肥満成人における除脂肪量と脂肪量のBIA予測
成人肥満患者における生体電気インピーダンス分析による付属肢の除脂肪量と脂肪量の予測。
調査の概要
状態
条件
詳細な説明
肥満者の体組成、特に過剰な脂肪量と筋肉量の減少の可能性(サルコペニア肥満; Donini, 2022; Cappellari, 2023)を評価することは、肥満の表現型の発現を定義する(リスクを推定する)ために重要です。代謝異常症、心血管系、機能的合併症の診断)、より良い治療アプローチを決定するためです(Salmon-Gomez、2023)。 二重 X 線吸光光度計 (DXA) は、過去 30 年間で技術が大きく進歩し、体組成を評価するための成熟した技術です (Shepherd et al 2017)。 DXA は、全身および局所の骨ミネラル含有量、脂肪量、除脂肪体重を確実に評価するため、体組成の表現型を調査するための検証済みのツールです (Prado et al 2014; Baumgartner et 1998; Borga et al 2018; Toombs et al 2012)。 残念ながら、すべての環境で常に利用できるわけではなく、代わりに、電気抵抗とリアクタンスのデータから体組成を推定するために、バイオインピーダンス分析 (BIA) (コストが低く、使用の利便性が高い) が一般的に使用されています (Ward、2019)。
残念ながら、この 2 つの方法では重ね合わせられない結果が得られることが多く、一般的に DXA でのみ得られる値を BIA から予測する研究が行われています。 特に、さまざまな研究でBIAから四肢除脂肪体重が推定されており、これはサルコペニアの評価にとって重要なパラメーターであり、その機能制限と相関しています(Zambone、2020)。 例えば、PROVIDE 研究(Scafoglieri、2017)の事後分析は、四肢組織の質の指標としての BIA 由来と DXA 由来の軟組織比の一致レベルを評価し、新しい指標の開発と相互検証を特に目的としていました。 Hologic Horizon と GE Lunar DXA システムの両方を参照方法として使用し、身体機能が低下した白人高齢者の四肢軟部組織 [脂肪量 (FM) と四肢除脂肪量 (ALM)] を予測するための BIA 方程式。
方法:
この研究は、既存のデータセットで収集されたベースライン データ (人体計測、BIA、DXA) に基づいています。 特に
- インスリン感受性のマーカーと、3 つの新しい体組成モデルによって定義される SO との関連性を調査することを目的とした研究から派生した Sapienza データセット (Poggiogalle、2020) は、付属肢軟部組織量を予測する BIA 方程式を開発するために使用されます。
- さまざまな研究、特に BIA 国際データセット プロジェクトからのデータセットは、BIA と DXA 由来の軟組織推定間の一致を評価する BIA 方程式を検証するために使用されます。
研究パラメータ:
- 人体測定: 人体測定パラメータは、検証され標準化された方法論に従って測定されるべきでした (Lohman、1988)。
対象となる人体測定パラメータは、体重、身長、胴囲、ふくらはぎの周囲、腕の周囲、上腕三頭筋の皮下脂肪の厚さ、四肢の長さです。
- デュアルエネルギー X 線吸光光度計: すべての参加者は、ファンビーム全身 DXA 装置 (米国マサチューセッツ州 Hologic Bedford、Lunar Prodigy、GE Healthcare) を使用してスキャンされている必要があります。 濃度計の毎日の校正は、製造元が提供する指示に従って実行する必要があります。
測定値は異なるメーカーの機器間で異なるため、これらの問題に対処し、デバイス間の一致を改善するために校正方程式が使用されます (Vendrami, 2024; Shepherd, 2012)。
対象となる身体成分は、総脂肪量 (FM)、総除脂肪量 (LM)、ALM (四肢の除脂肪体重の合計)、FM (四肢の脂肪量の合計)、および ALM と ALM の比率です。 FM。
-生体電気インピーダンス分析:一晩絶食し、排尿した後、生体電気インピーダンス分析は、参加者が仰向けに寝た状態で実施されるべきでした(手足を体からわずかに離し、アクティブ電極は従来の中手骨と中足骨のラインの右側に配置されるべきでした)。電極を右手首と足首の標準的な位置で記録するか、または垂直位置(裸足で体重計に埋め込まれた電極を踏み、電極が埋め込まれたハンドルを握る)で記録します。 それぞれの場所で、500 μA ~ 1 mA の弱い交流電流と 50 kHz の単一周波数で動作する全身四極 BIA デバイスを使用して、体組織全体の電圧降下を測定する必要がありました。
