Bio-elektrische Impedantie Analyse (BIA)

Afdelingen Maag-, Darm- en Leverziekten Diëtetiek Toelichting metingen diëtetiek Bio-elektrische Impedantie Analyse (BIA)

Uitleg BIA voor professionals

Een Bio-elektrische Impedantie Analyse (BIA) is een meting waarbij wij uw vetmassa en vetvrije massa kunnen bepalen.

lees meer

Voorlezen

Uitleg BIA voor professionals

Schatten van de lichaamssamenstelling (vetvrije massa en vetmassa) op basis van een Bio-Elektrische Impedantie (BIA) meting.

Figuur 1 SF-BIA meting

Figuur 2 BIA-frequenties en intra- en extracellulair water
De Bio-elektrische Impedantie Analyse (BIA) is een dubbel-indirecte niet-invasieve methode die wordt gebruikt om de lichaamssamenstelling te schatten. Bij de BIA wordt de impedantie (samengesteld uit de weerstand (resistance) en schijnweerstand (reactance)) gemeten van een wisselstoom die door een lichaam wordt gestuurd. Deze methode is gebaseerd op het principe dat verschillende weefsels een andere weerstand hebben. Weefsels met veel lichaamswater zoals het bloed en de spieren hebben een lage weerstand en bot- en vetweefsel hebben een hoge weerstand. Bij de BIA wordt eerst de lichaamsweerstand gemeten en vervolgens wordt de gemeten weerstand vertaald naar lichaamssamenstellingswaardes met behulp van populatie specifieke formules waarvan de impedantie, lengte, gewicht, geslacht en leeftijd onderdeel zijn. Deze formules zijn ontwikkeld bij gezonde individuen en ze zijn gevalideerd tegen een indirecte referentie methode bijvoorbeeld DXA, BODPOD of CT. Er bestaan verschillende BIA-methodes.
Meest toegepast is de single-frequency (SF) BIA. Dit apparaat is het goedkoopst, draagbaar en wordt meestal gemeten m.b.v. electroden aan een zijde van het lichaam (zie figuur 1). De meting wordt gedaan bij één frequentie van 50 kHz. Bij deze methode kan geen onderscheid gemaakt worden tussen intracellulair water (ICW) en extracellulair water (ECW). De SF BIA is dan ook niet geschikt voor patiënten met een afwijkende hydratiestatus. Met behulp van BIVA kan met SF BIA wel beoordeeld worden hoe deze hydratiestatus is. Zie voor meer informatie de SF BIA SOP.
Bij een multi-frequency (MF) BIA-meting wordt de impedantie bij meerdere frequenties gemeten (5 tot 1000 kHz). Indien de frequentie laag is, gaat de stroom om de celmembranen heen door het ECW en bij een hogere frequenties gaat de stroom door de celmembranen en daarmee door zowel intra- als het extracellulair water (zie figuur 2). Veel MF-BIA’s meten beide zijden van het lichaam m.b.v. 8 punten waardoor het mogelijk is om segmentale analyses te doen. Zie voor meer informatie de SOP van een MF BIA Inbody s10.
Bij BIS wordt de impedantie bij een reeks van frequenties (meestal 50 frequenties) gemeten en worden de data toegepast op het Cole-Cole model. Deze methode geeft weerstandwaarden voor ICW en ECW. Deze waarden worden gebruikt om vochtcompartimenten te berekenen gebaseerd op regressievergelijkingen. Tevens kan gebruik worden gemaakt van vergelijkingen gebaseerd op natuurkundige wetten, de mixture vergelijkingen. Voor meer informatie zie de SOP van de BCM; dit is een BIS speciaal ontwikkeld voor de nierfalen populatie.
De BIVA is een aanvulling op de reguliere impedantiebepaling. Met behulp van BIA wordt de weerstand (R) en de schijnweerstand (Xc) bepaald aan de rechterzijde van het lichaam op 50 kHz. Vervolgens wordt met behulp van software een vector berekend van R/lengte en Xc/lengte. Dit wordt in een BIVA-nomogram als punt weergegeven (zie figuur 3). In het BIVA-nomogram zijn drie ellipsen zichtbaar die corresponderen met het 50^ste, 75^ste en 95^ste vectorpercentiel van een gezonde geslacht en leeftijdsafhankelijke referentiepopulatie.

