인체전기저항, 리엑턴스, 임피던스를 이용한 인체성분의 평가
Principles and Application of Bioelectrial Impedance Parameters
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인체의 성분은 일정한 비율로 유지하여 상호 조화로운 상태가 되었을 때, 항상성을 유지하며 인체기능이 원활하게 된다. 따라서 인체의 구성비와 인체 구성 물질에 대한 상태를 진단하고 평가하는 것은 중요한 측정수단이다. 인체구성을 평가하는 방법 중에는 현재 가장 실용적이고 안정적이며 적용의 편리성이 높은 방법이 BIA법이다. BIA법은 고전적으로는 인체의 임피던스를 이용하여 체수분과 제지방 그리고 지방에 대한 량을 간접적으로 구하여 인체구성 성분에 대한 정량적인 정보를 제공하였다. 최근 BIA에서 직접적으로 얻어지는 저항, 리액턴스, 임피던스에 대한 인체구성 성분과 그 상태를 평가할 수 있는 이론이 제시되고 이를 뒷받침하는 결과들이 보고되고 있다. 이 논문은 BIA 법에서 얻어지는 저항, 리액턴스, 임피던스에 대한 기본적인 원리와 인체의 구성성분에 응용되는 이론에 대하여 논하였다. BIA 법에 얻어지는 저항 값은 인체의 체수분과 관계하고 있으며, 체수분을 담고 있는 인체는 신장과 둘레 그리고 인체의 크기와 밀접한 관계를 가진다. 그리고 리액턴스는 세포 원형질막의 양과 구조적인 완성도(integrity)에 대하여 비례적인 관계를 가진다. 따라서 저항과 리액턴스의 관계를 설명하는 phase angle은 인체의 구성 상태와 영양상태를 평가할 수 있으며, 질환 진단과 평가 예후 관찰에 좋은 지표로 주목된다. BIA 법은 임피던스에 대한 체수분을 추정하는 방법뿐 아니라 향후 BIA 법에서 얻어지는 저항과 리액턴스, 임피던스를 직접적으로 인체구성 상태를 평가할 수 있는 지표로 예측된다. 그러나 현장에서 실제적인 적용을 위해 보다 심층적인 연구가 충분히 이루어질 필요성이 있었다.
Abstract
Bioelectrical impedance analysis (BIA) is useful for evaluation of the body composition and nutritional state in human body. The most frequent method of estimation of the body composition and compartment by BIA is the use of regression equations. These equations generally make use of the predictive power of the resistance index because it is proportional to the mass of conductive tissue in the body. In the literature, there are numerous BIA equation of body composition. However, even the use of age-specific equations could lead to substantial estimation errors. To avoid the multiplication of population-, sex-, and age-specific BIA equations to predict body composition, the direct use of resistance (R) and reactance (Xc) is valuable. In the body, highly conductive lean tisses contain large amounts of water and conducting electrolytes, and the resistance (R) can be represented for total body water and body size. The reactance is a measure of the volume of cell membrane capacitance and cell membrane integrity. Phase angle is a linear method of measureing the relationship between resistance and reactance. Lower phase angles apear to be consistent with low reactance and either cell death or a breakdown in the selective permeability of the cell membrane. Higher phase angle appear to be consistent with high reactance and large quantities of intact cell membranes and body cell mass. Now we can use BIA for evaluation of body composition and statement as well as estimation of the body composition indirectly.
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