ITMI951771A1 - Sistema migliorato per l'acquisizione dei dati sull'impedenza corporea utilizzante impedenza segmentale e impedenza a multifrequenza - Google Patents

Abstract

Il sistema fornisce una misura precisa della composizione del corpo umano consistente di tessuto grasso, tessuto magro e acqua. Il metodo fornisce una procedura per la misura quantitativa del potenziale conduttivo del corpo, che è basato sul contenuto di tessuto magro del corpo, in un modo conveniente e affidabile. In maggior dettaglio la misura quantitativa è riferita come "segnale di bio-impedenza". Questo segnale elettrico, in ohm, è derivato da mezzi per misurare la componente di impedenza corporea del sistema. Il segnale risultante (numero a tre cifre, fra 1 e 1000 ohm) è quindi immesso in un componente di mezzi di modifica per predire accuratamente la composizione del corpo dell'individuo osservato. Il particolare componente di modifica, in una forma realizzata, comprende formule di predizione derivate da immissioni di dati biologici comprendenti: altezza del paziente, peso, età e sesso per determinare una "una variabile di predizioni di popolazione". Di conseguenza, il particolare componente di modifica del sistema inventivo interpreta letture di bio-impedenza come "specifiche per la popolazione" cioè valori di impedenza specifici sono presentati da varie popolazioni di individui predefinite. Questa specificità èì riferita al morfotipo, all'acqua corporea e all'età.

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo:

"SISTEMA MIGLIORATO PER L’ACQUISIZIONE DEI DATI SULL'IMPEDENZA CORPOREA UTILIZZANTE IMPEDENZA SEGMENTALE E IMPEDENZA A MULT IFREQUENZA"

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un sistema per misurare e quantificare convenientemente e accuratamente il potenziale conduttivo di un corpo umano che è basato su una determinazione del contenuto di tessuto magro. Questa nuova applicazione definisce inoltre il contenuto di tessuto magro come acqua corporea totale (TBW) e consente la differenziazione di acqua totale nella massa extra-cellulare (ECM) e intra-cellulare o massa delle cellule corporee (BCM).

L'obesità è stata effettivamente dichiarata nel 1985 dall'Istituto Nazionale della Sanità, un fattore di rischio indipendente. Infatti, l'obesità è stata dichiarata come malattia essa stessa. E' ora un nuovo standard medico che l'obesità necessita di essere diagnosticata e trattata da un medico per la salute e il benessere del pubblico in generale.

Una vera definizione di "obesità" è stata difficile da trovare, poiché tale definizione è dipendente da una determinazione del grasso corporeo percentuale.

Storicamente, "grasso corporeo percentuale" è stato determinato in laboratori di ricerca immergendo persone in una vasca idrostatica per effettuare un metodo di criterio idrostatico per la quantificazione del grasso corporeo.

L'idrodensitometria (immersione in una vasca d'acqua) è stata considerata generalmente essere lo standard tradizionale per l'analisi della composizione del corpo. Nonostante gli errori biologici e sperimentali inerenti all'idrodensitometria (Lohman, T.G. Skinfolds and Body Density and Their Relation to Body Fatness: A Review, Human Biology, 53: 181-225), tutti gli altri metodi di analisi devono essere confrontati ad esso se essi devono essere convalidati.

Un altro metodo noto per l’analisi del grasso corporeo è la misura cutanea (calibri). Tuttavia, molti esperti nella cura della salute hanno messo in discussione questo metodo per l'analisi della composizione corporea per il fatto che l'affidabilità è dubbia. Nelle mani di esaminatori addestrati, l'antropometria può dare errori di più o meno il 9% se confrontata alla densitometria (Katch, F.I., Katch, V.L. (1980), Measurement and Prediction Errors in Body Composition Assessment and thè Search for thè Perfect Equation. Research Quarterly for Exercise and Support, Vol. 51, No. 1, 249-260). Nell'uso clinico generale nelle mani di una varietà di esaminatori addestrati con meno delle capacità di un esperto, l'errore nella tecnica a calibro è presumibilmente ancora maggiore.

Recentemente, sono stati introdotti analizzatori della composizione corporea che utilizzano una tecnica relativamente nuova nota come impedenza bioelettrica tetrapolare.

In modo più importante, mediante la tecnica bioelettrica tetrapolare, l'affidabilità di prove/riprove è stata riportata come lo 0,5% (Lukaski, H.C., Johnson, P.E. Bolonchuck, W.W. and Lykken, G.I., Assessment of Fat-Free Mass Using Bio-Electrical Impedance Measurements of thè Human Body) confrontata all'affidabilità di prova/riprova del 3,8% per l'idrodensitometria.

A questo proposito, il corpo umano è composto basicamente da due componenti -uno è la massa corporea magra (Massa corporea magra = acqua corporea totale altri tessuti elencati, acqua corporea totale = massa extra-cellulare massa cellulare corporea), che è composta da tessuti muscolari, tessuto connettivo e ossa; e l'altro componente maggiore è il grasso corporeo. La tecnica di impedenza bioelettrica quantifica il rapporto reale di questi componenti -la differenza fra massa corporea magra, che è la parte metabolizzante sana, e il grasso corporeo, che è la riserva di energia nel vostro corpo. La massa corporea magra è circa il 75% di acqua; a differenza, il grasso è da circa il 3 al 13% di acqua. Di conseguenza, la tecnica di impedenza bioelettrica misura la parte "sana" del corpo, che è la massa corporea magra. La massa corporea magra può anche essere chiamata corpo totale ( TBW) altri tessuti elencati. L'acqua corporea totale comprende la massa extra-cellulare (ECM) e la massa cellulare corporea (BCM)

Mentre la tecnica bielettrica tetrapolare nota è considerata da molti un avanzamento della idrodensitometria sia dal punto di vista dell'affidabilità sia dal punto di vista della convenienza, sistemi di impedenza noti hanno prodotto analisi della composizione corporea imprecise per il fatto che tali sistemi noti sono dipendenti da un approccio con un'equazione di regressione lineare. Inoltre, molti dei dati derivati da tecniche di impedenza bielettrica note non sono in grado di considerare dati biologici di gruppi di pazienti specifici che possono influenzare negativamente la precisione dell'analisi della composizione del corpo.

Di conseguenza, gli esperti del ramo hanno riconosciuto una necessità significativa per un approccio di misura preciso, efficiente e valido per la quantificazione della composizione del corpo umano. La presente invenzione fornisce una procedura per la misura quantitativa del potenziale conduttivo del corpo in un modo conveniente ed affidabile, quindi mediante vagliature con programma generato al calcolatore, sollecita misure di circonferenza e di lunghezza della gamba, specifiche per il sesso, e quindi fornisce i mezzi per modificare la misura dell’impedenza corporea con equazioni con formule algoritmiche create nuovamente che generano che generano predizioni convalidate scientificamente dell’analisi della composizione del corpo umano. La presente invenzione consente la quantificazione della idoneità o obesità umana che avvengono su una scala significativamente più larga e più precisa di quanto non ottenuto precedentemente.

