Миняйлова Н.Н., Лобыкина А.А., Ровда Ю.И., Шмакова О.В., Дадонова А.В., Лобыкина Е.Н., Черных Н.С.

Кемеровский государственный медицинский университет, г. Кемерово, Россия,
Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей – филиал ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России, г. Новокузнецк, Россия

БИОИМПЕДАНСОМЕТРИЯ: ИСТОРИЯ МЕТОДА И ВОЗМОЖНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ В КЛИНИЧЕСКОЙ ПРАКТИКЕ

Биоимпедансный анализ состава тела в последние десятилетия претерпевает новый интерес со стороны здравоохранения в связи с простотой исследования и расширением представлений о его практической значимости в различных отраслях медицины. Делая акцент на историю и методику проведения метода, в статье предоставлен результат систематического анализа научных литературных источников по теме применения биоимпедансного анализа состава тела при различных заболеваниях и состояниях.
Результаты обзора показали, что оценка широкого спектра компонентов состава тела, как характеристики различных видов обмена и скорости метаболических процессов легко воспроизводится в условиях медицинских учреждений различного профиля. Неинвазивность, точность и простота в использовании данного метода позволяют применять его как в рамках крупных популяционных исследований, так и в качестве профилактических и индивидуальных осмотров различных групп населения. Возможность за короткий период времени получить результаты скорости метаболических процессов, белкового, липидного, водного, минерального обменов помогает оценить риски и предотвратить развитие заболеваний, ассоциированных с нарушением обмена веществ, определяет дальнейшую маршрутизацию и необходимость консультации другими специалистами.
Особый интерес использования данный метод заслуживает в педиатрической практике с целью определения возможных факторов риска и профилактики патологических состояний и заболеваний у детей и подростков. Дальнейшее изучение этого метода исследования, как среди взрослых, так и детей, позволит не только выявлять диагностические критерии заболеваний, но и правильно оценивать параметры биоимпедансного анализа состава тела для более широкого внедрения в практику здравоохранения, физической и реабилитационной медицины.

Ключевые слова: биоимпедансный анализ состава тела; метаболические процессы; нутритивный статус; саркопения; педиатрия

Minyailova N.N., Lobykina A.A., Rovda Yu.I., Shmakova O.V., Dadonova A.V., Lobykina E.N., Chernykh N.S.

Kemerovo State Medical University, Kemerovo, Russia,
Novokuznetsk State Institute for Further Training of Physicians, Novokuznetsk, Russia

BIOIMPEDANSOMETRY: HISTORY OF THE METHOD AND POSSIBILITIES OF APPLICATION IN CLINICAL PRACTICE

In recent decades, bioimpedance analysis of body composition has received renewed interest from healthcare professionals due to its simplicity and expanding understanding of its practical significance in various fields of medicine. Focusing on the history and methodology of this method, this article presents the results of a systematic review of scientific literature on the use of bioimpedance analysis of body composition in various diseases and conditions.
The review results demonstrate that assessing a wide range of body composition components, as well as characteristics of various types of metabolism and metabolic rates, is easily reproducible in medical settings across various specialties. The non-invasive nature, accuracy, and ease of use of this method allow it to be used both in large population studies and for preventive and individual examinations of various population groups. The ability to quickly obtain results on metabolic rate, protein, lipid, water, and mineral metabolism helps assess risks and prevent the development of diseases associated with metabolic disorders, and determines further treatment and the need for consultation with other specialists.
This method is particularly useful in pediatric practice to identify potential risk factors and prevent pathological conditions and diseases in children and adolescents. Further study of this research method in both adults and children will not only identify diagnostic criteria for diseases but also accurately assess the parameters of bioimpedance body composition analysis for wider implementation in healthcare, physical medicine, and rehabilitation.

Key words: bioimpedance analysis of body composition; metabolic processes; nutritional status; sarcopenia; pediatrics.

Количественное изучение состава тела in vivo является динамически развивающимся разделом морфологии человека [1]. В настоящее время данное направление претерпевает новый подъем в связи с расширением представлений и широким внедрением в практику «ранее известных» методов. Яркий пример этого – биоимпедансный анализ состава тела (БАТ) – метод, использующийся в различных областях медицины и биологии [2, 3]. БАТ является одной из разновидностей биоимпедансных технологий в медицине, среди которых также выделяют импедансную кардиографию (реографию), импедансную томографию и биоимпедансную спектрометрию. Именно поэтому термин «биоимпедансометрия» не равнозначен термину «биоимпедансный анализ состава тела человека». Биоимпедансометрия является лишь техническим приемом получения части информации наряду с антропометрическими методами (измерение массы и длины тела) и специфическими расчетами состава тела человека [4].
БАТ – это медицинская диагностическая технология, в которой в качестве исходных данных используются антропометрические измерения (вес, рост) и параметры электрической проводимости (электрического сопротивления – импеданса) участков тела человека. Расчетные значения параметров состава тела и скорости метаболических процессов в совокупности с индивидуально рассчитанными интервалами нормальных значений каждого параметра позволяют оценить у пациента состояние белкового, жирового, водного обменов, интенсивность метаболических процессов, резервные возможности организма и риски заболеваний [2, 4].

