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Articolo di ricerca

Identificazione della costituzione da umidità basata sull'analisi di bioimpedenza: associazioni indipendenti tra liquido extracellulare e reattanza del tronco

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11 settembre 2026

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In questo articolo

Sommario

Questo studio trasversale identifica l'acqua extracellulare e la reattanza del tronco, misurate mediante analisi di impedenza bioelettrica, come associate in modo indipendente al costituto di tipo umidità. Questi parametri quantificabili suggeriscono differenze nello stato dei liquidi corporei e nelle proprietà bioelettriche del tronco.

Abstract

Questo studio si è proposto di identificare parametri oggettivi di analisi impedenziometrica bioelettrica (BIA) indipendentemente associati al costituto di umidità (costituti flegma-umidità e calore-umidità) nella Medicina Tradizionale Cinese (TCM), fornendo così indicatori candidati per la sua identificazione oggettiva. In questo studio trasversale, 232 partecipanti (129 con costituto Armonioso e 103 con costituto di umidità) sono stati reclutati consecutivamente nell’ambito di un programma comunitario di screening sanitario. Sono state misurate la distribuzione dei liquidi corporei (totale e segmentale), i parametri bioelettrici e la forza di presa manuale. Le caratteristiche principali sono state identificate mediante regressione LASSO (Least Absolute Shrinkage and Selection Operator) e le loro associazioni indipendenti con il costituto di umidità sono state valutate tramite regressione logistica multivariata; sono state inoltre effettuate analisi stratificate per sesso e analisi di sensibilità (Winsorizzazione e ulteriore aggiustamento per rapporto vita-fianchi o circonferenza addominale). La LASSO ha identificato cinque caratteristiche principali: angolo di fase dell’arto inferiore sinistro (PA_LL), reattanza del tronco (Reactance_TR), acqua extracellulare (ECW), percentuale di grasso corporeo (PBF) e forza di presa media. Nel modello multivariato, l’ECW (OR = 1,307, IC 95%: 1,046–1,649, p = 0,021) e la Reactance_TR (OR = 2,163, IC 95%: 1,124–4,267, p = 0,023) sono risultati indipendentemente e positivamente associati al costituto di umidità. Nelle analisi stratificate per sesso, entrambe le associazioni sono risultate statisticamente significative negli uomini (ECW: OR = 1,407, p = 0,038; Reactance_TR: OR = 2,764, p = 0,030), ma non nelle donne. Il test formale di interazione non ha evidenziato una differenza significativa per sesso (sesso × ECW: p = 0,573; sesso × Reactance_TR: p = 0,605), suggerendo che la differenza apparente per sesso potrebbe riflettere una minore potenza statistica nel sottogruppo femminile più piccolo. Le associazioni sono rimaste stabili in tutte le analisi di sensibilità. In conclusione, l’ECW e la Reactance_TR sono due indici BIA principali indipendentemente associati al costituto di umidità, indicando ritenzione di liquidi nel tronco e alterazioni delle proprietà bioelettriche negli individui colpiti. Questi parametri costituiscono indicatori candidati preliminari per l’identificazione oggettiva del costituto di umidità e richiedono validazione in popolazioni indipendenti.

Introduzione

Secondo la teoria della medicina costituzionale della medicina tradizionale cinese, la costituzione di un individuo costituisce il contesto interno per l'insorgenza, l'evoluzione e l'esito della malattia1. Tra queste, le costituzioni associate all'umidità (costituzioni flegma-umidità e umidità-calore) sono tipi comuni di squilibrio costituzionale riscontrati nella pratica clinica2 e sono significativamente associate a un aumentato rischio di esiti avversi per la salute, come disturbi metabolici, fragilità e malattie cardiovascolari e metaboliche3,4. Tuttavia, l'attuale valutazione delle costituzioni legate all'umidità si basa principalmente su valutazioni tramite questionari o sul giudizio clinico dei professionisti della medicina tradizionale cinese5, mentre l'abilità dei parametri BIA nell'individuare con precisione la costituzione di un individuo deve ancora essere verificata.

