Динаміка параметрів тричастотної біоімпедансометрії пацієнтів під час гемодіалізної ультрафільтрації


Анотація

Представлено результати експериментального дослідження характерних варіантів динаміки параметрів електричного біоімпедансу (модуля, фазового кута, активної і реактивної складових) пацієнтів, залежно від об’єму ультрафільтрату, видаленого в процесі гемодіалізу, виміряних на трьох частотах 20 кГц, 100 кГц, 500 кГц. Встановлено, що під час ультрафільтрації характерним є складний нелінійний характер зміни параметрів імпедансу, індивідуальний для кожного пацієнта. Вираженість цієї нелінійності збільшується зі зростанням частоти, найбільш виразною вона спостерігається на більш високих частотах 100 кГц і 500 кГц. Нестаціонарний коливальний характер динаміки параметрів свідчить про складність перехідних процесів перерозподілу об’ємів водних секторів людини в процесі гемодіалізу, індивідуальних для кожного пацієнта, і пов’язаних зі змінами співвідношення внутрішньоклітинної, зовнішньоклітинної рідин і крові, структурного складу рідини. Вимірювання і сукупний аналіз параметрів електричного імпедансу безпосередньо в процесі гемодіалізу дозволяє об’єктивно контролювати перебіг функціонального стану пацієнта в реальному масштабі часу з оцінкою наявності або відсутності рівня ``сухої ваги''. Це є підставою для оперативного корегування процесом ультрафільтрації у разі необхідності. Розширення смуги частот вимірювання параметрів імпедансу поглиблює діагностичні можливості такого контролю і вчасної корекції перебігу ультрафільтрації.

Бібліографічний опис

 
ДСТУ ГОСТ 7.1:2006 У транслітерації (формат Harvard)
 
Шарпан О. Б. Динаміка параметрів тричастотної біоімпедансометрії пацієнтів під час гемодіалізної ультрафільтрації / О.Б. Шарпан, В.С. Мосійчук, М.О. Архипська, Б.В. Ткачук, Р.С. Томашевський // Вісник НТУУ «КПІ». Серія Радіотехніка. Радіоапаратобудування. – 2018. – № 72. – с. 53-61. Sharpan, O. B., Mosiychuk, V. S., Arkhypska, M. O., Tkachuk, B. V., Tomashevskyi, R. S. (2018) Dynamics of Bioimpedance Parameters on Three Frequencies During Ultrafiltration. Visn. NTUU KPI, Ser. Radioteh. radioaparatobuduv., no. 72, pp. 53-61. (in Ukrainian)
 

Повний текст:


Посилання


Перелік посилань

Вишневский К.А. Коррекция ``сухого веса'' у больных, получающих лечение программным гемодиализом, по результатам векторного анализа биоимпеданса / К.А. Вишневский, Р.П. Герасимчук, А.Ю. Земченков // Нефрология. - 2014. - № 2. С. 61-71.

Chang T.I. Intradialytic hypotension and vascular access thrombosis / T.I. Chang, J. Paik , T. Greene et al. // J Am Soc Nephrol. - 2011. - Vol. 22, No 8. - pp. 1526-33.

Hekmat R, Ahmadi M, Fatehi H et al. Correlation between asymptomatic intradialytic hypotension and regional left ventricular dysfunction in hemodialysis patients // Iran J Kidney Dis. - 2011. - Vol. 5, No 2. - pp. 97-102.

John A. S. Nonocclusive mesenteric infarction in hemodialysis patients / A.S. John, S.D. Tuerff, M.D. Kerstein // J Am Coll Surg. - 2000. - Vol. 190, No. 1. - pp. 84–88.

Mizumasa T. Dialysis-related hypotension as a cause of progressive frontal lobe atrophy in chronic hemodialysis patients: a 3-year prospective study / T. Mizumasa, H. Hirakata, T. Yoshimitsu et al. // Nephron Clin Pract 2004; 97(1):23–30.

Shoji T. Hemodialysis-associated hypotension as an independent risk factor for two-year mortality in hemodialysis patients / T. Shoji, Y. Tsubakihara, M. Fujii, E. Imai // Kidney Int. - 2004. Vol 66. pp. 1212–1220.

Строков А.Г. Персистируюшая и интермиттирующая гипергидратация у пациентов на программном гемодиализе: методы оценки и коррекции / А.Г. Строков, В.А. Терехов, Я.Л. Поз, К.Н. Крышин, Ю.В. Копылова // Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2015; 17 (№1), С. 103-108.

