Composizione corporea
La stesura di un valido programma di allenamento e di controllo del peso parte dalla conoscenza oggettiva della composizione corporea e dello stato d’idratazione. Questi parametri stimati con la Plicometria e misurati con la B.I.A. sono indispensabili per dimostrare veramente l’efficacia del lavoro svolto e per programmare e controllare soggettivamente e oggettivamente il risultato ottenuto.
Il peso è un parametro che dice molto ma non tutto del nostro fisico. Per conoscere la composizione del proprio peso corporeo, c’è un esame semplice e non invasivo, effettuato con strumentazioni scientificamente validate che fornisce importanti informazioni su:
Idratazione corporea (analisi vettoriale di impedenza Biavector)
Proporzioni intra/extracellulari (analisi Biagram)
- Stime dei compartimenti corporei: Massa Magra, Massa Grassa, Massa Cellulare, Metabolismo Basale…
Idratazione e nutrizione sono due elementi fondamentali per il benessere fisico: chiedi di effettuare periodicamente un esame della composizione corporea e dell’idratazione.
Io utilizzo la BIA101, uno strumento AKERN/RJL Systems scientificamente validato a norme CEE 93/42 class IIA, in dotazione ai maggiori centri di nutrizione europei.
Misure dirette effettuate con i Bioimpedenziometri Akern
Tutti i sensori BIA Akern (Professional Level) misurano attraverso l'iniezione di una corrente alternata ad una frequenza fissa di 50 kHz (Monofrequenza) ad 800 microampere di intensità i valori di Resistenza e Reattanza. Esistono ancora in commercio apparecchi che funzionano a diverse frequenze (c.d. "Multifrequenza"), concepiti sull'assunto che a bassa frequenza la corrente circoli prevalentemente nell'extracellulare mentre a frequenze elevate si suppone che questa possa marcare entrambi i compartimenti intra ed extracellulare: dovrebbe quindi fornire migliori risultati nel determinare i volumi di ECW e TBW. All'atto pratico non esistono differenze significative. I risultati talvolta contraddittori ed in conflitto con le leggi della Fisica, fanno sospettare che i risultati dipendano più che altro da eleganti manipolazioni matematiche.
RESISTENZA
Tutte le strutture biologiche offrono una resistenza (Resistenza, Rz) al passaggio di una corrente elettrica. Questa rappresenta la forza che un conduttore oppone al passagio della corrente. La legge di Ohm afferma che la resistenza di un corpo è proporzionale alla caduta di voltaggio della corrente elettrica applicata. I tessuti privi di grasso sono buon conduttori: essi sono ricchi di fluidi corporei che oppongono al passaggio della corrente alternata una bassa resistenza. Al contrario i tessuti adiposi e le ossa sono cattivi conduttori in quanto poveri di fluidi ed elettroliti, divenendo così una via elettrica fortemente resistiva.La resistenza è quindi il valore bioelettrico inversamente proporzionale alla quantità di acqua presente nel tessuto.
REATTANZA
La Reattanza (XC), conosciuta anche come resistenza capacitiva, è la forza che un condensatore oppone al passaggio di una corrente elettrica. Per definizione un condensatore consiste in due o più piastre conduttive, separate tra loro da uno strato di materiale non conduttivo. Le cellule presenti nell'organismo si comportano come dei condensatori che oppongono alla corrente alternata una resistenza capacitiva. La reattanza è quindi un valore bioelettrico direttamente proporzionale alla concentrazione di cellule nei fluidi, è una misura indiretta delle membrane cellulari integre.
ANGOLO DI FASE
In un circuito a corrente alternata (sinusoidale) con almeno un elemento di dissipazione di corrente (Resistenza) e almeno un elemento di accumulo (condensatore), l'intensità di corrente è sfasata in anticipo rispetto alla tensione della corrente. L'angolo di fase (PA) rappresenta lo sfasamento nel tempo tra i vettori in-fase e fuori fase e viene espresso in gradi da 0 a 90°. Un circuito solo capacitivo (solo membrane senza fluidi) avrà un angolo di fase di 90 gradi. Un corpo con eguale proporzione di resistenza e reattanza 45° e un circuito solo resistivo (privo di membrane cellulari) avrà un angolo di fase di 0 gradi. La corrente iniettata per l'analisi di bioimpedenza è totalmente innocua. L’Angolo di fase si può definire quindi come il valore Bioelettrico che indica il rapporto tra Reattanza (Xc) e Resistenza (Rz), ovvero tra volumi intra ed extracellulari.
