Body-Mass-Index

Der Body-Mass-Index (BMI [ˈbɒdi mæs ˈɪndɛks]) –  auch Körpermasseindex (KMI), Kaup-Index oder Körpermassenzahl (KMZ) – ist eine Maßzahl für die Bewertung der Körpermasse eines Menschen. Sie wurde von Adolphe Quételet entwickelt. Da Übergewicht ein weltweit zunehmendes Problem darstellt, wird die Körpermassenzahl vor allem dazu verwendet, auf eine diesbezügliche Gefährdung hinzuweisen.

Der BMI gibt lediglich einen groben Richtwert an und ist umstritten, da er die Statur eines Menschen und die individuell verschiedene Zusammensetzung der Körpermasse aus Fett- und Muskelgewebe naturgemäß nicht berücksichtigt.

Berechnung

Der Body-Mass-Index wird folgendermaßen berechnet:

${\mbox{BMI}}={\frac {m}{l^{2}}}$

wobei $m$ die Körpermasse (in Kilogramm) und $l$ die Körpergröße (in Metern) angibt.

Interpretation des BMI

Werte von normalgewichtigen Personen liegen gemäß der Adipositas-Klassifikation der WHO zwischen 18,5 kg/m² und 25,0 kg/m², ab einer Körpermassenzahl von 30 kg/m² sind demnach übergewichtige Personen behandlungsbedürftig.

Gewichtsklassifikation bei Erwachsenen anhand des BMI (nach WHO, Stand 2008):

Gewichtsklassen in Abhängigkeit von Körpermasse und Körpergröße (nach nebenstehenden BMI-Angaben)

	Kategorie	BMI (kg/m²)
	Starkes Untergewicht	< 16	< 18,5 Untergewicht
	Mäßiges Untergewicht	16 – 17
	Leichtes Untergewicht	17 – 18,5
	Normalgewicht	18,5 – 25
	Präadipositas	25 – 30	≥ 25 Übergewicht
	Adipositas Grad I	30 – 35	≥ 30 Adipositas
	Adipositas Grad II	35 – 40
	Adipositas Grad III	≥ 40

Alter und Geschlecht spielen bei der Interpretation des BMI eine wichtige Rolle. Männer haben in der Regel einen höheren Anteil von Muskelmasse an der Gesamtkörpermasse als Frauen. Deshalb sind die Unter- und Obergrenzen der BMI-Werteklassen bei Männern etwas höher als bei Frauen. So liegt das Normalgewicht bei Männern laut DGE im Intervall von 20 bis 25 kg/m², während es sich bei Frauen im Intervall von 19 bis 24 kg/m² befindet.

Für die Beurteilung eines Untergewichts wird auch der Broca-Index verwendet, etwa bei Magersucht. Die diagnostischen Kriterien der Magersucht sehen bei Erwachsenen eine BMI von ≤ 17,5 kg/m² vor, bei Kindern und Jugendlichen einen BMI unterhalb der 10. Alters-Perzentile.

Beispiele

• Eine Frau ist 58 kg schwer, 20 Jahre alt und 1,70 m groß. Ihr BMI errechnet sich wie folgt: 58 kg / (1,7 m · 1,7 m) ≈ 20 kg/m² ⇒ Normalgewicht.
• Ein Mann ist 87 kg schwer, 32 Jahre alt und 1,76 m groß. Sein BMI beträgt 87 kg / (1,76 m · 1,76 m) ≈ 28 kg/m² ⇒ Übergewicht.

Interpretation des BMI bei Kindern

Der BMI kann auch schon bei Kindern, sogar bei Kleinkindern, als Maß für die gesunde Entwicklung des Kindes herangezogen werden. Der BMI wird nach derselben Formel wie der BMI von Erwachsenen gemessen, jedoch wird bei Kindern unter 25 Monaten die Länge im Liegen anstelle der Höhe im Stehen herangezogen. Diese kann um bis 7 cm länger sein als die Höhe im Stehen, daher weisen die BMI Normalwerte hier in den Tabellen einen charakteristischen Knick auf. Der BMI des Kindes wird in Tabellen mit den Daten anderer Kinder desselben Alters verglichen. Die WHO gibt BMI–Tabellen für Jungen und Mädchen heraus. Als übergewichtig gilt ein Kind mit mehr als +1 Standardabweichung SD (entsprechend einem BMI von über 25 bei einem Erwachsenen), als adipös mit mehr als +2 SD (entsprechend einem BMI von über 30 bei einem Erwachsenen). Für Kinder unter fünf Jahren gibt es entsprechende Tabellen der WHO.

