这项横断面研究发现,通过生物电阻抗分析测得的细胞外液和躯干电抗与湿性体质独立相关。这些可量化的参数提示了机体体液状态和躯干生物电特性方面的差异。
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研究文章
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2026年9月11日
这项横断面研究发现,通过生物电阻抗分析测得的细胞外液和躯干电抗与湿性体质独立相关。这些可量化的参数提示了机体体液状态和躯干生物电特性方面的差异。
本研究旨在确定与中医湿性体质(痰湿体质和湿热体质)独立相关的客观生物电阻抗分析(BIA)参数,从而为其客观识别提供候选指标。在这项横断面研究中,从基于社区的健康筛查项目中连续招募了232名参与者(129名为平和体质,103名为湿性体质)。测量了全身及节段性体液分布、生物电参数以及握力。采用最小绝对收缩与选择算子(LASSO)回归识别核心特征,并通过多变量逻辑回归评估这些特征与湿性体质的独立关联性;同时进行了性别分层分析和敏感性分析(Winsorization法及额外调整腰臀比或腹部周径)。LASSO筛选出五个核心特征:左下肢相位角(PA_LL)、躯干电抗(Reactance_TR)、细胞外液(ECW)、体脂百分比(PBF)和平均握力。在多变量模型中,ECW(OR = 1.307,95% CI:1.046–1.649,p = 0.021)和Reactance_TR(OR = 2.163,95% CI:1.124–4.267,p = 0.023)与湿性体质呈独立正相关。在性别分层分析中,这两个关联在男性中具有统计学意义(ECW:OR = 1.407,p = 0.038;Reactance_TR:OR = 2.764,p = 0.030),但在女性中无统计学意义。正式的交互作用检验未发现性别差异具有统计学意义(性别 × ECW:p = 0.573;性别 × Reactance_TR:p = 0.605),提示明显的性别差异可能反映了女性子组样本量较小导致的统计效能较低。所有敏感性分析中,上述关联均保持稳定。总之,ECW和Reactance_TR是两个与湿性体质独立相关的BIA核心指标,提示湿性体质个体存在躯干液体潴留及生物电特性的改变。这些参数可作为湿性体质客观识别的初步候选指标,尚需在独立人群中进一步验证。
根据中医体质医学理论,个体的体质构成了疾病发生、发展及转归的内在基础1。其中,湿性体质(痰湿体质与湿热体质)是临床实践中常见的体质失衡类型2,并与代谢紊乱、衰弱状态以及心血管和代谢性疾病等不良健康结局的风险显著相关3,4。然而,目前对湿性体质的评估主要依赖于问卷调查或中医医师的临床判断5,生物电阻抗分析(BIA)参数在准确判定个体体质方面的能力仍有待验证。
生物电阻抗分析(BIA)可能为有效识别体成分类型提供潜在指标。既往研究表明,由BIA获得的体液分布参数结合细胞膜功能参数,能够超越传统的肌肉质量评估方法,更敏感地反映机体的功能状态和长期预后。例如,由BIA得出的细胞外液与细胞内液比值(ECW/ICW)已被证实与全因死亡率及不良临床结局独立相关6,7。升高的细胞外液与总体水比值(ECW/TBW)也与下肢功能下降及肌肉力量减弱密切相关8。此外,相位角(PhA)和电抗(Xc)作为细胞膜完整性和机体细胞质量的标志物,在监测早期功能衰退、营养不良和炎症状态方面具有独特优势8,9,10。尤其值得注意的是,局部体液参数比全身性指标能更准确地预测特定区域的功能表现11,12,而直接使用Xc等原始参数可能比通过方程估算的肌肉质量更能直接反映肌肉功能的变化13。这些研究为开发基于BIA的湿热体质评估方法提供了坚实的理论基础。
关于体质分型,既往研究曾尝试将生物电阻抗分析(BIA)参数与中医体质进行关联。血清蛋白质组学分析显示,湿性体质个体体内与免疫和炎症相关蛋白的表达存在差异2。此外,通过BIA测得的细胞外液/总水量(ECW/TBW)比值已被证实与功能衰退及容量负荷过重密切相关14,而BIA测得的细胞外液增加可能伴随炎症水平升高15。体液代谢异常与炎症状态构成了湿性体质“黏滞浊腻”特征的关键病理机制。然而,目前尚无研究系统评估多维度BIA参数与湿性体质之间的特异性关联,且节段性原始电阻参数的潜在价值仍基本未被探索。因此,探讨多维度BIA参数与湿性体质之间的独立关联,有望为该体质的客观识别提供新的视角。