Biavector del soggetto.
Valori bioelettrici di Resistenza (RZ) e Reattanza (Xc) " esclusivo degli strumenti Akern"
L'analisi vettoriale d'impedenza tramite nomogramma Biavector (BIVA=bieletrical impedance vector analysis) offre uno schema interpretativo immediato circa lo stato idrico e nutrizionale misurati dallo strumento sono divisi per l'altezza del soggetto (conducibilità/metro) e plottati sul nomogramma.
Una valutazione indipendente dal peso
Per l'utilizzo di Biavector occorrono:
- I valori bioelettrici di Resistenza e Reattanza misurati dal sensore
- l'altezza del soggetto, per ottenere così la conducibilità/metro
- il sesso del soggetto, poichè la distribuzione della popolazione maschile e femminile adulta è statisticamente diversa
- l'età del soggetto, poichè la distribuzione varia secondo l'età nei soggetti pediatrici (2-15 anni ma senza distribuzione per sesso) e risulta omogenea nei soggetti adulti (da 16 a 85 anni).
I dati sopra elencati devono essere inseriti nel Software Bodygram che plotta automaticamente il vettore del soggetto sul Biavector corrispondente (il soggetto viene visto come un punto sul grafico).
INTERPRETAZIONE DEI RISULTATI
Come già anticipato è possibile, in base alla posizione sul grafico, valutare lo stato idrico e nutrizionale della persona, migrazioni del vettore (identificato da un punto) lungo l'asse maggiore del nomogramma indicano variazioni a carico del comparto idrico exatracellulare, in particolare un accorciamento del vettore (spostamento del punto verso il basso) indica iperidratazione, un allungamento del vettore (spostamento del punto verso l'alto) indica disidratazione.
Variazioni del vettore lungo l'asse minore dell'ellisse mi indicano variazioni a carico dei tessuti molli, uno spostamento da sinistra a destra mi induca un miglioramento e nella metà di sinistra delle ellissi cadono i vettori dei soggetti meglio nutriti.
Biagram
" esclusivo degli strumenti Akern"
Tramite la trasposizione grafica della reattanza (ascisse) ed angolo di fase (ordinate) si identificano sul nomogramma zone di normalità ed anormalità delle proporzioni tra spazi intra/extracellulari.
La prima pubblicazione sull’argomento risale al 1995 (Talluri and Maggia). Gli autori hanno scelto di identificare ed applicare due parametri bioelettrici che non sono influenzati dalla lunghezza e dalla forma del conduttore e che sono fortemente dipendenti dalla proporzione degli spazi intra/extra cellulari, come dimostrato da pubblicazioni che provano la forte correlazione tra angolo di fase, stato nutrizionale ed invecchiamento. Tali parametri sono stati identificati nella reattanza e nell'angolo di fase. Questo schema interpretativo consente tramite le sole misure bioelettriche dell’individuo, di identificare stati di anormalità fra gli spazi intra/extracellulari
INTERPRETAZIONE DEI RISULTATI
Il BiaGram come detto mi fornisce indicazioni estremamente precise sul rapporto tra la Massa Extracellulare e la Massa Cellulare:
· Se la misurazione ricade nella zona 1 (gialla) questo indica che il soggetto ha un rapporto ECM/BCM>1.
· Se la misurazione ricade nella zona 2 (verde) questo indica che il soggetto ha un rapporto ECM/BCM=1, in altre parole per ogni Kg di massa extracellulare c’è un kg di massa cellulare.
· Se la misurazionericade nella zona 3 (rosa) questo indica che il soggetto ha un rapporto ECM/BCM<1.
