このコンテンツを表示するには、JoVEへの購読が必要です。 または、無料トライアルをお申し込みください。

研究記事

生体電気インピーダンス分析に基づく湿体質の特定：細胞外液と体幹リアクタンスの独立した関連性

102 回視聴

⸱

2026年9月11日

 ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Shanghai Pudong New Area Beicai Community Health Service Center, 2Department of Traditional Chinese Medicine, Shanghai Pudong Gongli Hospital, 3Department of Geriatrics, Ruijin Hospital, Shanghai Jiao Tong University School of Medicine

この記事について

サマリー

この横断的研究では、生体電気インピーダンス分析で測定した細胞外水および体幹リアクタンスが、湿証体質と独立して関連していることを明らかにしました。これらの定量可能なパラメータは、体液状態および体幹の生体電気的特性における差異を示唆しています。

要約

本研究は、中医学（TCM）における湿憲（痰湿憲および湿熱憲）と独立して関連する客観的な生体電気インピーダンス分析（BIA）パラメータを特定し、それによる客観的な識別のための候補指標を提供することを目的とした。この横断研究では、地域ベースの健康診断プログラムから232名の参加者（調和憲129名、湿憲103名）を連続的にリクルートした。全身および部位別の体液分布、生体電気パラメータ、および握力を測定した。LASSO（Least Absolute Shrinkage and Selection Operator）回帰を用いてコアとなる特徴量を特定し、多変数ロジスティック回帰を用いて湿憲との独立した関連性を評価した。また、性別層別解析および感度分析（ウィンゾライゼーション、およびウエスト・ヒップ比または腹囲による追加調整）も実施した。LASSOにより、左下肢位相角（PA_LL）、体幹リアクタンス（Reactance_TR）、細胞外水（ECW）、体脂肪率（PBF）、および平均握力の5つのコア特徴量が特定された。多変数モデルにおいて、ECW（OR = 1.307, 95% CI: 1.046–1.649, p = 0.021）およびReactance_TR（OR = 2.163, 95% CI: 1.124–4.267, p = 0.023）は、湿憲と独立して正の相関を示した。性別層別解析では、両者の関連性は男性において統計的に有意であったが（ECW: OR = 1.407, p = 0.038; Reactance_TR: OR = 2.764, p = 0.030）、女性では有意ではなかった。正式な交互作用検定では、統計的に有意な性差は支持されず（性別 × ECW: p = 0.573; 性別 × Reactance_TR: p = 0.605）、見かけ上の性差は女性サブグループのサンプルサイズが小さいための統計的検出力の不足を反映している可能性が示唆された。これらの関連性は、すべての感度分析において安定していた。結論として、ECWとReactance_TRは湿憲と独立して関連する2つのコアBIA指標であり、該当する個人において体幹の体液貯留と生体電気特性の変化があることが示唆された。これらのパラメータは、湿憲を客観的に識別するための予備的な候補指標となり、独立した集団での検証が必要である。

概要

中医学の体質医学の理論によれば、個人の体質は疾患の発症、進行、および転帰における内部的な背景を構成します1。その中でも、湿体質（痰湿体質および湿熱体質）は臨床現場で遭遇する一般的な体質不均衡のタイプであり2、代謝異常、フレイル、心血管疾患および代謝性疾患などの健康悪化のリスク増加と有意に関連しています3,4。しかし、現在の湿体質の評価は主にアンケートによる評価や中医学医師の臨床的判断に依存しており5、BIAパラメータを用いて個人の体質を正確に判定できる能力については、まだ検証されていません。

BIAは、体組成タイプを効果的に特定するための潜在的な指標となる可能性があります。先行研究では、BIAから得られる体液分布パラメータが、細胞膜機能パラメータとともに、従来の筋肉量測定の枠を超え、身体の機能状態や長期予後をより感度高く反映できることが示されています。例えば、BIA由来の細胞外水対細胞内水比（ECW/ICW）は、全死因死亡率および有害な臨床転帰と独立して関連していることが示されています6,7。また、総体水に対する細胞外水比（ECW/TBW）の上昇は、下肢機能の低下および筋力低下と密接に関連しています8。さらに、細胞膜の完全性と身体細胞量のマーカーである位相角（PhA）およびリアクタンス（Xc）は、初期の機能低下、栄養不良、および炎症状態をモニタリングする上で独自の利点があります8,9,10。特に注目すべきは、局所の体液パラメータが全身的な指標よりも特定の部位の機能的パフォーマンスを正確に予測できること1,12、およびXcなどの生データを直接使用することで、計算式で推定された筋肉量よりも筋肉機能の変化をより直接的に反映できる可能性があることです13。これらの研究は、湿Constitution（しつ体質）を評価するためのBIAベースの手法を開発するための強固な理論的根拠を提供しています。

