生物电阻抗相位角在维持性血液透析患者营养状况中的研究进展

董朝坤 翁敏

昆明医科大学第一附属医院（昆明 650000）

慢性肾脏病（chronic kidney disease，CKD）随着人口老年化和生活方式的改变呈逐年升高的趋势，全球成年人CKD 患病率约为10%［1-2］。终末期肾病（end stage renal disease，ESRD）是CKD 患者肾功能进行性丧失的阶段，约80%的患者选择行维持性血液透析（maintenance hemodialysis，MHD）治疗以维持生命［3］。长期行MHD的患者，由于饮食限制以及其他危险因素，容易发生营养不良，MHD 患者营养不良的发生率为23%～76%，严重营养不良约6%～8%［4］。营养不良常伴发严重合并症，影响血液透析患者的生活质量和远期生存率［5］。导致MHD 患者发生营养不良的因素较多，主要包括患者体内微炎症状态、胰岛素抵抗、代谢性酸中毒、不充分饮食摄入量、合并症、平均透析时间、透析期间的营养损失和代谢紊乱等［6-7］。目前临床上用于评估营养状况的方法多样，主要包括体质量指数、人体测量指标、握力水平、实验室指标等［8］；同时临床上还常用量表评分法进行评估，如主观综合营养评估表（SGA）、营养风险筛查量表（NRS2002）、营养不良炎症评分表（MIS）等［9］。但以上各种方法均存在一定的局限性，对营养状况的评估不够全面。生物电阻抗分析（bioelectrical impedance analysis，BIA）是LUKASKI等在1985年创建的测量人体成分的方法。目前，BIA人体成分评估方法在透析患者的综合管理及评估方面应用广泛，并对患者临床治疗方案有一定的指导。相位角（PA）作为BIA测量的重要指标之一，可用于评估许多临床疾病的预后，例如癌症、肝硬化、重症患者、HIV感染和外科手术患者［10］；PA还对MHD 患者的营养状况及预后评估均有较好指导作用。本文就BIA测定的PA在MHD患者营养状况评估中的应用进行综述，为医护工作者对MHD患者更全面、准确的进行营养状况评估提供理论指导。

1 生物电阻抗分析及相位角

1.1 BIA 评估法 BIA 是一种非侵入性，安全且快速的方法，通过八点接触式电极法将体成分仪电极连接于四肢不同部位，可以有效评估人体成分。目前国内外大量研究显示通过使用BIA 法分析MHD 患者人体成分指标与营养评估量表、实验室测量指标之间均具有良好的相关性［11］，双能X 线是测量人体成分的金标准，但测量价格昂贵、操作复杂，且具有辐射性，对于部分患者不适用，研究表明BIA 与双能X 线测量在评估人体成分方面具有高度一致性［12］，BIA 也可以反映患者人体成分如肌肉、脂肪和液体量等，随着BIA 技术的开展，逐步替代双能X 线用于人体成分的评估。与MHD患者传统营养评估方法相比，BIA 分析仪测量指标更多，评估更加全面，目前，MHD 患者中BIA 的临床使用越来越多地用于干体质量、残余肾功能及营养状况等方面的管理［13］。

1.2 相位角测量原理及优点 PA 产生基于交流电通过组织时电抗和电阻的变化，电阻是对电流流动的限制，而电抗是由组织界面和细胞膜产生的电阻效应。电抗使电流滞后于电压，从而产生相位移动，该相移被量化为电阻与电抗之比或PA的改变［14］。通过电阻（R）和电抗（Xc）之间的相关性计算出PA，其计算公式为PA（度）=arctan（Xc/R）×（180/π），低PA 值表示细胞膜完整性降低，细胞功能较差，存在营养不良；而高PA 值表示细胞膜越完整，细胞功能越强，说明处于营养良好状态［15］。相位角是BIA 直接测得，因此患者身体状况及体内液体分布情况等因素对其影响小，在用于评估MHD 患者营养状况方面有更高的准确性。研究显示PA 可根据血液透析后的水分含量、年龄和性别进行调整，是MHD 患者营养不良最有效的预测因子［16］。

2 对MHD 患者营养不良的诊断

研究显示低PA 与患者的预后不良有关，表明了BIA 测得的PA 可作为MHD 患者早期营养不良的筛查措施，但目前PA 对于预测营养不良的临界值没有统一的标准。VARAN 等［17］研究显示当PA值低于4.7 度时表明老年住院患者存在营养不良的风险；对于不同种族健康成年人的研究显示，男性PA值范围为6.79 ～8.20度、女性为5.89 ～7.11度，低于以上范围的最低值时常存在营养不良的风险［18］。KARAVETIAN 等［19］针对阿联酋血液透析患者基于全球营养不良领导倡议（GLIM）的横断面研究显示，诊断营养不良的PA 最佳临界点在男性中为5.7 度，女性为3.8 度，低于以上临界点表明存在营养不良。TAN 等［10］采用InBody S10 体成分分析仪测定PA，结果显示在MHD 患者中，年龄越大的患者PA 值下降越明显，PA 值与多种营养指标呈正相关，同时表明预测营养不良的最佳PA 值为4.6 度。不同研究显示PA 临界值存在差异，可能的原因是由于入组患者年龄、性别、地域及饮食状况等不同，导致细胞膜完整性有差别。