Le stime numeriche
I parametri biolettrici misurati dal sensore assieme ai dati del soggetto altezza, sesso, età e peso sono inseriti nel software per l'elaborazione BodyGram (in dotazione con tutti i Bioimpedenziometri Akern) che utilizzando le formule predittive fornisce le stime di:
- L’Acqua Corporea Totale (TBW = Total Body Water)
L’acqua totale è il maggior componente dell’organismo, per questo la corretta determinazione, in percentuale e in litri, costituisce la base per stimare i parametri di forma fisica. I valori ottimali di riferimento per questo componente variano con l’età e il sesso. L’acqua rappresenta un nutriente di estrema importanza, infatti l’uomo può fare a meno del cibo per diversi giorni, ma non possiede la stessa resistenza alla sete. Il bisogno di acqua deve essere soddisfatto completamente e interamente. Molta acqua è contenuta nei cibi, altra è prodotta metabolicamente in seguito alle ossidoriduzioni cellulari, infine una notevole quantità viene assunta con le bevande. E’ la molecola più abbondante nel corpo umano; si pensi che essa costituisce circa il 60 % del peso corporeo di un uomo adulto normale, ma questo valore, che è maggiore nei bambini, risulta essere più basso nelle donne e negli obesi, per il maggiore contenuto di adipe, che è praticamente anidro. Nella tavola sono rappresentati tre schemi nei quali sono descritte le varie ripartizioni di acqua nel corpo, il turnover del flusso idrico e come si sposta il contenuto di acqua con la crescita del bambino.La sola soluzione clinicamente testata per determinare quale sia il reale stato di idratazione indipendentemente dal peso al momento della misura con analizzatori di Impedenza è il nomogramma BiaVector. Altra alternativa è rapportare i litri di acqua all’altezza (variabile litri versus costante altezza) secondo recentissime tabelle pubblicate da Akern.L’acqua corporea totale è divisa in due compartimenti principali: quello intracellulare e quello extracellulare; i rispettivi valori variano in funzione dello stato di nutrizione, età e sesso.
- L’Acqua Extracellulare (ECW = Extra Cellular Water)
Un basilare indice di benessere dipende dalla corretta distribuzione dell’acqua totale nei due compartimenti.Infatti, non è tanto importante sapere che il nostro corpo contiene ad esempio 50 Lt di acqua, quanto la sua distribuzione; molti studi confermano che la normoidratazione è presente solo nei soggetti sani e ben nutriti. Nel compartimento Extracellulare rientrano il plasma, la linfa, la saliva, i compartimenti liquidi dell’occhio, i succhi digestivi, il sudore, il liquido cefalorachidiano e il liquido dello spazio che circonda le cellule. La maggior parte del liquido perso con il sudore proviene dal comparto Extracellulare, in particolare dal plasma. Quasi nella totalità dei casi le variazioni dell’acqua corporea avvengono in questo compartimento, mentre le variazioni in più o in meno del compartimento Intracellulare sono nell’ordine di + o – 5 %. Una variazione superiore potrebbe causare danni alla massa cellulare stessa.Nei liquidi corporei sono presenti dei soluti ed è importante comprendere che alcuni di questi sono prevalentemente Intra o Extracellulari.
Rapporto ECM/BCM (ECM = Extra Cellular Mass/BCM = Body Cellular Mass)
La qualità della massa magra è data dal rapporto fra i compartimenti Intra e Extracellulari. Questo dato consente di parametrare nel tempo, soprattutto nei dimagramenti, nelle PEM, negli sportivi sotto intenso periodo di allenamento, lo stato nutrizionale. Per ottenere questo dato si devono svolgere questi passaggi:
ECM = Massa magra (kg) – massa cellulare (kg)
ECM (kg)/BCM (kg)
· In condizioni normali la massa magra si presenta con un rapporto ECM/BCM tra 0,9 e 1
· In presenza di determinate situazioni cataboliche la BCM diminuisce e in tal caso la proporzione ECM/BCM assume valori superiori a 1
· Anche in presenza di ritenzione idrica o in presenza di edemi il rapporto ECM/BCM diventerà superiore a 1
· Viceversa quando si verifica una perdita dei fluidi extracellulari (disidratazione), la proporzione ECM/BCM assumerà valori inferiori a 1
Il Sodio è un soluto Extracellulare, per cui un aumento di questo elemento comporta un aumento dell’acqua Extracellulare. Il Sodio viene espulso dalle cellule tramite una azione ATPasica che consuma energia, ma il rientro del Sodio è molto lento e questi si comporta in pratica come un soluto non diffusibile attraverso la membrana cellulare.
