АВС-01 МЕДАСС БИОИМПЕДАНСМЕТР ДЛЯ АНАЛИЗА ВНУТРЕННИХ СРЕД ОРГАНИЗМА

Описание "АВС-01 МЕДАСС БИОИМПЕДАНСМЕТР ДЛЯ АНАЛИЗА ВНУТРЕННИХ СРЕД ОРГАНИЗМА"

Наиболее распространенная методика БИА предусматривает измерение сопротивлений между запястьем и голеностопным суставом, т.е. основывается на электрических параметрах тканей руки, туловища и ноги. Измеренные значения сопротивлений вводятся в компьютер и обрабатываются с помощью специального программного обеспечения.
Используемые диапазоны амплитуды и частоты зондирующего тока практически не оказывают теплового и миостимулирующего воздействия на органы и ткани человека. Однако метод не рекомендуется использовать для пациентов с вживленным кардиостимулятором. Анализатор, подключается с помощью интерфейсного кабеля к порту USB персонального компьютера.
Биоимпедансный анализ (БИА) - это хорошо зарекомендовавший себя метод оценки абсолютных и относительных значений компонент состава тела, основанный на измерении параметров электрического импеданса - активного сопротивления и реактивного сопротивления.
Метод основан на измерении импеданса всего тела или отдельных сегментов тела с использованием специальных приборов — биоимпедансных анализаторов. Электрический импеданс биологических тканей имеет два компонента: активное и реактивное сопротивление.
Материальным субстратом активного сопротивления в биологическом объекте являются жидкости (клеточная и внеклеточная), обладающие ионным механизмом проводимости. Субстратом реактивного сопротивления (диэлектрический компонент импеданса) являются клеточные мембраны.
По величине активного сопротивления рассчитывается объем воды в организме (ОВО), невысокое удельное сопротивление которой обусловлено наличием электролитов. Электрическое сопротивление жировой ткани примерно в 5-20 раз выше, чем основных компонентов безжировой массы (БМТ). Установлена высокая корреляция между импедансом тела и величинами ОВО, БМТ и жировой массы.

Диагностика состава тела важна при:
• прогнозировании риска развития сахарного диабета, атеросклероза, гипертонической болезни, ожирения и остеопороза
• составлении программ похудения
• оценке эффективности лечения ожирения и отеков
• определении уровня общей работоспособности
• оценке адаптации к факторам среды обитания
• определении резервов организма
• прогнозировании спортивных результатов

Программное обеспечение для "АВС-01 МЕДАСС":
Импедансметрия определяет:
• жировую и безжировую массы
• процентное содержание жира в организме
• индекс массы тела (показатель, используемый для оценки степени ожирения или истощения)
• основной обмен веществ (ккал)
• активную клеточную массу (мышцы, органы, мозг и нервные клетки)
• количество внеклеточной, внутриклеточной и общей жидкости
• соотношение Na/К
Встроенная реферативная база данных для детей и взрослых (от 5 до 80 лет)
Профессиональная программа для диетологии, вошедшая в Государственную программу оснащения кабинетов здорового питания, созданная при участии Института Питания РАМН.
•Программа основана на европейской технологии оценки состава тела. Использует одночастотное интегральное отведение с запястья и голеностопа.
•Позволяет оценить массу жировой ткани, активную клеточную массу, количество общей воды организма.
•Удобные экранные формы и распечатываемые протоколы первичного обследования с комментариями, сравнительные (с результатами предыдущих измерений, запомненных в базе данных),
графики динамики основных параметров.
•В эту программу полностью вошли европейские и полученные на отечественном контингенте нормы параметров состава тела.
.
Биоимпедансный анализ состава тела позволяет на основе определения параметров водного, белкового и липидного обмена организма оценивать риск развития целого ряда заболеваний и метаболических нарушений
Выявленные дифференцированные нарушения водного обмена:
•указывают на развитие патологии работы моче-выводящей системы
•указывают на развитие патологии работы сердечно-сосудистой системы
Выявленные нарушения липидного обмена указывают на наличие рисков: развития гипертонической болезни
•диабета второго типа
•заболеваний опорно-двигательного аппарата
•развитие моче-каменной болезни
•белково-энергетической недостаточности (при несбалансированном питании, в том числе у лиц призывного возраста)
Выявленные нарушения белкового обмена:
•являются неспецифическими маркерами развития хронических заболеваний катаболической направленности (цирроз печени, онкологические заболевания, гепатит, СПИД).
•позволяют оценить достаточность уровней общей физической подготовки контингентов разных половозрастных категорий (в том числе у лиц призывного возраста)
•сбалансированность рациона питания по белковому компоненту (в том числе у лиц призывного возраста).

