Методическое пособие для студентов Оренбург, 2015 2 Учебное пособие предназначено для студентов лечебного и медико



Скачать 261,68 Kb.

Дата01.08.2018
Размер261,68 Kb.
ТипМетодическое пособие

1
ГБОУ ВПО
Оренбургский Государственный медицинский университет МЗ РФ

Кафедра медицинской и биологической физики

Колосова Н.И.
Денисов Е.Н.
Индекс массы тела
Биоимпедансный анализ тела человека
Методическое пособие для студентов
Оренбург, 2015

2
Учебное пособие предназначено для студентов лечебного и медико- профилактического факультетов для подготовки к занятию «Индекс массы тела. Биоимпедансный анализ тела человека».
Цель учебного пособия:
1. Рассчитать индекс массы тела
2. Научиться пользоваться мультифункциональными весами RW3111 FA
3. Определить характеристики состава тела: жировую, мышечную массу, костную массу, объём воды в организме, основной обмен.
В пособие включены:
- теоретические данные по индексу массы тела, по физическим основам биоимпедансного анализа;
- вопросы для подготовки к занятию;
- вопросы для самоконтроля;
- тестовые задания;
- таблицы, содержащие данные биоимпедансных параметров состава тела в норме и при некоторых заболеваниях.
Задания содержат элементы проблемного обучения исследовательского характера. Студенты собирают данные и анализируют полученные результаты.
Задания соответствуют требованиям Государственного (2000г) образовательного стандарта, официальной учебной программе для студентов
1 курса медицинских вузов по биофизике.
Решение проблем, представленных в пособии, создает необходимую базу для успешного изучения теоретических основ биоимпедансного анализа тела человека широко используемого для диагностики многих заболеваний.
Учебное пособие рассмотрено и рекомендовано к печати РИС
ОрГМУ.


3
Индекс массы тела. Биоимпедансный анализ тела человека
Объект исследования: Человек
Прибор: Мультифункциональные весы RW3111 FA
Вопросы к занятию:
1. Антропометрические параметры
 Индекс массы тела, расчётная формула.
 Индекс талия-бедро (ИТБ)
2. Биоимпедансный анализ, определение, смысл.
3. Практическое значение биоимпедансного аналиаз состава тела.
4. Основные компоненты тела человека
5. Физические основы биоимпедансного анализа тела человека.
 Активное и реактивное сопротивления, смысл, формулы.
 Эквивалентная электрическая схема клеточной мембраны и клетки.
 Фазовый угол. Значение фазового угла.
6. Методика определения объёма внеклеточной жидкости, клеточной жидкости, безжировой массы тела, объёма воды в организме, основного обмена, удельного основного обмена.
Теоретическая часть
Индекс массы тела
Одна из ключевых предпосылок для развития методов исследования состава тела возникла в первой половине XIX в. в связи с появлением демографической статистики и биометрии. Для общей характеристики популяций человека в 1835 г. А. Кетле ввел понятие среднего человека, а для оценки индивидуального физического развития предложил использовать
весо-ростовые индексы, под которыми понимаются различные соотношения размерных антропометрических признаков.

4
К антропометрическим параметрам относятся пол, возраст, расовая и этническая принадлежность, а также линейные и весовые размеры тела
(характеристики телосложения индивида), используемые для оценки состава тела, такие как длина, масса и объем тела. Также измеряют окружность талии и бедер, другие размеры тела. Измерения выполняют по стандартной методике с использованием антропометра или ростомера, напольных весов и измерительной ленты. Вычисляют индекс массы тела (ИМТ), а также индекс талия-бедро (ИТБ), равный отношению длины окружности талии (ОТ) к длине окружности бедер (ОБ). ИМТ и другие вспомогательные параметры используются при формировании норм состава тела для различных популяций. Площадь поверхности тела (ППТ) рассчитывают, зная рост и вес тела по уравнению Дюбуа: S = 1,289 · H· P, где
H - рост, (см);
P - вес, (кг);
S – площадь поверхности, (см
2
)
Наибольшей популярностью пользуется индекс Кетле, или индекс массы
тела, рассчитываемый как отношение массы тела в килограммах к квадрату длины тела в метрах: ИМТ = Масса тела, кг/(Длина тела, м)²
Широкое использование индекса массы тела обусловлено простотой и доступностью измерений. Многочисленные исследования показали, что отклонение ИМТ от нормальных значений связано с увеличением риска заболеваемости. Установлена зависимость между риском заболеваемости и величиной ИМТ.
При нормальных значениях индекса (20-25кг/м²) относительный риск гибели минимален, при увеличении индекса возрастает заболеваемость сердечно- сосудистыми заболеваниями, раком и от других причин, а понижение значений ИМТ ведёт к хроническим легочным заболеваниям.

