Đo nếp gấp da 3 điểm so với 7 điểm để theo dõi thành phần cơ thể

Để theo dõi những thay đổi về thành phần cơ thể theo thời gian, quy trình đo nếp gấp da 3 điểm mang lại sự cân bằng thực tế giữa tốc độ và độ tin cậy so với đánh giá 7 điểm, mặc dù không có quy trình nào đạt độ chính xác tuyệt đối hoàn hảo [1, 8]. Mặc dù mô hình 7 điểm đánh giá sự phân bố mô mỡ dưới da trên diện rộng hơn, việc tăng thêm các vị trí đo sẽ làm tăng gánh nặng kỹ thuật tổng thể và bổ sung các vùng giải phẫu khó cô lập về mặt kỹ thuật [1, 13, 16]. Hơn nữa, tỷ lệ phần trăm mỡ cơ thể tuyệt đối được tính toán từ các phương trình 3 điểm và 7 điểm luôn có sự chênh lệch mang tính hệ thống và vốn dĩ có sai số ước tính dựa trên phương trình vào khoảng 3% đến 5% [8, 16, 19].

Sai lệch giữa các phương trình 3 điểm và 7 điểm

Đánh giá nếp gấp da không đo lường trực tiếp lượng mỡ cơ thể; thay vào đó, thước kẹp (caliper) đo độ dày của nếp gấp đôi gồm da và mô mỡ dưới da, sau đó các số đo này được chuyển đổi thành mật độ cơ thể hoặc tỷ lệ phần trăm mỡ bằng các phương trình toán học [10, 16, 19]. Hiện có hơn 100 phương trình cho mục đích này, và việc sử dụng các phương trình tổng quát thay vì các mô hình đặc thù cho từng nhóm đối tượng có thể dẫn đến sai số ước tính lên tới khoảng 5% [8].

Các so sánh trực tiếp cho thấy các phương trình 3 điểm và 7 điểm thường xuyên tạo ra các ước tính mỡ cơ thể khác nhau ngay cả trên cùng một cá nhân:

• Vận động viên đại học: Trong một nghiên cứu trên 40 nữ vận động viên NCAA Division-II, công thức Jackson-Pollock 3 điểm (đánh giá đùi, trên mào chậu và cơ tam đầu) cho kết quả tỷ lệ mỡ cơ thể trung bình là 23,21 ± 3,61%, thấp hơn đáng kể so với mức 25,75 ± 4,39% được tính toán qua công thức 7 điểm [1].
• Vận động viên trẻ: Trong một nghiên cứu đối chứng chéo trên 91 vận động viên trẻ được đánh giá so với mô hình tiêu chuẩn 3 ngăn (3-compartment), phương trình Evans 7 điểm và phương trình Jackson & Pollock 3 điểm có hiệu quả tương đương ở nữ giới, với hệ số tương quan đồng thuận (CCC) lần lượt là 0,82 (sai số chuẩn ước tính [SEE] = 2,01 kg) và 0,78 (SEE = 2,21 kg) [2]. Ở các nam vận động viên trẻ, phương trình Evans 3 điểm là phương pháp nếp gấp da hiệu quả nhất (CCC = 0,93) [2].
• Quân nhân: Trong một nhóm 101 nam quân nhân, công thức Jackson-Pollock 3 điểm (21,1 ± 5,8%) và 7 điểm (20,9 ± 5,7%) cho kết quả trung bình tương tự nhau và gần với giá trị đo bằng phương pháp hấp thụ tia X năng lượng kép (DEXA) (21,2 ± 4,3%, $R^2=0.98$), trong khi phương trình 4 điểm cho kết quả trung bình là 22,2 ± 6,0% [14].

Do các cấu hình vị trí đo khác nhau tạo ra các tỷ lệ phần trăm tuyệt đối khác nhau, việc chuyển đổi qua lại giữa công thức 3 điểm và 7 điểm sẽ tạo ra những biến động giả tạo trong khối lượng mỡ được tính toán [1, 14].

Sai số đo lường và độ phức tạp về giải phẫu

Không có phương pháp đo thành phần cơ thể nào có biên độ sai số nhỏ hơn 1% [8]. Ở một người nặng 70 kg, sai số đánh giá từ 700 g đến 1000 g có nghĩa là mức mỡ cơ thể đo được 15% trên thực tế có thể dao động trong khoảng từ 13,6% (9,5 kg) đến 16,4% (11,5 kg) [8]. Để so sánh, DEXA có sai số dự đoán từ 2% đến 3% và độ tin cậy giảm ở những vận động viên có lượng mỡ thấp, trong khi phân tích trở kháng điện sinh học (BIA) có thể lệch tới ~5% do sự thay đổi trạng thái giữ nước của cơ thể [8].

Đối với thước kẹp nếp gấp da, sai số chuẩn so với phương pháp cân thủy tĩnh là khoảng 3% đến 4% [16]. Khi kiểm tra đối chiếu với các mô hình tiêu chuẩn 4 thành phần, các phương trình tiêu chuẩn bộc lộ độ lệch trung bình mang tính hệ thống; chẳng hạn, phương trình Durnin & Womersley cho thấy độ lệch -2%, trong khi phương trình Jackson & Pollock cho thấy độ lệch -6,6%, tức là đánh giá thấp lượng mỡ ở những người có thể trạng lớn hơn [19].

Phần lớn tổng sai số trong việc theo dõi nếp gấp da bắt nguồn từ kỹ thuật đo và độ phức tạp của vị trí giải phẫu chứ không phải từ độ phân giải của thiết bị [13, 17]. Các xác thực bằng siêu âm và tử thi xác nhận rằng các lớp mỡ dưới da có thể được đo với độ chính xác dưới một milimet (trong khoảng ±1 mm), nhưng sai số tăng vọt khi đánh giá các vị trí phức tạp như vùng dưới xương bả vai, trên mào chậu và vùng bụng [13]. Quy trình Jackson-Pollock 7 điểm tiêu chuẩn yêu cầu đo ngực, nách giữa, cơ tam đầu, dưới xương bả vai, bụng, trên mào chậu và đùi [15, 16]. Ngược lại, quy trình 3 điểm chỉ cô lập các vị trí đặc thù theo giới tính: ngực, bụng và đùi đối với nam giới, và cơ tam đầu, trên mào chậu và đùi đối với nữ giới [10, 16]. Bằng cách tránh các vị trí như nếp gấp nách giữa và dưới bả vai, các quy trình 3 điểm giúp giảm bớt số lượng mốc giải phẫu phức tạp cần xác định [1, 16].

Độ tin cậy và theo dõi sự thay đổi theo thời gian

Khi một kỹ thuật viên duy nhất, có chuyên môn sử dụng các quy trình chuẩn hóa, các phép đo nếp gấp da có khả năng tái lập rất cao [2, 17]. Trong điều kiện phòng thí nghiệm tiêu chuẩn ở 21°C, một chuyên gia nhân trắc học được chứng nhận đã đạt được sai số đo lường kỹ thuật (TEM) là 0,01% [17]. Tương tự, các kỹ thuật viên được đào tạo khi đánh giá mô hình 8 điểm với ba lần lặp lại đã đạt được hệ số tương quan nội lớp (ICC) là 0,991 (KTC 95%: 0,987–0,994) [2].

