Плетизмография со смещением воздуха
Плетизмография с вытеснением воздухом ( ADP , также известная как плетизмография с вытеснением воздухом всего тела ) является признанным и научно подтвержденным денситометрическим методом измерения состава тела человека . ADP основан на тех же принципах, что и золотой стандарт гидростатического взвешивания , но с использованием денситометрического метода, в котором используется вытеснение воздухом, а не погружение в воду. Плетизмография с вытеснением воздухом имеет ряд преимуществ перед общепринятыми эталонными методами, включая быстрый, удобный, автоматизированный, неинвазивный и безопасный процесс измерения, и подходит для различных типов пациентов (например, детей, людей с ожирением, пожилых людей и людей с ограниченными возможностями). [ 1 ]
История
[ редактировать ]Принципы плетизмографии были впервые применены для измерения объема и состава тела младенцев в начале 1900-х годов, но только в 1960-х годах были достигнуты относительно стабильные измерения. Однако эти системы требовали, чтобы условия окружающей среды поддерживались постоянными. Применение у людей было ограничено, отчасти из-за технических трудностей с учетом неравномерностей температуры и влажности воздуха рядом с кожей и воздухом. Из-за подобных неудобств и различных технологических трудностей ни один из первых плетизмографов с вытеснением воздухом не был разработан для обычного повседневного использования. [ 1 ]
Более поздние экспериментальные плетизмографы с вытеснением воздухом, разработанные в 1980-х годах, были более продвинутыми в технологическом отношении, но только в середине 1990-х годов был представлен первый коммерчески доступный плетизмограф с вытеснением воздухом для взрослых. [ 2 ] и в начале 2000 г. для младенцев. [ 3 ]
Как это работает
[ редактировать ]При плетизмографии с вытеснением воздуха объем объекта измеряется косвенно путем определения объема воздуха, который он вытесняет внутри закрытой камеры (плетизмографа). Таким образом, объем человеческого тела измеряется, когда субъект сидит внутри камеры и вытесняет объем воздуха, равный объему его или ее тела. Объем тела рассчитывается косвенно путем вычитания объема воздуха, оставшегося внутри камеры, когда субъект находится внутри, из объема воздуха в камере, когда она пуста. Объем воздуха внутри камеры рассчитывается путем небольшого изменения размера камеры (например, путем перемещения диафрагмы в одной из стенок) и применения соответствующих законов физического газа для определения общего объема по изменению давления воздуха внутри камеры, как его размер изменен. Закон Бойля гласит, что при постоянной температуре объём (V) и давление (P) находятся в обратной зависимости. Следовательно, при поддержании постоянной температуры (изотермические условия) можно применить закон Бойля. Следовательно, большинству первых плетизмографов требовалась контролируемая температура и изотермические условия внутри испытательной камеры. [ 1 ]
Валидации
[ редактировать ]Плетизмографы с вытеснением воздухом были проверены на соответствие основным методам оценки состава тела:
- Гидростатическое взвешивание [ 4 ]
- Основные эталонные методы [ 1 ]
- Гидростатическое взвешивание [ 1 ]
- Двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия [ 1 ]
- Измерение общего количества воды в организме (TBW) методом изотопного разбавления [ 1 ]
- Измерение общего содержания калия в организме [ 1 ]
- Многокамерные модели [ 1 ]
- Дейтериевый метод (у детей грудного возраста) [ 5 ]
- Магнитно-резонансная томография всего тела. [ 6 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я Филдс, Дэвид А; Горан, Майкл I; МакКрори, Меган А. (март 2002 г.). «Оценка состава тела с помощью воздушно-вытесняющей плетизмографии у взрослых и детей: обзор» . Американский журнал клинического питания . 75 (3): 453–467. дои : 10.1093/ajcn/75.3.453 . ПМИД 11864850 .
- ^ Демпстер, П; Эйткенс, С. (1995). «Новый метод вытеснения воздуха для определения состава тела человека» . Медицина и наука в спорте и физических упражнениях . 27 (12): 1692–7. дои : 10.1249/00005768-199512000-00017 . ПМИД 8614327 .
- ^ Урландо, А; Демпстер, П; Эйткенс, С. (2003). «Новый плетизмограф с вытеснением воздухом для измерения состава тела у младенцев» . Педиатрические исследования . 53 (3): 486–92. дои : 10.1203/01.PDR.0000049669.74793.E3 . ПМИД 12595599 .
- ^ МакКрори, Массачусетс; Гомес, Т.Д.; Бернауэр, Э.М.; Моле, Пенсильвания (1995). «Оценка нового плетизмографа с вытеснением воздухом для измерения состава тела человека». Медицина и наука в спорте и физических упражнениях . 27 (12): 1686–91. дои : 10.1249/00005768-199512000-00016 . ПМИД 8614326 .
- ^ Ма, Г; Яо, М; Лю, Ю; Лин, А; Цзоу, Х; Урландо, А; Вонг, WW; Номмсен-Риверс, Л; Дьюи, К.Г. (2004). «Валидация нового педиатрического воздушно-вытесняющего плетизмографа для оценки состава тела у младенцев» . Американский журнал клинического питания . 79 (4): 653–60. дои : 10.1093/ajcn/79.4.653 . ПМИД 15051611 .
- ^ Людвиг, Юте А; Клаусманн, Флориан; Бауманн, Сандра; Хонал, Матиас; Хёвенер, Ян-Бернд; Кениг, Даниэль; Дейберт, Питер; Бюхерт, Мартин (2014). «Количественная оценка жира на основе МРТ всего тела: сравнение с плетизмографией с вытеснением воздухом» . Журнал магнитно-резонансной томографии . 40 (6): 1437–1444. дои : 10.1002/jmri.24509 . ПМИД 24449401 . S2CID 28081675 .