Kehon koostumuksen arviointi terveydentilassa ja sairaudessa käyttäen bioelektristä impedanssianalyysiä (BIA) ja kaksoenergian röntgensäteilyabsorptiometriaa (DXA): kriittinen yleiskatsaus
tiivistelmä
kehon koostumus (BC) on arvokas työkalu terveydentilan ja sairauksien ravitsemustilan arvioimiseksi. Kliinisessä käytännössä eniten käytetyt menetelmät BC: n arvioimiseksi perustuvat kaksikomponenttimalleihin ja mittaavat suoraan tai epäsuorasti rasvamassan (FM) ja rasvattoman massan (FFM). Bioelektristä impedanssianalyysiä (BIA) ja kaksoisenergian röntgenabsorptiometriaa (DXA) (nykyään pidetään kliinisen käytännön vertailutekniikkana) käytetään laajasti epidemiologisissa (pääasiassa BIA) ja kliinisissä (pääasiassa DXA) asetuksissa BC: n arvioimiseksi. DXA: ta käytetään ensisijaisesti luun mineraalipitoisuuden (BMC) ja tiheyden mittaamiseen luun terveyden arvioimiseksi ja osteoporoosin diagnosoimiseksi määritellyillä anatomisilla alueilla (reisiluun ja selkärangan). Kokonaisrungon DXA-skannauksia käytetään kuitenkin kolmiosaisen BC-mallin, mukaan lukien BMC, FM ja FFM, johtamiseen. Molemmissa menetelmissä on joitain rajoituksia: BIA-mittausten tarkkuus heikkenee, kun erityisiä ennustavia yhtälöitä ja standardoituja mittausprotokollia ei käytetä, kun taas DXA: n rajoitukset ovat toistuvien mittausten turvallisuus (tällä hetkellä suositellaan korkeintaan kahta kehon skannausta vuodessa), kustannukset ja tekninen asiantuntemus. Tämän katsauksen tarkoituksena on antaa hyödyllistä tietoa enimmäkseen BC-menetelmien käytöstä ennaltaehkäisyssä ja kliinisessä käytännössä (avohoidossa tai vuoteessa olevat potilaat). Uskomme, että se stimuloi keskustelua aiheesta ja lisää BC-arvioinnin ratkaisevaa roolia diagnostisissa ja kliinisissä tutkimuksissa.
1. Johdanto
Ihmiskehossa on yli 30 mitattavaa komponenttia. Kehon osien suora in vivo -mittaus ei ole tällä hetkellä mahdollista. tämän vuoksi on kehitetty epäsuoria menetelmiä ja malleja. Tässä yhteydessä Maailman terveysjärjestö (WHO) määrittelee ”ravitsemuksellisen tilan” kehon tilaksi, joka johtuu ravintoaineiden saannin, imeytymisen ja käytön tasapainosta vuorovaikutuksessa yksilön fysiologisen ja patologisen tilan kanssa.
Yleisimmin käytetty malli kehon koostumuksen (BC) arvioimiseksi kliinisessä käytännössä ja epidemiologiassa jakaa ruumiin rasvamassaksi (FM) ja rasvattomaksi massaksi (FFM), toisin sanoen kaksikomponenttiseksi malliksi. ; loput ruumiinosat (luurankolihakset, sisäelimet ja interstitiaalinen rasvakudos) sisältyvät FFM: ään. Tarkimmat menetelmät FM: n ja FFM: n mittaamiseksi kaksiosastoisen mallin mukaan ovat densitometria (vedenalainen punnitus), hydrometria (deuteriumlaimennus) Echo-MRI ja kehon kokonaiskaliumin (TBK) laskenta, mutta näille menetelmille on ominaista monimutkaiset mittausprotokollat, ja ne edellyttävät erityisasiantuntemusta ja kalliita laitteita, joten niiden soveltaminen kliiniset asetukset ovat rajalliset.
Bioimpedanssianalyysi (BIA) on laajalti käytetty menetelmä BC: n arvioimiseksi sekä epidemiologisissa että kliinisissä tarkoituksissa; se mittaa kehokudoksen sähköiset ominaisuudet ja arvioi BC-parametrit kehon kokonaisvesinä (TBW) ja FFM BC -parametreinä (katso menetelmät).
