BMR: cosa stimano davvero le equazioni

Il metabolismo basale (BMR) è il tasso di spesa energetica di un corpo a riposo completo, sveglio, in un ambiente termicamente neutro e nello stato post-assorbimento — di solito dodici ore dopo l’ultimo pasto. È la componente singola più grande della spesa energetica giornaliera per la maggior parte degli adulti, comunemente il 60–70% del totale. Il resto è attività, effetto termico del cibo e, in alcune persone, termogenesi adattativa.

Nessuna equazione misura il BMR. Ognuna lo stima da variabili che correlano con esso. Le variabili differiscono, i coefficienti differiscono e gli errori differiscono. Un valore di BMR senza la sua equazione non è un valore.

Le tre equazioni in circolazione

Mifflin-St Jeor (1990). Derivata dalla calorimetria indiretta in 498 adulti, è l’equazione raccomandata dall’Academy of Nutrition and Dietetics per adulti non obesi e obesi. Ha l’errore standard più piccolo delle tre — circa il 10% del valore previsto nella validazione originale, il che significa che una previsione di 2.000 kcal comporta una banda di circa 1.800–2.200.

Uomini: BMR = 10 × peso(kg) + 6,25 × altezza(cm) − 5 × età(anni) + 5 Donne: BMR = 10 × peso(kg) + 6,25 × altezza(cm) − 5 × età(anni) − 161

Harris-Benedict (1919, revisionata nel 1984). L’originale fu derivata da 239 soggetti, per lo più giovani uomini, usando la calorimetria precoce. La revisione del 1984 aggiustò i coefficienti. Nelle popolazioni moderne sovrastima di circa il 5%, motivo per cui oggi è per lo più di interesse storico. L’errore non è casuale: la coorte originale era più magra e più muscolosa di una popolazione clinica contemporanea, e la massa magra è il principale determinante del BMR.

Uomini: BMR = 88,362 + 13,397 × peso(kg) + 4,799 × altezza(cm) − 5,677 × età(anni) Donne: BMR = 447,593 + 9,247 × peso(kg) + 3,098 × altezza(cm) − 4,330 × età(anni)

Katch-McArdle. Questa equazione usa la massa corporea magra invece del peso totale:

BMR = 370 + 21,6 × massa corporea magra(kg)

È più accurata di Mifflin-St Jeor se la massa magra è misurata correttamente — tramite DXA o un modello a quattro compartimenti. Se la massa magra è derivata da una bilancia a impedenza bioelettrica o da una stima plicometrica, l’errore nell’input si propaga nell’output, e l’equazione può essere peggiore di Mifflin-St Jeor. L’equazione vale solo quanto il valore di grasso corporeo che ci sta dietro.

Un esempio svolto con tutte e tre

La differenza è più facile da vedere in calorie che da descrivere. Prendiamo una donna di 40 anni, 165 cm, 70 kg, con una massa corporea magra misurata di 50 kg.

Mifflin-St Jeor:
  BMR = 10 × 70 + 6,25 × 165 − 5 × 40 − 161
      = 700 + 1031,25 − 200 − 161
      = 1370 kcal/giorno

Harris-Benedict (1984):
  BMR = 447,593 + 9,247 × 70 + 3,098 × 165 − 4,330 × 40
      = 447,593 + 647,29 + 511,17 − 173,2
      = 1433 kcal/giorno

Katch-McArdle (massa magra 50 kg):
  BMR = 370 + 21,6 × 50
      = 370 + 1080
      = 1450 kcal/giorno

Le tre cifre coprono 1.370–1.450 kcal, una differenza di 80 kcal — circa il 6% del punto medio. Questa è la differenza tra equazioni prima di aggiungere qualsiasi errore di misurazione. Mifflin-St Jeor è la più bassa qui; Harris-Benedict è circa il 4,6% sopra; Katch-McArdle è circa il 5,8% sopra. La direzione è coerente con il noto bias di Harris-Benedict e con il fatto che la massa magra di questa donna è un po’ sopra la media per il suo peso.

Ora supponiamo che il valore di massa magra non sia stato misurato ma stimato da una lettura della bilancia del 28% di grasso corporeo. Questo dà massa magra = 70 × (1 − 0,28) = 50,4 kg, e Katch-McArdle restituisce 370 + 21,6 × 50,4 = 1.459 kcal. La differenza rispetto al valore basato su DXA è piccola qui, ma l’impedenza bioelettrica può sbagliare di 5–8 punti percentuali di grasso corporeo, che a questo peso sono 3,5–5,6 kg di massa magra, ovvero 76–121 kcal nella stima del BMR. L’errore nell’input domina.

Perché il valore si sposta durante una dieta

Una stima del BMR è un’istantanea. Durante la restrizione energetica, il BMR cala per due motivi. Il primo è la perdita di massa: meno tessuto significa meno costo energetico, e il coefficiente del peso di Mifflin-St Jeor (10 kcal per kg) cattura la maggior parte di questo. Il secondo è la termogenesi adattativa: una riduzione del BMR oltre quanto previsto dalla perdita di massa, documentata nel Minnesota Starvation Experiment e negli studi moderni sulla perdita di peso a circa il 5–15% del valore previsto.

La conseguenza pratica è che un valore di BMR calcolato all’inizio di una dieta sovrastima il BMR alla fine. Se la donna sopra perde 10 kg, il suo BMR secondo Mifflin-St Jeor cala di circa 100 kcal solo per la massa, e la termogenesi adattativa può togliere altre 70–200 kcal. La linea non è dritta.

Una seconda conseguenza: il valore di 7.700 kcal per chilogrammo spesso usato per prevedere il cambiamento di peso descrive il contenuto energetico del tessuto adiposo, non il peso corporeo. È sbagliato all’inizio di una dieta, quando gran parte della perdita è acqua e glicogeno, e sbagliato alla fine, quando il mantenimento è calato. È una semplificazione in due direzioni contemporaneamente.

Cosa si sbaglia sul BMR

L’errore più comune è trattare un valore di BMR come un obiettivo. Non lo è. Il BMR è il costo di essere vivi; non è la quantità da mangiare. La spesa energetica giornaliera totale (TDEE) è il BMR moltiplicato per un fattore di attività, di solito 1,2–1,9, ed è il valore rispetto al quale una persona mangia. Confondere i due produce un piano troppo basso del 20–50%.

Il secondo errore è trattare l’output di un calcolatore come una misurazione. È una previsione con una banda. Un calcolatore di BMR che restituisce 1.370 kcal sta dicendo, in effetti, “da qualche parte vicino a 1.370, probabilmente entro il 10%”. La banda è la parte utile.

Il terzo errore è confrontare le equazioni senza confrontare gli input. Katch-McArdle non è migliore di Mifflin-St Jeor in generale; è migliore quando la massa magra è misurata e peggiore quando è indovinata. L’errore è naturale perché l’equazione sembra più precisa — ha un termine di massa magra — e la precisione della forma non è la precisione dell’output.

Da dove viene il valore e a cosa serve

Una stima del BMR è un punto di partenza per una stima del TDEE, che è un punto di partenza per un obiettivo energetico. Ogni passo aggiunge errore. Il BMR di Mifflin-St Jeor ha un errore standard del ~10%; il fattore di attività ha il suo errore, spesso maggiore; e anche la stima dell’assunzione di cibo ha errore. Un valore di TDEE costruito da questi è un’ipotesi, non una prescrizione.

La pratica utile è calcolare il valore, dichiarare la banda e poi aggiustare rispetto al cambiamento di peso osservato in due o tre settimane. È l’unico ciclo di feedback che chiude l’errore.

Questa pagina non è consiglio medico. Se mangiare o il peso causano disagio, o se c’è una storia di disturbo alimentare, un clinico o un dietista è la strada giusta. Negli Stati Uniti è disponibile la helpline della National Eating Disorders Association; nel Regno Unito, Beat. Un’equazione del BMR non sostituisce né l’una né l’altro.