THE POSSIBILITY OF USING BIOELECTRIC IMPEDANCE ANALYSIS IN PREGNANT WOMEN
- Authors: Slavova A.O.1
-
Affiliations:
- Ryazan State Medical University named after I.P.Pavlov
- Issue: Vol 12 (2023): MATERIALS OF THE XIX INTERNATIONAL BURDENKOVO SCIENTIFIC CONFERENCE APRIL 20-22, 2023
- Pages: 47-49
- Section: Акушерство и гинекология
- URL: https://www.new.vestnik-surgery.com/index.php/2415-7805/article/view/7946
Cite item
Full Text
Abstract
Relevance. Pregnancy is a time of significant changes occurring in the composition of the female body in order to support the growth and development of the fetus. Bioelectric impedance analysis (BIA) is used to assess body composition and hydration status. This method is a non-invasive, reliable and fast clinical approach that is well tolerated by patients. Segmental impedance measurement can be useful in pregnant women, especially in late pregnancy.
Purpose. To present an overview of various BIO applications in pregnant women.
Materials and methods. The review of relevant domestic and foreign scientific sources, a number of articles of Pubmed, Nature databases published over the past 10 years on the issue under study is carried out.
Results. According to the given search, 110 articles and clinical reviews devoted to the problem under study were found. The BIA method is successfully used to study the effect of excessive weight gain during pregnancy on the development of obstetric complications, such as gestational hypertension, preeclampsia.
Discussion. Studying the composition of the mother's body and correlating it with her energy balance could contribute to the development of nutrition recommendations for women. Body composition assessment can provide important directions for the diagnosis of gestational hypertension, preeclampsia in pregnant women.
Conclusions. Body composition assessment helps to better understand the importance of maintaining an appropriate body weight during pregnancy, which, in turn, will help reduce the incidence of diseases in women and their children. BIA is also used as one of the additional tests in assessing the risk of developing gestational hypertension and preeclampsia.
Full Text
Актуальность. Беременность – это время значительных изменений в организме матери. Увеличение веса во время беременности связано с увеличением материнской, эмбриональной и плацентарной ткани, изменениями в амниотической и внеклеточной жидкости и увеличением объема крови. Известно, что только каждая третья беременная женщина достигает здорового увеличения веса, недостаточная масса матери важна для правильного развития беременности, а также для предотвращения таких осложнений, как, например, преэклампсия (ПЭ) [1]. С другой стороны, послеродовой период – это период, когда физиологические и анатомические изменения матери возвращаются к состоянию, существовавшему до беременности. Клиническая полезность измерения состава тела во время беременности является постоянной областью исследований.
Биоэлектрический импедансный анализ (БИА) используется для оценки состава тела и состояния гидратации. Электрический импеданс – полное сопротивление электрическому току в цепи. Импедансные свойства биологических тканей изучаются уже более 120 лет. Измерения импеданса обычно используются для определения состава тела (количество воды, электролитов, жировой ткани и др.) и индекса массы тела (ИМТ), мониторинга сердечного выброса и функции легких, проверки размещения и эффективности зондов и катетеров, а также сканирования органов и тканей на наличие опухолей [2]. В исследовании Bai et al. была продемонстрирована отличная повторяемость БИА на протяжении всей беременности [3]. В акушерстве и перинатологии БИА связан с оценкой состава тела и статуса гидратации у женщин.
Цель - предоставить обзор различных применений БИА у беременных женщин.
Материалы и методы. Были проанализированы научные статьи в базе данных Pubmed, онлайн-библиотеке Wiley и Google Scholar. Поиск производился по следующим ключевым словам: «pregnant woman» и «bioelectric impedance analysis».
Результаты. По заданному поиску были найдены 110 статей и клинический обзоров, посвященных исследуемой проблеме. Метод БИА успешно используют для изучения влияния чрезмерного увеличения веса во время беременности на развитие акушерских осложнений, таких как гестационная гипертензия, преэклампсия. Стоит отметить, что измерения БИА должны интерпретироваться с учетом наличия адекватных эталонных значений для интересующей популяции, поскольку как биоэлектрические свойства, так и их связь с составом тела зависят от роста, веса, статуса гидратации и стадии жизни отдельных женщин.
