Fase hoek

BIA Fasehoek

De fasehoek kan berekend worden met de uitslag van een BIA-meting. Het heeft een relatie met voedingstoestand, kwaliteit van leven, opnameduur en mortaliteit. Wat is de fasehoek?

 

Achtergrond van de meting

Bio-elektrische impedantieanalyse (BIA) meet de impedantie (Z) die een wisselstroom in het lichaam ondervindt. De impedantie bestaat uit twee componenten: de weerstand (R) en de reactantie (Xc). De impedantie kan worden beschreven als: Z2= R2+Xc2

De R wordt vooral bepaald door de grootte en samenstelling van het lichaam en is groter dan de Xc. De R wordt vooral gebruikt voor het berekenen van de vetvrije massa. De Xc is een weerstand die wordt veroorzaakt door structuren die tijdelijk lading kunnen opslaan, voornamelijk  celmembranen. Deze structuren werken de wisseling van de stroom tegen door lading op te staan en door vertraagd te ontladen.  De stroom loopt daardoor niet synchroon met de wisseling van de spanning, maar wordt vertraagd. Hierdoor ontstaat een faseverschil (figuur).  Het verschil in fase tussen stroom en wisselspanning wordt weerspiegeld in de fasehoek. Naarmate cellen beter in staat zijn gedurende korte tijd lading op te slaan, is de fasehoek groter. De fasehoek (Engels: Phase Angle (PA)) is een maat voor de verhouding tussen R en Xc  (figuur).

 

Uitvoering meting

PA (in graden) wordt als volgt berekend: PA = (Xc/R) x 180/

De PA kan bij elke frequentie worden bepaald, maar meestal worden R en Xc bij 50 kHz gemeten omdat deze frequentie door de meeste BIA-meters wordt gebruikt. Diverse BIA meters geven  de PA na een meting weer, andere apparaten laten alleen de R en Xc waarden zien.

 

Interpretatie van de uitslag

Er wordt verondersteld dat de PA een maat is voor de hoeveelheid en de kwaliteit van cellen, vooral voor de integriteit en permeabiliteit van celmembranen. Bij een grote lichaamscelmassa met veel intacte celmembranen wordt een hoge PA gezien. Een lage PA is een indicatie voor verlies van cellen en een afname van de integriteit van cellen. Overhydratie leidt eveneens tot een verlaging van de PA.  Studies tonen aan dat een lage PA gerelateerd is aan ziekte-ernst en slechte voedingstoestand, kanker, hart- en vaatziekten en veroudering. 1

Er is nog geen consensus over de te gebruiken afkapwaarden voor de PA. In het algemeen wordt voor mannen een ondergrens van 5,0 o en voor vrouwen van 4,6 o gehanteerd, bij een hand-voet meting bij 50 kHz.  Echter, de PA-waarden zijn populatiespecifiek en worden ook beïnvloed door de BMI en leeftijd. Er zijn Amerikaanse, Zwitserse en Duitse referentiewaarden gepubliceerd. De Duitse referentiewaarden van Bosy-Westphal2 zijn genormeerd naar BMI en zijn gebaseerd op een zeer grote populatie (volwassenen en kinderen). Het vijfde percentiel (< P5) wordt als afkappunt gebruikt.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Figuur 1. Faseverschil (ɸ) veroorzaakt door celmembranen (boven) en relatie tussen weerstand, reactantie en fasehoek (onder).

 

Auteurs

Dr. ir. Nel Reijven, MUMC en dr.ir. Paul Hulshof, WUR

De herkomst van dit stuk is van het Nederlands Tijdschrift voor Voeding en Diëtetiek.

 

Referenties:
  1. Norman K, Stob N, Zocher D, et al. Cutoff percentiles of bioelectrical phase angle predict functionality, quality of life, and mortality in patients with cancer. Am J Clin Nutr 2010;92(3):612–9.
  2. Bosy-Westphal A, Danielzik A, Dörhöfer RP, et al. Phase angle from bioelectrical impedance analysis: population reference values by age, sex, and body mass index. JPEN 2006;30(4):309–16.