BIA on ei-invasiivinen, edullinen ja luotettava menetelmä BC-arviointiin kliiniset ja ei-kliiniset olosuhteet. BIA-tekniikan perusperiaate on, että matalajännitteisen sähkövirran kulkuaika kehon läpi riippuu BC-ominaisuuksista. Tällä menetelmällä on kuitenkin rajoituksia FFM: n (eli veden, proteiinien, glykogeenin ja mineraalien) kemiallisesta koostumuksesta johtuen huomattavasta yksilöiden välisestä ja vasta-aineellisesta vaihtelusta kasvun, kypsymisen, ikääntymisen ja sairauksien muutosten seurauksena. toteaa.
Kaksinkertaisen energian röntgensäteilyabsorptiometria (DXA) on nykyinen vertailumenetelmä BC: n arvioimiseksi, pääasiassa siksi, että se antaa tarkat arviot luumineraalista, rasvasta ja vähärasvaisesta pehmytkudoksesta (ns. -osastomalli). DXA käyttää vähäpäästöisiä röntgensäteitä mittaamaan satunnaisten röntgensäteiden vaimennusta, kun ne kulkevat kehon kudosten läpi (korkea vaimennus luulle ja vähäinen rasvan vaimennus).
Luun terveydentilan arviointi osteoporoosin ja murtumariskin diagnoosi vaatii DXA: ta luun mineraalitiheyden (BMD) arvioimiseksi valituilla mielenkiintoisilla anatomisilla alueilla (esim. selkäranka ja reisiluu). Lisäksi DXA pystyy tarjoamaan arvioita viskeraalisesta rasvasta validoitujen ennustavien algoritmien avulla ja antaa mitan rungon rasvamassasta, jonka on todettu ennustavan sairausriskiä.
Tämän katsauksen tarkoituksena on tiivistää tieteellinen BIA: n ja DXA: n tausta ja antaa kattava yleiskatsaus niiden teoreettisista / teknisistä käsitteistä ja soveltamisesta sängyn ulkopuolella oleville potilaille ja avohoidossa oleville potilaille sekä heidän farmakokineettisistä tiedoistaan.
2.BIA: n arviointi BC: stä
BIA mittaa kehon kudosten sähköisiä ominaisuuksia ja on hyödyllinen tapa arvioida kehon koostumuksen parametreja, kuten TBW ja FFM. Kaksikomponenttimallissa ihmiskeho koostuu FFM: stä, joka sisältää fysiologisissa olosuhteissa seuraavat komponentit: luun mineraalipitoisuus (≈7%), solunulkoinen vesi (≈29%), solunsisäinen vesi (≈44%) ja viskeraalinen proteiini (= 20%). Kehon koostumuksen BIA-arvio perustuu kehon nestemäärän mittaukseen käyttäen BIA-resistanssiarvoa.
Bioelektrinen impedanssi eli bioimpedanssi (Z, Ω) määritellään johtimen vastakohtana vuorottelevan sähkövirran virtaukselle. siihen sovellettu virta. Bioimpedanssi vaihtelee kudoksen koostumuksen sekä käytetyn virran taajuuden mukaan. Bioimpedanssi on monimutkainen parametri, joka saadaan vektorisuhteesta resistenssin (R, Ω) välillä, joka syntyy solunsisäisistä ja solunulkoisista nesteistä, ja reaktanssista (Xc, Ω), joka liittyy solukalvon kapasitanssiin. Vaikka ihmiskeho ei ole yhtenäinen sylinteri, empiirinen suhde voidaan saavuttaa suhteella korkeus2 / R (cm2 / Ω 50 kHz), määriteltynä bioimpedanssiindeksinä (BI), mitattuna 50 kHz: llä, ja TBW: n tilavuuteen, noin 73 % terveiden yksilöiden FFM: stä.