Inoltre, la presente invenzione in certe circostanze comprende raccogliere segnali di impedenza segmentale e/o misure di impedenza a frequenza multipla, variabile. Questo aspetto della presente invenzione consente le ulteriori definizioni di composizione corporea in sottogruppi di acqua corporea totale. I mezzi specifici per modificare l'impedenza segmentale e/o l'impedenza di frequenza multipla variabile consente l'analisi nutrizionale e di idratazione obiettiva del paziente esterno, nel paziente interno e nelle posizioni di terapia intensiva.

Il sistema particolare della presente invenzione fornisce una misura valida precisa della composizione del corpo umano consistente in tessuto grasso, tessuto magro e acqua corporea. Il metodo secondo l'invenzione fornisce una procedura per la misura quantitativa del potenziale conduttivo del corpo, che è basato sul contenuto del corpo di tessuto magro (comprendente l'acqua corporea totale), in un modo conveniente e affidabile. Inoltre, il sistema differenzia due componenti di acqua corporea totale che sono massa extra-cellulare (ECM) e massa cellulare corporea (BCM).

Questa forma di realizzazione dell’invenzione è basata sull’ulteriore definizione della misura di acqua corporea totale (TBW) mediante l'uso di misure di impedenza segmentale e di impedenza a frequenza multipla variabile.

L'acqua corporea totale (TBW) è definita come massa cellulare corporea (BCM = acqua intra-cellulare) più massa extracellulare (ECM = acqua extra-cellulare). Vi è un valore significativo medico e paramedico nell'essere in grado di definire i compartimenti BCM ed ECM di TBW in vari individui e nell'essere in grado di misurare variazioni in questi compartimenti in un individuo nel tempo.

Per esempio, la presente invenzione offre la capacità di misurare e quantificare disidratazione acuta o cronica o l 'idratazione di pazienti o in una misura o in misure multiple nel tempo. Queste quantificazioni realizzate consentono il trattamento medico pro-attivo di varie condizioni di idratazione definite, minimizzando l'influenza negativa di questi stati clinici anormali.

MISURE DI IMPEDENZA SEGMENTALE

In questa applicazione ampliata dell'invenzione, oltre all'impedenza corporea totale, sono effettuate misure di impedenza con l'applicazione di sensori sulle estremità definite anatomicamente di certi segmenti del corpo umano. I segmenti in questa rivendicazione comprendono ma non sono limitati a: 1) braccio destro 2) gamba sinistra e 3) il torso. Queste misure di segnale di bio-impedenza sono generate dai sistemi correntemente consentiti. Queste misure appena definite sono quindi elaborate mediante formule uniche guidate da software particolari, derivate dalla ricerca, che analizzano relazioni e variazioni nelle relazioni fra valori di impedenza corporea totale e impedenza segmentale. Queste relazioni e variazioni in relazioni possono essere qualificate e quantificate come una certa distribuzione e/o variazioni di distribuzione dei compartimenti ECM e BCM dell'acqua corporea totale (TBW ). Certi metodi con formule derivate entro questa applicazione ampliata sono utilizzati come mezzi particolari per modificare i vari segnali di bio-impedenza. IMPEDENZA DI FREQUENZA MULTIPLA

Nell'invenzione, una singola frequenza predeterminata da circa 60 a 40 KHz si è dimostrato essere la corrente appropriata per una misura accurata e precisa mediante il sistema consentito di impedenza corporea totale. E l'impedenza corporea totale (conduttività) è riferita direttamente al calcolo dell'acqua corporea totale.

Le ricerche hanno rivelato che frequenze multiple, variabili, entro il campo da circa 5 KHz a circa 150 KHz generate e visualizzate dall'invenzione, facilitano un'ulteriore analisi dell'acqua corporea totale e i suoi sottogruppi di acqua extracellulare (ECM) e massa cellulare corporea (BCM = acqua intracellulare) .

Specificatamente, quando due (o più) frequenze sono utilizzate nella stessa sezione di prova del paziente, queste due (o più) misure (in ohm) consentivano un'analisi predittiva di ECM e BCM. Inoltre, l'analisi sequenziale nel tempo dello stesso paziente con due (o più) frequenze, quando analizzato dai nuovi mezzi azionati a software per modificare formule, consente l'emissione predittiva che qualifica e quantifica variazioni in ECM in funzione di variazioni in BCM. Il metodo di questi nuovi mezzi per modificare formule nonché il metodo modificato di introdurre frequenze di bio-impedenza multiple, variabili, sono parte di questa applicazione ampliata.

Inoltre, la presente invenzione comprende quelle formule che combinano dati segmentali, dati di frequenza multipla, e dati antropomor fici.

Secondo la presente invenzione, sono fornite formule algoritmiche migliorate per definire un individuo appropriato su un gruppo di variabili. Queste nuove formule particolari consentono l'immissione variabile di misure di impedenza corporea totale specifica, impedenza segmentale, frequenza multipla e dati antropomorfici derivati per dare una capacità più completa, predittiva, delle condizioni sorprendenti di volume statiche e dinamiche entro il compartimento di acqua corporea totale.

I dati generati da queste rivendicazioni estese e i mezzi supplementari per modificare i dati dall'invenzione e dal sistema esteso descritto nella presente applicazione offrono l'opportunità di una gestione medica significativamente migliore dello stato di nutrizione e di idratazione del paziente in pazienti esterni, pazienti interni e scenari diagnostici e di trattamento di cura intensiva.

In maggior dettaglio, la misura quantitativa secondo la presente invenzione è riferita come "segnale di bio-impedenza". Questo segnale elettrico, in ohm, è derivato da mezzi per misurare la componente di impedenza corporea e segmentale del sistema. I segnali risultanti (numero a tre cifre, fra 1 e 1000 ohm) sono quindi immessi in un componente di mezzi di modifica per predire accuratamente la composizione corporea dell'individuo provato .

I mezzi di modifica particolari, in una forma realizzata, comprendono formule di predizione derivate da immissioni di dati biologici comprendente: altezza del paziente, peso, età e sesso, per determinare una "variabile di predizione di popolazione".

Di conseguenza, i mezzi di modifica particolari del sistema inventivo interpretano letture di bio-impedenza come "specifiche per la popolazione", cioè valori di impedenza specifici sono presentati da varie popolazioni o individui predefiniti. Questa specificità è riferita al tipo morfologico, alla magrezza, all'acqua corporea e all'età. Secondo la presente invenzione, un approccio con formula algoritmica a formule di predizione è utilizzato per definire un individuo appropriato in un gruppo di variabili specifiche per la popolazione.

