Биоимпедансный анализ состава тела человека - Николаев Д.В.

Год выпуска: 2009

Автор: Николаев Д. В.

Жанр: Биология

Формат: PDF

Качество: OCR

Описание: Изучение состава тела — сравнительно новая область биологии и медицины, которая выделилась в отдельное направление исследований в начале второй половины XX в. (Behnke et al., 1942; Edelman et al., 1952; Brozek, Henschel, 1961; Brozek et al., 1963; Moore et al., 1963; Forbes, 1987; Yasumura et al., 1990; Lohman, 1992; Heymsfield et al., 2005; Мартиросов и др., 2006). Под составом тела принято понимать деление массы тела на два или несколько взаимодополняющих компонента. Например, представление массы тела в виде суммы жировой и безжировой масс используется для диагностики избыточной массы тела и ожирения, а также для оценки риска сопутствующих заболеваний.
Наблюдаемый рост количества публикаций в области изучения состава тела связан с развитием физических методов исследования, основанных на регистрации параметров собственных физических полей организма или на оценке изменчивости внешних физических полей при их взаимодействии с телом человека. Примерами являются метод определения естественной радиоактивности тела, рентгеновская денситометрия, нейтронный активационный анализ и компьютерная томография. Многие из этих методов и соответствующее оборудование уникальны, дорогостоящи и применяются, главным образом, в научных исследованиях. Наиболее широко используемым в клинической практике и скрининговых исследованиях методом на сегодняшний день является биоимпедансный анализ. Книга «Биоимпедансный анализ состава тела человека» посвящена описанию теоретических основ и практического приложения данного метода изучения состава тела.
Биоимпедансный анализ — это контактный метод измерения электрической проводимости биологических тканей, дающий возможность оценки широкого спектра морфологических и физиологических параметров организма. В биоимпедансном анализе измеряются активное и реактивное сопротивления тела человека или его сегментов на различных частотах. На их основе рассчитываются характеристики состава тела, такие как жировая, тощая, клеточная и скелетно-мышечная масса, объем и распределение воды в организме.
Книга «Биоимпедансный анализ состава тела человека» состоит из восьми глав и приложений. В гл. 1 рассмотрены теоретические аспекты фракционирования массы тела. Приводится экскурс в историю изучения состава тела, вводятся основные определения, рассматриваются модели и методы оценки состава тела, дается общее представление о биоимпедансном анализе.
В гл. 2 рассматриваются физические основы и наиболее распространенные приемы измерений импедансных параметров биологических тканей, а также метрологические аспекты измерений.
Гл. 3 посвящена физическим моделям оценки состава тела биоимпедансным методом, описаны возможности одночастотных и многочастотных, интегральных и полисегментных методов, дается характеристика точности и воспроизводимости получаемых оценок состава тела.
Начало массового использования физических методов оценки состава тела связано с организацией на рубеже 1990-х гг. серийного выпуска биоимпедансных анализаторов. По нашим данным, в настоящее время в мире выпущено и эксплуатируется около 1 млн таких устройств.
В гл. 4 дается характеристика современных биоимпедансных анализаторов состава тела, описываются возможности применяемого программного обеспечения, а также используемых разновидностей электродов и электродных систем.
В гл. 5 приводятся данные, характеризующие биологическую изменчивость состава тела у здоровых людей. Основная часть этих данных является результатом собственных исследований авторов и в монографическом виде публикуется впервые.

