The use of bioimpedance examination of body composition to determine the functional state of the body in comorbid patients with metabolic syndrome

Authors

  • Oleksandr Adalbertovich Rishko Uzhgorod National University
  • Mariya Antonivna Derbak Uzhgorod National University
  • Taras Myhaylovych Hanych Uzhgorod National University
  • Vasilina Vasilivna Svistak Uzhgorod National University
  • Myroslav Mykhailovych Leshko Uzhhorod National University
  • Tamara Yurievna Feketa Uzhhorod National University

DOI:

https://doi.org/10.32782/2415-8127.2023.68.41

Keywords:

metabolic syndrome, obesity, body composition, bioimpedancemetry, total fat, visceral fat

Abstract

Introduction. Body mass index and waist circumference are typically used to diagnose the degree and type of obesity in patients with various combinations of metabolic syndrome components. However, these indicators do not always objectively reflect the degree and type of obesity. A more informative and reliable criterion of obesity is the percentage of fat in the patient's body and its distribution, including the level of visceral fat, as well as its correlation with muscle content and water volume, especially in the dynamics, when physiological mechanisms and therapeutic effects of pharmacological agents are studied. Bioimpedancemetry is an informative, non-invasive (without radiation and chemical loads), quick and easy to perform, comfortable for the patient, relatively inexpensive method of body composition analysis based on the measurement of impedance – the electrical resistance of various body tissues to a weak high-frequency electric current. Since adipose, muscle, epithelial, and bone tissue differ in their ability to conduct electric current, their electrical resistance reflects the ratio of these tissues in the human body. Purpose of the study. To demonstrate the scientific feasibility and real possibility of implementing of the bioimpedance method in the complex examination of comorbid patients with metabolic syndrome at the medical departments of Uzhhorod National University. Material and Methods. The Medical Faculty of UzhNU purchased a modern bioimpedance analyzer of body composition Tanita MC-780 (Japan), which is located in the laboratory of the Department of Physiology and Pathophysiology of the Medical Faculty №2. In order to test the methodology, its implementation in clinical and scientific practice, more than 100 people of different ages, sexes and health status were examined. Results of the study. It has been established that bioimpedanceometry of body composition components is more reliable method than body mass index calculation and waist circumference measuring for diagnosing overweight or obesity and determination of its degree and type. In addition, it gives the possibility to determine the patient's metabolic age, which can be taken into account in assessing his or her overall cardiovascular risk. Conclusions. Scientists of the medical departments of Uzhhorod National University have received at their disposal a bioimpedance analyzer Tanita MC-780 (Japan). Thanks to this, they have now a new modern and affordable method for examining patients with metabolic syndrome, which allows them to simultaneously and non-invasively determine the main parameters of body composition. The bioimpedance analyzer can also be useful in the examination of persons without metabolic syndrome, in particular in pediatrics, sports medicine, nutrition and other scientific studies that require the determination of all or individual components of body composition, дансометрія – інформативна, неінвазивна (без променевих та хімічних навантажень), швидка і проста у проведенні, комфортна для пацієнта, відносно недорога методика аналізу параметрів компонентного складу тіла, заснована на вимірюванні імпедансу – елек- тричного опору різних тканин тіла слабкому високочастотному електричному струму. Оскільки жирова, м’язова, епітеліальна та кісткова тканини відрізняються здатністю проводити електричний струм, то їх електричний опір відображає співвідношення цих тканин у тілі людини. Мета роботи. Продемонструвати наукову доцільність та реальну можливість впровадження методу біоімпедансометрії в комплекс обстеження коморбідних пацієнтів з метаболічним синдромом на медичних кафедрах Ужгородського національного університету. Матеріал та методи. Медичний факультет УжНУ придбав сучасний біоімпедансний аналізатор складу тіла Tanita MC-780 (Япо- нія), який знаходиться в лабораторії кафедри фізіології та патофізіології медичного факультету №2. З метою апробації методики, її впровадження в клінічну та наукову роботу, обстежено понад 100 осіб різного віку, статі та стану здоров’я. Результати дослідження. Встановлено, що біоімпедансометрія компонентів складу тіла достовірніше, ніж індекс маси тіла та обсяг талії діагностує надмірну масу тіла чи ожиріння, його ступінь та вид, а також визначає метаболічний вік пацієнта, що може враховуватись в оцінці його загального серцево-судинного ризику. Висновки. У науковців медичних кафедр Ужгородського національного університету в арсеналі сучасних та доступних методів обстеження пацієнтів з метаболічним синдромом з’явився біоімпедансний аналізатор Tanita MC-780 (Японія), який дозволяє одномо- ментно та неінвазивно визначати основні параметри компонентного складу тіла. Біоімпеданситометр може бути корисним і в обсте- женні осіб без метаболічного синдрому, зокрема в педіатрії, спортивній медицині, дієтології та інших наукових дослідженнях, які потребують вивчення всіх або окремих компонентів складу тіла, в тому числі і в динаміці. including in dynamics.