Inizialmente, il segnale di bio-impedenza è immesso nei mezzi di modifica insieme a dati biologici. Nei presenti mezzi particolari, questi dati comprendono misure antropometriche specifiche del sesso, nonché impedenza segmentale e impedenza di frequenza multipla, variabile. Dopodiché, formule algoritmiche modificano i segnali immessi mediante il fattore di correzione appropriato. Il fattore di correzione è generalmente non lineare e derivato da un confronto con valori derivati idrostaticamente noti per produrre un'uscita. L'uscita è quindi immessa dal software in un secondo gruppo di formule particolari per produrre un livello di "ricerca" di risultati scientificamente validi. I risultati possono essere quindi convenientemente visualizzati mediante mezzi di indicazione affinchè possa essere predetta una composizione corporea a compartimento multiplo.

IMPEDENZA SEGMENTALE

Le correnti rivendicazioni di bio-impedenza sono basate sulla misura dell'impedenza corporea totale che è riferita direttamente all'acqua corporea totale. L'acqua corporea totale è definita come massa cellulare corporea (BCM o acqua intracellulare) e massa extra-cellulare (ECM o acqua extra-cellulare). Mediante la misura dell’acqua corporea totale è predetta la composizione del corpo umano.

La rivendicazione corrente comprende il citare la disposizione di sensore sulla mano destra e il piede destro che rappresentano i punti anatomici più lontani ai quali può essere quantificata l'impedenza corporea totale predicendo di conseguenza l'acqua corporea totale dal segnale di bio-impedenza da circa 40 a 60 KHz.

L'approccio di misura segmentale dispone sensori sulle estremità anatomiche di ciascuno dei segmenti corporei. I segmenti sono 1) gamba destra, 2) braccio destro e 3) torso. La misura qualitativa di questi segmenti corporei e le variazioni che avvengono fra essi possono essere usati per predire l'accumulazione di fluidi corporei negli spazi ECM e BCM.

Quando fluido corporeo è spostato osmoticamente o avviene accumulazione di fluido negli spazi extra-cellulari, avvengono variazioni di bio-impedenza fra i segmenti. L'accumulazione di fluidi produce variazioni differenti nella relazione di bioimpedenza fra i segmenti. Queste variazioni possono essere qualificate come variazione della distribuzione di acqua corporea totale fra vari compartimenti intracellulari (BCM) ed extracellulari (ECM) del corpo.

Il torso, a causa del suo ruolo fisiologico, presenta più variazioni nella bio-impedenza rispetto al segmento della gamba o del braccio. A causa del ristagno di fluidi all'estremità inferiore dovuto a pressione idrostatica e gravitazionale, il segmento della gamba può anche presentare variazioni estreme nei segnali di bio-impedenza.

Quando i fluidi ECM iniziano ad accumularsi, il segnale di bio-impedenza diminuisce in valore poiché il segmento da misurare ha un aumento nel potenziale conduttivo grazie all'aumento del volume di fluido. Aumenti nel volume di fluido segmentale diminuiranno i valori di bio-impedenza. Diminuzioni nel volume di fluido segmentale diminuiranno il potenziale conduttivo e quindi aumenteranno i valori di bio-impedenza.

L'applicazione specifica delle misure segmentali di bioimpedenza è nel campo di OB/GYN. Durante il terzo trimestre di gravidanza alcuni individui iniziano a "ristagnare" o ad aumentare il volume di fluido extra-cellulare. Questo fenomeno può condurre ad una condizione fatale nota come ipertensione indotta dalla gravidanza (PIH).

I risultati di un recente studio della PIH hanno concluso che l'uso di bio-impedenza segmentale descriveva un'alterazione caratteristica della distribuzione di acqua corporea, specialmente nelle estremità inferiori, consentendo al medico di sorvegliare il grado e la gravità dell'accumulo di fluido con misure di bio-impedenza segmentali e di diagnosticare e curare la paziente prima che si manifesti la PIH.

FREQUENZA MULTIPLA

La rivendicazione attuale di una singola frequenza predeterminata da circa 40 a 60 KHz è stata dimostrata essere un predittore accurato e preciso di impedenza corporea totale. Frequenze da circa 40 a 60 KHz sono considerate essere segnali di bio-impedenza a frequenza media. L'impedenza corporea totale è usata in varie equazioni per predire la relazione fra acqua corporea totale (TBW ), massa corporea magra (LBM) e grasso corporeo totale (TBF) nel paziente individuale.

Recenti sviluppi rivelano che mediante frequenze multiple di segnali di KHz maggiori e minori, possono essere effettuate altre previsioni fisiologiche come distribuzione di fluido fra ECM e BCM nonché lo stato di idratazione. La previsione corrente è che una singola frequenza da circa 40 a 60 KHz misura specificamente la massa cellulare totale (TCM) o la somma della massa cellulare corpora (BCM) e la massa extra-cellulare (ECM).

SEGNALI DI BIO-IMPEDENZA A BASSA FREQUENZA

Frequenze di bio-impedenza minori da circa 15 a 35 KHz sono pensate di essere effettuate da masse extra-cellulari (ECM). Grazie alla fisiologia della membrana, distribuzione di fluido e contenuto elettrolitico, l'uso di correnti bioelettriche a bassa frequenza rivela variazioni più sensibili in ECM. Il 60% dell'acqua corporea totale è da mantenere negli spazi ECM, variazioni nel volume ECM possono essere usate per predire lo stato di idratazione in un individuo che può essere importante in molte procedure mediche.

Così, la relazione fra acqua corporea totale, derivata dalla frequenza media corrente da circa 40 a 60 KHz e massa extracellulare, derivata dalla rivendicazione a frequenza minore da circa 15 a 35 KHz può essere usata per determinare il volume di fluido totale più precisamente del segnale di singola frequenza corrente.

SEGNALI DI BIO-IMPEDENZA AD ALTA FREQUENZA

L'uso di una frequenza di bio-impedenza maggiore di circa da 40 a 60 KHz è in grado di "saturare" la massa cellulare totale e di non avere alcuna correlazione di predizione migliore di una frequenza da circa 40 a 60 KHz. Tuttavia, alcuni individui presentano una fisiologia che è resistente o presenta un "effetto di shunt" dei segnali di frequenza media, creando di conseguenza errori di predizione per la composizione totale dovuti ad un errore di misura dell'impedenza corporea totale. Questo tipo di individuo con fisiologia normale può essere predittivo più precisamente per la massa cellulare totale e di conseguenza acqua corporea totale con un segnale di frequenza di bio-impedenza più elevata da circa 100 a 150 KHz.

Le frequenze di bio-impedenza più elevate da circa 100 a 150 KHz hanno un effetto bioelettrico piccolo o inesistente su individui con fisiologia normale e ancora l'aumento della permeabilità di membrana di individui con fisiologia normale dando un valore predittivo migliore per entrambe composizione corporea e distribuzione di fluido.

