Medidas e cálculos en BIA | El Paso, TX.

by Dr Alex Jiménez | Medicina funcional

Viches básculas de peso corporal en tendas, en liña, en ximnasios e no consultorio médico que utilizan análise de bioimpedancia. Estas escalas poden ser caras e preguntábame o que é análise de bioimpedancia e paga a pena o prezo?

A análise da impedancia bioeléctrica pode parecer complicada, con todo, os dispositivos BIA utilizan a tecnoloxía actual. Mide a velocidade á que atravesa o corpo unha corrente eléctrica de baixo nivel. En función da taxa de desprazamento, utilízanse algoritmos para medir a masa sen graxa, xunto con outros datos, como medidas de altura, sexo e peso para determinar a súa porcentaxe de graxa corporal.

• Hai diferentes tipos de dispositivos, pero cada dispositivo require dous puntos de contacto.
• Os dispositivos portátiles usan dous puntos, que son as mans (chamadas BIA man-man).
• A escala BIA típica usa os pés (chamado BIA pé-pé).
• Coloca cada pé nunha almofada e a corrente percorre o teu corpo entre os pés.
• Tamén hai dispositivos BIA de man a pé.

• Hai moitas marcas que fabrican diferentes tipos de escalas BIA (tamén chamadas escalas de bioimpedancia)
• Os modelos máis novos enlázanse cunha aplicación para teléfonos intelixentes para que poidas seguir o teu progreso.

• Os prezos dunha escala BIA dependen da sofisticación do equipo.
• Algunhas escalas usan varias frecuencias e tamén algoritmos máis avanzados.
• Algúns proporcionan análise de graxa segmentaria, o que significa que podes obter medicións de graxa corporal para cada brazo, perna e barriga.

• Hai informes de que a análise segmentaria de graxa (utilizando BIA man-pé) son máis precisas porque os dispositivos man-man céntranse en medir a parte superior do corpo.
• As escamas dos pés miden principalmente a parte inferior do corpo.

• Estes dispositivos considéranse seguros para a maioría da xente. Excepto:
• A análise de impedancia bioeléctrica non debe ser utilizada por ninguén con implante médico electrónico (por exemplo, marcapasos cardíaco).
• Non é usado por mulleres embarazadas.

• Os estudos demostraron que a análise da impedancia bioeléctrica é un método preciso para medir a graxa corporal.
• Pero estes estudos xeralmente non proban as balanzas da tenda.
• Os expertos coinciden en que a precisión da medición depende da calidade do equipo.

Parámetros

(R) Resistencia

• A resistencia e a reactancia son termos da física, que forman parte do campo dos materiais e dos efectos sobre a electricidade. En realidade, a resistencia e a reactancia son fáciles de entender.
• A resistencia é a relación de potencial eléctrico (tensión) á corrente nun material. En pocas palabras, un material con alta resistencia necesita un alto potencial para xerar unha determinada cantidade de corrente no material. Un material con baixa resistencia require un baixo potencial para producir a mesma cantidade de corrente no material.
• O xeito máis sinxelo de lembrar é:
• Material con a baixa resistencia conduce ben.
• Material con a alta resistencia conduce mal.
• Cando o material conduce, libera enerxía en forma de calor.
• A resistencia dun material está relacionada coa capacidade do material para disipar enerxía.
• As unidades de resistencia chámanse ohmios.
• No corpo humano
• A baixa resistencia está asociada a grandes cantidades de masa sen graxa.
• A alta resistencia está asociada con cantidades máis pequenas de masa sen graxa.

O caso

• O condutor primario no corpo humano é auga ionizada.
• A medida que aumenta a porcentaxe de peso corporal que é auga, aumenta a condutividade do corpo.
• A auga corporal está contida unicamente nunha masa sen graxa
• A condutividade do corpo é proporcional á cantidade de masa sen graxa.

A resistencia mídese por

• A través do corpo aplícase unha pequena corrente.
• Mídese o potencial necesario para xerar a corrente.
• A relación de potencial e corrente xunto cun proceso chamado correlación e integración úsanse para determinar a resistencia e a reactancia. NOTA: Esta resistencia de corrente alterna non é a mesma resistencia que se pode medir cun ohmímetro de almacenamento estándar.

(X) Reactancia

• Reactancia: efecto sobre unha corrente eléctrica causado pola capacidade dun material para almacenar enerxía.
• Un retardo de tempo entre o potencial eléctrico aplicado e a corrente.
• O material que almacena enerxía facilmente provoca alta reactancia, e provoca un gran atraso na corrente.
• O material que almacena mal a enerxía ten baixa reactancia e provoca un pequeno atraso na corrente.
• Exemplo: A auga vertida na parte superior dunha esponxa sairá do fondo despois dun atraso.
• A esponxa grande causará un gran atraso no fluxo de auga polo fondo
• Unha pequena esponxa provocaría un pequeno atraso.
• A corrente flúe no material do mesmo xeito.
• O atraso do fluxo de corrente desde o almacenamento é a reactancia.
• As unidades de reactancia son ohmios.
• No corpo humano:
• Alta reactancia: grandes cantidades de masa celular corporal (masa intracelular).
• Baixa reactancia: pequenas cantidades de masa celular corporal.

