การวัดองประกอบร่างกายด้วยวิธี BIA

BIA ย่อมาจาก bioelectrical impedance analysis เป็นวิธีการวัดองประกอบของร่างกายจากความต้านทานไฟฟ้า โดยอาศัยสมมุติฐานว่า ไขมันเป็นฉนวนและทำให้เกิดความต้านทานไฟฟ้าเพิ่มขึ้น ดังนั้นกล้ามเนื้อที่มีส่วนประกอบของน้ำอยู่ในเซลล์มากกว่า จึงมีความต้านทานน้อยกว่าเซลล์ไขมันที่มีไขมันอยู่เป็นจำนวนมาก เมื่อได้ความต้านทานออกมาแล้วตัวเครื่องจึงนำไปคำนวณตามสมการของแต่ละบริษัท โดยอาศัยปัจจัยอื่นๆ ที่ต้องใส่เพิ่มเติมเช่น ส่วนสูง น้ำหนัก (ในเครื่องขนาดเล็กพกพาได้) เพศ อายุ เชื้อชาติ ออกมาเป็นองประกอบของร่างกายให้ได้ทราบ

นอกจากนี้ BIA ยังสามารถวัดผลได้อย่างรวดเร็ว สะดวก ค่าใช้จ่ายต่ำ และไม่เจ็บตัว ปัจจุบันตามโรงเรียนแพทย์ โรงพยาบาลใหญ่ๆ สถานออกกำลังกายชั้นนำ ต่างมีเครื่อง BIA ให้บริการลูกค้าอยู่แล้ว อาจมีชื่อเรียกที่แตกต่างกันไป เช่น “Body Composition” “InBody” “%Fat” เป็นต้น แต่นักกำหนดอาหารควรจะเข้าใจอย่างถูกต้องว่า วิธีการนี้คือ การวัดองประกอบร่างกาย (body composition) โดยใช้วิธีการ BIA ผลที่ได้จากค่าการคำนวณของเครื่อง BIA จะแบ่งออกเป็น 5 ส่วนคือ Intracellular fluid-ICF (น้ำในเซลล์), Extracellular Fluid – ECF(น้ำนอกเซลล์), Protein (น้ำหนักโปรตีน), Mineral (น้ำหนักส่วนแร่ธาตุ เช่น กระดูก และอื่นๆ) และ Fat mass (น้ำหนักไขมัน) ดังรูปที่ 1



โดย เมื่อรวม ICF และ ECF เข้าด้วยกันจะเรียก Total body water (TBW) ซึ่งเป็นค่าที่เครื่องอ่านได้โดยตรง (ค่า ICF, ECF เป็นค่าคำนวณจาก TBW) ค่า Fat mass ก็เป็นค่าที่เครื่องอ่านได้โดยตรง ค่า Mineral เป็นค่าตายตัวในสมการ ดังนั้นเครื่อง BIA จึงไม่สามารถวัดมวลกระดูกได้ ส่วนค่าโปรตีนเป็นค่าที่ได้จากการคำนวณจาก TBW, Fat mass และ Mineral ตามตัวอย่างในรูปที่ 1 ค่าที่เครื่องอ่านได้คือ TBW (40) และ Fat mass (12) ส่วนค่า Mineral (3) เป็นค่าตายตัวในสมการ น้ำหนักของผู้วัดตามตัวอย่างคือ 67 ส่วนของโปรตีนคือ 67 – (40+12+3) = 12 กิโลกรัม

ดังนั้นผู้ป่วยที่มีภาวะบวม (Edema) อาจไม่สามารถใช้ BIA ในการวัดองประกอบร่างกายได้ เนื่องจากค่า TBW นั้นผิดเพี้ยนไป รวมถึงผู้ป่วยที่มีสภาวะของน้ำในร่างกายไม่คงที่เช่น Hemodialysis ทั้งแบบผ่านเครื่องและ Peritoneal เองก็อาจได้ผลที่คาดเคลื่อนด้วยเช่นกัน

ถ้าจำเป็นต้องทำควรเลือกภาวะที่มีน้ำคงที่ใกล้เคียงคนปรกติมากที่สุด เช่น ทำหลักจากออกจากเครื่อง hemodialysis หรือหลักจากเทน้ำยา dialysate ทิ้งไปแล้วในกรณีของ Peritoneal เป็นต้น เนื่องจากค่า Protein mass ที่ได้จาก BIA นั้นเป็นค่าคำนวณ จึงไม่สามารถใช้ตัดสินภาวะทุพโภชนาการ โดยเฉพาะการขาดโปรตีนได้ ผู้ป่วยที่มี Pachydermia (ผิวหนังหนา) ซึ่งเกิดจากโรคเช่น Hypothyroid ก็ให้ผลการวัดที่ไม่ถูกต้องเช่นกันเนื่องจากมีความต้านทานสูงกว่าผิวหนัง ทั่วไป

การแปลผลจาก BIA
ในคนปรกติทั่วไปสิ่งสำคัญที่ดูจากผลของ BIA คือ % Fat ในร่างกายซึ่งบ่งบอกถึง Obesity ได้ดีกว่าการวัดด้วย BMI เพราะ BMI ไม่สามารถแยก obese กับ muscular ออกจากกันได้ แต่ BIA สามารถแยกได้และยังสามารถแยกคนผอมแต่เต็มไปด้วยไขมัน กับคนผอมแต่มีกล้ามเนื้อออกจากกันได้ด้วย ซึ่งสะท้อนการใช้ชีวิตของคนๆ นั้นได้เป็นอย่างดี American Council on Exercise ได้ให้คำแนะนำสำหรับค่ามาตรฐานของ % fat ไว้ตามตารางที่ 1

Description	Women	Men
Essential fat	10-13%	2-5%
Athletes	14–20%	6-13%
Fitness	21–24%	14–17%
Average	25–31%	18–24%
Obese	32%+	25%+

ในทางคลินิกมีวิธีเตรียมผู้ป่วยที่ควรปฏิบัติเพื่อให้ผลที่ได้มีความแม่นยำ และปลอดภัยมากขึ้นดังนี้

1. จำเป็นต้องสอบถามผู้ป่วยเกี่ยวกับการใช้ เครื่องกระตุ้นการเต้นของหัวใจ (Pacemaker หรือ Defibrillator) ทุกครั้ง เพราะกระแสไฟฟ้าอ่อนๆ จาก BIA จะรบกวนการทำงานของเครื่องกระตุ้นการเต้นของหัวใจได้ ถ้าจำเป็นต้องทำต้องตรวจการเต้นของหัวใจ หรือการทำงานของเครื่องกระตุ้นการเต้นของหัวใจเสมอ
2. สอบถามเกี่ยวกับการผ่าตัดใส่โลหะในร่างกายทุกครั้ง เพราะการมีโลหะในร่างกายเป็นยกเว้นในการทำ BIA และผู้ป่วยต้องถอดเครื่องประดับที่เป็นโลหะทุกชนิดออก เช่น แหวน นาฬิกาข้อมือ สร้อยคอ โลหะชิ้นเล็กๆ อย่าง ต่างหู ห่วงเจาะต่างๆ อาจไม่จำเป็นต้องถอดออก ยกเว้นเครื่องให้ผลที่ผิดพลาดมากๆ
3. ควรวัดส่วนสูงด้วยเครื่องมือทางคลินิกทุกครั้ง ส่วนสูงที่ผู้ป่วยจำได้อาจไม่ถูกต้อง ส่วนสูงที่เพิ่มขึ้นย่อมส่งผลให้ผลออกมาผิดเพี้ยนได้มาก ส่วนสูงที่ผิดไป 2.5 ซม ส่งผลถึงค่าที่เพี้ยนไปถึง 1 ลิตรของ TBW
4. ควรสอบเทียบ (Calibrate) เครื่องชั่งน้ำหนัก (ในกรณีที่เครื่อง BIA ไม่ได้รวมไว้) และตัวเครื่อง BIA เองอยู่ตลอดเวลา น้ำหนักที่ผิดไป 1 กิโลกรัมทำให้ค่าของ TBW เพี้ยนไป 0.2 ลิตร
5. เครื่องที่ใช้ถ่านไฟฉาย ควรตรวจสอบแรงดันของถ่านไฟฉายด้วย หรือเปลี่ยนถ่านใหม่เมื่อเครื่องแจ้งเตือนเสมอ
6. ไม่จำเป็นต้องงดน้ำ และอาหารก่อนวัด BIA แต่ควรงดการออกกำลังกาย หรือใช้แรงงานอย่างหนักเป็นเวลา 12 ชมก่อนการวัด และถ่ายปัสสาวะก่อนทำการวัด BIA เสมอ (หรือวัด BIA ภายใน 30 นาทีหลังถ่ายปัสสาวะ)
7. ควรเช็ดส่วนของอวัยวะที่ต้องสัมผัสกับเครื่อง เช่น ฝ่ามือ ฝ่าเท้าด้วย ทิชชูเปียก หรือผ้าชุบน้ำหมาดๆ ทิ้งไว้จนไม่มีคราบน้ำ (1-2 นาที) แล้วจึงทำการวัด
8. ในกรณีใช้เครื่องวัด 4 จุด (ฝ่าเท้า 2 มือ 2) ควรยืนกางแขนออก 45 องศาเพื่อป้องกันท่อนแขนสัมผัสลำตัว ซึ่งทำให้ไฟฟ้าไม่ว่างผ่านท่อนแขน ทำให้ผลการวัดผิดพลาดได้

เอกสารอ้างอิง

• ESPEN Guidelines for bioelectrical impedance analysis (part 2: utilization in clinical practice)
• Clinical Nutrition 2004;23:1430-1453
• Rosalind S. Gibson, Principles of nutrition assessment 2nd edition.
• Americal Council of exercise: what are the guidelines for percentage of body fat