Análisis de impedancia bioeléctrica


De Wikipedia, la enciclopedia libre
  (Redirigido desde Bioimpedancia )
Saltar a navegación Saltar a búsqueda

El análisis de impedancia bioeléctrica ( BIA ) es un método para estimar la composición corporal , en particular la grasa corporal y la masa muscular , donde una corriente eléctrica débil fluye a través del cuerpo y se mide el voltaje para calcular la impedancia.(resistencia) del cuerpo. La mayor parte del agua corporal se almacena en los músculos. Por lo tanto, si una persona es más musculosa, existe una alta probabilidad de que la persona también tenga más agua corporal, lo que conduce a una menor impedancia. Desde el advenimiento de los primeros dispositivos disponibles comercialmente a mediados de la década de 1980, el método se ha vuelto popular debido a su facilidad de uso y portabilidad del equipo. Es familiar en el mercado de consumidores como un instrumento simple para estimar la grasa corporal. BIA [1] en realidad determina la impedancia eléctrica u oposición al flujo de una corriente eléctrica a través de los tejidos corporales que luego se puede usar para estimar el agua corporal total (TBW), que se puede usar para estimar la masa corporal libre de grasa y, por diferencia con el peso corporal , la grasa corporal .

Precisión

Muchos de los primeros estudios de investigación mostraron que el BIA era bastante variable y muchos no lo consideraban como una medida precisa de la composición corporal. En los últimos años, las mejoras tecnológicas han hecho que BIA sea una forma ligeramente más confiable y, por lo tanto, más aceptable de medir la composición corporal. Sin embargo, son DEXA y MRI , y no BIA, los que se consideran el método de referencia en el análisis de la composición corporal. [2]

Aunque los instrumentos son fáciles de usar, se debe prestar especial atención al método de uso (como lo describe el fabricante). [ cita requerida ]

Los consumidores disponen de dispositivos sencillos para estimar la grasa corporal, que a menudo utilizan BIA, como medidores de grasa corporal . Por lo general, se considera que estos instrumentos son menos precisos que los que se utilizan clínicamente o en la práctica médica y nutricional. Tienden a interpretar por debajo del porcentaje de grasa corporal. [3]

La deshidratación es un factor reconocido que afecta las mediciones de BIA ya que provoca un aumento en la resistencia eléctrica del cuerpo , por lo que se ha medido para causar una subestimación de 5 kg de masa libre de grasa, es decir, una sobreestimación de la grasa corporal. [4]

Las mediciones de grasa corporal son más bajas cuando las mediciones se toman poco después del consumo de una comida, lo que provoca una variación entre las lecturas más altas y más bajas del porcentaje de grasa corporal tomadas a lo largo del día de hasta un 4,2% de la grasa corporal. [5]

El ejercicio moderado antes de las mediciones de BIA conduce a una sobreestimación de la masa libre de grasa y una subestimación del porcentaje de grasa corporal debido a una impedancia reducida . [6] Por ejemplo, el ejercicio de intensidad moderada durante 90 a 120 minutos antes de las mediciones de BIA provoca una sobreestimación de casi 12 kg de masa libre de grasa, es decir, se subestima significativamente la grasa corporal. [7] Por lo tanto, se recomienda no realizar BIA durante varias horas después de un ejercicio de intensidad moderada o alta. [8]

El BIA se considera razonablemente preciso para medir grupos, de precisión limitada para rastrear la composición corporal de un individuo durante un período de tiempo, pero no se considera lo suficientemente preciso para registrar mediciones individuales de individuos. [9] [10]

No se ha encontrado que los dispositivos de consumo para medir el BIA sean lo suficientemente precisos para el uso de una sola medición, y son más adecuados para medir los cambios en la composición corporal a lo largo del tiempo para las personas. [11] La medición de pie a pie con dos electrodos es menos precisa que la medición con cuatro electrodos (pies, manos) y ocho electrodos. Los resultados de algunos instrumentos de cuatro y ocho electrodos probados encontraron límites deficientes de acuerdo y, en algunos casos, sesgo sistemático en la estimación del porcentaje de grasa visceral , pero buena precisión en la predicción del gasto de energía en reposo (REE) en comparación con el cuerpo entero más preciso. Imágenes por resonancia magnética (MRI) y absorciometría de rayos X de energía dual (DEXA). [12]

