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Además de la composición corporal, el análisis de bioimpedancia proporciona valores bioeléctricos brutos, incluyendo el ángulo de fase y la relación de impedancia, los cuales son muy útiles en la práctica diaria de los profesionales de la salud.
El ángulo de fase (PhA) es un valor bioeléctrico bruto medido por dispositivos de análisis de bioimpedancia de dos formas:
(Fig. 1B).
Figura 1 : Determinación del ángulo de fase por medición directa (A) o a partir de la resistencia y la reactancia (B). Période: Periodo; Impédance: impedancia; Angle de phase: ángulo de fase; Données brutes: datos brutos; Modèle mathématique: modelo matemático; Centre de demi-cercle: centro del semicírculo.
La resistencia R está relacionada con la hidratación del tejido, mientras que la reactancia Xc está vinculada a la integridad de la membrana celular, y estos dos parámetros forman la impedancia Z. Como resultado, el valor de PhA será alterado por procesos fisiológicos y patológicos que pueden cambiar el estado de hidratación y/o la integridad de la membrana celular. Más específicamente, valores altos de hidratación estarán asociados con una disminución en la resistencia y una alta reactancia está relacionada con una excelente integridad de la membrana, lo que se representará por un valor alto de PhA. Por el contrario, cuando la hidratación disminuye y/o la integridad celular está alterada, el valor de PhA disminuye y puede alcanzar valores críticos, especialmente en patologías crónicas.
De hecho, la inflamación, la patología crónica, la desnutrición o un estilo de vida desequilibrado pueden alterar las propiedades eléctricas de los tejidos y, como resultado, causar una disminución en el ángulo de fase. Por el contrario, un valor de PhA más alto sugiere una alta masa celular corporal con una gran cantidad de membranas celulares intactas, lo que está asociado con un excelente estado de salud.
Desde un punto de vista fisiológico, PhA depende del sexo, la edad, el índice de masa corporal, el estado nutricional y la presencia de procesos patológicos que influyen en la hidratación, la nutrición o la conformación del tejido. Por ejemplo:
Además, PhA se puede utilizar como biomarcador pronóstico de la composición corporal en adultos sanos y del riesgo cardiovascular en varias poblaciones. También se utiliza como biomarcador pronóstico de supervivencia en muchas enfermedades crónicas.
En sujetos sanos y atletas, también se ha utilizado como biomarcador pronóstico de la masa celular corporal (28), de la potencia muscular (34) y de la fuerza (35), para evaluar la composición corporal de jóvenes atletas (36) o medir el rendimiento deportivo (37).
En conclusión, PhA es un parámetro interesante para monitorear el estado de salud de las personas con el tiempo, ya sean saludables o con una patología crónica, pero aún es necesario conocer los valores de referencia para PhA. A partir de los datos poblacionales publicados por Bosy-Westphal et al., se pueden obtener valores de referencia que se enumeran en las tablas a continuación:
Hombres
| IMC 18,5-25 | Límite inferior | Estado de vulnerabilidad | Valores normales |
|---|---|---|---|
| 18-29 ans | 6,05 | 6,05 - 6,86 | 6,86 - 8,30 |
| 30-59 ans | 5,73 | 5,37 - 6,63 | 6,63 - 8,03 |
| ≥ 60 ans | 4,30 | 4,30 - 5,53 | 5,53 - 7,17 |
| IMC 25-30 | Límite inferior | Estado de vulnerabilidad | Valores normales |
|---|---|---|---|
| 18-29 ans | 6,32 | 6,32 - 7,08 | 7,08 - 8,48 |
| 30-59 ans | 5,94 | 5,94 - 6,92 | 6,92 - 8,30 |
| ≥ 60 ans | 4,77 | 4,77 - 5,86 | 5,86 - 7,36 |
| IMC >30 | Límite inferior | Estado de vulnerabilidad | Valores normales |
|---|---|---|---|
| 18-29 ans | 6,07 | 6,07 - 7,01 | 7,01 - 8,43 |
| 30-59 ans | 6,19 | 6,19 - 6,91 | 6,91 - 8,35 |
| ≥ 60 ans | 4,82 | 4,82 - 5,87 | 5,87 - 7,39 |
Mujeres
| IMC 18,5-25 | Límite inferior | Estado de vulnerabilidad | Valores normales |
|---|---|---|---|
| 18-29 ans | 4,73 | 4,73 - 5,80 | 5,80 - 7,16 |
| 30-59 ans | 5,14 | 5,14 - 5,96 | 5,96 - 7,30 |
| ≥ 60 ans | 4,23 | 4,23 - 5,28 | 5,28 - 6,84 |
| IMC 25-30 | Límite inferior | Estado de vulnerabilidad | Valores normales |
|---|---|---|---|
| 18-29 ans | 5,33 | 5,33 - 6,03 | 6,03 - 7,39 |
| 30-59 ans | 5,29 | 5,29 - 6,12 | 6,12 - 7,46 |
| ≥ 60 ans | 4,47 | 4,47 - 5,43 | 5,43 - 6,87 |
| IMC >30 | Límite inferior | Estado de vulnerabilidad | Valores normales |
|---|---|---|---|
| 18-29 ans | 5,41 | 5,41 - 6,12 | 6,12 - 7,48 |
| 30-59 ans | 5,45 | 5,45 - 6,21 | 6,21 - 7,55 |
| ≥ 60 ans | 4,51 | 4,51 - 5,45 | 5,45 - 6,91 |
La relación de impedancia se define como la relación entre la impedancia medida a 200 kHz (Z200) y la medida a 5 kHz (Z5). Estas frecuencias fueron elegidas debido a las características particulares de la membrana celular. Las corrientes con frecuencias por debajo de 7 kHz no son capaces de atravesar la membrana celular y, por lo tanto, de penetrar en el espacio intracelular, por lo que estas corrientes solo son sensibles a la composición del compartimento extracelular. Por el contrario, a 200 kHz, la corriente puede atravesar la membrana celular y, por lo tanto, será sensible a la composición del cuerpo en su conjunto.
Figura 2 : Diagrama que muestra la propagación de corriente en función de la frecuencia dentro del espacio celular (Extraído de Moonen et al. 2021, DOI: 10.1097/MCC.0000000000000840).
Esta especificidad significa que la relación de impedancia es sensible a la distribución de agua entre el compartimento intra y extracelular, particularmente en situaciones como la inflamación. La inflamación está asociada con una degradación de la membrana celular, lo que resulta en un traslado de agua intracelular al espacio intersticial, lo que modificará la impedancia a 200 y 5 kHz. Más precisamente, a medida que la célula está menos hidratada, la impedancia a 200 kHz aumentará, mientras que el espacio extracelular más hidratado disminuirá la impedancia a 5 kHz. Matemáticamente, por lo tanto, la relación de impedancia será mayor cuando el individuo esté en un estado inflamatorio, lo que ha sido verificado por la correlación positiva entre este parámetro y la PCR, un biomarcador de inflamación.
Actualmente no existen valores de referencia publicados para este parámetro en la literatura científica, pero empíricamente parece que por encima de 0.80 para hombres y 0.82 para mujeres, hay un estado inflamatorio de bajo grado en el individuo. Si el estado inflamatorio empeora, la relación de impedancia aumentará, mientras que, inversamente, si la inflamación disminuye, la relación de impedancia disminuirá. Generalmente, los valores normales son:
Interesantemente, hay una relación inversa significativa entre el ángulo de fase y la relación de impedancia, por lo que cuando un individuo está en buena salud, su ángulo de fase será alto y su relación de impedancia baja. Por el contrario, cuando el estado de salud de un individuo empeora, el valor del ángulo de fase disminuirá y el de la relación de impedancia aumentará, generalmente causado por un aumento del estrés oxidativo e inflamación. Por el contrario, cuando el estado de salud del paciente mejora, el ángulo de fase y la relación de impedancia volverán a sus valores normales. Por lo tanto, son dos parámetros de interés para monitorear el estado de salud de un individuo.
El ángulo de fase y la relación de impedancia son dos valores brutos de bioimpedanciometría vinculados a la integridad de la membrana y al estado inflamatorio, respectivamente. Su principal beneficio radica en que pueden utilizarse para monitorear el estado de salud general de los individuos de manera rápida, económica y no invasiva, tanto para la prevención o manejo de patologías crónicas como para atletas durante el entrenamiento.
