Viena no precīzākajām un ātrākajām metodēm ķermeņa sastāva novērtēšanai
Bio-impedancemetrija ir ātra un precīza metode cilvēku ķermeņa sastāva (CC) novērtēšanai (1985 Lukaski).
Ķermeņa sastāvs
Ķermeņa kompozīcijas analīzi izmanto dažādās nozarēs, piemēram, medicīnā, antropoloģijā, ergonomikā, sportā, auksoloģijā.
Nesen speciālisti ir novirzījuši enerģiju un resursus saiknei starp CC, veselības stāvokli un sporta sniegumu; izrādījās, ka ķermeņa kompozīcija, kas mēdz būt bagāta ar taukaudiem (īpaši ar vēdera izplatību vai pat sliktāk vēdera audos) un slikta muskuļu masa, ir saistīta ar sliktu vispārējo piemērotību (sirds un asinsrites, elpošanas, muskuļu, locītavu uc), vājām sporta spējām un lielākam fiziskam riskam, kas saistīts ar nevēlamiem notikumiem, piemēram, hipertensiju, diabētu, aptaukošanos, dislipidēmiju, vielmaiņas sindromu, sirds un asinsvadu komplikācijām, locītavu patoloģijām ... un DEATH DEATH.
Nodalījumi
Lai padziļinātu zināšanas par ķermeņa sastāvu, ir nepieciešams, lai būtu skaidrs, ka organismu no kompozīcijas viedokļa var iedalīt nodalījumos. Nav vienotas klasifikācijas, un vismaz piecus var aprakstīt (vēlāk modificēja Wang et al., 1992-1993-1995):
Pamatmodelis
- 2 nodalījumi (tauku masa / liesa masa - FM / FFM)
Daudzkomponentu modeļi
- Atomu modelis - 4 nodalījumi (oglekļa / ūdeņraža / skābekļa / citi elementi)
- Molekulārais modelis - 4 nodalījumi (ūdens / tauki / olbaltumvielas / minerāli)
- Šūnu modelis - 4 nodalījumi (šūnu masas / ekstracela cietvielu / ekstracela šķidrumi / tauki).
- Funkcionālais modelis - 5 nodalījumi (skeleta muskuļi / taukaudi / kaulu / asinis / citi).
Modificēts 1992.-1993. šādā veidā:
Daudzkomponentu modeļi
- Elementārs modelis - 5 nodalījumi (ogleklis / ūdeņradis / skābeklis / slāpeklis / citi elementi)
- Molekulārais modelis - 5 nodalījumi (ūdens / tauki / olbaltumvielas / minerāli / glikogēns )
- Šūnu modelis - 5 nodalījumi (šūnu masa / ekstracelulārās cietvielas / ekstracels. Ūdens / tauki)
- Funkcionālais modelis - 4 nodalījumi (skeleta muskuļu / taukaudu / skeleta / vēdera orgāni un atliekas ).
Ķermeņa sastāva novērtēšana - analīzes līmeņi
Ķermeņa struktūra jāuzskata par arvien sarežģītāku organizāciju; dažādi analīzes līmeņi ir: atomi, molekulas, šūnas, audi, orgāni, sistēmas / aparāti un visbeidzot organisms (Ķermeņa veselais - BW).
NB ! Zināšanas par attiecībām starp dažādām sastāvdaļām noteiktā līmenī vai starp dažādiem līmeņiem ir svarīgi, lai noteiktu konkrētu ķermeņa nodalījumu.
Visa ķermeņa analīze - BW
Ķermeni var uzskatīt par vienu vienību, ko raksturo: DIMENSIJAS, PAPLAŠINĀŠANA, ZONA UN VIRSMAS, DAUDZUMS un CITI ĀRĒJIE RAKSTUROJUMS (svars, augstums, tilpums); BW analīzē atomu un šūnu līmeņi ir relatīvi interesanti, tāpēc organizācijas sistēma tiek samazināta galvenokārt līdz līmenim:
- Molekulārā - ķīmiskā
- Audums - anatomija.
Metodes: derīgums un precizitāte
Derīgums ir tas, cik lielā mērā instruments vai metode faktiski mēra to, ko tā uzskata par pasākumu; pamatojoties uz derīgumu, ir precizitāte vai mērījuma precizitāte, kuras patiesā vērtība ir NOTO.
CC novērtējumā (tāpēc tauku masa - FM) derīguma līmenis ir 3:
- 1. līmenis - tiešais: līķu sadalīšana un tauku ekstrakcija ar ēteri
- 2. līmenis - daļēji tiešs: "dažu" daudzumu mērīšana ar densitometriju (DEXA) un turpmākās kvantitatīvās attiecības FM novērtēšanai.
- III ° līmenis - netiešs: mērījuma noteikšana (piemēram, biezums vai elektriskā pretestība) un vienādojuma atvasināšana, kas atgriežas līdz II līmenim (patiesībā labāk būtu definēt to divkārši netiešā veidā).
Plikometrija un bioloģiskā pretestība ir metodes, kas pieder pie trešā derīguma pakāpes un tādējādi NEPIEEJAMĀS; tie ir ļoti "specifiski čempioni", jo attiecības starp taukiem un blīvumu ir atkarīgas no daudziem mainīgajiem lielumiem, tādiem kā: ķermeņa mitrināšana, ķermeņa blīvums, muskuļu spēja, saspiežamība un tauku biezums, tauku sadalījums, vēdera tauku daudzums.
Bioimpedentiometrija - vēsture
Bio-impedancemetrija balstās uz bioelektriskās pretestības koncepciju vai attiecību starp mainīgā potenciāla amplitūdu un no tā izrietošo mainīgās strāvas amplitūdu bioloģiskajā vadītājā .
Bioelektriskās pretestības koncepciju Lūkki pastiprināja 1985. gadā:
Z = bioloģiskā vadītāja pretestība maiņstrāvai
pamatojoties uz pētījumiem:
- Impedance plethysmographic, saistībā ar šūnu, audu un asins plūsmas elektriskajām īpašībām, ko 1959. gadā veica Nyboer, kurš secināja, ka vadošā tilpuma modifikācijas ir saistītas ar vadītāja impedances izmaiņām.
- Eksperimentāli uz invazīvās bipolārās tehnikas (subkutānas elektrodi rokas pret sānu), Thomasset 1962.
- Turpmāk pētīja Hoffers (1969), kurš izmantoja četrus ādas elektrodus
20. gadsimta astoņdesmitajos gados monofrekvenču pretestība (50KHz) jau tika izmantota CC novērtēšanai, bet turpmākajos desmit gados tika izmantoti vairāku frekvenču pretestības mērītāji, lai novērtētu kopējo ķermeņa ūdens sadalījumu (kopējais ķermeņa ūdens - TBW): XITRON, pirmais daudzfrekvences instruments bioimpedances analīzei.
Bioimpedentiometrija - funkcijas un darbība
Bioimpedances analīze ir netiešā CC, atkarīga parauga novērtēšanas metode, kurai ir vairākas priekšrocības un priekšrocības; starp tiem mēs atzīstam: izpildes ātrumu, ērtu lietošanu, neinvazivitāti, lētāku nekā DEXA (densitometrija), kas ir iespējama gan klīnikā, gan lauka apsekojumos (transportējami).
Bioimpedentiometrija mēra ķermeņa piedāvāto pretestību mainīgas elektriskās strāvas pārejai pie zemas intensitātes (800µA) un fiksētas frekvences; liesos audos ir fiksētā strāva vairāk nekā tauku audos, jo tie satur lielāku daudzumu ūdens un elektrolītu. No tā izriet, ka vadītspēja ir tieši proporcionāla ūdens un elektrolītu daudzumam. Turklāt TBW var prognozēt ar pretestību (Z), jo ūdenī esošie elektrolīti ir labi elektriskās strāvas vadi; ja TBW ir liels, strāva viegli izplūst caur ķermeni ar mazāku pretestību (R), kas pati par sevi šķiet apgriezti proporcionāla liesās masas (FFM). Loģiski, rezistence ir tieši proporcionāla (augsta) indivīdiem ar lielāku tauku audu daudzumu, jo tauki ir ļoti slikts strāvas vadītājs zemā ūdens satura dēļ.
Bioimpedances analīze un ķermeņa formas
Pastāv arī saikne starp bioloģiskā vadītāja pretestību maiņstrāvai (Z) un vadītāja LENGTH un VOLUME; impedance (Z) strāvas plūsmai caur korpusu ir tieši proporcionāla vadītāja garumam (STATURE) un apgriezti proporcionāla sekcijai, vienmēr ņemot vērā, ka: pretestība ( Z) = ƿ (pretestība) * [garums (L) / sadaļa (A)] - kur ƿ ir vienāds ar ķermeņa audu specifisko RESISTIVITĀTI (konstants).
Bioimpedances analīze un fiziskie principi
- Bioloģiskie audi darbojas kā vadītāji vai izolatori, un strāvas plūsma seko vismazāk pretestības ceļam. Bio-impedancemetrijas izmantošana CC novērtēšanai balstās uz bioloģisko audu dažādām vadošām un dielektriskām īpašībām, ja frekvence, kas minēta elektriskajai strāvai, mainās; audi, kas satur ūdeni un elektrolītus, piemēram, smadzeņu šķidrums, asinis un muskuļi, ir labi vadītāji, savukārt tauki, kaulu un gaisa piepildītas telpas, piemēram, plaušas, ir dielektriskie audi. Cilvēka organismā šo audu tilpumu (V) var secināt no to rezistences (R).
- Impedance ir pretestības (R) un reaktivitātes (Xc) funkcija: Z = R2 + Xc2
Impedance (Z) ir opozīcija, kas ir atkarīga no vadītāja pretestības maiņstrāvas plūsmai, un to var sadalīt divās daļās: pretestība (R) un reaktivitāte (Xc). Izturība (R) ir tīra mērvienība, kas ir pretestība elektriskās strāvas plūsmai, un ir apgriezta pret CONDUCTANCE. Reaktance (Xc) ir pretestība strāvas plūsmai, ko izraisa ķermeņa masa (MC), un tā ir CAPACITY savstarpējā vērtība; bioimpedances analīzē pretestība (R) un pretestība (Z) ir savstarpēji aizvietojami, jo reaktivitāte (Xc) ir ļoti zema (<4%). Pie 50 Hz pretestība (R) ir lielāka par reaktivitāti (Xc), tāpēc pretestība (R) ir labākais pretestības prognozētājs (Z).
Izturības indekss atbilst: augums (S) 2 / pretestība (R), bet labākais papildu ūdens (ECW) prognozētājs ir: augums ( H) 2 / reaktance (Xc).
Izturību (R) starp diviem punktiem nosaka Ohm likums: pretestība (R) = attālums starp diviem punktiem (V) / strāvas intensitāte (I).
Kā paredzēts, izotropam cilindriskajam vadītājam pretestība (R) ir tieši proporcionāla garumam (L) un apgriezti proporcionāla tās sekcijai (A), tāpēc stumbra īpatnējā pretestība ( ƿ ) ir 2 vai 3 reizes lielāka nekā ekstremitāšu pretestību ( ƿ ). Arī pieaugušo pretestība ( ƿ) ir lielāka nekā bērniem, un aptaukošanās rezistence ( ƿ ) ir lielāka nekā normālā svarā.
Bioimpedentiometrija - kļūdu faktori
"Pieļaujamā" kļūdas līmenis CC analīzei pēc bioimpedances analīzes ir <3, 5 kg vīriešiem un <2, 5 kg sievietēm.
Bioimpedances metodes precizitātes un precizitātes pakāpi galvenokārt ietekmē iekšējā instrumentālā variabilitāte (kalibrēšana) un starpinstrumentu mainīgums (dažādi modeļi).
Monofrekvenču pretestības skaitītājos maiņstrāvas INTENSITY (800: 500 µA) var ievērojami atšķirties pat ar tādu pašu 50KHz frekvenci, kā arī PREDICTION EQUATION (programmatūras daudzveidība) un KALIBRĀCIJAS (iekšējā vai ārējā) veidu.
Daudzfrekvences impedances skaitītājiem noteikti ir augstākas cenas nekā atsevišķām frekvencēm; tie izmanto trifrekvences (5-50-100KHz), lai izmērītu pretestību (R) un reaktivitāti (Xc), bet galvenokārt izmanto zinātniskos pētījumos.
Galu galā, lai iegūtu noderīgus pasākumus personas CC novērtēšanai, pirms lietošanas vienmēr ir jāizmanto viens un tas pats instruments un VIENMĒRĒT KALIBRĒT. Labāk izmantot elektrodus ar virsmu 5cm 2 un sakārtot tos pilnā ķermeņa režīmā (distālā / proksimālā).
Ir arī lietderīgi norādīt, ka pastāv parafizolofiski apstākļi, kas var mainīt ķermeņa sastāva noteikšanu. Pirmais ir hidratācijas stāvoklis; ir novērots, ka cietā un šķidrā tukšā dūšā stāvoklis vismaz 5 stundas spēj modificēt objektu. Līdzīgi intensīva aerobika var samazināt rezistenci (R), jo tas ir nesabalansēts starp ķermeņa elektrolītiem un kopējo ūdeni; attiecība pret elektrolītiem attiecībā pret ūdeni rada lielāku vadītspēju. Ķermeņa temperatūra būtiski ietekmē arī bio impedances noteikšanu; palielinot to, ir samazināta rezistence (R), tādēļ ar pireksiju vai hipertermiju bioloģiskā pretestība nav uzticama. Visbeidzot, āda, uz kuras tiek uzklāti elektrodi, palielina tā vadītspēju, ja to attīra ar etilspirtu.
NB ! 1 cm lielas kļūdas elektrodu novietojumā organismā nosaka 2% kopējās detektēšanas izmaiņas, kā arī apkārtējās vides temperatūra <14 ° C, apdraudot liesās masas novērtējumu līdz 2, 2 kg.
Bioimpedances priekšrocības attiecībā uz plicometriju
Gan plikometrijas, gan bioimpedances ģeometrija ir netiešas CC noteikšanas metodes un tām ir vienāda precizitātes pakāpe; tomēr dažreiz būtu vēlams izmantot bioimpedansu, jo tam ir dažas priekšrocības. Starp tiem pieminam:
- Tam nav nepieciešama operatora augsta līmeņa roku prasme un prasme
- Tas ir ērtāks
- To var novērtēt aptaukošanās un gultas veļas novērtēšanai
- Tā arī novērtē vietējo CC
- Spēj novērtēt ECW (ekstracelulāro ūdeni) un ICW (intracelulāro ūdeni)
Īsi sakot: labs atklājums ar bioimpedances analīzi
Lai veiktu pareizu bioimpedances mērīšanu, ir nepieciešams:
- IESNIEGT ELEKTRODES ĪPAŠI (4 cm attālums starp tuvu sarkano distālo sarkano krāsu)
- ATZĪST DEHYDRĒŠANU
- NOVĒRTĒT IZMANTOJAMĀS FIZISKĀS IZMANTOŠANAS SVARĪGI
- IZVEIDOT TERMIŅAS PIEMĒROTU ATTĪSTĪBAS VIDEI
- TĪRĪT UZSĀKŠANAS VIRSMU
Turklāt mēs jums atgādinām, ka, lai iegūtu ticamus un atkārtojamus datus, priekšmets:
- PILNĪGU PĒC VAIRĀK 4 stundas
- BŪT NEATKARĪGI NO 12 stundu ilgas fiziskās nodarbības
- IR IZŅĒMĒJAMĀ BLADDER
- PĀRSTRĀDĀT AR ALKOHOLU NO 48. Stundas
- BŪT NODROŠINĀT NO DIURĒTNIEM, KAS NEPIECIEŠAMS 7 DIENĀ
Vēlamies būt vēl precīzākiem, atcerēsimies, ka pirms menstruācijas sievietēm nosaka ķermeņa bilances izmaiņas un ka izmaiņas ūdens un sāls daudzumā bērniem prasa izmantot SPECIFIC prediktīvos vienādojumus.
NB ! Saskaņā ar dažiem pētniekiem prognozēšanas precizitāti ar BIA var uzlabot, izmantojot:
- Eq. vecumam raksturīgs Lohman 1992
- Eq. Rising et al., 1991
- Eq. specifisks adiposity līmenim Rye t al., 1988
- Eq. raksturīga fiziskās aktivitātes līmenim Houtkooper 1989
VISPĀRĒJĀS LĪDZEKĻI ir formulēti, kas ietver AGE un SEX, bet ir iespējams arī, ka tauku masa tiek pārsniegta atsevišķos indivīdos ar zemu tauku daudzumu (pretstatā plicometrijai) UN NOSŪTĪT AUGĻU MASU AUGSTĀS PERSONĀM.