References

Sertsevo-sudynni zakhvoriuvannia – holovna prychyna smerti ukraintsiv. Vysnovky z doslidzhennia hlobalnoho tiaharia khvorob u 2019 rotsi. //Tsentr hromadskoho zdorov’ia Ministerstva okhorony zdorov’ia Ukrainy, 04.01.2021. https://phc.org.ua/news/sercevo-sudinni-zakhvoryuvannya-golovna-prichina-smerti-ukrainciv-visnovki-z-doslidzhennya. [In Ukrainian].

2021 ESC Guidelines on cardiovascular disease prevention in clinical practice: Developed by the Task Force for cardiovascular disease prevention in clinical practice with representatives of the European Society of Cardiology and 12 medical societies. With the special contribution of the European Association of Preventive Cardiology (EAPC). European Heart Journal (2021) 42, 3227-3337. doi:10.1093/eurheartj/ehab484.

Saklayen MG. The Global Epidemic of the Metabolic Syndrome. Curr Hypertens Rep. 2018 Feb 26;20(2):12. doi: 10.1007/s11906-018-0812-z. PMID: 29480368; PMCID: PMC5866840.

Frere, J.J., tenOever, B.R. Cardiometabolic syndrome – an emergent feature of Long COVID?. Nat Rev Immunol 22, 399–400 (2022). https://doi.org/10.1038/s41577-022-00739-8

Kelli HM, Kassas I, Lattouf OM (2015) Cardio Metabolic Syndrome: A Global Epidemic. J Diabetes Metab 6: 513. doi:10.4172/21556156.1000513

Reiter-Brennan C, Cainzos-Achirica M, Soroosh G, Saxon DR, Blaha MJ, Eckel RH. Cardiometabolic medicine – the US perspective on a new subspecialty. Cardiovasc Endocrinol Metab. 2020 Jul 16;9(3):70-80. doi: 10.1097/XCE.0000000000000224. PMID: 32803138; PMCID: PMC7410029.

Horlenko O.M. Sochka N.V., Tomei A.I., Kurakh D.Y. Metabolichnyi status pidlitkiv z arterialnoiu hipertenziieiu ta diahnostovanoiu dysfunktsiieiu endoteliiu. Problemy klinichnoi pediatrii. 2022; 2(56): 81- 87. [In Ukrainian].

Sirchak Ye.S., Sabovchyk K.V., Stryzhak V.V., Koval V.Yu. Zminy rivnia kalistatynu u syrovattsi krovi u khvorykh na nealkoholnu zhyrovu khvorobu pechinky ta ozhyrinnia i urazhennia nyrok infikovanykh COVID-19. 08.06.2022 (1):133 https://ojs.tdmu.edu.ua/index.php/zdobutky-eks-med/article/view/13000 [In Ukrainian].

Oleksandr A. Rishko, Mariya A. Derbak, Yaroslav Y. Ihnatko, Yevheniia Е.. Dankanych, Myroslava M. Bletskan, Anatolija A.Krasnova, Hanna Y. Mashura. Тhe clinical experience of the effective use of dapagliflozin in comorbid cardiac patients with concomitant type 2 diabetes mellitus and arterial hypertension on the background of overweight in outpatient setting. Wiad Lek. 2022; 75(10):2397-2401 (Scopus) DOI:10.36740/WLek202210114.

Olga S. Palamarchuk, Ksenija Yu. Petrik, Marianna I. Nemesh, Oksana P. Krichfalushii, Oleksandr A. Rishko, Volodymyr P. Feketa. Correction of autonomic dysfunction in overweight children by normalizing body composition. Wiad Lek. 2022; 75(10): 2386-2391 (Scopus) DOI: 10.36740/WLek202210114.

Todurov I.M., Mankovskyi B.M., Skrypnyk I.M. Metabolichnyi syndrom u mizhdystsyplinarnomu aspekti: novi pohliady na staru problemu Medychna hazeta «Zdorovia Ukrainy 21 storichchia» 2021; 2 (495). [In Ukrainian].

Bilovol, O. M., Kovalova, O. M., Popova, S. S., & Tveretinov, O. B. (2009). Ozhyrinnia v praktytsi kardioloha ta endokrynoloha. [In Ukrainian].

Pantalone, K. M., Hobbs, T. M., Chagin, K. M., Kong, S. X., Wells, B. J., Kattan, M. W., Bauman, J. (2017). Prevalence and recognition of obesity and its associated comorbidities: cross-sectional analysis of electronic health record data from a large US integrated health system. BMJ open, 7(11), e017583.

Bartels, E. M., Sørensen, E. R., & Harrison, A. P. (2015). Multi‐frequency bioimpedance in human muscle assessment. Physiological reports, 3(4), e12354.

Wingo BC, Barry VG, Ellis AC, Gower BA. (2018) Comparison of segmental body composition estimated by bioelectrical impedance analysis and dual-energy X-ray absorptiometry. Clin Nutr ESPEN. 2018 Dec; 28:141-147.

Published

2023-10-09

How to Cite

Рішко, О. А., Дербак, М. А., Ганич, Т. М., Свистак, В. В., Лешко, М. М., & Фекета, Т. Ю. (2023). The use of bioimpedance examination of body composition to determine the functional state of the body in comorbid patients with metabolic syndrome. Scientific Bulletin of the Uzhhorod University. Series «Medicine», (2(68), 245-251. https://doi.org/10.32782/2415-8127.2023.68.41

Most read articles by the same author(s)