17 Октября, четверг
Инструментальный анализ состава тела в спортивной медицине и диетологии

А.В.Фролов1, Д.В.Николаев2
1РПНЦ “Кардиология”, Минск, 2НТЦ “Медасс”, Москва

Контроль веса в спортивной медицине чрезвычайно актуален, так как его динамика ассоциируется с эффективностью регламентных спортивных нагрузок и физическими кондициями спортсмена. Тем не менее, в спорте, фитнесе и диетологии применяемые технологии коррекции веса не всегда научно обоснованы, так как ориентируются лишь на массу тела, оставляя за пределами внимания структурные изменения, происходящие в его составе. До сих пор наиболее популярными считают индекс массы тела (ИМТ) и объем талии. Однако эти показатели слабо отражают индивидуальность организма и используются лишь по инерции со времен “доинструментального” контроля. Посмотрим на рис.1, на котором изображены мужчины с одинаковым ИМТ. Очевидно, что в данном случае ИМТ необъективно отражает статус организма.

Рисунок 1

Рис.1. Мужчины с одинаковым индексом массы тела

В клинике избыточный вес и ожирение у пациентов кардиологического, эндокринологического и урологического профиля являются наиболее часто встречаемыми синдромами. Так вероятность артериальной гипертензии у людей с метаболическим синдромом на 50% выше, чем у лиц с нормальным весом [1,2]. Из этого следует, что научно обоснованный контроль веса и состава тела чрезвычайно актуален не только в спортивной, но и клинической медицине.

Разработана методика динамического контроля состава тела по данным биоимпедансных измерений [2]. В основу положен эффект прохождения зондирующего тока внутри биообъекта, имеющего клеточную структуру. На низкой частоте (<5 кГц) ток проходит исключительно по внеклеточному пространству, а на высокой частоте (>500 кГц) ток через клеточные мембраны проникает в клетки. Активное сопротивление (биоимпеданс) дает информацию о внеклеточной, клеточной и интерстициальной жидкости. По реактивному сопротивлению оцениваются активная клеточная масса, фазовый угол и основной обмен организма. С помощью математических моделей вычисляются жировая и тощая масса организма. Физиологические нормы состава тела определяются по таблицам Альберта для мужчин и женщин разного роста и возраста.

Данные биоимпедансных измерений состава тела многократно подвергались верификации согласно требованиям доказательной медицины и показали свою состоятельность [2]. При сопоставлении оценок жировой массы биоимпедансным и денситометрическим методами коэффициент корреляции составил 0,97 (p<0,01), а оценки основного обмена по данным биоимпедансных и калориметрических измерений имели коэффициент корреляции 0,90 (p<0,01).

Биоимпедансная технология измерений состава тела реализована в компьютерном анализаторе “Спрут” (рис.2). Прибор “Спрут” подключается к внешнему порту компьютера. Две пары электродов закрепляются на запястье и голеностопе с правой стороны тела.

Рисунок 2
Рис.2. Анализатор состава тела человека “Спрут” 

Всего через 30 с от начала измерений на экран монитора выводятся паспортные данные обследуемого, ИМТ, жировая масса, тощая масса, активная клеточная масса, общая жидкость, фазовый угол и обобщенный классификатор по международному стандарту: ожирение, повышенный вес, норма, фитнес-стандарт и истощение. Значение каждого из параметров состава тела наглядно отмечается меткой на линейной шкале, с выделенными на ней диапазонами нормы, а также верхними и нижними отклонениями.

Новым информационным параметром является фазовый угол (ФУ), отражающий состояние клеточных мембран. Низкие значения ФУ ассоциируются с доминированием в организме катаболических процессов при гепатите, циррозе печени, СПИДе, туберкулезе и др. тяжелых заболеваниях [3]. По нашим наблюдениям средние значения ФУ у онкологических больных составили 3,70, у больных АГ с гиподинамией - 4,70 , у здоровых лиц - 6,10, у спортсменов - 8,30. Международной нормой считается диапазон от 5,4 до 7,80. В клинике ФУ служит интегральным показателем, характеризующим интенсивность деструктивных процессов и нарушение упорядоченности клеточных структур организма, а в спортивной медицине – физическую работоспособность спортсмена.

При динамических измерениях анализатор “Спрут” обеспечивает контроль эффективности спортивных тренировок и назначаемой диеты. На графиках отображаются тренды контролируемых параметров состава тела. Например, при уменьшении % жировой массы с одновременным увеличением % активной клеточной массы и фазового угла будет фиксироваться выход на пик спортивной формы атлета или гармоничное и безопасное снижение веса в диетологии. Если же одновременно снижаются жир, активная клеточная масса и фазовый угол, это означает, что спортсмен достиг фазы “перетренированности”, а чрезмерно быстрое снижение веса сопровождается с риском нервной анорексии.

Неинвазивность, полная компьютеризация в сочетании с простотой восприятия человеком информации о статусе своего организма обеспечивают широкий спектр применения анализатора “Спрут”. В сочетании с клиническими данными созданная биоимпедансная технология контроля состава тела перспективна в кардиологии, эндокринологии, нефрологии, психиатрии и других отраслях кинической медицины.

ЛИТЕРАТУРА

1. Фролов А.В., Николаев Д.В. Инструментальный контроль состава тела и регуляторных механизмов у больных с артериальной гипертензией // Артериальная гипертензия и профилактика сердечно-сосудистых заболеваний.– мат. VI межд.конф.- Витебск, 2011. – C.81-82.
2. Николаев Д.В. Биоимпедансный анализ состава тела / Д.В.Николаев, А.В.Смирнов, И.Г. Бобринская, С.Г. Руднев.– М.: Наука, 2009.– 392 c.
3. Lukaski H., Siders W., Nielsen E., Hell C. Total body water in pregnancy: assessment by using bioelectrical impedance // Amer. J. Clin. Nutr. - 1994.– vol.59.- P. 578-585.

Резюме

Обсуждается актуальность контроля состава тела в спорте, диетологии и клинической медицине. Излагаются функциональные возможности анализатора “Спрут”, основанного на измерениях биоимпеданса. “Спрут” оценивает содержание жидкости, жировую, тощую и активную клеточную массу организма. Фазовый угол, определяемый по отношению реактивного и активного биоимпеданса, отражает упорядоченность клеточных структур организма. По динамике параметров состава тела контролируется выход на пик спортивной формы атлета, безопасность коррекции веса.

Неблагоприятное сочетание динамики параметров состава тела служит основанием для коррекции спортивного режима или назначаемого курса диетотерапии. “Спрут” ориентирован на широкое клиническое применение у больных с метаболическим синдромом.