5
Клиническая классификация значений индекса массы тела, разработанная Национальным институтом здоровья США и одобренная ВОЗ, показана в таблице №1, а в таблице №2 приведены нормальные значения индекса в зависимости от возраста. У больных ожирением индекс массы тела рекомендуется считать пятым основным показателем жизнедеятельности организма наряду с артериальным давлением, частотой сердечных сокращений, частотой дыханий и температурой тела.
Таким образом, на популяционном уровне, применение ИМТ позволяет оценивать риски заболеваемости для широко распространенных нозологий.
Биоимпедансный анализ состава тела человека
Биоимпедансный анализ – это контактный метод измерения электрической проводимости биологических тканей, дающий возможность оценки широкого спектра морфологических и физиологических параметров организма. В биоимпедансном анализе измеряются активное и реактивное сопротивление тела человека. На их основе рассчитываются характеристики состава тела, такие как жировая, тощая, клеточная и скелетно-мышечная масса, объём и распределение воды в организме.
Биоимпедансный анализ состава тела:
 помогает контролировать состояние липидного, белкового и водного обмена организма;
 помогает оценивать риск развития метаболического синдрома, степень гидратации тканей;
 служит одним из инструментов диагностики и оценки эффективности лечения больных ожирением;
 у больных сердечно-сосудистыми заболеваниями применяется для оценки нарушений водного баланса, перераспределения жидкости в вводных секторах организма и подбора лекарственных препаратов;

6
 у реанимационных больных метод используется для мониторинга и планирования инфузионной терапии;
 при циррозе печени – для прогнозирования риска клинических осложнений и оценки времени дожития.
Основные компоненты тела человека

Изменения состава тела человека происходят на протяжении всей жизни.
Задача оценки нормальной изменчивости параметров импеданса и компонентов состава тела человека представляет большой интерес, так как отклонения от нормы могут быть связаны с функциональными нарушениями и развитием заболеваний. Биоимпедансный анализ является методом, пригодным для проведения массовых обследований.
Одной из важнейших областей применения биоимпедансного анализа является мониторинг состояния здоровья, оценка статуса питания и качества жизни в целом для больших групп населения. Такие обследования проводятся при диспансеризациях по месту работы, при медицинских осмотрах в санаториях, домах отдыха, спортивных клубах, в военкоматах. В перспективах они могут проводиться и в поликлиниках по месту жительства.
Биоимпедансные анализаторы состава тела включены в перечень оснащения кабинетов здорового образа жизни, создаваемых по инициативе
Правительства Российской Федерации в рамках мероприятий, направленных на формирование здорового образа жизни.
Жировая масса
Жировая масса является наиболее изменчивым компонентом состава тела человека. Границы популяционной изменчивости процентного содержания жира в теле (% ЖМТ) весьма широки и составляют 6-60 и более процентов массы тела. В момент рождения процентное содержание жира в организме составляет 10-15% массы тела независимо от пола, к 6 месяцам оно увеличивается до примерно 30% и затем постепенно снижается. К пяти-

7 шести годам у человека начинают формироваться половые различия в развитии жироотложения с соответствующими изменениями формы тела. В дальнейшем с возрастом абсолютная жировая масса продолжает устойчиво расти.
У взрослых людей жировая масса медленно растет с возрастом. Темп увеличения жировой массы составляет в среднем 0,37 и 0,41 кг/год у мужчин и женщин соответственно, причем у женщин с возрастом он несколько увеличивается, а у мужчин замедляется. У мужчин к 40-50 годам среднепопуляционное значение ЖМТ достигает максимума с тенденцией к последующему уменьшению. У женщин наблюдается двустадийное увеличение абсолютной жировой массы: первая стадия завершается к 40 годам фазой относительной стабилизации, дальнейший рост происходит начиная с 60 лет.
Половые различия топографии подкожного жироотложения и формы тела формируются в пубертатном периоде. Преимущественное накопление подкожного жира у мужчин обычно происходит в верхней части туловища
(андроидный тип жироотложения), а у женщин – в области бедер и ягодиц
(гонадный тип). В случае, если топография подкожного жироотложения индивида демонстрирует вариант, характерный для противоположного пола, то повышается риск развития ряда заболеваний. Андроидный тип жироотложения как у мужчин, так и у женщин чаще ассоциируется с метаболическими факторами риска, такими как увеличенное содержание кортизола, холестерина, повышенное давление и инсулиновая резистентность, а также с поведенческими и психосоциальными факторами риска, такими как низкая физическая активность, курение, прием алкоголя и депрессивные состояния.
Наряду с подкожной жировой тканью, важное физиологическое и патофизиологическое значение имеет развитие внутреннего жира.