Se ha descubierto que el uso de frecuencias múltiples en dispositivos BIA específicos que utilizan ocho electrodos tiene un método de correlación del 94% con DEXA al medir el porcentaje de grasa corporal. La correlación con DEXA es tan alta como 99% cuando se mide la masa magra, si se siguen pautas estrictas. [13] [14]

Antecedentes históricos

Las propiedades eléctricas de los tejidos se han descrito desde 1872. Estas propiedades se describieron con más detalle para una gama más amplia de frecuencias en una gama más amplia de tejidos, incluidos los que resultaron dañados o experimentaron cambios después de la muerte.

En 1962, Thomasset realizó los estudios originales utilizando medidas de impedancia eléctrica como índice del agua corporal total (TBW), utilizando dos agujas insertadas por vía subcutánea. [15]

En 1969, Hoffer concluyó que una medición de la impedancia de todo el cuerpo podría predecir el agua corporal total. La ecuación (el valor al cuadrado de la altura dividido por las medidas de impedancia de la mitad derecha del cuerpo) mostró un coeficiente de correlación de 0,92 con el agua corporal total. Esta ecuación, demostró Hoffer, se conoce como el índice de impedancia utilizado en BIA. [dieciséis]

En 1983, Nyober validó el uso de la impedancia eléctrica de todo el cuerpo para evaluar la composición corporal. [17]

En la década de 1970 se establecieron las bases de BIA, incluidas las que sustentaron las relaciones entre la impedancia y el contenido de agua corporal del cuerpo. Luego, una variedad de analizadores BIA de frecuencia única se comercializaron, como RJL Systems y su primer medidor de impedancia comercializado.

En la década de 1980, Lukaski, Segal y otros investigadores descubrieron que el uso de una sola frecuencia (50 kHz) en BIA suponía que el cuerpo humano era un solo cilindro, lo que creaba muchas limitaciones técnicas en BIA. El uso de una sola frecuencia fue inexacto para poblaciones que no tenían el tipo de cuerpo estándar. Para mejorar la precisión de BIA, los investigadores crearon ecuaciones empíricas utilizando datos empíricos (género, edad, etnia) para predecir la composición corporal de un usuario.

En 1986, Lukaski publicó ecuaciones empíricas utilizando el índice de impedancia, el peso corporal y la reactancia. [18]

En 1986, Kushner y Scholler publicaron ecuaciones empíricas utilizando el índice de impedancia, el peso corporal y el sexo. [19]

Sin embargo, las ecuaciones empíricas solo fueron útiles para predecir la composición corporal de la población promedio y eran inexactas para fines médicos en poblaciones con enfermedades. [20] En 1992, Kushner propuso el uso de múltiples frecuencias para aumentar la precisión de los dispositivos BIA para medir el cuerpo humano como 5 cilindros diferentes (brazo derecho, brazo izquierdo, torso, pierna derecha, pierna izquierda) en lugar de uno. El uso de múltiples frecuencias también distinguiría el agua intracelular y extracelular. [21]

En la década de 1990, el mercado incluía varios analizadores de multifrecuencia. El uso de BIA como método de cabecera ha aumentado porque el equipo es portátil y seguro, el procedimiento es simple y no invasivo y los resultados son reproducibles y se obtienen rápidamente. Más recientemente, se ha desarrollado el BIA segmentario para superar las inconsistencias entre la resistencia (R) y la masa corporal del tronco.

