Salah satu metode yang paling tepat dan cepat untuk menilai komposisi tubuh
Bio-impedancemetry adalah metode cepat dan tepat untuk menilai komposisi tubuh (CC) manusia (1985 Lukaski).
Komposisi tubuh
Analisis komposisi tubuh digunakan dalam berbagai sektor, seperti: kedokteran, antropologi, ergonomi, olahraga, auxologi.
Baru-baru ini, para spesialis telah menyalurkan energi dan sumber daya ke memperdalam korelasi antara CC, status kesehatan dan kinerja olahraga; muncul bahwa komposisi tubuh yang cenderung kaya jaringan adiposa (terutama dengan distribusi perut atau bahkan lebih buruk di jaringan intra-abdominal), dan buruk dalam massa otot, berkorelasi dengan kebugaran keseluruhan yang buruk (sirkulasi jantung, pernapasan, otot, sendi dll), pada kemampuan olahraga-atletik yang buruk dan risiko fisik yang lebih besar terkait dengan kejadian yang tidak menguntungkan seperti hipertensi, diabetes, obesitas, dislipidemia, sindrom metabolik, komplikasi kardiovaskular, patologi sendi ... dan KEMATIAN KEMATIAN.
kompartemen
Untuk memperdalam pengetahuan komposisi tubuh perlu jelas bahwa organisme, dari sudut pandang komposisi, dapat dibagi menjadi kompartemen. Tidak ada klasifikasi tunggal dan setidaknya lima dapat dijelaskan (dimodifikasi kemudian oleh Wang et al., 1992-1993-1995):
Model dasar
- 2 kompartemen (masa lemak / masa kurus - FM / FFM)
Model multi-kompartemen
- Model atom - 4 kompartemen (karbon / hidrogen / oksigen / elemen lainnya)
- Model molekul - 4 kompartemen (air / lemak / protein / mineral)
- Model sel - 4 kompartemen (massa sel / padatan ekstrasel / cairan ekstrasel / lemak).
- Model fungsional - 5 kompartemen (otot rangka / jaringan adiposa / tulang / darah / lainnya).
Dimodifikasi pada tahun 1992-1993-1995 oleh Wang et al. dengan cara berikut:
Model multi-kompartemen
- Model dasar - 5 kompartemen (karbon / hidrogen / oksigen / nitrogen / elemen lainnya)
- Model molekuler - 5 kompartemen (air / lemak / protein / mineral / glikogen )
- Model seluler - 5 kompartemen (massa sel / padatan ekstraselular / ekstrasel. Air / lemak)
- Model fungsional - 4 kompartemen (otot rangka / jaringan adiposa / kerangka / organ visceral dan residu ).
Evaluasi komposisi tubuh - tingkat analisis
Struktur tubuh harus dianggap sebagai organisasi yang semakin kompleks; berbagai tingkat analisis adalah: atom, molekul, sel, jaringan, organ, sistem / aparatur dan akhirnya organisme (Body Whole - BW).
NB . Pengetahuan tentang hubungan antara konstituen yang berbeda pada tingkat tertentu atau antara tingkat yang berbeda adalah PENTING untuk perkiraan INDIRECT dari kompartemen badan yang spesifik.
Analisis seluruh tubuh - BW
Tubuh dapat dianggap sebagai satu kesatuan yang ditandai dengan: DIMENSI, BENTUK, WILAYAH DAN PERMUKAAN, KEPADATAN dan KARAKTERISTIK EKSTERNAL LAINNYA (berat, tinggi, volume); dalam analisis BW tingkat atom dan seluler adalah kepentingan relatif, oleh karena itu, sistem organisasi berkurang terutama ke tingkat:
- Molekul - kimia
- Jaringan - anatomi.
Metode: validitas dan akurasi
Validitas adalah tingkat di mana instrumen atau metode sebenarnya mengukur apa yang dikatakannya mengukur; pada dasar validitas terletak keakuratan, atau ketepatan pengukuran suatu kuantitas yang nilainya sesungguhnya adalah NOTO.
