfettanteil aufgrund von Unterschieden in anderen Fettdepots wie dem viszeralen Fettgewebe (Fett in der Bauchhöhle) stark unterscheiden. Einige Modelle gehen dieses Problem teilweise an, indem sie das Alter als Variable in die Statistik und die daraus resultierende Formel einbeziehen. Ältere Personen weisen bei gleichen Hautfaltenmessungen eine geringere Körperdichte auf, was als Zeichen für einen höheren Körperfettanteil gewertet wird. Bei älteren, sehr sportlichen Personen könnte diese Annahme jedoch nicht zutreffen, so dass die Formeln ihre Körperdichte unterschätzen.

Ultraschall

Ultraschall wird in großem Umfang zur Messung der Gewebestruktur eingesetzt und hat sich als genaues Verfahren zur Messung der subkutanen Fettdicke erwiesen. Heute werden A-Mode- und B-Mode-Ultraschallsysteme verwendet, die beide auf der Verwendung tabellarischer Werte der Schallgeschwindigkeit des Gewebes und einer automatischen Signalanalyse zur Bestimmung der Fettdicke beruhen. Durch Messung der Dicke an mehreren Stellen des Körpers lässt sich der geschätzte Körperfettanteil berechnen. Ultraschalltechniken können auch zur direkten Messung der Muskeldicke und zur Quantifizierung des intramuskulären Fetts verwendet werden. Ultraschallgeräte sind teuer und nicht nur für die Körperfettmessung kosteneffizient, aber wo Geräte vorhanden sind, wie in Krankenhäusern, sind die zusätzlichen Kosten für die Möglichkeit der Körperfettmessung minimal.

Methoden für Körpergröße und -umfang

Es gibt auch Formeln zur Schätzung des Körperfettanteils anhand des Gewichts und des Körperumfangs einer Person. Die Umfangsmethode der US-Marine beispielsweise vergleicht Bauch- oder Taillen- und Hüftumfang mit dem Halsumfang und der Körpergröße, und andere Websites behaupten, den Körperfettanteil durch eine Umrechnung des Body-Mass-Index zu schätzen. In der US-Marine ist die Methode als "rope and choke" bekannt. Es gibt jedoch nur wenige Informationen über die Gültigkeit der "rope and choke"-Methode, da sie allgemein als ungenau und leicht zu fälschen gilt.

Die U.S. Army und das U.S. Marine Corps verlassen sich ebenfalls auf die Methode der Größe und des Umfangs. Bei Männern werden der Nacken und die Taille knapp über dem Nabel gemessen. Frauen werden an den Hüften, der Taille und dem Hals gemessen. Diese Maße werden dann in veröffentlichten Tabellen nachgeschlagen, wobei die Größe der Person als zusätzlicher Parameter verwendet wird. Diese Methode wird angewandt, weil sie eine kostengünstige und bequeme Möglichkeit darstellt, einen Körperfetttest in einer ganzen Dienststelle durchzuführen.

Methoden, die den Halsumfang verwenden, werden außerhalb des Verteidigungsministeriums aufgrund ihres negativen Rufs im Vergleich zu anderen Methoden kaum akzeptiert. Die Genauigkeit der Methode wird zum Problem, wenn Personen mit unterschiedlicher Körperzusammensetzung verglichen werden, da Personen mit größeren Hälsen künstlich einen niedrigeren Körperfettanteil berechnen als Personen mit kleineren Hälsen.

Vom BMI

Das Körperfett kann anhand des Body-Mass-Index (BMI) geschätzt werden, der das Gewicht einer Person in Kilogramm geteilt durch das Quadrat der Körpergröße in Metern angibt. Wird das Gewicht in Pfund und die Körpergröße in Zoll gemessen, kann das Ergebnis durch Multiplikation mit 703 in den BMI umgerechnet werden. Es gibt eine Reihe von Vorschlägen für Formeln, die das Körperfett mit dem BMI in Beziehung setzen. Diese Formeln beruhen auf Arbeiten von Forschern, die in Fachzeitschriften veröffentlicht wurden, aber ihre Korrelation mit dem Körperfett ist nur eine Schätzung; das Körperfett kann nicht genau vom BMI abgeleitet werden.

Der Körperfettanteil kann anhand des Body-Mass-Index mit Hilfe der von Deurenberg und Mitarbeitern entwickelten Formeln geschätzt werden. Bei der Berechnung der Beziehung zwischen dem densitometrisch ermittelten Körperfettanteil (BF%) und dem BMI müssen Alter und Geschlecht berücksichtigt werden. Die interne und externe Kreuzvalidierung der Vorhersageformeln zeigte, dass sie bei Männern und Frauen in allen Altersgruppen gültige Schätzungen des Körperfettanteils ergaben. Bei fettleibigen Personen überschätzten die Vorhersageformeln den BF% jedoch leicht. Der Vorhersagefehler ist vergleichbar mit dem Vorhersagefehler, der mit anderen Methoden zur Schätzung des Körperfettanteils, wie z. B. der Messung der Hautfaltendicke und der bioelektrischen Impedanz, erzielt wird. Die Formel für Kinder ist anders; es wurde festgestellt, dass sich die Beziehung zwischen BMI und BF% bei Kindern von der bei Erwachsenen unterscheidet, da der BMI bei Kindern im Alter von 15 Jahren und jünger mit der Körpergröße zunimmt.

wobei das Geschlecht 0 für Frauen und 1 für Männer ist.

Allerdings erwiesen sich diese Formeln - entgegen der oben erwähnten internen und externen Kreuzvalidierung - zumindest für Erwachsene definitiv als unbrauchbar und werden hier nur illustrativ dargestellt.

Dennoch erwies sich die folgende, für Erwachsene entwickelte Formel zumindest für Erwachsene als wesentlich genauer:

wobei auch hier das Geschlecht (sex) 0 ist, wenn es weiblich ist, und 1, wenn es männlich ist, um dem geringeren Körperfettanteil von Männern Rechnung zu tragen.

Es können auch andere Indizes verwendet werden; der Body-Adiposity-Index wurde von seinen Entwicklern als direkte Schätzung des Körperfettanteils angegeben, aber statistische Untersuchungen haben ergeben, dass dies nicht der Fall ist.

Messverfahren

Der Körperfettanteil kann mit unterschiedlichen Verfahren gemessen werden. Als komplizierte und teure, aber unübertroffene Referenzmethoden gelten Volumenmessverfahren und Dual-Röntgen-Absorptiometrie (DEXA).

Mechanische Verfahren

Hautfaltendicke mittels Caliper

Caliper(-zange)

Calipometrie bezeichnet die Messung der Hautfaltendicke mit einem Messschieber („Caliper“ oder „Caliperzange“), die an bis zu zehn Punkten am ganzen Körper vorgenommen wird. Sie ist im medizinischen Alltag von Bedeutung.

Nachteil dieser Methode ist, dass immer von derselben Person gemessen werden muss, denn nicht jeder Untersuchende wählt genau die gleichen Messpunkte und wendet genau die gleiche Kraft bei der notwendigen manuellen Faltenbildung auf.

Der Vorteil gegenüber elektrischen Messmethoden ist, dass Kaffeegenuss oder Alkohol usw. keine Rolle spielen. Es ist auch egal, ob vor oder nach einem Training gemessen wird, da das gemessene Unterhautfettgewebe nicht so kurzfristig auf- oder abgebaut werden kann. Allerdings kann nach starker körperlicher Anstrengung oder einem Saunagang eine vorübergehend erhöhte Wassereinlagerung unter der Haut die Messung beeinflussen.

Es ist zweifelhaft, ob der Caliper als Methode zur absoluten Körperfettbestimmung geeignet ist, da hiermit kein Organfett gemessen werden kann. Zur Dokumentation des Trends ist er jedoch hervorragend geeignet.

Liste der Messmethoden mit dem Caliper

Es gibt zahlreiche Methoden der Körperfettmessung mit dem Caliper. Dabei werden, je nach Formel, bis zu zehn unterschiedliche Messpunkte gemessen. Anhand der jeweiligen Formel wird dann auf Basis der gemessenen Werte der Körperfettanteil berechnet.

  • Accumeasure Einfaltenmessung
  • Einfaltenmessung nach Behnke & Wilmore
  • 2-Falten-Formel nach Sloan
  • 3-Falten-Formel nach Jackson & Pollock
  • 3-Falten-Formel nach Lohmann
  • 4-Falten-Formel nach Peterson
  • 4-Falten-Formel nach Forsythe & Sinning
  • 4-Falten-Formel nach Durnin & Womersly
  • 4-Falten-Formel nach dem National Health Center of America
  • 7-Falten-Formel nach Jackson & Pollock
  • 9-Falten-Formel nach Parillo
  • 10-Falten-Formel nach Johnson
  • 10-Falten-Formel nach Parizkova

US-Navy-Methode (Körpergröße und verschiedene Körperumfänge)

Bei der sogenannten US-Navy-Methode wird der Körperfettanteil über folgende Körpermaße berechnet:

  • K: Körpergröße
  • N: Nacken-/Halsumfang (unterhalb des Kehlkopfes)
  • nur bei Männern:
    • B: Bauchumfang (über Bauchnabel)
  • nur bei Frauen:
    • T: Taillenumfang (der schmalste Umfang zwischen Unterrippe und Bauchnabel)
    • H: Hüftumfang (der breiteste Umfang unterhalb des Bauchnabels)

Die Formeln benutzen den dekadischen Logarithmus , gleichbedeutend mit .

Für Männer

(Maße in cm)

(Maße in Zoll)

Für Frauen

(Maße in cm)

(Maße in Zoll)

Volumenmessverfahren

Volumenmessverfahren bei Luftverdrängungsplethysmographie
  • Hydrodensitometrie – Hierunter ist die volumetrische Bestimmung der Wasserverdrängung in einer Art Badewanne zu verstehen. Die Wasserverdrängung wird in Bezug zum Körpergewicht gesetzt. Die Schwierigkeit liegt darin, das Gasvolumen im Körper, insbesondere in der Lunge zu korrigieren. Lästig für den Probanden ist das völlige Untertauchen; mit dem nötigen Luftholen ergeben sich damit in der Regel Messzeiten von über einer halben Stunde. Daher ist die Methode nicht alltagstauglich, sondern dient nur als Referenz.
  • Luftverdrängungsplethysmographie oder Air Displacement Plethysmography (ADP) – ADP nutzt Luftverdrängung an Stelle der Wasserverdrängung bei der Hydrodensitometrie. Damit entfällt das lästige Untertauchen der Probanden und die Messdauer ist kürzer (nur 10 Minuten).

Nach den Umrechnungsformel von Brozek oder Siri wird ein Körperfettanteil von 5–40 % auf eine Dichte von 1,09–1,01 g/cm3 abgebildet.

Chemisches Messverfahren

  • Schwefelhexafluorid-Verdünnungsmethode – In Japan entwickelt und eingesetzt, beruht die Methode auf Druckänderungen infolge Wärmeabgabe durch den Körper. Aufgrund von Abweichungen zu DEXA und Hydrodensitometrie eher unbeliebt.