Si apprezzerà da quanto precede che la presente invenzione fornisce un sistema accurato e conveniente per quantificare il grasso corporeo come una percentuale del peso che è un mezzo di gestione della salute importante per pazienti e medici stessi, nonché per l'uso nell'impostazione di ricerche. Inoltre, la capacità di produrre ECM e BCM e variazioni in questi compartimenti di fluido offre l'opportunità di una gestione medica migliore dello stato di nutrizione e idratazione del paziente. Altre caratteristiche e vantaggi della presente invenzione diverranno chiari dalla seguente descrizione più dettagliata, presa in congiunzione con i disegni allegati, che illustrano a titolo esemplificativo, i principi dell’invenzione. BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

La figura 1 è una vista in prospettiva di una prima e di una seconda posizione prescritta per disporre sensori di elettrodo secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

la figura 2 è una vista in prospettiva dì una seconda e di una terza posizione prescritta per disporre sensori di elettrodo secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

la figura 3 è uno schema a blocchi che illustra una forma di realizzazione del sistema per l'acquisizione di dati di impedenza corporea secondo la presente invenzione;

la figura 4 è uno schema circuitale di un generatore di segnali di prova secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

la figura 5 è uno schema circuitale di un'alimentazione per il sistema inventivo secondo una forma di realizzazione dell 'invenzione;

la figura 6 è uno schema circuitale di un circuito sensore secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

la figura 7 è uno schema circuitale elettrico di un diagramma di piedini di uscita di un misuratore di impedenza corporea secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

la figura 8 è uno schema in maggior dettaglio di un misuratore di impedenza corporea secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

la figura 9 è una vista in prospettiva di un calcolatore adeguato secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

la figura 10 è una tabella di un confronto di dati di prove/ riprove secondo la presente invenzione;

la figura 11 è una tabella di confronti intermisurator i secondo la presente invenzione;

la figura 12 è un grafico che riflette il campione totale riferito nell'esempio I secondo la presente invenzione;

la figura 13 è un grafico che riflette il componente femminile del campione totale riferito nell’esempio I secondo la presente invenzione;

la figura 14 è un grafico che riflette il componente maschile del campione riferito nell'esempio I secondo la presente invenzione;

la figura 15 è un'istruzione di lista di dati e una tabella riferiti nell'esempio I secondo la presente invenzione;

la figura 16 sono misure di luogo di antroimpedenza per femmine secondo la presente invenzione;

la figura 17 sono misure di luogo di antroimpedenza per maschi secondo la presente invenzione;

la figura 18 illustra la disposizione di luogo segmentale di elettrodi per esempio su un braccio del paziente secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

la figura 19 illustra una disposizione di luogo segmentale sulla gamba di un paziente secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

la figura 20 illustra una disposizione di luogo segmentale sul torso di un paziente secondo una forma di realizzazione della presente invenzione;

la figura 21 è un'illustrazione di una immissione di antroimpedenza su uno schermo di visualizzazione secondo la presente invenzione;

la figura 22 è un'illustrazione di una immissione di antroimpedenza su uno schermo di visualizzazione secondo la presente invenzione;

la figura 23 è un'illustrazione di una immissione di antroimpedenza su uno schermo di visualizzazione secondo la presente invenzione;

la figura 24 è un'illustrazione di una immissione di antroimpedenza su uno schermo di visualizzazione secondo la presente invenzione;

la figura 25 è un'illustrazione di una immissione di antroimpedenza su uno schermo dì visualizzazione secondo la presente invenzione;

la figura 26 è un'illustrazione di una immissione di antroimpedenza su uno schermo di visualizzazione secondo la presente invenzione;

la figura 27 è un'illustrazione di una immissione di antroimpedenza su uno schermo di visualizzazione secondo la presente invenzione;

la figura 28 è un'illustrazione di una immissione di antroimpedenza su uno schermo di visualizzazione secondo la presente invenzione;

la figura 29 è un’illustrazione di una immissione di antroimpedenza su uno schermo di visualizzazione secondo la presente invenzione;

la figura 30 è un'illustrazione di una immissione di antroimpedenza su uno schermo di visualizzazione secondo la presente invenzione; e

la figura 31 un'illustrazione di una immissione di antroimpedenza su uno schermo di visualizzazione secondo la presente invenzione.

Come mostrato nei disegni , a titolo indicativo, la presente invenzione è realizzata in un sistema particolare per l'acquisizione di dati di impedenza corporea, che comprende in combinazione :

a) una pluralità di sensori di elettrodo per montaggio in posizioni prescritte su un corpo di paziente da analizzare;

b) mezzi di montaggio per connettere amovibilmente detti sensori di elettrodo ad un sistema misuratore di bio-impedenza a ponte di Kelvin avente quattro conduttori terminali;

c) mezzi per generare un flusso di corrente attraverso detti sensori di elettrodo con una frequenza variabile da circa 5 KHz a circa 150 KHz, producendo quindi un campo di uscita da 0 a 1000 ohm per ciascuna frequenza misurata;

d) mezzi per generare variabili di ingresso comprendenti dati biologici del paziente comprendenti altezza, peso, età e sesso e livelli di segnale di bioimpedenza per determinare una variabile specifica per la popolazione;

e) mezzi per manipolare detti segnali elettrici derivati da detti mezzi per generare un segnale di impedenza corporeo con detta variabile di predizione di popolazione;

f) mezzi indicatori per visualizzare detto segnale di uscita risultante per fornire una misura quantitativa del potenziale conduttivo di detto corpo del paziente basato sul contenuto di acqua corporea totale di detto paziente;

g) mezzi per confrontare detto segnale risultante con diagrammi a nube di punti noti per produrre un segnale di uscita rappresentativo di tessuto grasso, tessuto magro e acqua corporea totale; e

h) secondi mezzi per confrontare dati derivanti dal passo (g) con dati antropometrici noti per produrre un segnale di uscita rappresentativo di grasso, tessuto, tessuto magro e acqua corporea .

In maggior dettaglio, i dati antropometrici del passo (h) comprendono una misura di circonferenza e di lunghezza di gamba; le misure sono state ottenute su 769 soggetti e sono state sviluppate equazioni di predizione particolari. Le equazioni particolari comprendono una serie di misure di circonferenza e di misure di gamba e rapporti che sono incorporati con segnali di impedenza bioelettrica per determinare più precisamente la percentuale di grasso corporeo. Questa combinazione di antropometria e bio-impedenza ha migliorato sostanzialmente entrambi i coefficienti di validità nonché gli SEE, come può essere visto nella prova 1.

Così, i mezzi migliorati della presente invenzione forniscono un sistema nuovo controllato a software che può generare risultati di composizione del corpo umano a livello o "clinico" o "di ricerca" di precisione. Terzi mezzi per confrontare e modificare dati dei passi (g) e (h), ove dati di impedenza segmentale e dati di impedenza di frequenza multipla, variabile, sono utilizzati per predire l'acqua corporea totale, la massa corporea extra-cellulare e la massa cellulare corporea.

Secondo la presente invenzione, un ponte di Kelvin elettrico è creato mediante una pluralità di elettrodi che sono connessi amovibilmente ad aree del corpo specifiche. In maggior dettaglio, prima della disposizione dei sensori, ciascuna località del corpo è palpata e pulita preferibilmente con un batuffolo bagnato di alcool per rimuovere olii cutanei o superficiali. Dopodiché ciascun sensore di elettrodo è disposto sul corpo del paziente. Preferibilmente, una gelatina conduttiva è utilizzata per tenere temporaneamente in posizione il sensore.

LOCAZIONI DEL SENSORE DI ELETTRODO - IMPEDENZA CORPOREA TOTALE (1) La prima locazione 10 prescritta è il lato posteriore della mano destra del paziente ("Aspetto dorsale"). Localizzare il "Precesso stiloide" (il "rigonfiamento" vicino al retro del polso). Palpare approssimativamente da 0,5 a 1 pollice direttamente attraverso il "Precesso stiloide" . (notare la leggera "depressione" fra "Radio" e "Ulna"). Il primo sensore è situato attraverso il "Precesso stiloide" nel centro del polso. (Il centro del sensore dovrebbe essere direttamente al di sopra della leggera "depressione" descritta precedentemente. Si noti che è raccomandato il disporre gli elettrodi in modo che essi "puntino" via dal corpo (vedere la figura 1).

(2) La seconda locazione 12 prescritta è dietro l'articolazione (giunto) del dito indice della mano destra ("Estremità distale del secondo metacarpo"). Palpare tale area. Disporre il secondo sensore direttamente sulla mano dietro, ma senza toccare, il dito indice destro (vedere la figura 1).

(3) La terza locazione 14 prescritta è la caviglia del paziente di fronte al piede destro (fra i malleoli "Mediale" e "Laterale" - i "rigonfiamenti" all’interno e all'esterno della caviglia). Si noti la leggera "depressione" in questa area ove la caviglia incontra la sommità del piede. Palpare qui. Disporre il terzo sensore in modo tale che il suo centro copra direttamente la leggera "depressione" descritta precedentemente (vedere la figura 2).

(4) La quarta locazione 16 prescritta è la sommità del piede destro dietro il giunto dell’alluce (la parte "distale" del primo "metatarso"). Palpare questa area. Disporre il quarto sensore sulla sommità del piede destro, dietro ma senza toccare, l'alluce (vedere la figura 2).

DISPOSIZIONE DI LUOGO SEGMENTALE

1.0 Disposizione di luogo di sensore segmentale

1.1. Gamba destra

1.1.1. Il sensore di fondo distale del piede destro (conduttore nero) e il sensore di segnale prossimale (conduttore rosso) hanno la stessa locazione anatomica della tecnica standard.

1.1.2. Il secondo gruppo di conduttori è disposto sulla regione cosciale superiore con il sensore di massa distale (conduttore nero) disposto sopra la protuberanza del trocantere maggiore del femore, il trocantere maggiore è situato alla punta dell'anca. Il sensore di segnale prossimale (conduttore rosso) è disposto situato esattamente due pollici dal bordo anteriore del sensore di massa distale (conduttore nero) situato sul trocantere maggiore. Questa è una procedura di disposizione di sensore standard per tutti i pazienti per assicurare una riproducibilità di prova/riprova.

1.2.Braccio destro

1.2.1. Il sensore di massa distale della mano destra (conduttore nero) e il sensore di segnale prossimale (conduttore rosso) hanno la stessa locazione anatomica della tecnica standard.

1.2.2. Il secondo gruppo di conduttori è disposto sulla regione del braccio superiore vicino alla spalla. Il processo dell'acromion è il luogo del sensore di massa distale (conduttore nero). Il processo acromegalico è situato sulla punta della spalla all'articolazione della spalla. Il sensore di segnale prossimale (conduttore rosso) è situato esattamente due pollici dal bordo anteriore del sensore di massa distale situato sul processo acromegalico. Questa è una disposizione di sensore standard per tutti i pazienti per assicurare una riproducibilità di prova/riprova.

1.3. Torso/addome

1.3.1. Il primo gruppo di conduttori è disposto sulla regione cosciale superiore con il sensore di massa distale (conduttore nero) disposto sulla protuberanza del trocantere maggiore del femore, il trocantere maggiore è situato alla punta dell'anca. Il sensore di segnale prossimale (conduttore rosso) è situato esattamente due pollici dal bordo anteriore del sensore di massa distale (conduttore nero) situato sul trocantere maggiore. Questa è una procedura di disposizione di sensore standard per tutti i pazienti per assicurare una riproducibilità di prova/riprova.

1.3.2. I secondi conduttori sono disposti sulla regione del braccio superiore vicino alla spalla. Il processo dell'acromion è il luogo del sensore di massa distale (conduttore nero). Il processo dell'acromion è situato alla punta della spalla all'articolazione della spalla. Il sensore di segnale prossimale (conduttore rosso) è situato esattamente due pollici dal bordo anteriore del sensore di massa distale situato sul processo acromegalico. Questa è una disposizione di sensore standard per tutti i pazienti per assicurare una riproducibilità di prova/riprova.

ALIMENTAZIONE

L'alimentazione è preferibilmente fornita da una singola batteria alcalina a 9 volt (vedere le figure 3 e 5). I percorsi del circuito sono progettati per sicurezza ed efficienza. Un interruttore di potenza momentaneo ON e OFF è utilizzato per aumentare la durata della batteria. La previsione di vita di prova del misuratore di bioimpedenza è 500 prove.

Il progetto del circuito di alimentazione consente ad un segnale di prova e ad un circuito sensore di funzionare entro parametri dati senza essere dipendenti da un livello di variazione della batteria specifico. Una protezione a diodi è preferibilmente prevista sia alla sorgente di potenza e alla sezione di ingresso di potenza del circuito stampato per proteggersi contro un flusso di corrente inverso.

Per mantenere un campo di funzionamento ottimale, il sistema genera una tensione di 5 volt per alimentare il sensore e le funzioni digitali.

Per fornire una sorgente di potenza affidabile e adeguata, un LED di batteria bassa è visualizzato quando la tensione della sorgente (batteria da 9 volt) cade al di sotto di 6,2 volt.

L'assorbimento di potenza del LED consumerà la tensione restante entro 30 secondi. Nota: La batteria alcalina a 9 volt di tipo commerciale medio è caricata a 9,2 volt.

MEZZI PER GENERARE UN SEGNALE DI IMPEDENZA CORPOREO

Preferibilmente una batteria a 9 volt aziona i mezzi per generare un segnale di impedenza corporea. La tecnologia utilizza un sistema a ponte di Kelvin con quattro conduttori terminali. I sensori precedentemente descritti si collegano a ciascuna estremità terminale e sono situati sul paziente per l'acquisizione di dati di impedenza corretti.

FUNZIONAMENTO

Come descritto, il sistema di impedenza corporea genera una frequenza che è assolutamente non rilevabile dal corpo umano.

Dopo aver controllato che i quattro sensori di elettrodo sono disposti correttamente, il paziente rimane disteso e fermo.

L’interruttore ON/OFF è posto nella posizione "ON". Il misuratore effettua letture di impedenza con la velocità di 50.000 volte al secondo. Spesso il misuratore prende da uno a tre secondi per stabilizzarsi mentre "ricerca" la lettura più precisa. Diversi fattori come spessore del grasso subcutaneo, spessore cutaneo e pelo corporeo provocano letture di impedenza più lente.

SPECIFICHE TECNICHE

Le specifiche tecniche preferite dei mezzi per generare il sistema di impedenza corporeo sono come segue:

a) Corrente di segnale di prova - circa 800 microampere di dispositivo nominali;

b) Frequenza di segnale variabile - fra circa 5,2 KHz e 150 di prova del dispositivo KHz nominali;

c) Campo di ingresso - da 0 a 1000 ohm;

d) Impedenza di ingresso - circa 10 mega ohm;

e) Precisione - circa 1%;

f) Corrente di alimentazione - circa 70 milliampere (quiescente) nominali;

g) Campo della batteria di

alimentazione negativo - da circa 8,5 a 10 volt; h) Campo della batteria di

alimentazione positivo - da circa 8,5 a 10 volt; i) Protezione della polarità di

batteria - Diodo duale ,

SCHEMA

Lo schema di piedinatura illustrato in figura 7 dettaglia un circuito stampato realizzato per i mezzi per generare il sistema di impedenza corporea.

I dettagli dello schema sono presentati nelle seguenti sezioni :

1) Circuito sensore; e

2) Generazione del segnale di prova.

Ciascuna di queste sezioni di riferirà a schemi a blocchi per esaltare la configurazione elettronica esatta.

3) Selettore di frequenza.

CIRCUITO SENSORE

Le figure 3 e 6 sono schemi a blocchi che dettagliano un circuito sensore realizzato del misuratore di impedenza. La circuiteria elettronica e i componenti comprendono la tecnologia analogica/digitale (A/D). Per ottenere misure di bio-impedenza valide, deve essere impiegato un sistema a ponte quadripolare vero. Il circuito nell'applicazione fornisce un ponte tetrapolare (ponte a quattro conduttori).

Il circuito sensore preferibilmente funziona ad un livello di 800 microampere. La corrente del sensore combinata con la generazione del segnale di prova alimenta il sistema inventivo.

Come sottolineato precedentemente, l'analizzatore di bioimpedenza è collegato al corpo mediante quattro conduttori, due collegati alla mano destra e due al piede destro. La corrente di rilevamento è quindi applicata fra i poli.

GENERAZIONE DEL SEGNALE DI PROVA

Un segnale di prova variabile è mantenuto attraverso i componenti con una frequenza fra 5 e 150 KHz preferibilmente a 15 - 50 - 150 KHz. Lo schema a blocchi illustrato dalle figure 3 e 4 dettaglia le specifiche e il flusso di corrente dell'analizzatore di bio-impedenza. La configurazione del segnale di prova è calibrata a livello di 500 ohm, selezionata come punto centrale nella scala di lettura dell'analizzatore di bio-impedenza da 1 a 1000 ohm.

Il generatore di segnali di prova rimane costante grazie alla tensione costante di 5 volt dall'alimentazione. Un'alimentazione di costante di 5 volt è critica per la riproducibilità dei dati ottenuti dall'analizzatore di bioimpedenza. Una calibrazione di indicatore di batteria bassa per 6,2 volt assicura una sorgente di tensione costante di 5 volt. MODIFICA DEI SEGNALI DI IMPEDENZA

I segnali elettrici grezzi dal misuratore di impedenza sono modificati da un fattore di correlazione prescritto di densità corporea e per predire la composizione corporea.

(BD = 1,14111-0,07653 (peso) {impedenza/altezza<2>).

Basata su una densità corporea data, è previsto un "campo di letture di impedenza". Questo campo è specifico per la popolazione. Di conseguenza, una volta che la densità corporea derivata è confrontata con l'impedenza, è quindi scelta una costante per la formula di analisi corporea.

La figura 8 rappresenta una progressione individuale realizzata attraverso una formula di predizione di popolazione, a) Immissione di dati biologici:

1) Bio-impedenza

2) Età

3) Altezza

4) Peso

5) Sesso

b) Formula algoritmica di determinazione della costante di

formula dell'analisi corporea basata sulla densità e l'impedenza

corporea:

Per esempio se la densità corporea è (1,9 e l'impedenza 400

allora X = 2,835)

Nota: X è la costante della formula di analisi corporea.

c) Formula di predizione della popolazione:

Dopo che la fase uno (a) e la fase due (b) sono complete, la

formula di predizione principale che è stata modificata

dall'algoritmo analizza i dati per predire la composizione

corporea .

Per esempio grasso corporeo = (4,95 / x - 4,5)

Nota: X è la costante dall'algoritmo.

d) Quindi, inserire il grasso percentuale nella formula

specifica per il sesso sottolineata a pagina 30.

FEMMINE

% DI GRASSO = 0,457 X (IMPEDENZA % GRASSO) - 7,38 X

(SPALLA/ADDOME) 0,181 X (COSCIA DESTRA) X

- 0,362 X (KG) 0,500 X (GLUTEO) 0,236 X (ADDOMINALE 2) - 0,275 (HT) - 0,380 X (COLLO) 1,529

MASCHI FORMULA DI ANTRO-IMPEDENZA

% DI GRASSO = 0,773 X (IMPEDENZA % GRASSO) - 0,341 X (LUNGHEZZA DEL BRACCIO) 0,303 X (SPALLA/ADDOME) - 0,143 X (TORACE) - 4,974 X (COSCIA/POLPACCIO) - 22,990 Il sistema inventivo preferibilmente comprende un microprocessore collegato per effettuare le operazioni di elaborazione dati per la prova e l'analisi della composizione corporea. Il calcolatore desiderabile ha capacità di caratteristiche ampliabili (vedere la figura 9).

Preferibilmente il calcolatore è montato permanentemente e non può essere rimosso da un corpo di trasporto. Un adattatore a 6 volt può essere usato per alimentare il microprocessore.

MEZZI INDICATORI PER VISUALIZZARE DATI

Preferibilmente nel sistema è utilizzata una stampante come una stampante a colori (324 CPS). Qui è prevista una breve spiegazione del funzionamento.

PROCEDURA DI PROVA

Altezza/peso e posizione del paziente corretta

(1) Registrare l'altezza e il peso del paziente (altezza in pollici, peso in libbre). Non utilizzare dati forniti dal paziente. Misure accurate dell'altezza e del peso sono essenziali per risultati accurati. Togliere le scarpe per entrambe le misure. Rimuovere anche la calza dal piede destro (il luogo per la disposizione del sensore di elettrodo distale).

(2) Posizionare il paziente disteso su una tavola con superficie non conduttiva. Non provare un paziente che giace su mattonelle o su un pavimento con tappeto. L'elettricità statica contenuta in queste superfici interferisce con l'accuratezza. Il paziente deve essere disteso per minimizzare l'interferenza delle contrazioni muscolari (le contrazioni del muscolo antagonista in pazi enti in piedi o seduti creano risultati di impedenza inaccurati) .

( 3 ) Disporre gl i arti del paziente in modo che siano leggermente spaziati , mani che non tocchino il torso, piedi che non si tocchino fra loro .

ELENCO DELLE OPERAZIONI DI CONTROLLO

a) Collegare i sensori di elettrodo ai cavi terminali del paziente.

b) Togliere le scarpe del paziente e la calza destra. c) Misurare l'altezza del paziente.

d) Pesare il paziente.

e) Registrare l'altezza e il peso del paziente sul formulario di dati del paziente.

f) Disporre il paziente disteso sulla tavola.

g) Palpare le locazioni del sensore di elettrodo.

h) Disporre i sensori di elettrodi sulla mano destra e piede destro.

i) raccogliere la lettura di impedenza del paziente.

j ) Registrare la lettura di impedenza sul formulario di dadi del paziente.

j-1) Raccogliere e registrare dette misure antropometriche sul formulario.

k) Scegliere il programma sul menu principale e ENTER

1) ENTER l'informazione necessaria per l'immissione dati del paziente .

m) Rimuovere la stampa dalla stampante.

ESEMPI ILLUSTRATIVI

I seguenti esempi specifici saranno di aiuto per una più chiara comprensione delle caratteristiche particolari della presente invenzione.

ESEMPIO I:

E' stato condotto uno studio per valutare la validità dell'impedenza bioelettrica come una valutazione accurata della composizione corporea. Duecentoquarantanove volontari maschi e femmine dell'Università della California del sud sono stati usati come soggetti. Ciascun soggetto ha fatto rapporto al Laboratorio di Fisiologia dell'Esercizio alla USC in un stato idratato normale. La valutazione della composizione corporea è stata effettuata mediante pesatura idrostatica (H20) e impedenza bioelettrica (Imp). La pesatura idrostatica è stata effettuata in una posizione seduta in un serbatoio da 3800 litri utilizzante una scala di autopsia Chatilon. E' stato effettuato in minimo di cinque prove su ciascun soggetto. Il volume polmonare residuo è stato misurato utilizzando la tecnica di diluizione dell'ossigeno e impiegando un analizzatore di azoto Hewlett-Packard. Il grasso corporeo è stato utilizzando utilizzando la formula di Brozek et. al. (4,57/densità - 4,142 x 100%). L'impedenza bioelettrica è stata misurata su ciascun soggetto impiegando le procedure standard per la tecnica. Il grasso corporeo medio per i maschi (N=117) era il 14,1% misurato mediante H20 e il 14,3% come misurato mediante Imp. Il coefficiente di validità per questo gruppo era r = -0,78 e l'errore standard di stima (SEE) era il 3,7%. I valori corrispondenti per il gruppo di femmine (N=132) erano come segue: grasso corporeo medio da H20 = 23,5%; da Imp = 23,3%; coefficiente di validità r = 0,80; SEE = 2,879%. I risultati dello studio presente supportano l'uso della tecnica di impedenza bioelettrica come metodo di valutare la composizione corporea in individui normali sani (vedere le figure da 10 a 15). ESEMPIO II:

E' stato condotto uno studio per valutare la validità di impedenza bioelettrica come valutazione accurata della composizione corporea. Quattrocentodiciotto volontari maschi e femmine dell'Università della California del sud sono stati usati come soggetti. Ciascun soggetto ha fatto rapporto al Rapporto di Fisiologia dell'Esercizio della USC in uno stato normalmente idratato. La valutazione della composizione corporea è stata effettuata mediante pesatura idrostatica (H20) e impedenza bioelettrica (Imp) [BioAnalogics - "Sistema Consultant"] . La pesatura idrostatica è stata effettuata in posizione seduta in un serbatoio da 3800 litri utilizzando una scala di autopsia Chatilon. Su ciascun soggetto è stato effettuato un minimo di 5 prove. Il volume polmonare residuo è stato misurato utilizzando la tecnica di diluizione dell'ossigeno impiegando un analizzatore di azoto Hewlett-Packard. Il grasso corporeo è stato calcolato utilizzando la formula di Brozek et. al. (4,57/densità -4,142 x 100%). L’impedenza bioelettrica è stata misurata su ciascun soggetto in una posizione supina. Il grasso corporeo medio per i maschi (N=208) era il 15,2% misurato con H20 e 14,4% misurato con Imp. Il campo di grasso corporeo per questo gruppo era 3-35%. Il coefficiente di validità per questo gruppo era r=0,76 e l'errore standard di stima (SEE) era 3,34%. I valori corrispondenti per il gruppo femmina (N=211) erano come segue: Grasso corporeo medio da H20 = 23,9%; da Imp = 23,4%; campo = 11-39%; coefficiente di validità r = 0,83; SEE = 3,15%. I risultati del studio presente supportano l’uso della tecnica di impedenza bioelettrica come metodo di valutare la composizione corporea in individui normali sani .

ESEMPIO III:

Questo studio era un tentativo di delucidare ulteriormente l’uso dell’impedenza bioelettrica per predire la composizione corporea in una popolazione grande ed eterogenea. Densitometria (H20) e bio-impedenza (BI) sono stati misurati su 426 femmine e 343 maschi. Valori medi per grasso corporeo percentuale erano il 23% per le femmine e il 15% per i maschi ed erano essenzialmente simili per i due metodi. Impiegando una serie di misure di circonferenza prese su 425 e 343 maschi, è stata utilizzata una formula di predizione (BioAnalogics) comprendente impedenza e antropometria. Coefficienti di validità migliorati a R = 0,86 (femmine) e R = 0,85 (maschi) mentre gli errori standard sono stati ridotti al 3,08% e al 2,97% rispettivamente per i gruppi maschio e femmina. Questo studio conferma che l'uso di misure di bio-impedenza e di circonferenza specifiche può essere combinato per predire la composizione corporea accuratamente in soggetti con un ampio campo di composizione corporea.

ESEMPIO IV

L'Università della California del sud ha provato a provare l'ipotesi che vi era un'alterazione caratteristica della distribuzione di acqua corporea nell'ipertensione indotta da gravidanza (PIH) che era rilevabile mediante bio-impedenza elettrica. Quindici pazienti ambulatoriali con PIH e 15 di altezza (L) ed età gestazionale, adattata ai controlli alla settimana 37/42 di gestazione, avevano una bio-impedenza corporea totale determinata utilizzando l'analizzatore di composizione corporea (BioAnalogics, Inc., Los Angeles, CA). L'impedenza segmentale delle estremità superiori ed inferiori è stata determinata nello stesso tempo. La relazione fra impedenza (I) e il volume (V) del conduttore (acqua) è descritta da V = L2/1. I dati sono riassunti di seguito (mean+lSEM):

Questi risultati dimostrano che in pazienti con PIH vi è un accumulo significativo di acqua all'estremità superiore ed inferiore riflessa dalla minore I per questi segmenti. Vi era un accumulo di acqua maggiore proporzionalmente nell'estremità inferiore rispetto all'estr\emità inferiore come riflesso dal rapporto significativamente minore di Gambal/BraccioI in pazienti con PIH. Conclusione: la quantità e la distribuzione di acqua corporea è differente significativamente in pazienti con PIH come rivelato dal sistema di bio-impedenza bioelettrica di BioAnalogics. Questo studio ha confermato che l'uso dell'impedenza corporea totale e dell’impedenza segmentale può rivelare volume e distribuzione in TBW e consentire un trattamento medico proattivo.

Di conseguenza, il sistema particolare della presente invenzione fornisce una misura valida accurata della composizione corporea umana consistente di tessuto grasso, tessuto magro e acqua corporea. Il metodo secondo l'invenzione fornisce una procedura per la misura quantitativa del potenziale conduttivo del corpo, che è basato sul contenuto di tessuto magro del corpo in un modo conveniente e affidabile. Anche se è stata mostrata e descritta una forma di realizzazione preferita dell'invenzione, sarà evidente che altri adattamenti e modifiche possono essere effettuati senza abbandonare lo spirito e l'ambito dell'invenzione. Di conseguenza, l'invenzione non è da limitare. eccettuato che con le seguenti rivendicazioni.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema per l'acquisizione di dati di impedenza corporea per misura quantitativa del potenziale conduttivo del corpo, caratterizzato dal fatto di comprendere: a) una pluralità di sensori di elettrodo per il montaggio su un corpo del paziente da analizzare in locazioni prescritte che formano un sistema tetrapolare: b) mezzi di montaggio per connettere amovibilmente detti sensori di elettrodo ad un sistema di misura di bio-impedenza a ponte di Kelvin avente quattro conduttori terminali; c) mezzi per generare un flusso di corrente attraverso detti sensori di elettrodo ad una frequenza da circa 40 KHz a circa 60 KHz, producendo quindi un segnale di impedenza corporea avente un campo di uscita da circa 0 a 1000 ohm; d) mezzi per accettare variabili di ingresso comprendenti dati biologici del paziente comprendenti altezza, peso, età e sesso e il segnale di bio-impedenza derivato dai mezzi riportati nel passo (c) per determinare una variabile specifica della popolazione e per produrre elettrico corrispondente; e) mezzi per manipolare detti segnali elettrici derivati da detti mezzi per generare un flusso di corrente e detti mezzi per accettare variabili di ingresso per produrre un segnale di uscita risultante; f) mezzi indicatori per visualizzare detto segnale di uscita risultante per fornire una misura quantitativa del potenziale conduttivo di detto corpo del paziente basato sul contenuto di tessuto magro di detto paziente; e g) mezzi per confrontare detto segnale di uscita risultante con un segnale di controllo per produrre una rappresentazione di uscita di tessuto grasso, tessuto magro e acqua corporea; e h) secondi mezzi per confrontare il segnale derivato dal passo (g) con dati antropometrici noti per produrre un segnale di uscita rappresentativo del grasso, tessuto magro e acqua corporea; i) mezzi addizionali per generare un flusso di corrente attraverso detti sensori di elettrodo a frequenze variabili fra circa 5 KHz a circa 150 KHz, producendo quindi segnali di bioimpedenza supplementari aventi un campo di uscita da circa 0 a 1000 ohm; j) mezzi per modificare segnali di bio-impedenza da (i) in modo tale da predire l'acqua corporea totale, la massa corporea extra-cellulare e la massa cellulare corporea intra-cellulare per differenti individui o variazioni nelle precedenti TBW, ECM e BCM nello stesso individuo nel tempo; k) mezzi supplementari per montare amovibilmente sensori di elettrodo nelle estremità anatomiche definite di segmenti del corpo umano (per esempio gamba, braccio, torso) e mezzi per generare e misurare segnali di impedenza segmentale, e l) mezzi supplementari per manipolare l'impedenza corporea totale, l'impedenza segmentale e i rapporti delle precedenti in congiunzione con frequenze variabili multiple, per predire la quantità e la distribuzione e le variazioni nella quantità e nella distribuzione di acqua corporea totale, volume della massa corporea extra-cellulare e massa cellulare corporea intracellulare.
2. 2. Sistema per acquisizione di dati di impedenza corporea secondo la riv. 1, in cui uno di detti sensori di elettrodo è atto ad essere applicato sull'aspetto dorsale della mano destra del paziente.
3. 3. Sistema per acquisizione di dati di impedenza corporea secondo la riv. 1, in cui uno di detti sensori di elettrodo è atto ad essere applicato all'estremità distale del secondo metacarpo della mano destra del paziente.
4. 4. Sistema per acquisizione di dati di impedenza corporea secondo la riv. 1, in cui uno di detti sensori di elettrodo è atto ad essere applicato fra il malleolo mediale e il malleolo laterale del piede destro del paziente.
5. 5. Sistema per acquisizione di dati di impedenza corporea secondo la riv. 1, in cui uno di detti sensori di elettrodo è atto ad essere applicato sulla parte distale del primo metatarso del piede destro del paziente.
6. 6. Sistema per acquisizione di dati di impedenza corporea secondo la riv. 1, in cui detti mezzi per generare un flusso di corrente funzionano con una frequenza di circa 50 KHz.
7. 7. Sistema per acquisizione di dati di impedenza corporea secondo la riv. 1, e comprendente inoltre un'alimentazione per il sistema.
8. 8. Sistema per acquisizione di impedenza corporea secondo la riv. 1, in cui detti mezzi per generare una corrente variabile funzionano fra circa 5 KHz e 150 KHz.
9. 9. Sistema per impedenza segmentale secondo la riv. 1, in cui detti sensori di elettrodo sono atti ad essere applicati alle estremità anatomiche del segmento da misurare (per esempio, il braccio, la gamba, il torso)