Биоимпедансный анализ состава тела помогает контролировать состояние липидного, белкового и водного обмена организма и в этой связи представляет интерес для врачей различных специальностей. Зная состав тела, терапевты и кардиологи оценивают риск развития метаболического синдрома, степень гидратации тканей. Биоимпедансный анализ служит одним из инструментов диагностики и оценки эффективности лечения больных ожирением. У больных сердечно-сосудистыми заболеваниями биоимпедансомет-рия применяется для оценки нарушений водного баланса, перераспределения жидкости в водных секторах организма и подбора лекарственных препаратов. У реанимационных больных метод используется для мониторинга и планирования инфузионной терапии, а при циррозе печени — для прогнозирования риска клинических осложнений и оценки времени дожития. Результаты применения биоимпедансного анализа состава тела в медицине описаны в гл. 6.
В гл. 7 показаны возможности и результаты применения биоимпедансного анализа для подбора тактики и контроля эффективности процедур коррекции фигуры.
Состав тела коррелирует с показателями физической работоспособности человека и его адаптации к среде обитания. Особенно выражена эта взаимосвязь в условиях экстремальной профессиональной и спортивной деятельности. В гл. 8 рассмотрены применения биоимпедансного анализа в спорте и фитнесе, приводятся биоимпедансные оценки состава тела спортсменов в зависимости от вида спорта.
В заключении кратко описаны дополнительные возможности и перспективные направления развития биоимпедансного анализа.
В приложениях дана хронология развития метода, приводятся оценки удельного сопротивления и диэлектрических параметров тканей организма, а также данные по составу тела условного человека. Для удобства читателей добавлены авторский и предметный указатели.
Участие авторов в написании книги распределилось следующим образом: Д. В. Николаев — гл. 4-8, А. В. Смирнов — гл. 2-4, И. Г. Бобринская — гл. 6, С. Г. Руднев — гл. 1, 5-8.
Авторы благодарят Э. Н. Безуглова, Е. Ю. Берсенева, М. В. Гаврик, И. А. Меркулова, Р. В. Мойсенко, О. Н. Московца, Л. П. Свиридкину, А. А. Сорокина и Ю. В. Хрущеву за предоставленные оригинальные и ранее не публиковавшиеся данные; И. А. Дубровского, Е. В. Жиляева, Э. Г. Мартиросова, М. А. Негашеву, Ю. П. Попову, А. Н. Рогозу, В. А. Рябинина — за чтение рукописи и замечания; А. В. Корженевского, В. Б. Носкова и С. В. Свиридова — за рецензирование книги; Т. А. Ерюкову и О. А. Старунову — за техническую поддержку на разных этапах подготовки рукописи.

Книга «Биоимпедансный анализ состава тела человека» предназначена для биологов, диетологов, клиницистов и спортивных врачей, интересующихся методами изучения состава тела. Книга может представлять интерес для специалистов в области прикладной математики и физики, а также для разработчиков медицинской техники.

Содержание книги

«Биоимпедансный анализ состава тела человека»

Основы анализа состава тела

1. Индекс массы тела
2. Методы изучения состава тела
   1. Классификация методов
   2. Подводное взвешивание и воздушная плетизмография
   3. Метод разведения индикаторов
   4. Рентгеновская денситометрия
   5. Определение естественной радиоактивности тела
   6. Нейтронный активационный анализ
   7. Компьютерная томография
   8. Калиперометрия и метод инфракрасного отражения
   9. Биоимпедансный анализ
3. Модели состава тела
   1. Двукомпонентные модели
   2. Трехкомпонентные модели
   3. Четырехкомпонентные модели
   4. Многокомпонентные модели

Биоимпеданс и его измерение

1. Сопротивление и импеданс
2. Параметры импеданса биологической ткани
3. Частотные зависимости импеданса биологических тканей
4. Методы измерения импеданса
5. Контакт электрода с тканью
6. Измерение импеданса сегментов тела
7. Погрешности измерений биоимпеданса
   1. Источники погрешностей
   2. Погрешности из-за изменений параметров измерительной цепи
   3. Методы уменьшения погрешностей измерения
   4. Метрологическое обеспечение биоимпедансных измерений

Основы биоимпедансного анализа состава тела

1. Сущность метода
2. Физические модели для оценки состава тела биоимпедансным методом
   1. Модель однородного тела
   2. Модель смеси
   3. Эмпирические модели
3. Интегральный одночастотный метод оценки состава тела
4. Интегральный многочастотный метод оценки состава тела
5. Оценка состава сегментов тела
6. Точность и воспроизводимость результатов биоимпедансного анализа состава тела