Методика исследования проста, не инвазивна и безопасна. За 1 час до диагностики необходимо исключить прием пищи и воды, за сутки - алкоголя. Возраст, пол, рост, вес, объем талии, бедер и запястья заносятся в компьютер со специальной программой. Исследование проводится в положении лежа на кушетке. К руке и ноге подсоединяются электроды, подключенные к анализатору. После окончательных замеров программа обрабатывает данные. Результаты обследования фиксируются в протоколах с комментариями и рекомендациями, содержат сравнительные (с результатами предыдущих измерений, сохраненных в базе данных) графики динамики основных параметров состава тела:
Индекс массы тела - отношение массы тела к площади поверхности тела. Определяет соответствие веса росту, дает возможность не только определить избыток, но и недостаток питания.
Жировая масса организма. Жир для организма важнейшее депо энергии, жирорастворимых витаминов (А,Д,Е,К) и жирных кислот. Поэтому определенная доля жира в организме необходима. Слишком большое количество жира становится фактором риска возникновения многих заболеваний: атеросклероза и/или инфаркта миокарда.
Тощая масса (безжировая) составляет примерно 75-85% от веса. К ней относится все то, что не является жиром: мышцы, все органы, мозг и нервы, кости и все жидкости, находящиеся в организме. Тощая масса является необходимым показателем для оценки основного обмена веществ, потребления энергии организмом для расчета суточного рациона питания.
Основной обмен веществ (ккал) - это количество энергии, расходуемой в организме за сутки на поддержание его функционирования. Основной обмен связан с активной клеточной массой. Чем она больше, тем больше энергии расходуется на обмен веществ, кровообращение и выполнение других жизненно необходимых функций.
Активная клеточная масса (масса клеток тела)является частью массы тела без жира. Она состоит из мышц, органов, мозга и нервных клеток. Для того, чтобы активная клеточная масса играла роль мотора организма, ее нужно правильно питать. Очень важно при снижении веса терять именно жир и сохранять неизменной активную клеточную массу. Поэтому необходимо, чтобы ваша активная клеточная масса поддерживалась благодаря физической активности и сбалансированному питанию.
Процентная доля активной клеточной массы.Очень маленькая и очень большая процентная доля активной клеточной массы вызывает чувство голода. Низкий показатель процентной доли АКМ может служить указателем на недостаточность питания.
Скелетно-мышечная масса тела служит мерой адаптационного резерва организма и составляет в среднем 30-40% веса.
Общая жидкость – это показатель содержания воды в организме. Жидкость бывает внутриклеточная, внеклеточная (кровь, плазма, лимфа) и связанная (в отечных тканях). Используя полученные результаты, можно с большой точностью определить нужное именно Вам количество выпиваемой жидкости, а также необходимость приема мочегонных средств.
Фазовый угол биоимпеданса – параметр, отражающий состояние клеток организма, уровень общей работоспособности и интенсивности обмена веществ. По величине данного показателя определяется биологический возраст (соответствие физических параметров фактическому возрасту).
Биоимпедансная диагностика позволит грамотно достигнуть оптимального баланса между количеством жировой массы, мышечной массы и воды в организме в процессе лечения и физических нагрузок, подобрать суточный рацион питания, разработать индивидуальную программу коррекции массы тела исключительно за счет воды и жиров, а не мышечной массы.

