Body Roundness Index (BRI)

Contexte clinique

L'IMC est le marqueur anthropométrique dominant de l'obésité, mais il ne rend pas compte de la répartition de la masse grasse. Deux individus de même IMC peuvent avoir des quantités très différentes de tissu adipeux viscéral, et c'est précisément la graisse viscérale qui est le mieux corrélée au risque cardiovasculaire et métabolique. Le tour de taille capte l'obésité centrale mieux que l'IMC, mais ne corrige pas le fait que les personnes plus grandes ont un tour de taille plus important pour de simples raisons géométriques. Le rapport tour de taille/taille est une tentative de remédier à cela, mais il repose sur une relation linéaire simple. Le Body Roundness Index (BRI) a été élaboré pour modéliser le corps comme une ellipse et intégrer ainsi tour de taille et taille en une mesure de forme corporelle reflétant mieux la graisse viscérale que les index traditionnels [1]. L'outil n'est pas conçu comme un test diagnostique pour un individu donné, mais comme un marqueur de risque continu, particulièrement utile à la stratification et au dépistage en population.

Calcul du Body Roundness Index

Le BRI est dérivé d'un modèle géométrique où le corps est supposé avoir la forme d'une ellipse dont la taille constitue le demi-grand axe et dont le tour de taille détermine le petit axe via le diamètre $\text{tour de taille}/(2\pi)$. L'excentricité $e$ se calcule comme :

$$e = \sqrt{1 - \left(\frac{\text{tour de taille}/(2\pi)}{0{,}5 \times \text{taille}}\right)^2}$$

Le BRI s'obtient par une transformation linéaire de l'excentricité vers une échelle plus facile à interpréter :

$$\text{BRI} = 364{,}2 - 365{,}5 \times e$$

où le tour de taille et la taille sont exprimés dans la même unité. Une valeur proche de 1 correspond à un corps mince et cylindrique, et des valeurs plus élevées indiquent une forme corporelle plus ronde. Dans la base NHANES, le BRI le plus bas observé était d'environ 1 et le plus élevé d'environ 16 [1].

L'étude de dérivation de Thomas et al. (2013) a réuni trois bases de données : NHANES III (6 439 adultes avec masse grasse mesurée en DXA), le St. Luke's/Roosevelt Hospital de New York (tissu adipeux viscéral mesuré en IRM) et l'université Christian-Albrechts de Kiel (tissu adipeux viscéral mesuré en IRM, utilisé pour la validation). L'objectif était de mettre en relation le BRI avec le pourcentage de masse grasse et le pourcentage de tissu adipeux viscéral, et de comparer sa capacité prédictive à celle de l'IMC, du tour de taille et du tour de hanches [1].

Interprétation en pratique

Le BRI est une variable continue sans seuil diagnostique admis pour un patient donné. Dans la grande étude de mortalité fondée sur NHANES de Zhang et al. (2024), le BRI a été réparti en quintiles et l'association avec la mortalité toutes causes suivait un profil en U [2] :

Ces bandes sont dérivées d'une cohorte américaine en population générale et ne doivent pas être interprétées comme des seuils diagnostiques individuels. Elles peuvent toutefois guider l'usage du BRI comme marqueur de dépistage : une valeur inférieure à environ 3,4 ou supérieure à environ 6,9 doit conduire à une évaluation plus poussée, respectivement de l'état nutritionnel et du profil de risque cardiométabolique.

Dans une étude transversale de Qiu et al. (2024) portant sur 11 980 adultes de NHANES 2007 à 2018, le quartile supérieur du BRI (≥ 6,40) était associé à une augmentation de 83 pour cent des odds de diabète ou de prédiabète par rapport au quartile le plus bas (< 3,81), après ajustement sur l'âge, le sexe, l'origine ethnique et les facteurs de mode de vie (OR 1,83, IC 95 % 1,29 à 2,58) [3]. Chaque unité supplémentaire de BRI correspondait à une augmentation de 17 pour cent des odds de diabète ou de prédiabète (OR 1,17, IC 95 % 1,07 à 1,27) [3].