Рахматуллина Л. Н. Применение биоимпедансного монитора состава тела (BCM) в клинической практике у диализных больных (обзор литературы) / Л.Н. Рахматуллина, К.Я. Гуревич // Нефрология. - 2013. - Том 17, № 4. - с. 49-57.

Grimnes S. Bioimpedance and bioelectricity basics / S. Grimnes, O.G. Martinsen. - Amsterdam: Elsevier, 2008. - 471p.

Торнуев Ю.В. Диагностические возможности неинвазивной биоимпедансометрии / Ю.В. Торнуев, Д.Л. Непомнящих, Д.Б. Никитюк, Г.А. Лапий и др.// Фундаментальные исследования. – 2014. – № 10 (4). – С. 782-788.

Николаев Д.В. Биоимпедансный анализ состава тела человека / Д.В. Николаев, А.В. Смирнов, И.Г. Бобринская, С.Г. Руднев. - М. : Наука, 2009. - 392 с.

Цейтлин Г.Я. Значение биоимпедансного анализа и антропометрии для прогнозирования осложнений у детей с онкологическими и неонкологическими заболеваниями после трансплантации гемопоэтических стволовых клеток / Г.Я. Цейтлин, А.Ю. Вашура, М.В. Коновалова, Д.Н. Балашов, М.А. Масчан, С.В. Бельмер // Онкогематология. - 2013. - Том 8, № 3. - с. 48-54.

Cornish B.H. Evaluation of multiple frequency bioelectrical impedance and Cole-Cole analysis for the assessment of body water volumes in healthy humans / B.H. Cornish, L.C. Ward, B.J. Thomas et al. // Eur J Clin Nutr. - 1996. - Vol. 50, No 3. - pp. 159–164.

Коtanko P. Curent state of bioimpedance technologies in dialiysis / P. Коtanko, W. Nathan, L.F. Zhu // J.Med.Nephrology Dialysis Transpl. - 2008. - Vol. 23, No 3.- pp. 808-812.

Colín-Ramírez E. Bioelectrical impedance phase angle as a prognostic marker in chronic heart failure / E. Colín-Ramírez, L. Castillo-Martínez, A. Orea-Tejeda et al. // Nutrition. - 2012. - Vol. 28, No 9. - pp. 901-5.

Santarpia L. Prognostic significance of bioelectrical impedance phase angle in advanced cancer: preliminary observations / L. Santarpia, M. Marra, C. Montagnese et al. // Nutrition. - 2009. - Vol. 25, No 9. - pp. 930–1.

Ярошенко В.Т. Варіанти біоімпедансометрії при вивченні вікової фізіології людини / В.Т. Ярошенко, О.Б. Шарпан // Наукові вісті НТУУ "КПІ". – 2009. – № 1. – С. 26-29.

Gupta D. Bioelectrical impedance phase angle as a prognostic indicator in breast cancer / D. Gupta, C.A. Lammersfeld, P.G. Vashi et al. // BMC Cancer 2008;8:249.

Barni S. Detection of Allergen-IgE interaction in Allergic Children Through Combined Impedance and ROS Measurements / S. Barni, A. Fort, M. Becatti, C. Fiorillo et al. // IEEE TRANSACTIONS ON INSTRUMENTATION AND MEASUREMENT. - 2017. - Vol. 66, No. 4 - pp. 616-623.

Paterno A. Efficient Computational Techniques in Bioimpedance Spectroscopy / A. Paterno, L.H. Negri, P. Bertemes-Filho // Applied Biological Engineering - Principles and Practice. Edited by Ganesh R. Naik, 674 p.

Piccoli A. Identification of operational clues to dry weight prescription in hemodialysis using bioimpedance vector analysis / A. Piccoli // Kidney Int. - 1998. Vol. 53. - pp. 1036-1043.

Piccoli A. Bioelectric impedance vector distribution in peritoneal dialysis patients with different hydration status / A. Piccoli // Kidney International - Vol. 65, Iss. 3. - pp. 1050–1063.

Bosy-Westphal A. Patterns of bioelectrical impedance vector distribution by body mass index and age: implications for body-composition analysis / A. Bosy-Westphal, S. Danielzik, R.P. Dörhöfer et al. // Am J Clin Nutr. - 2005. - Vol. 82. - pp. 60-8.

