Analisi dell'Impedanza Bioelettrica: Come la BIA misura la composizione corporea

Bioimpedenziometria (o BIA) è un test semplice e non invasivo che misura come le correnti elettriche a bassa tensione circolano attraverso il corpo con l'aiuto di elettrodi.

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BIA: un modo per valutare la tua composizione corporea

Perché la BIA aiuta a distinguere come sono distribuiti il grasso corporeo, i muscoli e l'acqua corporea nei tessuti del tuo corpo, è ampiamente utilizzato per determinare la composizione corporea. Quando c'è troppo grasso in relazione alla massa magra, è noto come “alterata composizione corporea.” Mentre molte persone si concentrano solo sul peso, è noto che una composizione corporea alterata aumenta il rischio di una varietà di malattie, tra cui malattie cardiovascolari, diabete di tipo 2 e ipertensione. Pertanto, la BIA può essere una valutazione critica della tua salute.Ecco cosa dovresti sapere sul metodo BIA, la storia, l'accuratezza e il potenziale bias.

Cos'è l'analisi dell'impedenza bioelettrica?

Bioimpedenziometria (BIA), o bio-impedenza, è tla misurazione della resistenza dei tessuti biologici al flusso di una corrente a bassa tensione.

Il corpo umano è composto da diversi tipi di tessuti, che hanno diversi livelli di conducibilità elettrica. Con una tensione di circa 70 microampere (μA), la corrente passerà principalmente attraverso i tessuti più conduttivi, come l'acqua o i muscoli.

Misurando la caduta di tensione tra gli elettrodi di sorgente e ricevitore, la BIA determina il livello di resistenza di questi tessuti al passaggio della corrente.

Chiamata "impedenza", questaresistenza (Z) corrisponde al rapporto del tensione (V) misurato tra 2 punti a contatto con il tessuto, sul intensità (I) della frequenza alla corrente applicata a questo tessuto.

L'impedenza viene calcolata come Z=V/I.

Da dove proviene l'analisi dell'impedenza bioelettrica?

Anche se i primi test di impedenza elettrica risalgono a Georg Simon Ohm (1788-1854), la sua applicazione al corpo umano e la misurazione dei tessuti biologici è stata teorizzata nella seconda metà del XX secolo.

In 1962, in a documento entitled "Bioelectriche proprietà dei tessuti. Misurazione dell'impedenza nella medicina clinica". Significato delle curve ottenute, il medico francese Thomasset ha introdotto per primo un metodo che utilizza due elettrodi, confrontando due frequenze di corrente per permettere a qualsiasi medico di calcolare la massa magra e ottenere una stima soddisfacente dello stato nutrizionale di un paziente.

With il tempo e un crescente interesse per la composizione corporea, sono emersi altri metodi. Nel 1994, i National Institutes of Health (NIH) hanno concordato una valutazione tecnologica, il cui scopo era quello di "fornire ai medici una valutazione responsabile della tecnologia di analisi dell'impedenza bioelettrica (BIA) per la misurazione della composizione corporea (source).

Come indica la composizione corporea l'analisi dell'impedenza bioelettrica?

Bioimpedenziometria è ora ampiamente utilizzata nel campo medico per distinguere la quantità di acqua corporea, grasso corporeo e muscolo scheletrico in un corpo.

L'analisi prima ottiene l'acqua corporea totale (TBW). Questa è la quantità di liquido che si può trovare all'interno e all'esterno delle cellule del corpo. Per un adulto, l'acqua corporea totale rappresenta 45 al 60% del peso corporeo totale.

The other components—with more insulating properties such as grasso corporeo o pelle—saranno più “resistenti,” il che significa che conducono l'elettricità meno efficacemente.

Usando rapporti di impedenza bioelettrica misurati a una frequenza separata, equazioni complesse stimano quindi la quantità di massa magra all'interno del corpo. La quantità di grasso corporeo viene infine sottratta dal peso totale.

Oltre la composizione corporea

Nota: L'impedenza bioelettrica è anche un metodo utilizzato in cardiologia per valutare velocità dell'onda del polso, un altro biomarcatore che determina la rigidità delle arterie per dedurre la salute cardiovascolare.

Resistenza misurata nei tessuti adiposi

Resistenza misurata nei tessuti privi di grasso

In muscoli o acqua, c'è meno opposizione al flusso di corrente, quindi la corrente misurata (V) è più alta e l'impedenza è bassa.

Quanto è accurata l'analisi dell'impedenza bioelettrica?

Il segnale utilizzato nell'analisi dell'impedenza bioelettrica è totalmente sicuro e indolore sia per adulti che per bambini, ma nota che l'impedenza bioelettrica non è raccomandata per le persone con pacemaker.

Su un lato, molte pubblicazioni scientifiche attestano l'affidabilità,precisione e accuratezza del metodo BIA nel fornire stime valide dell'acqua corporea totale negli individui.

