Mikä on InBody ja miten se toimii?

Mitä on kehonkoostumusmittaus?

Kehonkoostumusmittaus on nykyaikainen menetelmä kehon hyvinvoinnin määrittämiseen. Ennen kehonkoostumusmittausten yleistymistä asiaa arvioitiin kokoon perustuen: mitattiin painoa tai painoindeksiä. Nämä kertovat koosta, mutta eivät riittävästi kehon hyvinvoinnista tai siinä tapahtuvista muutoksista.

Kuva yllä: painoindeksi (BMI) on normaali, mutta paino koostuu suurelta osin rasvasta.

Soveltuu elintapojen ja ravitsemuksen muutosten seurantaan

Kehonkoostumuksella on tärkeä rooli terveyden ylläpidossa ja kroonisten sairauksien ennaltaehkäisyssä (lähteet: 1, 2). Kehon koostumus on mielekäs seurattava kokonaisuus, sillä siihen yhdistyvät monitasoiset taustatekijät: perimä, fysiologia, aineenvaihdunta, elintavat ja ravitsemus. Erityisesti elintapojen ja ravitsemuksen todentaminen nopeasti ja helppotajuisesti edellyttää kehon koostumuksen mittausta.

Kehonkoostumusmittaus auttaa myös todentamaan eri toimenpiteillä ja elintapojen muutoksilla aikaansaatuja tuloksia. Siksi mittausta käytetään usein ohjaus- ja valmennuspalveluiden yhteydessä.

Kehonkoostumusmittauksen menetelmät

Kehonkoostumusmittauksessa määritetään painon lisäksi ainesosat, joista keho koostuu: nesteet, mineraalit, proteiinit ja rasva. Tämä on niinsanottu 4-komponenttimalli, jota pidetään tarkimpana kehon koostumuksen mallinnuksena, sillä se huomioi rasvattoman massan laadun. Erilaisia kehonkoostumuksen mittausmenetelmiä ovat:

Ihopoimumittaus (ns. pihtimittaus), jossa keho jaetaan rasvaan ja rasvattomaan massaan. Ihopoimumittauksen rajoitteena on, että rasvattoman massan määritys perustuu antropometrisiin oletuksiin, eikä menetelmä pysty huomioimaan yksilöiden välistä vaihtelua kehon vedessä, proteiinissa tai mineraaleissa. Myös vaihtelu mittaajien välillä voi olla merkittävää (lähde: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/1428065 ).

Ihopoimumittaus on edullinen, mutta usein epämiellyttäväksi koettu menetelmä, joka on nykyisin melko harvinainen.

Vedenalaispunnitus ja kehon densitometria perustuu kehon tilavuuden laskentaan. Tilavuuden ja painon perusteella voidaan määrittää kehon tiheys ja siten rasvattoman massan ja rasvan osuudet. Vedenalaispunnituksessa mitattava on sukelluksissa keuhkot mahdollisimman tyhjinä ilmasta. Epäkäytännöllisyyden lisäksi vedenalaispunnitus on kallis suhteessa sen tarjoamaan tietomäärään.

On myös olemassa ilman syrjäytymiseen perustuva mittaus, jossa mitattava istuu mittauskapselissa. Näin menetelmä on vedenalaispunnitusta käytännöllisempi.

Tietokonetomografia (CT-kuvaus) on kliinisessä käytössä hyödynnetty menetelmä. Erityisesti keskivartalon ja siellä sijaitsevan viskeraalisen rasvan mittaus ovat CT-kuvauksen vahvuuksia. CT-kuvauksen rajoitteina kehonkoostumusmittauksia ajatellen ovat korkea hinta ja säteilyaltistus. Näiden vuoksi menetelmä on mielekäs lähinnä silloin kun potilaan tilanne muutenkin vaatii tietokonetomografian.

DEXA–mittaus on röntgenmittaus, jossa määritetään rasvattoman massan, rasvan ja luun osuudet. DEXA:a käytetään paljon luuntiheyden mittaukseen. DEXA-mittausta pidetään tarkkana rasvaprosentin mittausmenetelmänä. DEXA ei kuitenkaan mittaa kehon nesteitä, joiden merkitys on suuri kehon koostumuksessa. DEXA:n laajaa käyttöä kehon koostumuksen mittauksessa rajoittavat laitteiden korkea hinta, koko ja laitteiden käyttämä säteily.