体質判定に関して、これまでの研究ではBIAパラメータと中医学（TCM）の体質との相関を明らかにしようとする試みがなされてきました。血清プロテオーム解析により、湿体質の個体において免疫および炎症関連タンパク質の発現に差異があることが明らかになっています2。さらに、BIAで測定されるBIA由来のECW/TBW比は、機能低下および容量負荷と密接に関連していることが示されており14、BIA由来の細胞外水の増加は炎症レベルの上昇を伴う可能性があります15。水分代謝の異常と炎症状態は、湿体質の「粘稠かつ混濁した」特性の根底にある主要な病理学的メカニズムを構成しています。しかしながら、多次元的なBIAパラメータを特に湿体質に関連して体系的に評価した研究はなく、部位別生電気パラメータの潜在的な価値については大部分が未解明のままです。したがって、多次元的なBIAパラメータと湿体質との独立した関連性を調査することは、この体質の客観的な同定に向けた新たな視点を提供することが期待されます。

要約すると、本研究ではLASSO回帰システムを用いて、湿体質と独立して関連する中核的なBIA指標を特定し、多変量ロジスティック回帰を通じて、これらの選択された指標の独立した寄与度を評価しました。さらに、感度分析を行い、男女間における関連性の潜在的な違いを検討しました。これにより、湿体質を効果的に特定するためのBIAに基づく測定法を開発するための理論的根拠と候補指標が提供されます。

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

プロトコル

本研究は、上海市浦東新区北蔡社区衛生服務中心の倫理委員会によって審査および承認されました（承認番号 20250425AR、2025年4月25日承認）。すべての参加者は、組み入れ前に書面によるインフォームドコンセントを提供しました。

研究デザインおよび研究対象集団

本横断研究では、BIAを用いて湿潤体質（痰湿および湿熱）に関連する客観的な指標を特定することを目的とした。被験者は、2025年7月1日から2026年1月5日の間に北蔡社区健康服务中心（上海市浦東新区）で実施された地域ベースの健康診断プログラムから募集された。この期間中にTCM体質評価とBIA測定の両方を完了したすべての個人を連続的に登録した。主要な変数のいずれかに欠損データがある被験者は除外した。最終的に合計232名の被験者が含まれ、その内訳は調和体質群が129名、湿潤体質群が103名であった。

水滞体質（湿体質）の診断基準

体質評価は、中医学（TCM）の体質分析用特許取得済みポータブル・スマートミラー（Hi-Face2; 中国実用新案特許番号 ZL 2021 2 1286496.5）を用いて行われた。本装置は、中医学の標準化された9つの体質分類枠組みを適用し、顔貌の特徴と組み込みのアンケート回答から定量化された体質診断を生成する。主たる体質として痰湿質または湿熱質と判定された参加者を湿気体質群に、調和質（平和質）の基準を満たし、かつ他の体質的不均衡を示さなかった参加者を対照群に組み入れた2。我々の知る限り、独立した参照標準（例：中医学専門家による評価や検証済みアンケート）に対する本装置の査読付き検証は公開されておらず、これが制限事項であると認められている。

BIAおよび身体組成測定

BIA測定は、メーカーの標準操作手順に厳格に従い、多周波数8点接触電極式部位別生体電気インピーダンス分析装置（InBody 70、材料表を参照）を用いて実施した。本装置は、複数の周波数（1, 5, 50, 250, 50, および 1,0 kHz）の交流電流を印加し、位相感度を有しており、4電極法により全身および5つの部位（右腕、左腕、体幹、右脚、左脚）の抵抗（R）、リアクタンス（Xc）、および位相角（PhA）を直接測定する。体幹の抵抗、リアクタンス、および位相角は、右手と右足の電極間で50 kHzにて測定し、記録した。BIA装置は、体液および電解質状態の影響を受ける生体電気パラメータを直接測定するものであるため、報告される体液量および体組成値は、装置の予測式から導出された推定値であることに留意されたい。測定前に、被験者は少なくとも 2 h の絶食、12 h の激しい運動の回避、および排尿を行うことが求められた。測定中、被験者は足電極の上に裸足で立ち、両手で手電極を保持した。以下の体組成パラメータを記録した：総体液量（TBW）、細胞内液量（ICW）、細胞外液量（ECW）、ECW/TBW比（数値およびパーセンテージ）、TBW/除脂肪量（TBW/FFM）比、体脂肪率（PBF）、体脂肪量（BFM）、内臓脂肪面積（VFA）、脂肪量指数（FMI）、肥満度、骨格筋量（SMM）、除脂肪量（SLM）、除脂肪量（FFM）、細胞量（BCM）、タンパク質、上腕周囲径（AMC）、基礎代謝量（BMR）。また、以下の部位別生体電気パラメータを記録した：全身位相角（PA_Whole）、右上肢位相角（PA_RA）、左上肢位相角（PA_LA）、体幹位相角（PA_TR）、右下肢位相角（PA_RL）、左下肢位相角（PA_LL）、体幹インピーダンス（Impedance_TR）、体幹リアクタンス（Reactance_TR）。同時に、身長、体重、ボディマス指数（BMI）、ウエスト・ヒップ比（WHR）、腹囲、および左右のふくらはぎ周囲径のなどの人体計測パラメータを測定した。

握力測定

握力はデジタル握力計（材料表を参照）を用いて測定した。左右の手を交互に使い、収縮間に1分間の休息を挟んで、それぞれの手で最大等尺性収縮を2回行った後、利き手の2回の試行の平均値を算出し、解析に使用した（Mean_Grip）。

統計解析

全体的な分析枠組み（LASSOベースの特徴量スクリーニングに続く多変量ロジスティック回帰、および性別層別分析と感度分析）は、事前に定義されました。しかし、最終モデルに組み込まれる具体的な特徴量は、データ駆動型のLASSO選択によって決定されており、性別層別分析および感度分析は探索的なものとみなされるべきです。分析に含まれるすべての変数において、欠損値はありませんでした。正規分布に従う連続変数は平均値 ± 標準偏差で表記し、正規分布に従わない変数は中央値（四分位範囲）で表記しました。カテゴリ変数は頻度（パーセンテージ）で表記しました。群間比較には、独立標本t検定、Mann-Whitney U検定、またはカイ二乗検定を用い、P < 0.05 を統計的に有意とみなしました。

続いて、LASSO回帰を用いてBIAの特徴量のスクリーニングを行った。最適なペナルティパラメータλは10分割交差検証により決定し、交差検証誤差を最小にするλ（λ.min）において係数が非ゼロであった特徴量を選択した。モデルの識別能は、受信者動作特性曲線下面積（AUC）を用いて評価した。10分割交差検証の手順は、LASSOペナルティパラメータλの選択のみに使用され、最終モデルの検証としては用いていない。最終モデルの内部検証は、ブートストラップ楽観度補正（1,0回の再サンプリング）および5分割交差検証を用いて行い、多重共線性については分散拡大係数（VIF）を用いて評価し、5未満の値を許容範囲とした。モデルの較正性は、Hosmer–Lemeshow適合度検定およびブートストラップ補正後の較正スロープを用いて評価した。臨床的なネットベネフィットは、決定曲線分析（DCA）を用いて評価した。DCAは0～1.0の全しきい値確率範囲で実施し、ネットベネフィットを「全員を治療する」および「誰も治療しない」という参照戦略との相対値で示した。臨床的決定シナリオは、地域検診参加者の湿 constitutions（湿体質）に対して、さらなる評価や介入を推奨するかどうかとした。

続いて、LASSOスクリーニングによって特定された特徴量に年齢と性別を加え、多変量ロジスティック回帰モデルに組み込むことで、各指標と湿体質との独立した関連性を評価し、オッズ比（OR）および95%信頼区間（CI）を算出した。

