青少年和成人中的液体分布指数与生物电阻抗分析：居住在墨西哥人群的参考值

《Obesities》：Fluid Distribution Index and Bioelectrical Impedance Analysis in Adolescents and Adults: Reference Values in People Residing in Mexico

　　

背景：生物电阻抗向量分析（BIVA）允许在不依赖预测方程的情况下评估身体成分和液体分布。然而，近期证据表明，三十年前的参考值已过时，需要特定人群的参考值。目前尚无针对居住在墨西哥人群的大规模BIVA参考值。目标：(1) 在瓜达拉哈拉的大样本青少年和成人（16–60岁）中建立按性别分层的BIVA耐受椭圆；(2) 表征细胞外水与总体水比值（ECW/TBW）指数的分布及其与相位角（PhA）的关联；(3) 描述特定年龄的PhA百分位数规范值；以及 (4) 检验身体质量指数（BMI）类别与BIVA参数之间的关系。方法：横断面观察性研究，纳入5271名参与者（3455名女性，1816名男性；平均年龄23.3±6.6岁），在墨西哥瓜达拉哈拉使用InBody? 720多频节段分析仪（2017–2023年）进行评估。计算了PhA、BIVA耐受椭圆（第50、75和95百分位数）以及细胞外水/总体水比值（ECW/TBW）。使用Hotelling's T²检验和Mahalanobis距离（D）比较性别特异性平均向量。结果：男性的PhA显著高于女性（6.39±0.57°对比5.37±0.56°；Cohen's d=1.81；p<0.001）。平均BIVA向量在性别间差异显著（Hotelling's T²，p<0.001；D=2.42）。女性的ECW/TBW比值高于男性（0.378±0.006对比0.371±0.006；d=1.13）。29.8%的女性处于高正常范围（0.381–0.390），而男性为5.0%（p<0.001）。PhA与ECW/TBW在两种性别中均呈强烈负相关（女性r=?0.85；男性r=?0.86；均p<0.001），且PhA在两种性别中随BMI类别从体重不足到超重而增加（单因素方差分析，p<0.001）。该墨西哥居住人群的生物阻抗质心相对于早前的欧洲和北美参考值出现描述性位移；由于未记录种族来源，此位移不能归因于种族。结论：本文提出的耐受椭圆和PhA百分位数规范是设备特异性的，构成临床营养评估、大学健康项目中液体分布监测以及未来拉丁美洲人群纵向研究的人群参考值。与现有国际参考值的显著差异强调需要特定人群标准，以实现对拉丁美洲人群生物阻抗参数的合理解释。

该研究发表于《Obesities》期刊。研究背景：生物电阻抗分析（BIA）因其低成本、便携和无创性，被广泛用于临床、科研和运动领域的身体成分评估。基于BIA的生物电阻抗向量分析（BIVA）将电阻/身高（R/H）与电抗/身高（Xc/H）表示为RXc图上的向量，无需依赖预测方程即可同时评估体内液体分布和细胞质量。相位角（PhA）由Xc/R比值的反正切计算，反映细胞膜完整性，与肌肉质量和细胞功能相关，并被证明对死亡率和不良临床结局具有预后价值。然而，PhA和BIVA的临床解读需要人群特异性参考值，目前成人参考值主要源自二十多年前建立的欧洲和北美队列，已过时；且不同种族或居住地人群之间的身体成分存在差异。墨西哥由于高肥胖率和心脏代谢风险负担，是特别相关的案例，但此前没有针对居住在墨西哥人群的大规模BIVA参考值。因此，本研究旨在建立一个针对16–60岁居住在墨西哥瓜达拉哈拉的青少年和成人样本的性别特异性BIVA参考椭圆，描述细胞外水与总体水比值（ECW/TBW）指数分布及其与PhA的关系，提供年龄特异性PhA百分位数规范，并探索身体质量指数（BMI）类别与BIVA参数之间的关系。

研究人员采用横断面观察性设计，数据来自墨西哥瓜达拉哈拉大学人类表现实验室2017年至2023年间常规健康评估项目，纳入5271名参与者（3455名女性，1816名男性，平均年龄23.3±6.6岁），样本主要为大学生、员工和社区参与者。使用InBody? 720多频节段分析仪进行测量，通过右侧节段电阻和电抗之和推导全身R/H和Xc/H，计算PhA和ECW/TBW。统计方法包括独立样本t检验（Welch校正）、Hotelling's T²检验、Mahalanobis距离、单因素方差分析、Pearson相关和χ2检验。样本队列来源已注明，但未记录种族或祖源信息。

研究结果部分：

3.1 样本特征：女性占65.5%，所有阻抗和身体水参数在性别间均存在显著差异，且效应量极大或很大（Cohen's d介于1.09至3.02之间）。

3.2 BIVA参考椭圆：女性质心（R/H=439.1 Ω/m，Xc/H=41.1 Ω/m）高于男性（R/H=316.8 Ω/m，Xc/H=35.3 Ω/m），两性平均向量差异显著（Hotelling's T² p<0.001，Mahalanobis距离D=2.42），椭圆方向提示该人群主要为正常水化状态。

3.3 PhA分布与BMI分层：男性PhA（6.39±0.57°）明显高于女性（5.37±0.56°），效应量极大（d=1.81）。两性中PhA从体重不足到超重随BMI类别增加而上升，但肥胖期不再进一步增加，单因素方差分析显示差异显著（p<0.001）。年龄与PhA无临床相关性强弱。

3.4 身体水室和液体分布指数：男性绝对细胞外水（ECW）、细胞内水（ICW）和总体水（TBW）均高于女性，但女性ECW/TBW比值（0.378±0.006）高于男性（0.371±0.006）。29.8%的女性处于高正常范围（0.381–0.390），而男性仅5.0%；超过0.390这一细胞外扩张阈值的比例极低（女性1.3%，男性0.1%）。PhA与ECW/TBW呈强负相关（女性r=?0.85，男性r=?0.86，均p<0.001）。

3.5 BIVA向量迁移：随着BMI增加，两性BIVA向量均向低阻抗区域迁移，提示脂肪自由质量和绝对液体体积增加，其中女性R/H位移略大于男性。

3.6 PhA百分位数规范：提供了年龄和性别特异性的PhA百分位数值。女性中位PhA范围为5.29°（16–19岁）至5.59°（25–29岁），男性在25–29岁达到峰值6.52°。30岁及以上年龄组样本量较小（n=90–218），所得百分位数应谨慎解读。

讨论总结：该研究建立了首个大规模、设备特异性、针对居住在墨西哥人群的BIVA参考值。观察到的质心相对于欧洲和北美参考值出现位移，但由于未记录种族来源，不能归