La concentrazione del Sodio all’interno della cellula è circa 2 mmoli/L, mentre all’esterno è 145 mmoli/L, perciò in un soggetto sano di 65 kg di peso sono contenute circa 4 moli (92 gr) di Sodio; di questa quantità 0.5 mmoli sono intracellulari, 1.5 moli nell’osso ed il resto nei fluidi extracellulari. L’omeostasi del Sodio è mantenuta per azione dell’aldosterone, che ne facilita il riassorbimento in scambio con il Potassio.
Mentre il Sodio è il principale catione Extracellulare, il Potassio è il principale catione Intracellulare. Il corpo umano contiene 2500 – 3500 mmoli di Potassio e soltanto il 2 – 3 % si trova nei liquidi extracellulari, perciò si verifica la situazione inversa al Sodio. Il mantenimento dell’equilibrio Sodio – Potassio attraverso la membrana cellulare è di vitale importanza; il contenuto di Potassio è proporzionale al quantitativo di Massa Magra e al contenuto di Azoto, si ritiene infatti che la differenza di contenuto di Potassio negli uomini (47 mmoli/kg di peso), rispetto a quello delle donne (40 mmoli/kg di peso), sia dovuto alla differenza di contenuto in massa muscolare. Le perdite giornaliere obbligatorie di Sodio sono basse: 1 mmole nelle urine e nelle feci e 2 – 4 mmoli nel sudore, questo è possibile perché il Sodio alimentare è facilmente assorbibile e il rene svolge questo compito molto bene attraverso l’ultrafiltrato (ansa di Henle); mentre l’escrezione urinaria di Potassio è generalmente compresa tra 40 e 90 mmoli/dl. Il valore sodio/potassio espresso dalla valutazione BIA, rappresenta il rapporto a livello di membrana. I valori di normalità sono:
intorno a 0,85 – 9,0 per gli uomini e 0,9 – 1,0 per le donne. Se i valori tendono ad aumentare, anche fino a 1,6, si è in presenza di iperidratazione, mentre valori bassi, anche 0,6, indicano forti disidratazioni.
L’Angolo di Fase è un metodo lineare per misurare la relazione esistente fra Resistenze e Reattanze in circuiti seriali o paralleli; il corpo umano essendo un circuito elettrico permette di ricavare questo importante indice.
L’Angolo di Fase può variare da 0 a 90 gradi; in un circuito (o in un corpo) solo costituito da membrane senza fluidi si avrà un angolo di 90°; in un circuito (o corpo) con uguale proporzione tra Resistenza e Reattanza si avrà un Angolo di Fase di 45°, come ad esempio nelle verdure fresche. In un soggetto sano nella norma questo valore varia da 6° e 7°; nelle persone muscolose può arrivare anche a 10°.
Angoli di Fase bassi, inferiori a 5° sono associati a nche a basse Reattanze e spesso indicano o una “rottura” delle membrane cellulari, o un’accumulo abnorme di fluidi extra cellulari come nei casi di importante ritenzione idrica o edema. Nei soggetti sani un Angolo di Fase basso rappresenta una scarsa massa cellulare e perciò malnutrizione (come nei casi di Malnutrizione Proteico Energetica, argomento trattato successivamente). Un valore di Angolo di Fase alto è associato ad alte Reattanze e può indicare, se maggiore di 10°, stati di disidratazione o quantità di BCM superiori alla normalità, come negli sportivi. La possibilità che lo strumento indichi il valore di Angolo di Fase, oltre che Resistenza e Reattanza, consente al professionista che tratta l’alimentazione e l’allenamento, di programmare con precisione e monitorare l’evoluzione sia dello stato di nutrizione che di idratazione, apportando le giuste correzioni.