8
Установлено, что риск метаболических нарушений гораздо выше при преимущественном накоплении внутреннего, а не подкожного жира.
Безжировая масса
По сравнению с жировой массой тела, индивидуальные возрастные изменения безжировой массы (БМТ) носят более устойчивый характер и находятся под более жестким генетическим контролем. БМТ увеличивается в период роста организма, относительно стабильна в зрелом возрасте, и может снижаться в процессе старения. В период полового созревания у мальчиков нарастание мышечной массы и скелетной массы происходят более быстрыми темпами. В процессе старения БМТ обычно снижается быстрее у мужчин.
Одной из составляющих безжировой массы является клеточная масса тела
(КМТ). Уменьшение безжировой массы до 40% от нормальных значений считается несовместимым с жизнью.
Общая вода организма. Водные сектора
Общая вода организма представляет собой наибольший по массе компонент состава тела молекулярного уровня. В норме общая вода организма составляет около 55% массы тела у женщин и 60%у мужчин. Основной вклад в возрастные изменения общей гидратации организма вносит процентное содержание слабо гидратированной жировой ткани; в адипоцитах содержание воды составляет 5-10%, в жировой ткани-до 30%.
В таблице №1 приведены параметры гидратации условного человека с массой тела 70 кг. В отличие от общей гидратации тела, гидратация безжировой массы характеризуется узкими границами изменчивости и представляет собой инвариант состава тела. У новорождённых зависимость гидратации БМТ составляет около 80% и впоследствии постепенно снижается к возрасту 10-15 лет примерно до 73%. Эти изменения сопровождаются увеличением относительного содержания белков и минералов в БМТ с увеличением плотности БМТ. Обычно принимается, что

9 содержание воды в БМТ у здоровых людей составляет 73,2%. Данные о том, увеличивается ли или нет гидратация БМТ у здоровых людей в период старения, противоречивы.
Таблица №1 Параметры гидратации условного человека
Показатель
Значение
Общая вода организма (ОВО), л
42
Внеклеточная жидкость (ВКЖ), л
18
Клеточная жидкость (КЖ), л
24
Плазма крови, л
3,1
Отношение ОЦП/ИЖ
0,17
Гидратация тощей массы
0,743
Типичные значения гидратации органов и тканей человека представлены в таблице№2. Значение гидратации безжировой массы, равное 0,732, является результатом усреднения по слабогидратированным (например, скелет и кожа) и сильногидратированным тканям, таким как скелетные мышцы и внутренние органы.
Внеклеточная жидкость опосредует процессы гозообмена, переноса питательных веществ и вывода конечных продуктов метаболизма.
Внеклеточная жидкость состоит из плазмы крови, интерстициальной жидкости и жидкостей третьего пространства (желудочный сок, моча, жидкие фракции содержимого кишечника). Внеклеточная жидкость состоит из воды, содержит протеины и минералы, причем доля воды составляет 94% объёма плазмы крови и 99% объёма интерстициальной жидкости.

10
Таблица №2 Гидратации тканей и органов человека
Ткань или орган
БМТ, кг
ОВО/БМТ
Скелет
8,10 0,407
Соединительная ткань
1,58 0,633
Сухожилия и фасции
1,39 0,633
Кожа
2,34 0,684
Жировая ткань
3,00 0,767
Печень
1,68 0,774
Поджелудочная железа
0,09 0,778
Селезенка
0,18 0,778
Легкие
0,99 0,788
Сердце
0,30 0,800
Скелетные мышцы
27,38 0,804
Кровь
5,46 0,806
Почки
0,29 0,828
ЖКТ
1,13 0,841
Мозг
1,25 0,880
Мочевой пузырь с содержимым
0,12 0,844
Итого
55,28

11
Активная клеточная масса
Для количественной оценки содержания метаболически активных тканей в организме с использованием биоимпедансного анализа оценивается величина активной клеточной массы (АКМ), также называемая клеточной массой тела.
Диагностическая трактовка этого показателя как белковой массы тела или суммы масс скелетно-мышечной ткани и внутренних органов не является строгой, но имеет под собой многолетний опыт успешного использования в практике европейской и отечественной диетологии. Величина процентной доли АКМ в тощей массе (%АКМ) используется в спортивной медицине как коррелят физической работоспособности спортсменов. В клинической практике отношение АКМ/ТМ применяется для оценки достаточности белкового питания и выраженности гиподинамии.
Скелетно-мышечная масса
В количественном отношении основной составляющей активной клеточной массы является скелетно-мышечная масса (СММ). Биоимпедансная оценка скелетно-мышечной массы используется в спортивной медицине наряду с антропометрическими оценками для характеристики физического развития и уровня тренированности. Даже в относительно однородных по площади поперечного сечения участках тела скелетно-мышечная масса распределена неравномерно.
Основной обмен
Биоимпедансный анализ дает возможность выбора наиболее информативных способов нормировки показателей общего метаболизма, опираясь не только на антропометрические данные, но и на компонентный состав тела. Оценки основного обмена востребованы в диетологии и других областях медицины.
Основной обмен здорового взрослого человека составляет примерно 1ккал на
1 кг массы тела за 1 ч. Величина основного обмена зависит от пола, возраста, длины, массы, температуры тела и других факторов. У здоровых взрослых

