Identificatie van de vochtigheidsconstitutie op basis van bio-impedantieanalyse: onafhankelijke associaties tussen extracellulaire vloeistof en romp-reactantie

Samenvatting

Deze cross-sectionele studie identificeert extracellulair water en trunk-reactantie, gemeten via bio-elektrische impedantieanalyse, als onafhankelijk geassocieerd met de dampness-constitutie. Deze kwantificeerbare parameters suggereren verschillen in de status van het lichaamsvocht en de bio-elektrische eigenschappen van de romp.

Samenvatting

Deze studie was erop gericht om objectieve parameters van de bio-elektrische impedantieanalyse (BIA) te identificeren die onafhankelijk geassocieerd zijn met de vochtigheidsconstitutie (slijm-vochtigheids- en vochtig-hitteconstituties) in de Traditionele Chinese Geneeskunde (TCG), om zo kandidaat-indicatoren te bieden voor de objectieve identificatie hiervan. In deze cross-sectionele studie werden 232 deelnemers (129 met de Harmonieuze constitutie en 103 met de vochtigheidsconstitutie) opeenvolgend geworven uit een gemeenschapsgebaseerd gezondheidsscreeningsprogramma. De vloeistofdistributie van het hele lichaam en per segment, bio-elektrische parameters en de grijpkracht werden gemeten. Kernkenmerken werden geïdentificeerd met behulp van Least Absolute Shrinkage and Selection Operator (LASSO) regressie, en hun onafhankelijke associaties met de vochtigheidsconstitutie werden beoordeeld middels multivariabele logistische regressie; er werden ook sekse-gestratificeerde analyses en sensitiviteitsanalyses (Winsorisering en aanvullende correctie voor de taille-heupverhouding of buikomtrek) uitgevoerd. LASSO identificeerde vijf kernkenmerken: de fasehoek van het linker onderbeen (PA_LL), de reactantie van de romp (Reactance_TR), extracellulair water (ECW), vetpercentage (PBF) en de gemiddelde grijpkracht. In het multivariabele model waren ECW (OR = 1,307, 95% BI: 1,046–1,649, p = 0,021) en Reactance_TR (OR = 2,163, 95% BI: 1,124–4,267, p = 0,023) onafhankelijk en positief geassocieerd met de vochtigheidsconstitutie. In de sekse-gestratificeerde analyses waren beide associaties statistisch significant bij mannen (ECW: OR = 1,407, p = 0,038; Reactance_TR: OR = 2,764, p = 0,030) maar niet bij vrouwen. Formele interactietoetsing ondersteunde geen statistisch significant sekseverschil (sekse × ECW: p = 0,573; sekse × Reactance_TR: p = 0,605), wat suggereert dat het schijnbare sekseverschil een weerspiegeling kan zijn van een lagere statistische power in de kleinere vrouwelijke subgroep. De associaties bleven stabiel in alle sensitiviteitsanalyses. Concluderend zijn ECW en Reactance_TR twee kern-BIA-indices die onafhankelijk geassocieerd zijn met de vochtigheidsconstitutie, wat wijst op vloeistofretentie in de romp en veranderde bio-elektrische eigenschappen bij getroffen personen. Deze parameters vormen preliminaire kandidaat-indicatoren voor de objectieve identificatie van de vochtigheidsconstitutie en vereisen validatie in onafhankelijke populaties.

Inleiding

Volgens de theorie van constitutionele geneeskunde in de Traditionele Chinese Geneeskunde vormt de constitutie van een individu de interne context voor het ontstaan, het verloop en de uitkomst van een ziekte¹. Hiervan zijn vochtigheidsconstituties (slijm-vochtigheids- en vochtigheids-hitteconstituties) veelvoorkomende typen constitutionele onbalans die in de klinische praktijk worden aangetroffen², en deze zijn significant geassocieerd met een verhoogd risico op ongunstige gezondheidsuitkomsten, zoals metabole stoornissen, fragiliteit en cardiovasculaire en metabole aandoeningen^3,4. De huidige beoordeling van vochtigheidsconstituties berust echter primair op vragenlijstevaluaties of het klinisch oordeel van TCM-behandelaars⁵, terwijl de mogelijkheid van BIA-parameters om de constitutie van een individu nauwkeurig te bepalen nog moet worden geverifieerd.

BIA kan potentiële indicatoren verschaffen voor het effectief identificeren van lichaamssamenstellingstypes. Eerdere studies hebben aangetoond dat parameters voor de distributie van lichaamsvloeistoffen afgeleid van BIA, samen met parameters voor de celmembraanfunctie, verder kunnen gaan dan traditionele maten voor spiermassa om de functionele status en langetermijnprognose van het lichaam gevoeliger te weerspiegelen. Zo is aangetoond dat de via BIA afgeleide ratio van extracellulair water ten opzichte van intracellulair water (ECW/ICW) onafhankelijk geassocieerd is met mortaliteit door alle oorzaken en nadelige klinische uitkomsten^6,7. Een verhoogde ratio van extracellulair water ten opzichte van het totale lichaamswater (ECW/TBW) is ook nauw geassocieerd met functionele achteruitgang van de onderste ledematen en verminderde spierkracht⁸. Bovendien bieden de fasehoek (PhA) en reactantie (Xc), als markers voor celmembraanintegriteit en lichaamscelmasse, unieke voordelen bij het monitoren van vroege functionele achteruitgang, malnutritie en inflammatoire toestanden^8,9,10. Bijzonder noteworthy is dat lokale parameters van lichaamsvloeistoffen de functionele prestaties in specifieke regio's nauwkeuriger kunnen voorspellen dan systemische indicatoren^11,12, en dat het directe gebruik van ruwe parameters zoals Xc veranderingen in de spierfunctie directer kan weerspiegelen dan de via vergelijkingen geschatte spiermassa¹³. Deze studies bieden een solide theoretische basis voor de ontwikkeling van BIA-gebaseerde methoden om de vochtige constitutie te beoordelen.

Met betrekking tot constitutionele typering hebben eerdere studies geprobeerd BIA-parameters te correleren met TCM-constituties. Serumproteomica-analyse heeft differentiële expressie van immuun- en ontstekgerelateerde eiwitten onthuld bij individuen met de vochtigheidsconstitutie². Bovendien is aangetoond dat de via BIA afgeleide ECW/TBW-ratio nauw samenhangt met functionele achteruitgang en volume-overbelasting¹⁴, en een toename van het via BIA afgeleide extracellulaire water kan gepaard gaan met verhoogde ontstekingswaarden¹⁵. Afwijkingen in het vloeistofmetabolisme en ontstekingsstaten vormen belangrijke pathologische mechanismen die ten grondslag liggen aan de 'visceuze en troebele' kenmerken van de vochtigheidsconstitutie. Studies hebben echter multidimensionale BIA-parameters nog niet systematisch geëvalueerd specifiek in relatie tot de vochtigheidsconstitutie, en de potentiële waarde van segmentale ruwe elektrische parameters is grotendeels onontdekt gebleven. Daarom wordt verwacht dat het onderzoeken van de onafhankelijke associatie tussen multidimensionale BIA-parameters en de vochtigheidsconstitutie een nieuwe dimensie zal bieden voor de objectieve identificatie van deze constitutie.

Samenvattend maakte deze studie gebruik van een LASSO-regressiesysteem om kernindicatoren van de BIA te identificeren die onafhankelijk geassocieerd zijn met de vochtigheidsconstitutie, waarna de onafhankelijke bijdrage van deze geselecteerde indicatoren werd beoordeeld via multivariate logistische regressie. Daarnaast werden sensitiviteitsanalyses uitgevoerd om potentiële verschillen in de associaties tussen de seksen te onderzoeken. Dit biedt een theoretische basis en kandidaat-indicatoren voor de ontwikkeling van op BIA gebaseerde meetmethoden die de vochtigheidsconstitutie effectief kunnen identificeren.

Protocol

Deze studie is beoordeeld en goedgekeurd door de ethische commissie van het Shanghai Pudong New Area Beicai Community Health Service Center (goedkeuringsnummer 20250425AR; goedgekeurd op 25 april 2025). Alle deelnemers hebben voorafgaand aan inclusie schriftelijke geïnformeerde toestemming gegeven.

Onderzoeksopzet en studiepopulatie

Deze cross-sectionele studie was erop gericht om met behulp van BIA objectieve indicatoren te identificeren die geassocieerd zijn met vochtigheidsconstituties (Slijm-Vochtigheid en Vocht-Hitte). Deelnemers werden geworven via een gemeenschapsgebaseerd gezondheidsscreeningsprogramma dat werd uitgevoerd in het Beicai Community Health Service Center (Pudong New Area, Shanghai) tussen 1 juli 2025 en 5 januari 2026. Alle personen die in deze periode zowel de TCM-constitutiebeoordeling als de BIA-meting hadden voltooid, werden opeenvolgend ingeschreven. Deelnemers met ontbrekende gegevens voor enige belangrijke variabele werden uitgesloten. In totaal werden uiteindelijk 232 deelnemers geïncludeerd, bestaande uit 129 in de groep met een Harmonieuze constitutie en 103 in de groep met een vochtigheidsconstitutie.

Diagnostische criteria voor de vochtigheidsconstitutie

De beoordeling van de constitutie werd uitgevoerd met een gepatenteerde draagbare smart mirror voor constitutieanalyse in de traditionele Chinese geneeskunde (TCM) (Hi-Face2; Chinees nutspatent nr. ZL 2021 2 1286496.5), die het gestandaardiseerde classificatiekader van negen constituties van de TCM toepast en een gekwantificeerde constitutiediagnose genereert op basis van gelaatstrekken en antwoorden op een ingebouwde vragenlijst. Deelnemers bij wie de slijm-vocht- of vocht-hitteconstitutie als dominant type werd vastgesteld, werden opgenomen in de groep met vochtconstitutie; zij die voldeden aan de criteria voor de harmonieuze constitutie en geen andere constitutionele onbalans vertoonden, werden opgenomen in de controlegroep². Voor zover wij weten, is er geen peer-reviewed validatie van dit apparaat ten opzichte van een onafhankelijke referentiestandaard (bijv. beoordeling door een TCM-expert of een gevalideerde vragenlijst) gepubliceerd; dit wordt erkend als een beperking.

BIA en meting van de lichaamssamenstelling

BIA-metingen werden uitgevoerd met een multifrequentie, achtpunts tactiele elektrode segmentale bio-elektrische impedantieanalyse-apparaat (InBody 70, zie Tabel met materialen), in strikte overeenstemming met de standaardprocedure van de fabrikant. Het apparaat brengt wisselstromen aan op meerdere frequenties (1, 5, 50, 250, 50 en 1.0 kHz) en is fasesensitief, waarbij weerstand (R), reactantie (Xc) en fasehoek (PhA) direct worden gemeten voor het hele lichaam en vijf segmenten (rechterarm, linkerarm, romp, rechterbeen, linkerbeen) via tetrapolaire elektrodeconfiguraties. De weerstand, reactantie en fasehoek van de romp werden gemeten tussen de elektroden van de rechterhand en rechtervoet en werden geregistreerd bij 50 kHz. Er moet worden opgemerkt dat BIA-apparaten direct bio-elektrische parameters meten die worden beïnvloed door de status van lichaamsvloeistoffen en elektrolyten; de gerapporteerde vloeistofvolumes en lichaamssamenstellingswaarden zijn schattingen afgeleid van de voorspellingsvergelijkingen van het apparaat. Voorafgaand aan de meting moesten de proefpersonen ten minste 2 u nuchter zijn, 12 u lang zware inspanning vermijden en hun blaas legen. Tijdens de meting stonden de proefpersonen blootsvoets op de voetelektroden en hielden zij de handelektroden met beide handen vast. De volgende parameters voor de lichaamssamenstelling werden geregistreerd: totaal lichaamswater (TBW), intracellulair water (ICW), extracellulair water (ECW), ECW/TBW-ratio (numerieke waarde en percentage), TBW/vetvrije massa (TBW/FFM) ratio, vetpercentage (PBF), vetmassa (BFM), viscerale vetoppervlakte (VFA), vetmassaindex (FMI), obesitasniveau, skeletspiermassa (SMM), magere lichaamsmassa (SLM), vetvrije massa (FFM), lichaamscelmassa (BCM), eiwit, bovenarmomtrek (AMC), basaal metabolisme (BMR). De volgende segmentale bio-elektrische parameters werden geregistreerd: fasehoek van het hele lichaam (PA_Whole), fasehoek van de rechterbovenarm (PA_RA), fasehoek van de linkerbovenarm (PA_LA), fasehoek van de romp (PA_TR), fasehoek van het rechteronderbeen (PA_RL), fasehoek van het linkeronderbeen (PA_LL), impedantie van de romp (Impedance_TR), reactantie van de romp (Reactance_TR). Tegelijkertijd werden de volgende antropometrische parameters gemeten: lengte, gewicht, Body Mass Index (BMI), middel-heupverhouding (WHR), buikomtrek en de omtrek van het linker- en rechterkuitbeen.

Meting van de gripkracht

De grijpkracht werd gemeten met een digitale handknijpdynamometer (zie Tabel met Materialen). Na twee maximale isometrische contracties per hand, waarbij afgewisseld werd tussen de linker- en rechterhand met een rustperiode van één minuut tussen de contracties, werd het gemiddelde van de twee metingen van de dominante hand berekend en gebruikt voor de analyse (Mean_Grip)