Bioimpedanssimittaus perustuu eri kudosten erilaiseen sähkönjohtavuuteen. Mittauksessa lasketaan kudosten tilavuudet perustuen niistä mitattuihin sähkön johtavuuksiin. Bioimpedanssimittaus on parhaimmillaan tarkka sekä erittäin monipuolinen menetelmä. Valmistajien kehittämät algoritmit ovat liikesalaisuuksia ja poikkeavat paljonkin toisistaan. Siksi mittalaitteen valintaan on keskityttävä tarkemmin kuin monessa muussa menetelmässä.

Bioimpedanssimittaus pystyy tunnistamaan paitsi kudosten määrän, myös niiden sijainnin ja nesteissä tapahtuvat muutokset. Kehon nesteisiin perustuva mittaus on etu, sillä nesteet muodostavat merkittävän osan kehon painosta ja kertovat ravitsemus- ja terveydentilasta tavalla, joka ei ole onnistu muilla menetelmillä. Bioimpedanssiin perustuvia mittalaitteita on eri tasoisia, ja niiden ominaisuudet vaihtelevat suuresti.

Vaikka bioimpedanssi on monipuolinen menetelmä, se ei pysty mittaamaan luuntiheyttä, vaan sen selvittämiseksi tarvitaan DEXA-mittaus. Lisäksi bioimpedanssimittauksissa on huomioitava oikeanlainen valmistautuminen tarkimman mittaustuloksen saavuttamiseksi.

Kaikilla menetelmillä on omat vahvuutensa, mutta bioimpedanssimittaus on epäilemättä käytännöllisimpiä menetelmiä otettaessa huomioon kokonaisuus: mittauksen tarkkuus, monipuolisuus (4-komponenttimallin datan ja käyttösovellusten määrä), helppous ja lopuksi mittauksen kustannus suhteessa näihin.

Seuraavaksi esitellään tarkemmin InBodyssa käytettävää bioimpedanssimittausta.

Näin InBody-mittaus toimii

Mitattava henkilö nousee laitteelle, joka mittaa hänen painonsa. Tätä ennen on mitattu henkilön pituus, joka on välttämätön tieto kehon tilavuuden määrittämiseksi. Painon mittauksen jälkeen tartutaan käsikahvoihin, joissa on mittauselektrodit. Myös jalkojen alla on vastaavat elektrodit. Seuraavien 10 – 120 sekunnin aikana laite lähettää erittäin pieniä sähköimpulsseja elektrodeista toisiin ja mittaa kehon aiheuttamat muutokset sähkövirtaan. 

Eri kudokset aiheuttavat erilaisen reaktion sähkövirralle: pelkkä neste johtaa erinomaisesti sähköä, kun taas rasva toimii lähes eristeen tavoin. Tätä sähkön johtavuutta mitataan bioimpedanssilla. Eri mittaustaajuuksia hyödyntämällä saadaan selville vielä tarkempaa tietoa: solun sisäisen ja ulkoisen nesteen suhde eri kehon osissa sekä tietoa solujen kunnosta. Mitattuaan nesteen määrän, pystyy InBody määrittämään rasvattoman massan. Rasvaton massa esiintyy InBodyn validointitutkimuksissa, sillä se on mittauksen kulmakivi. Kun rasvaton massa on määritetty oikein, tulevat myös rasvamassa ja rasvaprosentti oikein määritetyiksi (linkit 1 ja 2).

Mittalaitteen elektrodit mittaavat resistanssia ja reaktanssia. Yhdessä nämä muodostavat impedanssin. 

• Resistanssi on kehon veden määrän mittausmuuttuja: kun veden määrä kasvaa pituuden säilyessä samana, resistanssi pienenee. 
• Reaktanssia aiheuttavat soluseinät ja se on solumassan mittausmuuttuja. Terveet soluseinät toimivat eristeen tavoin ja aiheuttavat reaktanssia. Kun solumassa kasvaa pituuden ollessa sama, kasvaa myös reaktanssi. 

Useat taajuudet parantavat tarkkuutta

InBody käyttää 2-8 mittaustaajuutta. Taajuudet käyttäytyvät kehossa eri tavalla: korkeat taajuudet läpäisevät soluseinät ja mittaavat kaikkea kehon vettä. Matalat taajuudet eivät läpäise soluseiniä ja mittaavat vain solun ulkoista vettä. Kun tulokset eritellään, nähdään kilomääräisen tuloksen lisäksi rasvattoman kudoksen laatu, joka ei useimmilla muilla menetelmillä selviä.

InBody 580, InBody 770 ja 970 laitteet mittaavat nestetasapainon sekä keskiarvona että eriteltyinä eri kehon osista.

