Един от най-прецизните и бързи методи за оценка на телесния състав
Биоимпеденциометрията е бърз и точен метод за оценка на състава на тялото (CC) на човека (1985 Lukaski).
Състав на тялото
Анализът на състава на тялото се използва в различни области като: медицина, антропология, ергономия, спорт, ауксология.
Напоследък специалистите са насочили енергия и ресурси към задълбочаване на връзката между СС, здравен статус и спортни постижения; Оказа се, че съставът на тялото, богат на мастна тъкан (особено с абдоминално разпределение или дори по-лошо интраабдоминално), и с ниска мускулна маса, е свързан с лоша обща фитнес (кардио-циркулаторна, дихателна, мускулна, ставна и др.), лоша спортно-спортна способност и по-голям физически риск, свързан с нещастни събития като хипертония, диабет, затлъстяване, дислипидемия, метаболитен синдром, сърдечно-съдови усложнения, ставни заболявания ... и пред-съществуваща смърт.
Отделенията
За да се задълбочат познанията за състава на тялото, е необходимо да се разбере, че организмът, от гледна точка на композицията, може да бъде разделен на отделения. Няма единна класификация и поне пет могат да бъдат описани (модифицирани по-късно от Wang et al., 1992-1993-1995):
Основен модел
- 2 отделения (маса на мазнините / суха маса - FM / FFM)
Модели с множество отделения
- Атомен модел - 4 отделения (въглерод / водород / кислород / други елементи)
- Молекулен модел - 4 отделения (вода / мазнина / протеини / минерали)
- Клетъчен модел - 4 отделения (клетъчна маса / твърда екстрацел. / Екстрацелични течности / мазнини).
- Функционален модел - 5 отделения (скелетни мускули / мастна тъкан / кост / кръв / други).
Модифициран през 1992-1993-1995 г. от Wang et al. по следния начин:
Модели с множество отделения
- Елементарен модел - 5 отделения (въглерод / водород / кислород / азот / други елементи)
- Молекулен модел - 5 отделения (вода / мазнина / протеини / минерали / гликоген )
- Клетъчен модел - 5 отделения (клетъчна маса / извънклетъчни твърди вещества / екстрацелсова вода / мазнина)
- Функционален модел - 4 отделения (скелетни мускули / мастна тъкан / скелет / висцерални органи и остатъци ).
Оценка на състава на тялото - нива на анализ
Структурата на тялото трябва да се разглежда като нарастваща организация на сложност; различните нива на анализ са: атоми, молекули, клетки, тъкани, органи, системи / апарати и накрая организми (цялото тяло - BW).
NB . Познаването на връзките между различните съставни части на дадено ниво или между различните нива е ВАЖНО за индиректната оценка на конкретно тяло.
Анализ на цялото тяло - BW
Тялото може да се разглежда като единична единица, характеризираща се с: РАЗМЕРИ, ФОРМА, ЗОНА И ПОВЪРХНОСТ, ПЛЪТНОСТ И ДРУГИ ВЪНШНИ ХАРАКТЕРИСТИКИ (тегло, височина, обем); при анализа на BW атомните и клетъчните нива са относително интересни, следователно организационната система се намалява главно до нивата:
- Молекулна - химична
- Тъкан - анатомична.
Методи: валидност и точност
Валидността е степента, до която един инструмент или метод действително измерва това, което казва, за измерване; в основата на валидността стои точността, т.е. точността на измерването на количество, чиято реална стойност е NOTO.
При оценката на СС (следователно на мастната маса - FM) нивата на валидност са 3:
- 1во ниво - директно: дисекция на трупове и извличане на мазнини с етер
- 2-ро ниво - частично пряко: измерване на "някои" количества чрез денситометрия (DEXA) и последващ количествен доклад за оценка на FM
- III ° ниво - непряко: откриване на измерване (като дебелина или електрическо съпротивление) и извличане на регресионно уравнение на II ниво (в действителност би било по-добре да се определи двойно непряко).
Плиометриката и биоимпедансметрията са методи, принадлежащи към III ниво на валидност и следователно НЕПРЕКИ; те са ВИСОКО "специфични проби", тъй като връзката между мазнините и плътността зависи от много променливи, като например: хидратация на тялото, плътност на тялото, мускулите, компресируемост и дебелина на мазнините, разпределение на мазнините, количество интраабдоминална мазнина.
Биоимпедансометрия - история
Био-импедансметрията се основава на концепцията за биоелектричен импеданс, т.е. връзката между амплитудата на променлив потенциал и последващата амплитуда на променливия ток в биологичен проводник .
Концепцията за биоелектричното съпротивление е задълбочена от Лукаски през 1985 г.: \ T
Z = противопоставяне на биологичен проводник на променлив ток
въз основа на проучвания:
- Импедансът плетизмографски, относно електрическите свойства на клетките, тъканите и кръвния поток, извършен през 1959 г. от Nyboer, който заключава, че промените в проводимия обем са свързани с промени в импеданса на проводника.
- Експериментална по инвазивна биполярна техника (подкожни електроди ръчно-крак срещу латерално), Thomasset 1962.
- По-късно се задълбочил от Хофър (1969), който нанесъл четири кожни електроди
През 80-те години вече беше използвано измерване на едночастотното съпротивление (50KHz) за оценката на СС, докато през следващото десетилетие метриката на многочестотния импеданс беше дифундирана за оценка на общото количество вода (TBW): XITRON, първият многочестотен инструмент за био-импедансометрия.
Биоимпедансометрия - характеристики и функциониране
Биоимпедентометрията е метод за оценяване на непряка КС, зависима извадка, но с множество предимства и предимства; сред тях признаваме: бързина на изпълнение, лекота на използване, неинвазивност, по-икономична от DEXA (денситометрия), която може да бъде проектирана както за клиниката, така и за полеви изследвания (транспортируеми).
Био-импедансметрията измерва импеданса, предложен от тялото, към преминаването на променлив ток при ниска интензивност (800μA) и фиксирана честота; тънките тъкани провеждат фиксирания ток повече от мастните тъкани, защото съдържат по-голямо количество вода и електролити. От това следва, че проводимостта е правопропорционална на количеството вода и съдържащите се електролити. Освен това, TBW може да се предскаже чрез импеданс (Z), тъй като съдържащите се във водата електролити са добри проводници на електрически ток; ако TBW е голям, токът протича лесно през тялото с по-малко съпротивление (R), което само по себе си изглежда обратно пропорционално на сухата маса (FFM). По логика, резистентността е директно пропорционална (висока) при индивиди с по-големи количества мастна тъкан, защото мазнината е много лош токов проводник поради ниското си водно съдържание.
Биоимпедансометрия и форми на тялото
Съществува също така връзка между противопоставянето на биологичен проводник на променлив ток (Z) и ДЪЛЖИНА и ОБЕМТА на проводника; импедансът (Z) на токовия поток през тялото е право пропорционален на дължината на проводника (STATURA) и обратно пропорционален на участъка, винаги като се има предвид, че: импеданс ( Z) = ƿ (съпротивление) * [дължина (L) / раздел (A)] - където ƿ е равна на специфичната устойчивост на телесните тъкани (постоянна).
Био-импедансметрия и физически принципи
- Биологичните тъкани действат като проводници или изолатори и текущият поток следва пътя на най-малкото съпротивление. Използването на био-импедансиметрия за оценка на СС се основава на различни проводими и диелектрични свойства на биологичните тъкани, с вариации в честотата на електрическия ток; тъканите, които съдържат вода и електролити, като цереброспиналната течност, кръвта и мускулите, са добри проводници, докато пространствата с мазнини, кости и въздух, като белите дробове, са диелектрични тъкани. В човешкото тяло обемът (V) на тези тъкани може да бъде изведен от мярката на тяхната резистентност (R).
- Импедансът е функция на съпротивлението (R) и съпротивлението (Xc): Z = R2 + Xc2
Импедансът (Z) е съпротивлението, зависещо от съпротивлението на проводник към потока на променлив електрически ток и се разлага на два елемента: съпротивление (R) и реактивно съпротивление (Xc). Съпротивлението (R) е чистата мярка на противопоставяне на потока на електрическия ток и е обратна на ПРОВЕЖДАНЕТО. Съпротивлението (Xc) е противопоставянето на потока на тока, причинен от масата на тялото (МС) и е реципрочна на КАПАЦИТАНС; в био-импедансметрията резистентността (R) и импедансът (Z) са взаимозаменяеми, тъй като реактивността (Xc) е много ниска (<4%). При 50Hz съпротивлението (R) е по-голямо от съпротивлението (Xc), така че съпротивлението (R) е най-добрият предиктор на импеданса (Z).
Индексът на съпротивление съответства на: ръст (S) 2 / резистентност (R), докато най-добрият предиктор за допълнителна клетъчна вода (ECW) е: ръст ( H) 2 / реактивност (Xc).
Съпротивлението (R) между две точки се определя от закона на Ом: съпротивление (R) = разстояние между две точки (V) / интензитет на тока (I).
Както се очаква, за изотропен цилиндричен проводник съпротивлението (R) е право пропорционално на дължината (L) и обратно пропорционално на неговия участък (А), следователно, специфичното съпротивление ( ƿ ) на ствола е 2 или 3 пъти по-високо от съпротивление ( ƿ ) на това на крайниците. Също така съпротивлението (of ) на възрастните е по-голямо, отколкото при децата и съпротивлението ( ƿ ) на затлъстяването е по-голямо, отколкото при нормалното тегло.
Биоимпедансометрия - фактори на грешка
"Приемливото" ниво на грешка за CC анализ след биоимпеданс е <3, 5 kg за мъже и <2, 5 kg за жени.
Нивото на точност и прецизност на метода на биоимпеданса се влияе основно от вътрешно-инструменталната променливост (калибриране) и междуинструменталната променливост (различни модели).
В измервателните уреди с едночастотна импеданс, интензивността на променливия ток (800: 500 μA) може да варира значително дори с една и съща честота 50 KHz, както и с ПРЕДОТВРАТЯВАНЕ (софтуерно разнообразие) и вида на КАЛИБРИРАНЕ (вътрешен или външен).
Измервателните устройства с многочестотна импеданс са със сигурност по-високи от тези при честотата на моно-честотата; те използват три честота (5-50-100KHz) за измерване на съпротивлението (R) и реактивност (Xc), но те се използват главно в научните изследвания.
В крайна сметка, за да се получат мерките, които са полезни за оценката на СС на даден субект, е необходимо ВИНАГИ да се използва един и същ инструмент и ВИНАГИ да го ИЗПОЛЗВАТЕ преди употреба. По-добре да използвате електроди с повърхност 5 см 2 и да ги поставите в режим на цялото тяло (дистално / проксимално).
Също така е подходящо да се уточни, че има парафизиологични условия, които могат да променят откриването на телесния състав. Първият е състоянието на хидратация; наблюдавано е, че твърдо и течно състояние на гладно поне 5 часа е в състояние да модифицира откриването върху обекта. По същия начин, интензивното аеробно упражнение може да доведе до намалена резистентност (R) поради дисбаланс между електролитите на тялото и общата вода; връзката в полза на електролитите по отношение на водата води до по-голяма проводимост. Телесната температура също значително влияе на откриването с биоимпедансометрия; Увеличаването му води до намаляване на резистентността (R), следователно, при пирексия или хипертермия, биоимпедансът НЕ е надежден. Накрая, кожата, върху която се прилагат електродите, увеличава нейната проводимост, ако се почиства с етилов алкохол.
NB . Грешки от 1 cm при позиционирането на електродите в тялото определят модификация на откриването, равна на 2% от общата, както и температурата на околната среда <14 ° C, което компрометира оценката за суха маса до 2, 2 kg.
Предимства на био-импедансметрия в сравнение с пликометрията
Пликометрията и био-импедансметрията са индиректни техники за откриване на постоянен ток и имат еднаква степен на точност; но понякога е за предпочитане да се използва биоимпедансометрия, тъй като има някои предимства за приложение. Сред тях споменаваме:
- Тя не изисква висока степен на ръчно умение и умения на оператора
- По-удобно е
- Тя може да бъде оценена за оценка на затлъстелите и привързани към леглото
- Той също така оценява местната СК
- Той има възможност да оцени ECW (извънклетъчната вода) и ICW (вътреклетъчната вода)
Накратко: добро проучване с биоимпедансометрия
За да се извърши правилно измерване на биоимпеданса е необходимо:
- ДАВАЙТЕ ПРАВИЛНО ЕЛЕКТРОДИТЕ (4 см дистално черно дистално разстояние)
- ПРИЗНАВАЙТЕ ДЕГИДРАЦИЯ
- ОЦЕНКА НА ЗНАЧЕНИЕТО НА ФИЗИЧЕСКОТО УПРАЖНЕНИЕ
- ИЗГОТВЯНЕ НА ОКОЛНАТА СРЕДА НА ТЕРМИЧНО ПОДХОДЯЩОТО ОТКРИВАНЕ
- ПОЧИСТИ ПОВЪРХНОСТТА НА ПРОВЕЖДАНЕТО
Освен това не забравяйте, че за да получите надеждни и повторяеми данни, субектът трябва:
- БЪРЗО ПО-СЛЕД 4 ЧАСА
- СЪЩЕСТВУВАЙТЕ ОТ ФИЗИЧЕСКОТО УПРАЖНЕНИЕ ОТ 12 ЧАСА
- ИМАМЕ ПРАЗНАТА МЕКАЛКА
- ЗА АЛКОХОЛ ОТ 48 ВИНАГИ
- СЪЗДАВАНЕ ОТ ДИУРЕТИКА ОТ ПО-НИСКИ 7 ДНИ
Ако искаме да бъдем още по-прецизни, трябва да помним, че предменструалният период при жените определя промяна в баланса на организма и че промяната във водното съдържание и физиологичния разтвор при деца изисква използването на предсказуеми уравнения.
NB . Според някои изследователи точността на прогнозата с BIA може да бъде подобрена чрез:
- Екв. възрастово специфичен Lohman 1992
- Екв. специфична за породата Rising et al., 1991
- Екв. специфичен за нивото на мастна тъкан Rye t al., 1988
- Екв. спецификации за ниво на физическа активност Houtkooper 1989
Формулирани са генерализираните уравнения, които включват ETA 'и SEX, но също така е възможно OVERDOSE на по-голямата част от индивидите с нисък процент масово мляко (противоположно на plicometria) и да разберат по-голям от индивидите с висок процент.