ИСТОРИЯ МЕТОДА БАТ

Несмотря на то, что изучение электрических реакций животных тканей и исследований электрических и биологических свойств организма относится к концу 18 века [5], основные исследования по изучению электрических свойств биологических тканей были начаты в середине XX века. Ученые многих стран (Г. Фрике, К. Коул, Б.Н. Тарусов, Г. Шванн и др.) в своих работах не только определяли показатели удельного сопротивления и диэлектрической проницаемости различных сред организма, но и пытались объяснить зависимость проводимости и диэлектрической проницаемости биологических жидкостей от частоты тока [1, 4].
До начала XX века методы изучения состава тела проводились только in vitro. Развитие медицины способствовало разработке многих количественных методов оценки различных компонент состава in vivo. Сначала были разработаны методы по определению только 2-3 компонентов состава тела. Например, в каллиперометрии – это доля или процент жировой массы тела (ЖМТ) в общей массе и безжировой массе тела (БМТ), в методе разведения электроимпедансных индикаторов при измерении электрического сопротивления крови – это определение общей, внеклеточной (ВКЖ) и внутриклеточной жидкости.
Первым использовать БАТ, как характеристику состава тела человека и водных сред организма, стал французский анестезиолог А. Томассет [3]. До 1960-х годов исследования электрического БАТ представляли в основном теоретический интерес. Исследования А. Томассета продемонстрировали на практике, что общее количество воды в организме можно оценить по измерению импеданса всего тела. Работу А. Томассета продолжил Э. Хоффер, который в 1969 г. доказал связь между общим сопротивлением организма и содержанием в нем воды. Внедрение в практику первых серийных биоимпедансных анализаторов в США в конце 1970-х годов позволили выполнить ряд исследований импеданса всего тела, в которых были уже получены более точные и надежные доказательства биоимпедансных оценок состава тела: изучена гидратация (Mills W., 1981), проведена оценка безжировой массы (Лукаски, 1995) [5].
В России первые работы по БАТ были опубликованы Тарусовым Б.Н. в 1930-х годах, в то же время начался выпуск биоимпедансной аппаратуры для оценки приживаемости трансплантатов на основе данных об их электрической проводимости [4].
С конца 1940-х по 1980-е годы наблюдался повышенный интерес к данному методу исследования. Самым используемым методом была импедансная плетизмография для измерения функциональных параметров сердечно-сосудистой системы, в процессе которой регистрировались колебания объема тела (или органа) человека в процессе наполнения его кровью. Данный метод помогал оценить динамику и характер микроциркуляции в различных участках тела человека [5]. Кроме того, с середины XX века БАТ стал активно применяться в спортивной медицине, где с его помощью стал анализироваться объем скелетно-мышечной массы (СММ) у спортсменов. Полученные данные позволяли, путем корректировки нагрузки, режима и рациона питания, рассчитывать суточный калораж спортсменов и влиять на достижение спортивных результатов [6].
В настоящее время применение БАТ на практике позволило сформировать базы данных результатов БАТ. Они используются для разработки национальных справочных руководств, мониторинга здоровья населения и оценки рисков развития заболеваний [1, 7].
В России в настоящее время накоплена самая большая база результатов эпидемиологических исследований БАТ. Это стало возможным благодаря организации в 2009 г. национальной сети взрослых и детских Центров здоровья. В настоящее время в Российской Федерации метод БАТ проводится в обязательном порядке при обращении в любой из 512 Центров здоровья, работающих во всех регионах страны [8]. В период с 2012 по 2020 гг. были представлены результаты БАТ в 60 из 85 субъектов РФ. С помощью единого типа прибора БАТ (АВС-01 «Медас») были проанализированы 2429977 записей измерений у взрослого и детского населения разного возраста, пола и национальностей. На основании этого были сформированы обновленные с 2010-2019 гг. базы данных БАТ в зависимости от возраста и пола [8]. Полученная база данных используется для изучения биологических, географических, социальных параметров БАТ при создании обновленных национальных ссылок, международных сравнений и стандартизации данных [1, 9].

МЕТОДИКА БИОИМПЕДАНСНОГО АНАЛИЗА СОСТАВА ТЕЛА

Метод БАТ за счет недорогой аппаратуры и простоты исследования позволяет в условиях любой медицинской организации неинвазивно, в течение 2-3 минут получить данные о широком спектре компонентов состава тела, оценить скорость метаболических процессов и состояние белкового, липидного, водного, минерального (ММТ) обменов [9].
С помощью БАТ определяют следующие показатели [2, 3]:
-        активное и реактивное сопротивление;
-        импеданс (Z);
-        фазовый угол (ФУ);
-        процентное содержание и величину жировой массы тела (ЖМТ);
-        процентное содержание и величину безжировой массы тела (БМТ);
-        количественное и процентное содержание активной клеточной массы (АКМ) и скелетно-мышечной массы (СММ);
-        общий объем воды организма;
-        объем внутриклеточной и внеклеточной жидкости;
-        количество интерстициальной жидкости;
-        основной обмен (ОО) и др.

Проводимые измерения достаточно привычны для отделений функциональной диагностики – это измерение веса, роста, обхвата талии и бедер, наложение электродов на конечности. Уровень комфортности для пациента также сопоставим с простыми кардиографическими исследованиями: исследование проводится лежа на спине с отведенной в сторону правой рукой, а на кисть и стопу накладываются четыре электрода.
Алгоритм оценки состава тела в БАТ включает следующие этапы:
1)      измерение роста, веса, окружности талии и бедер;
2)      расчет по соответствующим формулам, заложенным в программе исследования, значений параметров состава тела и метаболических коррелятов (ОО и ФУ);
3)      на основании сведений о поле и возрасте пациента расчет границ диапазонов нормальных значений компонент состава тела (и других градаций, если таковые заложены в программе);
4)      сопоставление расчетных значений компонент состава тела и соответствующих интервалов нормальных значений;
5)      по совокупности анализа всех данных постановка диагноза, выбор тактики профилактических, лечебных или реабилитационных мероприятий, оценка рисков развития заболеваний и резервных возможностей организма.

