En av de mest presise og raske metodene for å vurdere kroppssammensetning
Bioimpedansmetri er en rask og presis metode for å vurdere kroppssammensetningen (CC) av mennesker (1985 Lukaski).
Kroppsammensetning
Analysen av kroppssammensetning brukes i ulike sektorer, for eksempel: medisin, antropologi, ergonomi, sport, auxologi.
Nylig har spesialistene kanalisert energi og ressurser til å forsterke korrelasjonen mellom CC, helsestatus og sportsopptreden; Det viste seg at en kroppssammensetning som har en tendens til å være rik på fettvev (spesielt med abdominalfordeling eller enda verre i intra-abdominalvev), og dårlig i muskelmasse, er korrelert med dårlig dårlig kondisjon (kardiovaskulær, respiratorisk, muskuløs, ledd etc.) til dårlig sportslig evne og til en større fysisk risiko knyttet til uheldige hendelser som hypertensjon, diabetes, fedme, dyslipidemi, metabolsk syndrom, kardiovaskulære komplikasjoner, leddpatologier ... og dødsfall.
avdelinger
For å utdype kunnskapen om kroppssammensetning er det nødvendig å ha klart at organismen, fra komposisjonssynspunkt, kan deles inn i rom. Det er ingen enkelt klassifisering og minst fem kan beskrives (modifisert senere av Wang et al., 1992-1993-1995):
Grunnmodell
- 2 rom (fettmasse / magert masse - FM / FFM)
Multi-compartmental modeller
- Atommodell - 4 rom (karbon / hydrogen / oksygen / andre elementer)
- Molekylærmodell - 4 rom (vann / fett / protein / mineraler)
- Cellemodell - 4 rom (cellemasse / ekstracellestoff / ekstracellevæsker / fett).
- Funksjonsmodell - 5 rom (skjelettmuskulatur / fettvev / ben / blod / annet).
Modifisert i årene 1992-1993-1995 av Wang et al. på følgende måte:
Multi-compartmental modeller
- Elementær modell - 5 rom (karbon / hydrogen / oksygen / nitrogen / andre elementer)
- Molekylærmodell - 5 rom (vann / fett / protein / mineraler / glykogen )
- Mobilmodell - 5 rom (cellemasse / ekstracellulære faste stoffer / ekstracell. Vann / fett)
- Funksjonsmodell - 4 rom (skjelettmuskulatur / fettvev / skjelett / viscerale organer og rester ).
Kroppsammensetning evaluering - analysenivåer
Kroppsstrukturen må betraktes som en voksende organisasjon av kompleksitet; De ulike nivåene av analyse er: atomer, molekyler, celler, vev, organer, systemer / apparater og endelig organisme (Body Whole - BW).
NB . Kunnskap om forholdet mellom de forskjellige bestanddelene på et bestemt nivå eller mellom forskjellige nivåer er VIKTIG for INDIRECT estimatet av et bestemt kroppsrom.
Hele kroppsanalyse - BW
Kroppen kan betraktes som en enkelt enhet karakterisert ved: DIMENSJONER, FORM, OMRÅDE OG OVERFLADE, DENSITET OG ANDRE EKSTERNE KARAKTERISTIKKER (vekt, høyde, volum); I BW-analysen er atom- og mobilnivåene av relativ interesse, derfor blir organisasjonssystemet redusert hovedsakelig til nivåene:
- Molekylær - kjemisk
- Vev - anatomisk.
Metoder: gyldighet og nøyaktighet
Gyldighet er i hvilken grad et instrument eller metode faktisk måler hva den sier det måler; På grunnlag av validitet ligger nøyaktigheten, eller presisjonen til måling av en mengde hvis reelle verdi ikke er.
I vurderingen av CC (derfor av fettmassen - FM) er gyldighetsnivåene 3:
- 1. nivå - direkte: disseksjon av lik og ekstraksjon av fett med eter
- 2. nivå - delvis direkte: måling av "noen" mengder ved densitometri (DEXA) og påfølgende kvantitative forhold for estimering av FM
- III ° nivå - indirekte: deteksjon av en måling (som tykkelse eller elektrisk motstand) og avledning av en ligning som er regressert til II-nivået (i virkeligheten ville det være bedre å definere det dobbelt indirekte).
Plicometri og bioimpedans er metoder som tilhører det tredje nivået av validitet og derfor INDIREKT; De er svært "spesifikke mestere", siden forholdet mellom fett og tetthet avhenger av mange variabler som: kroppshydrering, kroppstetthet, muskularitet, komprimerbarhet og tykkelse av fett, fettfordeling, mengde intra-abdominal fett.
Bioimpedentiometri - historie
Bioimpedansemetri er basert på begrepet bioelektrisk impedans, eller forholdet mellom amplitude av et vekslende potensial og den resulterende amplitude av vekselstrøm i en biologisk leder .
Begrepet bioelektrisk impedans ble forsterket av Lukaski, i 1985:
Z = opposisjon av en biologisk leder mot en vekselstrøm
basert på studiene:
- Impedanspletysmografisk, angående de elektriske egenskapene til celler, vev og blodgass, utført i 1959 av Nyboer, som konkluderte med at modifikasjonene av det ledende volum er forbundet med endringer i impedansen av lederen.
- Eksperimentell på den invasive bipolare teknikken (subkutane elektroder håndfot mot lateral), Thomasset 1962.
- Videre undersøkt av Hoffer (1969) som brukte fire hudelektroder
På 1980-tallet var monofrekvensimpedansen (50KHz) allerede i bruk for CC-evalueringen, mens i de følgende tiårene ble multifrekvensimpedansmåler benyttet til å estimere total kroppsvannkomponentisering (total kroppsvann - TBW): XITRON, det første multifrekvensinstrumentet for bioimpedansanalyse.
Bioimpedentiometri - egenskaper og drift
Bioimpedansanalyse er en metode for å evaluere indirekte CC, en avhengig prøve, men med mange fordeler og fordeler; blant disse kjennetegner vi: Utførelseshastighet, brukervennlighet, ikke-invasivitet, billigere enn DEXA (densitometri), tenkelig både for klinikken og for feltundersøkelser (transportable).
Bioimpedentiometrien måler impedansen som tilbys av en kropp til passering av en vekslende elektrisk strøm ved lav intensitet (800μA) og fast frekvens; de magre vevene bærer den faste strømmen mer enn fettvevet, siden de inneholder en større mengde vann og elektrolytter. Det følger at ledningskapasiteten er direkte proporsjonal med mengden vann og elektrolytter som er inneholdt. Videre kan TBW forutsies ved impedans (Z) siden elektrolyttene som er inneholdt i vannet er gode ledere av elektrisk strøm; Hvis TBW er stor, strømmer strømmen lett gjennom kroppen med mindre motstand (R), som i seg selv virker omvendt proporsjonal med den magre massen (FFM). Logisk er motstanden direkte proporsjonal (høy) hos individer med større mengder fettvev fordi fett er en svært dårlig leder av strøm på grunn av det lave vanninnholdet.
Bioimpedansanalyse og kroppsformer
Det er også et forhold mellom opposisjonen til en biologisk leder mot en vekselstrøm (Z) og lengden og volumet av lederen; impedansen (Z) til strømmen gjennom kroppen er direkte proporsjonal med lederens lengde (STATUS) og omvendt proporsjonal med seksjonen, idet man alltid tar i betraktning at: impedans ( Z) = ƿ (resistivitet) * [lengde (L) / seksjon (A)] - hvor ƿ er lik den spesifikke RESISTIVITETEN av kroppsvev (konstant).
Bioimpedansanalyse og fysiske prinsipper
- Biologiske vev fungerer som ledere eller isolatorer, og strømmen følger en vei med minst motstand. Bruken av bioimpedansmetri for å evaluere CC er basert på forskjellige ledende og dielektriske egenskaper av biologiske vev når frekvensen som refererer til elektrisk strøm varierer; Vev som inneholder vann og elektrolytter som cerebrospinalvæske, blod og muskler er gode ledere, mens fett, bein og luftfylte rom som lungene er dielektriske vev. I menneskekroppen kan volumet (V) av disse vevene utledes av målingen av deres motstand (R).
- Impedans er en funksjon av motstand (R) og reaktans (Xc): Z = R2 + Xc2
Impedansen (Z) er motstanden avhengig av motstanden til en leder til strømmen av en vekslende elektrisk strøm og kan brytes ned i to medlemmer: motstand (R) og reaktans (Xc). Motstand (R) er det rene målet av motstand mot strømmen av elektrisk strøm og er omvendt til fremmøte. Reaksansen (Xc) er motstanden mot strømmen forårsaket av kroppsmassen (MC) og er gjensidig av CAPACITY; I bioimpedansanalyse er motstand (R) og impedans (Z) utskiftbare fordi reaktansen (Xc) er svært lav (<4%). Ved 50Hz er motstanden (R) større enn reaktans (Xc), slik at motstand (R) er den beste prediktoren for impedans (Z).
Motstandsindeksen tilsvarer: Struktur (S) 2 / Motstand (R), mens den beste prediktoren for ekstra cellulært vann (ECW) er: Statur ( H) 2 / Reaktans (Xc).
Motstand (R) mellom to punkter er definert av Ohms lov: motstand (R) = avstand mellom to punkter (V) / strømstyrke (I).
Forventet, for en isotrop sylindrisk leder, er motstanden (R) direkte proporsjonal med lengden (L) og omvendt proporsjonal med sin seksjon (A), derfor er den spesifikke resistiviteten ( ƿ ) på stammen 2 eller 3 ganger høyere enn resistivitet ( ƿ ) av ekstremiteter. Også resistiviteten ( ƿ) hos voksne er større enn hos barn, og resistansen ( ƿ ) hos de overvektige er større enn i normalvekt.
Bioimpedentiometri - feilfaktorer
Det "akseptable" feilnivået for en CC-analyse etter bioimpedansanalyse er <3, 5 kg for menn og <2, 5 kg for kvinner.
Nøyaktigheten og nøyaktigheten av bioimpedansmetoden påvirkes først og fremst av intra-instrumental variabilitet (kalibrering) og inter-instrumental variabilitet (forskjellige modeller).
I monofrekvensimpedansmåler kan INTENSITETEN til vekselstrømmen (800: 500 μA) variere betydelig, selv med den samme 50 kHz frekvensen, samt PREDICTION EQUATION (programvarediversitet) og typen KALIBRERING (intern eller ekstern).
Multifrekvensimpedansmåler har sikkert høyere priser enn enkeltfrekvensen; De bruker en tri-frekvens (5-50-100KHz) for å måle motstand (R) og reaktans (Xc), men brukes fremfor alt i vitenskapelig forskning.
Til slutt, for å få nyttige tiltak for vurdering av en persons CC, er det nødvendig å ALTID bruke det samme instrumentet og KALIBRER DET ALTID før bruk. Bedre å bruke elektroder med en overflate på 5 cm 2 og ordne dem i full kroppsmodus (distal / proksimal).
Det er også hensiktsmessig å spesifisere at parafysolofiske forhold eksisterer som kan endre påvisning av kroppssammensetning. Den første er tilstanden av hydrering; Det har blitt observert at en tilstand av fast og flytende fasting i minst 5 timer er i stand til å modifisere deteksjonen på emnet. På samme måte kan intens aerob trening redusere motstanden (R) på grunn av ubalanse mellom kropps elektrolytter og totalt vann; et forhold til fordel for elektrolytter med hensyn til vann fører til større ledningsevne. Kroppstemperaturen påvirker også signifikant bioimpedans deteksjon; øker det det er en reduksjon i motstanden (R), derfor med pyreksi eller hypertermi biologisk impedans er IKKE pålitelig. Endelig øker huden på hvilken elektrodene påføres, dets konduktivitet hvis den rengjøres med etylalkohol.
NB . Feil på 1 cm i posisjoneringen av elektrodene i kroppen bestemmer en modifikasjon av deteksjonen som tilsvarer 2% av totalen, samt miljøtemperaturen <14 ° C kompromitterer estimatet av den leanmasse på opptil 2, 2 kg.
Fordeler med bioimpedans med hensyn til plikometri
Både plikometri og bioimpedans geometri er indirekte CC-deteksjonsteknikker og har samme grad av nøyaktighet; Imidlertid vil det være å foretrekke å bruke en bioimpedans da det har noen applikasjonsfordeler. Blant disse nevner vi:
- Det krever ikke høy grad av manuell ferdighet og dyktighet hos operatøren
- Det er mer behagelig
- Det kan estimeres for evaluering av overvektige og sengetøy
- Det vurderer også den lokale CC
- Har evnen til å evaluere ECW (ekstracellulært vann) og ICW (intracellulært vann)
Kort sagt: En god gjenkjenning med bioimpedansanalyse
For å utføre en korrekt bioimpedansmåling er det nødvendig:
- FORSLAG ELECTRODES PROPERLY (4 cm avstand proksimal rød distal rød)
- ANERKEND DEHYDRASJON
- Vurder betydningen av den utførte fysiske opplæringen
- BYGG EN MILJØ AV EN THERMISK TILGJENGELIG DETEKSJON
- RENGJØR OPPDATERINGSFLATE
Videre minnes vi på at for å oppnå pålitelige og repeterbare data må fagpersonen:
- FESTE I MINST 4 TIMER
- VÆRE AV DEN FYSISKE ØVELSE AV 12 TIMER
- Ha den tomme bladen
- VÆR OM DRIKKING FRA ÅRSKAPEN FRA MINST 48 HOURS
- UNNGÅ FRA DIURETIKK I MINST 7 DAGER
Ønsker å være enda mer presis, må vi huske at pre-menstruasjonsperioden hos kvinner bestemmer en endring i kroppsbalanse og at endringen i vann og saltinnhold hos barn krever bruk av SPESIFIKKE prediktive ligninger.
NB . Ifølge enkelte forskere kan prediksjonsnøyaktigheten med BIA forbedres ved å bruke:
- Eq. aldersspesifikk Lohman 1992
- Eq. rasspesifikke Rising et al., 1991
- Eq. spesifikt for adipositetsnivå Rye t al., 1988
- Eq. spesifikt for nivået av fysisk aktivitet Houtkooper 1989
GENERALISERTE TILKJYTNINGER har blitt formulert som inkluderer AGE og SEX, men det er også mulig at OVERLAGE FETTMASSEN I INDIVIDUALER MED LAV FETTIGHET PERCENTAGE (motsatt av plikometri) OG SEG FATMASSEN I HØY PERCENTAGEPERSONER.
