Методические вопросы биоимпедансного анализа: сопоставимость оборудования и влияние электродов на результат измерений

Введение. Различия биоимпедансного оборудования и электродов, методик измерений и встроенных алгоритмов обработки данных ставят под сомнение согласованность получаемых оценок состава тела. Цель исследования – анализ сопоставимости данных биоимпедансных измерений при использовании различных биоимпедансных анализаторов и электродов, в том числе применяемых в российских центрах здоровья. Материал и методы. Проводились биоимпедансные измерения 20 взрослых добровольцев (10 женщин и 10 мужчин) в возрасте от 21 года до 54 лет с использованием четырёх инструментов: АВС-01 «Медасс» (ООО НТЦ «Медасс», Москва), Диамант-АИСТ (ООО «Диамант», Санкт-Петербург), прототипа биоимпедансного анализатора в составе аппаратно-программного комплекса «Здоровье-Экспресс» с кардиоусилителем ЭК6Ц-03-«КАРДи2/4» (ООО «МКС», Москва, Зеленоград) и Tanita MC-780MA (Tanita, Япония). При измерениях анализатором АВС-01 «Медасс» использовали восемь типов одноразовых биоадгезивных электродов: Ambu White Sensor 0415M (Ambu, Дания), Bianostic AT (Data Input, Германия), Eurotrode PFR2034 (Pirrone srl, Италия), F9049/RU2234TAB (FIAB, Италия), Schiller biotabs 23×34 мм (Schiller, Швейцария), Skintact RT-34 (Leonhard Lang GmbH, Австрия), Top Trace MedTab (Ceracarta, Италия), 2100 Swaro-tab (Tyrolmed, Австрия). При измерениях анализаторами Диамант-АИСТ и Здоровье-Экспресс использовали по два типа многоразовых электродов – производства ООО «Диамант» и ООО «МКС». Электрические свойства биоадгезивных электродов оценивали на основе сэндвич-теста. Сравнение данных, полученных при измерении добровольцев с использованием различных биоимпедансных анализаторов и электродов, выполняли на основе критерия знаковых рангов Вилкоксона для парных наблюдений и однофакторного дисперсионного анализа при пороговом уровне значимости p=0,05. Результаты и обсуждение. Проведённое исследование выявило наличие значимых межинструментальных различий биоэлектрических параметров и оценок состава тела. Максимальные различия средних значений признаков между анализаторами АВС-01 «Медасс», Диамант-АИСТ и Tanita MC-780MA для тощей и жировой массы составили 2,8 кг для мужчин и 2,2 кг для женщин, а для процентного содержания жира в массе тела – 3,9% для мужчин и 3,7% для женщин. Для прототипа анализатора состава тела Здоровье-Экспресс наблюдались существенные отклонения оценок состава тела от оценок, полученных с использованием анализаторов других типов. Данные биоимпедансных измерений анализатором АВС-01 «Медасс» с использованием наиболее часто применяемых в российских центрах здоровья типов одноразовых биоадгезивных электродов были хорошо согласованы между собой несмотря на широкую вариацию их электрических свойств (собственный импеданс электродов был в диапазоне от 96,8 Ом для 2100 Swaro-tab до 694,3 Ом для Eurotrode PFR2034). В сравнении с эталонными электродами Bianostic AT, собственный импеданс которых составил 18,9 Ом, в подгруппах женщин и мужчин наблюдалось небольшое, но значимое завышение фазового угла (в среднем, на 0,15 градуса), а в подгруппе мужчин – также небольшое, но значимое завышение тощей и занижение жировой массы (в среднем, на 0,3-0,4 кг). При сравнении многоразовых электродов от ООО «Диамант» и ООО «МКС» значимых различий биоэлектрических параметров и оценок состава тела в группе обследованных не выявлено. Заключение. Для прямого сопоставления результатов измерений с использованием различных биоимпедансных анализаторов необходима их предварительная взаимная калибровка. Данные, получаемые в центрах здоровья при измерениях анализатором АВС-01 «Медасс» с использованием рассмотренных типов одноразовых электродов при условии соблюдения методики измерений, можно объединять и анализировать совместно. Многоразовые электроды для биоимпедансных измерений производства ООО «Диамант» и ООО «МКС» практически взаимозаменяемы. Финансирование. Исследование было выполнено в ФГБУ «ЦНИИОИЗ» Минздрава России в рамках проекта Российского научного фонда № 20-15-00386 (рук. В.И. Стародубов). Благодарности. Исследование выполнено в рамках государственного задания МГУ имени М.В.Ломоносова (Година Е.З. Задорожная Л.В., Хомякова И.А., Пермякова Е.Ю.).Авторы благодарят руководство и сотрудников ООО «Медицинские компьютерные системы» (г. Зеленоград), и лично И.С. Решетникова и Д.А. Прилуцкого, за помощь в организации и проведении исследования.