Большинство методов оценки состава тела, таких как индекс массы тела (кг/м²) (ИМТ), измерение толщины кожных складок и веса под водой, индекс талия/бедро (ИТБ) используются для оценки жировой и безжировой массы, как в клинических, так и в популяционных исследованиях. Однако, как и в любом исследовании, в методе есть неточности: при расчете измеряются только вес и рост пациента. Данный метод не учитывает объем и долю мышечной массы в тощей массе тела, индивидуальное телосложение, возраст, спортивную деятельность. Например, у спортсменов масса тела превышает норму за счет мышечного каркаса, а не жировых отложений. Таким образом, если пациент физически развит или обладает гиперстеническим телосложением, расчет только ИМТ (кг/м²) позволяет оценивать данные показатели как избыточный вес [10].
В отличие от ИМТ, БАТ измеряет пассивные электрические свойства биологических тканей [11] и используется во всем мире для более точной оценки процентного соотношения ЖМТ и БМТ. Кроме того, он более быстрый, безопасный, неинвазивный, портативный и относительно недорогой [5]. Это, в дополнение к конкретным жидкостям организма (например, к водному обмену), позволяет не только прогнозировать развитие патологии, но и анализировать изменения параметров тела при различных заболеваниях. Так, потеря СММ тела и несбалансированные сдвиги в водно-электролитном обмене организма являются наиболее измеряемыми параметрами, которые можно использовать для более точной и объективной оценки состояния человека. Norman K. et al. [12] доказали, что ФУ является важным предиктором клинического состояния. Pichler G.P. [13] подтвердил, что оценка жидкостей организма с помощью БАТ у здоровых и больных взрослых была эффективнее и объективнее, чем антропометрические методы исследования.
На современном этапе наблюдение за составом тела с помощью БАТ возможно при значениях ИМТ 16-34 кг/м² без аномальной гидратации. Дальнейшая валидация БАТ необходима для понимания механизмов изменений, наблюдаемых при остром заболевании или состоянии, изменении процентного соотношения ЖМТ и СММ, чрезмерном росте и аномалиях формы тела [11].
На мировом рынке существуют более 85 моделей биоимпедансных анализаторов состава тела. В России такие приборы серийно выпускаются с 1989 г. и представлены двумя моделями «Диамант» и АВС-01 «Медас». Это биоимпедансное оборудование соответствует современным требованиям стандартизации набора измеряемых признаков и обеспечивает сопоставимость результатов с данными зарубежных исследований [14].

ФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МЕТОДА БАТ

Электрический импеданс или биоимпеданс (в случае измерения объекта биологического происхождения) состоит из активного и реактивного сопротивления. Активное сопротивление биологического объекта (в БАТ таким объектом является участок тела человека между правой кистью и правой стопой) складывается из электрических сопротивлений всех жидкостей, расположенных на пути измерительного тока. Реактивным сопротивлением биологического объекта называют общее емкостное сопротивление всех клеточных мембран, расположенных на пути измерительного тока. Оба эти сопротивления и измеряются биоимпедансными анализаторами состава тела.
Импеданс – это эффективное электрическое сопротивление цепи переменного тока, включающее в себя сопротивления активного и реактивного элементов. При прохождении электрического тока через тело, ткани демонстрируют различные уровни сопротивления. Богатая электролитами вода в организме обладает высокой проводимостью; поэтому мышцы, имеющие более высокое содержание воды, будут сталкиваться с меньшим сопротивлением, чем относительно безводные ткани, такие как жир. И, наоборот, реактивное сопротивление увеличивается пропорционально количеству клеток и их целостности из-за емкости мембраны [14.].
При прохождении постоянного электрического тока через образец мышечной ткани электрическое сопротивление зависит лишь от проводимости внеклеточной среды. С точки зрения биофизики, клеточные мембраны, состоящие из фосфолипидов, обладают весьма низкой проводимостью. Переменный синусоидальный ток распространяется и по внутриклеточному пространству и стремится стабилизировать направление. Значения удельного сопротивления в омах (Ом) основных биологических тканей представлены в таблице.

Таблица. Типичные значения удельного электрического сопротивления некоторых биологических тканей [4]
Table. Typical values of electrical resistivity of some biological tissues [4]

ПРИМЕНЕНИЕ БАТ В ДИАГНОСТИКЕ И МОНИТОРИНГЕ КЛИНИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЙ У ВЗРОСЛЫХ

Основная часть публикаций применения БАТ в практике касается взрослого населения [6]. Начиная с 1960-х годов и по настоящее время БАТ применяется в различных отраслях деятельности: в спорте, образовании, науке, космической и военной сфере, медицине и др. В медицине использование биоимпедансных анализаторов все чаще применяется в диетологии, интенсивной терапии, гемодиализе, спортивной медицине, профилактических обследованиях и косметологии. Так, например, в США национальная программа обследования здоровья и питания с 1999 по 2004 годы стала включать метод БАТ в клиническую практику врача. Причина столь широкого распространения в настоящее время – диагностическая неудовлетворенность методом измерения толщины кожной складки для оценки состояния здоровья и питания населения различного возраста [15].
В Российской Федерации повышенный интерес к БАТ, как части скрининговых исследований населения в мониторинге факторов риска хронических неинфекционных заболеваний и реализации мероприятий по профилактике и формированию здорового образа жизни, проявился с 2009 года, после организации и открытия по всей стране сети Центров здоровья [3, 8].
Нутрициологами и диетологами изначально БАТ использовался для клинической оценки нарушений нутритивного статуса в виде измерения СММ и количества ЖМТ с целью определения прогноза состояния здоровья или заболевания среди госпитализированных взрослых пациентов [16-19].
Популярнее всего БАТ зарекомендовал себя в спортивной медицине, где стал использоваться спортивными врачами для определения состава тела, метаболических свойств организма с целью дальнейшего назначения и коррекции диеты для возможного снижения массы тела [20, 21], оценки жировой и безжировой массы, а также их динамики в условиях физической нагрузки [22].
Существуют отдельные исследования по БАТ в онкологии [23], хирургии, кардиологии, акушерстве, эндокринологии, анестезиологии, реаниматологии. Так, например, в кардиоваскулярной практике с помощью БАТ можно прогнозировать прогрессирование сердечной недостаточности, выявлять пациентов, подверженных риску рецидива случаев сердечной недостаточности после выписки из стационара, определять эффективность диуретической терапии [24-26] и оценивать водно-электролитный баланс, включая гипонатриемию у пожилых лиц [27]. В отделении интенсивной терапии с помощью БАТ в режиме реального времени можно получить данные об индивидуализации и оптимизации баланса жидкости, режимов питания и дозирования лекарств [14, 28].
Согласно результатам исследования Everitt A. et al. [29], в нейрохирургии с помощью БАТ можно диагностировать очаговые изменения внутричерепного объема, определить его размеры и локализацию, что в конечном итоге позволяет дифференцировать очаговую и глобальную травму черепа и идентифицировать тип поражения. В неврологической практике метод применяется для анализа распределения телесной жидкости и компонентов состава тела при когнитивных нарушениях и болезни Альцгеймера [30], а также для оценки нутритивного статуса у пациентов с нервной анорексией, как в подростковом, так и во взрослом возрасте [31, 32].
В пульмонологии метод позволяет выявлять патофизиологические изменения электрических свойств легочной ткани при респираторных заболеваниях [33] и осуществлять неинвазивный мониторинг отека легких [34]. БАТ хорошо зарекомендовал себя в диагностике катаболических сдвигов при туберкулезе. Метод делает возможным более точную оценку индивидуальных нарушений липидного и белкового обмена для уточнения нутритивного статуса пациента, что является ключевым в назначении диетотерапии с учетом личных особенностей пациента [35, 36].
Значительное число публикаций посвящено применению БАТ для мониторирования изменений состава тела больных, находящихся на регулярном гемодиализе. Данные опубликованных исследований подтверждают, что контроль гидратации позволяет эффективно управлять артериальной гипертензией, снижая потребность в гипотензивной терапии, приводя к регрессу левого желудочка, тем самым снижая риски смертности от патологических сердечно-сосудистых состояний [37]. БАТ объективно оценивает уровень гидратации, что позволяет предупредить риск осложнений и снижения качества жизни пациента [38-41].
Также БАТ демонстрирует диагностическую валидность в диагностике заболеваний желудочно-кишечного тракта, при которых он выявляет специфические нарушения компонентного состава тела [42].
В последние годы, в связи с увеличением продолжительности жизни, метод БАТ стал широко использоваться в геронтологии. Так, например, Ontan M.S. et al. [43] представили результаты исследования, отражающие связь между возрастной саркопенией и остеопорозом, в котором 444 пациента 68-83 лет в течение года проходили энергетическую рентгеновскую абсорбциометрию, тест на сцепление рук, тест на скорость ходьбы 4 м и БАТ. Вероятная саркопения была выявлена у 94 пациентов (21%), саркопения – у 61 (14%), тяжелая саркопения – у 72 (16%) участников. Было доказано, что низкая мышечная сила была связана с остеопенией шейки бедра и остеопорозом. Исследования с применением БАТ подтверждают, что потеря мышечной массы (саркопения) возможны не только в пожилом возрасте, но и у молодых пациентов. Это приводит к уменьшению отношения БМТ к ЖМТ, в результате чего в организме происходит уменьшение общего содержания воды и костной массы [44, 45].