Сравнительный анализ методов оценки состава тела человека

Состав тела человека: двух-, трех-, четырех- и многокомпонентные модели
Изучение состава тела является новым быстроразвивающимся направлением биологии человека. Состав тела имеет существенную взаимосвязь с показателями физической работоспособности человека и его адаптации к среде обитания. Особенно выражена эта взаимосвязь в условиях экстремальной профессиональной и спортивной деятельности.
Модели и методы изучения состава тела. Удобным средством организации знаний о составе тела служат модели состава тела. В зависимости от целей и задач исследования принято рассматривать двух-, трех-, четырех- и многокомпонентные модели.
В классической двухкомпонентной модели состава тела масса тела (МТ) представлена в виде суммы двух составляющих: жировой (ЖМТ) и безжировой массы тела (БМТ).
Под ЖМТ понимается масса всех липидов в организме. Это наиболее лабильная компонента массы тела, ее содержание может меняться в широких пределах. В норме ЖМТ у мужчин составляет около 15% массы тела, а у больных ожирением этот показатель увеличен более чем вдвое.
Согласно чаще используемой при изучении состава тела анатомической классификации различают существенный жир, входящий в состав белково-липидного комплекса клеток организма (например, фосфолипиды клеточных мембран), и несущественный жир (триглицериды) жировых тканей. Существенный жир необходим для нормальной жизнедеятельности органов и тканей. У мужчин относительное содержание существенного жира в организме ниже, чем у женщин. Считается, что оно весьма стабильно и составляет для разных людей от 2 до 5% безжировой массы. Несущественный жир образует основной запас метаболической энергии и выполняет функцию термоизоляции внутренних органов. Открытие в 1993 г. гена ожирения и продуцируемого адипоцитами молекулярного фактора лептина положило начало активному изучению жировой ткани как метаболически активного органа.
Несущественный жир состоит из подкожного и внутреннего жира. Подкожный жир распределен относительно равномерно вдоль поверхности тела. Внутренний (висцеральный) жир сосредоточен главным образом в брюшной полости. Установлено, что риск развития сердечно-сосудистых и других заболеваний, связанных с избыточной массой тела, выше при содержании внутреннего, а не подкожного жира. Иногда используется понятие абдоминального жира, под которым понимается совокупность внутреннего и подкожного жира, локализованных в области живота.
Масса тела, свободного от жира, т.е. липидов, имеет название безжировой массы/ тела (БМТ). БМТ состоит из воды, мышечной массы, массы скелета и других составляющих.
Эталонные методы изучения состава тела в двух-компонентной модели базируются на оценке плотности тела. К ним относятся гидростатическая денситометрия и воздушная плетизмография.
Рассмотренная двухкомпонентная модель характеризует молекулярный состав тела. Физиологическая интерпретация получаемых результатов в этом случае затруднена ввиду неоднородности молекулярного состава липидов и безжировой массы. С учетом этого американский врач А. Бенке ввел понятие тощей массы тела (lean body mass) как суммы БМТ и массы существенного жира и предложил рассматривать следующую двухкомпонентную модель:
МТ = МНЖ + ТМТ, где МНЖ - масса несущественного жира, а ТМТ - тощая масса тела.
Ввиду неопределенности, связанной с оценкой массы существенного жира, понятие тощей массы оказалось малопригодным для изучения состава тела и впоследствии нередко ошибочно использовалось в качестве синонима термина «безжировая масса» (fat-free mass). В 1981 г. на совместном заседании объединенной комиссии ВОЗ, ООН и Организации по вопросам питания и сельского хозяйства было решено использовать понятие «тощая масса тела» в качестве эквивалента термина «безжировая масса тела» для обозначения массы тела без жира.
Ввиду значительной вариации состава и плотности БМТ двухкомпонентная модель малопригодна для мониторинга изменений состава тела на индивидуальном уровне, за исключением предварительной диагностики и оценки эффективности лечения выраженного истощения или ожирения.
Для повышения точности оценки состава тела предложены трех- и четырехкомпонентные модели.
Эталонными методами оценки ОВО и ММТ являются методы изотопного разведения дейтерия, трития или H218O, и двухэнергетическая рентгеновская денситометрия, основанная на принципах взаимодействия рентгеновского излучения с веществом. Имеются устройства для оценки периферического и осевого скелета. Продолжительность обследования составляет около 5 мин, а суммарная доза радиации не превышает 30 мР, что эквивалентно дозе, получаемой при многочасовом авиаперелете. Погрешность оценки минеральной массы костей составляет 1-2%. Помимо оценки состава тела рентгеновская костная денситометрия является надежным средством профилактики травматизации опорно-двигательного аппарата и используется для диагностики остеопороза. Альтернативой являетсяультразвуковое исследование пяточной кости.
В России популярна другая четырехкомпонентная модель, предложенная в начале XX в. чешским антропологом Й. Матейкой.
Наиболее устойчивые соотношения между содержанием в организме различных химических элементов обычно наблюдаются для таких элементов, которые образуют естественные химические соединения. Это так называемые инварианты состава тела. Например, свыше 99% кальция в организме находится в костной ткани в виде соединения [Ca3(PO4)2]3Ca(OH)2, имеющего название гидроксиапатит кальция. Поэтому измерение кальция даёт надёжную оценку минеральной массы костей. Инварианты состава тела играют важную роль в разработке эталонных методов оценки состава тела.
Соотношения между элементами, не образующими химических соединений, могут значительно изменяться при заболеваниях. Например, нарушение водно-электролитного баланса приводит к существенному изменению концентрации калия в клеточной жидкости. Поэтому при нарушениях водного обмена (почечная недостаточность, ВИЧ-инфекция и т.п.) для оценки объема клеточной жидкости и клеточной массы тела не рекомендуется использовать методы, основанные на измерении содержания калия.