Yksi-taajuus-BIA (SF-BIA), yleensä taajuudella 50 kHz, kulkee kädelle ja jalalle asetettujen pintaelektrodien välillä. Jotkut BIA-laitteet käyttävät muita elektrodien sijoitteluja, kuten jalka-jalka- tai käsi-kädessä -elektrodia (Bipedal BIA). Monissa tutkimuksissa on verrattu monitaajuus käsi-jalka (HF-BIA) ja jalka-jalka (FF-BIA) -analysaattoriaanalyysia FFM-arvojen erojen arvioimiseksi populaatioissa, joilla on laaja painoindeksi (BMI) ja he havaitsivat, että FF-BIA antaa matalimmat FFM-arvot ylipainoisilla ja liikalihavilla potilailla, myös verrattuna DXA: n tuloksiin. Kliinisessä käytännössä BIA mahdollistaa kehon nesteiden (solunulkoisen / solunsisäisen suhteen) ja siten potilaan ravitsemustilan seuraamisen lyhyessä ajassa ja pitkässä ajassa.
2.1. Vaihekulma
Vaihekulma eli PA ((R / Xc) × (180 / π)), ilmaistuna asteina) heijastaa solunsisäisen ja solunulkoisen veden suhdetta. Ravitsemus- ja nesteytystila voi vaikuttaa siihen (kuva 1). Terveillä koehenkilöillä PA vaihtelee välillä 6 ° – 7 °, ja urheilijoilla se voi nousta 8,5 °. Matala PA (< 5 °) osoittaa solun eheyden menetystä. PA näyttää olevan herkempi indikaattori ravitsemustilasta verrattuna impedanssiin, koska se liittyy läheisesti solun eheyteen.
(a)
(b)
(a)
(b)
2.2. Monitaajuinen BIA- ja BIA-spektroskopia
BIA voidaan suorittaa käyttämällä samanaikaisesti eri taajuuksilla varustettua sähkövirtaa. Yli kahden taajuuden käyttö matalista (1 kHz) korkeisiin (500 kHz) taajuuksiin mahdollistaa TBW-, FFM-, FM-, ICW- ja ECW-osastojen mittaamisen. Pienillä taajuuksilla (1–5 kHz) sähkövirta ei tunkeudu solukalvoon, ja siksi oletetaan, että virta kulkee solunulkoisen nesteen läpi. Vastaavasti korkeammilla taajuuksilla (> 50 kHz) virta kulkee solukalvojen läpi ja se liittyy sekä solunsisäisiin että solunulkoisiin nestetiloihin. Yli 100 kHz: n taajuudet eivät paranna kehon koostumuksen estimoinnin tarkkuutta (kuva 2).
Bioimpedanssispektroskopia (BIS) eroaa taustalla olevasta teoreettisesta perustasta yleisempään sovellettu yhden taajuuden BIA, koska se ei vaadi tilastollisesti johdettujen, populaatiokohtaisten ennustusyhtälöiden käyttöä. Yksi BIS: n tärkeimmistä eduista on sen kyky erottaa ECW ja ICW. BIS: n on todettu olevan tarkka mittaamaan nestemäärien muutoksia.
2.3. Bioelektrisen impedanssin vektorianalyysi (BIVA)
BIVA-lähestymistavassa, jonka ovat esittäneet Piccoli et ai., R ja Xc (R-Xc-käyrä), jotka on saatu taajuudella 50 kHz, normalisoidaan korkeuteen (R / ht Xc / ht, vastaavasti) ja piirretty kaksimuuttujavektoreiksi (kuva 3). BIVA mahdollistaa kehon nestemäärän suoran arvioinnin vektorijakauman kuvioiden avulla R-Xc-tasossa ilman tietoa ruumiinpainosta. Yksittäisen vektorin vertailutoleranssin ellipsit (50, 75 ja 95%) laskettiin aiemmin terveestä väestöstä ja spesifisistä potilasryhmistä.Bioelektriset vektorit analysoidaan arvioimalla niiden sijainti suhteessa referenssiarvoihin (toleranssi-ellipsit): kehon hydraation merkittävä väheneminen siirtää vektoria kohti ellipsin pääakselin ylempää napaa, kun taas nesteen kertyminen siirtää sitä vastakkaiseen suuntaan. Vektori siirtyy ellipsin ala-akselia pitkin yksittäisen pehmytkudoksen kehon solumassan mukaan siirtymällä vasemmalla puolella enemmän solumassaa.