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ БАТ В ПЕДИАТРИИ

В педиатрической практике в настоящее время данный метод больше используется в контексте эпидемиологических исследований для оценки физического развития детей и подростков и оценки их нутритивного статуса [8, 46, 47]. Так, при оценке распространенности дефицита массы тела среди детского населения России с использованием БАТ, были установлены возрастные и гендерные особенности: среди мальчиков истощение и тяжелый дефицит МТ максимально распространены в возрасте 14-16 лет (до 3,5% и 0,5%), а среди девочек – в дошкольном возрасте 5-6 лет (5,3% и 0,5%) [8].
Однако, неинвазивность исследования, быстрота получения результатов и их информативность, определяет особую актуальность использования БАТ в педиатрической практике среди детей разных возрастных групп, в том числе новорожденных [8]. Так, по данным da Silva Tortorella C.C.D. et al. [48], при сравнении состава тела у доношенных и недоношенных новорожденных установлено, что уменьшение общего водного объема, БМТ, ФУ и ЖМТ преобладало у недоношенных относительно детей с нормальным сроком гестации. Кроме того, авторы исследования доказали, что дети, находящиеся на искусственном вскармливании смесями с высоким содержанием белка, имели увеличение БМТ. В результате БАТ позволяет без инвазивного вмешательства дать точную оценку нутритивного статуса у детей первого года жизни с целью его возможной последующей индивидуальной коррекции.
Опубликованы единичные результаты исследований по использованию БАТ при неинфекционных заболеваниях. Вашура А.Ю. и соавт. [49] показали, что у детей с онкологическими заболеваниями в состоянии ремиссии величина ФУ является индикатором нарушений нутритивного статуса, что во многом определяет дальнейший прогноз заболевания. Помимо этого, была выявлена связь нутритивного статуса детей с острым лимфобластным лейкозом (n = 49) и опухолями центральной нервной системы (n = 63). Наличие избытка жировой массы увеличивало и риск эмоционально-поведенческих нарушений. Так, при сравнении нутритивного статуса у детей с онкологическими заболеваниями в стадии ремиссии значения ФУ свидетельствовали о более выраженном катаболическом сдвиге в группе онкологических больных. Снижение ФУ позволило отнести этих пациентов в группу нарушений нутритивного статуса и высокого риска обострения основного заболевания.
Кроме того, Румянцев А.Г. и соавт. [50] показали связь низких значений ФУ с развитием тяжелых осложнений после трансплантации гемопоэтических стволовых клеток у детей с онкологическими и неонкологическими заболеваниями.
Powell A.W. [51] с помощью БАТ провел анализ и оценку физической работоспособности и состава тела 33 подростков в возрасте от 15 до 18 лет с сердечными заболеваниями до и во время пандемии COVID-19. У подростков отмечалось увеличение массы скелетных мышц (на 7%), массы тела (на 8%) и процентного содержания жира в организме (на 8%), что соответствовало нормальным значениям, учитывая физиологические особенности и период полового созревания. Результаты исследования показали, что вынужденные ограничения в занятиях спортом и посещении школы в начале пандемии (COVID-19) в течение 12 месяцев статистически значимо не повлияли на физическую работоспособность, состав тела подростков и формирование саркопении у детей с сердечной патологией.
Наиболее активно в педиатрии БАТ используется в спортивной медицине, так как количественная оценка содержания ЖМТ, БМТ, СММ и ФУ играет большое значение при определении уровня тренированности и предстартовой готовности подростков-спортсменов [4, 21, 52, 53]. Так, в Николаев Д.В. и Щелыкалина С.П. [4] провели сравнительное биоимпедансное исследование состава тела 738 подростков-спортсменов от 10 до 17 лет (воспитанников футбольных спортивных школ Анжи, ЦСКА и московской спортивной школы Самбо). Из них, 494 начинающих самбиста и 244 футболиста. При оценке процентной доли СММ, ЖМТ, тощей массы тела (ТМ) и ФУ установлено, что в указанных группах (в сравнении с физиологическими значениями центильных кривых) спортсмены закономерно и независимо от вида спорта имели повышенный уровень физического развития. Средние значения СММ (%) в ТМ и ФУ были значительно выше 50-го центиля, а значение ЖМТ (%) – ниже 40-го центиля. При этом подростки-футболисты имели более высокие показатели ФУ и ЖМТ (%), чем самбисты. Интересным является тот факт, что в 12-16 лет по степени развития мускулатуры юные спортсмены утрачивали часть различий с общероссийской выборкой пубертатного периода. В этом возрасте также нивелировались межгрупповые различия (между самбистами и футболистами) по ФУ, при этом более высокие значения относительно общей популяции сохранялись. Следует отметить, что межквартильный размах значений СММ (%), ЖМТ (%) и ФУ у юных спортсменов был значительно меньше, чем в общероссийской выборке.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, неинвазивность, точность и простота в использовании биоимпедансного анализа состава тела позволяют широко применять его как в рамках крупных популяционных исследований, так и в качестве профилактических и индивидуальных осмотров различных групп населения. Возможность за короткий период времени изучить скорость метаболических процессов, уровни белкового, липидного, водного, минерального обменов помогает оценить риски и предотвратить развитие заболеваний, ассоциированных с нарушением обмена веществ; определяет дальнейшую маршрутизацию и необходимость консультации смежных специалистов.
Особый интерес и перспективы использования в педиатрической практике данного метода заслуживают внимания, так как делают возможными определение различных факторов риска и профилактику патологических состояний или заболеваний у детей и подростков. В связи с этим, необходимы дальнейшие исследования по определению взаимосвязи между параметрами биоимпедансного анализа состава тела и их отклонениями среди различных групп населения и при различных патологических состояниях.

ЛИТЕРАТУРА / REFERENCES:

1.      Silva AM, Campa F, Stagi S, Gobbo LA, Buffa R, Toselli S, et al. The bioelectrical impedance analysis (BIA) international database: aims, scope, and call for data. Eur J Clin Nutr. 2023; 77(12): 1143-1150. doi: 10.1038/s41430-023-01310-x
2.      Nikolaev DV, Shchelykalina SP. Bioimpedance analysis of human body composition: medical applications, terminology. Clinical nutrition and metabolism. 2021; 2: 80-91. Russian (Николаев Д.В., Щелыкалина С.П. Биоимпедансный анализ состава тела человека: медицинское применение, терминология //Клиническое питание и метаболизм. 2021. № 2. С. 80-91.) doi: 10.17816/clinutr72132
3.      Gaivoronsky IV, Nichiporuk GI, Gaivoronsky IN, Nichiporuk NG. Bioimpedansometry as a method for assessing the component composition of the human body (literature review). Bulletin of St. Petersburg State University. 2017; 12(4): 65-84. Russian (Гайворонский И.В., Ничипорук Г.И., Гайворонский И.Н., Ничипорук Н.Г. Биоимпедансометрия как метод оценки компонентного состава тела человека (обзор литературы) //Вестник Санкт-Петербургского университета. 2017. Т. 12, № 4. С. 65-84)
4.      Nikolaev DV, Shchelykalina SP. Lekcii po bioimpedansnomu analizu sostava tela cheloveka. M.: RIO CzNIIOIZ MZ RF. 2016. 152 s. Russian (Николаев Д.В., Щелыкалина С.П. Лекции по биоимпедансному анализу состава тела человека. М.: РИО ЦНИИОИЗ МЗ РФ. 2016. 152 с.)
5.      Ward LC. Electrical Bioimpedance: From the Past to the Future. J Electr Bioimpedance. 2021; 12(1): 1-2. doi: 10.2478/joeb-2021-0001
6.      Rudnev SG, Soboleva NP, Sterlikov SA Nikolaev DV, Starunova OA, Chernykh SP, et al. Bioimpedance study of body composition of the Russian population. M.: RIO TSNIIOIZ, 2014. 493 p. Russian (Руднев С.Г., Соболева Н. П., Стерликов С. А. Николаев Д.В., Старунова О.А., Черных С.П., и др. Биоимпедансное исследование состава тела населения России. М.: РИО ЦНИИОИЗ, 2014. 493 с.)
7.      Du H, Li L, Whitlock G, Bennett D, Guo Y, Bian Zh. Patterns and socio-demographic correlates of domain-specific physical activities and their associations with adiposity in the China Kadoorie Biobank study. BMC Public Health. 2014; 14: 826. doi: 10.1186/1471-2458-14-826
8.      Rudnev SG, Starunova OA, Godina EZ, Ivanova AE, Zubko AV, Starodubov VI. The Russian Bioimpedance Database: An Update. J Electr Bioimpedance. 2022; 13(1): 66-72. doi: 10.2478/joeb-2022-0010
9.      Lukaski HC, Garcia-Almeida JM. Phase angle in applications of bioimpedance in health and disease. Rev Endocr Metab Disord. 2023; 24(3): 367-370. doi: 10.1007/s11154-023-09799-0
10.    Tomiyama AJ, Hunger JM, Nguyen-Cuu J, Wells C. Misclassification of cardiometabolic health when using body mass index categories in NHANES 2005-2012. Int J Obes (Lond). 2016; 40(5): 883-886. doi: 10.1038/ijo.2016.17
11.    Marra M, Sammarco R, De Lorenzo A, Iellamo F, Siervo M, Pietrobelli A, et al. Assessment of Body Composition in Health and Disease Using Bioelectrical Impedance Analysis (BIA) and Dual Energy X-Ray Absorptiometry (DXA): A Critical Overview. Contrast Media Mol Imaging. 2019: 2019: 3548284. doi:10.1155/2019/3548284
12.    Norman K, Stobäus N, Pirlich M, Bosy-Westphal A. Bioelectrical phase angle and impedance vector analysis–clinical relevance and applicability of impedance parameters. Clin Nutr. 2012; 31(6): 854-861. doi: 10.1016/j.clnu.2012.05.008
13.    Pichler GP, Amouzadeh-Ghadikolai O, Leis A, Skrabal F. A critical analysis of whole body bioimpedance spectroscopy (BIS) for the estimation of body compartments in health and disease. Med Eng Phys. 2013; 35(5): 616-625. doi: 10.1016/j.medengphy.2012.07.006
14.    Moonen HPFX, Van Zanten ARH. Bioelectric impedance analysis for body composition measurement and other potential clinical applications in critical illness. Cur Opin Crit Care. 2021; 27(4): 344-353. doi: 10.1097/MCC.0000000000000840
15.    Gažarová M, Bihari M, Šoltís J. Fat and fat-free mass as important determinants of body composition assessment in relation to sarcopenic obesity. Rocz Państw Zakł Hig. 2023; 74(1): 59-69. doi: 10.32394/rpzh.2023.0243
16.    Fassini PG, Nicoletti CF, Pfrimer K, Nonino CB, Marchini JS, Ferriolli E. Bioelectrical impedance vector analysis as a useful predictor of nutritional status in patients with short bowel syndrome. Clin Nutr. 2017; 36(4): 1117-1121. doi:10.1016/j.clnu.2016.07.011
17.    Almeida JMG, García CG, Aguilar IMV, Castañeda VB, Guerrero DB. Morphofunctional assessment of patient´s nutritional status: a global approach. Nutr Hosp. 2021; 38(3): 592-600. doi: 10.20960/nh.03378
18.    Filatova OV, Kutseva EV, Burtseva YuS. Comparative analysis of various methods for diagnosing obesity: anthropometry and bioimpedance analysis. Human ecology. 2018; 9: 48-51. Russian (Филатова О.В., Куцева Е.В., Бурцева Ю.С. Сравнительный анализ различных методов диагностики ожирения: антропометрия и биоимпедансный анализ //Экология человека. 2018. Т. 9. С. 48-51)
