Ena izmed najbolj natančnih in hitrih metod za ocenjevanje sestave telesa
Bio-impedantometrija je hitra in natančna metoda za oceno telesne sestave (CC) človeških bitij (1985 Lukaski).
Telesna sestava
Analiza sestave telesa se uporablja v različnih sektorjih, kot so: medicina, antropologija, ergonomija, šport, avksologija.
V zadnjem času so strokovnjaki usmerili energijo in vire v poglabljanje korelacije med KT, zdravstvenim stanjem in športno uspešnostjo; Pokazalo se je, da je telesna sestava, ki je bogata z maščobnim tkivom (še posebej z abdominalno porazdelitvijo ali še slabše v intraabdominalnem tkivu) in slaba mišična masa, povezana s slabo splošno sposobnostjo (kardio-cirkulatorno, dihalno, mišično, skupno itd.), slabe športno-športne sposobnosti in večjega fizičnega tveganja, povezanega z nezaželenimi dogodki, kot so hipertenzija, sladkorna bolezen, debelost, dislipidemija, presnovni sindrom, kardiovaskularni zapleti, bolezni sklepov ... in SMRT SMRTI.
Predeli
Za poglobitev znanja o sestavi telesa je treba jasno pokazati, da je organizem s kompozicijskega vidika mogoče razdeliti v oddelke. Ni enotne klasifikacije in vsaj pet jih je mogoče opisati (spremenjen kasneje z Wang et al., 1992-1993-1995):
Osnovni model
- 2 predelka (masa maščobe / pusta masa - FM / FFM)
Večdelni modeli
- Atomski model - 4 predelki (ogljik / vodik / kisik / drugi elementi)
- Molekularni model - 4 predelki (voda / maščoba / beljakovine / minerali)
- Celični model - 4 predelki (celična masa / ekstracelična trdna snov / ekstracelična tekočina / maščoba).
- Funkcionalni model - 5 predelkov (skeletne mišice / maščobno tkivo / kost / kri / drugo).
Spremenjene v letih 1992-1993-1995 s strani Wang et al. na naslednji način:
Večdelni modeli
- Osnovni model - 5 predelkov (ogljik / vodik / kisik / dušik / drugi elementi)
- Molekularni model - 5 predelkov (voda / maščoba / beljakovine / minerali / glikogen )
- Celični model - 5 predelkov (celična masa / zunajcelične trdne snovi / ekstracel. Voda / maščoba)
- Funkcionalni model - 4 predelki (skeletne mišice / maščobno tkivo / skelet / visceralni organi in ostanki ).
Vrednotenje sestave telesa - ravni analize
Strukturo telesa je treba obravnavati kot rastočo organizacijo kompleksnosti; različne ravni analize so: atomi, molekule, celice, tkiva, organi, sistemi / aparati in na koncu organizem (Celotna cela - BW).
Opomba : Poznavanje razmerij med različnimi sestavinami na določeni ravni ali med različnimi ravnmi je POMEMBNO za NEPREMIČNO oceno specifičnega dela telesa.
Analiza celega telesa - BW
Telo se lahko šteje za eno samo enoto, za katero so značilni: DIMENZIJE, OBLIKA, OBMOČJE IN POVRŠINA, GUSTINA in DRUGE ZUNANJE ZNAČILNOSTI (teža, višina, prostornina); pri BW analizi sta relativni interes atomske in celične ravni, zato je organizacijski sistem zmanjšan predvsem na ravni:
- Molekularna - kemična
- Tkivo - anatomsko.
Metode: veljavnost in točnost
Veljavnost je stopnja, do katere instrument ali metoda dejansko meri, kaj pravi, da meri; na podlagi veljavnosti je natančnost ali natančnost merjenja količine, katere dejanska vrednost je NOTO.
Pri oceni CC (torej masa maščobe - FM) so ravni veljavnosti 3:
- 1. stopnja - neposredno: disekcija trupel in ekstrakcija maščobe z etrom
- 2. raven - delno neposredno: merjenje "nekaterih" količin z denzitometrijo (DEXA) in kasnejše kvantitativno razmerje za oceno FM
- III ° stopnja - posredna: zaznavanje meritve (kot je debelina ali električna upornost) in izpeljava enačbe, ki je nazadovala na raven II (v resnici bi bilo bolje, če bi jo opredelili dvakrat posredno).
Plicometrija in bio-impedanca sta metodi, ki pripadata tretji stopnji veljavnosti in zato INDIRECT; VELIKO "specifični prvaki", saj je razmerje med maščobo in gostoto odvisno od številnih spremenljivk, kot so: hidratacija telesa, gostota telesa, mišičnost, stisljivost in debelina maščobe, porazdelitev maščobe, količina intraabdominalne maščobe.
Bioimpedentiometrija - zgodovina
Bio-impedanemeterija temelji na konceptu bioelektrične impedance ali na razmerju med amplitudo izmeničnega potenciala in posledično amplitudo izmeničnega toka v biološkem prevodniku .
