Измерение объёмов жидкости организма методом импедансометрии: обзор методов биоимпедансной спектроскопии (BIS) и биоимпедансного анализа (BIA)

В статье рассмотрены различные методы биоимпедансометрии, позволяющие неинвазивно измерять объёмы внеклеточной, внутриклеточной и общей воды организма (TBW), а также сопоставлены методы BIA, основанные на эмпирических уравнениях, использующих сопротивление или импеданс между запястьем и лодыжкой на частоте 50 кГц, рост и массу тела, с методами BIS, которые опираются на электрическую модель тканей и значения сопротивления при нулевой и бесконечной частотах. Для сравнения этих методов у 57 здоровых участников измеряли импеданс с помощью многочастотного импедансометра Xitron 4200; одновременно проводили двухэнергетическую рентгеновскую абсорбциометрию (DXA), чтобы оценить объём TBW по безжировой массе тела. Объёмы внеклеточной воды (ECW) и TBW у этих участников рассчитывали с использованием исходного метода BIS и его модификаций, предложенных Matthie [Matthie JR. Уравнение теории смесей второго поколения для оценки внутриклеточной воды методом биоимпедансной спектроскопии. J Appl Physiol 2005;99:780–1], Jaffrin и соавт. [Jaffrin MY, Fenech M, Moreno MV, Kieffer R. Измерение общей воды организма с помощью модифицированного метода биоимпедансной спектроскопии. Med Bio Eng Comput 2006;44:873–82], Moissl и соавт. [Moissl UM, Wabel P, Chamney PW, Bosaeus I, Levin NW и соавт. Определение объёма жидкости организма методом спектроскопии состава тела у здоровых людей и пациентов. Physiol Meas 2006;27:921–33]. Сопоставляли и обсуждали удельное сопротивление TBW, рассчитанное по этим методам. Объёмы ECW рассчитывали с помощью методов BIA, предложенных Sergi и соавт. [Sergi G, Bussolotto M, Perini P, Calliari I и соавт. Точность биоэлектрического биоимпедансного анализа при оценке внеклеточного пространства у здоровых людей и пациентов с задержкой жидкости. Ann Nutr Metab 1994;38(3):158–65] и Hannan и соавт. [Hannan WJ, Cowen SJ, Fearon KC, Plester CE, Falconer JS, Richardson RA. Оценка многочастотного биоимпедансного анализа для определения объёмов внеклеточной и общей воды организма у хирургических пациентов. Clin Sci 1994;86:479–85], а объёмы TBW — с помощью методов BIA, предложенных Kushner и Schoeller [Kushner RF, Schoeller DA. Оценка общей воды организма методом биоэлектрического импедансного анализа. Am J Clin Nutr 1986;44(3):417–24], Lukaski и соавт. [Lukaski HC, Bolonchuk WW. Оценка объёмов жидкости организма с использованием тетраполярных измерений биоэлектрического импеданса. Aviat Space Environ Med 1988;59:1163–9], Hannan и соавт. [Hannan WJ, Cowen SJ, Fearon KC, Plester CE, Falconer JS, Richardson RA. Оценка многочастотного биоимпедансного анализа для определения объёмов внеклеточной и общей воды организма у хирургических пациентов. Clinical Science 1994;86:479–85] и Deurenberg и соавт. [Deurenberg P, van der Koy K, Leenen R, Westrate JA, Seidell JC. Формулы прогнозирования состава тела с учётом пола и возраста на основе биоэлектрического импеданса: исследование перекрёстной валидации. Int J Obesity 1991;15:17–25]. Эти объёмы сравнивали с рассчитанными методом BIS, а в случае TBW — также с данными DXA. Для ECW выявлено хорошее соответствие между различными методами BIS и методом Sergi, тогда как значения по методу Hannan были выше. Методы Matthie и Moissl давали средние значения удельного сопротивления и объёма TBW ниже, чем методы Jaffrin и DXA. По методу Kushner и соавт. значения TBW не отличались статистически значимо от показателей методов Jaffrin и DXA; такой же результат для мужчин получен по методу Hannan, тогда как методы Lukaski и Deurenberg приводили к заниженной оценке.