The reliability of the VYNTUS CPX.

Abstract

The purpose of this study was to assess for the first time the reliability of a new indirect calorimeter, the Vyntus CPX in measuring O2 consumption and CO2 production to estimate resting metabolic rate (RMR) and to assess the effect of not calibrating on its reliability. Twenty four healthy adults (12 males and 12 females) were measured four times with the indirect calorimeter Vyntus CPX in canopy mode in the morning for two consecutive days (2 measurements each day). Each measurement lasted 20 minutes in which the first 5 minutes were discarded. A standarized protocol was used for all the individuals. Each day before the first measurement the device was warmed up for at least 15 minutes, gas and volume calibrated according to the manufacturer’s instructions. The second measurement was randomly carried out after gas and volume calibration on one day and without gas and volume calibration on the other day. Statisticial analysis included non - parametric tests, intraclass correlation coefficients, Bland-Altman plots and calculation of the standard error of the measurement (SEM) for the assessment of reliability. Subjects ranged in age from 19 to 57 years (28.5 ± 11.3 years) and in body mass index from 18.4 to 36.5 (23.8 ± 4.1 kg/m2). Means of RMR were not significantlly different in between days (p = 0.91) and within the same day (p = 0.61). In between days, the intraclass correlation coefficient of RMR was questionable (r = 0.78), but a good intraclass correlation coefficient of RMR was found (r = 0.83) within the same day. However, high limits of agreement and high SEM were found for RMR in between days (± 476 kcal∙day-1, SEM = 183 kcal∙day-1) and within the same day (± 435 kcal∙day-1, SEM = 156 kcal∙day-1). Similar results were found for VO2 and VCO2 in between days and within the same day respectively. At last, means of RMR were not significantlly different comparing the calibrated and not calibrated measurements within the same day (p = 1.00). The intraclass correlation coefficient of RMR showed good correlation (r = 0.82). In addition, good correlation was found for VO2, but questionable for VCO2. However, high limits of agreement and high SEM were found for RMR (± 417 kcal∙day-1, SEM = 146 kcal∙day-1 respectively). High limits of agreement and high SEM were indicated for the variables VO2 and VCO2 as well. The variables VO2, VCO2 and RMR were not significantly different in between days and within the same day. However, the high limits of agreement and the SEM of VO2, VCO2 and RMR on the three reliability tests indicate low realibility of the Vyntus CPX in measuring O2 consumption, CO2 production and estimating RMR in healthy individuals. Furthermore, our results do not show an effect of calibration before each measurement indicating that calibration before each measurement is not beneficial in providing more reliable VO2, VCO2 and RMR results, although it is still preferable to calibrate between each measurement.