3 对MHD 患者营养状况的评估

握力（handgrip strength，HGS）是反应肌肉质量和肌肉功能的可靠指标，对患者营养的丢失和补充可作出一定的反映［20］。有研究表明血液透析患者的PA 与HGS 呈正相关，可能的原因是HGS越高肌肉含量越丰富，细胞膜越完整，通透性越高［21］。BATAILLE 等［22］研究显示在评估患者肌肉力量时，BIA 测得的PA 是HGS 水平的影响因素。SACCO 等［23］研究显示HGS 水平与BIA 测得的初始变量生物阻抗指数、PA 和阻抗比之间存在相当强的相关性，而在多元回归分析中，相比BIA 衍生而来的身体成分估计值如身高、体质量指数等，生物阻抗指数、PA 和阻抗比是HGS 水平更有效的预测指标。近年来，国内外均有研究报道HGS 水平与MHD 患者的营养状况有关，低HGS 患者住院时间更长，住院费用更高，同时也存在更高的病死率和发病率［24］。彭晓艳等［25］研究发现低HGS 水平MHD 患者的死亡风险和心脑血管事件风险约为高HGS 人群的2.8 倍，表明低HGS 是MHD 患者死亡的独立危险因素。因次，可通过测量PA 估计患者的肌肉质量，间接反映出患者的营养状况及死亡风险，对存在隐患的患者早期采取措施防止不良预后的发生。另有研究发现，处于抑郁状态的患者营养状况和PA 通常低于情绪良好的患者，二者之间具有良好的相关性，原因可能是抑郁症患者食欲不振和饮食依从性降低，从而对患者的营养状况产生负面影响［26］。在对患者进行营养评估时，对于低PA 值患者应更多关注情绪方面的变化，进行有效疏导以提高患者生活质量。

研究发现，随着年龄的增加，患者的营养状况逐渐下降，不同年龄的人PA 值不同，并且随着年龄的增长而降低，原因可能是随着年龄的增长和疾病的进展，肌肉质量会进一步损失，体内电阻值增大导致PA 降低［10］。在MHD 患者中，血清白蛋白（serum albumin，ALB）作为患者营养状况的标志物已普遍应用于临床，可反映出患者一段时间内的营养状况，PA 与ALB 的变化具有一致性，对于MHD 患者，当ALB 为35～40 g/L 时死亡风险为40～45 g/L 患者的2 倍，当ALB 浓度为30～35 g/L时死亡风险比ALB正常患者上升了5倍，当为25～30 g/L 则死亡风险将急剧上升至ALB 正常患者的15～18 倍［27］。上述研究表明，在营养评估过程中，可根据PA 的大小对ALB 进行粗略的估计，有利于营养医师及肾内科医师了解患者营养状况并进行饮食指导。

4 对营养不良MHD 患者预后的评估

研究表明PA 与MHD 患者的临床结局如住院率和病死率之间有密切联系。BANSAL 等［28］研究发现，在未进行透析的CKD 患者中，当PA 小于5.59 度时病死率明显升高。一项超过3 000 例MHD 患者随访8 个月的研究显示，在排除年龄、性别、种族、糖尿病、ALB 和血清肌酐等混杂因素的影响后，PA 在百分位20%以下的患者病死率是百分位80%以上的1.5倍［29］。在纳入160例MHD 患者的横断面研究显示，对PA 进行四分位数分组后，25%以下的患者并发营养不良、住院、虚弱、抑郁、心血管风险等的概率更高［30］。心血管疾病是MHD 患者最常见的死亡原因之一，研究表明PA 低的营养不良性MHD 患者更容易出现血管钙化，尤其是冠状动脉钙化，PA 越低，发生冠状动脉钙化的可能性越大［31］，低PA 组的心血管死亡风险增加了20 倍［21］。一项为期8年的针对肾移植患者生存率的随访研究显示，死亡率增加的PA 临界值为5.85 度，以此临界值预测死亡的敏感性为67%，特异性为77%［32］。不同的研究显示出不同的临界值，差异可能与所研究的患者群体、随访时间、地域饮食等有关，也可能与BIA 设备的类型有关，可在排外多种混杂因素的影响下进行多中心大样本的研究，以确定一个最佳的诊断值，为提高患者预后提高可靠的指导。

5 总结与展望

综上所述，BIA 测定的PA 与MHD 患者的营养、肌肉质量、住院率及病死率均密切相关，作为客观测量指标，饮食、体内液体含量对其准确性影响小。但BIA 测量时对体内含有金属物质患者不准确，限制其应用，应在以后的设备研发中设置兼容型以便能应用于更多的患者；在目前的研究中，PA 在不同年龄、性别的患者中存在差异，但目前的研究对PA 进行分层、定性的研究较少，未来的研究应对PA 进行细化，进一步探究不同性别、年龄段的MHD 患者在营养不良、严重并发症、死亡率及预后等方面的差异，推动PA 在临床上的应用。通过观察PA 的变化，有助于医护人员更全面、准确的对患者身体状况进行评估并采取个体化的治疗管理方案，加强患者对于自身健康状况的认识，提高患者的依从性，在提高透析患者生活质量、降低住院率与死亡率等方面具有重大价值。