Fórmulas de grasa corporal en adolescentes: ¿cuán precisas son en la pubertad?

Los puntos de corte estándar del índice de masa corporal (IMC) y las fórmulas antropométricas para estimar la grasa corporal proporcionan herramientas razonables de cribado a nivel poblacional en adolescentes, pero su precisión para el seguimiento individual fluctúa de forma sustancial a lo largo del desarrollo puberal [3, 13, 14]. Las variaciones rápidas en la composición de la masa libre de grasa (MLG) —debidas a cambios en los niveles de hidratación, la mineralización esquelética y las fluctuaciones hormonales específicas de cada sexo— sesgan con frecuencia las ecuaciones de pliegues cutáneos y los modelos bicompartimentales de composición corporal [14, 17].

Crecimiento puberal y cambios en la composición corporal

La adolescencia conlleva importantes alteraciones fisiológicas y estructurales que complican la evaluación de la composición corporal [14]. Antes de la maduración sexual, los niños presentan un mayor contenido de agua y un menor contenido mineral óseo dentro de su masa libre de grasa en comparación con los adultos [14]. A medida que avanza la pubertad, la densidad y las proporciones de la masa libre de grasa cambian notablemente [14].

El inicio de la pubertad se define clínicamente como alcanzar el estadio 2 de Tanner, caracterizado por el botón mamario (telarquia, estadio B2) en las mujeres o un volumen testicular igual o superior a 4 mL en los varones [1]. En las mujeres, la adrenarquia (el aumento madurativo de los andrógenos suprarrenales DHEA y DHEAS) suele preceder a la gonadarquia [9]. La secuencia general de la maduración femenina progresa desde la aceleración del crecimiento hasta la pubarquia, la telarquia, el pico de velocidad de crecimiento y la menarquia [9]. La duración media desde la telarquia (B2) hasta la menarquia es de 2,34 años (con una desviación estándar de 1,03 años), aunque la correlación entre el desarrollo mamario y el momento de la menarquia es baja (r = 0,17), y el plazo total para completar todos los hitos puberales oscila entre 1,5 y más de 6 años [9]. Los datos demográficos de EE. UU. indican que la mediana de edad al inicio del estadio mamario 2 es de 8,8 años en afroamericanas, 9,3 años en hispanas y 9,7 años en caucásicas no hispanas y asiáticas, frente a una estimación combinada de 10,4 años en países de ingresos bajos y medios [9].

El momento de la pubertad está estrechamente vinculado a las reservas energéticas y la señalización hormonal [1, 8]. Una mayor adiposidad se asocia a un inicio puberal más temprano mediante mecanismos centrales —en los que el aumento de leptina incrementa la pulsatilidad de la hormona liberadora de gonadotropina (GnRH) y la secreción de gonadotropinas— y periféricos, donde la resistencia a la insulina y la hiperinsulinemia estimulan la producción de hormonas sexuales [8]. En el seguimiento longitudinal de niñas, se observó que el porcentaje de grasa corporal medido por bioimpedancia se situaba por debajo del 18 % seis meses antes de la pubertad, aumentaba un 2,85 % a lo largo de tres meses hasta superar el 20 % antes del estadio B2 de Tanner, y se mantenía en el 22 % o más tras el inicio [1]. El pico de velocidad de crecimiento durante el estirón puberal se produce entre los 11 y 12 años en las niñas (después de la telarquia, que ocurre entre los 8 y 12 años) y entre los 13 y 14 años en los niños (tras el aumento testicular a un volumen ≥4 mL o una longitud ≥2,5 cm entre los 9,5 y 14 años) [8].

Fiabilidad de los puntos de corte estándar del IMC

Dado que el IMC se basa estrictamente en la masa corporal total y la estatura, no distingue entre la expansión del tejido adiposo y la ganancia de masa magra durante los estirones puberales [3, 13]. Sin embargo, como herramienta de cribado para detectar una adiposidad elevada, los puntos de corte del IMC por edad tienen un rendimiento comparable al de los modelos que integran de forma explícita el estadio puberal [3].

En un estudio transversal con 368 jóvenes caucásicos sanos (de 8,5 a 15,5 años), los puntos de corte de IMC calculados únicamente por edad identificaron una adiposidad elevada según absorciometría con rayos X de doble energía (DXA, definida como ≥25 % de grasa corporal en varones y ≥35 % en mujeres) con una sensibilidad del 86 % en ambos sexos, junto con una especificidad del 89 % en varones y del 97 % en mujeres [3]. El ajuste de estos puntos de corte para incorporar tanto la edad como el estadio puberal arrojó una sensibilidad del 90 % en varones y del 88 % en mujeres (con una especificidad del 92 % en ambos), un ajuste que no resultó significativamente superior a los criterios basados solo en la edad [3]. Además, en una evaluación de 6725 jóvenes de 5 a 17 años del Bogalusa Heart Study, el IMC ajustado por edad y sexo mostró asociaciones ligeramente más fuertes con los marcadores de riesgo cardiometabólico (incluidos lípidos, lipoproteínas, insulina y presión arterial) que el porcentaje de grasa corporal estimado mediante ecuaciones estándar de pliegues cutáneos [13].

Ecuaciones de pliegues cutáneos según la etapa de maduración

Las ecuaciones antropométricas utilizan calibres o plicómetros para medir el grosor del tejido adiposo subcutáneo en puntos anatómicos concretos, convirtiendo estos valores en una estimación de la densidad corporal o del porcentaje de grasa corporal (%GC) [11, 14, 15]. Los modelos pediátricos más utilizados, desarrollados por Slaughter y colaboradores (1988), se elaboraron a partir de una muestra de 242 jóvenes sanos de 8 a 18 años evaluados frente a pesaje hidrostático o dilución de isótopos estables [14, 15]. Estas ecuaciones emplean los pliegues tricipital (TR) y subescapular (SE):

• Chicas (todas las edades): %GC = 1.33(TR + SE) - 0.013(TR + SE)^2 - 2.5 [11]
• Chicos (todas las edades): %GC = 1.21(TR + SE) - 0.008(TR + SE)^2 + I (donde I es un ajuste de la constante basado en el estadio de maduración y la etnia) [11]

Las ecuaciones de Slaughter se diseñaron específicamente para tener en cuenta la variación en la densidad de la MLG en las distintas etapas de maduración (desde la prepuberal hasta la pospuberal) [14]. En la investigación de validación cruzada realizada por Janz et al. con 122 jóvenes de 8 a 17 años evaluados frente a criterios de densidad corporal ajustados por edad, las ecuaciones de Slaughter mostraron altas correlaciones de fiabilidad intraclase (CCI = 0,98–0,99) y correlaciones de validez (r = 0,79–0,99), con errores estándar de la estimación (EEE) y errores totales de entre el 3,5 % y el 4,6 % para el porcentaje de grasa corporal [14]. No obstante, esta evaluación también identificó una interacción significativa entre la ecuación de pliegues y el nivel de maduración sexual en los varones, y la ecuación alternativa para mujeres basada en los pliegues tricipital y de la pantorrilla difirió significativamente de la medida de referencia [14].

Al contrastarse con modelos de cuatro compartimentos o DXA en poblaciones pediátricas más amplias, las ecuaciones tradicionales de pliegues cutáneos muestran limitaciones evidentes [10, 11, 13, 15]:

• Sesgo dependiente de la adiposidad: En el Pediatric Rosetta Body Composition Project (1169 jóvenes), las ecuaciones de Slaughter correlacionaron fuertemente con el porcentaje de grasa corporal por DXA (r = 0,90), pero sobreestimaron la grasa corporal en 12 puntos porcentuales en chicos y en 6 puntos porcentuales en chicas cuando la suma de los pliegues subescapular y tricipital alcanzaba o superaba los 50 mm [13].
• Fórmulas históricas de 4 pliegues: Ecuaciones más antiguas basadas en cuatro pliegues (bíceps, tríceps, subescapular, suprailíaco; como Brook 1971 o Durnin y Womersley 1974) muestran una alta correlación (r = 0,71 a 0,98) con DXA pero una baja concordancia, arrojando diferencias medias de 2,4 kg para la masa grasa, -1,9 kg para la masa libre de grasa y 6,3 % para el porcentaje de grasa corporal [15]. Fórmulas pediátricas actualizadas evaluadas en 835 niños sanos y 254 jóvenes con afecciones clínicas mejoraron esta concordancia a diferencias medias de 0,2 kg para la masa grasa, 0,4 kg para la masa libre de grasa y 0,0 % para el porcentaje de grasa corporal [15].
• Variabilidad clínica y poblacional: En 59 adolescentes con fenilcetonuria (PKU), las ecuaciones de Slaughter mostraron la menor precisión frente a la pletismografía por desplazamiento de aire (BOD POD), con una diferencia media de -7,7 ± 7,4 %, un error porcentual medio del 19 % y un coeficiente de correlación de concordancia (CCC) de 0,3 [10]. Por el contrario, la ecuación de Peterson no mostró diferencias significativas con el BOD POD (P = 0,23, diferencia media de 0,76 ± 4,8 %, CCC = 0,8), mientras que la ecuación TAAG de Loftin presentó el error porcentual medio más bajo (2,2 %, CCC = 0,8) [10]. Las fórmulas tradicionales de Slaughter y Lohman también tuvieron un bajo rendimiento al contrastarse frente a DXA en niños y adolescentes con VIH [11].

Bioimpedancia eléctrica y modelos multicompartimentales

El análisis de impedancia bioeléctrica (BIA) constituye otro método de campo habitual para evaluar la composición corporal durante la adolescencia [4, 17]. La BIA de frecuencia única mide la resistencia (R), que refleja la distribución del agua extracelular e intracelular, y la reactancia (Xc), que refleja la capacitancia de la membrana celular [23]. El ángulo de fase (PhA) se deriva geométricamente de la transformación angular del cociente entre reactancia y resistencia [23]. La BIA localizada en el músculo (ML-BIA) evalúa grupos musculares específicos: las reducciones en la resistencia localizada reflejan acumulación de líquido, mientras que las disminuciones en la reactancia y el ángulo de fase reflejan alteraciones en la integridad de la membrana [23]. Las mediciones del ángulo de fase localizado en la cara anterior del muslo han mostrado asociaciones con la calidad muscular por ecografía en hombres jóvenes y con la potencia muscular en mujeres jóvenes [23].

A pesar de su utilidad práctica, la BIA corporal total convencional presenta limitaciones diagnósticas documentadas en cohortes pediátricas [4, 17]:

• Infraestimación sistemática: Una revisión sistemática de 28 estudios (de 2 a 17 años) constató que la BIA subestima sistemáticamente la masa grasa y el porcentaje de grasa corporal en poblaciones pediátricas con sobrepeso y obesidad en comparación con DXA [4].
• Arquitectura del dispositivo: Los analizadores segmentales multifrecuencia (como el InBody 720) muestran una concordancia superior con DXA al diferenciar los compartimentos de agua intracelular y extracelular, mientras que los modelos de frecuencia única son más vulnerables a las fluctuaciones de hidratación y a la ingesta reciente de alimentos [4].
• Supuestos del modelo en deportistas: En deportistas adolescentes (<18 años), los modelos de dos y tres compartimentos presentan una precisión reducida debido a las asunciones relativas a la densidad de los tejidos, el volumen pulmonar y el estado de hidratación, por lo que resultan preferibles los modelos de cuatro compartimentos [17]. Aunque la DXA suele considerarse el método de referencia para validar herramientas de campo, su uso rutinario en seguimientos mensuales se ve limitado por la exposición a la radiación, los altos costes y la falta de portabilidad frente a los métodos de campo [4, 17]. En consecuencia, técnicas como los pliegues cutáneos y la BIA requieren una validación constante y específica para cada población con el fin de mitigar los errores derivados de la variabilidad del evaluador y la maduración biológica [17].