Bioelektrische Impedanzanalyse (BIA)

BIA macht sich die physiologischen Eigenschaften, vor allem die unterschiedliche elektrische Leitfähigkeit von körpereigenem Gewebe und Wasser zunutze. Diese Leitfähigkeit von Körperflüssigkeiten sowie die Nicht-Leitfähigkeit bzw. der hohe Widerstand (Impedanz) gegenüber elektrischem Strom bilden bei der BIA-Messmethode die Grundlage. Bei diesem Messverfahren wird ein schwacher Strom durch den Körper geschickt. Dadurch wird die Zusammensetzung des Körpers wie Muskel-, Fett- und Wasseranteil bestimmt.

Der Strom fließt dabei durch das Körperwasser welches einen elektrischen Widerstand hat. Der Widerstand des Wassers nennt sich Resistanz. Im Körperwasser befinden sich zudem die ebenfalls mit Wasser gefüllten Zellen, deren Zellmembran dem Strom Widerstand leistet. Dieser Widerstand nennt sich Kapazitanz. Die BIA-Messung misst die Impedanz des menschlichen Körpers. Sie berechnet sich aus der Vektorsumme der Resistanz und der Kapazitanz.

Mittels der Impedanz ist es möglich das Elektrolytvolumen eines mit Wasser gefüllten Zylinders zu berechnen. Dazu muss nur die Impedanz und die Höhe des Zylinders bekannt sein. Wenn der menschliche Körper als Zylinder betrachtet wird, kann man aus der gemessenen Impedanz und der bekannten Höhe (Körpergröße) das Wasservolumen des Menschen berechnen.

Einschränkungen der herkömmlichen BIA

Die herkömmliche BIA-Messmethode (Einzylinder-Impedanzmessung) berücksichtigt nicht, dass die jeweiligen Körpersegmente unterschiedliche Formen und somit auch unterschiedliche Impedanzen besitzen. Daher ermittelt die traditionelle BIA-Messmethode zunächst die Impedanz der gesamten rechten Körperhälfte (re. Arm, re. Bein und re. Rumpfhälfte). Um dann anschließend die Impedanzwerte des ganzen Körpers zu erhalten, wird dieses Ergebnis dupliziert. Ungenauigkeiten werden dabei mithilfe weiterer empirischer Berechnungsfaktoren wie Alter, Geschlecht oder Körpertyp ausgeglichen.

Die BIA-Messmethode ist ohne Zweifel das geeignetste Verfahren, um nicht-invasiv und sehr leicht einen umfangreichen Überblick über den Gesundheitszustand eines Menschen zu erhalten. Die traditionelle BIA-Analyse konnte jedoch bislang die erwünschte Messpräzision nur bei Personengruppen bieten, die dem „normalen Körpertypus “ entsprachen. Aus dieser Problemstellung heraus wurde die heutige InBody-Technologie geboren, die mittlerweile weltweit in über 70 Ländern erfolgreich angewendet wird.

Zylindermodell

Der Körper besteht nicht aus einem, sondern eher aus 5 Zylindern (Arme, Beine, Rumpf). Es gibt einen Zusammenhang zwischen Resistanz und dem Querschnitt eines Zylinders. Je dünner und länger ein Zylinder desto höher ist tendenziell der Widerstand.

Obwohl der Rumpf etwa 50% der gesamten Körpermasse ausmacht, wird er im Gesamtkörperwiderstand nur mit etwa 5% berücksichtigt. Im Gesamtkörperwiderstand braucht der Rumpf kaum betrachtet zu werden, da eine Veränderung von z.B. 5Ω im Rumpf eine Auswirkung von weniger als 1% hat. In der direkt-segmentalen Messung würde eine solche Abweichung jedoch das Gesamtergebnis um etwa 10% verändern.

Direkt-segmentale Messung bei InBody

Im Gegensatz zur herkömmlichen BIA-Messmethode führt InBody eine direkt-segmentale Mehrfrequenz-Messung durch und unterteilt dabei den Körper in 5 Zylinder (4 Extremitäten und Rumpf). Auf diese Weise kann die Impedanz in jedem Segment einzeln gemessen werden. Die Messergebnisse können somit sehr genau und präzise ermittelt werden.

Unverfälschte Präzision

Präzision unabhängig von Alter, Geschlecht und Körpertyp!

Im Gegensatz zu vielen üblichen BIA-Analysen, ermöglicht die direkt-segmentale Mehrfrequenz-Messung mit tetrapolarer 8-Elektroden-Technologie dem InBody, auf die Eingabe der Parameter Alter, Geschlecht oder Körpertyp vollständig zu verzichten und die Messergebnisse direkt und individuell zu ermitteln. InBody verwendet dabei die Eingabe von Alter und Geschlecht lediglich zur statistischen Einordnung. Sie haben jedoch keinen Einfluss auf das Messergebnis.

Der Hauptnachteil bei der Verwendung von Eingabewerten wie Alter, Geschlecht oder Aktivitätsgrad ist, dass bei Personen, die außerhalb des „Durchschnitts“ liegen ungenaue und unerklärliche Ergebnissen ermittelt werden. Daher ist die Genauigkeit bei Kindern, älteren Menschen, Personen mit hohem Übergewicht oder gesundheitlichen Problemen (z. B. Ödemen) und bei Sportlern sehr gering.

Validierte Präzision

Wissenschaftlich wurde dargestellt, dass die InBody-Ergebnisse der Körperzusammensetzung zu über 98 % dem Goldstandard DEXA (Dual-Energy-Xray-Absorption) entsprechen [vgl. z.B. Malavolti et al., 2003, 30(4): 380-91]. Somit können Veränderungen – z. B. durch Training oder Ernährung – korrekt wiedergegeben werden.