相位角与BIVA Z评分分析在急性心力衰竭急诊住院患者中的临床应用

摘要

在本方案中，我们介绍如何获取和解读通过生物电阻抗法获得的急性心力衰竭住院患者相位角值和生物电阻抗向量分析（BIVA）Z评分，及其作为预测90天内临床事件预后标志物的临床应用价值。

摘要

急性心力衰竭的特征是神经激素系统被激活，导致钠和水潴留，并引起机体成分的改变，例如体液负荷增加或全身性充血。该疾病是导致住院的最常见原因之一，且与不良预后相关。相位角可间接评估细胞内状态、细胞完整性、细胞活力以及细胞内液与细胞外液分布情况。该参数已被证实可作为健康状况的预测因子，以及生存率和其他临床结局的指标。此外，研究发现，急性心力衰竭患者入院时相位角值低于<4.8°与更高的死亡率相关。然而，相位角降低可能与多种病理改变有关，例如体液从细胞内液（ICW） compartment 向细胞外液（ECW） compartment 转移，以及机体细胞质量（可反映营养不良）的同步减少，这些均常见于心力衰竭患者。因此，低相位角可能由水负荷过重和/或营养不良所致。生物电阻抗向量分析（BIVA）可通过图形化向量（R-Xc 图）提供有关机体细胞质量及充血状态的额外信息。此外，BIVA Z评分分析（即相对于参考人群均值的标准差数量）可采用与原始 R-Xc 图中百分位椭圆相同的方式进行解读，用于检测软组织质量或组织水合状态的变化，并有助于研究人员比较不同研究人群之间的变化。本实验方案详细说明了如何获取和解读相位角值及 BIVA Z评分分析结果，阐述其临床应用价值，并探讨其作为急诊科收治的急性心力衰竭患者90天内临床事件预后预测标志物的实用性。

引言

急性心力衰竭（AHF）由心力衰竭（HF）相关体征、症状的快速发作及加重，以及临床、血流动力学和神经激素异常的综合作用所致，其中包括全身性炎症激活，从而导致钠和水潴留¹。这种长期积聚会导致间质糖胺聚糖（GAG）网络功能失调，使其缓冲能力下降，并改变GAG网络的结构与功能^1,2。 这进一步引起机体成分的改变，原因是液体从细胞内空间向细胞外空间转移³，从而导致体液增加并引发充血，后者是心力衰竭患者住院最常见的原因。该状况主要由液体超负荷、体液隔室间的重新分布，或两者共同作用引起，需立即进行医疗干预^4,5。此病症是预后不良的主要预测因素之一^6,7。

鉴于急性心力衰竭（AHF）是65岁以上患者住院的最常见原因⁸，约90%就诊于急诊科的患者存在液体超负荷⁶，其中约50%的患者出院时仍持续存在呼吸困难和乏力症状，和/或体重减轻不明显或无减轻

方案

本方案已获国家医学与营养科学研究所Salvador Zubirán研究伦理委员会批准（编号：3057）。为开展生物电阻抗测量，采用四极多频设备（见材料表）。该设备可在50 kHz频率下提供精确的电阻（R）、电抗（Xc）和相位角（PhA）原始数值，从而以最佳信噪比测量阻抗。所使用的粘性电极需符合制造商的推荐要求。研究中已获得受试患者的书面知情同意。

1. 实验与患者准备

注意：这些步骤在进行生物阻抗分析（BIA）测量之前完成。

1. 定期使用已知阻值为 500 Ω（范围：496–503 Ω）的测试电阻检测设备，以检查阻抗测量的准确性。
2. 根据制造商说明书以及文献中描述的四极法³⁶，对执行生物电阻抗分析（BIA）测量的操作人员进行培训。
   注意：患者必须禁食至少 4–5 小时。若患者意识清醒，应向其解释即将进行的操作过程。
3. 脱去患者右脚的鞋袜，并移除与皮肤接触的任何金属物品，例如手镯、手表、戒指和项链等。
   注意：若右脚有损伤，应将其包扎后改用左侧肢体进行测量（若双侧足部均无法暴露或无法放置电极，则不能进行生物电阻抗分析测量）。
4. 根据患者的耐受情况，让其取仰卧位或半卧位，四肢外展约 45° 角。对于肥胖患者，应在....

结果

根据上述方案，我们展示了四名急性心力衰竭患者（两名女性和两名男性）的数据，这些患者因急诊入院，用于说明相位角值和BIVA Z评分分析在临床中的适用性。生物电阻抗测量在入院后24小时内使用相敏多频设备进行。

为了计算相对于年龄组均值的双变量Z评分，使用以下公式：Z(R) = (年龄组的R/H均值 - 参考人群的R/H均值) / 参考人群的标准差，以及Z(Xc) = (年龄组的Xc/H均值 - 参考人群的Xc/H均值) / 参考人群的标准差。

BIA 测量完成后，根据患者入院时的 PhA 值将其分为两类：(1) PhA < 4.8° 和 (2) PhA ≥ 4.8°。若患者在出院后 90 天内发生院内死亡、院外死亡或因任何原因再次住院，则定义为事件发生。患者的临床特征见表 1，表 2 显示了根据 PhA 分组的两名男性和两名女性患者入院时的实验室检查和超声心动图特征。

病例1

讨论

本方案描述了在急诊科收治的急性心力衰竭（AHF）患者临床实践中应用R-Xc Z评分分析的实用性。鉴于AHF患者住院的主要原因为充血，对其快速而准确的检测和评估对患者的预后至关重要⁶。

本文阐述了急性心力衰竭（AHF）的多种临床表现，以及如何利用BIVA Z值分析（容量负荷状态和体细胞质量）对患者进行准确且可靠的评估与分类；此外，相位角（PhA）<4.8°患者的特征与其他已被证实与不良预后相关的预测指标一致，例如血清白蛋白水平较低、住院时间较长以及脑钠肽水平较高³⁵。

相位角（PhA）结合电阻-电抗Z评分图（R-Xc Z-score图）可用于评估充血状态和体细胞质量（BCM），从而在评估充血时提供有用且准确的信息；它也是一种诊断工具，可用于判断亚临床充血、临床充血及外周水肿的存在⁴¹。此外，由于在急性或慢性心力衰竭（HF）患者住院期间，其水合状态和营养状态的微小变化均可被检测到，.......

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
70% 酒精棉片	NA	NA	可使用任意品牌
BIVA 软件 2002	NA	NA	是一款为学术用途开发的软件，可在 http:// www.renalgate.it/formule_calcolatori/ bioimpedenza.htm 网站的"Piccoli 教授公式集"部分下载
氯己定擦拭巾	NA	NA	可使用任意品牌
检查床	NA	NA	可使用任意品牌
导联线方型插口	BodyStat	SQ-WIRES
长型 Bodystat 0525 电极	BodyStat	BS-EL4000
Quadscan 4000 设备	BodyStat	BS-4000	阻抗测量范围： 20 - 1300 Ω 欧姆 测试电流：620 μA 频率：5、50、100、200 kHz 准确度：5 kHz 阻抗：± 2 Ω；50 kHz 阻抗：± 2 Ω；100 kHz 阻抗：± 3 Ω；200 kHz 阻抗：± 3 Ω 50 kHz 电阻：± 2 Ω 50 kHz 电抗：± 1 Ω 50 kHz 相位角：± 0.2° 校准：配备一个电阻器，用于定期独立验证。 阻抗读数应在 496 至 503 Ω 之间。