Bioimpedance analysis of human body composition: medical applications, terminology

封面

如何引用文章

全文:

详细

To diagnose and dynamically monitor patients with diseases accompanied by changes in body composition, data from a number of hardware analytical methods are required. Non-invasive, without radiation and chemical loads, fast and patientfriendly bioimpedance analysis of body composition comprehensively solves the problem of obtaining quantitative estimates of all components of body composition at the same time.

This article discusses the terminology features of bioimpedance analysis of body composition and the most common mistakes in the use of terms. In the Russian-speaking medical environment, you can often find the use of a number of inaccurate terms related to bioimpedance analysis of the human body composition. At the same time, the terminology of bioimpedance analysis of human body composition in English-language publications has long been established. The article presents the Russian and English terms of bioimpedance analysis of the human body composition with corresponding abbreviations, as well as the hierarchy of the terms “body composition components”, “body composition parameters”, “parameters of bioimpedance analysis of body composition” and “bioimpedance parameters”.

The most developed areas of application of bioimpedance analysis in medical practice are discussed: assessment of nutrition and dynamic observations of changes in body composition, assessment of the body mineral mass, assessment of the body hydration parameters, assessment of blood supply to tissues and organs, including in the monitoring mode, assessment of the asymmetry of paired organs and limbs, assessment of pre-start readiness, physical development and the level of fitness of the athlete’s muscular system.

作者简介

Dmitry Nikolaev

Scientific Research Center “Medas”

Email: dvn@medass.ru
ORCID iD: 0000-0002-1461-5896
SPIN 代码: 5322-6751
Scopus 作者 ID: 57214509515
俄罗斯联邦, Moscow

Svetlana Shchelykalina

Pirogov Russian National Research Medical University

编辑信件的主要联系方式.
Email: svetlanath@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-3292-8949
SPIN 代码: 9804-0820
Scopus 作者 ID: 56266977600
Researcher ID: K-2225-2016

MD, Cand. Sci. (Med.)

俄罗斯联邦, Moscow

参考

  1. Ivanov GG, Martirosov EG, Nikolaev DV, et al. On the terminology of bioimpedance analysis. In: Diagnostics and treatment of disorders of the regulation of the cardiovascular system: materials of the 8th Scientific and Practical Conference, March 22, 2006. Moscow; 2006. Р. 147–150. (In Russ).
  2. Nikolaev DV, Smirnov AV, Noskov VB, et al. Bioimpedance analysis: principles, terminology, methodological issues. Khirurg. 2007;(6):18–25. (In Russ).
  3. Nikolaev DV, Shchelykalina SP. Lectures on bioimpedance analysis of human body composition. Moscow; 2016. 152 p. (In Russ).
  4. Nikolaev DV, Smirnov AV, Bobrinskaya IG, Rudnev SG. Bioimpedance analysis of human body composition. Moscow: Nauka; 2009. 392 p. (In Russ).
  5. Rudnev SG, Soboleva NP, Sterlikov SA, et al. Bioimpedance study of the body composition of the Russian population. Moscow; 2014. 493 p. (In Russ).
  6. Sakamoto K, Kanai H, Sakurai K. Estimation of the fluid distribution change during hemodialysis by the electrical admittance method. In: Proceedings of the XI international conference on electrical bio-impedance. Oslo, Norway; 2001. Р. 377–380.
  7. Moskovets ON, Nikolaev DV, Smirnov AV. Evaluation of the periodontal tissue hydration level via bioimpedance spectrometry. In: 13th International Conference on Electrical Bioimpedance and the 8th Conference on Electrical Impedance Tomography 2007, ICEBI 2007. Graz; 2007. С. 142–145.
  8. Shime N, Ashida H, Chihara E, et al. Bioelectrical impedance analysis for assessment of severity of illness in pediatric patients after heart surgery. Critical Care Medicine. 2002;30(3):518–520. doi: 10.1097/00003246-200203000-00004
  9. Celik G, Kara I, Yilmaz M, Apiliogullari S. The relationship between bioimpedance analysis, haemodynamic parameters of haemodialysis, biochemical parameters and dry weight. J Int Med Res. 2011;39(6):2421–2428.doi: 10.1177/147323001103900643
  10. Kim H, Choi GH, Shim KE, et al. Changes in bioimpedance analysis components before and after hemodialysis. Kidney Res Clin Pract. 2018;37(4):393–403. doi: 10.23876/j.krcp.18.0035
  11. Park JH, Jo YI, Lee JH. Clinical usefulness of bioimpedance analysis for assessing volume status in patients receiving maintenance dialysis. Korean J Intern Med. 2018;33(4):660–669. doi: 10.3904/kjim.2018.197
  12. Antlanger M, Josten P, Kammer M, et al. Blood volume-monitored regulation of ultrafiltration to decrease the dry weight in fluid-overloaded hemodialysis patients: a randomized controlled trial. BMC Nephrol. 2017;18(1):238. doi: 10.1186/s12882-017-0639-x
  13. Wang Z, Pi-Sunyer FX, Kotler DP, et al. Multicomponent methods: evaluation of new and traditional soft tissue mineral models by in vivo neutron activation analysis. Am J Clin Nutr. 2002;76(5):968–974. doi: 10.1093/ajcn/76.5.968
  14. Wang Z, Shen W, Kotler DP, et al. Total body protein: a new cellular level mass and distribution prediction model. Am J Clin Nutr. 2003;78(5):979–984. doi: 10.1093/ajcn/78.5.979
  15. Wang Z, St-Onge MP, Lecumberri B, et al. Body cell mass: model development and validation at the cellular level of body composition. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2004;286(1):E123–128. doi: 10.1152/ajpendo.00227.2003
  16. Patil BR, Patkar DP, Mandlik SA, et al. Estimation of bone mineral content from bioelectrical impedance analysis in Indian adults aged 23–81 years: A comparison with dual energy X-ray absorptiometry. Int J Biomed Engineering Technol. 2012;8(1):99–114.
  17. Lee LW, Liao YS, Lu HK, et al. Performance of bioelectrical impedance analysis in the estimation of bone mineral content in healthy children aged 6–12 years. J Clin Densitom. 2020;23(3): 411–417. doi: 10.1016/j.jocd.2019.03.002
  18. Nikolaev DV, Rudnev SG. Body composition and bioimpedance analysis in sports (review). Sports Medicine: Science and Practice. 2012;(3):34–41. (In Russ).
  19. Din TM, Tkachenko SA, Popov SN, et al. Manifestations of functional muscular asymmetry in tennis players and the possibility of its assessment. Physical Therapy and Sports Medicine. 2012;(5):33–35. (In Russ).
  20. Yeryukova TA, Nikolaev DV, Orkvasov MYu, et al. Analysis of lung hydration by bioimpedance method. In: Materials of the Fifth International Scientific Seminar “Fundamental research and innovation” and the All-Russian Youth Scientific Seminar “Science and Innovation-2010”: proceedings of the conference. Ed. by I.I. Popov, V.A. Kozlov, V.V. Samartseva et al. 2010;18:266. (In Russ).
  21. Orkvasov MYu, Ivanov GG, Yan-Borisova EYu, et al. Methodology and program of monitoring control of lung hydration. In: Diagnostics and treatment of disorders of regulation of the cardiovascular system: materials of the 13th Scientific and practical conference, 2011, March 23. Moscow; 2011. Р. 195–201. (In Russ).
  22. Orkvasov MYu. Bioimpedance spectroscopy in the diagnosis of the severity of water balance disorders and monitoring the effectiveness of therapy in patients with acute heart failure [dissertation abstract]. Moscow; 2013. 20 p. (In Russ).
  23. Takhtobina YV, Shchelykalina SP, Smirnov YI, et al. Monitoring of body fluid redistribution using segmental bioimpedance during rotation on a short-radius centrifuge. Physiological Measurement. 2020;41(4):044006. doi: 10.1088/1361-6579/ab840b

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2. Fig. 1. Formation scheme of the names of the main bioimpedance technologies.

下载 (836KB)
3. Fig. 2. Scheme of hierarchy of terms used in bioimpedance analysis of body composition.

下载 (735KB)
4. Fig. 3. The prevalence of overweight and obesity in the male (a) and female (b) parts of the Russian population. Data for 2010–2012. Bars with solid shading correspond to the estimate of the percentage of surveyed citizens with obesity, open ones ― with overweight [5].

下载 (746KB)

版权所有 © Nikolaev D.V., Shchelykalina S.P., 2021

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名 4.0国际许可协议的许可

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».