Аппаратура для биоимпедансных измерений

1. Общая характеристика приборов для биоимпедансометрии
2. Приборы для измерений на стандартном отведении
3. Приборы, в которых электроды являются частью конструкции
4. Многофункциональный биоимпедансный анализатор АВС-01 «Медасс»
5. Электроды и электродные системы

Биоимпедансные исследования состава тела здорового человека

1. Популяционные оценки параметров импеданса и состава тела
   1. Индекс массы тела
   2. Параметры импеданса
   3. Жировая масса
   4. Безжировая масса
   5. Общая вода организма. Водные сектора
   6. Активная клеточная масса
   7. Скелетно-мышечная масса
   8. Основной обмен
2. Исследования состава тела в условиях космического полета
   1. Условия непродолжительного космического полета и состояния антиортостатической гипокинезии
   2. Условия длительного космического полета
3. Векторный анализ биоимпеданса
4. Биоимпедансная оценка соматотипа
5. Региональные и динамические исследования параметров импеданса
   1. Импеданс регионов тела
   2. Динамика и циркадные изменения импеданса

Клинические приложения

1. Биоимпедансная оценка ожирения и избыточной массы тела
2. Критические состояния
   1. Возможности планирования трансфузионной терапии у больных с гиповолемическим шоком при кровопотере
   2. Влияние интра- и послеоперационных факторов на гидратацию организма у хирургических больных
   3. Диагностика сердечной недостаточности и оценка эффективности ее коррекции у хирургических больных
   4. Исследования гидратации при отеке мозга
   5. Изменения гидратации регионов тела при оперативных вмешательствах
3. Сердечно-сосудистые заболевания
   1. Биоимпедансные исследования в диагностике гипертрофии левого желудочка сердца
   2. Водный баланс у больных с хронической сердечной недостаточностью
   3. Лечение сосудистых заболеваний
4. Контроль изменений гидратации как побочного эффекта применения лекарственных препаратов
5. Заболевания желудочно-кишечного тракта
6. Гестозы
7. Отравления
8. Ортостатические изменения и нарушения
9. Исследование гидратации тканей пародонта при стоматологических заболеваниях
   1. Гидратация тканей пародонта у больных хроническим генерализованным пародонтитом
   2. Гидратация тканей пародонта у больных с гиперчувствительностью зубов
   3. Гидратация тканей пародонта у больных с зубоче-люстными аномалиями
10. Применение биоимпедансных методов в урологии
11. Использование величины фазового угла в клинической практике
12. Оценка состояния органов при трансплантации

Биоимпедансный мониторинг в процессе снижения массы тела

1. Задачи и методы коррекции фигуры
2. Первичное обследование и постановка задачи снижения массы тела
3. Контроль состава тела в процессе коррекции фигуры
4. Клинические примеры
   1. Подбор тактики лечения
   2. Успешное лечение при адекватном соблюдении пациентом требований программы коррекции массы тела
   3. Максимальные результаты лечения
   4. Длительное удержание результатов лечения
   5. Йо-йо эффект
   6. Чрезмерно быстрое снижение массы тела
   7. Быстрый старт
   8. Увеличение активной клеточной массы в ходе диетотерапии

Биоимпедансный анализ в спорте

1. Нормальные значения параметров состава тела для различных видов спорта
2. Сезонные и внутрисезонные изменения
3. Биоимпедансные исследования регионов тела
4. Изменения импеданса регионов тела под действием силовых нагрузок
5. Биоимпедансные измерения в фитнесе

Приложения

Некоторые этапы развития исследований состава тела и биоимпедансного анализа
Удельное сопротивление и диэлектрические параметры тканей организма человека
Состав тела условного человека

Литература

скачать книгу: «Биоимпедансный анализ состава тела человека»