関連性の安定性を評価するため、性別によるサブグループ解析を実施した。感度分析には、(1) 連続変数への1%および9%のウィンゾライゼーションの適用、および (2) ウエストヒップ比または腹囲による追加調整を含めた。すべての統計解析は、R version 4.5.2を用いて行った。

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

結果

ベースライン特性

本研究には232名の参加者が含まれ、その内訳は調和体質群が129名（55.6%）、湿体質群が103名（44.4%）であった（表1）。年齢、性別、および握力において、2群間に統計的な有意差は認められなかった（P > 0.05）。しかし、体組成指標においては、湿体質群と調和体質群の間で有意な差が観察された。湿体質群は、調和体質群と比較してTBW（p = 0.024）、ICW（p = 0.033）、およびECW（p = 0.015）が有意に高く、湿体質の者は水分量が多いことが示された。同時に、湿体質群ではSMM（p = 0.032）、SLM（p = 0.028）、FFM（p = 0.026）、およびBCM（p = 0.033）が有意に増加しており、除脂肪体重がより豊富であることが示唆された。加えて、タンパク質（p = 0.032）および上...

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

ディスカッション

本研究では、BIAパラメータを用いた中医学における「湿体質」の同定の可能性について検討した。系統的なスクリーニングと相関分析を通じて、ECWおよびReactance_TRが湿体質と独立して関連する中核的な指標であることが特定された。これらの関連性は、すべての感度分析において安定していた。性別による層別分析では、男性において統計的に有意であったが、女性では有意ではなく、正式な交互作用検定では統計的に有意な性差は認められなかった。本研究は、BIAベースの体質同定アプローチのための主要な候補指標と理論的根拠を提示した。

本研究の主要な知見は、ECWが湿体質と独立して関連していたことであり、これは既存の病態生理学的理解と高く一致しています。ECWレベルの上昇は、体液代謝の異常および潜在的な体液貯留を直接的に反映しており、これは湿が重く、濁り、粘稠であるという特性に正確に対応しています8。我々の結果は、BIAパラメータの適用範囲を、従来の機能低下という分野から中医学的な体質の特定へと拡大させるものです。先行研究では、関節リウマチなどの慢性炎症性...

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

開示事項

本稿の作成、図の作成、およびデータ解析において、人工知能ツールは一切使用されていません。

謝辞

データ収集に際し、多大なるご支援をいただいたBeicai Community Health Service Centerの参加者および医療スタッフの方々に深く感謝いたします。本研究は、上海市浦東新区衛生健康委員会が承認した浦東新区衛生系統の肥満に関する特性疾患構築プロジェクト（助成番号 PWZzb2025-03）、および上海市衛生健康委員会と上海市中医学 administration が共同で承認した、メタボリックシンドロームの予防と治療のための標準化された中西医結合診療方案に関する上海市中医学標準化プロジェクト（助成番号 2025BZ025）の支援を受けて行われました。

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

材料

この記事で使用された材料の一覧
名前会社カタログ番号コメント
デジタル握力計ANTAEH101N/A
Hi-Face2スマートミラーBeijing Xima Medical Technology Co., Ltd.ZL202121286496.5N/A
InBody 70 体組成分析計InBody Co., Ltd.70N/A
R 統計ソフトウェア (version 4.5.2)R Foundation for Statistical Computinghttps://www.r-project.org/RRID:SCR_01905