19.    Lukaski HC, Kyle UG, Kondrup J. Assessment of adult malnutrition and prognosis with bioelectrical impedance analysis: phase angle and impedance ratio. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 2017; 20(5): 330-339. doi: 10.1097/MCO.0000000000000387
20.    Campa F, Toselli S, Mazzilli M, Gobbo LA, Coratella G. Assessment of Body Composition in Athletes: A Narrative Review of Available Methods with Special Reference to Quantitative and Qualitative Bioimpedance Analysis. Nutrients. 2021; 13(5): 16-20. doi: 10.3390/nu13051620
21.    Campa F, Gobbo LA, Stagi S, Cyrino LT, Toselli S, Marini E, Coratella G. Bioelectrical impedance analysis versus reference methods in the assessment of body composition in athletes. Eur J Appl Physiol. 2022; 122(3): 561-589. doi: 10.1007/s00421-021-04879-y
22.    Sillanpää E, Häkkinen A, Häkkinen K. Body composition changes by dxa, bia and skinfolds during exercise training in women. Eur J Appl Physiol. 2013; 113: 2331-2341. doi:10.1007/s00421-013-2669-9
23.    Gulin J, Ipavic E, Mastnak DM, Brecelj E, Edhemovic I, Kozjek NR. Phase angle as a prognostic indicator of surgical outcomes in patients with gastrointestinal cancer. Radiol Oncol. 2023; 57(4): 524-529. doi: 10.2478/raon-2023-0060
24.    Kirillova VV, Sokolova LA, Meshchaninov VN, Myakotnykh VS. Possibilities of the bioimpedance method for studying elderly patients with chronic heart failure. Ural Medical Journal. 2021; 20(3): 38-43. Russian (Кириллова В.В., Соколова Л.А., Мещанинов В.Н., Мякотных В.С. Возможности биоимпедансного метода исследования пациентов пожилого возраста с хронической сердечной недостаточностью //Уральский медицинский журнал. 2021. Т. 20, № 3. С. 38-43.) doi: 10.52420/2071-5943-2021-20-3-38-43
25.    Göz M, Sert C, Hazar A, Aydın MS, Kankılıç N. Bioelectrical Impedance Analysis for Monitoring Fluid and Body Cell Mass Changes in Patients Undergoing Cardiopulmonary Bypass. Braz J Cardiovasc Surg. 2020; 35(1): 16-21. doi:10.21470/1678-9741-2019-0152
26.    Hoyle G, Chua M, Soiza R. Volaemic assessment of the elderly hyponatraemic patient: Reliability of clinical assessment and validation of bioelectrical impedance analysis. OJM. 2011; 104(1): 35-39. doi: 10.1093/QJMED/HCQ157
27.    Deißler L, Wirth R, Frilling B, Janneck M, Rösler A. Hydration Status Assessment in Older Patients. Dtsch Arztebl Int. 2023; 120(40): 663-669. doi: 10.3238/arztebl.m2023.0182
28.    Park I, Lee JH, Jang DH, Kim J, Hwang BR, Kim S, et al. Assessment of body water distribution in patients with sepsis during fluid resuscitation using multi-frequency direct segmental bioelectrical impedance analysis. Clin Nutr. 2020; 39(6): 1826-1831. doi:10.1016/j.clnu.2019.07.022
29.    Everitt A, Root B, Calnan D, Manwaring P, Bauer D, Halter R. A bioimpedance-based monitor for real-time detection and identification of secondary brain injury. Scic Rep. 2021; 11(1):15454. doi: 10.1038/s41598-021-94600-y
30.    Doan DNT, Ku BU, Jun M-H, Lee KH, Kim GU, Kim JU. Segmental bioimpedance variables in association with mild cognitive impairment due to Alzheimer disease. Alzheimer's & Dementia Journal. 2023; 19: 064424. doi:10.1002/alz.064424
31.    Hübel C, Yilmaz Z, Schaumberg KE, Breithaupt L, Hunjan A, Horne E, et al. Body composition in anorexia nervosa: Meta-analysis and meta-regression of cross-sectional and longitudinal studies. Int J Eat Disord. 2019; 52(11): 1205-1223. doi: 10.1002/eat.23158
32.    Popiołek J, Teter M, Kozak G, Powrózek T, Mlak R, Karakuła-Juchnowicz H, Małecka-Massalska T. Anthropometrical and Bioelectrical Impedance Analysis Parameters in Anorexia Nervosa Patients' Nutritional Status Assessment. Medicina (Kaunas). 2019; 55(10): 671. doi: 10.3390/medicina55100671
33.    Company-Se G, Nescolarde L, Pajares V, Torrego A, Riu PJ, Rosell J, Bragós R. Differentiation using minimally-invasive bioimpedance measurements of healthy and pathological lung tissue through bronchoscopy. Front Med (Lausanne). 2023; 10: 1108237. doi: 10.3389/fmed.2023.1108237
34.    He Q, Xia B, Liu A, Li M, Zhou Z, Cheung EC, et al. Association of body composition with risk of overall and site-specific cancers: A population-based prospective cohort study. Int J Cancer. 2021; 149(7): 1435-1447. doi: 10.1002/ijc.33697
35.    Montalvo R, Bernabe-Ortiz A, Kirwan DE, Gilman RH. Bioimpedance markers and tuberculosis outcome among Hiv-infected patients. Afr J Infect Dis. 2018; 12(2): 47-54. doi: 10.21010/ajid.v12i2.8
36.    Ter Beek L, Bolhuis MS, Jager-Wittenaar H, Brijan RXD, Sturkenboom MGG, Kerstjens HAM, et al. Malnutrition assessment methods in adult patients with tuberculosis: a systematic review. BMJ Open. 2021; 11(12): 49-77. doi: 10.1136/bmjopen-2021-049777
37.    Echefu G, Stowe I, Burka S, Basu-Ray I, Kumbala D. Pathophysiological concepts and screening of cardiovascular disease in dialysis patients. Front Nephrol. 2023; 3: 1198560. doi:10.3389/fneph.2023.1198560
38.    Ng JK, Lau SL, Chan GC, Tian N, Li PK. Nutritional Assessments by Bioimpedance Technique in Dialysis Patients. Nutrients. 2023; 16(1):15. doi: 10.3390/nu16010015
39.    Popiolek-Kalisz J, Szczygiel K. Bioelectrical Impedance Analysis and Body Composition in Cardiovascular Diseases. Curr Probl Cardiol. 2023; 48(11): 101911. doi: 10.1016/j.cpcardiol.2023.101911
40.    Wang W, Meng X, Liu J, Lou X, Zhang P, He P, et al. Study on the correlation between bioelectrical impedance analysis index and protein energy consumption in maintenance dialysis patients. Nutr J. 2023; 22(1): 56. doi: 10.1186/s12937-023-00890-5
41.    Milani GP, Groothoff JW, Vianello FA, Fossali EF, Paglialonga F, Consolo S, et al. Bioimpedance Spectroscopy Imprecisely Assesses Lean Body Mass in Pediatric Dialysis Patients. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2018; 67(4): 533-537. doi: 10.1097/MPG.0000000000002063
42.    Gulin J, Ipavic E, Mastnak DM, Brecelj E, Edhemovic I, Kozjek NR. Phase angle as a prognostic indicator of surgical outcomes in patients with gastrointestinal cancer. Radiol Oncol. 2023; 57(4): 524-529. doi: 10.2478/raon-2023-0060
43.    Ontan MS, Dokuzlar O, Ates Bulut E, Soysal P, Isik AT. The relationship between osteoporosis and sarcopenia, according to EWGSOP-2 criteria, in outpatient elderly. J Bone Miner Metab. 2021; 39(4): 684-692. doi: 10.1007/s00774-021-01213-6
44.    Pawlak A, Olszewska A, Ręka G, Warchulińska J. Methods of assessing body composition and anthropometric measurements – a review of the literature. Journal of Education Health and Sport. 2021; 11(4): 18. doi: 10.12775/JEHS.2021.11.04.002
45.    Kurmaev DP, Bulgakova SV, Treneva EV. Bioimpedance analysis of body composition and phase angle in the diagnosis of sarcopenia and senile asthenia (literature review). Advances in gerontology. 2022; 35(2): 294-301. Russian (Курмаев Д.П., Булгакова С.В., Тренева Е.В. Биоимпедансный анализ состава тела и фазовый угол в диагностике саркопении и старческой астении (обзор литературы) //Успехи геронтологии. 2022. Т. 35, № 2. С. 294-301.) doi: 10.34922/AE.2022.35.2.014
46.    Perfilova OV, Khramova EB, Shaitarova AV. Possibilities of bioimpedansometry for assessing nutritional status in children with cerebral palsy. Russian Bulletin of Perinatology and Pediatrics. 2021; 66(3): 40-45. Russian (Перфилова О.В., Храмова Е.Б., Шайтарова А.В. Возможности биоимпедансометрии для оценки нутритивного статуса у детей с детским церебральным параличом //Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2021. Т. 66, № 3. С. 40-45.) doi:10.21508/1027-4065-2021-66-3-40-45
47.    Houttu N, Kalliomäki M, Grönlund MM, Niinikoski H, Nermes M, Laitinen K. Body composition in children with chronic inflammatory diseases: A systematic review. Clin Nutr. 2020; 39(9): 2647-2662. doi: 10.1016/j.clnu.2019.12.027
48.    Tortorella CCDS, Kuhl AM, Coradine AVP, Rabito EI, Sarquis AL. Application of bioelectrical impedance in newborns: an integrative review. Nutr Hosp. 2023; 40(2): 436-443. doi: 10.20960/nh.04365
49.    Vashura AYu, Devyaterikova AA, Lukina SS, Kasatkin VN, Karelin AF. Behavioral disorders and their correlation with nutritional status in children who completed treatment for acute lymphoblastic leukemia and embryonal tumors of the central nervous system. Oncohematology. 2020; 15(2): 76-84. Russian (Вашура А.Ю., Девятерикова А.А., Лукина С.С., Касаткин В.Н., Карелин А.Ф. Поведенческие расстройства и их корреляция с нутритивным статусом у детей, завершивших лечение острого лимфобластного лейкоза и эмбриональных опухолей центральной нервной системы //Онкогематология. 2020. Т. 15, № 2. С. 76-84.) doi: 10.17650/1818-8346-2020-15-2-76-84
50.    Rumyantsev AG, Tseitlin GYa, Vashura AYu, Rudnev SG, Lukina SS. Somatotype of children and adolescents with cancer in remission and the possibility of its bioimpedance assessment. Pediatrics named after G.N. Speransky. 2017; 96(1): 186-193. Russian (Румянцев А.Г., Цейтлин Г.Я., Вашура А.Ю., Руднев С.Г., Лукина С.С. Соматотип детей и подростков с онкологическими заболеваниями в состоянии ремиссии и возможности его биоимпедансной оценки //Педиатрия им. Г.Н. Сперанского. 2017. Т. 96, № 1. С. 186-193)
51.    Powell AW, Mays WA, Wittekind SG, Chin C, Knecht SK, Lang SM, Opotowsky AR. Stable fitness during COVID-19: Results of serial testing in a cohort of youth with heart disease. Front Pediatr. 2023; 11: 1088972. doi: 10.3389/fped.2023.1088972
52.    Rajabkadiev RM, Vybornaya KV, Martinchik AN, Timonin AN, Baryshev MA, Nikityuk DB. Anthropometric parameters and component composition of the body of athletes of black sports. Sports Medicine: Science and Practice. 2019; 9(2):46-54. Russian (Раджабкадиев Р.М., Выборная К.В., Мартинчик А.Н., Тимонин А.Н., Барышев М.А., Никитюк Д.Б. Антропометрические параметры и компонентный состав тела спортсменов неигровых видов спорта //Спортивная медицина: наука и практика. 2019. Т. 9, № 2. С. 46-54.) doi:10.17238/ISSN2223-2524.2019.2.46
53.    Khafizova GN, Gubaidullina SI, Asmanov RF. Body composition of team sports athletes. Science and sport: modern trends. 2018; 3 (20): 35-40. Russian (Хафизова Г.Н., Губайдуллина С.И., Асманов Р.Ф. Композиционный состав тела спортсменов игровых видов спорта //Наука и спорт: современные тенденции. 2018. Т. 3, № 20. С. 35-40)

Корреспонденцию адресовать:

ЛОБЫКИНА Анна Андреевна
650056, г. Кемерово, ул. Ворошилова, д. 22а, ФГБОУ ВО КемГМУ Минздрава России
Тел: 8 (3842) 73-48-56   E-mail: anna.lobykina@mail.ru

Сведения об авторах:

МИНЯЙЛОВА Наталья Николаевна
доктор мед. наук, доцент, профессор кафедры педиатрии и неонатологии, ФГБОУ ВО КемГМУ Минздрава РФ, 650056, г. Кемерово, ул. Ворошилова, д. 22а, Россия
E-mail: mnn1911@mail.ru

ЛОБЫКИНА Анна Андреевна
ассистент кафедры педиатрии и неонатологии, ФГБОУ ВО КемГМУ Минздрава РФ, 650056, г. Кемерово, ул. Ворошилова, д. 22а, Россия
E-mail: anna.lobykina@mail.ru

РОВДА Юрий Иванович
доктор мед. наук, профессор, профессор кафедры педиатрии и неонатологии ФГБОУ ВО КемГМУ Минздрава РФ, 650056, г. Кемерово, ул. Ворошилова, д. 22а, Россия
E-mail: y.i.rovda@rambler.ru

ШМАКОВА Ольга Валерьевна
канд. мед. наук, доцент, зав. кафедрой педиатрии и неонатологии, ФГБОУ ВО КемГМУ Минздрава РФ, 650056, г. Кемерово, ул. Ворошилова, д. 22а, Россия
E-mail: shmakova.ov@kemsma.ru

ДАДОНОВА Алена Владимировна
ассистент кафедры педиатрии и неонатологии, ФГБОУ ВО КемГМУ Минздрава РФ, 650056, г. Кемерово, ул. Ворошилова, д. 22а, Россия
E-mail: cmombilla@gmail.com

ЛОБЫКИНА Елена Николаевна
доктор мед. наук, профессор, зав. кафедрой гигиены, эпидемиологии и здорового образа жизни, НГИУВ – филиал ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России, 654005, г. Новокузнецк, пр. Строителей, д. 5, Россия
E-mail: len67@mail.ru

ЧЕРНЫХ Наталья Степановна
канд. мед. наук, доцент, доцент кафедры поликлинической педиатрии, пропедевтики детских болезней и последипломной подготовки, ФГБОУ ВО КемГМУ Минздрава России, 650056, г. Кемерово, ул. Ворошилова, д. 22а, Россия
E-mail: nastep@mail.ru

Information about authors:

MINYAYLOVA Natalya Nikolaevna
doctor of medical sciences, docent, professor of the department of pediatrics and neonatology, Kemerovo State Medical University, 650056, Kemerovo, Voroshilova St., 22a, Russia
E-mail: mnn1911@mail.ru

LOBYKINA Anna Andreevna
assistant of the department of pediatrics and neonatology, Kemerovo State Medical University, 650056, Kemerovo, Voroshilova St., 22a, Russia
E-mail: anna.lobykina@mail.ru

ROVDA Yuri Ivanovich
doctor of medical sciences, professor, professor of the department of pediatrics and neonatology, Kemerovo State Medical University, 650056, Kemerovo, Voroshilova St., 22a, Russia
E-mail: y.i.rovda@rambler.ru

SHMAKOVA Olga Valerievna
candidate of medical sciences, docent, head of the department of prediatry and neonatology, Kemerovo State Medical University, 650056, Kemerovo, Voroshilova St., 22a, Russia
E-mail: shmakova.ov@kemsma.ru

DADONOVA Alena Vladimirovna
assistant of the department of pediatrics and neonatology, Kemerovo State Medical University, 650056, Kemerovo, Voroshilova St., 22a, Russia
E-mail: cmombilla@gmail.com

LOBYKINA Elena Nikolaevna
doctor of medical sciences, professor, head of the department of hygiene, epidemiology and healthy lifestyle, Novokuznetsk State Institute for Further Training of Physicians, 654005, Novokuznetsk, Stroiteley Ave., 5, Russia
E-mail: len67@mail.ru

CHERNYKH Natalya Stepanovna
candidate of medical sciences, docent, docent of the department of polyclinic pediatrics, propaedeutics of childhood diseases and postgraduate training, Kemerovo State Medical University, 650056, Kemerovo, Voroshilova St., 22a, Russia
E-mail: nastep@mail.ru