- Indice di Massa Cellulare Corporea (BCMI)(Body Cell Mass Index)
Il valore di BCMI indica il rapporto di Massa Cellulare (BCM), con l’altezza del soggetto; rappresenta un parametro importante che, aggiunto al valore di Angolo di fase e allo stato di idratazione, consente di determinare lo stato nutrizionale. Questo dato è ricavato dal rapporto BCM (kg)/altezza (m2). I valori di BCMI non devono essere inferiori a 7 nelle donne a 8 negli uomini; valori inferiori potrebbero indicare una malnutrizione (PEM).
- Massa Cellulare in kg e in percentuale BCM (Body Cell Mass o Massa Cellulare)
La BCM è una pura coltura di cellule viventi, ed è quel componente della composizione corporea che contiene il tessuto ricco di Potassio, che scambia Ossigeno, che ossida glucosio. In qualsiasi considerazione antropometrica sulla conversione di nutrienti in energia, sulla domanda di Ossigeno e produzione di Biossido di Carbonio, la Massa Cellulare ne è la base di riferimento (Moore et al.). La BCM, sommata alla Massa Extracellulare (ECM), dà come risultato il peso della Massa Magra. La Massa Cellulare rappresenta il comparto tissutale metabolicamente attivo e si ritiene che abbia una idratazione del 73 % ed una concentrazione di Potassio intracellulare pari al 97% del potassio totale.
Valori BCM (rispetto alla Massa Magra) di riferimento nella popolazione normale (secondo: Moore – Olesen – Mc Murray – Parker – Ball – Boyden)
Età | Maschi | Femmine |
<> | 45% | 42% |
<> | 43% | 40% |
> 50 | 40% | 38% |
I valori minimi di BCM si ricavano attraverso il calcolo del peso ideale (utilizzando le equazioni di preferenza)
Per gli uomini si moltiplica il valore di peso ideale per 0,3.
Per le donne si moltiplica il valore di peso ideale per 0,28
- Massa Grassa in kg e in percentuale.
- Massa Magra in kg e in percentuale.
- Massa Muscolare in kg e in percentuale.
- Metabolismo Basale
Attraverso la BIA è possibile ricavare direttamente (STA Akern) il valore di Metabolismo Basale, o indirettamente attraverso il valore di BCM. La BCM è il distretto funzionale corporeo con il maggior contenuto di potassio, che consuma ossigeno e ossida i substrati energetici, ed è quindi la componente metabolicamente attiva della massa magra. Rappresenta perciò il compartimento corporeo fondamentale nel determinare il dispendio energetico, le necessità proteiche e la risposta metabolica dell’organismo agli stimoli fisiologici e patologici. Il consumo di ossigeno varia da 8 a 10 ml. per chilogrammo di BCM, mentre il dispendio energetico è di 2,7 – 3,6 kcal/ora per chilogrammo di BCM. Dagli studi di D. P. Kotler (Am. J. Obi. Nutr. 1996), si è evinto che il corpo possiede un consumo calorico pari a 55 kcal/giorno per chilogrammo di massa cellulare.
NORME PER UNA CORRETTA MISURAZIONE DELL'ANALISI DI IMPEDENZA
CONCORRENZA | AKERN |
Non assumere cibo o liquidi 2-3 ore prima dell’esame. | Non necessario. |
Urinare almeno un’ora prima dell’esame. | Non necessario. |
Non assumere caffè o alcool 2 ore prima dell’esame. | Non necessario. |
Indossare un abbigliamento leggero. | Non necessario. Il soggetto può vestirsi come crede. |
Mantenere gli occhi chiusi durante il test e rilassarsi completamente. Il test è condizionato dagli stati emotivi. | Non necessario. La misurazione è indipendente dallo stato emotivo del soggetto. |
La temperatura ambiente sia compresa tra 15° e 30° | Parzialmente vero. Basse temperature creano vasocostrizione che aumenta l’impedenza. Per il caldo non è così significativo. L’unica cosa da evitare è una misurazione ad un soggetto con stato febbrile. |
La luce ambiente sia possibilmente diffusa, di non forte intensità e non diretta verso il soggetto. | Non necessario. La luce non influenza i risultati dell’esame. |
Il luogo deve essere il più silenzioso possibile. | Non necessario. Durante la misurazione potete suonare la samba o il rock and roll… |
Accendere l’apparecchio 15 minuti prima di effettuare l’esame. | Non necessario. Basta un preriscaldamento di pochi secondi |
E’ assai difficile proporre ad un cliente un servizio che lo obbliga a seguire una preparazione molto simile a quella necessaria per un delicato esame sanitario!