Validation et performance

Dans l'étude de dérivation, l'excentricité combinée de la taille et des hanches expliquait un peu plus de la variance du pourcentage de masse grasse que l'IMC, le tour de taille ou le tour de hanches pris isolément, mais l'amélioration était marginale [1]. Pour le pourcentage de tissu adipeux viscéral, le tour de taille était le prédicteur traditionnel le plus puissant à lui seul, et les modèles fondés sur l'excentricité étaient comparables mais non supérieurs lorsque des covariables comme l'âge et la taille étaient incluses [1].

Dans la validation externe de Zhang et al. (2024), portant sur 32 995 adultes de NHANES 1999 à 2018 avec un suivi médian de 9,98 ans, une association en U entre le BRI et la mortalité toutes causes a été confirmée [2]. Le BRI moyen est passé de 4,80 à 5,62 au cours de la période, ce qui reflète l'augmentation de la prévalence de l'obésité aux États-Unis.

L'étude comparative de Zhang et al. (2025) a évalué le BRI face à l'IMC et à d'autres index d'obésité dans trois cohortes prospectives de sujets âgés : CHARLS (Chine, 5 768 participants), HRS (États-Unis, 3 151) et ELSA (Angleterre, 3 016), tous participants âgés de ≥ 45 ans [4]. Un modèle de Cox multivarié comportant l'âge, l'hypertension artérielle, la pression artérielle systolique, l'IMC et le BRI comme prédicteurs de maladie cardiovasculaire incidente donnait un C-index de 0,63 dans la cohorte d'entraînement (CHARLS), de 0,663 dans la cohorte de test (HRS) et de 0,621 dans la cohorte de validation externe (ELSA) [4]. Le BRI présentait une association plus forte avec la maladie cardiovasculaire que l'IMC, dans les cohortes d'entraînement comme de validation, mais la discrimination du modèle restait globalement modérée [4].

Dans l'étude sur le diabète de Qiu et al. (2024), le BRI avait l'AUC la plus élevée (0,68) pour la prédiction du diabète et du prédiabète, comparé à l'IMC, au tour de taille et à l'ABSI [3]. Là encore, la discrimination était modérée et insuffisante pour que le BRI puisse remplacer les tests diagnostiques.

Limites

Le BRI repose sur l'hypothèse que la section du corps au niveau de la taille est circulaire, ce qui est rarement le cas en réalité. Le modèle ne tient pas compte des différences de masse musculaire, d'âge ou d'origine ethnique qui influencent la relation entre forme corporelle et graisse viscérale. La cohorte de dérivation était majoritairement américaine et allemande, avec une représentation limitée des populations asiatiques, ce qui restreint la généralisabilité.

L'outil ne dispose pas de seuils diagnostiques admis pour l'individu. Les bandes rapportées dans la littérature sont des limites de quintiles ou de quartiles fondées sur des populations, et non des seuils validés cliniquement. Utiliser le BRI comme base unique pour classer un patient comme sain ou malade n'est donc pas justifié.

Le BRI est fortement corrélé au tour de taille, et l'amélioration marginale de la capacité prédictive par rapport à des mesures plus simples comme le rapport tour de taille/taille est faible. En situation clinique aiguë ou chez les patients présentant une ascite, une grossesse ou des antécédents de chirurgie abdominale, le tour de taille n'est pas fiable et le BRI ne doit pas être calculé.

Sources

1. Thomas DM, Bredlau C, Bosy-Westphal A, et al. Relationships between body roundness with body fat and visceral adipose tissue emerging from a new geometrical model. Obesity (Silver Spring). 2013. PMID: 23519954
2. Zhang X, Ma N, Lin Q, et al. Body Roundness Index and All-Cause Mortality Among US Adults. JAMA Network Open. 2024. PMID: 38837158
3. Qiu L, Xiao Z, Fan B, et al. Association of body roundness index with diabetes and prediabetes in US adults from NHANES 2007–2018: a cross-sectional study. Lipids in Health and Disease. 2024. PMID: 39154165
4. Zhang Y, Wang Y, Qiao S, et al. Comparative performance of body roundness index and traditional obesity indices in predicting cardiovascular risk: machine learning insights from three prospective aging cohorts. Frontiers in Endocrinology. 2025. PMID: 41079193