Wie funktioniert die Bioelektrische Impedanz Analyse zur Bestimmung der Körperzusammensetzung?

Bei der Bioelektrischen Impedanz Analyse (BIA) wird ein schwacher Wechselstrom mit hoher Frequenzzahl durch den Körper geleitet. Aus dem Widerstand, den der Körper dem Wechselstrom entgegensetzt, kann man Meßwerte erhalten, mit denen man die Körperzusammensetzung errechnen kann.

Bei der BIA unterteilt man den menschlichen Körper in ein 3-Kompartiment-Modell:
Fettmasse - Zellmasse - Masse außerhalb der Zelle Die Zellmasse und die Masse außerhalb der Zelle bilden die Magermasse (Fettfreie Masse = FFM).
Der elektrische Strom wird durch die Elektrolyte geleitet. Diese sind im Körperwasser, dessen Menge von der FFM abhängt, gelöst. Die Fettmasse leitet den Strom nicht, sondern setzt ihm einen Widerstand entgegen. Bei der Messung wird durch vier Elektroden, die an Hand- und Fußrücken angebracht werden, ein schwacher Wechselstrom mit hoher Frequenz angelegt. Über eine Elektrode wird der Spannungsabfall mit einem empfindlichen Widerstandsmeßgerät registriert. Es kommt zu folgenden Messwerten:
- Resistenz (R) = Ohm´sche Widerstand oder Gesamtwiderstand des Körpers, der sich umgekehrt proportional zur Menge an Wasser und Salzen im Körper verhält; er dient zur Berechnung des Körperwassers und der Magermasse
- Reaktanz (Xc) = Kapazitiver Widerstand, der an den Zellmembranen entsteht, wobei jede Zellmembran des Körpers wie ein kleiner Katalysator wirkt; er dient zur Berechnung der Körperzellmasse
- Phasenwinkel Alpha = Verhältnis von R zu Xc

Die Länge des Stromleiters, die die Größe des Widerstandes beeinflußt, wird bei der Berechnung vereinfacht durch die Körpergröße (ht) berücksichtigt. Als bestes Verhältnis zwischen Gesamtkörperwasser (TBW) und R hat sich durch Untersuchungen die Beziehung TBW = ht<2 / R herausgestellt. Aus TBW wird die Fettfreie Masse (FFM) berechnet, wofür verschiedene Formeln zur Verfügung stehen, in denen auch Körpergewicht, Alter, Geschlecht und R berücksichtigt werden.
Den prozentualen Anteil von Körperfett (BF %) zum Gesamtgewicht (wt) errechnet man nach folgender Formel:
BF % = (wt(kg) - FFM (kg) / wt(kg)) x 100 %

Bei der Durchführung der Messung sind einige Bedingungen zu beachten, um die Messergebnisse nicht zu verfälschen. Die Messung erfolgt im Liegen bei einer angenehmen Raumtemperatur auf einer nicht leitenden Oberfläche. Die Arme und Beine berühren den Körper nicht. Die Meßperson sollte nüchtern sein, d. h. in den letzten 24 Stunden keinen Alkohol getrunken und spätestens 2 Stunden zuvor die letzte Mahlzeit verzehrt haben. Außerdem sollten größere körperliche Aktivitäten mindestens 12 Stunden zurückliegen.

Die BIA ist eine Ganzkörpermessmethode, die verhältnismäßig einfach zu erlernen und durchzuführen ist. Außerdem ist sie im Vergleich zu anderen Methoden preiswert. Bei Einhaltung der Messbedingungen hat sie sich als geeignetes Verfahren zur Feststellung der Fettmasse und der fettfreien Masse des Körpers bewährt.

Literatur:
FISCHER, H.: Messung und Beurteilung der Körperzusammensetzung mit der Bioelektrischen Impedanz-Analyse (BIA). In: Medizin und Ernährung Supplement, Jhg. 6, S. 59-62, 1997
HUTH, K.; BURCKHARD, M.: Therapie der Adipositas mit BIA-Kontrolle. In: Akt. Ernähr.-Med. 21, S. 255-255, 1996
KUSSMAUL, B.: Bioelektrische Impedanzanalyse (BIA) in einer epidemiologischen Studie. In: Ernährungsumschau 43 (2), S. 46-48, 1996
N.N.: Bestimmung der Körperzusammensetzung von Übergewichtigen in Abnehmkursen der Ernährungsberatung mit IR und BIA. In: Zeitschrift für Ernährungswissenschaft 35 (1), S. 67-67, 1996
STROH, S.: Methoden zur Erfassung der Körperzusammensetzung. In: Ernährungsumschau 42 (3), S. 88-94, 1995

Stand: 2007

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