La BIA può fornire indicatori potenziali per identificare in modo efficace i tipi di composizione corporea. Studi precedenti hanno dimostrato che i parametri relativi alla distribuzione dei liquidi corporei derivati dalla BIA, insieme ai parametri della funzione della membrana cellulare, possono andare oltre le misurazioni tradizionali della massa muscolare, riflettendo in modo più sensibile lo stato funzionale dell'organismo e la prognosi a lungo termine. Ad esempio, il rapporto tra acqua extracellulare e acqua intracellulare (ECW/ICW) derivato dalla BIA si è dimostrato indipendentemente associato alla mortalità per tutte le cause e a esiti clinici avversi6,7. Un elevato rapporto tra acqua extracellulare e acqua corporea totale (ECW/TBW) è inoltre strettamente associato al declino della funzionalità degli arti inferiori e alla riduzione della forza muscolare8. Inoltre, l'angolo di fase (PhA) e la reattanza (Xc), come marcatori dell'integrità della membrana cellulare e della massa cellulare corporea, offrono vantaggi unici nel monitorare il declino funzionale precoce, lo stato di malnutrizione e le condizioni infiammatorie8,9,10. È particolarmente degno di nota che i parametri locali dei liquidi corporei possano prevedere la performance funzionale in regioni specifiche con maggiore accuratezza rispetto agli indicatori sistemici11,12, e che l'uso diretto di parametri grezzi come Xc possa riflettere i cambiamenti della funzione muscolare in modo più diretto rispetto alla massa muscolare stimata mediante equazioni13. Questi studi forniscono una solida base teorica per lo sviluppo di metodi basati sulla BIA per valutare la costituzione flegmatica.

Per quanto riguarda la tipizzazione costituzionale, studi precedenti hanno cercato di correlare i parametri della BIA con le costituzioni della medicina tradizionale cinese. L'analisi proteomica del siero ha rivelato un'espressione differenziale di proteine legate all'immunità e all'infiammazione in individui con costituzione di umidità2. Inoltre, il rapporto ECW/TBW derivato dalla BIA è risultato strettamente associato al declino funzionale e al sovraccarico di volume14, e un aumento dell'acqua extracellulare calcolata mediante BIA può essere accompagnato da livelli elevati di infiammazione15. Anomalie nel metabolismo dei liquidi e stati infiammatori costituiscono i principali meccanismi patologici alla base delle caratteristiche di “viscosità e torbidezza” della costituzione di umidità. Tuttavia, gli studi non hanno valutato sistematicamente i parametri multidimensionali della BIA specificamente in relazione alla costituzione di umidità, e il potenziale valore dei parametri elettrici grezzi segmentali è rimasto in gran parte inesplorato. Pertanto, l'indagine dell'associazione indipendente tra parametri multidimensionali della BIA e la costituzione di umidità dovrebbe fornire una nuova prospettiva per l'identificazione oggettiva di questa costituzione.

In sintesi, questo studio ha utilizzato un sistema di regressione LASSO per identificare gli indicatori principali di BIA indipendentemente associati al costituto di umidità e ha valutato il contributo indipendente di questi indicatori selezionati mediante regressione logistica multivariata. Inoltre, sono state effettuate analisi di sensibilità per esplorare potenziali differenze nelle associazioni tra i sessi. Questo studio fornisce una base teorica e indicatori candidati per lo sviluppo di misure basate sulla BIA in grado di identificare efficacemente il costituto di umidità.

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Protocollo

Lo studio è stato esaminato e approvato dal Comitato Etico del Centro di Servizi Sanitari della Comunità di Beicai, Nuova Area di Pudong, Shanghai (numero di approvazione 20250425AR; approvato il 25 aprile 2025). Tutti i partecipanti hanno fornito consenso informato scritto prima dell'inclusione.

Progettazione della ricerca e popolazione dello studio

Questo studio trasversale aveva lo scopo di identificare indicatori oggettivi associati ai costituti di umidità (Flemma-Umidità e Umidità-Calore) mediante l'uso della BIA. I partecipanti sono stati reclutati da un programma di screening sanitario comunitario svolto presso il Beicai Community Health Service Center (Pudong New Area, Shanghai) tra il 1° luglio 2025 e il 5 gennaio 2026. Tutti gli individui che hanno completato sia la valutazione del costituto della medicina tradizionale cinese sia la misurazione tramite BIA durante questo periodo sono stati inclusi consecutivamente. Sono stati esclusi i partecipanti con dati mancanti su una qualsiasi variabile chiave. In totale, sono stati inclusi 232 partecipanti, suddivisi in 129 nel gruppo del costituto Armonioso e 103 nel gruppo del costituto di umidità.

Criteri diagnostici per il costituto di umidità

La valutazione della costituzione è stata eseguita utilizzando uno specchio intelligente portatile brevettato per l'analisi della costituzione della medicina tradizionale cinese (MTC) (Hi-Face22; brevetto cinese di modello di utilità n. ZL 2021 2 1286496.5), che applica il quadro standardizzato di classificazione in nove costituzioni della MTC e genera una diagnosi quantificata della costituzione basata su caratteristiche facciali e risposte a un questionario integrato. I partecipanti identificati come aventi la costituzione flemma-torba o umidità-calore come tipo predominante sono stati inclusi nel gruppo della costituzione da umidità; coloro che soddisfacevano i criteri per la costituzione armoniosa e non presentavano alcun altro squilibrio costituzionale sono stati inclusi nel gruppo di controllo2. Per quanto ne sappiamo, non è stato pubblicato alcun valido confronto tra questo dispositivo e uno standard di riferimento indipendente (ad esempio, una valutazione esperta di MTC o un questionario validato); tale mancanza è riconosciuta come una limitazione.

