Body mass index vs deuterium dilution method for establishing childhood obesity prevalence, Ghana, Kenya, Mauritius, Morocco, Namibia, Senegal, Tunisia and United Republic of Tanzania

Abstract

Objective To compare the World Health Organization (WHO) body mass index (BMI)-for-age definition of obesity against measured body fatness in African children. Methods In a prospective multicentre study over 2013 to 2017, we recruited 1516 participants aged 8 to 11 years old from urban areas of eight countries (Ghana, Kenya, Mauritius, Morocco, Namibia, Senegal, Tunisia and United Republic of Tanzania). We measured height and weight and calculated BMI-for-age using WHO standards. We measured body fatness using the deuterium dilution method and defined excessive body fat percentage as > 25% in boys and > 30% in girls. We calculated the sensitivity and specificity of BMI z-score > +2.00 standard deviations (SD) and used receiver operating characteristic analysis and the Youden index to determine the optimal BMI z-score cut-off for classifying excessive fatness. Findings The prevalence of excessive fatness was over three times higher than BMI-for-age-defined obesity: 29.1% (95% CI: 26.8 to 31.4; 441 children) versus 8.8% (95% CI: 7.5 to 10.4; 134 children). The sensitivity of BMI z-score > +2.00 SD was low (29.7%, 95% CI: 25.5 to 34.2) and specificity was high (99.7%, 95% CI: 99.2 to 99.9). The receiver operating characteristic analysis found that a BMI z-score +0.58 SD would optimize sensitivity, and at this cut-off the area under the curve was 0.86, sensitivity 71.9% (95% CI: 67.4 to 76.0) and specificity 91.1% (95% CI: 89.2 to 92.7). Conclusion While BMI remains a practical tool for obesity surveillance, it underestimates excessive fatness and this should be considered when planning future African responses to the childhood obesity pandemicObjetivo Comparar la definición de obesidad por edad del índice de masa corporal (IMC) de la Organización Mundial de la Salud (OMS) con la grasa corporal medida en niños africanos. Métodos En un estudio prospectivo multicéntrico realizado entre 2013 y 2017, se reclutaron 1516 participantes de edades comprendidas entre los 8 y los 11 años de zonas urbanas de ocho países (Ghana, Kenya, Marruecos, Mauricio, Namibia, República Unida de Tanzania, Senegal y Túnez). Se midieron la altura y el peso y calculamos el IMC por edad utilizando los estándares de la OMS. Se midió la grasa corporal mediante el método de dilución de deuterio y se definió el porcentaje de grasa corporal excesiva como > 25 % en los niños y > 30 % en las niñas. Se calculó la sensibilidad y especificidad del IMC con desviaciones estándar (DE) de los valores Z de > +2,00 y se utilizó el análisis de las características operativas del receptor y el índice Youden para determinar el límite óptimo del IMC z-score para clasificar el exceso de grasa. Resultados La prevalencia de la obesidad excesiva fue más de tres veces superior a la obesidad definida por el IMC por edad: 29,1 % (IC del 95 %: 26,8 a 31,4; 441 niños) en comparación con un 8,8 % (IC del 95 %: 7,5 a 10,4; 134 niños). La sensibilidad del IMC con DE de los valores Z > +2,00 fue baja (29,7 %, IC del 95 %: 25,5 a 34,2) y la especificidad fue alta (99,7 %, IC del 95 %: 99,2 a 99,9). El análisis de las características operativas del receptor encontró que un IMC z-score +0,58 DE optimizaría la sensibilidad, y en este corte el área bajo la curva era de 0,86, con una sensibilidad del 71,9 % (IC del 95 %: 67,4 a 76,0) y una especificidad del 91,1 % (IC del 95 %: 89,2 a 92,7). Conclusión Aunque el IMC sigue siendo una herramienta práctica para la monitorización de la obesidad, subestima el exceso de grasa y esto debería tenerse en cuenta a la hora de planificar las futuras respuestas africanas a la pandemia de obesidad infantil