12 мужчин основной обмен составляет в среднем 1800-2100 ккал/сут., а у женщин – 1300-1500 ккал/сут.
У детей основной обмен растет с увеличением массы тела. Зависимость эта нелинейная в силу изменений размеров и состава тела. Основной обмен у мужчин увеличивается до 30-40-летнего возраста и в дальнейшем постепенно снижается, при этом скорость снижения составляет 0,5-1% в год.
Механизмами такого снижения могут являться уменьшение активности клеток, замедление обмена веществ, снижение мышечного тонуса, а также уменьшение массы печени, мозга, сердца и почек – органов, где обмен веществ и расход энергии происходят наиболее интенсивно. У женщин наблюдается двустадийный рост величины основного обмена.
Величина основного обмена зависит от уровня развития скелетно-мышечной ткани. При одинаковых массе и длине тела (и, следовательно, индексе массы тела) значения основного обмена у людей атлетического телосложения на 10-
15% выше, чем при избыточном содержании жира в организме. При ожирении 2-й степени значения основного обмена в среднем на 20-25%, а при ожирении 3-й степени – на 30% ниже, чем у здоровых людей.
Для сравнения интенсивности обменных процессов у разных индивидов значения основного обмена обычно нормируют на площадь поверхности тела. Площадь поверхности тела ППТ рассчитывается по формуле Э.Бойда:
ППТ = 0,0003207 × ДТ
0,3
× МТ
(0,7285-0,0188lgМТ)
, где ДТ – длина тела, а МТ – масса тела.
Физические основы биоимпедансного анализа состава тела
человека
Полное электрическое сопротивление какого-либо участка живой ткани называется импедансом.

13
Электрический импеданс (Z) биологических тканей имеет два компонента: активное (R) и реактивное сопротивление (Х
с
), связанные соотношением:
Биоимпедансный анализ основан на измерении электрической проводимости различных тканей тела.
Биологическая ткань состоит из клеток и межклеточного пространства, заполненного электролитом. Она способна оказывать высокое сопротивление электрическому току — до 10 5
-10 6
Ом∙ см.
В рассматриваемом диапазоне частот (500кГц) электропроводность но- сит в основном активный характер. Активные токи, связанные с переносом заряда в электрической цепи, протекают через жидкие ткани, которые явля- ются обычными электролитами, следовательно, проводимость их зависит от температуры, вязкости, состава раствора и т.д.
Материальным субстратом активного (омического) сопротивления в
биологическом объекте являются жидкости (клеточная и внеклеточная), обладающие ионным механизмом проводимости.
Субстратом реактивного сопротивления являются клеточные мембраны, которые по своим электрическим свойствам являются конденсаторами с ёмкостью, зависящей от частоты переменного тока:
Омические и емкостные свойства биологических тканей можно моделировать, используя эквивалентные электрические схемы.
Эквивалентная электрическая схема клеточной мембраны изображена на рис. 1., где двойной липидный слой является диэлектриком, а внутренняя и наружная стороны мембраны, заряженные противоположно, являются обкладками конденсатора.
2 2
2
с
Х
R
Z


С
Х
с



1

14 рис.1
Биоимпедансный анализ состава тела заключается в первую очередь в оценке количества жидкости в биообъекте, так как именно жидкая среда создаёт активную составляющую проводимости. Электрический ток может протекать, огибая клетки и через клетки.
Прохождение тока через биологический объект (рис.2а) и эквивалентная схема клетки (рис. 2б) содержит сопротивление внеклеточной жидкости (R
вкж
), сопротивление клеточной жидкости (R
кж
) и ёмкость мембраны (С).
Чтобы определить объём внеклеточной жидкости (ВКЖ), необходимо измерять импеданс на постоянном токе, так как в этом случае мембраны не проницаемы для электрического тока и внутриклеточная жидкость не влияет на результат измерения.