Statistische analyse

Het algemene analytische kader (LASSO-gebaseerde kenmerkselectie gevolgd door multivariabele logistische regressie, met sekse-gestratificeerde en sensitiviteitsanalyses) werd a priori gedefinieerd. De specifieke kenmerken die in het uiteindelijke model werden opgenomen, werden echter bepaald door datagestuurde LASSO-selectie, en de sekse-gestratificeerde en sensitiviteitsanalyses moeten als explorerend worden beschouwd. Er waren geen ontbrekende waarden voor enige van de variabelen die in de analyse waren opgenomen. Continue variabelen die een normale verdeling volgden, werden uitgedrukt als gemiddelde ± standaarddeviatie; variabelen die geen normale verdeling volgden, werden uitgedrukt als mediaan (interkwartielafstand); categorische variabelen werden uitgedrukt als frequentie (percentage). Vergelijkingen tussen groepen werden uitgevoerd met de t-toets voor onafhankelijke steekproeven, de Mann-Whitney U-toets of de chi-kwadraattoets, waarbij P < 0,05 als statistisch significant werd beschouwd.

Vervolgens werden BIA-kenmerken gescreend met behulp van LASSO-regressie; de optimale strafparameter λ werd bepaald via 10-voudige kruisvalidatie, waarbij kenmerken met niet-nulcoëfficiënten bij de λ die de kruisvalidatiefout minimaliseerde (λ.min) werden geselecteerd. Het onderscheidend vermogen van het model werd beoordeeld met behulp van de oppervlakte onder de receiver operating characteristic-curve (AUC). De 10-voudige kruisvalidatieprocedure werd uitsluitend gebruikt om de LASSO-strafparameter λ te selecteren en diende niet als validatie van het definitieve model; interne validatie van het definitieve model werd uitgevoerd met behulp van bootstrap optimism-correctie (1.00 resamples) en 5-voudige kruisvalidatie, en multicollineariteit werd beoordeeld met behulp van de variance inflation factor (VIF), waarbij waarden onder vijf als acceptabel werden beschouwd. De kalibratie van het model werd beoordeeld met de Hosmer–Lemeshow goodness-of-fit-test en de bootstrap-gecorrigeerde kalibratierichtlijn. Het klinische netto voordeel werd geëvalueerd met behulp van decision curve analysis (DCA). DCA werd uitgevoerd over het volledige drempelwaarschijnlijkheidsbereik van 0–1,0, waarbij het netto voordeel werd uitgedrukt ten opzichte van de referentiestrategieën 'behandel iedereen' en 'behandel niemand'. Het klinische beslissingsscenario was of er verdere beoordeling of interventie voor de dampness-constitutie moest worden aanbevolen bij deelnemers aan de community-screening.

Vervolgens werden de kenmerken die via LASSO-screening waren geïdentificeerd, samen met leeftijd en geslacht, opgenomen in een multivariabel logistisch regressiemodel om de onafhankelijke associatie van elke indicator met de vochtconstitutie te beoordelen, wat resulteerde in odds ratios (ORs) en 95% betrouwbaarheidsintervallen (CIs).

Subgroepanalyses werden uitgevoerd naar geslacht om de stabiliteit van de associaties te beoordelen. Sensitiviteitsanalyses omvatten: (1) het toepassen van 1% en 99% Winsorisering op continue variabelen; en (2) aanvullende correctie voor de taille-heupverhouding of de buikomtrek. Alle statistische analyses werden uitgevoerd met R versie 4.5.2.

Resultaten

Basiskenmerken

Deze studie omvatte 232 deelnemers, bestaande uit 129 (55,6%) in de harmonieuze constitutiegroep en 103 (44,4%) in de vochtigheidsconstitutiegroep (Tabel 1). Er waren geen statistisch significante verschillen tussen de twee groepen met betrekking tot leeftijd, geslacht of grijpkracht (P > 0,05). Er werden echter significante verschillen waargenomen tussen de vochtigheidsconstitutiegroep en de harmonieuze constitutiegroep in de indica...

Discussie

Deze studie onderzocht de potentiële identificatie van de vochtigheidsconstitutie in de Traditionele Chinese Geneeskunde met behulp van BIA-parameters. Door systematische screening en correlatieanalyse werden ECW en Reactance_TR geïdentificeerd als kernindicatoren die onafhankelijk geassocieerd waren met de vochtigheidsconstitutie. Deze associaties bleven stabiel in alle sensitiviteitsanalyses. In sekse-gestratificeerde analyses waren ze statistisch significant bij mannen, maar niet bij vrouwen, en formele interactietest...

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel

Naam	Bedrijf	Catalogusnummer	Opmerkingen
Digitale handknijpkrachtmeter	ANTA	EH101	N/A
Hi-Face2 smart mirror	Beijing Xima Medical Technology Co., Ltd.	ZL202121286496.5	N/A
InBody 770 lichaamssamenstellingsanalysator	InBody Co., Ltd.	70	N/A
R statistische software (versie 4.5.2)	R Foundation for Statistical Computing	https://www.r-project.org/	RRID:SCR_01905