En 1996, se creó un dispositivo BIA de ocho polos que no utilizaba ecuaciones empíricas y se descubrió que "ofrece estimaciones precisas de TBW y ECW en mujeres sin la necesidad de fórmulas específicas de la población". [22]

Configuración de medida

La impedancia del tejido celular se puede modelar como una resistencia (que representa la ruta extracelular) en paralelo con una resistencia y un condensador en serie (que representa la ruta intracelular). Esto da como resultado un cambio en la impedancia frente a la frecuencia utilizada en la medición. La medición de la impedancia se mide generalmente desde la muñeca hasta el tobillo contralateral y utiliza dos o cuatro electrodos. Se pasa una pequeña corriente del orden de 1-10 μA entre dos electrodos y el voltaje se mide entre los mismos (para una configuración de dos electrodos) o entre los otros dos electrodos. [23]

Ángulo de fase

En el análisis de impedancia bioeléctrica en humanos, se puede obtener una estimación del ángulo de fase y se basa en cambios en la resistencia y reactancia a medida que la corriente alterna pasa a través de los tejidos, lo que provoca un cambio de fase. Por tanto, el ángulo de fase medido depende de varios factores biológicos. El ángulo de fase es mayor en los hombres que en las mujeres y disminuye con la edad. [24]

Ver también

  • Porcentaje de grasa corporal
  • Espectroscopia de impedancia
  • Tomografía de impedancia eléctrica