15
Сопротивление R
0
на постоянном токе равно сопротивлению внеклеточной жидкости: R
0
=R
вжк
С ростом частоты тока сопротивление мембраны уменьшается и всё большая часть тока проникает внутрь клеток и в результате измерения всё больший вклад вносит внутриклеточная жидкость.
По величине активного сопротивления переменному току рассчитывают объём воды в организме (ОВО).
Объем внутриклеточной (или просто клеточной) жидкости КЖ чаще всего получают как разность: КЖ=ОВО-ВКЖ
После того, как найдена величина ОВО, следующий шаг-определение значения безжировой (тощей) массы тела БМТ. Установлено, что значения
ОВО и БМТ тесно связаны друг с другом. Многочисленные исследования показали, что гидратация тощей массы, то есть доля воды в БМТ, поддерживается в организме человека практически постоянной. Вследствие этого величина БМТ может быть вычислена из величины ОВО по формуле
БМТ=ОВО/ГТМ, где ГТМ≈ 0,737 ± 0,036 – гидратация тощей массы.
Данное значение гидратации было получено для тела человека в целом.
Гидратация различных тканей меняется от 0,41 для скелета до 0,88 для мозга.
Гидратация ткани скелетных мышц составляет≈0,80. Близкие значения гидратации тощей массы получены и для других млекопитающих.
Электрическое сопротивление жировой ткани примерно в 5-20 раз выше, чем основных компонентов безжировой массы (БМТ).
Далее, по массе тела МТ и величине БМТ находят жировую массу тела ЖМТ, используя очевидное равенство: ЖМТ=МТ-БМТ
Наконец, предполагая постоянство средней гидратации клеток в организме, можно связать величину КЖ с клеточной массой тела КМТ соотношением

16
КМТ=КЖ/ГКМ, где ГКМ ≈ 0,7 – гидратация клеточной массы.
Для расчета параметров состава тела используют формулы с коэффициентами, значения которых определяются и уточняются путем сопоставления результатов биоимпедансного анализа с результатами оценки параметров состава тела эталонными методами.
Наличие в биологических системах емкостных элементов подтверждается тем, что сила тока опережает по фазе приложенное напряжение.
Зная компоненты импеданса, вычисляют фазовый угол – арктангенс отношения реактивного и активного сопротивлений для некоторой частоты тока: , откуда
Значение фазового угла характеризует емкостные свойства клеточных мембран и жизнеспособность биологических тканей: считается, что чем выше фазовый угол, тем лучше состояние тканей.
С использованием антропометрических и биоэлектрических параметров получают оценку основного обмена (ОО) характеристику энергетического метаболизма человека. Также рассчитывается удельный основной обмен как частное от деления величины основного обмена на площадь поверхности тела (ОО/ППТ) или на безжировую массу (ОО/БМТ), что даёт возможность сопоставления интенсивности обменных процессов у людей различного телосложения.
Около 90% всех измерений методом биоимпедансного анализа выполняется по стандартной тетраполярной схеме с расположением электродов на голеностопном суставе и запястье при частоте зондирующего тока 50кГц в однократном режиме.

R
С
R
X
tg
C






1
R
С
аrctg





1

17
Алгоритм работы с мультифункциональными весами RW3111 FA
Этап I. Введение личных данных испытуемого в ячейку памяти
Количество ячеек памяти -16
Испытуемый запоминает (записывает) № своей ячейки.
1. Измерение веса включить→8888→0.0 кг→ встать на весы→ показания на дисплее мигают 2 раза→ точный вес (точность 0.1 кг) → сойти с весов→ через
5-10'' весы выключатся.
2. Определение состава тела человека (весы работают в режиме программирования) a) включить b) 8888→ 0.0 c) нажать кнопку «Кисть» d) мигает № ячейки памяти e) кнопками +,- выбрать № ячейки f) кнопка «Кисть» g) вводится Рост (кнопки +,-), см h) кнопка «Кисть» i) вводится Возраст (кнопки +,-), годы j) кнопка «Кисть» k) На экране (несколько секунд) мигают показатели:

№ ячейки

пол

возраст

рост l) Через 3-5 секунд весы отключатся
Этап II. Измерение состава тела

18 1. Включить весы→ на экране 8888 2. Кнопками +,- испытуемый набирает № своей ячейки
3. На экран выводятся личные показатели

№ ячейки (мигает)

рост

пол

возраст( через несколько секунд)
4. На экране появится «0.0» кг
5. Встать на весы→ ждите результаты измерений( показания на дисплее мигают 2 раза)
6. Через несколько секунд a) вес, кг b) жир, % (BF,%)* c) вода, % (BW,%) d) мышечная масса, % (BM, %) e) основной обмен, ккал f) вес костной массы, кг
*внизу показывается количество жира : худой (lean), ниже нормы
(less), норма (normal), выше нормы (more), толстый (fat)
7. Измеренные показатели мигают 2 раза, затем весы отключаются автоматически.
Практическая часть
1. В таблице №1 записать № своей ячейки.
2. Измерить рост. Данные занести в таблицу.
3. Встать на весы, измерить вес.
4. Занести в свою ячейку параметры: пол, рост, вес, возраст.
5. Полученные данные занести в таблицу №1.