Eine weitere Berechnungsmöglichkeit ist nach sogenannten Percentilekurven zu gehen, dabei liegt der ideale BMI auf dem Durchschnitt der vorhandenen Werte, adipös ist das Kind, wenn es einen höheren BMI als 97 % (97. Altersperzentil) seiner Altersgenossen hat, untergewichtig, wenn nur 3 % (3. Altersperzentil) oder weniger einen niedrigeren BMI haben.

Das Problem dieser Berechnungsgrundlage ist jedoch, dass sich auch die Definition für Unterernährung verschieben würde, wenn sich der Ernährungszustand der Kinder in einer Gesellschaft insgesamt verändert, zum Beispiel durch eine Hungersnot viele Kinder unterernährt sind, oder es viele übergewichtige Kinder gibt. Wenn laut Definition immer genau 15 % aller Kinder übergewichtig sind, kann man zum Beispiel nicht zu der Aussage kommen, 25 % aller Kinder seien übergewichtig.

Die Grenzwerte eines angemessenen BMI beziehen sich stark auf den Entwicklungsstand des Kindes. So wird zum Beispiel das rasche Längenwachstum in der Anfangsphase der Pubertät und Ähnliches abgebildet. Macht ein Kind diese Entwicklungsphasen früher oder später durch als der Durchschnitt, so kann trotz Normalgewicht auch ein entsprechend der Altersgruppe zu hoher oder zu niedriger BMI vorliegen.

Berechnung bei fehlenden Gliedmaßen (Amputation)

Liegt eine Amputation vor, so muss man vor der Berechnung des BMI die theoretische Körpermasse m_t berechnen. Hierfür werden folgende Werte herangezogen.

Körperteil	Korrekturwert k
Hand	0,008
Unterarm	0,022
Oberarm	0,085
Fuß	0,018
Unterschenkel	0,053
Oberschenkel	0,116

$m_{\mbox{t}}=m\cdot {\frac {1}{1-\sum k}}$

Beispiel

Eine Frau sei 56 kg schwer, 20 Jahre alt und 1,70 m groß. Der linke Unterschenkel der Frau wurde amputiert, weswegen die Korrekturwerte für einen Unterschenkel und einen (durch Amputation des Unterschenkels logischerweise ebenfalls entfernten) Fuß anzuwenden sind. Ihr theoretisches Körpergewicht errechnet sich somit wie folgt:

$m_{\mbox{t}}=56\,\mathrm {kg} \cdot {\frac {1}{1-(0{,}053+0{,}018)}}\approx 60{,}28\,\mathrm {kg}$

Diese Masse kann dann in die normale BMI-Formel eingesetzt werden:

${\frac {60{,}28\,\mathrm {kg} }{(1{,}7\,\mathrm {m} )^{2}}}\approx 20{,}86\,{\frac {\mathrm {kg} }{\mathrm {m} ^{2}}}$

Aussagekraft des BMI

Auf Grund der unspezifischen Ausgangsgröße Masse kann der BMI keine Aussage darüber machen, ob bei der jeweiligen Körpermasse ein überproportionaler Fett- (Übergewicht, Adipositas) oder Muskelanteil (vgl. Bodybuilder) vorliegt, also der betroffene Mensch übergewichtig oder muskulös ist. Diese Unterscheidung ist aber hinsichtlich des Aussagewertes zentral, so dass der BMI-Wert − neben der Ergebnisverzerrung bei steigender Körpergröße und ähnlicher Statur − nur begrenzt anwendbar und aussagefähig ist.

Insbesondere problematisch ist die Anwendung des BMI bei Sportlern mit einem hohen Anteil an Muskelmasse. Aufgrund der hohen Dichte des Muskelgewebes erreichen diese oft BMI-Werte, die ein Übergewicht implizieren. Maßgeblich für ein Übergewicht ist jedoch der Anteil des Fettgewebes, über den der BMI keine Aussage treffen kann. Aus diesem Grunde sollte bei der Beurteilung grundsätzlich auch der Körperfettanteil gemessen und berücksichtigt werden. Darüber hinaus spielt insbesondere in medizinischer Hinsicht der Körperbau zur Beurteilung der individuellen Gesundheit eine Rolle. So kann ein Mensch mit breiter Hüfte und/oder breiten Schultern ohne gesundheitliche Beeinträchtigung mehr Masse haben als ein zierlicher Mensch.

Einer Studie der Münchener Ludwig-Maximilians-Universität zufolge ist für die Bewertung von gesundheitlichen Risiken daher der Waist-to-height ratio (WHtR) besser geeignet oder das Verhältnis zwischen Körpergröße und dem Bauchumfang, da hier genauere Rückschlüsse auf den schädlichen Bauchfettanteil gezogen werden können. Fett an den Oberschenkeln und am Po kann für den Körper sogar eine schützende Wirkung haben. Dies sind die Ergebnisse einer über acht Jahre laufenden Studie der LMU mit über 11.000 Probanden. Während der BMI faktisch keine Rückschlüsse auf das Herz-Kreislaufrisiko zulasse und der WHR (Waist-Hip-Ratio) immerhin in begrenztem Umfang, lasse sich das Risiko mit dem WHtR am genauesten bestimmen. Vereinfacht gesehen sind Ergebnisse von unter 0,5 nach der Formel Bauchumfang geteilt durch Körpergröße dabei als eher gut und darüber als schlecht einzustufen.

Geschichte des BMI

Der Index wurde von dem belgischen Mathematiker Adolphe Quételet (1796–1874) entwickelt. Die Bezeichnung Body Mass Index (BMI) für die von Quételet entwickelte Maßzahl entstammt einem 1972 veröffentlichten Artikel von Ancel Keys. Keys empfahl den BMI allerdings nur für den statistischen Vergleich von Populationen, nicht für die Beurteilung der Übergewichtigkeit von Einzelpersonen. Bedeutung gewann der BMI durch den Einsatz bei US-amerikanischen Lebensversicherern, die diese einfache Einstufung benutzen, um Prämien für Lebensversicherungen so zu berechnen, dass zusätzliche Risiken durch Übergewicht berücksichtigt werden. Seit Anfang der Achtziger Jahre wird der BMI auch von der Weltgesundheitsorganisation WHO verwendet. Die jetzige BMI-Klassifikation der WHO besteht im wesentlichen seit 1995.

Andere Indizes

Neben dem BMI existieren auch eine Reihe weiterer Indizes, beispielsweise der Broca-Index oder der Ponderal-Index. Beim Quételet-Index wird Masse / Größe, nach anderen Belegen auch Masse / Größe² = BMI genutzt. Der Körperbau-Entwicklungsindex von Wutscherk soll sich sogar zu einer biologischen Altersbestimmung eignen. Für die Übergewichtsbestimmung kommt auch häufiger das Taille-Hüft-Verhältnis (Waist-Hip-Ratio) zum Einsatz. Ein weiteres, leichter zu bestimmendes Maß ist das Verhältnis Taille zu Körperlänge als Waist-to-Height-Ratio. Ein anderes Maß ist die Körperoberfläche, oft nach der Mosteller-Formel berechnet. Als Folge dieser vielen Maße kann – je nach absoluter Körperlänge und Morphologie – die Bestimmung von Übergewicht für dieselbe Person nach der einen oder anderen Formel unterschiedlich ausfallen.

Besonders leicht zu messen ist der Bauchumfang. Er korreliert ziemlich genau mit dem BMI und wird deshalb in der Medizin und in der Bevölkerung zunehmend zur Bestimmung von Übergewicht verwendet.

Statistik: Gewichtsklassen nach BMI

Deutschland

Angaben nach dem Mikrozensus 2005

BMI	Männer	Frauen
< 18,5	0,9 %	3,8 %
18,5 – 25	54,7 %	52 %
25 – 30	28,7 %	31 %
> 30	14,4 %	12,8 %
Durchschnitt	26,1	24,8

Weblinks

• BMI-Rechner für Kinder und Jugendliche von der Bundeszentrale für gesundheitliche Aufklärung
• Verteilung der Bevölkerung auf Body-Mass-Index-Gruppen in Prozent, Deutschland 2009 von der Gesundheitsberichterstattung des Bundes
• „Rund und trotzdem gesund: Body-Mass-Index wird zu streng gehandhabt“ – Artikel zum Thema „fett ist nicht gleich fett“, von „ddp/wissenschaft.de“, 2. August 2005