Oggi la diagnostica riveste un ruolo di fondamentale importanza per affrontare patologie endemiche come l’obesità. Il biologo può avvalersi di diverse metodiche e strumenti come la calorimetria, diretta e indiretta, la dexa, la plicometria e la BIA. Quest’ultima tecnica è sicuramente la più utilizzata, fornisce indicazioni significative sulle variazioni della composizione corporea (distinguendo i soggetti ben nutriti da quelli malnutriti) o sullo stato di idratazione corporea (distinguendo i soggetti disidratati da quelli iperidratati). Il nutrizionista acquisisce con la BIA i mezzi per monitorare il cambiamento della composizione cellulare di un soggetto durante il programma dimagrante fornendo utili informazioni che gli consentono di apportare le modifiche opportune al piano dietologico.
L’impedenziometria (Bioimpedance Analysis, BIA) è un metodo indiretto che misura, nello specifico, l’acqua totale corporea. Da un punto di vista tecnico, essa misura la resistenza e la reattanza dell’individuo mediante l’uso di coppie di elettrodi sistemate sulla superficie dorsale della mano e del piede.
L’impedenza (Z) è formata da due componenti:
• resistenza (R)
• reattanza (Xc)
abitualmente espresse attraverso la formula: Z=(R2 + Xc2) x 0,5
Il rapporto tra X ed R è detto fattore Q e la sua tangente è detta angolo di fase espressa in gradi e rappresenta il ritardo che la corrente elettrica alternata a 50 HZ incontra nell’attraversare un conduttore. Nell’organismo umano le membrane cellulari fungono da condensatori (trattengono cioè una certa quantità di corrente elettrica), per tale motivo l’angolo di fase sarà direttamente proporzionale alla quantità di membrane cellulari.
La Resistenza elettrica è una grandezza fisica che misura la tendenza di un conduttore di opporsi al passaggio di una corrente elettrica quando è sottoposto ad una tensione e dipende dal materiale con cui è realizzato e dalle sue dimensioni.
Se pensiamo al corpo umano come un cilindro conduttore possiamo risalire ad una espressione che relaziona il volume del cilindro con il valore della resistenza V=p x L2/R. Da ciò considerando la TBW (Total Body Water) assimilabile al volume V e la lunghezza L2 alla statura dell’individuo (Ht), ne consegue: TBW= p . Ht2/R
dove:
p è la resistività statica misurata in ohm per metro
R è la resistenza elettrica di un campione
TBW= somma dell’acqua intracellulare e dell’acqua extracellulare che in condizioni fisiologiche normali esse rappresentano rispettivamente circa il 60% e 40% dell’acqua corporea totale dell’adulto.
Questa espressione fondamentale è alla base di molte equazioni per la stima dei compartimenti corporei idratati, e il termine Ht/R (indice BIA) risulta il parametro più influente tra quelli inclusi nelle equazioni e che generalmente spiega statisticamente il 75% del valore della misura in soggetti normopeso.
Il metodo si basa quindi sul dato fisico che l’acqua è un buon conduttore di corrente elettrica mentre il grasso è un isolante quasi perfetto. Poichè la Massa Magra corporea (Fat Free Mass, FFM) è costituita prevalentemente da acqua, determinando il contenuto di acqua dell’organismo, è possibile risalire facilmente al contenuto in FFM, e quindi al contenuto di Massa Grassa (FAT).
L’impedenziometria quindi si fonda sul principio per cui l’impedenza (Z) del corpo umano a una corrente alternata è inversamente proporzionale al suo contenuto di acqua ed elettroliti. Somministrata a basse frequenze (<= 5 kHz), la corrente alternata percorre in prevalenza i fluidi extracellulari mentre a frequenze più elevate (>= 100 kHz), supera le membrane cellulari penetrando i fluidi intracellulari.
Gli apparecchi attualmente in uso, tramite un microprocessore, convertono i dati bioelettrici del soggetto in percentuali di acqua corporea, massa magra e grasso corporeo sulla base di equazioni specifiche che richiedono anche i dati del peso, statura, età e sesso del soggetto. La BIA è quindi una tecnica che utilizza modelli statistici per estrapolare valori di resistenza a frequenze molto alte e molto basse utilizzando valori di resistenza ottenuti a frequenze in cui la misura risulta affidabile.
Lo strumento è costituito da un cavetto che termina con quattro pinzette da collegare agli elettrodi applicati sulla superficie del corpo. La disposizione degli elettrodi varia a seconda che la misurazione effettuata sia “a tutto corpo” o “segmentale”. La misurazione a tutto corpo può essere a sua volta effettuata con modalità “distale” o “prossimale”. Per la BIA a tutto corpo effettuata con modalità distale, gli elettrodi sono così sistemati:
-iniettori sulla superficie dorsale della mano e del piede, rispettivamente ai metacarpi e metatarsi distali;
-sensori tra le prominenze distali del radio e dell’ulna e tra il malleolo mediale e laterale della caviglia.
Gli elettrodi devono essere distanti almeno 5 cm garantendo così l’assenza d’interferenza elettromagnetica tra iniettori e sensori. Il soggetto giace supino su di una superficie piana non conduttiva e gli arti sono abdotti di 30°-45° per evitare cortocircuitamenti della corrente prodotti dal contatto tra gli arti inferiori o tra gli arti superiori e il tronco.
Agli elettrodi vengono collegati dei fili conduttori, attraverso cui viene fatta circolare la corrente che, attraversando le strutture corporee, subirà un calo della sua intensità dovuta all’impedenza associata alle strutture corporee: il segnale risultante(ovvero la risposta in termini di intensità elettrica) viene trasmesso ad un apparecchio trasduttore che raccoglie i dati traducendoli in misure corporee.
Per effettuare la misurazione si consiglia che il soggetto sia a digiuno da liquidi e solidi da almeno 2-5 ore. Il contenuto del canale alimentare può infatti interferire con la misurazione dell’impedenza.
Come altre tecniche ha alcune limitazioni ma risulta molto pratica ed è per questo oggi rappresenta l’indagine più utilizzata dai nutrizionisti.