Обсуждение. Несмотря на то, что БИА не может различать ткани матери и плода [4], считается, что это быстрый и безопасный для беременности в использовании метод. Однако, несмотря на преимущества БИА, обезвоживание во время беременности является противопоказанием для применения данного метода. Импеданс всего тела в основном прогнозируется по импедансу в конечностях, однако во время беременности большое количество воды находится в туловище, поэтому сегментарное измерение импеданса может быть полезным у беременных женщин, особенно на поздних сроках беременности. Полное изменение тела во время беременности является потенциальным сбивающим с толку фактором, влияющим на результаты измерений БИA. В работе Sween и др. (2015) при измерениях БИА использовались специфические для беременности уравнения [5], и они были подтверждены в работах Van Loan и др. и Lukaski и др.
БИА использовался в различных клинических ситуациях и состояниях до беременности и во время беременности, включая отеки, чрезмерное увеличение веса во время беременности, преэклампсию [10], гестационную гипертензию [8]. Hashimoto S. и соавт. (2021) провели анализ импеданса у здоровых женщин и у женщин, находящихся на гемодиализе, у которых, как известно, управление жидкостями организма во время беременности затруднено [6]. Поскольку рентгенологическое исследование для оценки кардиоторакального соотношения не может быть выполнено у беременных женщин, альтернативное использование БИА облегчает измерение объема жидкости в организме и установление соответствующего сухого веса во время диализа.
БИА обладает лучшим прогностическим потенциалом для гестационных и послеродовых исходов, чем ИМТ. ИМТ определяется как вес в килограммах, деленный на рост в метрах в квадрате. Однако у азиатов больше жира в организме, чем у европеоидов с теми же значениями ИМТ. Кроме того, известно, что корреляция между ИМТ и содержанием жира в организме зависит от возраста и пола. ИМТ является грубым маркером общего жира и не может отличить жировую и мышечную массы тела. В случае женщин с высоким содержанием мышечной ткани ИМТ не выполняет свою функцию должным образом. ИМТ, наряду с увеличением веса во время беременности, информирует о реальном состоянии питания во время беременности, однако эти параметры не дают информации о распределении жира. С другой стороны, состав жира в организме можно детально оценить с помощью БИА. В последнее время стало известно, что жировая масса и масса свободного жира являются более точными предикторами состояния питания матери, чем ИМТ [7]. Исследования показали, что ожирение связано с более частыми неблагоприятными материнскими и неонатальными осложнениями.
БИА также используется в качестве одного из дополнительных тестов при оценке риска развития гестационной гипертензии [8] и преэклампсии (ПЭ) [10]. ТЭЛА является серьезным заболеванием, диагностируемым в 2-8% беременностей, и оно связано с риском преждевременных родов. По этой причине важно, чтобы риск возникновения ПЭ был выявлен как можно скорее, и чтобы были немедленно начаты соответствующие методы лечения и ухода. Было показано, что оценка БИА в сочетании с другими тестами (например, гемодинамикой) может быть использована для выявления ранних маркеров нарушения сердечно-сосудистой адаптации и состава тела, которые могут привести к осложнениям в третьем триместре беременности [9].
В исследовании Yeboah и соавт. (2017) были проанализированы уровень лептина и липидный профиль сыворотки матери, а также процентное содержание жира в организме в течение первого триместра [10]. Авторы попытались определить, изменяются ли в первом триместре беременности концентрация лептина в сыворотке крови и процентное содержание жира в организме у тех беременных женщин, у которых впоследствии развивается ПЭ, и являются ли эти изменения достаточно значительными, чтобы можно было определить, у каких беременных женщин может развиться ПЭ. Использование измерений БИА позволило определить процентное содержание жира в организме, в то время как такие показатели ожирения, как ИМТ, окружность талии, отношение талии к росту и соотношение жира к бедрам, не могут определить процент жира в организме.