De nagenoeg verticale as, ofwel de lengteas, geeft de hydratiestatus weer. De nagenoeg horizontale as, ofwel de breedte-as, geeft de Body Cel Massa (BCM) weer. Voor meer informatie zie BIVA-hoofdstuk in de SF BIA SOP.

Figuur 3 BIVA-nomogram
Fasehoek wordt berekend als arctan (reactance / resistance) x (180 / π). De Fasehoek lijkt een maat voor de integriteit van de celmembraan, cel functie en hoeveelheid vetvrije massa te zijn. Een lage fasehoek is gecorreleerd met hogere morbiditeit en mortaliteit. De fasehoek is meestal tussen de 5 en de 7 en atleten kunnen zelfs waarden van rond de 9 hebben. Voor meer informatie zie de SF BIA SOP.
De meting is relatief goedkoop, niet-invasief en in sommige gevallen is het BIA-apparaat draagbaar. Het geeft inzicht in lichaamssamenstelling en waterstatus en dit kan over de tijd vervolgd worden. Hierdoor geeft het waardevolle informatie in de diagnostiek van de voedingstoestand (ondervoeding en sarcopenie), voor het monitoren van veranderingen in de lichaamssamenstelling tijdens voedingsinterventie en kan worden gebruikt als variabele in de berekening van de eiwitbehoefte. De fasehoek wordt gemeten bij een BIA. Dit heeft een relatie met voedingstoestand, kwaliteit van leven, opnameduur en mortaliteit. Andere methodes voor het meten van de lichaamssamenstelling hebben deze fasehoek niet.
BIA is een dubbel-indirecte methode gebaseerd op aannames en een statistische verband tussen de gemeten waarde (impedantie) en de lichaamssamenstelling. De BIA is hierdoor minder betrouwbaar dan indirecte methoden voor meten lichaamssamenstelling zoals DEXA, BODPOD of CT. Verschillen tussen diverse BIA-apparaten kunnen oplopen tot 20% en het gebruikte algoritme heeft hier de meeste invloed op. De grote van de cilinder heeft invloed op de meting waardoor de romp maar 10% van de totale lichaamsweerstand weergeeft. Veranderingen in lichaamssamenstelling van de romp zijn hierdoor slecht op te pikken. Er zijn veel factoren van invloed op de lichaamsimpedantie zoals positie, beweging voorafgaand aan de meting, temperatuur, juiste lengte en gewichtsmeting, hoelang iemand ligt voor de meting, plaatsing van de electroden, metaal in of tegen het lichaam, implantaten, infuus, menstruatie en de vochtbalans. Bij het gebruik van de BIA moet zoveel mogelijk gestandaardiseerd gewerkt worden om deze invloeden te minimaliseren. Bij interpretatie van BIA-data moet rekening gehouden worden met de impressie van de meting. Zolang onder gestandaardiseerde omstandigheden wordt gemeten is de BIA betrouwbaar genoeg om de patiënt met zichzelf te vergelijken over de tijd.
Voor een betrouwbare meting adviseert het NAP minimaal een liggende 4-punts SF-BIA meting met elektroden. De BIA moet kalibreerbaar zijn en ruwe waarden van resistance en reactance moeten beschikbaar zijn. Verder is het praktisch als de SF-BIA op batterijen werkt, compact en draagbaar is. Voor beoordeling van de hydratiestatus is BIVA aan te bevelen. Bij doelgroepen met bekende afwijkende hydratiestatus zoals nierfalen en hartfalen zijn MF-BIA of BIS meer geschikt. Voor meer informatie zie de consumentengids.

Contact

Heidi Zweers-van Essen

contactformulier

Patiënten brochure Bio-elektrische Impedantie Analyse (BIA)

Bekijk voor meer informatie de patiënten brochure.

lees meer

Voorlezen

Patiënten brochure Bio-elektrische Impedantie Analyse (BIA)

Wat is een BIO-elektrische Impedantie Analyse?

Het lichaam bestaat uit vet (vetmassa) en uit organen, botten, spieren en water (vetvrije massa). Een Bio-elektrische Impedantie Analyse (BIA) is een meting waarbij wij uw vetmassa en vetvrije massa kunnen bepalen. Om deze vast te kunnen stellen, sturen we via electroden een licht stroompje naar uw lijf. Hier merkt u zelf niks van. Aan de hand van de snelheid waarmee het stroompje door uw lichaam gaat, kunnen we de lichaamsstelling bepalen.

Het doel van de behandeling.

De hoeveelheid vetmassa en vetvrije massa zegt iets over de conditie van uw lichaam. Aan de hand van de uitslag wordt uw voedingstoestand beoordeeld. Daarnaast kan het effect van de voedingsbehandeling bekeken worden.

Het onderzoek

Voor de meting

Metalen voorwerpen

Verwijder voor de meting metalen voorwerpen (sieraden, piercing, sleutels, etcetera) van uw lichaam.

Nuchter

Het is niet nodig dat u nuchter bent voor een BIA-meting.

Medicijnen

Als u medicijnen gebruikt, mag u die gewoon blijven gebruiken.

Inspanning, alcohol en cafeïne

Het is belangrijk om 8 uur voor de start van de meting lichamelijke inspanning, alcohol en cafeïne (koffie, thee en cola) te vermijden. Kom op tijd naar uw afspraak, zodat u rustig aan de meting kunt beginnen.

Toilet

We vragen u van tevoren naar het toilet te gaan. Uw blaas moet helemaal leeg zijn voor de meting. Vocht in de blaas kan de meting namelijk beïnvloeden.

Hoe verloopt de meting?

De meting wordt meestal uitgevoerd door een medewerker van de afdeling Diëtetiek en/of Darmfalen. Zij geven u tijdens de meting uitleg over wat er gebeurt. Eerst wordt uw lengte en gewicht gemeten. Daarna gaat u rustig op een bed liggen, met uw armen en benen licht gespreid. Daarna worden elektroden op uw handen en voeten bevestigd. U hoeft niets te doen en mag rustig blijven liggen. De meting duurt in totaal ongeveer 15 minuten.

Na de meting.

Na afloop van de BIA meting kunt u naar huis gaan of terug naar uw verpleegafdeling. U kunt gewoon weer doen wat u gewend bent. De uitslag van de BIA meting hoort u van uw behandeld arts.

Vragen?

Als u na het lezen van deze informatie nog vragen heeft neem dan contact op via mijnRadboud. Of met het patiëntensecretariaat: (024) 361 91 90

Let op!

Bestaat er de mogelijkheid dat u op het moment van de meting zwanger bent? Meld dit dan vóór de meting. Het is niet gevaarlijk maar de meting heeft dan geen zin.

Nuchter meten niet nodig

Korzilius et al. concludeert dat eten single-frequency BIA metingen beïnvloedt, maar deze verschillen in vetvrije massa blijven voor de meeste deelnemers onder klinische relevantie bij gebruik van een gestandaardiseerd ontbijt.

lees meer

Voorlezen

Nuchter meten niet nodig

De huidige ESPEN richtlijn adviseert om BIA-metingen uit te voeren in een nuchtere toestand van ten minste 2 uur in een klinische setting en 8 uur in een onderzoek setting. Omdat het niet wenselijk is om patiënten met ondervoeding of sarcopenie te vragen om te vasten en er geen goede literatuur is die de strategie in de richtlijn ondersteunt, was het onderzoek erop gericht om de invloed van ontbijt op BIA-metingen te beoordelen. Korzilius et al. concludeert dat eten single-frequency BIA metingen beïnvloedt, maar deze verschillen in vetvrije massa blijven voor de meeste deelnemers onder klinische relevantie bij gebruik van een gestandaardiseerd ontbijt. Daarom suggereert het huidige onderzoek dat nuchter een BIA-meting uitvoeren niet nodig is.

Publicatie

Korzilius, J.W., et al., Having breakfast has no clinically relevant effect on bioelectrical impedance measurements in healthy adults. Nutrition Journal, 2023. 22(1): p. 55.

BIA kan veilig met een pacemaker (CIED)

Veel fabrikanten van BIA-apparatuur hebben een pacemaker als contra-indicatie vermeld in hun handleiding omdat ze bang zijn voor storingen. Theoretisch is het niet waarschijnlijk dat een elektrische stroom van 5-1000 kHz met de pacemaker interfereert.

lees meer

Voorlezen

BIA kan veilig met een pacemaker (CIED)

Veel fabrikanten van BIA-apparatuur hebben een pacemaker (=cardiac implantable electronic devices = CIED) als contra-indicatie vermeld in hun handleiding omdat ze bang zijn voor storingen van het CIED. Theoretisch is het niet waarschijnlijk dat een elektrische stroom van 5-1000 kHz met het CIED interfereert omdat:

Deze hoge frequenties ver af liggen van de cardiale frequentie (20 Hz).
Er zijn band doorlaatfilters ingebouwd om de hoogfrequente stromen te verzwakken.

In samenwerking met het Nutritional Assessment Platform en de Nederlandse Werkgroep Cardiologie Diëtisten en met ondersteuning van Assistant Professor Cardiac Devices Dominic Theuns van het Erasmusmc hebben we literatuuronderzoek gedaan. Daar hebben we Nederlandse data van 4 dialyse en 10 hartfalen patiënten aan toegevoegd die zijn gemeten met de BCM® van Fresenius. Deze BIS is de enige BIA op de Nederlandse markt die geen contra indicatie aan geeft voor CIED*.

We hebben 7 studies gevonden en samen met onze BCM-data betreft het 674 BIA metingen met wisselende frequenties en bij geen van deze metingen is interferentie of storing van het CIED opgetreden (zie tabel 1).

Hieruit kunnen we concluderen dat BIA veilig is bij een CIED en dat er geen wetenschappelijk bewijs is dat aanhouden van de contra-indicatie voor BIA bij een CIED rechtvaardigt.

*BCM geeft aan dat er wel een contra-indicatie voor een BIA-meting bestaat als er een zeldzame combinatie is van onderstaande 4 voorwaarden:

De patiënt moet een unipolaire pacemaker hebben (moderne pacemakers zijn allemaal polaire pacemakers);
De patiënt moet lijden aan massale cardiale decompensatie;
De patiënt moet volledig afhankelijk zijn van de pacemaker zodat het missen van een enkele harstlag leidt tot hartstilstand;
De gevoeligheidsdrempels van de pacemakers moeten zeer laag zijn.

Tabel 1 Resultaten literatuuronderzoek BIA en CIED

Author year	n=	Frequencies (kHz)	BIA device	Results
Buch 2012	20	5, 50, and 500	InBody 520	Geen interferentie of storing
Meyer 2017	63	5, 50, and 100	Nutriguard MS	Geen interferentie of storing
Garlini 2020	43	50	Biodynamics 450	Geen interferentie of storing
Chabin 2018	200	5, 50 and 100	Nutriguard MS	Geen interferentie of storing
Schotman 2021	55	50	Akern 101	Geen interferentie of storing
Roehrich 2020	217	5, 50 and 100	Not mentioned	Geen interferentie of storing
Wellington Pinto 2017	62	50	Biodynamics 450	Geen interferentie of storing
Zweers 2023	14	5-1000	BCM Fresenius	Geen interferentie of storing
Total	674			Geen interferentie of storing

Publicatie

Zweers et al, Can the contraindication for cardiac implantable electronic devices in bioelectrical impedance analysis be removed?. Clinical Nutrition supplement ESPEN congress 2023 p310-w.