Análise de Impedância Bioelétrica: Medição BIA e Informações de Saúde
BIA: uma forma de avaliar a sua composição corporal
Uma vez que a BIA ajuda a distinguir como a gordura corporal, os músculos e a água corporal se distribuem nos tecidos do seu corpo, é amplamente utilizada para determinar a sua composição corporal. Quando existe gordura em excesso em relação à massa magra, este estado é conhecido como "composição corporal alterada." Embora muitas pessoas se concentrem apenas no peso, sabe-se que uma composição corporal alterada aumenta o risco de diversas doenças, incluindo doenças cardiovasculares, diabetes tipo 2 e hipertensão. Portanto, a BIA pode ser uma avaliação fundamental da sua saúde. Eis o que deve saber sobre o método BIA, a sua história, precisão e possíveis vieses.
O que é a análise de impedância bioelétrica?
A análise de impedância bioelétrica (BIA), ou bio-impedância, é a medição da resistência dos tecidos biológicos à passagem de uma corrente de baixa tensão.
O corpo humano é composto por diferentes tipos de tecidos, que apresentam diferentes níveis de condutividade elétrica. Com uma tensão de cerca de 70 microamperes (μA), a corrente percorrerá principalmente os tecidos mais condutores, como a água ou os músculos.
Ao medir a queda de tensão entre os elétrodos de origem e receção, a BIA determina o nível de resistência desses tecidos à passagem da corrente.
Denominada "impedância", esta resistência (Z) corresponde ao rácio da tensão (V) medida entre 2 pontos em contacto com o tecido, sobre a intensidade (I) da frequência da corrente aplicada a esse tecido.
O cálculo da impedância é então Z=V/I.
Uma configuração de quatro eléctrodos para BIA entre o braço direito e a perna direita.
De onde vem a análise de impedância bioelétrica?
Embora os primeiros testes de impedância elétrica remontem a Georg Simon Ohm (1788-1854), a sua aplicação ao corpo humano e a medição dos tecidos biológicos foi teorizada na segunda metade do século XX.
Em 1962, num artigo intitulado "Bioelectric properties of tissue. Impedance measurement in clinical medicine". Significance of curves obtained, o médico francês Thomasset introduziu pela primeira vez um método com dois elétrodos, comparando duas frequências de corrente para permitir a qualquer médico calcular a massa magra e obter uma estimativa satisfatória do estado nutricional do doente.
Com o tempo e o crescente interesse pela composição corporal, surgiram outros métodos. Em 1994, os National Institutes of Health (NIH) chegaram a um acordo sobre uma avaliação tecnológica, cujo objetivo era "fornecer aos médicos uma avaliação responsável da tecnologia de análise de impedância bioelétrica (BIA) para medição da composição corporal (fonte).
Como é que a análise de impedância bioelétrica indica a composição corporal?
A análise de impedância bioelétrica é hoje amplamente utilizada na área médica para distinguir a quantidade de água corporal, gordura corporal e músculo esquelético num corpo.
A análise obtém primeiro a água corporal total (ACT). Esta é a quantidade de fluido que pode ser encontrada dentro e fora das células do seu corpo. Para um adulto, a água corporal total representa 45 a 60% do peso corporal total.
Os outros componentes — com propriedades mais isolantes, como a gordura corporal ou a pele — serão mais "resistentes", o que significa que conduzem a eletricidade com menos eficácia.
Utilizando rácios de impedância bioelétrica medida a uma frequência separada, equações complexas estimam a quantidade de massa isenta de gordura no corpo. A quantidade de gordura corporal é então deduzida do peso total.
Para além da composição corporal
Nota: A impedância bioelétrica é também um método utilizado em cardiologia para avaliar a velocidade de onda de pulso, outro biomarcador que determina a rigidez das artérias para inferir a saúde cardiovascular.
Resistência medida em tecidos gordurosos
No tecido adiposo, a resistência (ou impedância, ou "Z") é elevada e o fluxo de corrente medido (V) é baixo.
Resistência medida em tecidos sem gordura
Nos músculos ou na água, há menos oposição ao fluxo de corrente, pelo que a corrente medida (V) é mais elevada e a impedância é baixa.
Qual é a precisão da análise de impedância bioelétrica?
O sinal utilizado na análise de impedância bioelétrica é totalmente seguro e indolor tanto para adultos como para crianças, mas note que a impedância bioelétrica não é recomendada para pessoas com pacemakers.