综上所述,本研究采用LASSO回归模型系统识别出与痰湿体质独立相关的生物电阻抗分析(BIA)核心指标,并通过多变量逻辑回归评估了这些选定指标的独立贡献。此外,还进行了敏感性分析,以探讨不同性别间关联性的潜在差异。本研究为开发基于BIA、有效识别痰湿体质的测量方法提供了理论依据和候选指标。
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本研究经上海浦东新区北蔡社区卫生服务中心伦理委员会审核批准(批准号:20250425AR;批准日期:2025年4月25日)。所有参与者在纳入研究前均签署了书面知情同意书。
研究设计与研究人群
本横断面研究旨在利用生物电阻抗分析(BIA)识别与湿性体质(痰湿体质和湿热体质)相关的客观指标。研究对象来自2025年7月1日至2026年1月5日期间在中国上海浦东新区北蔡社区卫生服务中心开展的社区健康筛查项目。在此期间完成中医体质评估和生物电阻抗测量的所有个体均被连续纳入。任何关键变量数据缺失的参与者被排除。最终共纳入232名参与者,其中平和体质组129人,湿性体质组103人。
湿热体质的诊断标准
体质评估采用了一种用于中医体质分析的专利便携式智能镜(Hi-Face22;中国实用新型专利号:ZL 2021 2 1286496.5),该设备应用中医标准化的九种体质分类体系,结合面部特征和内置问卷的回答,生成量化的体质诊断结果。参与者若被判定为痰湿体质或湿热体质为主要体质类型,则纳入湿性体质组;符合平和体质标准且无其他体质失衡者纳入对照组2。据我们所知,该设备与独立参考标准(如中医专家评估或经过验证的问卷)相比的同行评审验证研究尚未发表,此为本研究的局限性。
生物电阻抗分析与体成分测量
采用多频八点触觉电极节段生物电阻抗分析仪(InBody 770,参见材料表)严格按照制造商的标准操作程序进行生物电阻抗(BIA)测量。该设备在多个频率(1、5、50、250、500 和 1,000 kHz)施加交流电流,具有相敏特性,通过四极电极构型直接测量全身及五个节段(右臂、左臂、躯干、右腿、左腿)的电阻(R)、电抗(Xc)和相位角(PhA)。躯干的电阻、电抗和相位角通过右手与右脚电极之间测量,并在 50 kHz 下记录。需注意的是,BIA 设备直接测量受机体液体和电解质状态影响的生物电参数;所报告的体液容量和身体成分数值是由设备内置预测方程估算得出。测量前,受试者需禁食至少 2 小时,12 小时内避免剧烈运动,并排空膀胱。测量过程中,受试者赤脚站立于足部电极上,双手握住手部电极。记录以下身体成分参数:总体水(TBW)、细胞内液(ICW)、细胞外液(ECW)、细胞外液/总体水比值(ECW/TBW,数值及百分比)、总体水/去脂体重比值(TBW/FFM)、体脂百分比(PBF)、脂肪质量(BFM)、内脏脂肪面积(VFA)、脂肪质量指数(FMI)、肥胖水平、骨骼肌质量(SMM)、瘦体重(SLM)、去脂体重(FFM)、体细胞质量(BCM)、蛋白质、上臂围(AMC)、基础代谢率(BMR)。记录以下节段性生物电参数:全身相位角(PA_Whole)、右上肢相位角(PA_RA)、左上肢相位角(PA_LA)、躯干相位角(PA_TR)、右下肢相位角(PA_RL)、左下肢相位角(PA_LL)、躯干阻抗(Impedance_TR)、躯干电抗(Reactance_TR)。同时测量以下人体测量学参数:身高、体重、体重指数(BMI)、腰臀比(WHR)、腹围以及左右小腿围。
握力测量
使用数字式手握测力计测量握力(见材料表)。先用优势手和非优势手交替进行两次最大等长收缩,每次收缩之间休息一分钟。记录优势手两次测量的平均值并用于分析(Mean_Grip)。
统计学分析
预先确定了整体分析框架,即基于LASSO的特征筛选,随后进行多变量逻辑回归分析,并开展按性别分层的分析和敏感性分析。然而,最终模型中纳入的具体特征由数据驱动的LASSO选择确定,因此按性别分层的分析和敏感性分析应被视为探索性分析。分析中包含的所有变量均无缺失值。符合正态分布的连续变量以均值±标准差表示;不符合正态分布的连续变量以中位数(四分位间距)表示;分类变量以频数(百分比)表示。组间比较采用独立样本t检验、Mann-Whitney U检验或卡方检验,以P < 0.05为差异具有统计学意义。
随后,使用LASSO回归筛选BIA特征;通过10折交叉验证确定最优惩罚参数λ,并选择在使交叉验证误差最小的λ值(λ.min)下具有非零系数的特征。采用受试者工作特征曲线下面积(AUC)评估模型的区分能力。10折交叉验证过程仅用于选择LASSO惩罚参数λ,不作为最终模型的验证;最终模型的内部验证采用自助法乐观校正(1,000次重采样)和5折交叉验证进行,同时使用方差膨胀因子(VIF)评估多重共线性,VIF值低于5视为可接受。模型校准度通过Hosmer–Lemeshow拟合优度检验和自助法校正的校准斜率进行评估。临床净收益通过决策曲线分析(DCA)进行评价。DCA在0–1.0的完整阈值概率范围内进行,净收益以“全部治疗”和“不治疗任何人”两种参考策略为基准进行表达。临床决策情境为是否建议对社区筛查中具有湿性体质的参与者进行进一步评估或干预。
随后,将通过LASSO筛选确定的特征以及年龄和性别纳入多变量逻辑回归模型,以评估每个指标与湿性体质的独立关联性,并得到比值比(OR)和95%置信区间(CI)。
按性别进行亚组分析以评估关联的稳定性。敏感性分析包括:(1)对连续变量应用1%和99%的Winsorization处理;(2)进一步调整腰臀比或腹部围度。所有统计分析均使用R 4.5.2版本完成。
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基线特征
本研究共纳入232名受试者,其中平和质组129人(55.6%),湿热质组103人(44.4%)(表1)。两组在年龄、性别或握力方面均无统计学显著差异(P > 0.05)。然而,在体成分指标方面,湿热质组与平和质组之间存在显著差异。与平和质组相比,湿热质组的总水分(TBW,p = 0.024)、细胞内液(ICW,p = 0.033)和细胞外液(ECW,p = 0.015)均显著升高,表明湿热质个体体液含量更高。同时,湿热质组的骨骼肌质量(SMM,p = 0.032)、去脂体重(SLM,p = 0.028)、瘦体重(FFM,p = 0.026)和体细胞量(BCM,p = 0.033)也显著增加,提示其瘦体组织更为丰富。此外,湿热质组的蛋白质含量(p = 0.032)和上臂肌围(AMC;p = 0.044)也显著高于平和质组。进...
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本研究探讨了利用生物电阻抗分析(BIA)参数识别中医湿性体质的潜在可能性。通过系统筛选和相关性分析,发现细胞外液(ECW)和全身电抗(Reactance_TR)是与湿性体质独立相关的两个核心指标。这些关联在所有敏感性分析中均保持稳定。在按性别分层的分析中,这两个指标在男性中具有统计学意义,而在女性中则无统计学意义;但正式的交互检验并未支持性别差异具有统计学显著性,从而为基于BIA的体质辨识方法提供了关键候选指标及理论依据。
本研究的关键发现是,细胞外液(ECW)与湿性体质独立相关,这与现有的病理生理学认识高度一致。ECW水平升高直接反映了机体水液代谢异常及潜在的液体潴留,这恰好对应了湿性体质重浊、黏滞的特征8。我们的研究结果将生物电阻抗分析(BIA)参数的应用从传统的功能衰退领域拓展至中医体质的识别。既往研究已证实,在类风湿关节炎等慢性炎症性疾病患者中,由BIA测得的ECW比值显著升高,且这种容量负荷状态对短期抗炎治疗不敏感,反映了湿邪黏滞、缠绵难愈的病理特点15。本研究在相对健康的社区...
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在准备手稿、图表或数据分析时,未使用任何人工智能工具。
感谢北蔡社区卫生服务中心的参与者和医务人员在数据收集期间提供的宝贵支持。本工作得到了上海市浦东新区卫生健康系统特色专科疾病建设项目肥胖症(项目编号:PWZzb2025-03)以及上海市中医药标准化项目代谢综合征中西医结合防治标准化诊疗方案(项目编号:2025BZ025)的资助,上述项目分别经上海市浦东新区卫生健康委员会、上海市卫生健康委员会与上海市中医药管理局联合批准。
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| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| 数字握力计 | ANTA | EH101 | N/A |
| Hi-Face22 智能镜 | 北京喜马医疗科技有限公司 | ZL202121286496.5 | N/A |
| InBody 770 身体成分分析仪 | InBody Co., Ltd. | 770 | N/A |
| R 统计软件(版本 4.5.2) | R Foundation for Statistical Computing | https://www.r-project.org/ | RRID:SCR_001905 |
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