Ein Abonnement von JoVE ist erforderlich, um diesen Inhalt anzuzeigen. Melden Sie sich an oder beginnen Sie noch heute mit einer kostenlosen Testphase.

Übersichtsartikel

Bioelektrische Impedanzvektoranalyse bei erwachsenen Patienten: Anwendungen in der klinischen Praxis

607 Ansichten

DOI:

10.3791/69691

13. Februar 2026

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Diese Übersicht beschreibt die Anforderungen und Anwendungen der bioelektrischen Impedanzvektoranalyse in der klinischen Praxis bei erwachsenen Patienten.

Zusammenfassung

Die Beurteilung der Körperzusammensetzung ist in der klinischen Ernährungspraxis entscheidend für das Screening, die Diagnose, Behandlung und die Prognose der Patienten. Die bioelektrische Impedanzanalyse (BIA) wird weit verbreitet verwendet, um die Körperzusammensetzung zu beurteilen. Impedanzgeräte messen die elektrische Reaktion (Widerstand) des Körpers bei Kontakt mit einem elektrischen Strom und schätzen so indirekt die Körperzusammensetzung, indem sie einen niedrigen elektrischen Strom in den Körper leiten. Mehrere Faktoren, darunter Bausteine, Gleichungen, Indizes und Populationsreferenzen, beeinflussen jedoch die Interpretation der BIA-Ergebnisse. Die bioelektrische Impedanzvektoranalyse (BIVA) wurde als alternative Methode zur halb-quantitativen Bewertung des Hydratationsstatus entwickelt, die einige Einschränkungen der traditionellen BIA überwindet, indem sie Vektorabstandsmuster und deren Verteilung auf Widerstand und Reaktanz (R-Xc) analysiert. Diese Übersicht beschreibt die BIA-Geräteklassifikation, die nützlich ist, um festzustellen, wann der BIVA-Ansatz für die Körperzusammensetzungsanalyse geeignet ist. Diese narrative Übersicht beschreibt die Anforderungen sowie medizinische sowie ernährungsbezogene Anwendungen der bioelektrischen Impedanzvektoranalyse bei erwachsenen Patienten im letzten Jahrzehnt. Mehrere Publikationen berichteten über klinische Anwendungen von BIVA bei erwachsenen Patienten, darunter die Bewertung des Flüssigkeitsvolumensstatus, die Kontrolle der Körperflüssigkeiten und die Vorhersage negativer Ergebnisse bei Patienten, die sich einer Nierenersatztherapie unterziehen oder auf Intensivstationen eingeliefert wurden. Es wurde auch als alternatives diagnostisches Instrument bei Erwachsenen mit Flüssigkeitsanomalien eingesetzt, um Sarkopenie, Kachexie oder Mangelernährung zu erkennen, was auf eine niedrige Körperzellmasse oder eine Verringerung des Weichgewebes hindeutet. Allerdings müssen einige Implikationen berücksichtigt werden, um die Interpretation der Ergebnisse nicht zu beeinflussen, darunter Unterschiede bei den Instrumenten, Analysemethoden und spezifischen Populationsreferenzen. Diese Übersichtsarbeit zielt daher darauf ab, die Unterschiede zwischen den für BIVA verwendeten Geräten und Analysetechniken zu beschreiben, die in dieser Übersicht behandelt werden.

Einleitung

Die Beurteilung der Körperzusammensetzung ist eines der wichtigsten Elemente, die beim Nährwertstatus berücksichtigt werden sollten. Eine veränderte Körperzusammensetzung tritt auf, wenn Nährstoffaufnahme und/oder -aufnahme, sowohl Entzug als auch Überkonsum, beeinträchtigt sind und mit mehreren medizinischen Erkrankungen wie kardiovaskulären, endokrinologischen und Knochenerkrankungen 1,2 in Verbindung stehen. Daher kann die Bewertung während des Screenings, der Diagnose, der Behandlung und der Prognose eines Patienten entscheidende Informationen liefern2. Die bioelektrische Impedanzanalyse (BIA) ist eine der am häufigsten dokumentierten Methoden zur Beurteilung der Körperzusammensetzung sowohl in klinischen als auch in der Forschung aufgrund ihrer nichtinvasiven, kostengünstigen, tragbaren und zuverlässigen Natur 3,4.

Die erste Anwendung elektrischer Ströme zur Körperzusammensetzungsschätzung nach dem Ohmschen Gesetz wurde 1950 von Nyboer et al. und 1962 von Thomasset für biologische Gewebe als elektrische Leiterdurchgeführt. Die Körperkompartimentanalyse mit BIA geht davon aus, dass der menschliche Körper ein Zylinder ist, der aus leitfähigen Materialien besteht. Nach dem Ohmschen Gesetz kann das Volumen geschätzt werden, wenn ein kontrollierter Strom bei einer bestimmten Frequenz induziert wird, unter Berücksichtigung der Länge (L) und der Querschnittsfläche (A) eines Leiters 2,3. Somit gilt R=ρL/A, wobei R der Widerstand in Ohm ist, ρ der Widerstand des leitenden Materials und LA das Volumen (V). Die Formeltransformation ist V = ρL2/R 3,4. Biologische Gewebe weisen zwei Arten von Widerstand (R) auf: leitfähigen Widerstand (magere Masse und Körperflüssigkeiten) und kapazitive R oder (Reaktanz, Xc) durch Isolatoren (Knochen, Fettmasse und zelluläre Membranen)2,4. Der Strom fließt mit relativ geringem Widerstand durch die extrazellulären Flüssigkeiten und Muskelfasern, während die Fähigkeit, die zelluläre Membran zu durchdringen, von der angelegten Frequenz abhängt. Standard-BIA verwendet eine Frequenz von 50 kHz, wobei der Gleichstrom den R-Wert widerspiegelt und der Wechselstrom die Verzögerung des Stromflusses aufgrund der kapazitativen Eigenschaft der zellulären Membran (Xc) widerspiegelt; Die Kapazität ist definiert als die Fähigkeit, zeitlich eine elektrische Ladung zu speichern, was die Verzögerung des Durchflusses 4,5,6 verursacht. Die Beziehung zwischen R und Xc ist die Impedanz (Z), formuliert als Z2 = R2+Xc2, die die intrazelluläre Flüssigkeit und zelluläre Komponenten6 widerspiegelt. Phasenwinkel (PhA) beschreibt die Z-Position als PhA (Grad) = [Bogentangent (Xc/R)] × (180°/π)5,6. Die von den BIA-Geräten gemessenen Rohparameter sind R, Xc und PhA (Abbildung 1). Diese Rohparameter werden zusammen mit anthropometrischen Parametern wie Höhe (entsprechend der Leiterlänge im Zylindermodell), Gewicht, Alter und Geschlecht verwendet, um verschiedene Komponenten der menschlichen Körperzusammensetzungzu erhalten. BIA kann besser verstanden werden, indem man es anhand von Häufigkeit, Körperregion und Datenanalyse klassifiziert, wie unten beschrieben7.

Nach Frequenz könnten Geräte wie folgt klassifiziert werden: 1) Einzelfrequenzgeräte verwenden eine Frequenz von 50 kHz und bleiben weltweit am weitesten verbreitet. Die Vorteile dieser Methode sind die Verfügbarkeit von Rohdaten für die Analyse, niedrige Kosten und einfache Kalibrierung2. 2)Mehrfrequenzgeräte arbeiten mit 2–6 Frequenzen (üblicherweise 1, 5, 50, 100, 200 und 500 kHz); Wechselstrom bei den Frequenzen ≥5 kHz durchdringt Zellmembranen bis zu einem gewissenGrad 8; allerdings werden Frequenzen >50 kHz verwendet, um den Widerstand bei unendlicher Frequenz zu modellieren und so TBW vorherzusagen. Dies ermöglicht TBW-Berechnung und ECW-Extraktion, was zu ICW und Flüssigkeitsverteilung 9,10 führt. Einige Mehrfrequenzgeräte liefern keine Rohdaten9. Außerdem verwenden 3) Spektroskopiegeräte das polynomielle Cole-Cole-Modell, das R0 nach Messungen von Z und PhA bei mehreren Frequenzen zu R∞ extrapoliert, um ein Cole-Diagramm 6,9 zu erzeugen. Die gewonnenen elektrischen Parameter wurden verwendet, um Körperzusammensetzungsvolumina mithilfe von Gleichungen basierend auf den elektrischen Eigenschaften des Gewebes gemäß dem Hanai-Modell9 zu schätzen. Die vom Modell getroffenen Annahmen gelten jedoch nicht für Patienten mit veränderter Fettgewebeverteilung und Flüssigkeitsungleichgewicht8. Die Studien zu dieser Technologie nehmen zu, aber viele geben nicht an, dass sie spektroskopiebasiert sind, was Vergleicheeinschränkt 2. Der Zugriff auf Rohdaten muss berücksichtigt werden, da nicht alle Spektroskopiegeräte R und Xc mit einer bestimmten Frequenz melden, was die Möglichkeit anderer Datenanalysemethodeneinschränkt 6,10. Die klinische Forschung hat die klaren Vorteile der Spektroskopie gegenüber Mehrfrequenzgerätennoch nicht nachgewiesen.

Die Körperregionanalyse, geteilt durch den ganzen Körper, betrachtet den menschlichen Körper als symmetrischen Zylinder mit homogener Zusammensetzung und erzeugt eine Volumenschätzung mit Hilfe der Populationsgleichungen 6,9. Die Messung erfolgt mit der standardmäßigen tetrapolaren Anordnung, bei der zwei Elektroden an der Hand (eine am Handgelenk zwischen den Styloidfortsätzen der Ulna und des Radius und die andere direkt hinter den Mittelhandknochen) und zwei Elektroden am Fuß (eine am Knöchel zwischen den medialen und lateralen Maleolen und die andere direkt hinter den Mittelfußknochen) eingesetzt werden. auch auf einer Seite Hand-zu-Fuß genannt, was sie für den klinischen Einsatz in verschiedenen Positionen mit bandagierten Gliedmaßen oder mit Venoclyse2 praktisch macht. Darüber hinaus die segmentale Messung, die den menschlichen Körper als fünf Zylinder (Arme, Beine und Rumpf) mit unterschiedlichen Widerständen betrachtet. Für tetrapolare oder oktapolare Messungen sind sowohl Füße als auch Arme erforderlich, und das Fehlen einer Standardisierung bei der Elektrodenplatzierung erhöht das Risiko eines Messfehlers 2,4. Die Referenzdaten sind begrenzt, und die Summe der segmentalen Impedanzen unterscheidet sich von der Ganzkörperimpedanz2.

Die Datenanalyse kann mit rohen Parametern wie dem Phasenwinkel durchgeführt werden, der die geometrische Beziehung zwischen Widerstand und Reaktanz darstellt. Es ist ein Indikator für die Verteilung von Körperwasser und die Integrität der Zellmembran und wurde als prognostischer Marker für Überleben, Komplikationen, Flüssigkeitszufuhr, Ernährung und Muskelqualität2 berichtet. Regressionsgleichungen ermöglichen eine quantitative Schätzung der Körpergewebekomponenten3. Diese Gleichungen verwenden R als Hauptprädiktor, zusammen mit Größe, Xc, Gewicht undAlter 3. Häufige Parameter sind fettfreie Masse, appendikuläre Skelettmuskelmasse, Fettmasse, Körperzellmasse sowie gesamtes, extrazelluläres und intrazelluläres Wasser2. Die Gleichungen nehmen eine gleichmäßige Verteilung der leitfähigen Eigenschaften, konstanter Querschnittsfläche und proportionale Leiterlänge an, was eine Volumenberechnung ermöglicht, wenn der Stromflusskontrolliert wird 2,3. Die Ergebnisse werdenvom Hydrationszustand und den Veränderungen der Muskelmasse beeinflusst. Während die meisten Gleichungen gut mit anderen Beurteilungsmethoden bei gesunden Probanden korrelieren, korrelieren sie nicht gut bei Patienten mit Mangelernährung, Dehydrierung oder Überflüssigkeit, wie etwa solchen mit Nieren-, Leber- und Herzinsuffizienz. Darüber hinaus können Geräteunterschiede sowie alters-, geschlechts- und ethnizitätsspezifische Gleichungen zu Inkonsistenzen in den Ergebnissenführen 2,12. Alternativ verwendet die bioelektrische Impedanzvektoranalyse (BIVA), die 1994 von Piccoli et al. als Alternative zu Regressionsgleichungen eingeführt wurde, rohe BIA-Messungen (R und Xc bei 50 kHz) geteilt durch Höhe in Metern. Der Impedanzvektor einer normalen Person liegt in der Regel innerhalb der 75. Toleranzellipse auf Diagrammen basierend auf Ethnie und Geschlecht 13,14,15.

Diese narrative Übersicht beschreibt die Anforderungen sowie medizinische sowie ernährungsbezogene Anwendungen der bioelektrischen Impedanzvektoranalyse bei erwachsenen Patienten im letzten Jahrzehnt.

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Überprüfung und Perspektive

Anforderungen zur Durchführung bioelektrischer Impedanzvektoranalyse und -interpretation
Bevor wir die klinische Anwendung der bioelektrischen Impedanzvektoranalyse (BIVA) besprechen, ist es wichtig zu erkennen, dass nicht alle kommerziell verfügbaren Geräte für die Durchführung von BIVA geeignet sind. Abbildung 2 zeigt einen Algorithmus, der konsultiert werden sollte, um sicherzustellen, dass die für die Analyse erforderliche rohe bioelektrische Impedanz zugänglich ist und das Gerät die erforderlichen Kriterien für seine Verwendung erfüllt. Zusätzlich ist es unerlässlich, die Zuverlässigkeit, Präzision und Genauigkeit des Geräts durch Standardisierung und Qualitätskontrolle der Rohparametererfassung zu überprüfen, um eine vertrauenswürdige Interpretation über verschiedene Methoden hinweg zu gewährleisten und die Qualität der Ergebnisse zu verbessern7. Die Qualitätskontrolle umfasst die Verwendung desselben Geräts mit regelmäßiger Gerätekalibrierung und einer vom Hersteller gelieferten Testschaltung mit bekanntem Widerstand oder Impedanz, hochwertigen Elektroden und deren Position, Haut- und Kerntemperatur, angemessener Vorbereitung des Subjekts sowie konsistente Messprotokolle, wie sie in denselben Körper- und Gliedmaßenpositionen gemessen werden. González-Correa et al. schlugen ein Protokoll als Checkliste zur Standardisierung von BIA-Messungen beiErwachsenen 16 vor, und wie dieses Protokoll durchgeführt werden soll, wurde bereitsbeschrieben 17.

BIVA bestimmt den Flüssigkeitsüberlastungs- oder Dehydrationsstatus anhand der Vektorposition im RXc-Graphen entlang der vertikalen Achse R und Xc. Vektoren, die unter- oder oberhalb der 75. Toleranzellipse im unteren Pol liegen, zeigen jeweils eine Flüssigkeitsüberlastung (extrazelluläres Volumenwachstum) und Dehydration an. Alle Vektoren, die innerhalb der Ellipse der 50. und 75. Toleranz liegen, gaben den normalen Flüssigkeits- und Zellmassestatus 6,13,15 an (Abbildung 3). Beispiele für klinische Anwendungen sind in Abbildung 4 beschrieben.

Klinische Anwendungen der bioelektrischen Impedanzvektoranalyse
Die in PubMed von 2015 bis 2025 in PubMed gemeldeten klinischen Anwendungen sind in Tabelle 1 dargestellt und umfassen den Einsatz von BIVA zur Beurteilung des Flüssigkeitshydratationsstatus (Erkennung von Dehydrierung, Überflüssigkeitsansammlung, Flüssigkeitsansammlung und Flüssigkeitsumverteilung) sowie Nährstoffstatus (Mangelernährung, Kachexie, Sarcopenie, Muskelmasse und Fettmasse). Studien mit Athleten wurden ausgeschlossen. Die verwendeten Filter umfassten menschliche Spezies, erwachsene Populationen und Englisch.

Bewertung des Flüssigkeitsvolumenstatus
BIVA wurde beschrieben, um den Status des Flüssigkeitsvolumens zu bestimmen, Körperflüssigkeiten zu kontrollieren, die intravenöse Flüssigkeitsverabreichung zu steuern und negative Ergebnisse zu erkennen oder vorherzusagen. Eine der ersten klinischen Anwendungen dieser Graphenmethode war bei Hämodialysepatienten zur Überwachung der Hydration als Alternative zu Gewichtsveränderungen vor und nach der Dialyse18. Während Samoni et al.19dessen Einsatz bei kritisch kranken Patienten auf der Intensivstation beschrieben und berichteten, dass eine schwere Hyperhydratation, die von BIVA untersucht wurde, mit der Sterblichkeit assoziiert war. Kammar-García et al.20berichteten, dass Patienten, die in der Notaufnahme aufgenommen wurden und von BIVA als Flüssigkeitsüberlastung eingestuft wurden, eine erhöhte Sterblichkeitswahrscheinlichkeit hatten. Pineda-Juarez stellte fest, dass Patienten mit ischämischer Erkrankung mit verändertem Hydrationsstatus laut BIVA eine niedrigere kardiopulmonale Antwortaufwiesen 21. Varaldo et al.22fanden heraus, dass akromegalische Patienten mit aktiven oder kontrollierten Krankheiten einen Überhydratationszustand im 75. Perzentil der gesunden Population aufwiesen.

Eine weitere Anwendung ist die Bewertung von Flüssigkeitsveränderungen und die Steuerung der Flüssigkeitstherapie. Costa et al. berichteten von einer fortschreitenden Zunahme der Flüssigkeitsansammlung mit einer signifikant verkürzten Vektorlänge 24 Stunden nach der Herzoperation23 Stunden. Unterdessen fanden Maioli et al. heraus, dass die Bewertung von BIVA bei der Aufnahme bei Patienten mit stabiler koronarer Herzkrankheit eine Anpassung der intravaskulären Volumenerweiterung ermöglicht, was zu einer geringeren CI-AKI-Häufigkeit nach angiographischen Verfahren führt24.

Gruppenvergleiche nach BIVA-Vertrauen
Wenn das Ziel hingegen der Vergleich von Patientengruppen ist, können der Mittelwert, die Standardabweichung und die Korrelation von R/H und Xc/H in der BIVA-Konfidenzsoftware registriert werden, die es ermöglicht, signifikante Unterschiede anhand von Hotellings T2-Test und Mahalanobis' generalisierterDistanz 25 zu bestimmen. Die Vektorverteilung der Gruppenmittelwerte wurde bezüglich des 95. Perzentils grafisch dargestellt, das als Konfidenzellipse oder Konfidenzintervall26 bezeichnet wird. Ein BIVA-Konfidenzvergleich wurde bei Patienten mit einem Charlson-Komorbiditätsindex von ≥3 vs. <2 berichtet. Diejenigen mit einem höheren Index haben längere Vektoren, die nach rechts verschoben sind, was auf einen Verlust vonWeichteil-27 hindeutet. Guerrini et al. fanden signifikante Unterschiede in den Ellipsen der Vektorverteilung zwischen Patienten mit Sarkopenie oder Mangelernährung, gekennzeichnet durch eine starke Rechtsverschiebung ihrer Impedanzvektoren im Vergleich zu Patienten ohne Mangelernährung oder Sarkopenie, was auf eine geringere Weichteilmasse hinweist. BIVA identifizierte außerdem Probanden mit größeren und geringeren Verbesserungen nach der Rehabilitation bei subakuten Patienten nach Schlaganfall und zeigte eine nach links verschiebende Aufnahmevektoren, was als Zunahme von Weichgewebe und Muskelmasse28 interpretiert werden kann.

Bioelektrische Impedanzvektoranalyse z-Score
Die BIVA-Software enthält die BIVA Z-Score-Analyse, die auf Basis der Anzahl der Standardabweichungen von Widerstand/Höhe und Reaktanz/Höhe eines Probanden aus den Mittelwerten der Referenzpopulation berechnet wird, diese in einen bivariaten Z-Score umwandelt und sie im R-Xc Z-Score-Diagramm 6,29 darstellt. Wenn sich der Testvektor im vierten Quadranten (unten rechts) und außerhalb der 75. Perzentil-Toleranz-Ellipsen befindet, zeigt -1 Xc-Z-Wert eine extrazelluläre Expansion undWeichteilabfall 30 an. Die Verwendung von Z-Scores wurde in der Literatur nur wenig untersucht; Es wurde berichtet, dass es Unterschiede in der Körperzusammensetzung je nach Art und Stadium von Krebs31 bestimmt, den Ernährungsstatus bei Patienten mit dekompensierter Zirrhose32 und bei subakuten Patienten nach Schlaganfall29 bewertet.

Beurteilung von Körperzellmasse, Kachexie und Sarkopenie
Darüber hinaus kann es für die Klassifikation der Kachie nützlich sein, die durch hohe Resistenz- und niedrige Reaktanzwerte bestimmt wird, dargestellt durch einen Vektor rechts im Diagramm, >75. der Toleranzellipse, die eine untere Körperzellmasse anzeigt, wie in der Studie von Santillán-Díaz et al., in der dieser Ansatz zur Bewertung der Prävalenz der rheumatoiden Kachexie bei Patienten mit rheumatoider Arthritis33 verwendet wurde. Sie stellten fest, dass Patienten mit Kachxie eine geringere Griffstärke und körperliche Funktion sowie höhere Methotrexat-Verschreibungsraten aufwiesen. Ramos-Vázquez et al. fanden eine höhere Häufigkeit von Kachexie bei Patienten mit oropharyngealer Dysphagie, die ausschließlich mit der Sonde ernährt wurden, als bei Patienten mit oralerAufnahme 34.

Schließlich sind die Hauptvorteile dieses BIVA-Ansatzes die gleichzeitige Analyse von Hydratations- und Körpermassen-Zellkomponenten sowie die Möglichkeit einer proportionalen kontinuierlichen Analyse des Gesundheitszustands, da kontinuierliche Messungen auf demselben Diagramm dargestellt werden können, um die Veränderung der Körperzusammensetzung (sowohl Hydration als auch Ernährungsstatus) zu vergleichen. Der gepaarte Einstichprobe von Hotellings T2-Test und Mahalanobis' generalisierte Distanz können verwendet werden, um die Flüssigkeit und die Veränderungen im dR/H-dXc/H-Graph30 zu bewerten. Lozada-Mellado et al. untersuchten Veränderungen des Hydrationsstatus und der Körperzellmasse nach einem dynamischen Trainingsprogramm bei Patienten mit rheumatoider Arthritis in Mexiko und fanden bei Patienten, die nicht am Trainingsprogramm35 teilnahmen, eine Verschiebung in den Cachexie-Massenquadranten. Quizzini et al. wandten diese Analyse auf ältere Erwachsene mit Sarkopenie an, um die Wirkung eines Krafttrainingsprogramms ohne Verbesserungzu bewerten 36.

Wie in Tabelle 1 gezeigt, haben mehrere Studien eine BIVA-Analyse berichtet; allerdings wurden nur BIA-Parameter verwendet, wie Muskelmasse (kg), ECW, TBW und PhA 19,20,21,22,23,24,28,32,33,34,35,36,37,38,39,40, 41. Eine vektorielle Klassifikation oder Verschiebung des Vektors gemäß Toleranzellipsen oder R-Xc-Achsen wurde nicht verwendet oder berichtet: 37,38,39,40,41.

Perspektiven
Zukünftige Studien könnten bewerten, ob Patienten mit Auffälligkeiten in Körperflüssigkeiten, zurück zum 75. Referenzpunkt, also dem normalen Flüssigkeitsstatus, eine bessere Prognose oder eine geringere Häufigkeit schlechterer Ergebnisse haben, sowie diese Veränderung des Z-Scores quantifizieren.

Bei Patienten mit Flüssigkeitsüberlastung oder Flüssigkeitsungleichgewicht sind die Muskelmassewerte aufgrund der physiologischen Beziehung zur Weichteilhydration30 verzerrt, was die Muskelmassewerte überschätzt und die Erkennung von sarcopenischer Fettleibigkeit erschwert. Um das Vorhandensein von Flüssigkeitsänderungen zu erkennen und zu bestimmen, ob Regressionsgleichungen angewendet werden können, könnte der BIVA-Z-Score nützlich sein, um den Flüssigkeitsstatus bei der Diskriminierung von Patienten mit Überhydration zu beurteilen, die ohne Sarcopenie oder Kachexie falsch klassifiziert werden könnten. Daher muss neue Forschung zu dieser Methode durchgeführt werden.

Die Bewertung des Effekts der medizinischen Ernährungstherapie zur Unterscheidung zwischen Flüssigkeitsansammlung und einer Zunahme der Körperzellmasse, die mit einem Funktionsfähigkeitstest wie der Handgriffstärke kombiniert werden kann, ist eine weitere klinische Anwendung für weitere Forschung. Zu den Hauptproblemen gehören das Fehlen einer Standardisierung bei der Anwendung der Methode, die Notwendigkeit, zwischen statistisch signifikanten Unterschieden und klinisch relevanten Unterschieden zu unterscheiden, sowie das Missverständnis oder die Weigerung, die Grenzen und den Umfang dieser Technik zu akzeptieren. Diese Aspekte sind entscheidend, wenn Bioimpedanz alsBewertungsinstrument verwendet wird. Es ist wichtig zu beachten, dass die rohen BIA-Messungen zwischen den Geräten unterschiedlich sind und die BIVA-Ergebnisse beeinflussen können, was beim Vergleich von Studien und der Auswahl einer Referenzpopulation berücksichtigt werden muss, da dies die Interpretation der Ergebnisse beeinflussen kann, insbesondere im Vergleich zu anderen Referenzpopulationen aus verschiedenen Geräten42. Darüber hinaus könnten die Klassifikationskategorien in bestimmten Populationen, wie etwa Frauen über 60 Jahren, problematisch sein, da es Unterschiede durch die Geräte oder andere Faktoren geben kann, die dieInterpretation 43 rechtfertigen.

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Schlussfolgerungen

Die bioelektrische Impedanzanalyse (BIA) liefert mehrere Rohparameter wie Widerstand, Reaktanz und Phasenwinkel, die mit BIVA visualisiert und interpretiert werden können. Diese Komponenten werden grafisch durch RXc-Graphen dargestellt, wobei die Position und Verschiebung des Impedanzvektors innerhalb der Toleranzellipsen Einblicke in den Hydratationsstatus und die Körperzellmasse bieten. Die meisten bisherigen Studien haben sich jedoch auf BIA-abgeleitete Schätzungen konzentriert, ansta...

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Offenlegungen

Die Autoren erklären keine Interessenkonflikte.

Danksagungen

Die Autoren möchten sich bei den Prof(s) bedanken. Piccoli und Pastori vom Fachbereich Medizinische und Chirurgische Wissenschaften der Universität Padua, Italien, für die Bereitstellung der BIVA-Software.

Diese Forschung erhielt keine spezifischen Fördermittel von Förderorganisationen aus dem öffentlichen, kommerziellen oder gemeinnützigen Sektor. Dieses Protokoll/diese Forschung ist Teil der Doktorarbeit von Yunuen Reyes-Paz, unterstützt von einem Stipendium des National Council of Science and Technology (CONACYT) (CVU 1076076).

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Referenzen

  1. Thomas, D. M., et al. Updates on methods for body composition analysis: implications for clinical practice. Curr Obes Rep. 14 (1), 8(2025).
  2. Son, J. W., Han, B., Bennett, J. P., Heymsfield, S., Lim, S. Development and clinical application of bioelectrical impedance analysis method for body composition assessment. Obes Rev. 26 (1), 1-21 (2025).
  3. Sergi, G., De Rui, M., Stubbs, B., Veronese, N., Manzato, E. Measurement of lean body mass using bioelectrical impedance analysis: a consideration of the pros and cons. Aging Clin Exp Res. 29 (4), 591-597 (2017).
  4. Kyle, U. G., et al. Bioelectrical impedance analysis: part I: review of principles and methods. Clin Nutr. 23 (5), 1226-1243 (2004).
  5. Lukaski, H. C., Talluri, A. Phase angle as an index of physiological status: validating bioelectrical assessments of hydration and cell mass in health and disease. Rev Endocr Metab Disord. 24 (3), 371-379 (2023).
  6. Lukaski, H. C., Vega Diaz, N., Talluri, A., Nescolarde, L. Classification of hydration in clinical conditions: indirect and direct approaches using bioimpedance. Nutrients. 11 (4), 809(2019).
  7. Ward, L. C. Bioelectrical impedance analysis for body composition assessment: reflections on accuracy, clinical utility, and standardisation. Eur J Clin Nutr. 73 (2), 194-199 (2019).
  8. Ward, L. C., Brantlov, S. Bioimpedance basics and phase angle fundamentals. Rev Endocr Metab Disord. 24 (3), 381-391 (2023).
  9. Mulasi, U., Kuchnia, A. J., Cole, A. J., Earthman, C. P. Bioimpedance at the bedside: current applications, limitations, and opportunities. Nutr Clin Pract. 30 (2), 180-193 (2015).
  10. Smith, L. O., Olieman, J. F., Berk, K. A., Ligthart-Melis, G. C., Earthman, C. P. Clinical applications of body composition and functional status tools for nutrition assessment of hospitalized adults: a systematic review. JPEN J Parenter Enteral Nutr. 47 (1), 11-29 (2023).
  11. Lukaski, H. C. Evolution of bioimpedance: a circuitous journey from estimation of physiological function to assessment of body composition and a return to clinical research. Eur J Clin Nutr. 67 (S1), S2-S9 (2013).
  12. Campa, F., et al. High-standard predictive equations for estimating body composition using bioelectrical impedance analysis: a systematic review. J Transl Med. 22 (1), 1-26 (2024).
  13. Piccoli, A., Rossi, B., Pillon, L., Bucciante, G. A new method for monitoring body fluid variation by bioimpedance analysis: the RXc graph. Kidney Int. 46 (2), 534-539 (1994).
  14. Piccoli, A., Pillon, L., Dumler, F. Impedance vector distribution by sex, race, body mass index, and age in the United States: standard reference intervals as bivariate Z scores. Nutrition. 18 (2), 153-167 (2002).
  15. Barbosa-Silva, M. C., Barros, A. J. Bioelectrical impedance analysis in clinical practice: a new perspective on its use beyond body composition equations. Curr Opin Clin Nutr Metab Care. 8 (3), 311-317 (2005).
  16. González-Correa, C. H., Caicedo-Eraso, J. C. Bioelectrical impedance analysis (BIA): a proposal for standardization of the classical method in adults. J Phys Conf Ser. 407, 012018(2012).
  17. Castillo-Martínez, L., Bernal-Ceballos, F., Reyes-Paz, Y., Hernández-Gilsoul, T. Evaluation of fluid overload by bioelectrical impedance vectorial analysis. J Vis Exp. (186), e64331(2022).
  18. Piccoli, A. Identification of operational clues to dry weight prescription in hemodialysis using bioimpedance vector analysis. Kidney Int. 53 (4), 1036-1043 (1998).
  19. Samoni, S., et al. Impact of hyperhydration on the mortality risk in critically ill patients admitted in intensive care units: comparison between bioelectrical impedance vector analysis and cumulative fluid balance recording. Crit Care. 20, 95(2016).
  20. Kammar-García, A., et al. Comparison of bioelectrical impedance analysis parameters for the detection of fluid overload in the prediction of mortality in patients admitted at the emergency department. JPEN J Parenter Enteral Nutr. 45 (2), 414-422 (2021).
  21. Pineda-Juárez, J. A., et al. Evaluation of hydration status by bioelectrical impedance vector analysis in patients with ischemic heart disease undergoing exercise stress test. J Vis Exp. (199), e64683(2023).
  22. Varaldo, E., et al. Evaluation of fluid status in patients with acromegaly through bioelectrical impedance vector analysis: a cross-sectional study. J Endocrinol Invest. 48 (5), 1185-1195 (2025).
  23. Costa, D., et al. Fluid status after cardiac surgery assessed by bioelectrical impedance vector analysis and the effects of extracorporeal circulation. J Cardiothorac Vasc Anesth. 35 (8), 2385-2391 (2021).
  24. Maioli, M., et al. Bioimpedance-guided hydration for the prevention of contrast-induced kidney injury: the HYDRA study. J Am Coll Cardiol. 71 (25), 2880-2889 (2018).
  25. Piccoli, A., Pastori, G. BIVA software 2002. , Department of Medical and Surgical Sciences, University of Padova. Padova, Italy. http://www.renalgate.it/formule_calcolatori/BIVAguide.pdf (2002).
  26. 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. 31 (6), 854-861 (2012).
  27. Lopes, M. M. G. D., et al. Bioelectrical impedance vector analysis is different according to the comorbidity burden in post-acute myocardial infarction. Nutr Clin Pract. 39 (2), 450-458 (2024).
  28. Guerrini, A., et al. Usefulness of body composition assessment by bioelectrical impedance vector analysis in subacute post-stroke patients in rehabilitation. Sci Rep. 15 (1), 1774(2025).
  29. Bernal-Ceballos, F., Castillo-Martínez, L., Reyes-Paz, Y., Villanueva-Juárez, J. L., Hernández-Gilsoul, T. Clinical application of phase angle and BIVA Z-score analyses in patients admitted to an emergency department with acute heart failure. J Vis Exp. (196), e65660(2023).
  30. Piccoli, A., Codognotto, M., Piasentin, P., Naso, A. Combined evaluation of nutrition and hydration in dialysis patients with bioelectrical impedance vector analysis (BIVA). Clin Nutr. 33 (4), 673-677 (2014).
  31. Nwosu, A. C., et al. Bioelectrical impedance vector analysis (BIVA) as a method to compare body composition differences according to cancer stage and type. Clin Nutr ESPEN. 30, 59-66 (2019).
  32. Saueressig, C., et al. Phase angle is an independent predictor of 6-month mortality in patients with decompensated cirrhosis: a prospective cohort study. Nutr Clin Pract. 35 (6), 1061-1069 (2020).
  33. Santillán-Díaz, C., et al. Prevalence of rheumatoid cachexia assessed by bioelectrical impedance vector analysis and its relation with physical function. Clin Rheumatol. 37 (3), 607-614 (2018).
  34. Ramos-Vázquez, A. G., Reyes-Torres, C. A., Castillo-Martínez, L., Serralde-Zúñiga, A. E. Body composition by bioelectrical impedance, muscle strength, and nutritional risk in oropharyngeal dysphagia patients. Nutr Hosp. 38 (2), 315-320 (2021).
  35. Lozada-Mellado, M., García-Morales, J. M., Ogata-Medel, M., Pineda-Juárez, J. A., Castillo-Martínez, L. Evaluation of changes in hydration and body cell mass with bioelectrical impedance analysis after exercise program for rheumatoid arthritis patients. J Vis Exp. (197), e65692(2023).
  36. Quizzini, G. H., et al. Bioelectrical impedance vectors analysis of sarcopenic older adults submitted to a resistance training program. Adv Biol. 9 (6), e2400276(2025).
  37. Formenti, P., et al. Time course of the bioelectrical impedance vector analysis and muscular ultrasound in critically ill patients. J Crit Care. 68, 89-95 (2022).
  38. Sugizaki, C. S. A., et al. Comparison of bioelectrical impedance vector analysis (BIVA) to 7-point subjective global assessment for the diagnosis of malnutrition. Braz J Nephrol. 44 (2), 171-178 (2022).
  39. Kristuli, L., et al. Bioelectrical impedance vector analysis and brain natriuretic peptide in the evaluation of patients with chronic kidney disease in hemodialitic treatment. Kidney Blood Press Res. 48 (1), 1-6 (2023).
  40. Chaiwat, O., et al. Preventing muscle loss through early mobilization in non-critically ill older adults admitted to surgical intensive care units. Sci Rep. 15 (1), 27198(2025).
  41. Lim, S. K., Lim, J. Y. The implications of bioelectrical impedance vector analysis in older adults with hip fractures. Maturitas. 194, 108209(2025).
  42. Bennett, J. P., et al. Variations in bioelectrical impedance devices impact raw measures comparisons and subsequent prediction of body composition using recommended estimation equations. Clin Nutr ESPEN. 63, 540-550 (2024).
  43. Lafontant, K., et al. Examining classic bioimpedance vector patterns between BMI classifications among community-dwelling older women. Sensors. 25 (13), 4181(2025).

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Nachdrucke und Genehmigungen

Schlagwörter

K rperzusammensetzungklinische Ern hrungHydratationsstatusBIA Ger teBeurteilung des Fl ssigkeitsvolumensNierenersatztherapieSarkopenie DetektionBeurteilung von Mangelern hrung