Misurazione della BIA e della composizione corporea

Le misurazioni BIA sono state eseguite utilizzando un analizzatore di impedenza bioelettrica segmentale multifrequenza con otto elettrodi tattili (InBody 770, vedere Tabella dei Materiali), in rigorosa conformità con le procedure operative standard del produttore. Il dispositivo applica correnti alternate a diverse frequenze (1, 5, 50, 250, 500 e 1.000 kHz) ed è sensibile alla fase, misurando direttamente resistenza (R), reattanza (Xc) e angolo di fase (PhA) per l'intero corpo e per cinque segmenti (braccio destro, braccio sinistro, tronco, gamba destra, gamba sinistra) mediante configurazioni elettrodiche tetrapolari. La resistenza, la reattanza e l'angolo di fase del tronco sono stati misurati tra gli elettrodi della mano destra e del piede destro e registrati a 50 kHz. È importante notare che i dispositivi BIA misurano direttamente parametri bioelettrici influenzati dallo stato dei fluidi corporei e degli elettroliti; i volumi di fluidi e i valori di composizione corporea riportati sono stime ottenute attraverso le equazioni di previsione del dispositivo. Prima della misurazione, i soggetti dovevano essere a digiuno da almeno 2 ore, evitare esercizio fisico intenso nelle 12 ore precedenti e svuotare la vescica. Durante la misurazione, i soggetti stavano in piedi a piedi nudi sugli elettrodi dei piedi e impugnavano gli elettrodi delle mani con entrambe le mani. Sono stati registrati i seguenti parametri di composizione corporea: Acqua Totale del Corpo (TBW), Acqua Intracellulare (ICW), Acqua Extracellulare (ECW), rapporto ECW/TBW (valore numerico e percentuale), rapporto TBW/Massa Magra (TBW/FFM), Percentuale di Grasso Corporeo (PBF), Massa di Grasso Corporeo (BFM), Area di Grasso Viscerale (VFA), Indice di Massa Grassa (FMI), livello di obesità, massa muscolare scheletrica (SMM), massa magra (SLM), massa magra (FFM), massa cellulare del corpo (BCM), proteine, circonferenza del braccio (AMC), tasso metabolico basale (BMR). Sono stati registrati i seguenti parametri bioelettrici segmentali: angolo di fase dell'intero corpo (PA_Whole), angolo di fase dell'arto superiore destro (PA_RA), angolo di fase dell'arto superiore sinistro (PA_LA), angolo di fase del tronco (PA_TR), angolo di fase dell'arto inferiore destro (PA_RL), angolo di fase dell'arto inferiore sinistro (PA_LL), impedenza del tronco (Impedance_TR), reattanza del tronco (Reactance_TR). Contestualmente, sono stati misurati i seguenti parametri antropometrici: altezza, peso, Indice di Massa Corporea (BMI), rapporto vita-fianchi (WHR), circonferenza addominale e circonferenze delle caviglie sinistra e destra.

Misurazione della forza di presa

La forza della presa è stata misurata con un dinamometro digitale per la presa manuale (vedere la Tabella dei Materiali). Dopo due contrazioni isometriche massime per ciascuna mano, alternando tra mano sinistra e destra con un minuto di riposo tra le contrazioni, è stata calcolata la media delle due prove della mano dominante, utilizzata per l'analisi (Mean_Grip)

Analisi statistica

Il framework analitico complessivo, basato sulla selezione delle caratteristiche mediante LASSO seguita da regressione logistica multivariata, con analisi stratificate per sesso e analisi di sensibilità, è stato definito a priori. Tuttavia, le caratteristiche specifiche incluse nel modello finale sono state determinate mediante selezione basata sui dati tramite LASSO, e le analisi stratificate per sesso e quelle di sensibilità devono essere considerate esplorative. Non erano presenti valori mancanti per nessuna delle variabili incluse nell'analisi. Le variabili continue con distribuzione normale sono state espresse come media ± deviazione standard; quelle senza distribuzione normale sono state espresse come mediana (intervallo interquartile); le variabili categoriche sono state espresse come frequenza (percentuale). I confronti tra gruppi sono stati effettuati utilizzando il test t per campioni indipendenti, il test U di Mann-Whitney o il test chi-quadro, considerando statisticamente significativo un valore di P < 0,05.

