Die Fettmasse und der Fett-Masse-Index  FMI

Autoren: Eva Heinen, Diplom Sportwissenschaftlerin (Univ), Prof. Dr. med. Edgar Heinen

Wie im Kapitel Körperzusammensetzung beschrieben, und in den Kapiteln zur DEXA bzw BIA detailliert dargestellt, existieren heute durchaus verlässliche Methoden, mit denen die Fettmasse einer Person recht zuverlässig ermittelt werden kann. Allerdings findet sich bei den Ergebnissen so wie beim Körpergewicht das Problem, dass die Fettmasse mit der Körpergröße ansteigt.

Der Fettmasse-Index

Wie in der meiner Diplomarbeit  gezeigt werden konnte, findet sich sowohl bei Frauen, als auch bei Männern eine positive Korrelation (p<0,05) zwischen der Körpergröße und der Fettmasse. Dabei weisen Frauen  eine um etwas mehr 10 kg höhere Fettmasse auf als Männer der gleichen Größe.

Abb. 1: Bei Frauen (rosa Punkte)  und bei Männern (blaue Punkte) findet sich zwischen der FM und der Körpergröße eine signifikante (p<0,05) Korrelation, wobei Frauen eine deutlich höhere FM auf-weisen als gleich große Männer.

Bildet man analog zum BMI den Fett-Masse-Index, indem man die Fettmasse durch die Körpergröße² (in m²) dividiert, so findet sich bei Männern keine Korrelation mehr zur Körpergröße (s. Abb. 2). Bei Frauen hingegen lässt sich – ähnlich wie beim BMI – eine signifikante allerdings negative Korrelation nachweisen. So gehen  10 cm weniger Körpergröße mit einem Anstieg des  FMI von  rund 1 kg/m² einher.

Abb 2: Bei Frauen (rosa Punkte)  findet sich zwischen dem FMI und der Körpergröße eine signifikante (p<0,01) negative Korrelation. 10 cm weniger Körpergröße gehen mit einem Anstieg des FMI von rund 1 kg/m² einher. Bei Männern besteht keine Korrelation zwischen dem FMI und der Größe.

Bedenkt man, dass größere Frauen in erster Linie längere Beine haben und einen größeren Abstand zwischen Rippenbogen und Beckenschaufel, ggf noch einen längeren Ansatz zwischen Kinn und Busenansatz, dass Busen und Po, die bei der Frau von Natur aus mit einem zusätzlichen – in der Regel als schön empfundenen – Fettdepot ausgestattet sind, aber keine entsprechende „Streckung“ erfahren, so erscheint das geschilderte Phänomen leicht erklärbar.

Verfahren zur Definition von Sollwerten und den Graden der Adipositas

Um mit dem FMI arbeiten zu können, ist es notwendig, Norm-  oder besser  Sollwerte und Grade des Fettleibigkeit, der Adipositas mit seiner Hilfe zu definieren. Die Definition kann dabei keinesfalls mit Hilfe der deskriptiven Statistik erfolgen, wären doch beim 2 S-Bereich als Grundlage 95 % der Bevölkerung als normal anzusehen. Selbst bei Annahme eines 1 S-Bereichs wären lediglich 16,6 % der Bevölkerung adipös, zusätzlich aber würde 16,6, % als mager beurteilt. Mit Zunahme des Fettgehaltes der Bevölkerung müsste der Normwert höher werden. Wird ein erheblicher Anteil der Bevölkerung als fettleibig angesehen, so kann die Definition von Normwerten keinesfalls über einen Mittelwert nebst Abweichungen erfolgen, wie das sonst z.B. bei Laborverfahren üblich ist. So verwenden alle üblichen Definitionen des Normgewichtes Idealnormen, die schwer festzulegen sind und immer heftige Diskussionen ausgelöst haben und auslösen werden.