Fino ad alcuni anni fa l'uso dell'analisi BIA tradizionale era confinato all'ottenimento dei compartimenti Massa Magra/Massa Grassa. Oggi, grazie ad anni di attivo lavoro nel campo della ricerca e sviluppo Akern è in grado di offrire al clinico qualcosa in più e di diverso rispetto ai tradizionali sistemi. Le recenti pubblicazioni ed la moderna concezione del sistema permettono applicazioni sempre più vaste, anche in aree critiche della Medicina quali Rianimazione, Terapia Intensiva o Cardiologia inimmaginabili fino a qualche anno fa, ad esempio:
- Medicina di base
Check up del soggetto sovrappeso o obeso, monitoraggio delle variazioni ponderali della gestante, obesità, verifica del dosaggio dei diuretici, impostazione di specifiche terapie nutrizionali per i soggetti sovrappeso, convalescenti o debilitati. Identificazione degli stati depletivi della massa cellulare causate da patologia o elevato livello di stress. Applicazione nella prevenzione e nella diagnosi precoce dello scompenso cardiaco tramite l'individuazione delle gravi alterazioni idro elettrolitiche di possibile origine patologica (stato anasarcatico, severo edema declivio, edema polmonare acuto...). Valutazione iniziale dello stato di nutrizione.
- Sport
Impostazione ed ottimizzazione di programmi d'allenamento tramite il controllo dello stato d'idratazione e delle modificazioni della Massa Muscolare e della Massa Grassa a livello amatoriale ed agonistico. Verifica di situazioni cataboliche a seguito di allenamento intenso e/o mancata introduzione della corretta quantità proteica. Prevenzione degli stati di disidratazione acuta e relativa caduta di performance.
- Estetica/Wellness
Check up del soggetto in termini quantitativi (chilogrammi e %) e qualitativi (proporzioni intra/extra cellulari, in termini d'idratazione e Massa) di composizione corporea.
- Ambulatori Pediatrici, Centri Fibrosi Cistica, Centri Dialisi Pediatrica
Esame periodico dello stato nutrizionale ed il controllo del reale stato d'idratazione tramite BiaVector fin dai 2 anni di età (percentili al 50%-75%-95% su popolazione pediatrica italiana) controllo variazioni dei fluidi pre-post terapia.
- Ostetricia e Ginecologia
follow up della gestante per l'identificazione delle variazioni fisiologiche non collegate allo sviluppo del nascituro (aumento di peso, ritenzione idrica...).
- Nutrizione: Centri Dietologici, Centri Auxologici, Nutrizione Clinica, DCA
Controllo delle variazioni dei compartimenti corporei nei programmi alimentari speciali, valutazione oggettiva dello stato d'idratazione tramite Biavector, valutazione dell'efficacia delle terapie nutrizionali. Identificazione degli stati di ritenzione idrica, estrema disidratazione aumento o perdita di Massa Cellulare senza l'impiego del peso corporeo.
- Nutrizione Artificiale Domiciliare
Valutazione iniziale dello stato di nutrizione per l'Impostazione del programma nutrizionale ideale, controllo periodico BCM/ECW/BMR (soggetti in dimissione protetta, inabili, anziano allettato).
- Cardiologia, Assistenza domiciliare integrata (ADI)
Applicazione nella prevenzione e nella diagnosi precoce dello scompenso cardiaco tramite l'individuazione delle gravi alterazioni idro elettrolitiche di possibile origine patologica (stato anasarcatico, severo edema declivio, edema polmonare acuto...), impostazione e controllo della terapia diuretica nei soggetti con insufficienza cardiaca congestizia.
- Terapia intensiva e Rianimazione
Fondamentale per la prevenzione e controllo degli stati catabolici e squilibri idro-elettrolitici a cui sono frequentemente esposti i pazienti CCU/ICU, impostazione e controllo terapie nutriz. artificiale.