Dalam evaluasi CC (karena itu dari massa lemak - FM) tingkat validitasnya adalah 3:
- Tingkat 1 - langsung: diseksi mayat dan ekstraksi lemak dengan eter
- Tingkat 2 - sebagian langsung: pengukuran jumlah "beberapa" oleh densitometri (DEXA) dan hubungan kuantitatif berikutnya untuk estimasi FM
- Tingkat III ° - tidak langsung: deteksi pengukuran (seperti ketebalan atau hambatan listrik) dan derivasi dari persamaan yang mundur ke tingkat II (pada kenyataannya akan lebih baik untuk mendefinisikannya secara tidak langsung ganda).
Plicometry dan bio-impedance adalah metode milik tingkat ketiga validitas dan karenanya TIDAK LANGSUNG; mereka SANGAT "juara khusus" karena hubungan antara lemak dan kepadatan tergantung pada banyak variabel seperti: hidrasi tubuh, kepadatan tubuh, otot, kompresibilitas dan ketebalan lemak, distribusi lemak, jumlah lemak intra-abdominal.
Bioimpedentiometri - sejarah
Bio-impedancemetry didasarkan pada konsep impedansi bioelektrik, atau rasio antara amplitudo potensial bolak-balik dan amplitudo akibat arus bolak-balik dalam konduktor biologis .
Konsep impedansi bioelektrik diperdalam oleh Lukaski, pada tahun 1985:
Z = oposisi dari konduktor biologis terhadap arus bolak-balik
berdasarkan penelitian:
- Plethysmographic impedansi, mengenai sifat listrik sel, jaringan dan aliran darah, yang dilakukan pada tahun 1959 oleh Nyboer, yang menyimpulkan bahwa modifikasi volume konduktif berhubungan dengan perubahan impedansi konduktor.
- Eksperimental pada teknik bipolar invasif (elektroda subkutan tangan-kaki terhadap lateral), Thomasset 1962.
- Selanjutnya diteliti oleh Hoffer (1969) yang menerapkan empat elektroda kulit
Pada 1980-an, impedansi monofrequency (50KHz) sudah digunakan untuk evaluasi CC, sedangkan pada dekade berikutnya meter multi-frekuensi impedansi digunakan untuk memperkirakan total kompartementalisasi air tubuh (total air tubuh - TBW): XITRON, instrumen multi-frekuensi pertama untuk analisis bioimpedance.
Bioimpedentiometri - fitur dan operasi
Analisis bioimpedance adalah metode mengevaluasi CC tidak langsung, sampel dependen tetapi dengan berbagai kelebihan dan kelebihan; di antara yang kami kenali: kecepatan eksekusi, kemudahan penggunaan, non-invasif, lebih murah daripada DEXA (densitometri), dapat diterima baik untuk klinik dan untuk survei lapangan (dapat diangkut).
Bioimpedentiometri mengukur impedansi yang ditawarkan oleh benda ke aliran arus listrik bolak-balik dengan intensitas rendah (800μA) dan frekuensi tetap; jaringan ramping membawa arus tetap lebih dari jaringan lemak karena mengandung lebih banyak air dan elektrolit. Oleh karena itu kapasitas konduksi berbanding lurus dengan jumlah air dan elektrolit yang terkandung. Selanjutnya, TBW dapat diprediksi oleh impedansi (Z) karena elektrolit yang terkandung dalam air adalah konduktor arus listrik yang baik; jika TBW besar, arus mengalir dengan mudah melalui tubuh dengan resistensi kurang (R), yang dengan sendirinya tampak berbanding terbalik dengan lean mass (FFM). Secara logis, resistensi berbanding lurus (tinggi) pada individu dengan jumlah jaringan adiposa yang lebih besar karena lemak merupakan konduktor arus yang sangat buruk karena kandungan airnya yang rendah.
Analisis bioimpedansi dan bentuk tubuh
Ada juga hubungan antara oposisi konduktor biologis terhadap arus bolak-balik (Z) dan PANJANG dan VOLUME konduktor; impedansi (Z) untuk aliran arus melalui tubuh berbanding lurus dengan panjang konduktor (STATURE) dan berbanding terbalik dengan bagian, selalu dengan mempertimbangkan bahwa: impedansi ( Z) = ƿ (resistivitas) * [panjang (L) / section (A)] - di mana ƿ sama dengan RESISTIVITAS spesifik jaringan tubuh (konstan).
