多频生物电阻抗分析仪与接触式水份测量仪对继发性上肢淋巴水肿检测的准确性比较

罗毅 严志新 汪立 陈佳佳 刘宁飞

乳腺癌发病率目前呈上升趋势，上肢淋巴水肿是乳腺癌根治术后常见的并发症之一，发病率可高达62%[1-2]。上肢淋巴水肿的肿胀程度不等，可伴有疼痛、麻木、活动受限和反复感染等[3]。如治疗不及时，晚期可导致肢体严重畸形，甚至可致残或发生恶变，严重影响患者的身心健康和生活质量[4]。淋巴水肿早期发病隐匿，可靠的辅助检查有助于早期发现和诊断。目前，淋巴水肿的检测主要是肢体周径测量。近年来，生物电阻抗分析仪和接触式水份测量仪也逐步推广应用于临床。这两种仪器能检测细胞水份，有助于早期发现组织水肿，且测量结果更为敏感和精确。本研究尝试将周径测量结果作为参照值，分析多频生物电阻抗分析仪及接触式水份测量仪的测试结果与周径变化之间的相关性，比较两种水份检测手段对组织水肿诊断的敏感性和准确性，为临床应用提供参考。

1 对象和方法

1.1 研究对象

随机选取在我科进行淋巴引流治疗的乳腺癌术后上肢淋巴水肿患者18名(均为单侧水肿)，左上肢9人，右上肢9人。年龄34～73岁(平均39.83±8.87岁，身高164.59±7.46 cm，体质量62.20±11.13 Kg；病程最长18年，最短1年，平均5.6年。

1.2 仪器和测量方法

1.2.1 多频生物电阻抗分析仪

多频生物电阻抗分析仪(Multiple-frequency bioelectrical impedance analysis，Inbody 3.0，Biospaee Korea)是一种通过电学方法测定人体水份的技术。人体细胞浸浴于导电的细胞外液中，而细胞由能选择性通透某些离子的细胞膜包裹着导电的细胞内液组成。细胞外液、细胞内液的电学性质接近于电阻，而细胞膜则可等效于电容。当电流通过全身时，身体组织和体内的水份会产生不同的阻抗。多频生物电阻抗分析仪使用1 KHz～1 MHz的多频率进行测量，高频率可测量细胞内水份，低频率可测量细胞外水份。该仪器可分别测量人体右臂、左臂、躯干、右下肢、左下肢等5个部分的阻抗，得出各部位的细胞内外水份值。以患肢数值减去相应位置健肢数值，得出差值，即肢体水份差值。

1.2.2 接触式水份测量仪

接触式水份测量仪(The MoistureMeterD Compact，delfin Finland)应用介电常数(Tissue dielectric constant，TDC)的原理进行测量。组织液有高介电常数，而脂肪和组织大分子，尤其是蛋白质，介电常数非常低。TDC测量值与组织含水量成正比。测量时，以适当的压力使探头与皮肤接触，仪器将300 MHz的高频电磁波发送到组织内。组织内的水份吸收了电磁能量的主要部分，而其余的电磁波反射回去，被仪器接收，电磁波的量包含了测量组织的含水量信息[5-6]。接触式水份测量仪操作简单，能快速评估皮肤组织的淋巴水肿(10 sec)[7-13]。通过对健康志愿者的实验，证明其测量结果具有良好的可重复性[14]。

本组患者测量时，取前臂掌侧中点、上臂中点和手背中点皮肤为测量点，每一测量点连续测量3次，取其平均值。肢体水份差值:肢体3个点测量结果的患肢数值减去相应位置健肢数值，所得差值的平均值即为肢体水份差值。

1.2.3 周径测量

肢体周径的测量采用五点法，用细卷尺测量健侧和患侧肢体各个点的周径(cm)。测量点:上臂上端和中段，前臂中段和腕关节上方以及手背(肘横纹上20 cm、肘横纹上10 cm、肘横纹下10 cm、腕横纹处及虎口处)[15]。周径测量是检测淋巴水肿最常用的方法，该方法易掌握，结果相对客观[16]。

肢体周径变化:将肢体5个点测量结果的患肢数值减去相应位置健肢数值，所得差值的平均数。

所有患者在实施手法淋巴引流治疗前后，分别对患侧和检测进行3种方法的检测，得出健肢/患肢之间的差值。以周径测量的结果为参照值，进行统计学分析。

1.3 统计学分析

以SPSS软件行统计处理。用非参数符号秩和检验比较周径差值的变化，结果用“均数±标准差”表示。将多频生物电阻抗分析仪、接触式水份测量仪的测量结果与周径测量的结果作Spearman相关性分析。P0.05表示差异具有显著性。

2 结果

3种方法测量的结果均显示患者治疗后水肿程度减轻，结果符合临床表现。双上肢周径差值治疗前为(3.40±2.90)cm，治疗后为(1.76±1.74)cm，周径变化为(1.64±1.73)cm(S=－141.0，P=0.002)；多频生物电阻抗分析仪测得的水份差值治疗前为(0.81±0.50)Kg，治疗后为(0.46±0.32)Kg，变化为(0.35±0.68)Kg(S=－91.0，P=0.048)。接触式水份测量仪测得的水份值治疗前为(14.31±16.53)，治疗后为(10.26±10.28)，变化为(4.05±13.47)(S=－147.0，P=0.046)。

将治疗后肢体周径的变化分别与两种仪器测量得到的组织水肿变化进行相关性检验。结果表明，患肢周径的变化与多频生物电阻抗分析仪所测量的组织水份变化的相关性(r=0.579，P0.05，图1)明显高于和接触式水份测量仪所测量得到的组织水份变化的相关性(r=0.490，P0.05，图2)。说明多频生物电阻抗分析仪能更准确地显示组织的水份变化。

图1 患者治疗前后患肢周径的变化与多频生物电阻抗分析仪所测量的组织水分变化的相关性Fig.1Correlation between the change of limb circumference and change of edema fluid tested by multi-frequency bioelectrical impedance analysis before and after treatment

3 讨论

淋巴水肿发病隐匿，需要一种能早期准确显示人体水份变化的检测手段。近年来，多频生物电阻抗分析仪已逐渐应用于临床，使用稀释技术作为参考标准，证明其是有效而准确的。测试人群包括老年人[17]、女性[18]和健康男性[18-19]，可决系数为0.87～0.98[20]。该仪器已成为人体水份的常规检测方法之一。接触式水份测量仪是一种新研发的仪器。本研究以目前临床最常用的周径测量结果作为参照值，比较这两种测量方法的准确性。结果显示，多频生物电阻抗分析仪的测量值与周径测量结果具有较高的相关性。表明多频生物电阻抗分析仪在测量继发性上肢淋巴水肿时的准确率更高。

多频生物电阻抗分析仪和表皮接触式水份测量仪的测量原理不同。多频生物电阻抗分析仪是一种通过电学方法测定人体水份的技术。当电流通过全身时，身体组织和体内的水份会产生不同的阻抗。生物电阻抗的测量是利用这种特性来评价包括体液在内的身体成分。此技术假设人体是由不同阻抗性质的圆柱体组成的导体。如果已知圆柱体的长度和阻抗，即可得出圆柱体的体积。换言之，即可根据人体的高度和阻抗来计算人体水份的体积。而接触式水份测量仪应用介电常数的原理进行测量。介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场，最终原外加电场(真空中)与介质中的电场的比值即为介电常数。真空下TDC值最小，而水的TDC值最大，TDC(真空)=1，TDC(纯净水)=78.5。TDC测量值与组织含水量成正比。例如，TDC值为40，意味着测量组织含有约50%的水份。

图2 患者治疗前后患肢周径的变化与接触式水分测量仪所测量的组织水分变化的相关性Fig.2Correlation between the change of limb circumference and change of edema fluid tested by MoistureMeterD Compact before and after treatment

上述两种测量方法操作都较为简便，均为无损伤的测量方法。但多频生物电阻抗分析仪相对而言操作更为，一次操作就可得到准确的结果，且测量部位固定，不会因操作者不同而产生明显偏差。而接触式水份测量仪需要多次操作才能得到较为准确的结果。接触式水份测量仪的操作较为灵活，可针对某一特定部位进行直接检测，应用范围相对较广。

两种仪器的测试结果都有可能被外界因素所干扰，如果没有很好地控制测试环境和测试对象，测试结果将会存在一定误差。姿势的改变(例如手臂的上举)、脱水、摄取不同渗透压的液体都会影响多频生物电阻抗分析仪测量的准确性[17]。但上述影响因素均能得到很好的控制，能将其测量误差控制在较小的范围。影响接触式水份测量仪测试结果的因素，首先是操作者给探头施加的物理压力，以及按压部位的不同而导致的偏差。为了尽量避免此误差，操作中要求同一部位测量3次，取平均值。其次，环境温度和湿度的变化会对生物组织的介电常数产生影响。另外，皮下脂肪分布的不同[21]，可导致介电常数值的不同。上述影响因素较难控制，测量结果的准确性较多频生物电阻抗分析仪低。但是，该仪器还是能较为准确地表明水肿的变化。有文献认为，接触式水份测量仪能独立或补充性地评估淋巴水肿的变化，可检测潜在的淋巴水肿和早期淋巴水肿[8]，若TDC值高，两侧的比值大于1.26，则表明可能发生了淋巴水肿。此外，其最大的优点在于对局部组织水肿的检测[9]。多频生物电阻抗分析仪能分析出节段性的水肿，但是对于局部的、小区域的水肿定位较接触式水份测量仪差。

综上所述，两种仪器都能较准确地检测淋巴水肿的发生和变化。多频生物电阻抗分析仪的测量精确性更高，操作更简单。接触式水份测量仪能更好地测量局部性水肿。总体而言，两者都可作为临床继发性淋巴水肿的辅助诊断、检测工具，具有较高的应用价值，值得推广。

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