参考文献

  1. Wu Y, et al. Prevalence of traditional Chinese medicine body constitutions in a large community-based study in Hangzhou, China. Chin Med. 2025;20.
  2. Tan F, et al. Differences in serum proteins in traditional Chinese medicine constitutional population: analysis and verification. J Leukoc Biol. 2020;108:547-57.
  3. Ma X, et al. Traditional Chinese medicine constitution is associated with the frailty status of older adults: a cross-sectional study in the community. Evid Based Complement Alternat Med. 2022;2022.
  4. Chen R, et al. Traditional Chinese medicine constitution and cardiometabolic multimorbidity: a nationwide cross-sectional study in older adults. Front Public Health. 2026;14.
  5. Fu C, et al. Identification and classification of traditional Chinese medicine syndrome types among senior patients with vascular mild cognitive impairment using latent tree analysis. J Integr Med. 2017;15:186-200.
  6. Ohashi Y, et al. The associations of malnutrition and aging with fluid volume imbalance between intra- and extracellular water in patients with chronic kidney disease. J Nutr Health Aging. 2015;19:986-93.
  7. Iwasaka C, et al. Association between the appendicular extracellular-to-intracellular water ratio and all-cause mortality: a 10-year longitudinal study. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2024;79.
  8. Noritake K, et al. Associations of muscle quality indices (phase angle, ECW/TBW, and echo intensity) with physical performance in community-dwelling older women. Nutrition. 2026;147.
  9. Kato M, et al. Bioimpedance phase angle is independently associated with myosteatosis: the Shizuoka study. Clin Nutr. 2023;42:793-9.
  10. Zouridakis A, et al. Correlation of bioelectrical impedance analysis phase angle with changes in oxidative stress on end-stage renal disease patients, before, during, and after dialysis. Ren Fail. 2016;38:738-43.
  11. Asano Y, Tsuji T, Okura T. Segmental extracellular-to-intracellular water resistance ratio and physical function in older adults. Exp Gerontol. 2023;181.
  12. Yamada Y, et al. The extracellular to intracellular water ratio in upper legs is negatively associated with skeletal muscle strength and gait speed in older people. J Gerontol A Biol Sci Med Sci. 2017;72:293-8.
  13. Kolodziej M, Ignasiak Z. Changes in the bioelectrical impedance parameters estimating appendicular skeletal muscle mass in healthy older persons. Aging Clin Exp Res. 2020;32:1939-45.
  14. Tanaka S, et al. Higher extracellular water-to-total body water ratio more strongly reflects the locomotive syndrome risk and frailty than sarcopenia. Arch Gerontol Geriatr. 2020;88.
  15. Straub R, et al. Increased extracellular water measured by bioimpedance and by increased serum levels of atrial natriuretic peptide in RA patients-signs of volume overload. Clin Rheumatol. 2017;36:1041-51.
  16. Freitas S, et al. The impact of 2 weeks of detraining on phase angle, BIVA patterns, and muscle strength in trained older adults. Exp Gerontol. 2021;144.
  17. Kolodziej M, Ignasiak Z, Ignasiak T. Annual changes in appendicular skeletal muscle mass and quality in adults over 50 y of age, assessed using bioelectrical impedance analysis. Nutrition. 2021;90.
  18. Nescolarde L, Talluri A, Yanguas J, Lukaski H. Phase angle in localized bioimpedance measurements to assess and monitor muscle injury. Rev Endocr Metab Disord. 2023;24:415-28.
  19. Nescolarde L, et al. Relationship between bioimpedance vector displacement and renal function after a marathon in non-elite runners. Front Physiol. 2020;11:352.
  20. Lukaski HC, 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. 2023;24:371-9.
  21. Wang Y, et al. Phase angle as a predictor of mortality in elderly patients with multimorbidity: a matched case-control study. PeerJ. 2024;12.
  22. Hamada R, et al. Evaluation of skeletal muscle indicators following allogeneic hematopoietic stem cell transplantation: verification of skeletal muscle mass adjustment. Support Care Cancer. 2026;34.
  23. Diniz N, et al. Relevance of standardized phase angle and bioelectrical impedance vectors in hospitalized older patients: a cohort study. Nutr Clin Pract. 2026;41:245-54.
  24. Lai T, et al. Elevated extracellular water to total body water ratio and low phase angle in relation to muscle function in middle-aged and older adults. J Int Soc Sports Nutr. 2025;22.
  25. Luo X, Cai B, Jin W. The prevalence rate of adult sarcopenic obesity and correlation of appendicular skeletal muscle mass index with body mass index, percent body fat, waist-hip ratio, basal metabolic rate, and visceral fat area. Metab Syndr Relat Disord. 2023;21:48-56.
  26. Jirku J, Krízová J. Phase angle in bioelectrical impedance: new perspectives in health and body composition assessment. Physiol Res. 2025;74:1007-19.
  27. Ferreira G, et al. Phase angle and its determinants among adolescents: influence of body composition and physical fitness level. Sci Rep. 2024;14.

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

再版と許可

さらに記事を探す

中医学痰湿湿熱体質体脂肪率握力体液分布
お問い合わせ
図書館に推薦する

プライバシー

利用規約

ポリシー

著作権 © 2026 MyJoVE Corporation. 無断転載を禁じます。