La calorimetría como medida del metabolismo basal

Como mencionamos en el artículo sobre el metabolismo basal, existen diversas técnicas, más o menos precisas, para medirlo. Entre ellas se encuentra la calorimetría. ¡Veamos juntos en qué consiste!

¿Qué es la calorimetría?

La calorimetría es una técnica que sirve para medir la cantidad de calor cedida o absorbida por un cuerpo durante procesos químicos o físicos.

Como hemos visto al hablar del metabolismo, las reacciones químicas que tienen lugar dentro del cuerpo consumen energía. Con las técnicas calorimétricas esta energía se puede medir, y al colocar a una persona en condiciones donde la energía consumida provenga únicamente de los procesos estrictamente necesarios para las funciones vitales, habremos medido automáticamente el metabolismo basal.

La calorimetría se divide en calorimetría directa y calorimetría indirecta.

Calorimetría directa

La calorimetría directa se llama así porque mide directamente la pérdida de calor corporal; se basa en el principio de que la cantidad de energía consumida por el organismo para realizar un trabajo es proporcional a la cantidad de calor liberada.

En esta prueba se hace entrar al paciente en una cámara completamente aislada. Todo el calor producido por la persona se transmitirá al ambiente circundante dentro de la cámara. La medición se puede realizar de dos formas:

Calorimetría adiabática: por las paredes de la cámara fluye un volumen de agua. La temperatura del agua se mide varias veces con intervalos de horas.
Calorimetría de gradiente: se mide la diferencia de temperatura entre el interior y el exterior de la cámara.

Los valores obtenidos se expresarán en kilocalorías (kcal).

La construcción de estas cámaras es compleja y muy costosa, sin contar con que se necesitan espacios muy grandes. Por estas razones, la calorimetría directa no se utiliza en la práctica clínica, sino únicamente con fines de investigación o para validar resultados obtenidos con otras técnicas.

Calorimetría indirecta

Como su nombre indica, esta técnica no mide directamente la cantidad de calor, sino que se basa en el principio de que el organismo utiliza la energía mediante reacciones oxidativas que determinan el consumo de oxígeno y la producción de dióxido de carbono. A partir de la cantidad de oxígeno y de dióxido de carbono presente en el aire espirado, es posible calcular el consumo energético en kilocalorías por minuto (kcal/min) mediante fórmulas matemáticas.

Existen dos formas de llevarla a cabo:

La denominada «whole body» (cuerpo entero), en la que la persona se encuentra en una cámara cerrada de la que se toman y analizan continuamente muestras de aire.
La que consiste en respirar a través de una mascarilla, una boquilla u otro instrumento similar.

En comparación con la calorimetría directa, la indirecta es sin duda menos costosa y más práctica de realizar. Por ello, este método también puede aplicarse en la práctica clínica.

Además, la calorimetría indirecta no solo sirve para medir el metabolismo basal, sino también para medir la energía consumida durante la actividad física. La unidad de medida de la actividad física correlacionada con el volumen de oxígeno consumido es el MET (Metabolic Equivalent of Task o Equivalente Metabólico de la Tarea). Los METs definen la cantidad de oxígeno consumida por una persona por unidad de tiempo.

¿En qué condiciones debe encontrarse el paciente?

Para que la energía consumida refleje lo mejor posible el metabolismo basal, el paciente debe encontrarse en unas condiciones lo más neutras posible, de modo que el calor producido por el cuerpo proceda únicamente de las reacciones químicas que garantizan los procesos «vitales» y no de otros procesos como, por ejemplo, la digestión o el movimiento de los músculos esqueléticos. Por tanto, será necesario estar:

En ayunas desde hace al menos 12 horas
En posición supina (boca arriba) y relajada para reducir al mínimo los movimientos
En reposo desde hace al menos 10-20 minutos
Despierto
Sin estrés ni estímulos psicológicos y físicos
A una temperatura neutra (alrededor de 25 grados)

Además, en las horas previas el paciente debe evitar realizar actividad física, fumar y tomar bebidas que contengan cafeína u otras sustancias psicoactivas.

Es fácil comprender que, mientras que algunas condiciones son sencillas de cumplir, otras pueden resultar más complicadas. Puede ocurrir que, en el momento de realizar la prueba, el paciente esté estresado o preocupado por motivos personales, que esa noche no haya podido dormir bien o simplemente que le cueste estarse quieto… Por muy precisa que sea esta metodología, siempre hay que tener en cuenta la dificultad asociada a sus condiciones de realización.

¿Qué es el MET?

1 MET equivale a unos 3,5 ml de oxígeno por minuto por kg de peso corporal y se asocia a un gasto energético de aproximadamente 1 kilocaloría por hora por kg de peso corporal:

1 MET = 3,5 ml de O2/kg/min = 1 Kcal/kg/h

A partir del volumen de oxígeno consumido, es posible deducir el número de kcal que una persona ha utilizado para realizar una determinada actividad.

A modo orientativo, en condiciones de reposo una persona sana tiene un gasto energético de 1 MET. Asimismo, se han desarrollado unas tablas que indican el gasto energético en MET para las distintas actividades físicas. Para una caminata a paso moderado, por ejemplo, tenemos un gasto energético de 4 MET.

Imaginemos que una persona de 70 kg quiere saber cuántas calorías quema caminando a un ritmo moderado durante 30 minutos. La fórmula para calcular el gasto energético es:
Calorías quemadas = MET × peso corporal (kg) × tiempo (horas)

Apliquemos los valores:
4 MET × 70 kg × (30/60) horas = 140 kcal

Por tanto, caminar durante media hora a ritmo moderado ayuda a quemar unas 140 kcal.

Otro indicador del nivel de actividad física que se utiliza para tener una idea del requerimiento calórico de una persona es el NAF (nivel de actividad física), del cual ya hemos hablado en su artículo dedicado.

Por supuesto, estos datos nunca deben considerarse 100 % exactos, ya que siempre existe una gran variabilidad individual según las características de cada persona, sus condiciones fisiopatológicas y su nivel de entrenamiento.

Referencias y lecturas complementarias: