„Nutris-Phone“ - Machbarkeit und Genauigkeit einer digitalen Methode zur Erfassung der Ernährung mittels Fotohandy bei gesunden Versuchspersonen

Abstract

Aufgrund der Limitationen existierender schriftlicher Ernährungserhebungsmethoden war es Ziel der vorliegenden Arbeit die Machbarkeit und Genauigkeit einer neuen digitalen Methode zur Ernährungserhebung mittels Fotohandy an gesunden Probanden zu untersuchen, um die Methode für Folgestudien weiterzuentwickeln bzw. zu optimieren. Hierfür dokumentierten 66 gesunde Probanden (demographische Angaben als Mittelwert: Alter: 22,94 Jahre, Körpergröße (männliche Probanden): 181,65 cm, Körpergröße (weibliche Probanden): 169,21 cm, Körpergewicht (männliche Probanden): 77,15 kg, Körpergewicht (weibliche Probanden): 60,26 kg, BMI: 21,80 kg/m²; 65% weiblich) über drei Tage ihre gesamte Ernährung mit einem handelsüblichen Fotohandy und übermittelten die Bilder an das Studienteam. Dieses begutachtete die Bilder, identifizierte die Lebensmittel und stellte gegebenenfalls bei Nichterkennen einzelner Lebensmittel Rückfragen an die Probanden. Es führte außerdem eine Portionsgrößenanalyse mithilfe eines „Food-Atlas“ durch und erstellte eine Nährstoffauswertung anhand des Ernährungsanalyseprogramms „DGExpert“. Alle Probanden erstellten zusätzlich an einem der drei Tage ein Wiegeprotokoll und füllten nach Beenden der Ernährungserhebung einen Fragebogen zur Zufriedenheit mit der digitalen Methode aus. Die Ergebnisse der vorliegenden Arbeit zeigten, dass eine Ernährungserhebung mittels Fotohandy über drei Tage unter Alltagsbedingungen machbar ist. Lediglich 6,67% (5/75) der initial eingeschlossenen Studienteilnehmer brachen die Studie ab und 5,33% (4/75) mussten aus der Studie wegen mangelnder Durchführung ausgeschlossen werden. Es konnte zudem gezeigt werden, dass mehr Probandenfehler bei der Durchführung des Wiegeprotokolls entstanden als bei der digitalen Methode. Insgesamt wurden in der vorliegenden Arbeit 2301 Ernährungsbilder (portionsfertige Mahlzeiten, Getränke, Nahrungsergänzungsmittel, Nährstofftabellen) analysiert. Im Durchschnitt erstellte jeder Proband innerhalb der drei Tage 35 Bilder. Die Identifikationsrate der abgebildeten Lebensmittel betrug 90,61% (2085/2301), d.h. auf lediglich 9,39% der Bilder konnte das Studienteam eines oder mehrere Lebensmittel nicht eindeutig identifizieren. Auf 12 Bildern (0,52%) war es nicht möglich zwischen Nachschlag und Rest zu unterscheiden. Auf Rückfrage bei den Probanden konnten alle offenen Punkte geklärt werden. Über 80% der Studienteilnehmer waren mit der digitalen Methode insgesamt zufrieden und 66,67% würden die digitale Methode anderen Methoden zur Ernährungserhebung (z.B. Wiegeprotokoll, schriftliches Ernährungstagebuch) vorziehen. Die mit der digitalen Methode ermittelte mittlere tägliche Energie- bzw. Makronährstoffaufnahme bei gesunden Probanden betrug 1750,69kcal bzw. 65,97 g Protein; 68,67g Fett und 208,41g Kohlenhydrate. Männliche Probanden zeigten eine signifikant höhere Energie- als auch Makronährstoffaufnahme als weibliche Teilnehmer. Insgesamt lag die mittels digitaler Methode erhobene Energieaufnahme unter den von der D-A-CH empfohlenen Referenzwerten. Jedoch entsprach die prozentuale Aufnahme an den jeweiligen Makronährstoffen in Bezug auf die empfohlene Energiezufuhr den D-A-CH Empfehlungen. Eine Korrelation zwischen BMI und der Kalorienaufnahme konnte nicht festgestellt werden. Spearman Korrelationskoeffizienten für den Vergleich zwischen den zwei getesteten Ernährungserhebungsmethoden (digitale Methode vs. Wiegeprotokoll) zeigten eine gute und zur aktuellen Studienlage analoge Korrelation der beiden Methoden (Energie r = 0,89; Protein r = 0,93; Fett r = 0,78; Kohlenhydrate r = 0,85). Bland-Altman Diagramme wiesen für alle Parameter eine Differenz nahe Null und somit eine hohe Übereinstimmung beider Methoden auf. Dennoch konnte ein statistisch signifikanter, jedoch klinisch eher gering relevanter, Unterschied zwischen den beiden Methoden festgestellt werden. Analog zu den Ergebnissen vergleichbarer Studien zeigte sich in der „Nutris-Phone“-Studie eine systematische Unterschätzung der digitalen Methode bei steigender Nährstoffzufuhr im Vergleich zum Wiegeprotokoll. Folgestudien mit einem größeren, inhomogeneren Studienkollektiv und einem über einen längeren Zeitraum erhobenen digitalen Ernährungs- bzw. 7-Tage-Wiegeprotokoll könnten validere Ergebnisse zur digitalen Methode liefern. Eine Korrektur- bzw. Kommentarmöglichkeit seitens des Anwenders um einer Fehlidentifikation von Lebensmitteln durch den Auswerter vorzubeugen wäre eine sinnvolle Ergänzung für die digitale Methode. Die digitale Methode könnte außerdem mit anderen Ernährungserhebungen kombiniert werden um in Zukunft validere Ergebnisse zum Ernährungsverhalten zu liefern. Nach Optimierung der digitalen Methode könnte diese in Zukunft im Rahmen von Ernährungsberatungen z.B. zur Gewichtsreduktion, für Patientenschulungen oder im Rahmen der Forschung Einsatz finden.