a krónikus vesebetegségben szenvedő betegek testösszetételének elemzése érdeklődést váltott ki az elmúlt években a morbiditás és a mortalitás kockázati tényezőjeként kifejtett jelentős hatása miatt.1,2 a testösszetétel értékelésére alkalmazott különböző módszerek közül kiemelkedik a bioelektromos impedancia analízis (Bia) az egyszerűsége, az alacsony költségek, a sebesség, a reprodukálhatóság és a vizsgált beteg biztonsága miatt., A BIA használata a testösszetétel értékelésében az elmúlt néhány évtizedben bővült, és ebben az időszakban az elemzéshez rendelkezésre álló eszközök jelentősen javultak.
elektromos szempontból egy szervezet vezetőképes hengerként vagy hengerek összegeként működik. A BIA azon az ellenálláson alapul, amelyet bármely szervezet létrehoz egy váltakozó elektromos áram áramlásával szemben, amelyet általában a hengerek ellentétes végeiből bocsátanak ki és fogadnak; ember esetében a csuklóból és a bokából., Az impedancia (Z) két különböző összetevő eredménye (1.ábra): ellenállás (R) az elektromos áram áramlásával szemben, amelyet elsősorban a test víztartalma ad (a víz kiváló vezető), oly módon, hogy a nagyobb víztartalom alacsonyabb R-t eredményez, és fordítva. Ez lehetővé teszi számunkra, hogy elemezzük a páciens hidratációs állapotát, és megkülönböztessük a nagy víztartalmú szöveteket, például az izomot az alacsony víztartalmú szövetektől, például a zsírtól, a tüdőtől és a csontoktól., A második komponens a reaktancia (Xc), amely meghatározza a sejtek energia tárolására szolgáló kapacitását, mivel elektromos kondenzátorként működnek, amikor elektromos áram halad át rajtuk. A sejtmembránok vezetőként működnek, a celluláris tartalom dialektikus anyagként működik, a töltést tárolva, miután az áram áthalad a közegen. Ezt a két komponenst ohmban (Ω) fejezzük ki, és grafikusan Vektorok képviselik őket, a kapott vektor impedanciával (Z)., Az R és Xc által alkotott szöget fázisszögnek (φ) nevezzük, amely általában kevesebb, mint 10º, mivel R sokkal nagyobb, mint Xc. összefoglalva, míg R elsősorban a hidratációs állapotot határozza meg, az Xc elsősorban a táplálkozási állapotot határozza meg.
a bioelektromos impedancia típusai
az alkalmazott váltakozó áram frekvenciája alapján a BIA monofrequency vagy multifrequency BIA besorolható.
A Multifrequency BIA az ellenállás, a reaktancia és a fázisszög méréséből áll, 5kHz és 1000khz között oszcilláló frekvenciákkal., Ezeknek a méréseknek a grafikus ábrázolása parabolát eredményez, amely megfelel a Cole and Cole modellnek (2.ábra).3 alacsony frekvenciákkal az elektromos áram nem képes áthaladni a sejtmembránokon, ehelyett az extracelluláris térben mozog, csak az extracelluláris vízben és az abban található ionokban (ECW) ellenáll., Az ilyen típusú frekvenciákra vonatkozó Z értékek a Cole és Cole modell jobb oldalán helyezkednek el, és ha a görbét extrapoláljuk az X tengely eléréséig, vagyis egy 0-os Xc-vel, akkor megkapjuk az ECW (R0) megfelelő ellenállást.