2.4. Kehon koostumuksen arviointi kaksoisenergian röntgenabsorptiometrian (DXA) avulla
Kehon koostumuksen mittausmenetelmien joukosta DXA tarjoaa koko kehon ja alueelliset arviot kolmesta pääkomponentista: FM, laiha ruumiin massa (LBM), ja luun mineraalipitoisuus (BMC). Elinten sisäisen rasvan tutkimiseksi on saatavana useita vaihtoehtoja, kuten magneettikuvaus (MRI) tai tietokonetomografia (CT), koska ne tarjoavat kvantitatiivisen ja kvalitatiivisen arvioinnin viskeraalisesta (pre- ja postperitoneaalinen) ja ihonalaisesta (pinnallinen ja syvä) rasvakudos. Kustannukset, tekninen henkilöstö ja asiantuntemus, vasta-aiheet ja näiden menetelmien saatavuus ovat kuitenkin tärkeitä rajoituksia. Siksi DXA: ta käytetään myös viskeraalisen rasvan tutkimiseen.
DXA käyttää lähdettä, joka tuottaa röntgensäteitä, ilmaisinta ja liitäntää tietokonejärjestelmän kanssa skannattujen kiinnostavien alueiden kuvantamiseen. Tehokkaat säteilyannokset ovat pieniä (1–7 μSv), mikä tekee tekniikasta laajalti sovellettavan. Koska DXA: lla on etuja tarkkuudessa, yksinkertaisuudessa, käytettävyydessä ja suhteellisen alhaisissa kustannuksissa verrattuna toimenpiteisiin, kuten TBK, MRI tai CT IMAGING, ja alhaiseen säteilyaltistukseen, DXA-mittaus on yhä tärkeämpää, mikä tulee esiin vertailuanalyysitekniikana myös lihasmassa arviointi. DXA-järjestelmät ovat käytännöllisiä, eivät vaadi aktiivista kohteiden osallistumista ja aiheuttavat minimaalisen riskin. Säteilyaltistus koko kehosta DXA-skannaus vastaa 1-10% rinnan röntgenkuvasta. Lisäksi, toisin kuin useimmat muut kehon koostumusmenetelmät, jotka on suunniteltu kvantitoimaan yksi koko ruumiinosa, DXA mahdollistaa useiden koko kehon ja alueellisten komponenttien kvantifioinnin. Tämän seurauksena DXA on saamassa kansainvälistä hyväksyntää kehon koostumuksen vertailumenetelmänä, etenkin vaikeassa aliravitsemuksessa ja ylipainossa / liikalihavuudessa.
2.5. Kliiniset indikaatiot BIA: n käyttöön
Koska kyseessä on ei-invasiivinen menetelmä, BIA antaa mahdollisuuden seurata kehon koostumuksen muutoksia ajoissa esimerkiksi painonpudotuksessa akuuttien tai kroonisten sairauksien aikana tai päinvastoin painonnousun aikana, tarjoaa mahdollisuuden ennustaa ennusteita.
On kuitenkin useita tekijöitä, jotka voivat vaikuttaa BIA-tuloksiin, kuten ruumiinasennon standardoimattomuus, edellinen fyysinen harjoittelu ja ruoan tai nesteen saanti. Myös TBW: n ja FFM: n arvioimiseksi on kehitetty erilaisia ennustavia yhtälöitä, jotka sisältävät useita parametreja, kuten sukupuoli, ikä ja ruumiinpaino. Nämä ennustavat yhtälöt ovat yleensä väestökohtaisia ja laitekohtaisia, ja ne voivat olla hyödyllisiä vain yksilöille, joilla on samat ominaisuudet kuin vertailupopulaatiossa ja fysiologisella nesteytystilalla.
Lisäksi patologiset olosuhteet voivat muuttaa yksilön tilaa nesteytystaso (kuivuminen / turvotus). Siksi olemassa olevia FFM-yhtälöitä ei voitu käyttää, siltä osin kuin ne eivät tee eroa solunsisäisen ja solunulkoisen veden määrän välillä. Tiettyjen yhtälöiden kehittäminen ja validointi on pakollista, ja niiden tulisi olla tulevien tutkimusten painopiste.