Der BMI, bei dessen Verwendung ja auch die oben dargestellte Problematik besteht,  wird heute allgemein  zur Beurteilung des Körpergewichtes und der Einteilung in Adipositasgrade verwendet. Bei einer Unzahl wissenschaftlicher Studien hat er sich als wertvoll erwiesen, wenngleich man sich darüber im Klaren sein muss und ist, dass der BMI deutliche Unschärfen besitzt; dass er Menschen mit sehr kräftiger Muskulatur zu Übergewichtigen oder gar Adipösen macht, Menschen mit wenig Muskulatur aber zu viel Fettgewebe in Bezug auf die Fettleibigkeit als normal einteilt.

Deswegen haben wir nach einem Verfahren gesucht, in dem die riesigen Erfahrungen im Umgang mit dem BMI genutzt werden können, die Unschärfen dieses Parameters aber durch die Nutzung des FMI vermieden werden können.

Wie die Abb. 3 für Frauen und die Abb. 4 für Männer zeigt, besteht eine sehr enge Korrelation zwischen dem BMI und dem FMI. Setzt man die BMI-Grenzwerte in die Regressionsgleichung ein, so errechnet sich für Frauen ein unterer Sollwert von 5,7 kg Fettmasse/m² und ein oberer von 10,1  kg Fettmasse/m². Frauen, deren FMI oberhalb des sich bildenden Rechtecks ist, haben eine zu hohe Fettmasse für Ihren BMI, die unterhalb des Rechtecks weniger Fettmasse, als man nach ihrem BMI annehmen konnte. Entsprechend wurde für die verschiedenen Adipositas-Grade  auch für Männer vorgegangen;  Abb, 4.

Abb. 3: Ermittlung der Sollwerte des FMI für Frauen. Für jeden Grenzwert der BMI-Klassifikation der Adipositas wurde der dazugehörige FMI aus der oben angegebenen Formel berechnet und in der Tabelle 1 angegeben. Auf der Y-Achse kann dann der entsprechende Sollwert für den FMI abgelesen werden.

Abb. 4: Ermittlung der Sollwerte des FMI für Männer. Für jeden Grenzwert der BMI-Klassifikation der Adipositas wurde der dazugehörige FMI aus der oben angegebenen Formel berechnet und in der Tabelle 1 angegeben. Auf der Y-Achse kann dann der entsprechende Sollwert für den FMI abgelesen werden.

Zusammenstellung der Adipositasgrade nach dem FMI

In der Tabelle 1 sind die Sollwerte für den FMI sowie die Grenzwerte für die entsprechenden Grade der Fettleibigkeit für Männer und Frauen dargestellt.

Tab. 1: Einteilung der Adipositasgrade nach dem Fett-Masse-Index (FMI) für Frauen und Männer. Von einem normalen Fettgewebe wurde ausgegangen, wenn der ermittelte FMI in Bereich für „normal“ gemessen wurde.

Häufigkeit der Fehleinschätzung bei Verwendung des BMI

Filtert man aus dem Kollektiv der Diplomarbeit von Eva Heinen die Frauen und Männer heraus, die einen normalen BMI von 18,5 bis 25 kg/m² haben, so weisen 3 – 4 % der Selektierten einen Fettgehalt aus, der sich unterhalb der Norm befindet; 14 % der untersuchten Frauen und sogar 35 % der Männer – jeweils mit einem BMI von 18,5 bis 25 kg/m² waren aber als fettleibig zu betrachten! Dieser Befund lässt befürchten, dass einige wissenschaftliche Untersuchungen zur Adipositas andere Schlussfolgerungen nach sich ziehen könnten, als heute anzunehmen, wenn man die Fettmasse-Index als Maßstab für die Adipositas nähme und nicht den BMI!

Tabelle zur Häufigkeit der Fehleinschätzung der Adipositas bei Verwendung des BMI

Die Tabelle zeigt die Häufigkeit der Fehleinschätzung der Adipositas bei Verwendung des BMI für die 160 Frauen und 31 Männer, die in dem untersuchten Kollektiv einen BMI im Sollbereich aufwiesen.

Aus dem FMI lässt sich leicht in Kenntnis der Körpergröße der „Sollbereich der Fettmasse“ für eine bestimmte Person ermitteln. Bei einer Frau von 1,70 m Körpergröße liegt der Sollbereich für die Fettmasse zwischen 5,7 * 1,7 * 1,7 = 16,5 und 29,2 kg. Bei einem gleich großen Mann darf die Fettmasse nur zwischen 6,1 und 17,6 kg liegen, – also gut 10 kg weniger – damit bei ihm von einer normalen Fettmasse ausgegangen werden kann.

Keine Lust zu rechnen?

Dann nehmen Sie die Normwerte und die Einteilung der Adipositas-Grade nach der ermittelten Fettmasse für Frauen bzw Männer in Abhängigkeit von ihrer Größe der folgenden Tabelle:

Körpergrößen-abhängige Normwerte und Einteilung der Adipositasgrade nach der Fettmasse für Frauen.

Download für die größenabhängige Einteilung der Adipositasgrade nach der Fettmasse für Frauen

 

Körpergrößen-abhängige Sollwerte und Einteilung der Adipositasgrade nach der Fettmasse für Männer

Download für die größenabhängige Einteilung des Adipositasgrade nach der Fettmasse für Männer als PDF 

Wichtig ist es, darauf hinzuweisen, dass bei Ermittlung der Fettmasse mit anderen als der hier  verwendeten Methode, die Bestimmung hinterfragt werden sollte, zumindest aber nach dem hier angegebene Verfahren eine Normierung des FMI durch Korrelation mit dem BMI vorgenommen werden sollte.

Vergleich Fettmasse Frau und Mann

An Hand der vorliegenden Daten lässt sich leicht errechnen, wie groß die Fettmasse bei einer 1,70 m großen, 70 kg schweren Person, also mit einem BMI von 24,2 kg/m²  – unterschiedlich für Frau und Mann – sind (s. Tab. 1), wenn man davon ausgeht, dass deren FMI genau auf der Regressionsgeraden zwischen BMI und FMI liegt.

Abb. 5: Vergleich der Fettmasse bei Männern und Frauen gleicher Körpergröße und Gewicht: Die blaue Gerade zeigt die Werte der Regressionsgeraden für Männer, die pink-farbene die für Frauen. Für beide wurde für einen BMI von 24,2 kg/m² (70 kg bei 1,70 m Körpergröße) der FMI berechnet. Die sich daraus ergebenden großen Differenzen der Fettmassen für Mann und Frau werden in der Tabelle 2 dargestellt.

Tab. 2: Beispiel für die Körperzusammensetzung einer 1,70 m großen, 70 kg schweren Person (Mann oder Frau), bei der der Fett-Masse-Index auf der Regressionsgeraden zwischen BMI und FMI liegt. Details s. Text.

Abb. 5: Visualisierung der Daten aus Tabelle 2: Körperzusammensetzung einer 1,70 m großen, 70 kg schweren Person (Mann oder Frau), bei der der Fett-Masse-Index auf der Regressionsgeraden zwischen BMI und FMI liegt. Details siehe Text.Dazu wird der BMI in die Formel für die Regressionsgerade zwischen BMI und FMI eingesetzt, für die Frau also

FMI = 0,683 * 24,2 – 6,933 = 9,6 kg/m² (s. Abb. 3). Daraus errechnet sich eine Fettmasse von 9,6 * 1,7*1,7= 27,7 kg.

Für den Mann analog:

FMI = 0,629 * 24,2 – 9,558 = 5,7 kg/m² (s. Abb 4). Daraus errechnet sich eine Fettmasse von 5,7 * 1,7 * 1,7 = 16,4 kg.

Somit weist eine Frau bei einer Größe von 1,70 m und einem Gewicht von 70 kg – also im Normbereich des BMI – eine mehr als 10 kg höhere Fettmasse auf als der Mann mit gleichen Körpermaßen! Klar ist, dass die Fett-Freie-Masse beim Mann um den entsprechende Betrag höher liegen muss, als bei der Frau.

Zusammenfassend liegt mit dem FMI ein Parameter vor, mit dem die Fettmasse einer Person größen-unabhängig gemacht werden kann und sich damit zur Einteilung der Grade der Fettleibigkeit unter Nutzung der Erfahrungen mit dem BMI hervorragend eignet!

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