- Nefrologia e Dialisi
Controllo delle variazioni dei fluidi. Identificazione del c.d. "Peso Secco Ideale" per la calibrazione della corretta seduta dialitica. Management nel lungo termine del soggetto dializzato malnutrito.
- Gerontologia e Geriatria
Osservazione degli stati idroelettrolitico e nutrizionale per la gestione dei pazienti lungodegenti e/o disabili allettati. Impostazione e controllo delle terapie nutrizionali speciali. Campo universitario: Analisi dell'influenza dell'invecchiamento dei tessuti sui parametri bioelettrici.
- Oncologia , HIV
Per l'identificazione degli stati depletivi della massa cellulare o situazioni di bilancio idrico alterato generati da terapie d'urto, controllo spazi ECM/ICM, angolo di fase come indice prognostico di sopravvivenza.
- Akern - da 30 anni attivi nella ricerca
Akern produce e commercializza strumentazioni elettromedicali da 30 anni. Viene fondata nel 1980 con finalità di ricerca e sviluppo di strumentazione elettromedicale non invasiva per terapia e diagnosi.
Dalla collaborazione con il prof. Jan Nyboer (indiscusso esperto mondiale di bioimpedenze della Wayne State University di Detroit) prende vita lo sviluppo di Analizzatori di Impedenza non invasivi sensibili alla fase. Nel 1982, mentre Akern sviluppa i Pletismografi ad impedenza, la Società statunitense RJL Systems di Detroit con il Prof. Nyboer rende commercialmente disponibili i primi Analizzatori di Bioimpedenza (BIA = Bioelectrical Impedance Analyser). I ricercatori delle due Aziende decidono di unire il loro know-how ed iniziare la collaborazione, ponendo come primo obiettivo la validazione scientifica e clinica della tecnica. Viene prodotto il cardiografo ad impedenza IPG 104. La bioimpedenza inizia la sua diffusione nella Dietetica, diventando in poco tempo un esame di routine. Gli anni seguenti vedono la pubblicazione di una grande quantità di lavori scientifici di validazione, svolti da Centri Ospedalieri ed Universitari di tutto il mondo su diverse tipologie di popolazione, età, patologia. La tecnica BIA prende così campo in molti rami della medicina, in particolare nella Nefrologia e Dialisi, branca particolarmente sensibile ai problemi dell'idratazione, in cui il BIA viene utilizzato per il controllo delle variazioni dei fluidi e per il raggiungimento del cosiddetto "peso secco ideale".
Le ragioni per cui è opportuno acquistare un Bioanalizzatore Akern sono più di 1.000, tanti sono gli articoli di validazioni scientifica che riportano studi di validazione clinici e scientifici eseguiti con questi strumenti; unanimemente considerati lo standard de facto a livello internazionale. Una precisazione doverosa: tutti gli studi a supporto dei BIA di Akern riportano nel paragrafo "Materiali Metodi" il nome dello strumento, BIA-101, Quantum, ecc. e del produttore Akern/RJl System. Questo va sottolineato in quanto sembra che qualche produttore di strumenti similari citi i nostri studi per “validare” i propri strumenti. Ogni Bioanalizzatore Akern è il risultato di 25 anni di ricerca e sviluppo, spesso in collaborazione con Cliniche Universitarie e Centri Ospedalieri internazionali. Tutto ciò rende questi strumenti gli unici sensori affidabili per una corretta valutazione della composizione corporea, grazie all'esclusiva analisi vettoriale e alle stime numeriche. Il nomogramma Biavector®, clinicamente validato, è la vera innovazione che distingue i BIA Akern da qualsiasi altro strumento presente sul mercato. Biavector® permette valutazioni dello stato idrico e nutrizionale in tutte le tipologie di soggetti, anche in presenza di marcate alterazioni dell'equilibrio idroelettrico, casi nei quali le stime numeriche, anche se ricavate come nel caso dei BIA Akern utilizzando le migliori formule, risultano essere poco attendibili. E’ inoltre importante ricordare che soggetti sportivi, donne in gravidanza, soggetti affetti da patologie, obesi, soggetti in accrescimento, ecc. sono difficilmente valutabili in maniera precisa con le sole stime numeriche in quanto queste risultano poco attendibili. Grazie ai nomogrammi Biavector® e Biagram® è invece possibile ottenere informazioni estremamente precise, così come confermato dai numerosi articoli di validazione scientifica pubblicati.Acquistare questi strumenti consente di differenziarsi rispetto a chi, forse con superficialità, ha deciso usare degli strumenti prodotti da meri assemblatori di elettronica privi di validazioni cliniche o scientifiche.
Tutti i metodi convenzionali di studio della composizione corporea delegano il compito della predizione di masse e volumi corporei ad equazioni predittive associate a parametri antropometrici.
Nel caso della BIA , le equazioni predittive elaborano stime di composizione corporea ipotizzando una idratazione costante dei tessuti molli del 73 %, tale assunto deriva da lavori, riportati in letteratura.
Partendo da questo concetto e grazie alle equazioni predittive vengono fornite le stime della TBW (Acqua totale), ICW (Acqua intra cellulare), ECW (acqua extra cellulare), FFM (Massa magra), FM (Massa grassa), BCM (Massa cellulare), BMR (Metabolismo basale), scambio Na/K, …..
Alcune equazioni predittive sono supportate da centinaia di eccellenti studi di validazione, tuttavia, in presenza di soggetti con alterazioni idroelettriche, l’errore standard di stima della migliore equazione sviluppata ad oggi è sempre troppo alto per permetterne l’utilizzo in qualsiasi campo clinico.
I Bioimpedenziometri Akern grazie al grafico, esclusivo, BiaVector forniscono l’unico strumento che permette di valutare direttamente, senza alcuna elaborazione matematica e senza l’utilizzo di formule predittive, lo stato idrico e nutrizionale del soggetto, permettendo di utilizzare direttamente le misurazioni delle proprietà elettriche dei tessuti come dato clinico.
La tabella qui di seguito mette a confronto la metodica convenzionale di valutazione della composizione corporea che utilizza le stime numeriche con quella vettoriale (ESCLUSIVA DEGLI STRUMENTI AKERN) che si basa sull'interpretazione diretta dei parametri bioelettrici
- LE STIME NUMERICHE"Analisi convenzionale"
Tutte le formule utilizzate fannoriferimento al concetto di idratazione costante della FFM (massa magra) al 73%, che non è certo per i calcoli dei volumi si assimilano le varie parti del corpo a dei cilindri, tale approssimazione geometrica non è sufficientemente adeguata
- Biavector e Biagram "Analisi vettoriale"
Non essendo vincolata a nessun assunto la valutazione fatta con il nomogramma Biavector è sempre reale e valida per tutte le tipologie di soggetti
Fornisce un metodo per valutare a priori lo stato di idratazione e nutrizione del soggetto senza equazioni ed è peso indipendente
Una tecnica fruibile a guisa di screening per la valutazione qualitativa del soggetto: normo , ipo , iper, possibile patologia …
Valutazione sensibile e specifica della composizione corporea nel follow-up senza uso del fattore peso
Nessuna elaborazione matematica dei dati (fatta eccezione la normalizzazione rispetto all’altezza)
Un tecnica per stabilire a priori se il soggetto è nella condizione “equazionabile”, cioè se la sua massa magra si può considerare idratata al 73%.
Pioniere dell'analisi di bioimpedenza, BIA-101 è stato il primo modello di analizzatore "sensibile alla fase" ad essere messo in commercio. Il costante successo di questo strumento è dovuto principalmente all’affidabilità delle sue misure bioelettriche ed alla consistente letteratura di validazione. Il sensore BIA 101 mostra direttamente al display le letture di Resistenza e Reattanza derivate dall’iniezione di una corrente sinusoidale a 50 kHz di frequenza ad 800 microampere di intensità. L’analisi dei valori fisiologici viene affidata ad un software dedicato che permette stime di composizione corporea a tre compartimenti e diagnosi dei fluidi e dell’idratazione.
Rapidamente e senza disagi per il soggetto analizzato, BIA-101 fornisce una completa analisi grazie a: Biavector, Biagram, Angolo di fase, Stime numeriche.
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