a magas frekvenciák képesek mind a sejtek, mind az extracelluláris tér átlépésére. Mint ilyen, az ellenállást az intracelluláris víz, valamint a benne lévő ionok (ICW), valamint az ECW által adott ellenállás határozza meg., A magas frekvenciákra vonatkozó Z értékek a Cole-és Cole-görbe bal oldalán helyezkednek el, az X-tengelyre történő extrapoláció pedig R-értéket (r∞) eredményez, amely megfelel a teljes testvíznek, ahol TBW=ICW+ECW.,
Ha az R0, R∞ ismert, az ellenállás kiszámítására megfelelő ICW (RI) által megadott, a különbség az ellenállás, a következő egyenlet az alábbi:
— = — – — hol RI = ———-
Monofrequency BIA alapján a mérések R, Xc, valamint fázis szög csak 50kHz, mivel ebben a hullámhossz, fázis szög, a reaktancia kell tekinteni, a maximális, azaz, ők a legnagyobb része a parabola (2.Ábra)., Ha azonban az összes mérést többfrekvenciás analizátorokkal végezzük, megfigyelhető, hogy ez az axióma nem állandó, és mint ilyen, a monofrequency BIA bizonyos szintű hibát feltételez, különösen a testösszetétel szélsőséges értékeivel.
a fázisszög közvetett képet ad a sejt tömegéről, és mint ilyen, a táplálkozás jó paraméterének tekintették, amelyet széles körben használtak a túlélés markereként.4-7
jelenleg három különböző rendszer áll rendelkezésünkre a BIA elemzéséhez: képletek, vektor impedancia és impedancia spektroszkópia (BIS) alapján., Az első kettő monofrequency modelleken alapul, míg a BIS többfrekvenciás modellen alapul.
Rendszerek alapján képletek dolgoztam sok éven át, illetve több különböző egyenletek írtak le,8-10, amelyben a tárgy magassága általában tartalmazza, valamint azt jelenti, ellenállás 50kHz. Az egyenleteket a populáció egyes alcsoportjaira vonatkozó referenciamódszerekkel validálták, ezért ajánlott, hogy minden kutató referenciatáblákat állítson össze kifejezetten az egyes vizsgálatokhoz egészséges alanyok felhasználásával.,11 a BIA analizátorokban található szoftver általában lehetővé teszi a TBW, ICW és ECW, valamint a sovány tömeg vagy a zsírmentes tömeg kiszámítását,valamint a zsírtömeg kiszámítását a testtömeg és a sovány tömeg közötti különbség alapján. Fontos kiemelni, hogy a szakirodalomban leírt különböző egyenletek csak azokra az impedancia-elemzőkre érvényesek, amelyekre kifejlesztették őket. Hiper-hidratált betegeknél a felesleges víz beépül a sovány tömegbe, ahelyett, hogy ezt harmadik testkomponensként jelenítené meg.,
a bioelektromos impedancia vektor analízis (BIVA) rendszert Piccoli vezette be 1994.12 ez az impedancia vektor hosszán és fázisszögén alapul, 50 kHz-en mérve. A vektor hossza meghatározza a hidratáció szintjét, oly módon, hogy minél hosszabb a vektor, annál alacsonyabb a vízmennyiség, annál nagyobb az ellenállás, míg minél nagyobb a fázisszög, annál jobb a táplálkozási állapot., A referenciaértékeket ellipszisek adják, amelyek nomogram formájában 50%-ot, 75% – ot és 95% – ot képviselnek (3.ábra), de mint a képlet-alapú modellekben, a referencia ellipsziseket egészséges olasz alanyok populációjában számították ki. Ez a modell egy ötletet kínál a hidratációs állapot alakulásáról egy betegben, amikor közelebb vagy távolabb kerül az ellipszis központtól, 12,13, de akadályozza a betegek vagy betegcsoportok közötti mennyiségi összehasonlítást is., Az ellipszisek különböznek a férfiak és a nők számára a testösszetétel (zsírtartalom) különbségei miatt, de a nagyobb pontosság elérése érdekében ezeket az életkor, a táplálkozási Arány, sőt a verseny szerint is meg kell osztani.11,14 ezenkívül olyan referencia-ellipsziseket kell kidolgozni, amelyek több ilyen változót tartalmaznak, ami túlzottan bonyolítaná a referenciaminták kidolgozását.,
a közelmúltban a Fresenius Medical Care kifejlesztett egy bis-analizátort (BCM®; testösszetétel-Monitor) az R, Xc és a fázisszög egyidejű mérései alapján 50 különböző frekvencián, amelyek 5kHz és 1000khz között oszcillálnak, a Cole és Cole modell segítségével az ECW, ICW és TBW meghatározására. A rendszer különbözik a többi multifrequency BIA Modelltől, mivel a szövet normohidratációján alapul, feltételezve, hogy bizonyos értéket képvisel a sovány tömegben és a zsírszövetben lévő víz élettani tartalma, az utóbbi sokkal alacsonyabb., A felesleges vizet a TBW és a normohidrált zsír-és zsírszövetekben található víz közötti különbség írja le.