PA: n osalta se on hyödyllinen parametri kliinisessä käytännössä, koska se antaa mahdollisuuden tunnistaa ja seurata potilaita, joilla on heikentynyt ravitsemustila. ja heikentynyt eloonjääminen, kuten HIV / AIDS, syöpä, anoreksia, maksakirroosi, hemodialyysi ja keuhkosairaudet vanhuksille ja kirurgisille potilaille. esitys . Silva et ai. kuvattu positiivinen korrelaatio kädensijan voiman ja PA: n välillä judo-urheilijoissa kilpailun aikana. Äskettäin Marra et ai. osoitti eliittipyöräilijöiden joukkueessa, joka arvioitiin osallistumisensa aikana turnauspyöräilykilpailuun (Giro d’Italia), merkittävän ja progressiivisen PA: n vähenemisen. PA: n väheneminen viittaa solunsisäisen veden (ICW) menetykseen, mikä voidaan selittää pitkäaikaisella kilpailulla ja jatkuvalla voimakkaalla harjoittelulla. Tämä tutkimus osoitti, että PA on hyödyllinen menetelmä kehon koostumuksen seuraamiseen ja solujen eheyden tiedon hankkimiseen, vaikka sen suhde urheilusuoritukseen ei olekaan selvästi ilmeinen.Tästä syystä on suositeltavaa tehdä jatkossa tutkimuksia eliittiurheilijoilla PA: n sekä lihasvoiman ja suorituskyvyn välisen yhteyden todentamiseksi.
Huolimatta ravintotilan ja vaihekulman läheisestä korrelaatiosta, kaikissa tutkimuksissa vaihekulma ei ollut luotettava indikaattori sairauteen liittyvästä aliravitsemuksesta. Tämä johti BIVA-lähestymistavan käyttämiseen vaihtoehtoisena välineenä potilaan nesteytyksen ja ravitsemustilan arvioimiseksi ja seuraamiseksi useissa patologisissa olosuhteissa, kuten hemodialyysi tai ambulatorinen peritoneaalidialyysi, maksakirroosi, kriittisesti sairaat ja liikalihavat potilaat, joilla on vakaa ja vaihteleva paino, koska se on riippumaton regressioyhtälöistä vähärasvaisen ruumiinpainon, rasvamassan ja ruumiinpainon laskennassa.
Tällä tavoin BIVA mahdollistaa tarkemman käsityksen nesteytystilasta ja solumassasta verrattuna pelkkään vaihekulmaan . Koska vaihekulma lasketaan reaktanssin ja resistanssin perusteella, vektorin eri sijainnit R-Xc-kuvaajassa voivat teoriassa tuottaa identtiset vaihekulmat (kuva 3). Liikalihavien (suuri vaihekulma, lyhyt vektori) ja urheilullisten (suuri vaihekulma ja pitkä vektori) välinen erottelu on BIVA: n toimesta mahdollista samalla tavoin kuin erottelu kakektisten (matalavaiheinen kulma ja pitkä vektori) ja laihojen (normaali vaihekulma ja pitkä vektori) välillä ).
Yhteenvetona voidaan todeta, että bioelektrinen vaihekulma ja BIVA edustavat kliinistä lähestymistapaa kehon kokoonpanoon, ilman ennusteyhtälöitä – luontaisia virheitä ja oletuksia, vaikka ruumiinosastojen määriä ei ole mitattu.
3. DXA: n kliiniset käyttöaiheet
DXA: ta käytetään rutiininomaisesti kliinisessä käytännössä luun mineraalikudoksen mittaamiseen, mikä mahdollistaa osteoporoosin diagnosoinnin ja seurannan, mahdollisesti korkean riskin tilan, jolle on ominaista imeytymishäiriö, aliravitsemus, ja pitkäaikaiset kortikosteroidihoidot, joita havaitaan usein vaihdevuosien jälkeen ja useissa kroonisissa sairauksissa.