Referencias

  1. ^ Kyle UG, Bosaeus I, De Lorenzo AD, Deurenberg P, Elia M, Gómez JM, Heitmann BL, Kent-Smith L, Melchior JC, Pirlich M, Scharfetter H, Schols AM, Pichard C (octubre de 2004). "Análisis de impedancia bioeléctrica - parte I: revisión de principios y métodos". Nutrición clínica . 23 (5): 1226–43. doi : 10.1016 / j.clnu.2004.06.004 . PMID  15380917 .
  2. ^ "Evaluación avanzada de la composición corporal: del índice de masa corporal al perfil de composición corporal" . 2018 . Consultado el 14 de febrero de 2020 .
  3. ^ "Revisar y comparar escalas de grasa corporal" . 10 de enero de 2010 . Consultado el 11 de enero de 2010 .
  4. ^ Lukaski HC, Bolonchuk WW, Hall CB, Siders WA (abril de 1986). "Validación del método de impedancia bioeléctrica tetrapolar para evaluar la composición del cuerpo humano". Revista de fisiología aplicada . 60 (4): 1327–32. doi : 10.1152 / jappl.1986.60.4.1327 . PMID 3700310 . S2CID 44184800 .  
  5. ^ Slinde F, Rossander-Hulthén L (octubre de 2001). "Impedancia bioeléctrica: efecto de 3 comidas idénticas sobre la variación de la impedancia diurna y el cálculo de la composición corporal" . La Revista Estadounidense de Nutrición Clínica . 74 (4): 474–8. doi : 10.1093 / ajcn / 74.4.474 . PMID 11566645 . El porcentaje de grasa corporal varió en un 8.8% de la medición más alta a la más baja en las mujeres y en un 9.9% de la medición más alta a la más baja en los hombres. El sujeto con la mayor disminución en el porcentaje de grasa corporal tuvo una disminución del 23%, de 17,9% de grasa corporal al inicio del estudio a 13,7% de grasa corporal en la medición no. 17. 
  6. ^ Kushner RF, Gudivaka R, Schoeller DA (septiembre de 1996). "Características clínicas que influyen en las mediciones del análisis de impedancia bioeléctrica" . La Revista Estadounidense de Nutrición Clínica . 64 (3 supl.): 423S – 427S. doi : 10.1093 / ajcn / 64.3.423S . PMID 8780358 . 
  7. ^ Abu Khaled M, McCutcheon MJ, Reddy S, Pearman PL, Hunter GR, Weinsier RL (mayo de 1988). "Impedancia eléctrica en la evaluación de la composición del cuerpo humano: el método BIA". La Revista Estadounidense de Nutrición Clínica . 47 (5): 789–92. doi : 10.1093 / ajcn / 47.5.789 . PMID 3364394 . 
  8. ^ Dehghan M, Merchant AT (septiembre de 2008). "¿Es la impedancia bioeléctrica precisa para su uso en grandes estudios epidemiológicos?" . Diario de nutrición . 7 : 26. doi : 10.1186 / 1475-2891-7-26 . PMC 2543039 . PMID 18778488 .  
  9. ^ Buchholz AC, Bartok C, Schoeller DA (octubre de 2004). "La validez de los modelos de impedancia bioeléctrica en poblaciones clínicas". Nutrición en la práctica clínica . 19 (5): 433–46. doi : 10.1177 / 0115426504019005433 . PMID 16215137 . En general, la tecnología de impedancia bioeléctrica puede ser aceptable para determinar la composición corporal de grupos y para monitorear los cambios en la composición corporal dentro de los individuos a lo largo del tiempo. Sin embargo, no se recomienda el uso de la tecnología para realizar mediciones únicas en pacientes individuales. 
  10. ^ Fosbøl, Marie Ø; Zerahn, Bo (2015). "Métodos contemporáneos de medición de la composición corporal". Fisiología clínica e imagenología funcional . 35 (2): 81–97. doi : 10.1111 / cpf.12152 . ISSN 1475-097X . PMID 24735332 .  
  11. ^ Peterson JT, Repovich WE, Parascand CR (2011). "Precisión de los dispositivos de análisis de impedancia bioeléctrica de grado de consumidor en comparación con la pletismografía por desplazamiento de aire" . Int J Exerc Sci . 4 (3): 176–184.
  12. ^ Bosy-Westphal A, Posteriormente W, Hitze B, Sato T, Kossel E, Gluer CC, Heller M, Muller MJ (2008). "Precisión de los dispositivos de consumo de impedancia bioeléctrica para la medición de la composición corporal en comparación con la resonancia magnética de todo el cuerpo y la absorciometría de rayos X dual" . Hechos sobre la obesidad . 1 (6): 319–24. doi : 10.1159 / 000176061 . PMC 6452160 . PMID 20054195 .   Uno de los ocho autores de este estudio es empleado del fabricante de monitores de composición corporal Omron, quien financió el estudio.
  13. ^ Miller, Ryan M .; Chambers, Tony L .; Burns, Stephen P. (octubre de 2016). "Validación del analizador de impedancia bioeléctrica multifrecuencia InBody 570 frente a DXA para el análisis del porcentaje de grasa corporal" (PDF) . Revista de fisiología del ejercicio en línea . 19 : 71–78. ISSN 1097-9751 .  
  14. ^ Ling, Carolina HY; de Craen, Anton JM; Slagboom, Pieternella E .; Gunn, Dave A .; Stokkel, Marcel PM; Westendorp, Rudi GJ; Maier, Andrea B. (octubre de 2011). "Precisión del análisis de bioimpedancia multifrecuencia segmentaria directa en la evaluación de la composición corporal total y segmentaria en la población adulta de mediana edad" . Nutrición clínica . 30 (5): 610–615. doi : 10.1016 / j.clnu.2011.04.001 . PMID 21555168 . 
  15. ^ Thomasset, MA (15 de julio de 1962). "Proprietes bioelectrique des tissuş, Mesures de l'impedance en clinique" [Propiedades bioeléctricas de los tejidos. Medición de impedancia en medicina clínica. Significado de las curvas obtenidas. Lyon Medical (en francés). 94 : 107-18. PMID 13920843 . 
  16. ^ Hoffer, EC; Meador, CK; Simpson, DC (octubre de 1969). "Correlación de la impedancia de todo el cuerpo con el volumen de agua corporal total". Revista de fisiología aplicada . 27 (4): 531–4. doi : 10.1152 / jappl.1969.27.4.531 . PMID 4898406 . 
  17. Nyboer, J .; Liedtke, RJ; Reid, KA; Gessert, WA (1983). Detección eléctrica no traumática del agua corporal total y la densidad en el hombre . Actas de la VI Conferencia Internacional de Bioimpedancia Eléctrica. págs. 381–4.
  18. ^ Lukaski HC, Bolonchuk WW, Hall CB, Siders WA (abril de 1986). "Validación del método de impedancia bioeléctrica tetrapolar para evaluar la composición del cuerpo humano". Revista de fisiología aplicada . 60 (4): 1327–32. doi : 10.1152 / jappl.1986.60.4.1327 . PMID 3700310 . S2CID 44184800 .  
  19. ^ Kushner RF, Schoeller DA (septiembre de 1986). "Estimación del agua corporal total mediante análisis de impedancia bioeléctrica". La Revista Estadounidense de Nutrición Clínica . 44 (3): 417–24. doi : 10.1093 / ajcn / 44.3.417 . PMID 3529918 . 
  20. ^ Dehghan M, Merchant AT (septiembre de 2008). "¿Es la impedancia bioeléctrica precisa para su uso en grandes estudios epidemiológicos?" . Diario de nutrición . 7 : 26. doi : 10.1186 / 1475-2891-7-26 . PMC 2543039 . PMID 18778488 .  
  21. ^ Kushner RF (abril de 1992). "Análisis de impedancia bioeléctrica: una revisión de principios y aplicaciones". Revista del Colegio Americano de Nutrición . 11 (2): 199–209. PMID 1578098 . 
  22. ^ Sartorio A, Malavolti M, Agosti F, Marinone PG, Caiti O, Battistini N, Bedogni G (febrero de 2005). "Distribución de agua corporal en obesidad severa y su evaluación a partir del análisis de impedancia bioeléctrica de ocho polos" (PDF) . Revista europea de nutrición clínica . 59 (2): 155–60. doi : 10.1038 / sj.ejcn.1602049 . PMID 15340370 .  
  23. ^ Foster, KR; Lukaski, HC (septiembre de 1996). "Impedancia de cuerpo entero: ¿qué mide?" . La Revista Estadounidense de Nutrición Clínica . 64 (3): 388S – 396S. doi : 10.1093 / ajcn / 64.3.388S . PMID 8780354 . 
  24. ^ Barbosa-Silva, MC; et al. (2005). "Análisis de impedancia bioeléctrica: valores de referencia poblacionales para el ángulo de fase por edad y sexo" . Revista Estadounidense de Nutrición Clínica . 82 (1): 49–52. doi : 10.1093 / ajcn.82.1.49 . PMID 16002799 . Consultado el 3 de abril de 2016 . 