D'altra parte, c'è ancora bisogno di standardizzazione e consenso su alcuni fattori che possono alterare i risultati del test. Alcuni di questi fattori sono descritti in uno studio pubblicato su The American Journal of Clinical Nutrition intitolato “Caratteristiche cliniche che influenzano le misurazioni dell'analisi dell'impedenza bioelettrica.”

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Fattori che possono influenzare l'analisi BIA includono:

Ambiente

Cambiamenti nella temperatura della pelle dovuti all'ambiente in cui viene effettuata la misurazione si pensa influenzino l'impedenza della superficie cutanea, come dettagliato in un articolo scientifico pubblicato nel Journal of Applied Physiology: "Le temperature ambientali e cutanee controllate dovrebbero essere incluse nella standardizzazione delle misurazioni BIA.""

Hydratazione

Poiché i muscoli sono in gran parte composti da acqua, la disidratazione diminuisce la quantità di fluidi ed elettroliti che potrebbero ridurre la conduzione di questi tessuti. Di conseguenza, la massa magra è più probabile che venga sottovalutata. I livelli di idratazione variano ampiamente durante il giorno, il che spiega perché la coerenza è un fattore importante per una stima accurata della BIA.

Età

Uno studio del 2017 pubblicato nel Journal of Bodywork and Movement Therapies, "Body composition estimation in children and adolescents by bioelectrical impedance analysis: Una revisione sistematica", ha dimostrato una perfetta correlazione tra la stima della composizione corporea basata su BIA nei bambini e i metodi di riferimento. Tuttavia, la massa magra è ancora spesso sottostimata nei bambini.

Massiccia obesità

Poiché le equazioni che interpretano la massa magra basandosi sui risultati dell'acqua corporea totale si basano su segmenti di popolazione di riferimento, la stima della composizione corporea potrebbe essere inaccurata per le persone considerate in sovrappeso. Uno studio intitolato “Valutazione del grasso viscerale nell'obesità massiva” ha indicato che c'è una “sottostima della massa grassa nei soggetti obesi, e l'errore diventa maggiore con l'aumentare del BMI.”

Metal impianti

Le persone con impianti metallici potrebbero ottenere una lettura del grasso corporeo sottostimata. Tuttavia, questa lettura rimarrà costante nel tempo, quindi possono monitorare con successo i loro cambiamenti nella composizione corporea.

Quali sono i diversi tipi di dispositivi BIA?

Molti dispositivi sono stati progettati per misurare l'impedenza bioelettrica con maggiore precisione e comodità nel corso degli anni. Utilizzando lo stesso metodo di misurazione, si differenziano principalmente per il numero di elettrodi e per quale sezione del corpo viene misurata rispetto a quale viene stimata.

Oltre al design di questi dispositivi, ciò che conta è anche la natura e la complessità dell'algoritmo eseguito per stimare l'acqua corporea totale e la massa magra basata sulle frequenze ricevute. Per costruire questi algoritmi, gli scienziati utilizzano standard di grasso corporeo che possono variare.

Usare bilance intelligenti per misurare la tua composizione corporea può aiutarti a monitorare in modo affidabile ed economico i cambiamenti se la misurazione rimane a un livello costante.

Bilance BIA

Queste bilance hanno la capacità di inviare la corrente elettrica su una gamba e giù per l'altra gamba. Prima dell'uso, gli utenti devono impostare la loro età, altezza e sesso.

Handled dispositivi BIA

Anche chiamati dispositivi di impedenza mano a mano, misurano la bioimpedenza del braccio e del tronco superiore.

Dispositivi di impedenza corporea completa

Questi comuni dispositivi BIA sono composti da quattro elettrodi, ciascuno dei quali è posizionato su metà del corpo (sinistra o destra), inviando una corrente dal braccio attraverso il corpo fino alla gamba.

DSM-BIA

Il BIA Multi-Frequenza Segmentale Diretto (o DSM-BIA) è il dispositivo più avanzato, e anche il più costoso, che fornisce l'analisi dell'impedenza bioelettrica. Questo dispositivo divide il corpo in 5 segmenti e misura indipendentemente l'impedenza per ciascun segmento.

Analisi dell'impedenza bioelettrica (BIA) rimane un metodo rapido e sicuro per stimare la composizione corporea negli adulti. Questo è il motivo per cui questa alternativa economica è ampiamente utilizzata nelle cliniche e nella medicina sportiva e in altri campi legati alla salute. Molti sforzi di ricerca devono ancora concordare su uno standard che possa aiutare a correggere le rimanenti questioni di bias interpretativo quando si utilizza il metodo BIA. Tuttavia, la coerenza nelle misurazioni aiuta accuratamente a rilevare le variazioni, il che rende facile per chiunque monitorare i cambiamenti nella composizione corporea.

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