19 6. Снова встать на весы и получить значения: жира, воды, мышечной массы, веса костной массы, основного обмена и полученные данные занести в таблицу №1.
7. Проделать аналогичные измерения для всех студентов группы и полученные данные занести в таблицу №1 (отдельно для лиц женского и мужского пола).
8.
Рассчитать значение индекса массы тела, занести в таблицу №1.
9.
Посчитать средние параметры величин: возраст, рост, вес, жир, вода, мышечная масса, основной обмен, вес костной массы, индекс массы тела.
Таблица №1
№ яче йки
Пол Возр
годы
Рост
см
Вес
кг
Жир
%
Вода
%
Мыш ечная масса
%
Основ ной обмен
ккал
Вес костн ой массы
кг
Индек с массы тела
1.
2.
3.
4.
N
С
ре дн ее
10. Полученные средние значения параметров занести в таблицу № 2
(отдельно для лиц женского и мужского пола). Сравнить полученные результаты с нормативными значениями, сделать вывод.

20
Таблица № 2
Муж/жен

Полученные средние значения
Норма
Выше нормы
Ниже нормы
Соответствует норме
Возраст
Рост, см
Вес, кг
Индекс массы тела
Жир, %
Вода, %
Мышечная масса, %
Основной обмен, ккал
Вес костной массы, кг
Вывод:
11. Полученные личные данные параметров занести в таблицу № 3 (отдельно для лиц женского и мужского пола). Сравнить полученные результаты с нормативными значениями, сделать вывод.

21
Таблица №3
Муж/жен
Личные значения параметров
Норма
Выше нормы
Ниже нормы
Соответствует норме
Возраст
Рост, см
Вес, кг
Индекс массы тела
Жир, %
Вода, %
Мышечная масса, %
Основной обмен, ккал
Вес костной массы, кг
Вывод:
12.
Полученные средние значения параметров для лиц женского и мужского пола занести в таблицу № 3. Сравнить полученные результаты для лиц женского и мужского пола, сделать вывод.
Таблица № 3
Средние
значения
Мужчины
Женщины
Вывод

22
параметров
Возраст
Рост, см
Вес, кг
Индекс массы тела
Жир, %
Вода, %
Мышечная масса, %
Основной обмен, ккал
Вес костной массы, кг
Вопросы для самоконтроля
1. Перечислить антропометрические параметры человека
2. Дать определение индекса массы тела, расчётная формула.
3. Дать понятие нормы ИМТ и как связано отклонение от нормальных значений с состоянием здоровья.
4. Объяснить формулу, по которой рассчитывается площадь поверхности тела человека.
5. Дать определение параметра индекс талия-бедро (ИТБ).
6. Дать определение биоимпедансного анализа.
7. Практическое значение биоимпедансного аналиаз состава тела.
8. Физические основы биоимпедансного анализа тела человека.
9. Дать определение активного и реактивного сопротивлений, их смысл, формулы.

23 10. Объяснить эквивалентную электрическую схему клеточной мембраны, объяснить, почему постоянный ток не проходит через мембрану.
11. Объяснить эквивалентную электрическую схему клетки.
12. Дать определение фазового угла, его смысл и значение.
13. Объяснить методику определения объёма внеклеточной жидкости, клеточной жидкости, безжировой (тощей) массы тела, объёма воды в организме, основного обмена, удельного основного обмена.
Тестовые задания
1.
Индекс массы тела рассчитывается по формуле:

1.
ИМТ = Масса тела, кг/(Длина тела, м)²

2.
S = 1,289 · H· P
3.

4.
2.
Электрический импеданс биологических тканей состоит из
сопротивлений:

1.
Активного, индуктивного и емкостного

2. индуктивного и емкостного

3. реактивного

4. активного и емкостного
3.
Электрический импеданс биологических тканей рассчитывается
по формуле:

1.

2.

3.
с
Х
R
Z


2 2
С
Х
с



1 2
2 2
с
Х
R
Z




R
X
tg
C

R
С
R
X
tg
C






1
R
С
аrctg





1
R
С
аrctg





1
R
С
R
X
tg
C






1

24

4.
4.
Материальным субстратом активного сопротивления в
биологическом объекте являются:

1. мышцы

2. жидкости (клеточная и внеклеточная)

3. клеточные мембраны

4. кости
5.
Субстратом реактивного (емкостного) сопротивления в
биологическом объекте являются:
1. клеточные мембраны

2. кости

3. мышцы

4. жидкости (клеточная и внеклеточная)
6.
Мембраны(липидный бислой) по своим электрическим свойствам
являются:

1. активным сопротивлением

2. индуктивным сопротивлением

3. конденсаторами постоянной ёмкости

4. конденсаторами переменной ёмкости
7.
Импедансом называется:

1. активное сопротивление живой ткани

2. реактивное сопротивление живой ткани
2 2
с
Х
R
Z



25

3. полное электрическое сопротивление какого-либо участка живой ткани

4. емкостное сопротивление живой ткани
8.
При увеличении ИМТ возрастает смертность от:

1. хронических легочных заболеваний

2. инфекционных заболеваний

3. сердечно-сосудистых заболеваний, рака

4. желудочно-кишечных заболеваний
9.
При пониженных значениях ИМТ увеличение смертности
происходит за счет:

1. инфекционных заболеваний

2. сердечно-сосудистых заболеваний, рака

3. желудочно-кишечных заболеваний

4. хронических легочных заболеваний
10. Индекс талия-бедро (ИТБ) равен:

1. отношению длины окружности талии к длине окружности бедер

2. произведению длины окружности талии на длину окружности бедер

3. отношению длины окружности бедер к длине окружности талии

4. разности длины окружности талии и длины окружности бедер
11. Индекс массы тела равен:

1.
отношение массы тела в граммах к квадрату длины тела в сантиметрах

26

2.
отношение массы тела в килограммах к квадрату длины тела в метрах

3.
произведение массы тела в килограммах на квадрат длины тела в метрах

4.
отношение массы тела к квадрату длины окружности талии
12. ИМТ рекомендуется считать пятым основным показателем
состояния организма наряду с артериальным давлением, частотой
сердечных сокращений, частотой дыханий и температурой тела у
больных:

1. диабетом

2. инфекционными заболеваниями

3. ожирением

4. сердечно-сосудистыми заболеваниями
13. Активную составляющую проводимости при биоимпедансном
анализе создаёт:

1. жидкая среда

2. кости

3. мембраны клеток

4. липиды мембран
14. Чтобы определить объём внеклеточной жидкости, необходимо
измерять импеданс на:

1. постоянном токе в импульсном режиме

2. переменном токе

27

3. постоянном токе

4. переменном токе в импульсном режиме
15. По величине активного сопротивления переменному току
рассчитывают:

1. объём воды в организме

2. объём внеклеточной жидкости

3. массу жира

4. костную массу
16. Если сила тока опережает по фазе приложенное напряжение, это
говорит о наличие в биологических системах:

1. омических сопротивлений

2. емкостных сопротивлений

3. омических и емкостных сопротивлений

4. индуктивных и емкостных сопротивлений
17. Фазовый угол – это:

1. тангенс отношения реактивного к активному сопротивлению

2. косинус отношения реактивного к активному сопротивлению

3. арктангенс отношения реактивного к активному сопротивлению

4. арккосинус отношения реактивного к активному сопротивлению
18. Через клетки может протекать:

1. постоянный электрический ток

28

2. переменный электрический ток

3. постоянный электрический ток в импульсном режиме

4. постоянный и переменный электрический ток
19. Значение фазового угла характеризует:

1. емкостные свойства клеточных мембран и жизнеспособность биологических тканей

2. активные свойства клеточных мембран

3. активные свойства клеточной жидкости

4. активные свойства внеклеточной жидкости
20. Чем выше фазовый угол между активным и емкостным
сопротивлениями, тем:

1. хуже состояние тканей

2. хуже состояние костных тканей

3. хуже состояние жировых тканей

4. лучше состояние тканей
21. Эквивалентная электрическая схема клетки состоит из:

1. сопротивления жидкости

2. сопротивления внеклеточной жидкости, сопротивления клеточной жидкости и ёмкости мембраны

3. ёмкости мембраны

4. сопротивления внеклеточной жидкости
22. Удельный основной обмен рассчитывается как:

29

1. произведение величины основного обмена на площадь поверхности тела

2. разности величины основного обмена и площади поверхности тела

3. частное от деления величины основного обмена на площадь поверхности тела

4. частное от деления площади поверхности тела на величину основного обмена
23. Нормальным значением ИМТ для возраста 25-34 года, при котором
относительный риск заболевания минимален, является значение:

1.
21-26 кг/м²

2.
22-27 кг/м²

3.
23-28 кг/м²

4.
20-25кг/м²
24. Ожирению I степени, при котором риск заболеваемости высокий
соответствует ИМТ:

1. 18,5-24,9

2. 35,0-39,9

3. 30,0-34,9

4. Свыше 40
25. Ожирению III степени, при котором риск заболеваемости
чрезмерно высокий соответствует ИМТ:

1. 18,5-24,9

30

2. 35,0-39,9

3. 30,0-34,9

4. Свыше 40
26. С ростом частоты тока, сопротивление мембраны:

1. увеличивается

2. уменьшается

3. не изменяется
27. Импеданс биоткани зависит от частоты переменного тока, если
клетки в ней:

1. живые

2. мертвые

3. импеданс не зависит от состояния клеток

4. все ответы не верны
28. Переменный электрический ток – это ток:

1. меняющийся по величине
2. меняющийся и по величине и по направлению

3. меняющийся по направлению и знаку

4. меняющийся по направлению

Ответы к тестам:

ответ

ответ

ответ

31 1.
1
11.
2
21.
2
2.
4
12.
3
22.
3
3.
2
13.
1
23.
4
4.
2
14.
3
24.
3
5.
1
15.
1
25.
4
6.
4
16.
2
26.
2
7.
3
17.
3
27.
1
8.
3
18.
2
28.
2
9.
4
19.
1

10.
1
20.
4

Приложение
Таблица 1. Клиническая классификация значений ИМТ
ИМТ, кг/м²
Классификация
Риск заболеваемости
Менее 18,5
Дефицит массы тела
Повышенный
18,5-24,9
Нормальная масса тела
Минимальный
25,0-29,9
Избыточная масса тела
Повышенный
30,0-34,9
Ожирение I степени
Высокий
35,0-39,9
Ожирение II степени
Очень высокий
Свыше 40
Ожирение III степени
Чрезмерно высокий

Таблица 2. Нормальные значения ИМТ в зависимости от возраста
Возрастная группа
Нормальные значения
индекса

32 19-24 года
<20 25-34 года
20-25 35-44 года
21-26 45-54 года
22-27 55-64 года
23-28
>65 лет
24-29







Таблица 3. Ориентировочные показатели доли жира в организме в
процентах.
Возраст

годы
Женщины (вес)
ниже нормы нормальный слегка выше нормы избыточный
6-11
11-13%
14-23%
24-27%
>27%
12-15
12-15%
16-24%
24-29%
>29%
16-39
17-20%
21-28%
29-33%
>33%
40-60
20-24%
24-32%
33-37%
>37%
Старше 60 21-24%
25-35%
36-40%
>40%
Возраст

годы
Мужчины (вес) ниже нормы нормальный слегка выше нормы избыточный

33
6-11
9-11%
11-20%
21-24%
>24%
12-15
7-9%
10-19%
20-23%
>23%
16-39
10-12%
13-20%
21-25%
>25%
40-60
13-15%
16-23%
24-29%
>29%
Старше 60 15-17%
18-26%
27-31%
>31%
Таблица 4. Процентное содержание жира в организме спортсменов в
зависимости от телосложения
Возраст
годы
Женщины
Мужчины
Худой/ тощий нормальный Полный/ толстый
Худой/ тощий нормальный Полный/ толстый
Спортсмен
16-50
<13%
14-26%
>26%
<3%
4-17%
>17%
Таблица 5. Ориентировочные содержание воды, мышечной массы, костей в
организме в процентах от веса тела и ориентировочная потребность в
калориях для удовлетворения суточной потребности
Возраст

годы
Женщины
Нормальные значения
Вода
Мышцы
Кости
Калории
(ккал)
6-11
54-65%
24-34%
15-19%
1500-2000
12-15
54-64%
28-28%
14-18%
2000-2400
16-39
50-60%
32-38%
15-19%
2000
40-60
45-55%
30-36%
15-19%
1800
Старше 60 40-55%
29-35%
14-18%
1600
Спортсмен
16-50
52-64%
34-41%
15-19%
2600

34
Возраст

годы
Мужчины
Нормальные значения
Вода
Мышцы
Кости
Калории
(ккал)
6-11
56-67%
25-36%
15-19%
1600-2200
12-15
58-69%
32-44%
15-19%
2200-2700
16-39
55-65%
38-44%
16-20%
2300
40-60
50-60%
36-42%
16-20%
2100
Старше 60 45-60%
34-40%
15-19%
1800
Спортсмен
16-50
58-70%
41-48%
16-20%
3000


Литература:
1.
Биоимпедансный анализ состава тела человека /Д.В. Николаев, А.В.
Смирнов, И.Г.Бобринская, С.Г. Руднев.- М,: Наука, 2009.- 392с.
2.
Н.М. Ливенцев Курс физики: Учебник для вузов, М.:Высш. школа,
1978.-336с.
3.
Э.Г. Мартиросов, Д.В. Николаев, С.Г. Руднев Технологии и методы определения состава тела человека, М.: «Наука», 2006, 248с.
4.
А.М. Тихомиров Импеданс биологических тканей и его применение в медицине, М.: РГМУ,2006, 12с.

: sveden -> education
education -> По дисциплине «Гнатология и заболевания височно-нижнечелюстных суставов»
education -> Аннотации рабочих программ дисциплин учебного плана по направлению подготовки 060201. 65 «Стоматология»
education -> Задачами модуля являются
education -> Аннотации рабочих программ дисциплин учебного плана по направлению подготовки 060101. 65 «Лечебное дело»
education -> Гбоу впо игму минздрава России
education -> Образовательная программа учебной дисциплины 31. 08. 16 «детская хирургия»
education -> Задачами модуля являются
education -> Пути улучшения функциональных результатов брюшно-анальной резекции прямой кишки с низведением (тезис). Колопроктология, 2011. №3 (37), С. 111 112. Импакт-фактор ринц 2010 0,085 Яновой В. В., Доровских Ю. В., Аникин С. В




База данных защищена авторским правом ©stomatologo.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница