Assessment of current nutritional status (CNS) in children and adults using weight-length/height standard deviation score (SDS) difference

Technische Zusammenfassung: Bewertung des aktuellen Ernährungsstatus (CNS) mittels der Differenz der Standardabweichungs-Scores von Gewicht-Länge/Größe (WLSDS-d/WHSDS-d)

Problemstellung
Die derzeit verwendeten anthropometrischen Indizes zur Bewertung des aktuellen Ernährungsstatus (Current Nutritional Status, CNS) bei Kindern und Erwachsenen – einschließlich Gewicht-Länge/Größe, Body-Mass-Index (BMI), BMI-Alter und Tri-Ponderal-Mass-Index (TMI) sowie Ponderal-Index (PI) – weisen signifikante Einschränkungen auf. Diese Indizes versäumen es oft, Variationen in Geschlecht, Alter und Körperstatur (speziell Kleinwuchs/Leichtigkeit bzw. Großwuchs/Schwere) zu berücksichtigen.

• Kinder: Das Gewicht-Länge/Größe-Verhältnis ist altersabhängig, während der BMI-Alter ebenfalls größenabhängig ist. Beide können Individuen falsch klassifizieren, die identische Standardabweichungs-Scores (SDS) für Gewicht und Größe, aber unterschiedliche Staturen aufweisen. Beispielsweise können kleinere, leichtere Kinder fälschlicherweise als untergewichtig/ausgemergelt diagnostiziert werden, während größere, schwerere Kinder fälschlicherweise als übergewichtig/adip deklariert werden könnten.
• Erwachsene: Die WHO-BMI-Klassifikation ist nicht geschlechtsspezifisch, obwohl bekannte Unterschiede im Körperfettanteil zwischen Männern und Frauen bei identischem BMI bestehen. Zudem können Standard-BMI-Grenzwerte die Belastung durch Übergewicht und Adipositas in Populationen mit geringerer Körpergröße (z. B. in einkommensschwachen und schwellenden asiatischen Ländern) unterschätzen.
• Allgemein: Bestehende Indizes haben Schwierigkeiten, eine kontinuierliche, genaue Bewertung des CNS vom Kindesalter bis ins Erwachsenenalter bereitzustellen, die geschlechts- und altersbasierte Variationen des Körperfetts widerspiegelt.

Methodik
Die Studie schlägt einen neuartigen Index vor: den Weight-Length/Height Standard Deviation Score Difference (WLSDS-d/WHSDS-d).

• Konzeptionelle Grundlage: Der Index basiert auf der Beobachtung, dass Individuen mit einem Idealen Aktuellen Ernährungsstatus (Ideal Current Nutritional Status, ICNS) ein Gewicht und eine Länge/Größe aufweisen, die den gleichen Rang-Scores (Perzentilen oder SDS) innerhalb ihrer Geschlechts- und Altersgruppe entsprechen.
• Berechnung:
  1. Das beobachtete Gewicht und die Länge/Größe werden unter Verwendung von Standard-Wachstumsreferenzen (z. B. WHO, CDC) in Standardabweichungs-Scores (SDS) umgerechnet.
  2. Der Index wird berechnet als: WLSDS-d/WHSDS-d = Gewicht-SDS – Länge/Größe-SDS.
• Klassifizierungskriterien:
  • Kinder (0–5 Jahre): Eine Differenz von „0“ zeigt ICNS an. Werte < −3, < −2, −2 bis +1, > +1, > +2 und > +3 entsprechen schwerer Auszehrung, moderater Auszehrung, normalem CNS, Risiko für Übergewicht, Übergewicht bzw. Adipositas.
  • Kinder (5–20 Jahre): Ähnliche Kriterien gelten hier, um zwischen Auszehrung und Übergewicht/Adipositas zu unterscheiden.
  • Erwachsene (>20 Jahre): Die Studie nutzt die Medianwerte für Gewicht und Größe der ältesten Kinder (20 Jahre) aus den Wachstumsreferenzen als Basis zur Berechnung des adulten SDS. WHSDS-d-Werte von 0, < −3, < −2, −1 bis +1, > +1, > +2, > +3 und > +4 entsprechen ICNS, schwerer Unterernährung, moderater Unterernährung, leichter Unterernährung, normalem CNS, Übergewicht bzw. Adipositas der Klassen I, II und III.
• Validierung: Die Studie bewertete 34 exemplarische Kinder und 64 exemplarische Erwachsene anhand des vorgeschlagenen Index und verglich die Ergebnisse mit Gewicht-Länge/Größe, BMI-Alter, TMI und PI. Statistische Korrelationskoeffizienten ($r$) wurden berechnet, um die Beziehung zwischen WLSDS-d/WHSDS-d und bestehenden Indizes zu bestimmen.

Wesentliche Beiträge

1. Vorschlag eines neuartigen Index: Die Arbeit führt WLSDS-d/WHSDS-d als kontinuierliche Metrik zur Bewertung des CNS von der Kindheit bis zum Erwachsenenalter ein.
2. Korrektur des Statur-Bias: Der Index begegnet mathematisch den Einschränkungen bestehender Indizes hinsichtlich Kleinwuchs und Großwuchs. Er postuliert, dass, wenn Gewicht- und Größen-SDS identisch sind, der Ernährungsstatus ideal ist, unabhängig davon, ob das Individuum kleiner/leichter oder größer/schwerer als der Median ist.
3. Geschlechtsspezifische Anpassung: Durch die Nutzung geschlechtsspezifischer Wachstumsreferenzen für die SDS-Berechnung berücksichtigt der Index inhärent geschlechtsspezifische Variationen des Körperfetts und adressiert damit eine bekannte Schwäche der WHO-BMI-Klassifikation für Erwachsene.
4. Vereinheitlichter Rahmen: Die Studie bietet ein einziges Klassifizierungssystem, das die Lücke zwischen pädiatrischer und adulter Ernährungsbewertung schließt, im Gegensatz zu aktuellen Methoden, die oft einen Wechsel zwischen verschiedenen Indizes erfordern (z. B. Gewicht-Länge für Säuglinge, BMI-Alter für Kinder und BMI für Erwachsene).

Ergebnisse

• Idealer Ernährungsstatus: WLSDS-d/WHSDS-d identifizierte korrekt ICNS (Wert von 0) für Individuen, deren Gewicht und Länge/Größe den Standardmedianen entsprachen, sowie für diejenigen mit identischen SDS-Rängen oberhalb oder unterhalb des Medians (z. B. +3 SDS sowohl für Gewicht als auch für Größe).
• Vergleich mit bestehenden Indizes:
  • Gewicht-Länge/Größe und BMI-Alter: Diese Indizes unterschätzten systematisch den ICNS bei kleineren-cum-leichteren und größeren-cum-schwereren Individuen. Sie überschätzten Auszehrung/Untergewicht bei kleineren Personen und unterschätzten Übergewicht/Adipositas bei denselben. Umgekehrt unterschätzten sie Auszehrung bei größeren Personen und überschätzten Übergewicht/Adipositas.
  • TMI und PI: Diese Indizes neigten dazu, Übergewicht und Adipositas bei kleineren Personen zu überschätzen und bei größeren Personen zu unterschätzen. Sie überschätzten zudem Adipositas bei Kindern im Vergleich zum vorgeschlagenen Index.
  • Reklassifizierung bei Erwachsenen: In einer Stichprobe von 64 Erwachsenen, die nach WHO-BMI kategorisiert wurden, reklassifizierte WHSDS-d 30 als dünn, 18 als normal und 16 als übergewichtig/adip. Im Gegensatz dazu klassifizierte der BMI 46,7 % der dünnen, 38,9 % der normalen und 12,5 % der übergewichtigen Personen im Vergleich zu WHSDS-d falsch. Die Fehlklassifizierungsraten waren bei Frauen höher als bei Männern für alle Indizes.
• Korrelationen: WLSDS-d/WHSDS-d zeigte signifikante positive Korrelationen mit TMI und BMI-Alter (bei Kindern) sowie mit BMI (bei Erwachsenen) und eine signifikante negative Korrelation mit PI. Die Korrelation war am stärksten mit PI.

Bedeutung und Behauptungen
Die Arbeit behauptet, dass WLSDS-d/WHSDS-d eine genauere Bewertung des CNS bietet als Gewicht-Länge/Größe, BMI-Alter, BMI, TMI oder PI. Insbesondere wird behauptet, dass der vorgeschlagene Index:

• Geschlechts- und altersbasierte Variationen des Körperfetts und des relativen Gewichtsstatus kontinuierlich von der Kindheit bis zum Erwachsenenalter widerspiegelt.
• Dem Unterschätzen des Idealzustands und der Fehlklassifizierung von Auszehrung/Übergewicht entgegenwirkt, die mit Kleinwuchs und Großwuchs assoziiert sind.
• Enger mit dem Konzept des Idealgewichts (IBW) basierend auf alters- und größenangemessenen Perzentilen korreliert.
• Das Potenzial hat, die Unterschätzung der Gesamtbelastung durch Übergewicht und Adipositas in Ländern mit niedrigem und mittlerem Einkommen zu verringern, insbesondere in asiatischen Populationen, in denen eine geringere Körpergröße häufig vorkommt.

Die Autoren kommen zu dem Schluss, dass WLSDS-d/WHHS-d zwar ähnliche Einschränkungen wie der BMI teilt (z. B. die Unfähigkeit, zwischen Fett-, Muskel- und Knochenmasse zu unterscheiden), jedoch den aktuellen Indizes für die CNS-Bewertung ersetzen sollte, um inkompatible Programme zur Bekämpfung von Mangelernährung zu vermeiden.