Otras lecturas

  • Tsao C, Lin K, Lai J, Lan C (septiembre de 1995). "Fiabilidad de la medición de la grasa corporal: Pliegues cutáneos, análisis de impedancia bioeléctrica e infrarrojos" . Revista de la Asociación de Terapia Física de la República de China : 102–8.
  • Máttar JA (noviembre de 1996). "Aplicación de la bioimpedancia corporal total al paciente crítico. Grupo Brasileño de Estudio de Bioimpedancia". Nuevos Horizontes . 4 (4): 493–503. PMID  8968982 .
  • Heber D, Ingles S, Ashley JM, Maxwell MH, Lyons RF, Elashoff RM (septiembre de 1996). "Detección clínica de obesidad sarcopénica mediante análisis de impedancia bioeléctrica" . La Revista Estadounidense de Nutrición Clínica . 64 (3 supl.): 472S – 477S. doi : 10.1093 / ajcn / 64.3.472S . PMID  8780366 .
  • Dehghan M, Merchant AT (septiembre de 2008). "¿Es la impedancia bioeléctrica precisa para su uso en grandes estudios epidemiológicos?" . Diario de nutrición . 7 : 26. doi : 10.1186 / 1475-2891-7-26 . PMC  2543039 . PMID  18778488 .

enlaces externos

  • La Sociedad Internacional de Bioimpedancia Eléctrica
  • Análisis de bioimpedancia Revisión de medios electrónicos
Obtenido de " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Bioelectrical_impedance_analysis&oldid=1041719786 "