Analisis bioimpedansi dan prinsip fisik
- Jaringan biologis bertindak sebagai konduktor atau isolator dan aliran arus mengikuti jalur dengan resistensi paling rendah. Penggunaan bio-impedansemetri untuk mengevaluasi CC didasarkan pada sifat konduktif dan dielektrik yang berbeda dari jaringan biologis ketika frekuensi yang dirujuk ke arus listrik bervariasi; jaringan yang mengandung air dan elektrolit seperti cairan serebrospinal, darah dan otot adalah konduktor yang baik, sedangkan ruang-ruang yang dipenuhi lemak, tulang, dan udara seperti paru-paru adalah jaringan dielektrik. Dalam tubuh manusia, volume (V) dari jaringan-jaringan ini dapat disimpulkan dari ukuran resistensi mereka (R).
- Impedansi adalah fungsi dari resistansi (R) dan reaktansi (Xc): Z = R2 + Xc2
Impedansi (Z) adalah oposisi yang bergantung pada resistansi konduktor terhadap aliran arus listrik bolak-balik dan dapat dipecah menjadi dua anggota: resistansi (R) dan reaktansi (Xc). Perlawanan (R) adalah ukuran murni dari oposisi terhadap aliran arus listrik dan kebalikan dari PERLAKUAN. Reaktansi (Xc) adalah oposisi terhadap aliran arus yang disebabkan oleh massa tubuh (MC) dan merupakan kebalikan dari KAPASITAS; dalam analisis bioimpedansi, resistansi (R) dan impedans (Z) dapat dipertukarkan karena reaktansi (Xc) sangat rendah (<4%). Pada 50Hz, resistansi (R) lebih besar dari reaktansi (Xc) sehingga resistansi (R) adalah prediktor terbaik impedansi (Z).
Indeks resistansi sesuai dengan: perawakan (S) 2 / resistansi (R), sedangkan prediktor terbaik dari air seluler ekstra (ECW) adalah: perawakan ( H) 2 / reaktansi (Xc).
Perlawanan (R) antara dua titik didefinisikan oleh hukum Ohm: resistensi (R) = jarak antara dua titik (V) / intensitas saat ini (I).
Seperti yang diantisipasi, untuk konduktor silinder isotropik, resistansi (R) berbanding lurus dengan panjang (L) dan berbanding terbalik dengan bagiannya (A), oleh karena itu, resistivitas spesifik ( ƿ ) dari batang adalah 2 atau 3 kali lebih tinggi daripada resistivitas ( ƿ ) dari ekstremitas. Juga resistivitas ( ƿ) orang dewasa lebih besar dari pada anak-anak dan resistivitas ( ƿ ) obesitas lebih besar dari pada berat badan normal.
Bioimpedentiometri - faktor kesalahan
Tingkat kesalahan "dapat diterima" untuk analisis CC setelah analisis bioimpedance adalah <3, 5kg untuk pria dan <2, 5kg untuk wanita.
Tingkat akurasi dan presisi metode bioimpedance dipengaruhi terutama oleh variabilitas intra-instrumental (kalibrasi) dan variabilitas antar-instrumental (model yang berbeda).
Dalam meter impedansi monofrekuensi, INTENSITAS arus bolak-balik (800: 500 µA) dapat bervariasi secara signifikan bahkan dengan frekuensi 50KHz yang sama, serta PERSAMAAN PREDIKSI (keragaman perangkat lunak) dan jenis KALIBRASI (internal atau eksternal).
Impedansi multi-frekuensi tentunya memiliki harga yang lebih tinggi daripada yang memiliki frekuensi tunggal; mereka menggunakan tri-frekuensi (5-50-100KHz) untuk mengukur resistansi (R) dan reaktansi (Xc), tetapi terutama digunakan dalam penelitian ilmiah.
Pada akhirnya, untuk mendapatkan langkah-langkah yang berguna untuk penilaian CC seseorang, perlu SELALU menggunakan instrumen yang sama dan SELALU MENGHITUNG itu sebelum digunakan. Lebih baik menggunakan elektroda dengan permukaan 5cm 2 dan mengaturnya dalam mode tubuh penuh (distal / proksimal).
Juga tepat untuk menentukan bahwa kondisi paraphysolophic ada yang dapat mengubah deteksi komposisi tubuh. Yang pertama adalah keadaan hidrasi; telah diamati bahwa keadaan puasa padat dan cair selama setidaknya 5 jam mampu memodifikasi deteksi pada subjek. Demikian pula, latihan aerobik yang intens dapat mengurangi resistensi (R) karena ketidakseimbangan antara elektrolit tubuh dan total air; rasio yang mendukung elektrolit terhadap air mengarah pada konduktivitas yang lebih besar. Suhu tubuh juga secara signifikan mempengaruhi deteksi bio-impedans; meningkatkannya ada pengurangan resistensi (R), oleh karena itu, dengan pirexia atau hipertermia bio-impedansi TIDAK dapat diandalkan. Akhirnya, kulit yang diaplikasikan elektroda meningkatkan konduktivitasnya jika dibersihkan dengan etil alkohol.
NB . Kesalahan 1 cm dalam penentuan posisi elektroda di dalam tubuh menentukan modifikasi deteksi yang sama dengan 2% dari total, serta suhu lingkungan <14 ° C membahayakan perkiraan massa lean hingga 2.2 kg.
Manfaat bioimpedance berkenaan dengan plicometry
Baik geometri plicometry dan bioimpedance adalah teknik deteksi CC tidak langsung dan memiliki tingkat akurasi yang sama; Namun, kadang-kadang akan lebih baik menggunakan bioimpedance karena memiliki beberapa kelebihan aplikasi. Di antara ini kami sebutkan:
- Itu tidak memerlukan tingkat keterampilan manual dan keterampilan operator yang tinggi
- Lebih nyaman
- Dapat diperkirakan untuk evaluasi obesitas dan terbaring di tempat tidur
- Ini juga mengevaluasi CC lokal
- Memiliki kemampuan untuk mengevaluasi ECW (air ekstraseluler) dan ICW (air intraseluler)
Singkatnya: deteksi yang baik dengan analisis bioimpedansi
Untuk melakukan pengukuran bioimpedansi yang benar perlu:
- LENGKAPI LISTRIK DENGAN BENAR (jarak 4 cm merah proksimal red distal)
- MENGAKUI DEHIDRASI
- MENILAI PENTINGNYA LATIHAN FISIK YANG BERLAKU
- MEMBANGUN LINGKUNGAN DETEKSI COCOK YANG DAPAT DITERAPKAN
- MEMBERSIHKAN PERMUKAAN PERILAKU
Lebih lanjut, kami mengingatkan Anda bahwa untuk mendapatkan data yang andal dan berulang, subjek harus:
- MENJADI CEPAT SELAMA 4 JAM
- HATI-HATI DARI LATIHAN FISIK 12 JAM
- MEMILIKI BLADDER KOSONG
- TENTANG MINUM MINUM DARI ALKOHOL DARI ATMENT 48 JAM
- HINDARI DARI DIURETIKA SELAMA 7 HARI
Ingin menjadi lebih tepat, mari kita ingat bahwa periode pra-menstruasi pada wanita menentukan perubahan keseimbangan tubuh dan bahwa perubahan kadar air dan garam pada anak-anak memerlukan penggunaan persamaan prediksi SPECIFIC.
NB . Menurut beberapa peneliti, akurasi prediksi dengan BIA dapat ditingkatkan dengan menggunakan:
- Eq. usia spesifik Lohman 1992
- Eq. khusus ras Rising et al., 1991
- Eq. spesifik untuk tingkat adipositas Rye t al., 1988
- Eq. khusus untuk tingkat aktivitas fisik Houtkooper 1989
PERSAMAAN UMUM telah diformulasikan yang meliputi AGE dan SEX tetapi juga mungkin bahwa OVERLAY THE FAT MASS DALAM INDIVIDU DENGAN PERSENTASE FATTY RENDAH (kebalikan dari plicometry) DAN SINGKATKAN MASSA LEMAK DALAM PERSONENT TINGGI.