Koncept bioelektrične impedance je Lukaski poglobil leta 1985:
Z = nasprotje biološkega prevodnika proti izmeničnemu toku
na podlagi študij:
- Impedanca pletizmografija, ki se nanaša na električne lastnosti celic, tkiv in pretoka krvi, ki jo je leta 1959 izvedel Nyboer, ki je ugotovil, da so spremembe prevodnega volumna povezane s spremembami impedance vodnika.
- Eksperimentalno na invazivni bipolarni tehniki (podkožna elektroda roko-noga proti bočni), Thomasset 1962.
- Nadalje je raziskal Hoffer (1969), ki je uporabil štiri kožne elektrode
V osemdesetih letih je bila za oceno CC že uporabljena enofrekvenčna impedanca (50KHz), v naslednjem desetletju pa so bili uporabljeni merilniki večfrekvenčne impedance za oceno celokupne razdeljenosti vode v telesu (skupna telesna voda - TBW): XITRON, prvi večfrekvenčni instrument za bioimpedančno analizo.
Bioimpedentiometrija - lastnosti in delovanje
Bioimpedančna analiza je metoda vrednotenja posrednega CC, odvisnega vzorca, vendar s številnimi prednostmi in prednostmi; med njimi se zavedamo: hitrost izvajanja, enostavnost uporabe, neinvazivnost, cenejša od DEXA (denzitometrija), ki je razumljiva tako za kliniko kot za terenske raziskave (prenosljive).
Bioimpedentiometrija meri impedanco telesa na prehod izmeničnega električnega toka pri nizki intenzivnosti (800µA) in fiksno frekvenco; pusto tkivo nosi fiksni tok več kot maščobna tkiva, ker vsebujejo večjo količino vode in elektrolitov. Iz tega sledi, da je prevodna zmogljivost neposredno sorazmerna s količino vode in vsebovanih elektrolitov. Poleg tega je TBW mogoče napovedati z impedanco (Z), ker so elektroliti v vodi dobri prevodniki električnega toka; če je TBW velik, tok teče skozi telo z manjšo upornostjo (R), kar se samo po sebi obrne na obratno sorazmerno s težo (FFM). Logično je, da je odpornost neposredno sorazmerna (visoka) pri posameznikih z večjimi količinami maščobnega tkiva, ker je maščoba zaradi slabe vsebnosti vode zelo slab prevodnik toka.
Bioimpedančna analiza in oblike telesa
Obstaja tudi razmerje med nasprotovanjem biološkega prevodnika proti izmeničnemu toku (Z) in dolžini in volumnu prevodnika; impedanca (Z) tokovnega toka skozi telo je neposredno sorazmerna z dolžino vodnika (STATURE) in obratno sorazmerna z odsekom, pri čemer se vedno upošteva, da: impedanca ( Z) = ƿ (upornost) * [dolžina (L) / odsek (A)] - kjer je ƿ enak specifični ODPORNOSTI telesnih tkiv (konstantnih).
Bioimpedančna analiza in fizikalna načela
- Biološka tkiva delujejo kot prevodniki ali izolatorji, tok pa sledi poti najmanj upora. Uporaba bio-impedanmetrije za ovrednotenje CC temelji na različnih prevodnih in dielektričnih lastnostih bioloških tkiv, kadar se frekvenca električnega toka spreminja; tkiva, ki vsebujejo vodo in elektrolite, kot so cerebrospinalna tekočina, kri in mišice, so dobri prevodniki, medtem ko so maščobni, kostni in zračno napolnjeni prostori, kot so pljuča, dielektrična tkiva. V človeškem telesu lahko volumen (V) teh tkiv izpeljemo iz merila njihove odpornosti (R).
- Impedanca je funkcija upora (R) in reaktanca (Xc): Z = R2 + Xc2
Impedanca (Z) je nasprotje, ki je odvisno od upora vodnika na tok izmeničnega električnega toka in se lahko razdeli na dva dela: upor (R) in reaktanco (Xc). Odpornost (R) je čista mera nasprotja pretoku električnega toka in je inverzna proti prevodnosti. Reaktanca (Xc) je nasprotje tokovnemu toku, ki ga povzroča telesna masa (MC), in je vzajemna z ZMOGLJIVOSTI; pri bioimpedančni analizi sta upornost (R) in impedanca (Z) medsebojno zamenljiva, ker je reaktanca (Xc) zelo nizka (<4%). Pri 50Hz je upor (R) večji kot reaktanca (Xc), zato je upor (R) najboljši napovedovalec impedance (Z).
Indeks odpornosti ustreza: (S) 2 / odpornost (R), medtem ko je najboljši napovedovalec ekstra celične vode (ECW): rast ( H) 2 / reaktanca (Xc).
Upor (R) med dvema točkama je določen z Ohmovim zakonom: upor (R) = razdalja med dvema točkama (V) / jakostjo toka (I).
Kot je bilo predvideno, je za izotropni cilindrični vodnik upor (R) neposredno sorazmeren z dolžino (L) in obratno sorazmerno z njegovim odsekom (A), zato je specifična upornost (of) debla 2 ali 3-krat večja od upornosti ( ƿ ) okončin. Tudi odpornost ( ƿ) odraslih je večja kot pri otrocih, odpornost (of) debelih pa je večja kot pri normalni telesni masi.
Bioimpedentiometrija - faktorji napake
"Sprejemljiva" stopnja napake za analizo CC po bioimpedančni analizi je <3, 5 kg za moške in <2, 5 kg za ženske.
Na stopnjo natančnosti in natančnosti bioimpedančne metode vplivajo predvsem intra-instrumentalna variabilnost (kalibracija) in inter-instrumentalna variabilnost (različni modeli).
Pri merilnikih z enofrekvenčno impedanco se lahko intenzivnost izmeničnega toka (800: 500 µA) bistveno spreminja tudi pri enaki frekvenci 50KHz, kot tudi PRIPRAVLJANJE (programska raznolikost) in tip CALIBRATION (notranji ali zunanji).
Merilniki večfrekvenčne impedance imajo zagotovo višje cene kot tiste z enojno frekvenco; za merjenje upornosti (R) in reaktance (Xc) uporabljajo trifrekvenčne (5-50-100KHz), vendar se uporabljajo predvsem v znanstvenih raziskavah.
Nenazadnje je za pridobitev koristnih ukrepov za presojo osebe CC potrebno vedno uporabiti isti inštrument in ga VEDNO KALIBRIRATI pred uporabo. Bolje je uporabiti elektrode s površino 5 cm 2 in jih razporediti v celotnem telesu (distalno / proksimalno).
Prav tako je primerno navesti, da obstajajo parafizolofični pogoji, ki lahko spremenijo zaznavanje telesne sestave. Prva je stanje hidracije; ugotovljeno je bilo, da stanje trdnega in tekočega teka vsaj 5 ur lahko spremeni detekcijo na subjektu. Podobno lahko intenzivna aerobna vadba zmanjša odpornost (R) zaradi neravnovesja med telesnimi elektroliti in celotno vodo; razmerje v korist elektrolitov glede na vodo vodi v večjo prevodnost. Tudi telesna temperatura pomembno vpliva na detekcijo bio-impedance; povečanje je zmanjšanje odpornosti (R), zato s pireksijo ali hipertermijo bio-impedanca NI zanesljiva. Končno, koža, na katero se nanašajo elektrode, poveča njeno prevodnost, če jo očistimo z etilnim alkoholom.
Opomba : Napake 1 cm pri pozicioniranju elektrod v telesu določajo spremembo zaznavnosti, ki je enaka 2% skupne, kot tudi okoljska temperatura <14 ° C ogroža oceno puste mase do 2, 2 kg.
Prednosti bioimpedance glede na plicometrijo
Plicometrija in bioimpedančna geometrija sta indirektni CC detekcijski tehniki in imata enako stopnjo natančnosti; včasih pa bi bilo bolje uporabiti bioimpedanco, ker ima nekatere prednosti uporabe. Med temi omenimo:
- Ne zahteva visoke stopnje ročnega znanja in spretnosti operaterja
- Bolj udobno je
- Lahko se oceni za oceno debelih in posteljnih
- Ocenjuje se tudi lokalni KT
- Ima sposobnost ocenjevanja ECW (zunajcelične vode) in ICW (znotrajcelične vode)
Na kratko: dobra detekcija z bioimpedančno analizo
Za pravilno merjenje bioimpedance je potrebno:
- PREDLAGAJO PRAVILNE ELEKTRODE (4 cm razdalja proksimalno rdeča distalna rdeča)
- PRIZNAVAJO DEHIDDRACIJO
- OCENITE POMEN IZVEDENE FIZIČNE VAJE
- IZDELAVA OKOLJE TERMINSKO PRIMERNE DETEKCIJE
- OČISTITE POVRŠINO IZVAJANJA
Poleg tega vas spomnimo, da mora subjekt za pridobitev zanesljivih in ponovljivih podatkov:
- PREPREČEVANJE NA NAJMANJ 4 URE
- BODITE ODOBRENI OD FIZIČNEGA VAJA 12 UR
- IMAJO PRAZNO BLAZINO
- BODITE O PIJAČI IZ ALKOHOLA IZ ATMENTA 48 UR
- IZKLJUČUJTE IZ DIURETIKE ZA NAJMANJ 7 DNI
Če hočemo biti še natančnejši, si moramo zapomniti, da predmenstrualno obdobje pri ženskah določa spremembo telesnega ravnovesja in da sprememba vsebnosti vode in soli pri otrocih zahteva uporabo SPECIFIČNIH napovednih enačb.
Opomba : Po mnenju nekaterih raziskovalcev se lahko natančnost napovedi z BIA izboljša z uporabo:
- Eq. starostno specifična Lohman 1992
- Eq. Rising et al., 1991;
- Eq. specifična za stopnjo maščobe Rye t al., 1988
- Eq. specifično za raven telesne dejavnosti Houtkooper 1989
SPLOŠNA ENAČANJA so bila oblikovana tako, da vključujejo AGE in SEX, vendar je možno tudi, da se maščoba maščob v posameznih osebah z nizko maščobnim odstotkom (nasprotno od plicometrije) PREDSTAVLJAJO IN PREDSTAVLJAJO MAŠČOBO V VISOKE ODSTOTNE OSEBE.
