impedenziometria

Impedenziometria ed esame impedenziometrico: modalità, caratteristiche, scopi

Marco Giglia Varie

Impedenziometria

La bioimpedenziometria, detta più spesso impedenziometria, in inglese BIA (Body Impedance Analysis), è una metodica d’esame non invasiva che permette la determinazione della composizione corporea (massa grassa, massa magra, acqua totale) al passaggio di una corrente elettrica a bassa intensità e alta frequenza (800 mA a 50 Hz). Il principio su cui si basa l’esame è la capacita dei tessuti biologici di condurre o meno elettricità. I tessuti possono infatti comportarsi:

  • da buoni conduttori se permettono il passaggio di cariche elettriche (oppongono poca resistenza);
  • da cattivi conduttori se si oppongono al passaggio di cariche elettriche (oppongono resistenza);
  • da non conduttori (o isolanti) se non permettono il passaggio di cariche elettriche;
  • da dielettrici, ovvero in grado di trattenere cariche elettriche.

La composizione corporea viene calcolata dopo l’acquisizione di alcuni parametri che concorrono alla sua determinazione:

  • acqua totale, somma di acqua intracellulare e acqua extracellulare: si comporta da ottimo conduttore che oppone una bassissima resistenza;
  • massa magra e massa muscolare, si comportano da buoni conduttori;
  • massa grassa e massa ossea, si comportano da cattivi conduttori. ­

Impedenziometro

Un impedenziometro “classico” è costituito da 4 elettrodi che vengono applicati rispettivamente, sul dorso delle mani e dei piedi. A questi elettrodi sono collegati alcuni fili conduttori attraverso i quali circola la corrente. La corrente subirà un calo d’intensità a causa dell’impedenza delle strutture corporee; ne risulta un segnale che viene trasmesso ad un altro apparecchio detto trasduttore, il quale raccoglie ed elabora i dati trasducendoli in misure corporee. Nonostante l’errore umano sia trascurabile, l’apparecchio presenta uno scarto col dato reale di circa 4%.                                      I valori che vengono misurati dall’impedenziometro sono due:

  • la resistenza (indicata con Rz), ovvero la capacità dei tessuti di opporsi al passaggio di corrente elettrica;
  • la reattanza (indicata con Xc), detta anche resistenza capacitiva, è la forza che i tessuti oppongono al passaggio di cariche a causa di una capacità (un condensatore) che “conserva” le cariche.

L’impedenza (indicata con Z) è calcolata in funzione di questi due valori secondo la formula: Z= Rz2+Xc2.

Nella routine clinica ambulatoriale si usano BIA tetrapolare in monofrequenza (50kHz) e BIA tetrapolari in multifrequenza, cioè con frequenze oscillanti da 1KHz a più di 300KHz. La multifrequenza ha consentito di approfondire la ripartizione dell’acqua corporea nelle sue componenti intracellulari ed extracellulari, in quanto:

  • sino a 10 kHz di frequenza la corrente non passa le membrane e, quindi, la resistenza ottenuta è relativa alla quantità di acqua extracellulare;
  • per valori superiori di 50 kHz la corrente attraversa la membrana cellulare e rileva entrambi i fluidi intracellulari ed extracellulari, equivalenti alla quantità di acqua totale.

Recentemente l’impedenziometro è stato innovato, nella sua configurazione hardware e nel suo corredo scientifico, per conseguire analisi distrettuali e segmentali in multifrequenza.

Esiste inoltre l’impedenziometria segmentale, la quale impiega da 6 a 8 elettrodi, posti su gli arti inferiori e superiori del corpo. Essa trova un’applicazione elettiva in medicina estetica in quanto consente la determinazione della composizione corporea rispettivamente del tronco, delle braccia e delle gambe. È evidente che l’analisi impedenziometrica delle componenti segmentali, è molto utile nella stima e nel controllo delle sedi anatomiche sottoposte ai trattamenti medico estetici: conoscere le variazioni delle componenti tissutali nei singoli distretti è utile per il medico, che migliora l’impostazione del trattamento, e per il paziente che disporrebbe di un dato oggettivo più raffinato rispetto alle comuni “circonferenze”.

Esame impedenziometrico

In seguito all’esame impedenziometrico e all’acquisizione della composizione corporea (massa magra, massa grassa e acqua totale) e di peso, sesso e altezza si distinguono i soggetti sottoposti all’esame in diverse tipologie fisiche:

  • Obeso latente (Normal Weight Obesity): si tratta di un soggetto che presenta una debole massa ossea e muscolare ed una elevata massa grassa; si definisce latente poiché la gracile struttura fisica fa mantenere un peso corporeo non troppo alto, ma in realtà si è decisamente grassi.
  • Obeso: si tratta di un soggetto caratterizzato da un notevole eccesso di massa grassa, mentre la muscolatura e l’ossatura sono nella media; se l’eccesso di grasso è contenuto, si è solo in sovrappeso.
  • Obeso robusto: si tratta di un soggetto obeso simile al precedente tipo ma con una ossatura più robusta, che può far apparire ancora più grassi di quanto si è in realtà.
  • Fuori forma (skinny-fat o falso magro): si tratta di un soggetto con massa grassa nella media, una muscolatura troppo debole, il peso corporeo è nella norma o addirittura scarso, ma sono evidenti dei piccoli accumuli di grasso.
  • Regolare: si tratta di un soggetto in buona forma fisica, con grasso e muscolatura entrambi nella media, ossatura media o robusta.
  • Regolare muscoloso: si tratta di un soggetto in buona forma fisica, con massa grassa a livelli medi e muscolatura molto sviluppata.
  • Magro: si tratta di un soggetto con massa grassa ridotta, ossatura e muscolatura piuttosto deboli, il fisico risulta dunque particolarmente magro ed esile.
  • Magro e muscoloso: si tratta di un soggetto con buona muscolatura, resa ancora più evidente dall’esigua massa grassa.
  • Estremamente muscoloso: si tratta di un soggetto con forma fisica da culturista, pochissimo grasso unito ad una incredibile muscolatura.

Visita impedenziometrica

La bioimpedenziometria è un metodo di misurazione della composizione corporea di tipo indiretto campione dipendente, ma presenta molte caratteristiche utili:

  • rapidità di esecuzione;
  • molto semplice da utilizzare (non necessita di particolari capacità manuali);
  • la totale non-invasività;
  • economica, più della DEXA (densitometria);
  • utilizzabile sia in ambulatorio sia per le rilevazioni sul campo (è trasportabile).

Prima di effettuare un esame impedenziometrico è opportuno riconoscere le condizioni parafisiologiche che possono alterare il risultato dell’esame, come:

  • lo stato di idratazione: è stato osservato che uno stato di digiuno solido e liquido da almeno 5 ore è in grado di modificare la rilevazione sul soggetto;
  • l’esercizio aerobico intenso: esso può determinare una riduzione della resistenza per squilibrio tra gli elettroliti corporei e l’acqua totale e un rapporto a favore degli elettroliti rispetto all’acqua determina una maggior conducibilità;
  • la temperatura corporea: essa influisce significativamente sulla rilevazione con bioimpedenziometria; incrementandola si ha una riduzione della resistenza;
  • la cute sulla quale sono applicati gli elettrodi aumenta la sua conducibilità se pulita con alcol etilico.

Per effettuare una corretta impedenziometria bisogna:

  • posizionare correttamente gli elettrodi sulla cute;
  • riconoscere un eventuale stato di idratazione;
  • valutare l’esercizio fisico svolto dal soggetto;
  • isolare termicamente il luogo in cui viene effettuato l’esame;
  • pulire la superficie cutanea e assicurarsi che non sia ad alta densità pilifera (in tal caso radere i peli) in cui vengono applicati gli elettrodi;
  • considerare che il periodo premestruale modifica la composizione corporea.

Per ottenere dei dati corretti e non falsare l’esame il soggetto deve:

  • essere a digiuno (almeno da 4 ore);
  • astenersi dall’esercizio fisico (almeno da 12 ore);
  • non essere sudato o comunque avere la cute umida;
  • avere la vescica vuota;
  • astenersi dall’assunzione di alcol (almeno da 48 ore);
  • astenersi dall’assunzione di diuretici (almeno da 7 giorni).

Le condizioni ambientali, la posizione del corpo, la variazione ponderale e il tempo di permanenza del soggetto in posizione supina, influenzano grandemente il valore dell’impedenza. La posizione supina è importante per i fluidi che si possono ridistribuire tra tronco ed estremità, nella fase del passaggio tra ortostatismo (posizione eretta) e clinostatismo (posizione orizzontale). Obesi, scompensati, o pazienti con linfedema, insufficienza venosa cronica e altre patologie risentono particolarmente dell’effetto gravità sulla distribuzione corporea dei fluidi e, pertanto, la migliore rilevazione si consegue solo sul soggetto in posizione supina.

Impedenziometria ed orecchio

Un particolare tipo di esame impedenziometrico che non ha nulla a che vedere con l’analisi della composizione corporea è l’esame impedenziometrico dell’orecchio, il quale serve per studiare la funzione uditiva. Questa è una materia strettamente specialistica di competenza degli otorinolaringoiatri, si tratta inoltre di una metodica oggettiva che consente una valutazione dell’apparato uditivo senza la necessità di avere le risposte del paziente. Nell’ambito della valutazione impedenzometrica si riconoscono alcune tecniche specifiche: le più utilizzate sono il timpanogramma e la ricerca dei riflessi stapediali.

Attraverso l’esame si valuta l’elasticità della membrana timpanica e degli ossicini (sistema timpano-ossiculare) e la contrazione del muscolo stapedio in risposta a suoni intensi.  L’esame è oggettivo, indolore, facilmente ripetibile, molto semplice nella sua esecuzione. Può essere eseguito anche nei bambini molto piccoli, è sufficienti che stiano fermi per alcuni secondi e non provoca loro particolari fastidi.

L’esame comincia con una otoscopia attraverso la quale il medico specialista dovrà verificare se il condotto uditivo è pervio e non ci dovranno essere ostacoli come il cerume (che in tal caso verrebbe rimosso). Dopo si applica una sonda che termina con un tappino di plastica morbida finalizzato a sigillare il condotto uditivo esterno.

Le fasi successive sono eseguite dallo specialista, al paziente viene chiesto solo di stare fermo:

  • la prima procedura è l’esecuzione del timpanogramma: nell’apparecchio c’è una pompa che crea una pressione positiva e negativa, valutando così la cedevolezza del sistema membrana timpanica ed ossiccini; successivamente, se il timpanogramma è normale, si eseguirà la ricerca dei riflessi stapediali (reflessologia stapediale).
  • la seconda procedura consiste nella ricerca dei riflessi stapediali: l’apparecchio contiene anche un audiometro ed è in grado di emettere suoni intensi. Questi stimolano la contrazione del muscolo stapedio (lungo pochi millimetri, è il più piccolo muscolo del corpo umano) e questo movimento viene registrato dall’impedenziometro.

pH-Impedenziometria

Si tratta di un esame di recente sviluppo affine alla pH-metria, ma che permette di valutare il reflusso gastroesofageo acido e non acido. La malattia da reflusso gastroesofageo (o GERD: Gastro-Esophageal Reflux Disease) è causata da reflussi continui e prolungati di materiale dallo stomaco in esofago, il quale non possiede la stessa struttura dello stomaco e viene lesionato. Le cause sono molteplici, i sintomi ricorrenti sono la pirosi (bruciore) e il rigurgito acido. La pH-impedenziometria si configura come un importante esame diagnostico, in quanto consente di misurare la più o meno acidità del reflusso in arco di 24 ore, permettendo la correlazione tra episodio sintomatico e pH del reflusso. L’esame avviene tramite l’introduzione di un sondino naso-gastroesofageo; la parte esterna che fuoriesce dalla narice è a contatto con uno strumento misuratore che il paziente porta a tracolla nelle 24 ore, la parte interna è a contatto con la parte terminale dell’esofago. Per la corretta riuscita dell’esame il paziente deve essere stato a digiuno per almeno 8 ore prima dell’introduzione del sondino e deve in seguito effettuare le normali attività quotidiane (non deve infatti restare in ospedale).

 

Fonti:

Dizionario medico “Larousse

Medicina Interna, Rugarli

La BIA (Body Impedance Analysis), del prof. Salvatore Verga

La Malattia da Reflusso Gastro-Esofageo, Manuale di Chirurgia-Dionigi

Marco Giglia