Выводы. Усовершенствованные методы оценки состава тела у беременных женщин являются важным инструментом для выявления неблагоприятных воздействий на мать и ее потомство. Оценка состава тела помогает лучше понять важность поддержания соответствующей массы тела во время беременности, что, в свою очередь, поможет снизить частоту заболеваний у женщин и их детей. БИА также может помочь выявить пациенток с повышенным риском развития различных клинических фенотипов гипертонических заболеваний беременных на ранних сроках беременности. Оценка состава тела также может дать важные подсказки для диагностики гестационного сахарного диабета. Тем не менее, необходимы дополнительные исследования, чтобы пролить больше света на взаимосвязь между составом тела и развитием беременности, что могло бы полностью объяснить патологии беременности и послеродового периода.
About the authors
Anna Olegovna Slavova
Ryazan State Medical University named after I.P.Pavlov
Author for correspondence.
Email: slavovaanna3@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-9512-9098
Russian Federation, 9 Vysokovoltnaya str., Ryazan, 390026, Russia
References
- Bosaeus M., Andersson-Hall U., Andersson L., Karlsson T., Ellegård L., Holmäng A. Body Composition during Pregnancy: Longitudinal Changes and Method Comparisons. Reprod. Sci. 2020;27:1477–1489. doi: 10.1007/s43032-020-00141-6.
- Ененков Н.В., Авачева Т.Г. Новые подходы к преподаванию физики в медицинском вузе на примере определения импеданса биологического объекта // Актуальные проблемы физики и технологии в образовании, науке и производстве: материалы IV Всерос. науч.-практ. конф., посвящ. 120-летию Александра Васильевича Перышкина, 24–25 марта 2022 года. — Рязань: Ряз. гос. ун-т име- ни С. А. Есенина, 2022. С.186.-С.188.
- Bai M., Susic D., O’Sullivan A.J., Henry A. Reproducibility of Bioelectrical Impedance Analysis in Pregnancy and the Association of Body Composition with the Risk of Gestational Diabetes: A Substudy of MUMS Cohort. J. Obes. 2020;2020:3128767. doi: 10.1155/2020/3128767.
- Widen E.M., Gallagher D. Body composition changes in pregnancy: Measurement, predictors and outcomes. Eur. J. Clin. Nutr. 2014;68:643–652. doi: 10.1038/ejcn.2014.40.
- Sween L.K., Althouse A.D., Roberts J.M. Early-Pregnancy Percent Body Fat in Relation to Preeclampsia Risk in Obese Women. Am. J. Obstet. Gynecol. 2015;212:841–847. doi: 10.1016/j.ajog.2014.07.055.
- Hashimoto S., Maoka T., Yamamoto R., Kawashima K., Nishikawa A., Sakurada K., Koike T., Shigematsu T. Comparison of Bioelectrical Impedance Analysis in Healthy Pregnant Women and Patient on Hemodialysis. Ther. Apher. Dial. 2021;25:160–165. doi: 10.1111/1744-9987.13530.
- Wang Y., Mao J., Wang W., Qiou J., Yang L., Chen S. Maternal fat free mass during pregnancy is associated with birth weight. Reprod. Health. 2017;14:47. doi: 10.1186/s12978-017-0308-3.
- Gyselaers W., Vonck S., Staelens A.S., Lanssens D., Tomsin K., Oben J., Dreesen P., Bruckers L. Gestational hypertensive disorders show unique patterns of circulatory deterioration with ongoing pregnancy. Am. J. Physiol. Integr. Comp. Physiol. 2019;316:R210–R221. doi: 10.1152/ajpregu.00075.2018.
- Gagliardi G., Tiralongo G.M., LoPresti D., Pisani I., Farsetti D., Vasapollo B., Novelli G.P., Andreoli A., Valensise H. Screening for Pre-Eclampsia in the First Trimester: Role of Maternal Hemodynamics and Bioimpedance in Non-Obese Patients. Ultrasound Obstet. Gynecol. 2017;50:584–588. doi: 10.1002/uog.17379.
- Shao Y., Qiu J., Huang H., Mao B., Dai W., He X., Cui H., Lin X., Lv L., Wang D., et al. Pre-pregnancy BMI, gestational weight gain and risk of preeclampsia: A birth cohort study in Lanzhou, China. BMC Pregnancy Childbirth. 2017;17:1–8. doi: 10.1186/s12884-017-1567-2.