Tuy nhiên, độ tin cậy giảm mạnh khi thay đổi quy trình hoặc người thực hiện đo:

• Sự khác biệt giữa những người đo: Biến thiên giữa các người đo khác nhau chiếm từ 3% đến 9% sự khác biệt ghi nhận được trong các đánh giá thành phần cơ thể [8]. Trong một đánh giá với tám người đo thực hiện trên ba vị trí nếp gấp da, chỉ số ICC của người đo dao động từ 0,62 đến 0,85 đối với từng vị trí riêng lẻ và từ 0,79 đến 0,91 đối với tổng số đo và tỷ lệ phần trăm mỡ cơ thể, khiến các nhà nghiên cứu kết luận rằng việc đánh giá nếp gấp da bởi nhiều người đo thiếu độ chính xác cần thiết để phát hiện những thay đổi nhỏ do tập luyện theo thời gian [4].
• Sự không nhất quán của thước kẹp: Thước kẹp hoạt động với các cơ chế vật lý cụ thể; các thiết bị cấp độ nghiên cứu như thước kẹp Harpenden sử dụng lực ép hàm chuẩn hóa là 10 g/mm² (hoặc 10 g/cm³) [17, 19]. Mặc dù các thước kẹp cơ học và kỹ thuật số đã hiệu chuẩn có tương quan chặt chẽ với các ước tính khối lượng cơ bắp từ DEXA (ví dụ: $r=0.954$ đến $0.955$ qua phương trình Lee) [17], việc đo kiểm tra trên các mẫu thước kẹp khác nhau (chẳng hạn như Harpenden, Holtain, Slim Guide và Lipowise) cho thấy sự khác biệt đáng kể theo phân tích Bland–Altman ($p<0.001$) [18]. Do khả năng chịu nén của nếp gấp da thay đổi tùy theo thiết bị, các mẫu thước kẹp khác nhau không thể được sử dụng thay thế cho nhau trong theo dõi dài hạn [18].

Ứng dụng thực tiễn

Để theo dõi định kỳ, quy trình 3 điểm mang lại lợi thế thực tiễn đáng kể. Thực hiện quy trình 3 điểm mất trung bình ít hơn 2 phút 13 giây cho mỗi lần đánh giá so với quy trình 7 điểm [1]. Vì cả hai phương pháp đều thể hiện độ tin cậy kiểm tra - kiểm tra lại (test-retest) cao khi được thực hiện bởi cùng một người có chuyên môn, thời gian rút ngắn và độ phức tạp vị trí thấp hơn khiến phép đo 3 điểm trở thành một lựa chọn hiệu quả để theo dõi dài hạn [1, 2, 8].

Để giảm thiểu sai số khi theo dõi những thay đổi:

1. Chuẩn hóa người thực hiện đo: Giữ nguyên một người đánh giá cho tất cả các lần kiểm tra theo dõi để loại bỏ mức biến thiên từ 3% đến 9% giữa các người đo [8].
2. Chuẩn hóa thiết bị: Sử dụng chính xác cùng một mẫu thước kẹp trong tất cả các buổi đo thay vì luân phiên giữa các công cụ khác nhau [17, 18].
3. Tuân thủ kỹ thuật và thời gian chuẩn hóa: Đo ở bên phải cơ thể vuông góc với nếp gấp, kẹp giữ da và mỡ ở vị trí cách điểm đo 1 cm phía trên [10, 15]. Đọc mặt đồng hồ thước kẹp trong vòng 1 đến 4 giây sau khi thả cần bẩy để chuẩn hóa ảnh hưởng của độ nén mô, và lặp lại các phép đo cách nhau 15 giây nếu các số đo ban đầu chênh lệch nhau hơn 1 mm [10, 15, 18, 19].
4. Theo dõi tổng số milimet thô: Do việc chuyển đổi milimet nếp gấp da thành phần trăm mỡ cơ thể làm phát sinh sai số dự đoán đặc thù của phương trình (lên tới ~5%) và độ lệch hệ thống, việc theo dõi tổng độ dày nếp gấp da thô theo thời gian cung cấp một chỉ số trực tiếp hơn về sự thay đổi thể chất so với việc chỉ dựa vào tỷ lệ phần trăm mỡ cơ thể tính toán [8, 18, 19].