Молекулярный состав тела представлен водой, липидами, безжировой массой, белками, углеводами и минеральными веществами. Иногда рассматриваются такие составляющие, как триглицериды и фосфолипиды жировой массы.
Основу биологических жидкостей составляет вода с растворёнными в ней электролитами. Ключевая функция жидких сред организма — транспорт и обмен веществ. Два основных водных сектора - это клеточная и внеклеточная жидкость. Внеклеточная жидкость состоит из плазмы крови, лимфы и интерстициальной жидкости. При делении жидкой фракции тела на клеточную и внеклеточную к последней также относят внутриглазную, синовиальную и спинномозговую жидкость.
Организм человека содержит множество белковых соединений. В настоящее время возможна количественная оценка общего содержания белков, а также их мышечной и внемышечной фракций.
Углеводы представлены главным образом гликогеном, который содержится в клетках мышц и печени. Общая масса гликогена у взрослого человека примерно равна 1 кг. Данные о содержании гликогена в различных тканях организма получены путем биопсии. Недавнее появление магнитно-резонансной спектроскопии дало возможность неинвазивной оценки содержания углеводов.
Минеральные вещества составляют около 5% массы тела и содержатся как в костных, так и в мягких тканях.
В двух-, трех- и четырехкомпонентных моделях состава тела молекулярного уровня обычно предполагается постоянство плотности тела или гидратации безжировой массы. В зависимости от целей и задач исследования эталонными методами молекулярного уровня служат ГД, методы разведения индикаторов и двухэнергетическая рентгеновская денситометрия, а также их сочетания, используемые в трех- и четырех-компонентных моделях.
Клеточный уровень строения тела характеризуется содержанием клеток разных типов, объемом водных секторов и массой внеклеточных твердых веществ. Большое значение здесь имеет показатель клеточной массы тела (КМТ), или активной клеточной массы. Понятие КМТ было введено для характеристики клеток организма, которые потребляют основную часть кислорода и энергии, выделяют основную часть углекислого газа и производят метаболическую работу. 98-99% общего калия содержится в КМТ. КМТ состоит из клеток печени, почек, сердца, скелетной и гладкой мускулатуры, нервной, паренхиматозной и других тканей, содержащих калий в такой же концентрации. Понятие КМТ объединяет компоненты состава тела, подверженные наибольшим изменениям под действием питания, болезней и физических нагрузок. Оно не включает клетки соединительной ткани, костей скелета и черепа и других тканей с низкой скоростью обменных процессов. Остаток содержит около 2% общего калия и обычно рассматривается как сумма внеклеточной жидкости (ВКЖ) и внеклеточных твёрдых веществ (ВТВ). Эталонные оценки объема внеклеточной жидкости получают методами разведения бромистого и хлористого натрия.
Тканевый уровень представлен скелетно-мышечной, жировой, костной тканями и внутренними органами. Эталоном для оценки состава тела здесь являются рентгеновская компьютерная и магнитно-резонансная томографии, позволяющие получать объёмную реконструкцию тела человека. Масса тканей и органов оценивается на основе измерения объёма. Часто при заболеваниях химический состав тканей меняется даже при относительном постоянстве их объёма, а содержание липидов варьируется в зависимости от процентного содержания жира в организме и других факторов. Это служит препятствием для прямого сопоставления моделей тканевого и молекулярного уровней. Преимущество компьютерной томографии перед другими методами заключается в возможности раздельной оценки содержания подкожного и остального жира.
Для характеристики организма в целом используются антропометрия, подводное взвешивание, волюминометрия, воздушная плетизмография и фотонное сканирование.
Наиболее распространенные методы оценки состава тела - это калиперометрия и биоимпедансный анализ. Калиперометрия основана на измерении толщины кожно-жировых складок на разных участках тела (чаще от двух до восьми) специальными устройствами - калиперами. Стандартная ошибка оценки жировой массы при повторных измерениях одного и того же индивида не должна превышать 5%. Некоторые калиперы снабжены микропроцессором, что дает значительную экономию времени при проведении масштабных полевых исследований. Формулы для оценки состава тела специфичны для конкретных популяций. На сегодняшний день имеется свыше 100 формул для оценки жировой, безжировой и мышечной массы.
Биоимпедансный анализ - это контактный метод измерения электрической проводимости тела, позволяющий оценивать объемы клеточной и внеклеточной жидкости, а также жировую, безжировую, клеточную и мышечную массу тела. В качестве эталона для оценки объемов водных секторов и клеточной массы тела используют методы разведения и определения естественной радиоактивности всего тела, а для других компонент состава тела - подводное взвешивание, двухэнергетическую рентгеновскую денсито-метрию, магнитно-резонансную томографию и др. Биоимпедансный анализ применяется для мониторинга изменений состава тела в бодибилдинге, фитнесе, спортивной и клинической медицине. Стандартная погрешность оценки ЖМТ в сравнении с ГД составляет 3-6%. Наилучшую точность обеспечивают измерения импеданса тела со стандартной схемой наложения электродов на голень и запястье.
Для оценки жировой массы тела был предложен метод инфракрасного отражения. Портативные устройства - в виде источника инфракрасного излучения, снабженного световодом, принимающим детектором и микропроцессором. ЖМТ оценивается автоматически по характеристикам отраженного излучения в участке доминантного бицепса. Точность метода ниже, чем в случае калиперометрии и биоимпедансного анализа, поэтому его использование ограниченно.