Kehon mittaus viidessä osassa

Mittaukset tapahtuvat vuorotellen eri kehon osista. Elektrodit lähettävät erilaista sähkövirtaa kahdesta eri elektrodista ja mittauspisteenä toimiva elektrodi tunnistaa alueen, josta impedanssi voidaan mitata. Tämä on alue, jossa erilaiset sähkövirrat ovat kulkeneet yhdessä. Näin voidaan kontrolloida mitä kehon osaa kulloinkin mitataan. 

Esimerkki
Mitattaessa oikeaa kättä, laite lähettää sähkövirrat oikeasta jalasta ja vasemmasta kädestä. Mittauspisteenä toimii oikean käden elektrodi. Sähkövirrat kulkevat päällekkäin vain oikeassa kädessä.

Näitä mittauksia InBody tekee viidestä kehon osasta. Keskivartalon mittaus on tärkeä osa kehonkoostumusmittauksessa, sillä se kattaa noin 50 % kehon painosta ja terveyden kannalta erityisen kiinnostavia osia. Vain osa bioimpedanssilaitteista pystyy mittaamaan keskivartalon, sillä sen mittaus vaatii eniten laitteen mittaustarkkuudelta. Pienikin muutos impedanssissa vaikuttaa paljon kilomääräisissä tuloksissa. InBody käyttää patentoitua mittaustekniikkaa, jossa keskivartalo mitataan suoralla impedanssimittauksella.

Eroon empiirisistä oletuksista eli väestökeskiarvoista

Suurimpia haasteita bioimpedanssimittauksissa on ollut empiiristen taustatietojen käyttö osana mitattua arvoa. Tämä tarkoittaa, että impedanssimittauksen tietoa täydennetään keräämällä viiteryhmä, josta lasketaan keskiarvoja eri taustamuuttujilla. Esimerkiksi lihasmassa laskee keskimäärin iän noustessa ja empiirisiä taustatietoja käyttävissä bioimpedanssimenetelmissä käytettiin algoritmiä, jossa lihasmassa laskee kun henkilön ikä nousee. Näinhän ei välttämättä ole, jos henkilö esimerkiksi aloittaa lihaskuntoharjoittelun.

Empiirisiä taustatietoja käytettäessä on myös kriittinen kysymys, miten viiteryhmä on muodostettu ja vastaako se nyt mitattavaa henkilöä. Luonnollisesti empiirisiä tietoja tarvitaan edelleen normaalialueiden piirtoon, ja tähän tarkoitukseen InBodykin niitä kysyy.
Tarve empiirisien taustatietojen käytölle mittaustuloksen osana syntyi teknologian varhaisessa vaiheessa, jolloin niitä käytettiin kompensoimaan impedanssimittauksen puutteita. Näin tehdyt määritykset eivät aina pystyneet tunnistamaan poikkeavia lähtötilanteita eivätkä seuraamaan yksilön kehitystä riittävän hyvin.

InBodyn kehitys alkoi näistä haasteista. InBody kehitettiin Etelä-Koreassa vuonna 1996 alunperin kliiniseen käyttöön, jossa huomattiin menetelmän potentiaali, mutta myös rajoitteet. Läpimurtona oli maailman ensimmäinen bioimpedanssimittalaite, joka ei tarvinnut empiirisiä taustatietoja mitattujen arvojen muodostamiseen. Tämä mahdollisti kaksi tärkeintä asiaa:


1. Tulokset ovat valideja kaiken ikäisillä, -kokoisilla ja -kuntoisilla. Tulokset eivät nojaa viitejoukon keskiarvoa kohti.
2. Pienetkin muutokset kehon koostumuksessa nähdään herkästi. Yleensä mittauksia tehdään seurantatarkoituksessa, jolloin tämä korostuu.

InBody levisi 1990-luvun lopulta lähtien nopeasti kliinisestä käytöstä muille aloille. Erityisesti liikunta-alalla oli suuri tarve pystyä osoittamaan kehossa tapahtuvia muutoksia. InBodylla mittaajan ei enää tarvitse tehdä esivalintaa, kenelle mittaus toimii ja kenelle ei. Kehon muutosten seuraaminen InBodyn mahdollistamalla herkkyydellä palvelee mittauksen perimmäistä tarkoitusta mitä erilaisimmilla aloilla.

Haluatko lisätietoa InBodyn turvallisuudesta, laadusta ja luotettavuudesta?

Lue täältä mittauksen turvallisuudesta, laadusta ja miten InBodya on käytetty tutkimuksissa.