Successivamente, le caratteristiche BIA sono state selezionate mediante regressione LASSO; il parametro ottimale di penalizzazione λ è stato determinato tramite validazione incrociata a 10 ripetizioni, e sono state selezionate le caratteristiche con coefficienti non nulli al valore di λ che minimizzava l'errore di validazione incrociata (λ.min). Il potere discriminatorio del modello è stato valutato mediante l'area sotto la curva ROC (AUC). La procedura di validazione incrociata a 10 ripetizioni è stata utilizzata esclusivamente per selezionare il parametro di penalizzazione LASSO λ e non ha costituito una validazione del modello finale; la validazione interna del modello finale è stata effettuata mediante correzione dell'ottimismo con tecnica bootstrap (1.000 ricampionamenti) e validazione incrociata a 5 ripetizioni, mentre la multicollinearità è stata valutata tramite il fattore di inflazione della varianza (VIF), considerando accettabili valori inferiori a cinque. La calibrazione del modello è stata valutata mediante il test di adattamento di Hosmer–Lemeshow e la pendenza di calibrazione corretta con bootstrap. Il beneficio clinico netto è stato valutato mediante analisi della curva decisionale (DCA). L'analisi DCA è stata eseguita sull'intero intervallo di probabilità soglia compreso tra 0 e 1,0, esprimendo il beneficio netto in relazione alle strategie di riferimento 'tratta tutti' e 'non trattare nessuno'. Lo scenario decisionale clinico riguardava se raccomandare una valutazione ulteriore o un intervento per la costituzione di umidità tra i partecipanti allo screening comunitario.

Successivamente, le caratteristiche identificate mediante lo screening LASSO, insieme all'età e al sesso, sono state incorporate in un modello di regressione logistica multivariata per valutare l'associazione indipendente di ciascun indicatore con il costituto di umidità, ottenendo rapporti di probabilità (OR) e intervalli di confidenza al 95% (CI).

Sono state condotte analisi per sottogruppi in base al sesso per valutare la stabilità delle associazioni. Le analisi di sensibilità hanno incluso: (1) l'applicazione della Winsorizzazione al 1% e al 99% alle variabili continue; e (2) un aggiustamento aggiuntivo per il rapporto vita-fianchi o la circonferenza addominale. Tutte le analisi statistiche sono state eseguite utilizzando R versione 4.5.2.

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Risultati

Caratteristiche alla linea di base

Lo studio ha incluso 232 partecipanti, di cui 129 (55,6%) nel gruppo con costituzione Armoniosa e 103 (44,4%) nel gruppo con costituzione Umida (Tabella 1). Non sono state riscontrate differenze statisticamente significative tra i due gruppi per quanto riguarda età, sesso o forza della presa (P > 0,05). Tuttavia, sono state osservate differenze significative tra il gruppo con costituzione Umida e il gruppo con cos...

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Discussione

Questo studio ha indagato il potenziale riconoscimento della costituzione flegmatica nella Medicina Tradizionale Cinese mediante l'uso dei parametri di BIA. Attraverso un'analisi sistematica di selezione e correlazione, ECW e Reactance_TR sono stati identificati come indicatori principali indipendentemente associati alla costituzione flegmatica. Queste associazioni sono rimaste stabili in tutte le analisi di sensibilità. Nelle analisi stratificate per sesso, tali associazioni sono risultate statisticamente significative ...

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Dichiarazioni

Nessuno strumento di intelligenza artificiale è stato utilizzato nella preparazione del manoscritto, delle figure o nell'analisi dei dati.

Ringraziamenti

Ringraziamo i partecipanti e il personale medico del Centro di Servizi Sanitari della Comunità di Beicai per il prezioso sostegno fornito durante la raccolta dei dati. Questo lavoro è stato sostenuto dal Progetto di Costruzione di Patologie Specialistiche Caratteristiche del Sistema Sanitario della Nuova Area di Pudong per l'Obesità (Grant n. PWZzb2025-03), approvato dalla Commissione Sanitaria della Nuova Area di Pudong di Shanghai, e dal Progetto di Standardizzazione della Medicina Tradizionale Cinese di Shanghai per lo Schema Standardizzato Integrato di Diagnosi e Trattamento di Medicina Cinese e Occidentale per la Prevenzione e il Trattamento del Sindromo Metabolico (Grant n. 2025BZ025), approvato congiuntamente dalla Commissione Sanitaria Municipale di Shanghai e dall'Amministrazione Municipale di Medicina Tradizionale Cinese di Shanghai.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Misuratore digitale della forza della presaANTAEH101N/A
Specchio intelligente Hi-Face22Beijing Xima Medical Technology Co., Ltd.ZL202121286496.5N/A
Analizzatore della composizione corporea InBody 770InBody Co., Ltd.770N/A
Software statistico R (versione 4.5.2)R Foundation for Statistical Computinghttps://www.r-project.org/RRID:SCR_001905

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