O caso

• As membranas celulares consisten nunha capa de material lipófilo non condutor interposto entre dúas capas de moléculas condutoras.
• Compórtate como pequenos capacitores e almacena enerxía.
• A reactancia no corpo reflicte a forza da capacitancia.
• Membranas celulares intactas contidas principalmente dentro da masa celular corporal
• A reactancia do corpo é proporcional á cantidade de masa celular corporal

A reactancia é medida por

• A través do corpo aplícase unha pequena corrente.
• Mídese o potencial necesario para xerar a corrente.
• Relación entre potencial e corrente xunto co proceso correlación e integración usado para determinar a reactancia.

(Z) Impedancia

• Impedancia total (Z): a suma vectorial dos efectos da resistencia e da reactancia sobre unha corrente no corpo humano.
• Tecnicamente, a impedancia é a relación entre o potencial (V) a corrente (I) e úsase en análise de bioimpedancia.

Como se relacionan R, X e Z

Relación matemática entre resistencia (R), reactancia (X) e impedancia (Z) son os seguintes: Z = sqrt (X2+R2) X = Z * sen (?) R = Z * cos (?) ángulo de fase = arcosin (X/Z) ángulo de fase = arctan (X/R)

Exemplo:

(?) Ángulo de fase

• O ángulo de fase é un indicador da saúde e integridade celular.
• A investigación demostrou que a relación entre o ángulo de fase e a saúde celular está aumentando e case lineal.
• Ángulo de fase baixo: consistente coa incapacidade das células para almacenar enerxía e
• Indicación dunha avaría nas membranas celulares.
• Ángulo de fase alto: consistente con grandes cantidades de membranas celulares intactas e masa celular corporal.

• O ángulo de fase reflicte a relación entre a masa celular corporal e a masa libre de graxa.
• O ángulo de fase é proporcional á relación entre reactancia e resistencia (masa celular corporal proporcional á masa libre de graxa).

Incremento do ángulo de fase

• Aumento da masa celular corporal en relación á masa libre de graxa.
• Aumento da masa sen graxa en relación ao peso corporal.
• Mellora a hidratación da masa sen graxa

Ángulo de fase: útil para comparar

• A reactancia xunto co peso do paciente indica unha cantidade absoluta de masa celular corporal (BCM).
• A reactancia aplícase mellor cando se comparan os resultados das probas nun só paciente en diferentes momentos.
• Dous pacientes con reactancia exacta (X) poden ter diferentes cantidades de BCM, dependendo do peso do paciente.
• Calquera paciente cun ángulo de fase máis alto sempre terá unha proporción de BCM maior que o paciente con ángulo de fase baixo.
• O ángulo de fase indica o número de membranas celulares intactas.
• O ángulo de fase non inclúe Efecto da análise de regresión estatística.
• O ángulo de fase é a medición directa de cantidades relativas de membranas celulares intactas.

Como funciona o ángulo de fase?

• Un analizador de bioimpedancia aplica ao corpo unha corrente alterna de 50 quilohercios.
• O ángulo de fase é o retardo no tempo entre o potencial eléctrico e a corrente.
• O osciloscopio conectado ao corpo aparece como un atraso entre a forma de onda de voltaxe e a forma de onda actual.
• O período de cada onda a 50 kilohercios é de 20 microsegundos. Se, por exemplo, o atraso temporal é do dez por cento do
• período, entón o retardo é de 2 microsegundos.
• Cando se expresa en unidades de tempo, dise que o retardo de fase é de 2 microsegundos.
• O atraso de tempo pódese ver como unha porcentaxe do período total da onda en graos.
• O período completo da onda consta de 360 ​​graos. Se o atraso temporal é unha décima parte do período total da onda, equivale a 36 graos.
• Cando o retardo de tempo se expresa deste xeito (en graos do período total de onda),
• Este é o ángulo de fase.

• Cando se representan o potencial eléctrico e a corrente varrindo un círculo
• En lugar de moverse co tempo
• A relación entre a reactancia, a resistencia e o ángulo de fase son máis fáciles de ver.
• Mostrado a continuación

• O rango de ángulo de fase no corpo humano é de 1 a 20 graos.
• O ángulo de fase é a arcotanxente de (X/R)

Referencias:

• Kyle UG, et al. Percentiles de masa graxa e sen graxa en 5225 suxeitos sans de 15 a 98 anos. Nutrición, 17:534-541, 2000.
• Mattar J, et al. Aplicación da bioimpedancia corporal total ao paciente crítico. New Horizons 1995, Volume 4, No, 4: 493-503.
• Ott M, et al. Análise de impedancia bioeléctrica como predictor de supervivencia en pacientes con infección polo virus da inmunodeficiencia humana. Journal of Acquired Immune Deficiency Syndrome and Human Retrovirology 1995: 9:20-25.