Η παρούσα μελέτη είχε ως στόχο να εκτιμηθεί για πρώτη φορά η αξιοπιστία ενός νέου έμμεσου θερμιδομετρητή, του Vyntus CPX σε ότι αφορά τη μέτρηση κατανάλωσης O2 και παραγωγής CO2 και υπολογισμού του βασικού μεταβολικού ρυθμού ηρεμίας (RMR), καθώς και στην εκτίμηση της επίδρασης της μη βαθμονόμησης του οργάνου στην αξιοπιστία του. Είκοσι τέσσερις υγιείς ενήλικες (12 άντρες και 12 γυναίκες) μετρήθηκαν τέσσερις φορές με τον έμμεσο θερμιδομετρητή Vyntus CPX με τη χρήση ειδικού θόλου (canopy) το πρωί για δύο συνεχόμενες ημέρες (2 μετρήσεις κάθε ημέρα). Κάθε μέτρηση διήρκησε 20 λεπτά εκ των οποίων τα πρώτα 5 λεπτά απορρίπτονταν. Για όλα τα άτομα χρησιμοποιήθηκε ένα κοινό πρωτόκολλο. Κάθε μέρα πριν από την πρώτη μέτρηση γινόταν ζέσταμα (warm-up) του μηχανήματος για τουλάχιστον 15 λεπτά και βαθμονόμηση του σύμφωνα με τις οδηγίες του κατασκευαστή. Η δεύτερη μέτρηση πραγματοποιούταν με τυχαία επιλογή μετά από βαθμονόμηση την μία ημέρα και χωρίς βαθμονόμηση την άλλη ημέρα. Η στατιστική ανάλυση συμπεριλάμβανε μη παραμετρικά τεστ, συντελεστές συσχέτισης intraclass, διαγράμματα Bland-Altman και τον υπολογισμό του τυπικού σφάλματος της μέτρησης (SEM) για την εκτίμηση της αξιοπιστίας. Τα άτομα ήταν μεταξύ ηλικίας 19 και 57 χρονών (28.5 ± 11.3 χρονών) με δείκτη μάζας σώματος από 18.4 μέχρι 36.5 (23.8 ± 4.1 kg/m2). Οι μέσοι όροι των RMR δεν ήταν σημαντικά διαφορετικοί σε διάστημα μίας ημέρας (p = 0.91) και εντός της ίδιας ημέρας (p = 0.61). Σε διάστημα μίας ημέρας, ο συντελεστής συσχέτισης intraclass των RMR ήταν αμφισβητήσιμος (r = 0.78), ενώ εντός της ίδιας ημέρας ο συντελεστής συσχέτισης intraclass των RMR ήταν καλός (r = 0.83). Ωστόσο, βρέθηκαν υψηλά όρια εμπιστοσύνης και υψηλό SEM των RMR σε διάστημα μίας ημέρας (±476 kcal∙day-1, SEM = 183 kcal∙day-1) και εντός της ίδιας ημέρας (±435 kcal∙day-1, SEM = 156 kcal∙day-1). Παρόμοια αποτελέσματα βρέθηκαν για τις μεταβλητές VO2 και VCO2 σε διάστημα μίας ημέρας και εντός της ίδιας ημέρας αντίστοιχα. Τέλος, οι μέσοι όροι των RMR δεν ήταν σημαντικά διαφορετικοί συγκρίνοντας τις μετρήσεις μετά από βαθμονόμηση του οργάνου με εκείνες χωρίς βαθμονόμηση εντός της ίδιας ημέρας (p = 1.00). Ο συντελεστής συσχέτισης intraclass των RMR έδειξε καλή συσχέτιση (r = 0.82). Επιπλέον, καλή συσχέτιση βρέθηκε για τη VO2, αλλά αμφισβητήσιμη για τη VCO2. Ωστόσο, βρέθηκαν υψηλά όρια εμπιστοσύνης και υψηλό SEM των RMR (±417 kcal∙day-1, SEM = 146 kcal∙day-1 respectively). Επίσης, δείχτηκαν υψηλά όρια εμπιστοσύνης και υψηλό SEM για τις μεταβλητές VO2 και VCO2. Οι μεταβλητές VO2, VCO2 και RMR δεν ήταν σημαντικά διαφορετικές σε διάστημα μίας ημέρας και εντός της ίδιας ημέρας. Ωστόσο, τα υψηλά όρια εμπιστοσύνης και το υψηλό SEM των VO2, VCO2, RMR στα τρία τεστ αξιοπιστίας υποδεικνύουν χαμηλή αξιοπιστία του Vyntus CPX να μετράει την κατανάλωση O2 και την παραγωγή CO2 και να υπολογίζει το RMR σε υγιή άτομα. Επιπλέον, τα αποτελέσματα μας δεν δείχνουν κάποια επίδραση της βαθμονόμησης του οργάνου πριν από κάθε μέτρηση υποδεικνύοντας ότι η βαθμονόμηση του οργάνου πριν από κάθε μέτρηση δεν δίνει πιο αξιόπιστα αποτελέσματα των VO2, VCO2 και RMR, αν και είναι προτιμότερο να γίνεται βαθμονόμηση μεταξύ των μετρήσεων.