Walter-Kroker A. A practical guide to bioelectrical impedance analysis using the example of chronic obstructive pulmonary disease / A. Walter-Kroker, A. Kroker, Muriel M. Mattiucci-Guehlke et al. // Nutrition Journal. - 2011. - 10:35.

Mosiychuk V. S. Wideband bioimpedance meter with the active electrodes / V. S. Mosiychuk, G. V. Timoshenko, O. B. Sharpan // 2015 IEEE 35th International Scientific Conference on LECTRONICS AND NANOTECHNOLOGY (ELNANO). - pp. 300-303.

Терехов В. А. Статус гидратации у больных на програмном гемодиализе: методы оценки и коррекции: диссертация ... кандидата медицинских наук: 14.01.24 / В. А. Терехов ; Федеральный научный центр трансплантологии и искусственных органов им. академика В.И.Шумакова. - Москва, 2015. - 122 с.

References

Vishnevskii K.A., Gerasimchuk R.P. and Zemchenkov A.Y. (2014) «Dry weight» correction in hemodialysis patients based on the results of bioimpedance vector analysis. Nephrology (Saint-Petersburg), Vol. 18, No 2, pp. 61-71. (In Russ.)

Chang T.I., Paik J., Greene T., Desai M., Bech F., Cheung A.K. and Chertow G.M. (2011) Intradialytic hypotension and vascular access thrombosis. Journal of the American Society of Nephrology, Vol. 22, No. 8, pp. 1526-33. DOI: 10.1681/asn.2010101119

Hekmat R, Ahmadi M, Fatehi H., Dadpour B. and Fazelenejad A. (2011) Correlation between asymptomatic intradialytic hypotension and regional left ventricular dysfunction in hemodialysis patients. Iranian Journal of Kidney Diseases, Vol. 5, No 2, pp. 97-102.

John A.S., Tuerff S.D., Kerstein M.D. (2000) Nonocclusive mesenteric infarction in hemodialysis patients. American Journal of Roentgenology, vol. 174, no. 4, pp. 1169-1169. DOI: 10.2214/ajr.174.4.1741169a

Mizumasa T., Hirakata H., Yoshimitsu T., Hirakata E., Kubo M., Kashiwagi M., Tanaka H., Kanai H., Fujimi S. and Iida M. (2004) Dialysis-related hypotension as a cause of progressive frontal lobe atrophy in chronic hemodialysis patients: a 3-year prospective study. Nephron Clinical Practice, Vol. 97, No. 1, pp. c23-c30. DOI: 10.1159/000077592

Shoji T, Tsubakihara Y, Fujii M, Imai E. (2004) Hemodialysis-associated hypotension as an independent risk factor for two-year mortality in hemodialysis patients. Kidney International, Vol. 66, No. 3, pp. 1212-1220. DOI: 10.1111/j.1523-1755.2004.00812.x

Strokov A.G., Terekhov V.A., Poz Y.L., Kryshin K.N. and Kopylova Y.V. (2015) Persistent and Intermittent Hyperhydration in Patients on Program Haemodialysis: Methods of Evaluation and Correction. Russian Journal of Transplantology and Artificial Organs, Vol. 17, No 1, pp. 103-108. (In Russ.) DOI:10.15825/1995-1191-2015-1-103-108

Rakhmatullina L.N. and Gurevich K.Y. (2013) Application bioimpedance body composition monitor (BCm) in clinical practice in dialysis patients (literature review). Nefrologiya, Vol. 17, No 4, pp. 49-57.

Grimnes S., Martinsen O.G. (2008) Bioimpedance and bioelectricity basics. Amsterdam: Elsevier, 471 p.

Tornuev Y.V., Nepomnyaschikh D.L., Nikityuk D.B., Lapiy G.A., Molodykh O.P., Nepomnyaschikh R.D., Koldysheva E.V., Krinitsyna Y.M., Balakhnin S.M.,Manvelidze R.A., Semenov D.E., Churin B.V. (2014) Diagnostic capability of noninvasive bioimpedance. Fundamental Research, No. 10, pp. 782-788.

Nikolaev D.V., Smirnov A.V., Bobrinskaya I.G. and Rudnev S.G. (2009) Bioimpedansnyi analiz sostava tela cheloveka [Bioimpedance analysis of human body composition], Moskow, Nauka, 392 p.