Por um lado, muitas publicações científicas atestam a fiabilidade, precisão e exatidão do método BIA para fornecer estimativas válidas da água corporal total em indivíduos.
Por outro lado, ainda existe necessidade de normalização e consenso sobre determinados fatores que podem alterar os resultados dos testes. Alguns desses fatores são descritos num estudo publicado no The American Journal of Clinical Nutrition intitulado "Clinical characteristics influencing bioelectrical impedance analysis measurements".
Explore mais métricas:
Os fatores que podem afetar a análise BIA incluem:
Ambiente
As alterações na temperatura da pele devidas ao ambiente em que a medição é realizada podem ter impacto na impedância da superfície cutânea, conforme detalhado num artigo científico publicado no Journal of Applied Physiology: "Controlled ambient and skin temperatures should be included in the standardization of BIA measurements."
Hidratação
Como os músculos são maioritariamente compostos por água, a desidratação reduz a quantidade de fluidos e eletrólitos que podem diminuir a condução desses tecidos. Como resultado, é mais provável que a massa isenta de gordura seja subestimada. Os níveis de hidratação variam amplamente ao longo do dia, o que explica por que razão a consistência é um fator importante para uma estimativa BIA precisa.
Idade
Um estudo de 2017 publicado no Journal of Bodywork and Movement Therapies, "Body composition estimation in children and adolescents by bioelectrical impedance analysis: A systematic review", demonstrou uma correlação perfeita entre a estimativa da composição corporal baseada em BIA em crianças e os métodos de referência. No entanto, a massa isenta de gordura continua frequentemente a ser subestimada em crianças.
Obesidade mórbida
Uma vez que as equações que interpretam a massa isenta de gordura com base nos resultados da água corporal total se baseiam em segmentos de populações de referência, a estimativa da composição corporal pode ser imprecisa para pessoas consideradas com excesso de gordura. Um estudo intitulado "Evaluation of visceral fat in massive obesity" indicou que existe uma "subestimação da massa gorda em indivíduos obesos, e o erro aumenta com o aumento do IMC."
Implantes metálicos
As pessoas que usam implantes metálicos podem obter uma leitura subestimada da gordura corporal. No entanto, esta leitura manter-se-á constante ao longo do tempo, pelo que podem acompanhar com sucesso as alterações na sua composição corporal.
Quais são os diferentes tipos de dispositivos BIA?
Ao longo dos anos, foram desenvolvidos muitos dispositivos para medir a impedância bioelétrica com maior precisão e comodidade. Utilizando o mesmo método de medição, diferem principalmente em termos do número de elétrodos e da secção do corpo que está a ser medida em comparação com a que está a ser estimada.
Para além do design destes dispositivos, importa também a natureza e a complexidade do algoritmo utilizado para estimar a água corporal total e a massa isenta de gordura com base nas frequências recebidas. Para construir estes algoritmos, os cientistas utilizam padrões de gordura corporal que podem variar.
Utilizar balanças inteligentes para medir a sua composição corporal pode ajudá-lo a acompanhar as alterações de forma fiável e económica, desde que a medição se mantenha a um nível consistente.
Balanças BIA
Estas balanças têm a capacidade de enviar a corrente elétrica por uma perna e pela outra. Antes de as utilizar, os utilizadores devem definir a sua idade, altura e sexo.
Dispositivos BIA com manípulo
Também designados dispositivos de impedância mão a mão, medem a bio-impedância do braço e do tronco superior.
Dispositivos de impedância de corpo inteiro
Estes dispositivos BIA comuns são compostos por quatro elétrodos, cada um dos quais colocado numa metade do corpo (esquerda ou direita), enviando uma corrente do braço pelo corpo até à perna.
DSM-BIA
A BIA Segmental Direta Multi-Frequência (ou DSM-BIA) é o dispositivo mais avançado, e também o mais caro, que fornece análise de impedância bioelétrica. Este dispositivo divide o corpo em 5 segmentos e mede de forma independente a impedância de cada segmento.
A análise de bioimpedância elétrica (BIA) continua a ser um método rápido e seguro para estimar a composição corporal em adultos. É por isso que esta alternativa económica é amplamente utilizada em clínicas, em medicina desportiva e noutras áreas relacionadas com a saúde. Muitos esforços de investigação ainda não chegaram a acordo sobre um padrão que ajude a corrigir as questões remanescentes de viés de interpretação ao utilizar o método BIA. No entanto, a consistência nas medições ajuda com precisão a detetar variações, o que facilita a monitorização de alterações na composição corporal por qualquer pessoa.