Lysbildefremvisning

migration:health-insights

Bioelektrisk impedansanalyse: Hvordan BIA måler kroppssammensetning

Bioelektrisk impedansanalyse (eller BIA) er en enkel og ikke-invasiv test som måler hvordan lavspente elektriske strømmer sirkulerer gjennom kroppen ved hjelp av elektroder.

BIA: en metode for å vurdere kroppssammensetningen din

Fordi BIA hjelper til med å skille hvordan kroppsfett, muskler og kroppsvann er fordelt i kroppsvevene dine, brukes det mye til å bestemme kroppssammensetningen din. Når det er for mye fett i forhold til mager kroppsmasse, kalles det «endret kroppssammensetning.» Selv om mange bare fokuserer på vekt, er det kjent at endret kroppssammensetning øker risikoen for en rekke sykdommer, inkludert hjerte- og karsykdom, type 2-diabetes og hypertensjon. Derfor kan BIA være en viktig vurdering av helsen din. Her er det du bør vite om BIA-metoden, historikk, nøyaktighet og potensielle skjevheter.

Hva er bioelektrisk impedansanalyse?

Bioelektrisk impedansanalyse (BIA), eller bioimpedans, er måling av motstanden biologiske vev har mot strømmen av en lavspentstrøm.

Menneskekroppen er sammensatt av ulike typer vev med forskjellige nivåer av elektrisk ledningsevne. Med en spenning på rundt 70 mikroampere (μA) vil strømmen hovedsakelig gå gjennom de mest ledende vevene, som vann eller muskler.

Ved å måle spenningsfallet mellom kilde- og mottakerelektroder bestemmer BIA motstanden disse vevene har mot strømmens passasje.

Kalt «impedans» tilsvarer denne motstanden (Z) forholdet mellom spenningen (V) målt mellom 2 punkter i kontakt med vevet, og intensiteten (I) til frekvensen av strømmen som påføres dette vevet.

Impedansberegningen er da Z=V/I.

En fire-elektrode-konfigurasjon for BIA mellom høyre arm og høyre bein.

Hvor kommer bioelektrisk impedansanalyse fra?

Selv om de første elektriske impedanstestene går tilbake til Georg Simon Ohm (1788–1854), ble anvendelsen på menneskekroppen og måling av biologiske vev teoretisert i andre halvdel av 1900-tallet.

I 1962 introduserte den franske legen Thomasset i en artikkel med tittelen "Bioelectric properties of tissue. Impedance measurement in clinical medicine". Significance of curves obtained, for første gang en metode med to elektroder, der han sammenlignet to strømfrekvenser for å gjøre det mulig for enhver lege å beregne mager kroppsmasse og få et tilfredsstillende estimat av en pasients ernæringsstatus.

Med tiden og en voksende interesse for kroppssammensetning dukket det opp andre metoder. I 1994 ble det ved National Institutes of Health (NIH) enighet om en teknologivurdering, hvis formål var å "gi leger en ansvarlig vurdering av bioelektrisk impedansanalyse (BIA)-teknologi for måling av kroppssammensetning (kilde).

Hvordan indikerer bioelektrisk impedansanalyse kroppssammensetning?

Bioelektrisk impedansanalyse brukes nå mye i det medisinske feltet for å skille mellom mengden kroppsvann, kroppsfett og skjelettmuskel i en kropp.

Analysen henter først ut totalt kroppsvann (TBW). Dette er mengden væske som finnes innenfor og utenfor kroppscellene dine. For en voksen utgjør totalt kroppsvann 45 til 60 % av total kroppsvekt.

De andre komponentene – med mer isolerende egenskaper som kroppsfett eller hud – vil være mer «motstandsdyktige», noe som betyr at de leder elektrisitet mindre effektivt.

Ved hjelp av forhold mellom bioelektrisk impedans målt ved en separat frekvens estimerer komplekse ligninger deretter mengden fettfri masse i kroppen. Mengden kroppsfett trekkes til slutt fra totalvekten.

Utover kroppssammensetning

Merk: Bioelektrisk impedans er også en metode som brukes i kardiologi for å vurdere pulsbølgehastighet, en annen biomarkør som bestemmer arteriers stivhet for å utlede hjerte- og karhelse.

Motstand målt i fettvev

I fettvev er motstanden (eller impedansen, eller "Z") høy, og det målte strømflytet (V) er lavt.

Motstand målt i fettfritt vev

I muskler eller vann er det mindre motstand mot strømflytet, slik at det målte strømmet (V) er høyere og impedansen er lav.

Hvor nøyaktig er bioelektrisk impedansanalyse?

Signalet som brukes i bioelektrisk impedansanalyse er helt trygt og smertefritt for både voksne og barn, men merk at bioelektrisk impedans ikke anbefales for personer med pacemaker.

På den ene siden bekrefter mange vitenskapelige publikasjoner påliteligheten, presisjonen og nøyaktigheten til BIA-metoden for å gi gyldige estimater av totalt kroppsvann hos enkeltpersoner.

På den andre siden er det fortsatt behov for standardisering og konsensus om visse faktorer som kan påvirke testresultatene. Noen av disse faktorene er beskrevet i en studie publisert i The American Journal of Clinical Nutrition med tittelen «Clinical characteristics influencing bioelectrical impedance analysis measurements».

Utforsk flere målinger:

Faktorer som kan påvirke BIA-analysen inkluderer:

Miljø

Endringer i hudtemperaturen på grunn av miljøet der målingen foretas, antas å påvirke hudoverflateimpedansen, som beskrevet i en vitenskapelig artikkel publisert i Journal of Applied Physiology: "Controlled ambient and skin temperatures should be included in the standardization of BIA measurements."

Hydrering

Fordi muskler i stor grad er sammensatt av vann, reduserer dehydrering mengden væsker og elektrolytter som kan senke ledningsevnen til disse vevene. Som et resultat er det mer sannsynlig at fettfri masse undervurderes. Hydreringsnivåene varierer mye gjennom dagen, noe som forklarer hvorfor konsistens er en viktig faktor for nøyaktig BIA-estimering.

Alder

En studie fra 2017 publisert i Journal of Bodywork and Movement Therapies, "Body composition estimation in children and adolescents by bioelectrical impedance analysis: A systematic review", demonstrerte en perfekt korrelasjon mellom BIA-basert estimering av kroppssammensetning hos barn og referansemetoder. Fettfri masse undervurderes imidlertid fortsatt ofte hos barn.

Massiv fedme

Fordi ligningene som tolker fettfri masse basert på resultater for totalt kroppsvann, er avhengige av referansebefolkningssegmenter, kan estimatet av kroppssammensetningen være unøyaktig for personer som anses å ha for mye fett. En studie med tittelen «Evaluation of visceral fat in massive obesity» indikerte at det foreligger «en undervurdering av fettmasse hos overvektige, og feilen øker med stigende BMI».

Metallimplantater

Personer med metallimplantater kan oppleve at kroppsfettprosenten undervurderes. Denne avlesningen vil imidlertid forbli konstant over tid, slik at de likevel kan følge endringer i kroppssammensetningen sin.

Hva er de ulike typene BIA-enheter?

Mange enheter har blitt utviklet gjennom årene for å måle bioelektrisk impedans med økt nøyaktighet og brukervennlighet. De bruker samme målemetode, men skiller seg hovedsakelig i antall elektroder og hvilken del av kroppen som måles kontra hvilken som estimeres.

Utover utformingen av disse enhetene er også typen og kompleksiteten til algoritmen som utføres for å estimere totalt kroppsvann og fettfri masse basert på de mottatte frekvensene, av stor betydning. For å bygge disse algoritmene bruker forskere kroppsfettpstandarfer som kan variere.

Bruk av smarte vekter for å måle kroppssammensetningen din kan hjelpe deg med å spore endringer pålitelig og kostnadseffektivt dersom målingen forblir på et konsistent nivå.


BIA-vekter

Disse vektene har evnen til å sende den elektriske strømmen opp det ene benet og ned det andre. Før bruk må brukerne angi alder, høyde og kjønn.

BIA-enheter med håndtak

Også kalt hånd-til-hånd-impedansenheter, de måler bioimpedansen i armer og øvre del av overkroppen.

Helkrops-impedansenheter

Disse vanlige BIA-enhetene består av fire elektroder, der hver enkelt plasseres på halvparten av kroppen (venstre eller høyre) og sender en strøm fra armen gjennom kroppen og ned benet.

DSM-BIA

Direct Segmental Multi-Frequency BIA (eller DSM-BIA) er den mest avanserte, og også den dyreste, enheten som gir bioelektrisk impedansanalyse. Denne enheten deler kroppen inn i 5 segmenter og måler impedansen for hvert segment uavhengig.

Bioelektrisk impedansanalyse (BIA) er fortsatt en rask og sikker metode for å estimere kroppssammensetning hos voksne. Det er derfor dette kostnadseffektive alternativet er mye brukt i klinikker, innen sportsmedisin og andre helserelaterte felt. Mye forskning gjenstår for å bli enige om en standard som kan bidra til å korrigere de gjenværende spørsmålene om tolkningsskjevhet ved bruk av BIA-metoden. Konsistens i målinger bidrar imidlertid nøyaktig til å oppdage variasjoner, noe som gjør det enkelt for alle å spore endringer i kroppssammensetning.

Oppdag våre smarte vekter: