Valutazione dei cambiamenti nell'idratazione e nella massa cellulare del corpo con analisi dell'impedenza bioelettrica dopo il programma di esercizio per i pazienti con artrite reumatoide
Summary
Questo protocollo valuta le alterazioni dell’idratazione e dello stato di massa delle cellule corporee utilizzando l’analisi vettoriale dell’impedenza bioelettrica seguendo un programma di esercizi dinamici progettato per i pazienti con artrite reumatoide. Il programma di esercizi dinamici stesso è dettagliato, evidenziando i suoi componenti incentrati sulla capacità cardiovascolare, la forza e la coordinazione. Il protocollo descrive in dettaglio i passaggi, gli strumenti e le limitazioni.
Abstract
L’artrite reumatoide (AR) è una malattia debilitante che può causare complicazioni come la cachessia reumatoide. Mentre l’esercizio fisico ha mostrato benefici per i pazienti con AR, il suo impatto sull’idratazione e sulla massa cellulare del corpo rimane incerto. La presenza di dolore, infiammazione e alterazioni articolari spesso limita l’attività e rende inaffidabili le tradizionali valutazioni della composizione corporea a causa dell’alterazione dei livelli di idratazione. L’impedenza bioelettrica è un metodo comunemente usato per stimare la composizione corporea, ma presenta dei limiti poiché è stato sviluppato principalmente per la popolazione generale e non considera i cambiamenti nella composizione corporea. D’altra parte, l’analisi vettoriale dell’impedenza bioelettrica (BIVA) offre un approccio più completo. BIVA prevede l’interpretazione grafica della resistenza (R) e della reattanza (Xc), regolate per l’altezza, per fornire informazioni preziose sullo stato di idratazione e sull’integrità della massa cellulare.
Dodici donne con artrite reumatoide sono state incluse in questo studio. All’inizio dello studio, le misurazioni dell’idratazione e della massa cellulare corporea sono state ottenute utilizzando il metodo BIVA. Successivamente, i pazienti hanno partecipato a un programma di esercizi dinamici di sei mesi che comprendeva la capacità cardiovascolare, la forza e l’allenamento della coordinazione. Per valutare i cambiamenti nell’idratazione e nella massa cellulare del corpo, le differenze nei parametri R e Xc, regolati per l’altezza, sono state confrontate utilizzando il software di confidenza BIVA. I risultati hanno mostrato notevoli cambiamenti: la resistenza è diminuita dopo il programma di esercizi, mentre la reattanza è aumentata. BIVA, come metodo di classificazione, può classificare efficacemente i pazienti in categorie di disidratazione, iperidratazione, normale, atleta, magro, cactico e obeso. Questo lo rende uno strumento prezioso per valutare i pazienti con AR, in quanto fornisce informazioni indipendenti dal peso corporeo o dalle equazioni di previsione. Nel complesso, l’implementazione di BIVA in questo studio ha fatto luce sugli effetti del programma di esercizi sull’idratazione e sulla massa cellulare del corpo nei pazienti con AR. I suoi vantaggi risiedono nella sua capacità di fornire informazioni complete e superare i limiti dei metodi tradizionali di valutazione della composizione corporea.
Introduction
L’artrite reumatoide (AR) è una malattia invalidante che colpisce la funzionalità e l’indipendenza dei pazienti a causa di dolori articolari acuti, riduzione della forza muscolare e compromissione della funzione fisica, tutti associati al processo infiammatorio inerente alla malattia 1,2. Negli stadi avanzati, l’infiammazione persistente provoca alterazioni strutturali che portano a deformità, disfunzione articolare e cachessia reumatoide, che è un fattore prognostico sfavorevole per questi pazienti 3,4.
La cachessia reumatoide è caratterizzata da alterazioni della composizione corporea, come la perdita muscolare con peso stabile e l’aumento della massa grassa, che possono avere un impatto significativo sulla qualità della vita di questi pazienti 3,5,6. Sono disponibili varie tecniche per valutare la composizione corporea, la più utilizzata è l’analisi dell’impedenza bioelettrica (BIA). Tuttavia, quando l’analisi BIA convenzionale viene utilizzata in soggetti con composizioni corporee alterate, le stime possono essere limitate in quanto si basano su equazioni predittive formulate per una popolazione sana o normalmente idratata 7,8.
Un approccio diverso, chiamato analisi del vettore di impedenza bioelettrica (BIVA), utilizza il vettore di impedenza basato su RXc grafico. Utilizza i dati di impedenza, resistenza (R) e reattanza (Xc) corretti per l’altezza, risultando in un vettore che fornisce informazioni sullo stato di idratazione e sull’integrità della massa cellulare. BIVA è in grado di classificare i pazienti in categorie come disidratazione, iperidratazione, normale, atleta, magra, cachettica e obesa, rendendolo uno strumento prezioso per i pazienti con AR 8,9,10. I vettori situati sopra o sotto l’asse principale (la metà sinistra o destra delle ellissi) sono stati associati rispettivamente a una massa cellulare più alta e più bassa nei tessuti molli. Gli spostamenti in avanti e indietro dei vettori paralleli all’asse maggiore sono legati alla disidratazione e al sovraccarico di fluidi. Gli atleti sono definiti come individui con una massa cellulare più elevata, potenzialmente accompagnata da disidratazione. La classificazione magra si riferisce a quelli con una massa cellulare inferiore, potenzialmente accompagnata da disidratazione, e la classificazione degli obesi si applica agli individui con una massa cellulare più elevata, che può essere accompagnata da un sovraccarico di liquidi. La classificazione della cachessia da parte di BIVA è determinata da elevati valori di resistenza e bassa reattanza, rappresentati dal movimento del vettore verso destra del grafico, che indica una diminuzione della massa cellulare, potenzialmente accompagnata da un’alterazione dello stato di idratazione11 (Figura 1).
I trattamenti farmacologici convenzionali per l’artrite reumatoide si concentrano principalmente sulla riduzione del dolore, dell’infiammazione e della progressione del danno articolare, con un’attenzione limitata alle alterazioni della composizione corporea12. Tra le terapie non farmacologiche comunemente utilizzate in questa popolazione, gli interventi basati sull’esercizio fisico hanno mostrato risultati positivi nel migliorare la funzionalità, l’affaticamento, il dolore, la mobilità articolare, la capacità aerobica, la forza muscolare, la resistenza, la flessibilità e il benessere psicologico. È importante sottolineare che questi interventi hanno dimostrato di ottenere questi benefici senza esacerbare i sintomi o causare danni articolari in pazienti senza danni preesistenti estesi 13,14,15,16,17. Tuttavia, ci sono conoscenze limitate sull’implementazione e la valutazione dei cambiamenti nell’idratazione e nello stato di massa delle cellule corporee a seguito di interventi di esercizio in questa popolazione. Questi pazienti spesso sperimentano dolore, infiammazione e cambiamenti strutturali articolari, limitando i tipi di attività in cui possono impegnarsi e complicando ulteriormente le valutazioni della composizione corporea utilizzando approcci tradizionali. Questo protocollo mira a dimostrare come valutare i cambiamenti nell’idratazione e nello stato di massa delle cellule corporee utilizzando l’analisi vettoriale dell’impedenza bioelettrica dopo l’implementazione di un programma di esercizi dinamici per pazienti con artrite reumatoide. Inoltre, il protocollo fornisce dettagli sul programma di esercizi dinamici, comprese le componenti di capacità cardiovascolare, forza e coordinazione, nonché i passi, gli strumenti, le limitazioni e le considerazioni generali.
Protocol
Representative Results
Discussion
Nell’artrite reumatoide è stato descritto il circolo vizioso della malattia, che si riferisce ai cambiamenti strutturali delle articolazioni causati da meccanismi infiammatori; Questi cambiamenti, insieme allo stato infiammatorio cronico, portano i pazienti ad attraversare fasi di grande dolore e infiammazione, con alterazioni strutturali delle articolazioni e di conseguenza disabilità funzionale, che aumentano il rischio di sviluppare malattie metaboliche e cardiovascolari e alterazioni della composizione corporea com…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Gli autori ringraziano i professori Piccoli e Pastori del Dipartimento di Scienze Mediche e Chirurgiche dell’Università di Padova per aver messo a disposizione il software BIVA. Inoltre, al Dr. Luis Llorente e a Dra. Andrea Hinojosa-Azaola del Dipartimento di Immunologia e Reumatologia dell’INCMNSZ per la valutazione reumatologica dei pazienti. Questo lavoro è stato sostenuto dal CONACyT che ha sponsorizzato la borsa di studio CVU 777701 per Mariel Lozada Mellado durante il suo corso di dottorato e attraverso il Research Project Grant 000000000261652. Lo sponsor non ha avuto alcun ruolo nella progettazione dello studio o nella raccolta, analisi o interpretazione dei dati, né nella stesura del rapporto e nella decisione di presentare l’articolo per la pubblicazione.
Materials
| Alcohol 70% swabs | NA | NA | Any brand can be used |
| bicycle ergometer | NA | NA | Any brand can be used |
| BIVA tolerance software 2002 | NA | NA | Is a sofware created for academic use, can be download in http://www.renalgate.it/formule_calcolatori/bioimpedenza.htm in "LE FORMULE DEL Prof. Piccoli" section |
| BIVA confidence software | NA | NA | Is a sofware created for academic use, can be download in http://www.renalgate.it/formule_calcolatori/bioimpedenza.htm in "LE FORMULE DEL Prof. Piccoli" section |
| Chair | NA | NA | Any brand can be used |
| Chlorhexidine | NA | NA | Any brand can be used, 0.05% |
| Examination table | NA | NA | Any brand can be used |
| Leadwires square socket | BodyStat | SQ-WIRES | |
| Long Bodystat 0525 electrodes | BodyStat | BS-EL4000 | |
| Plastic ball | NA | NA | Any brand can be used, 30 cm |
| Pulse oximeter | NA | NA | Any brand can be used |
| Quadscan 4000 equipment | BodyStat | BS-4000 | Impedance measuring range: 20 – 1300 Ω ohms Test Current: 620 μA Frequency: 5, 50, 100, 200 kHz Accuracy: Impedance 5 kHz: +/- 2 Ω Impedance 50 kHz: +/- 2 Ω Impedance 100 kHz: +/- 3 Ω Impedance 200 kHz: +/- 3 Ω Resistance 50 kHz: +/- 2 Ω Reactance 50 kHz: +/- 1 Ω Phase Angle 50 kHz: +/- 0.2° Calibration: A resistor is supplied for independent verification from time to time. The impedance value should read between 496 and 503 Ω. |
| Resistence bands | NA | NA | Any brand can be used, with resistence of 0.5 kg to 3.2 kg |
| Stationary bicycle | NA | NA | Any brand can be used |
| Treadmill | NA | NA | Any brand can be used |
| Wooden stick | NA | NA | Any brand can be used, 1.5m in large and <1kg |
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