DXA: n käyttöä kehon koostumuksen arvioimiseksi päivittäisessä kliinisessä käytännössä tulisi laajentaa koskemaan ylipainoisia / liikalihavia potilaita. arvioida paremmin niiden pitkäaikainen kardiovaskulaarinen ja onkologinen riski, joka liittyy liialliseen rasvaisuuteen.
Yksilötasolla määritetyt BMI-muutokset eivät tee eroa rasvan tai rasvattoman massan aiheuttaman lisääntyneen painon välillä. WHO on todellakin määritellyt BMI: n hyväksi rasvamittaukseksi populaatiotasolla, mutta yksilöllisen rasvamäärän ”korvike” DXA mittaa ylimääräistä rasvaisuutta tarkemmin kuin BMI, mutta vaikka onkin lupaavaa, on ennenaikaista suositella sitä rutiinikäyttö liikalihavuuden diagnosoinnissa, koska kehon koostumuksen arviointia koskevasta kliinisestä indikaatiosta potilailla, jotka eivät ole tutkimusympäristöä, on ollut vain vähän selviä lausuntoja. DXA: ta voitaisiin kuitenkin käyttää laihojen ja rasvakudosten muutosten seuraamiseen lihavilla koehenkilöillä, jotka kärsivät suurista painonlaskuista , kuten bariatrisen leikkauksen jälkeen. Tässä tilassa ruumiinpaino ei välttämättä muutu, mutta ruumiin koostumus voi muuttua painonlaskuinterventioiden aikana. DXA: n avulla voidaan kvantifioida kokonaisrasva ja vähärasvainen pehmytkudos sekä trunkaalinen ja viskeraalinen rasva, jotka ovat hyödyllisiä arvioinnissa. Siksi DXA voi olla menetelmä painonmuutosten kliiniselle arvioinnille ja / tai rasva- ja FFM-koulutusohjelmille osastot. DXA-analyysiä voidaan käyttää myös sarkopeniapotilailla. Tähän tilaan liittyy vähentynyt luuston lihasmassa ja vahvuus, ja sitä kuvataan yleensä vanhuksilla. Samoin kuin liikalihavuus, sitä pidetään metabolisen taudin riskitekijänä. Kun sarkopeniaa ja liikalihavuutta esiintyy samanaikaisesti yksilöllä, tilaan viitataan sarkopeenisena liikalihavuutena.
DXA: n avulla voisimme hankkia tietoa myös kolmesta osasta (laiha, rasva ja luu). keho ja neljä aluetta (ts. pää, vartalo, käsivarret ja jalat) saadakseen tietoa hoidon tehosta osteoporoosissa ja muissa luun vaihtumiseen liittyvissä kliinisissä olosuhteissa.
Muita esimerkkejä kliinisistä merkinnät DXA: lle ovat seuraavat:
3.1. Lasten ikä
Lasten kehonkoostumusanalyysi tarjoaa ikkunan monimutkaisiin muutoksiin, joita tapahtuu koko lapsuuden ajan, ja antaa mahdollisuuden ymmärtää aineenvaihdunnan ja fysiologisia korrelaatioita. DXA: lla on kyky arvioida ravitsemustila ja kasvuhäiriöt analysoimalla kehon yksittäisiä osastoja, mikä tarjoaa mahdollisuuden tutkia luuston kypsymistä ja mineraalien homeostaasia suhteessa kehitykseen liittyviin ympäristöön ja / tai patologisiin tekijöihin.
3,2. HIV-potilaita
DXA-kehon kokonaiskoostumusta ja alueellista analyysiä voidaan käyttää HIV-potilailla rasvan jakautumisen arvioimiseksi niillä, jotka käyttävät antiretroviraalisia aineita ja joilla on lipoatrofian riski. DXA: n avulla voidaan havaita antiretroviraalisten aineiden yksilölliset ja riippumattomat vaikutukset ääreisrasvaan (käsivarsi ja jalat) ja keskirasvaan (runko).DXA: n on osoitettu olevan erittäin herkkä ja jatkuvasti luotettava tekniikka rasvan jakautumisen muutosten havaitsemiseksi suhteellisen lyhyessä ajassa (esim. Kuukausina) ennen kliinisesti ilmeisen lipodystrofian kehittymistä.