Seytlin G.Y., Vashura A.Y., Konovalova M.V., Balashov D.N., Maschan M.A. and Belmer S.V. (2013) Value of bioimpedance analysis and anthropometry for complication prediction in children with malignant and non-malignant diseases after hematopoietic stem cells transplantation. Oncohematology. Vol. 8, Is. 3, pp. 48-54. DOI:10.17650/1818-8346-2013-8-3-48-54

Cornish B.H., Ward L.C., Thomas B.J., Jebb S.A. and Elia M. (1996) Evaluation of multiple frequency bioelectrical impedance and Cole-Cole analysis for the assessment of body water volumes in healthy humans. Eur J Clin Nutr, Vol. 50, Iss. 3, pp. 159–164.

Коtanko P., Nathan W. and Zhu L.F. (2008) Curent state of bioimpedance technologies in dialiysis, J. Med. Nephrology Dialysis Transpl, Vol. 23, Is. 3, pp. 808-812. DOI: 10.1093/ndt/gfm889

Colín-Ramírez E., Castillo-Martínez L., Orea-Tejeda A., Vázquez-Durán M., Rodríguez A.E. and Keirns-Davis C. (2012) Bioelectrical impedance phase angle as a prognostic marker in chronic heart failure. Nutrition, Vol. 28, Is. 9, pp. 901-5. DOI: 10.1016/j.nut.2011.11.033

Santarpia L., Marra M., Montagnese C., Alfonsi L., Pasanisi F. and Contaldo F. (2009) Prognostic significance of bioelectrical impedance phase angle in advanced cancer: preliminary observations. Nutrition, Vol. 25, No 9, pp. 930–1. DOI: 10.1016/j.nut.2009.01.015

Yaroshenko V.T. and Sharpan O.B. (2009) Bioimpedancometry Variants in Studies of Human Age Physiology, Naukovi visti NTUU KPI, No 1, pp. 26-29. (in Ukrainian)

Gupta D., Lammersfeld C.A., Vashi P.G., King J., Dahlk S.L., Grutsch J.F. and Lis C.G. (2008) Bioelectrical impedance phase angle as a prognostic indicator in breast cancer. BMC Cancer, 8:249. DOI: 10.1186/1471-2407-8-249

Barni S., Fort A., Becatti M., Fiorillo C., Mugnaini M., Vignoli V., Addabbo T., Pucci N. and Novembre E. (2017) Detection of Allergen-IgE interaction in Allergic Children Through Combined Impedance and ROS Measurements. IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement. Vol. 66, No. 4, pp. 616-623. DOI: 10.1109/tim.2016.2640478

Paterno A., Hermann L. and Bertemes-Filho P. (2012) Efficient Computational Techniques in Bioimpedance Spectroscopy, Applied Biological Engineering - Principles and Practice, InTech, DOI: 10.5772/36307

Piccoli A. (1998) Identification of operational clues to dry weight prescription in hemodialysis using bioimpedance vector analysis. Kidney International, Vol. 53, Iss. 4, pp. 1036-1043. DOI: 10.1111/j.1523-1755.1998.00843.x

Piccoli A. (2004) Bioelectric impedance vector distribution in peritoneal dialysis patients with different hydration status. Kidney International, Vol. 65, Iss. 3, pp. 1050–1063. DOI: 10.1111/j.1523-1755.2004.00467.x

Bosy-Westphal A., Danielzik S., Dörhöfer R.P., Piccoli A. and Müller M.J. (2005) Patterns of bioelectrical impedance vector distribution by body mass index and age: implications for body-composition analysis. The American Journal of Clinical Nutrition, Vol. 82, Iss. 1, pp. 60-68. DOI: 10.1093/ajcn/82.1.60

Walter-Kroker A., Kroker A., Mattiucci-Guehlke M. and Glaab T. (2011) A practical guide to bioelectrical impedance analysis using the example of chronic obstructive pulmonary disease. Nutrition Journal, 10:35. DOI: 10.1186/1475-2891-10-35

Mosiychuk V. S., Timoshenko G. V. and Sharpan O. B. (2015) Wideband bioimpedance meter with the active electrodes. Electronics and Nanotechnology, pp. 300-303. DOI: 10.1109/elnano.2015.7146896

Terekhov V. A. (2015) Status gidratatsii u bol'nykh na programnom gemodialize: metody otsenki i korrektsii [Status of hydration in patients on programmed hemodialysis: methods of assessment and correction. Cand. of Medical Sci. Diss.], Moskow, 122 p.




DOI: http://dx.doi.org/10.20535/RADAP.2018.72.53-61

##submission.copyrightStatement##

##submission.license.cc.by4.footer##