A modell úgy véli, zsírtartalom, amely fenntartja az inverz kapcsolatot TBW, ICW, valamint ECW, egy tanulmány szerint a Chamney et al,15 olyan, hogy, például, a tárgy zsírtartalmú 10% – os, mérve DEXA , a TBW korrigált normohydrated szövetek mintegy 65% – a a teljes testsúly (40% ICW 25% ECW), míg a másik téma a 30% – os zsírtartalmú, TBW lenne 50% (30% ICW 20% ECW)., Mint ilyen, az egyes vizsgált alanyok zsírtartalmának beállítása után a személy saját testösszetételén kívül nincs szükség más referenciamintára.15
alkalmazás krónikus vesebetegségben szenvedő betegeknél
hidratáció
elengedhetetlen a hidratációs állapot számszerűsítése a krónikus vesebetegségben szenvedő betegek klinikai értékelésében mind a vesepótló kezelés megkezdése előtt, mind azt követően.,16-21 beépítése száraz tömeg mérve BIS hemodialízis lehetővé teszi azt mutatja, hogy a klinikai értékelése a beteg ferde a valódi helyzetet egyes esetekben, míg más esetekben megkönnyíti a javulás a hemodinamikai tolerancia.22,23 ez befolyásolja mind a vérnyomást, mind a bal kamrai hipertrófia súlyosságát.24,25 az ideális szintekhez közeli hidratációs állapot fenntartása segíthet a dialízises betegek maradék vesefunkciójának szabályozásában, amelynek elvesztése a mortalitás másik kockázati tényezője.,26 újabban az ECW gyulladásos állapotokkal is társult.27,28
táplálkozás
a táplálkozási állapot olyan tényező, amely jelentős hatással van a krónikus vesebetegségben szenvedő betegek mortalitására.29-31 a testösszetétel mérése és az idő Bia által történő változása olyan morbiditási / mortalitási markereket biztosít, amelyek segíthetnek a reverzibilis változások korai felismerésében ezekben a betegekben.32,33 Ezenkívül ez az eszköz lehetővé teszi a sovány tömeg és a zsírtömeg megkülönböztetését, amelyek eltérő hatással vannak a betegek fejlődésére, és hozzáadott értéket biztosítanak a testtömeg-index meghatározására szolgáló klasszikus módszerhez.,34,35
a karbamid megoszlási térfogata (UDV)
hemodialízis monitorok bevezetése, amelyek meghatározzák a dialízis adagját az online Ionos dialízissel, egyre gyakoribbá válik. Ez a fajta eszköz segíti az alkalmazott dialízis adagok elemzését.36-38 az UDV mérését általában maga a monitor végzi, antropometriai képletek felhasználásával, amelyek közül a Watson equation39 a leggyakrabban alkalmazott. Extrém zsírtartalmú betegeknél a BIS által biztosított UDV és az egyenletek alkalmazása közötti különbségek jelentősek lehetnek., Mint ilyen, a BIS által mért UDV használata dialízis adagot biztosíthat, amely jobban igazodik a beteg valódi helyzetéhez.
összefoglalva, a BIA egy nem invazív, egyszerű eszköz, amely kevés időt igényel, reprodukálható és alacsony költségű eredményekkel, amelyek-tekintettel a nephrológusnak és minden klinikai alkalmazásának nyújtott információkra-az összes részleg rendelkezésére álló egészségügyi berendezés részét képezik, különösen a dialízisegységekben.
a Nefrología e számában és az előzőben szereplő két tanulmány a BIA számos alkalmazásának egy részét mutatja.,6,7 Caravaca et al A BIS-vel végzett eredményeiket predialízisben szenvedő, előrehaladott krónikus vesebetegségben szenvedő betegek esetében mutatták ki, ami enyhe túlnedvesedést mutatott, átlagosan körülbelül 0,2 liter. A variációk széles skálája volt. A hidratáció fontosabb a férfiaknál és a cukorbetegeknél, és fordítottan korrelál a testtömeg-index, valamint a plazma albumin és a hemoglobinszinttel., A felesleges hidratáció vagy dehidráció mennyiségi értékelése, a testösszetételtől függetlenül, nagy klinikai jelentőségű paraméter, és csak a legfejlettebb BIS-rendszerek alkalmazásával lehet pontosan meghatározni.
az Abad et al tanulmánya dializált betegeknél a fázisszöget táplálkozási markerként vizsgálta. Ehhez többfrekvenciás BIA elemzőt használtak, bár az eredmények elemzésekor a szerzők csak az 50KHz frekvencián kapott eredményeket vették figyelembe, ami a monofrequency általánosan használt értéke., A szerzők arra a következtetésre jutottak, hogy a fázisszög összefügg a táplálkozási paraméterekkel és az ICW tartalmával, hasonlóan a Caravaca et al eredményeihez. A legeredetibb eredmény azonban a fázisszög és a dialízis betegek túlélése közötti összefüggés volt. Ezt az összefüggést erősen támogatta egy többváltozós elemzés, amelyet más táplálkozási és gyulladásos változókhoz igazítottak, amelyben csak az életkor és a fázisszög 4-7 ez a tanulmány támogatta prognosztikai értékét 6 év után.,
mindkét tanulmány egyetért abban, hogy a fázisszög legjobb prognosztikai értékét 50 kHz-en érik el, de a vágási pont különbözik a két vizsgálatban, valószínűleg a két vizsgálatban használt különböző elemző készülékek eredményeként. Fontos kiemelni, hogy általában, amikor a BIA-ról beszélünk, az egyik elemzővel kapott egyenletek és nyers adatok nem érvényesek egy másik típusú elemzőre.
kulcsfogalmak
1. A bioelektromos impedancia elemzés rendkívül hasznos eszköz a krónikus vesebetegségben szenvedő betegek kezelésében., A rendelkezésre bocsátott információk, a könnyű használat, a gyors eredmények, a biztonság és az alacsony költségek miatt minden egységbe be kell építeni.
2. Ennek a technológiának az elsődleges alkalmazása a hidratációs állapot értékelése, a táplálkozási állapot elemzése, valamint a karbamid eloszlási térfogatának kiszámítása a kinetikus modell jobb alkalmazása érdekében.
3., Előnyösebb a bioelektromos impedancia-analizátorok által szolgáltatott nyers adatokat használni annak érdekében, hogy elkerüljük a testösszetétel különböző értékei által kiváltott hibákat, ami kiküszöböli annak szükségességét, hogy megfelelő referenciaértékeket keressünk a tanulmányozni kívánt populáció számára.
4. A bioelektromos impedancia rendszerek az elmúlt évtizedekben jelentősen javultak, és mindig pontosabb információkat szolgáltatnak., Bioelektromos impedancia spektroszkópia a legfejlettebb módszer jelenleg elérhető, mivel az eredmény ezt a technikát úgy vannak kialakítva, hogy a szövet normohydration, illetve korrigált a zsírtartalom a beteg test összetétele, anélkül, hogy a referencia-népesség korrigált életkor, a nem, faj, vagy a testület összetételét.
5. A bioelektromos impedancia-analizátorok által biztosított hidratációs és táplálkozási paraméterek rendkívül hasznosak a túlélés/mortalitás korai markereként krónikus vesebetegségben szenvedő, dialízissel/anélkül.,
2. Ábra. A vektor bioelektromos impedancia modell