3.3. Bariaatrisen leikkauksen ehdokkaita tai hoidettuja potilaita
DXA: ta voidaan käyttää liikalihavilla potilailla, joille tehdään bariatrista leikkausta, laihojen ja rasvojen massamuutosten seuraamiseksi. Toistuvat skannaukset voidaan tehdä 3 kuukautta bariatrisen leikkauksen jälkeen. Vähärasvaisen pehmytkudoksen heikkenemisen varhainen havaitseminen painonlaskun aikana voi antaa kliinisiä suosituksia fyysisen harjoittelun lisäämiseksi ja sopivampia ruokavalion neuvoja, vaikka käytännön näkökohdat rajoittavat DXA: n käyttöä voimakkaasti liikalihavilla henkilöillä. DXA: n turvallisuus
DXA: n käytölle ei ole vasta-aiheita kliinisessä käytännössä raskautta lukuun ottamatta. Radiologisena toimenpiteenä DXA: ta tulisi kuitenkin suorittaa korkeintaan kaksi kertaa vuodessa, mikä on verrattavissa mannertenväliselle lennolle altistumiselle, eikä näin ollen tarvitse tiukkaa seurantaa ainakin joillakin potilailla.
4. Kehon koostumus ja farmakokinetiikka: Tutkimuksen ja terapeuttisten mahdollisuuksien ikkuna
Asiasta on edelleen vähän tietoa siitä, että kehon koostumuksen muutokset voivat vaikuttaa lääkeaineiden vastauksiin. Vaikka liikalihavuus ja kakeksia voivat äärimmäisissä kohdissa häiritä lääkkeiden farmakokinetiikkaa ja farmakodynamiikkaa useilla tasoilla, merkittävimmät vaikutukset ovat lääkkeiden jakautumiseen eli lääkkeiden diffuusioon verestä kudoksiin. Ottaen huomioon, että verestä jakeluosastoon siirtyvän lääkkeen kokonaismäärä (pääasiassa rasva massa lipofiilisille lääkkeille ja rasvaton massa hydrofiilisille lääkkeille) riippuu osaston koosta, lääkkeen jakautumiseen vaikuttaa ruumiin koostumus . Kun lääkettä annetaan potilaalle, jonka suhteellinen jakautumistila (osastot) on normaalia suurempi, sen huippupitoisuus plasmassa on pienempi ja aika sen katoamiseen verestä normaalia pidempään, mikä johtaa pienempiin mutta pidempiin farmakologisiin vaikutuksiin.
Päinvastoin, korkeimpien huippupitoisuuksien ja lyhyemmän pysyvyyden plasmassa odotetaan, kun sen jakautumistila on normaalia pienempi, mikä viittaa siihen, että näissä olosuhteissa toksisuus voi olla korkeampi myös pienemmän kliinisen tehon yhteydessä. Lääkkeiden jakeluosastojen laajenemisen farmakokineettisiä seurauksia on tutkittu tarkemmin liikalihavien potilaiden yleisanestesiassa. Lisäksi on toistuvasti ehdotettu, että lääkkeen aliannostus voisi olla hyvin yleinen ongelma liikalihavilla potilailla, ja strategiat annoskorjauksille sairaassa liikalihavuudessa on vahvistettu. Tiedot useista lihavuusluokista ovat kuitenkin edelleen hyvin rajallisia, ja tämän ongelman ratkaisemiseksi tarvitaan voimakkaita ponnisteluja.
