Taxa metabòlica en repòs (TMR) (o RMR en anglés) es referix al metabolisme durant un periodo de temps de condicions de repòs estrictes i constants que es definixen per una combinació de supòsits de fisiològica homeostasis i equilibri biològic.
La taxa metabòlica en repòs (TMR), es diferencia de la Taxa metabòlica basal (TMB) perque les medicions d'esta deuen alcançar l'equilibri fisiològic total, mentres que les condicions de medició de la TMR poden modificar-se i definir-se per les llimitacions contextuals.
Per lo tant, la TMB es medix en el elusivo estat estacionario "perfecte", mentres que la medició de la Taxa metabòlica en repòs (TMR) és més accessible, i per lo tant, representa la majoria, si no totes, les medicions o estimacions de la despesa energètica diari.[1]
La calorimetria indirecta és l'estudi o us clínic de la relació entre la respirometría i la bioenergética, a on la medició de les taxes de consum d'oxigen, a voltes producció de diòxit de carbono i, en menor freqüència, producció de urea, es transforma en taxes de despesa energètica, expressades com la relació entre i) energia i ii) el marc de temps de la medició. Per eixemple, despuix de l'anàlisis del consum d'oxigen d'un subjecte humà, si es varen estimar 5,5 kilocaloría d'energia durant una medició de 5 minuts d'un individu en repòs, llavors la taxa metabòlica en repòs és igual a una taxa d'1,1 kcal/min.
El professor d'ingenieria Frank B. Sanborn va demostrar un tractament integral dels factors de confusió en les medicions de TMB ya en 1922 en Massachusetts, a on les descripcions dels efectes del menjar, la postura, el somi, l'activitat muscular i l'emoció proporcionen criteris per a separar TMB de TMR.[2][3][4]
En la década de 1780, per a l'Acadèmia Francesa de Ciències, Lavoisier, Laplace i Seguin varen investigar i varen publicar les relacions entre la calorimetria directa i els intercanvis de gasos respiratoris de mamífers. 100 anys més vesprada, en el XIX, per a la Wesleyan University, en sèu en Connecticut, els professors Atwater i Rosa varen proporcionar àmplia evidència del transport de nitrogen, diòxit de carbono i oxigen durant el metabolisme d'aminoàcits, glucosa i àcit grassos en sers humans, lo que va establir encara més el valor de la calorimetria indirecta en la determinació de la bioenergética dels sers humans de vida lliure.[5][6] El treball de Atwater i Rosa també va fer possible el càlcul dels valors calòrics dels aliments, que finalment es varen convertir en el criteri adoptat per el USDA per a crear la biblioteca de calories alimentàries.[7]
A principis de el XX, en l'Universitat d'Oxford, l'investigador de fisiologia Claude Gordon Douglas va desenrollar un método mòvil i econòmic per a recolectar l'alé exhalado (en part com a preparació per als experiments que es realisarien en Pike's Peak, Colorat). En este método, el subjecte exhala en una bossa de recolecció de gran volum i casi impermeable durant un periodo de temps registrat. Es medix el volum complet, s'analisa el contingut d'oxigen i diòxit de carbono i es calculen les diferències en l'aire "ambiental" inspirat per a determinar les taxes d'absorció d'oxigen i producció de diòxit de carbono.[8]
Per a estimar la despesa d'energia dels gasos exhalados, es varen desenrollar varis algoritmes. Un dels més utilisats va ser desenrollat en 1949 en l'Universitat de Glasgow pel fisiólogo investigador J. B. de V. Weir. La seua equació abreviada per a estimar la taxa metabòlica es va escriure en les taxes d'intercanvi de gasos com a volum / temps, va excloure el nitrogen urinari i va permetre l'inclusió d'un factor de conversió de temps d'1,44 per a extrapolar a la despesa energètica de 24 hores de "kcal per minut" a "kcal per dia". Weir va usar el método Douglas Bag en els seus experiments, i en apoyo de descuidar l'efecte del metabolisme de les proteïnes en condicions fisiològiques normals i patrons d'alimentació de 12,5% de calories proteiques, va escriure:
"... de fet, si el percentage de calories proteiques [consumides] es troba entre 10 i 14, l'error màxim en usar [l'equació] és menys d'1 en 500".[9]
Archiu:Resting Metabolic Rate.png Una descripció general de cóm l'oxigen i el diòxit de carbono es relacionen en la despesa energètica humà
A principis de la década de 1970, la tecnologia informàtica va permetre el processament de senyes en el lloc, alguns anàlisis en temps real i inclús presentacions gràfiques de variables metabòliques, com O2, CO2 i fluix d'aire, encorajant aixina a les institucions acadèmiques a provar l'exactitut i precisió de noves formes.[10][11] Uns anys més vesprada, en la década, varen debutar els sistemes que funcionen en bateries. Per eixemple, una demostració del Oxylog mòvil en pantalla digital del consum d'oxigen acumulat i en l'últim minut es va presentar en 1977 en les Actes de la Societat Fisiològica.[12] A mida que els costs de fabricació i computació varen caure en les següents décades, varis métodos de calibración universals per a preparar i comparar varis models en la década de 1990 varen cridar l'atenció sobre les deficiències o ventages de varis dissenys.[13] Ademés dels costs més baixos, la variable metabòlica CO2 a sovint s'ignorava, promovent en canvi un enfocament en models de consum d'oxigen per al maneig del pes i l'entrenament físic.
En el nou mileni, els calorímetros indirectes més menuts "del tamany d'una computadora d'escritori", com el sistema New Leaf de Medical Graphics, s'estaven distribuint en computadores personals i impressores totalment dedicades, i eixecutant software modern basat en Windows com BreezeSuite per al sistema operatiu Windows.[14] Es va posar a disposició un sofisticat software per a capacitar tant als nutricionistes com als consumidors finals per a realisar un seguiment i gestionar l'ingesta de calories.
Per eixemple, en 2003, HealtheTech va proporcionar el software BalanceLog (TM) de control de pes i control de la nutrició i el seu producte web BalanceLog Pro (TM), abdós orientats per al seu us en el seu BodyGem (R) de mà i desechable, que va medir el consum d'oxigen i va reportar una despesa d'energia en repòs de 24 hores.[15]
En este moment, vàries empreses de salut i benestar varen dur les medicions de les condicions de descans i eixercici com un servici al consumidor final, lo que va ajudar a donar forma als equips de vendes i servici per a mantindre estos sistemes en llínea i llests per als assistents al gimnasi i les clíniques de control de pes.
En 2014, a mida que seguia creixent el número d'aplicacions en l'App Store i Google Play, Breezing Co va oferir la primera aplicació de seguiment de medicions de RMR. La medició de VO2 i VCO2 de Breezing, realisada en una unitat portàtil que funciona en bateries, es va conectar per mig de Bluetooth a l'aplicació per a realisar càlculs en temps real.[16]
Més recentment, en 2020, es va introduir un nou Breezing Pro portàtil per al mercat de la salut professional, que oferix un procés de medició redissenyat i una aplicació compatible en HIPAA .
Es recomanen les medicions de RMR en estimar la despesa energètica diari total (ETE). Ya que les mides de TMB estan restringides al marc de temps estret (i condicions estrictes) en despertar, la mida de TMR en condicions més flexibles es realisa en major freqüència. En la revisió organisada pel USDA,[17] majoria de les publicacions varen documentar condicions específiques de les medicions de repòs, inclós el temps des de l'última ingesta d'aliments o activitats físiques; Esta revisió integral estima que la RMR és un 10-20% més alta que la BMR per l'efecte tèrmic de l'alimentació i la crema residual de les activitats que ocorren a lo llarc del dia.
Relació entre la taxa metabòlica en repòs i la despesa energètica
Deixant de costat la termoquímica, la taxa de metabolisme i la cantitat de despesa d'energia poden intercanviar-se erròneament, per eixemple, en descriure RMR i REE.
Pautes clíniques per a les condicions de les medicions en repòs
l'Acadèmia de Nutrició i Dietètica (AND) proporciona orientació clínica per a preparar a un subjecte per a les mides de RMR,[18] en la finalitat de mitigar els possibles factors de confusió de l'alimentació, les activitats físiques estresantes o l'exposició a estimulants com la cafeïna o la nicotina:
En preparació, un subjecte deu estar en dejunes durant 7 hores o més, i estar atent a evitar estimulants i factors estresantes, com a cafeïna, nicotina i activitats físiques dures com a eixercicis en propòsit.
Durant 30 minuts abans de realisar la medició, el subjecte deu permanéixer en decúbito supino sense moviments físics, sense llegir ni escoltar música.L'ambient deu reduir l'estimulació mantenint un silenci constant, un allumenament tènue i una temperatura constant.Estes condicions continuen durant l'etapa de medició.
Ademés, l'us correcte d'un calorímetro indirecte ben mantingut inclou conseguir un patró de respiració natural i constant per a revelar el consum d'oxigen i les taxes de producció de diòxit de carbono en una condició de repòs reproduible. La calorimetria indirecta es considera el método de referència per a medir la RMR.[19] Els calorímetros indirectes es troben generalment en entorns clínics i de laboratori, pero els alvanços tecnològics estan duent la medició de RMR a condicions de vida lliure.
El control del pes a llarc determini és directament proporcional a les calories absorbides per l'alimentació; no obstant, una miríade de factors no calòrics també juguen un paper biològicament significatiu (no cobert ací) en l'estimació de l'ingesta energètica. En contar la despesa energètica, l'us d'una medició en repòs (RMR) és el método més precís per a estimar la major part de la despesa energètica diari total (TEE), lo que proporciona les aproximacions més propenques en planificar i seguir un pla d'ingesta calòrica. Per lo tant, l'estimació de REE per calorimetria indirecta es recomana encaridament per a conseguir el control del pes a llarc determini, una conclusió a la que es va aplegar i es va mantindre per l'investigació observacional en curs per institucions molt respectades com l'USDA, AND (anteriorment ADA), ACSM i internacionalment per l'OMS.
↑McNab, B. K. 1997. On the Utility of Uniformity in the Definition of Basal Rate of Metabolism. Physiol. Zool. Vol.70; 718–720.
↑Speakman, J.R., Krol, E., Johnson, M.S. 2004. The Functional Significance of Individual Variation in Basal Metabolic Rate. Phys. Biochem. Zool. Vol. 77(6):900–915.
.png){kind=link}