Lisäksi vähennyksen vaikutuksiin on viime aikoihin asti kiinnitetty vähän huomiota. rasvassa ja / tai rasvattomassa massassa lääkkeiden farmakokinetiikassa sarkopeenisissa olosuhteissa, lukuun ottamatta muutamia tutkimuksia, jotka on suoritettu valituissa patologisissa olosuhteissa, kuten AIDS. Kiinnostus asiaan on lisääntynyt viime vuosina sen jälkeen, kun on julkaistu sarja vaikuttavia papereita, jotka osoittavat, että hydrofiilisten syöpälääkkeiden, kuten 5-FU: n tai kapesitabiinin, annoksesta riippuvainen toksisuus on suurempi sarkopeenisilla potilailla ja päinvastaisessa suhteessa psoas-lihasten pinta-alaan mitattu CT-skannauksella L3-tasolla. Tämä havainto sopii hyvin todisteisiin siitä, että FFM ja erityisesti luuston lihasmassa edustavat näiden lääkkeiden pääjakelutilaa. Kysymys lääkkeiden jakautumisesta lihaksissa ja sen seurauksista sarkopeniaa sairastavilla kasvaimilla vaikeutuu edelleen todisteilla siitä, että jotkut transduktioterapia-aineet, kuten sorafenibi, voivat vähentää lihasmassaa suoralla toiminnalla. Tämä viittaa mahdollisiin, uusiin ja odottamattomiin yhteisvaikutuksiin eri yhdistelmäkemoterapiaprotokollien ja lääkkeiden välillä, jotka vaikuttavat suoraan jakeluosastojen kokoon. Tutkimukset, jotka keskittyvät erityisesti lääkkeiden annosmuutoksiin ruumiin koostumuksen ominaisuuksien mukaan, ovat oikeutettuja tarkkaan, yksilölliseen hoitoon.
5. Tulevat ohjeet
Tässä katsauksessa korostettiin kehon koostumuksen arvioinnin ja BIA: n ja DXA: n seurannan merkitystä ravitsemustilan arvioinnissa useissa patologisissa olosuhteissa. Laajempaa kliinistä sovellusta varten on kuitenkin käsiteltävä joitain näihin tekniikoihin liittyviä kysymyksiä.
Tulevaisuuden BIA-tutkimukset voivat sisältää seuraavat: (i) BIA-yhtälöiden validoinnin parantaminen iän, sukupuolen ja etnisen alkuperän mukaan selviytymisen ennustavat arvot patologisissa olosuhteissa (iv) MF-BIA: n, segmenttisen BIA: n ja BIS: n tarkka validointi kehon nesteiden poikkeavuuksissa (sydän-, maksa-, munuaissairaudet jne.)
DXA: n osalta tulevaisuuden kehitys voivat olla seuraavat: (i) Yksilöivät tekijät, jotka vaikuttavat menetelmien tarkkuuteen, kuten kohteen kehon muoto ja koko, kalibrointimenettelyt, ohjelmistoversio ja instrumentaalimallit (ii) Edistyneet analyysitekniikat, jotka vähentävät merkittävästi liikeartefaktien vaikutusta pikkulasten DXA-skannaukset (iii) Hyvin standardoidut ja toistettavissa olevat potilaan paikannus- ja kuva-analyysimenettelyt mielenkiinnon kohteena olevien aksiaalisten, appendikulaaristen ja segmenttialueiden tarkkaan mittaamiseen (iv) Arviointi siitä, miten rasvan jakautumisen muutokset vaikuttavat accuraan Arviot / mittaukset, sikäli kuin DXA: n arvioitu ruumiinrakenne muuttuu iän, liikunnan ja ruokavalion mukaan.
Lopuksi tulevat tutkimukset näyttävät pakollisilta ymmärtämään paremmin eri lääkkeiden farmakokinetiikan ja farmakodynamiikan suhdetta. BC eri ravintotiloissa.
Eturistiriidat
Kirjoittajat ilmoittavat, ettei heillä ole eturistiriitoja.
Kiitokset
Toukokuussa 2016 ryhmä italialaisia kehon koostumustutkimuksen asiantuntijoita kokoontui Napolissa (Italia) mini-symposiumiin keskustelemaan kehon koostumuksen mittaamisen merkityksestä tutkimuksessa ja kliinisessä käytännössä keskittyen erityisesti BIA: n ja DXA: n soveltamiseen. Symposium pidettiin professori Flaminio Fidanzan (1920–2013) muistoksi, joka työskenteli prof Ancel Keysin kanssa ja josta tuli nopeasti vaikutusvaltainen henkilö ravitsemuksen ja kehon koostumuksen tutkimuksen alalla. Kirjoittajat tunnustavat prof. Parillo, professori P.Sbraccia, professori L.Sfalfi, tohtori R. Trio ja professori G. Valerio panoksestaan keskusteluihin kokoustilaisuuksien aikana.