対象となる電気パラメータは、抵抗 (R: 電流の流れの制限)、リアクタンス (Xc: 細胞膜と組織界面の静電容量)、および位相角 (PhA) です。
生の R 値と Xc 値は比較できない可能性があるため、BIA デバイスに関する情報が記録されます。
垂直姿勢と仰臥位を比較した場合、さまざまな研究で重大な違いが見つかったため (Ducharme、2022; Hamilton-James、2022)、2 つの方法論で得られた結果は個別に分析されます。
PROVIDE 研究著者らによって報告された制限(すなわち、細胞外水分の直接測定がないこと、Scafoglieri、2017)を参照して、利用可能な場合には、多周波生体インピーダンス装置を通じて検出された生データも使用されます。 具体的には、5 kHz の周波数で測定されたインピーダンスと抵抗の値が含まれます。さらに、利用可能な場合は、次の周波数で測定されたデータを分析するのが最適です。 1、2、5、10、50、100、200、250、500 kHz。
統計:
データは IBM® SPSS® Statistics バージョン 25 を使用して分析されます。 データは、質的変数と量的変数の頻度 (パーセント) と平均 ± SD としてそれぞれ表示されます。 Shapiro-Wilk 検定は、データが正規分布しているかどうかを評価するために使用されます。 連続変数の比較は、分布が正規かどうかに応じて、パラメトリック検定またはノンパラメトリック検定を使用して実行されます。 カイ二乗検定は、サンプル内で発生する周波数が予想される周波数と大きく異なるかどうかを確認するために使用されます。 統計的有意性のカットオフは p<0.05 に設定されます。
DXA 由来の付属肢の除脂肪量と脂肪量を従属変数として、年齢、性別、BMI、体重、インピーダンス指数、リアクタンスを独立変数として使用する予備方程式は、段階的重回帰アプローチを使用して作成されます。 付属の軟組織塊の有意なリグレッサーのみが方程式で考慮されます。
モデルのパフォーマンスの適合性は、多重相関 (R2) と推定の標準誤差 (SEE) を使用して評価されます。 各付属肢軟組織成分について、推定値の標準誤差が最も低いモデルが相互検証分析で使用されます。
相互検証サンプルからの個人データと体組成データは、作成された方程式に代入され、その精度が評価されます。 相互検証の統計には、平均差、一致限界、および二乗平均平方根誤差が含まれます。
さらに、サンプルで推定された ALM_BIA、ALM_SERGI、ALM_Provide、および ALM_KYLE の間の一致が回帰分析を使用して評価されます。
最後に、DXA と BIA によって推定された ALM/FM 比間の一致が、Bland 分析と Altman 分析を使用して評価されます。
研究の種類
入学 (推定)
連絡先と場所
研究連絡先
- 名前:Lorenzo M Donini, MD
- 電話番号:00390649690215
- メール:lorenzomaria.donini@uniroma1.it
研究連絡先のバックアップ
- 名前:Eleonora Poggiogalle, MD, PhD
- 電話番号:00390649690215
- メール:eleonora.poggiogalle@uniroma1.it
研究場所
-
-
Louisiana
-
Baton Rouge、Louisiana、アメリカ、70808
- 募集
- Pennington Biomedical Research Center, Louisiana State University
-
コンタクト:
- Steven Heymsfield
-
-
North Carolina
-
Chapel Hill、North Carolina、アメリカ、27514
- 募集
- Division of Geriatric Medicine, School of Medicine, and Department of Nutrition, Gillings School of Global Public Health, University of North Carolina at Chapel Hill
-
コンタクト:
- John A Batsis
-
-
-
-
-
Cagliari、イタリア、09042
- 募集
- University of Cagliari, Department of Life and Environmental Sciences
-
コンタクト:
- Elisabetta Marini
-
Roma、イタリア
- 募集
- Sapienza, University of Rome
-
副調査官:
- Marianna Minnetti
-
コンタクト:
- Lorenzo M Donini, MD
- 電話番号:00390649690215
- メール:lorenzomaria.donini@uniroma1.it
-
コンタクト:
- Eleonora Poggiogalle, MD, PhD
- 電話番号:00390649690215
- メール:eleonora.poggiogalle@uniroma1.it
-
副調査官:
- Francesco Frigerio, MD
-
副調査官:
- Alessia Vitozzi
-
副調査官:
- Alessandro Pinto
-
副調査官:
- Zaira Spinello
-
Trieste、イタリア
- 募集
- Department of Medical, Surgical and Health Sciences, University of Trieste, Trieste, Italy
-
コンタクト:
- Rocco Barazzoni
-
-
-
-
-
Perth、オーストラリア、6102
- 募集
- Curtin University, School of Population Health
-
-
-
-
Alberta
-
Edmonton、Alberta、カナダ、T6G 2P5
- 募集
- University of Alberta, Department of Agricultural, Food and Nutritional Science
-
コンタクト:
- Carla Prado
-
-
-
-
Rio Grande Do Sul
-
Pelotas、Rio Grande Do Sul、ブラジル、96010-610
- 募集
- Federal University of Pelotas
-
コンタクト:
- Maria Cristina Gonzalez
-
-
-
-
-
Lisboa、ポルトガル、1495-751
- 募集
- Universidade de Lisboa, Exercise and Health Laboratory, CIPER, Faculdade de Motricidade Humana
-
コンタクト:
- Analiza Monica Silva
-
-
参加基準
適格基準
就学可能な年齢
- 大人
- 高齢者
健康ボランティアの受け入れ
サンプリング方法
調査対象母集団
説明
包含基準:
- 肥満の成人(BMI ≥ 30 kg/m²)
- 年齢 18歳以上
- 利用可能なベースライン DXA および BIA 測定
- データ使用に対するインフォームドコンセントの提供
除外基準:
- 身体組成に重大な影響を与える可能性のある慢性疾患または薬剤 [例: 過去5年間の悪性疾患、臓器不全、急性炎症(C反応性タンパク質>10 mg/L)自己免疫疾患、神経疾患、症候群性肥満]
- 認知障害 (ミニ精神状態検査 <25)
- 身体的に活動的であると考えられる対象者 (アスリートまたは非常に活動的な対象者、つまり、週に少なくとも 150 分間中程度から激しい身体活動を行う人)
- アルコール摂取量 > 男性で 140g/週、女性で 70g/週
- 減量プログラムへの参加(過去3か月)
- DXA試験を実施できない
- 妊娠と授乳。
研究計画
研究はどのように設計されていますか?
デザインの詳細
コホートと介入
グループ/コホート |
|---|
|
肥満成人コホート
このコホートには、肥満(BMI ≥ 30 kg/m²)の白人成人被験者が含まれます。
参加者は、二重 X 線吸光光度法 (DXA) と生体電気インピーダンス分析 (BIA) の両方を使用してベースライン評価を受けています。
|
|
MRI 検証サブセット
肥満成人コホートからの参加者のサブセットは、磁気共鳴画像法(MRI)を使用して筋肉のサイズと構造を評価する追加の検証のために選ばれました。
|
この研究は何を測定していますか?
主要な結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
|---|---|---|
|
付属軟部組織塊に対する BIA 方程式の開発と相互検証
時間枠:ベースライン
|
この主要結果は、肥満の白人成人の脂肪量(FM)と四肢除脂肪量(ALM)を含む四肢軟部組織質量を予測する際に新しく開発された生体電気インピーダンス解析(BIA)方程式の精度と相互検証を測定するものです。
目的は、二重エネルギー X 線吸光光度法 (DXA) 測定に対してこれらの方程式を検証することです。
|
ベースライン
|
二次結果の測定
結果測定 |
メジャーの説明 |
時間枠 |
|---|---|---|
|
新しい BIA 方程式と既存のモデルの比較
時間枠:ベースライン
|
この副次的結果は、既存の BIA 由来の予測モデル、特に Kyle らによる予測モデルに対する、新しく開発された BIA 方程式のパフォーマンスを評価します。 (2003)、Sergi et al. (2015)、および PROVIDE 研究 (2017)。
この比較では、付属肢軟部組織塊の予測精度の違いに焦点を当てます。(FM)
DXA から得られた測定値と比較します。
|
ベースライン
|
|
BIAデバイス間の変換アルゴリズム開発
時間枠:ベースライン
|
この成果には、異なるデバイスおよび集団間での生の BIA データ (抵抗とリアクタンス) の変換を容易にするアルゴリズムの開発が含まれます。
これは、BIA 測定を標準化し、さまざまな設定や人口統計グループ間での互換性を向上させることを目的としています。
|
ベースライン
|
|
異なる DXA システムを使用した新しい BIA 方程式の相互検証
時間枠:ベースライン
|
この結果は、さまざまな DXA システムを参照標準として使用した新しい BIA 方程式の相互検証を評価します。
目的は、さまざまな DXA テクノロジーにわたる BIA 予測の堅牢性と信頼性を確保することです。
参加者のサブサンプルの筋肉のサイズと構造を調べます。
|
ベースライン
|
|
磁気共鳴画像法 (MRI) を使用した BIA 方程式の検証
時間枠:ベースライン
|
この結果は、磁気共鳴画像法 (MRI) を使用して筋肉のサイズと構造を評価する被験者のサブセットにおける BIA 方程式の検証を評価します。
目標は、MRI データと比較した軟組織組成の BIA 予測の精度をさらに検証することです。
|
ベースライン
|
協力者と研究者
出版物と役立つリンク
一般刊行物
- Guralnik JM, Simonsick EM, Ferrucci L, Glynn RJ, Berkman LF, Blazer DG, Scherr PA, Wallace RB. A short physical performance battery assessing lower extremity function: association with self-reported disability and prediction of mortality and nursing home admission. J Gerontol. 1994 Mar;49(2):M85-94. doi: 10.1093/geronj/49.2.m85.
- Baumgartner RN, Koehler KM, Gallagher D, Romero L, Heymsfield SB, Ross RR, Garry PJ, Lindeman RD. Epidemiology of sarcopenia among the elderly in New Mexico. Am J Epidemiol. 1998 Apr 15;147(8):755-63. doi: 10.1093/oxfordjournals.aje.a009520. Erratum In: Am J Epidemiol 1999 Jun 15;149(12):1161.
- Janssen I, Heymsfield SB, Ross R. Low relative skeletal muscle mass (sarcopenia) in older persons is associated with functional impairment and physical disability. J Am Geriatr Soc. 2002 May;50(5):889-96. doi: 10.1046/j.1532-5415.2002.50216.x.
- Sergi G, De Rui M, Veronese N, Bolzetta F, Berton L, Carraro S, Bano G, Coin A, Manzato E, Perissinotto E. Assessing appendicular skeletal muscle mass with bioelectrical impedance analysis in free-living Caucasian older adults. Clin Nutr. 2015 Aug;34(4):667-73. doi: 10.1016/j.clnu.2014.07.010. Epub 2014 Jul 24.
- Shepherd JA, Ng BK, Sommer MJ, Heymsfield SB. Body composition by DXA. Bone. 2017 Nov;104:101-105. doi: 10.1016/j.bone.2017.06.010. Epub 2017 Jun 16.
- Borga M, West J, Bell JD, Harvey NC, Romu T, Heymsfield SB, Dahlqvist Leinhard O. Advanced body composition assessment: from body mass index to body composition profiling. J Investig Med. 2018 Jun;66(5):1-9. doi: 10.1136/jim-2018-000722. Epub 2018 Mar 25.
- Gortan Cappellari G, Guillet C, Poggiogalle E, Ballesteros Pomar MD, Batsis JA, Boirie Y, Breton I, Frara S, Genton L, Gepner Y, Gonzalez MC, Heymsfield SB, Kiesswetter E, Laviano A, Prado CM, Santini F, Serlie MJ, Siervo M, Villareal DT, Volkert D, Voortman T, Weijs PJ, Zamboni M, Bischoff SC, Busetto L, Cederholm T, Barazzoni R, Donini LM; SOGLI Expert Panel. Sarcopenic obesity research perspectives outlined by the sarcopenic obesity global leadership initiative (SOGLI) - Proceedings from the SOGLI consortium meeting in rome November 2022. Clin Nutr. 2023 May;42(5):687-699. doi: 10.1016/j.clnu.2023.02.018. Epub 2023 Feb 24.
- Donini LM, Busetto L, Bischoff SC, Cederholm T, Ballesteros-Pomar MD, Batsis JA, Bauer JM, Boirie Y, Cruz-Jentoft AJ, Dicker D, Frara S, Fruhbeck G, Genton L, Gepner Y, Giustina A, Gonzalez MC, Han HS, Heymsfield SB, Higashiguchi T, Laviano A, Lenzi A, Nyulasi I, Parrinello E, Poggiogalle E, Prado CM, Salvador J, Rolland Y, Santini F, Serlie MJ, Shi H, Sieber CC, Siervo M, Vettor R, Villareal DT, Volkert D, Yu J, Zamboni M, Barazzoni R. Definition and diagnostic criteria for sarcopenic obesity: ESPEN and EASO consensus statement. Clin Nutr. 2022 Apr;41(4):990-1000. doi: 10.1016/j.clnu.2021.11.014. Epub 2022 Feb 22.
- Hamilton-James K, Collet TH, Pichard C, Genton L, Dupertuis YM. Precision and accuracy of bioelectrical impedance analysis devices in supine versus standing position with or without retractable handle in Caucasian subjects. Clin Nutr ESPEN. 2021 Oct;45:267-274. doi: 10.1016/j.clnesp.2021.08.010. Epub 2021 Sep 6.
- Kyle UG, Genton L, Karsegard L, Slosman DO, Pichard C. Single prediction equation for bioelectrical impedance analysis in adults aged 20--94 years. Nutrition. 2001 Mar;17(3):248-53. doi: 10.1016/s0899-9007(00)00553-0.
- Kyle UG, Genton L, Hans D, Pichard C. Validation of a bioelectrical impedance analysis equation to predict appendicular skeletal muscle mass (ASMM). Clin Nutr. 2003 Dec;22(6):537-43. doi: 10.1016/s0261-5614(03)00048-7.
- Lohman, T.G., Roche, A.F. and Martorell, R. (1988) Anthropometric standardization reference manual. Human Kinetics Books, Chicago.
- Poggiogalle E, Mendes I, Ong B, Prado CM, Mocciaro G, Mazidi M, Lubrano C, Lenzi A, Donini LM, Siervo M. Sarcopenic obesity and insulin resistance: Application of novel body composition models. Nutrition. 2020 Jul-Aug;75-76:110765. doi: 10.1016/j.nut.2020.110765. Epub 2020 Feb 13.
- Prado CM, Siervo M, Mire E, Heymsfield SB, Stephan BC, Broyles S, Smith SR, Wells JC, Katzmarzyk PT. A population-based approach to define body-composition phenotypes. Am J Clin Nutr. 2014 Jun;99(6):1369-77. doi: 10.3945/ajcn.113.078576. Epub 2014 Apr 23. Erratum In: Am J Clin Nutr. 2016 Apr;103(4):1190. doi: 10.3945/ajcn.116.130823.
- Salmon-Gomez L, Catalan V, Fruhbeck G, Gomez-Ambrosi J. Relevance of body composition in phenotyping the obesities. Rev Endocr Metab Disord. 2023 Oct;24(5):809-823. doi: 10.1007/s11154-023-09796-3. Epub 2023 Mar 17.
- Scafoglieri A, Clarys JP, Bauer JM, Verlaan S, Van Malderen L, Vantieghem S, Cederholm T, Sieber CC, Mets T, Bautmans I; Provide Study Group. Predicting appendicular lean and fat mass with bioelectrical impedance analysis in older adults with physical function decline - The PROVIDE study. Clin Nutr. 2017 Jun;36(3):869-875. doi: 10.1016/j.clnu.2016.04.026. Epub 2016 Apr 28.
- Shepherd JA, Fan B, Lu Y, Wu XP, Wacker WK, Ergun DL, Levine MA. A multinational study to develop universal standardization of whole-body bone density and composition using GE Healthcare Lunar and Hologic DXA systems. J Bone Miner Res. 2012 Oct;27(10):2208-16. doi: 10.1002/jbmr.1654.
- Toombs RJ, Ducher G, Shepherd JA, De Souza MJ. The impact of recent technological advances on the trueness and precision of DXA to assess body composition. Obesity (Silver Spring). 2012 Jan;20(1):30-9. doi: 10.1038/oby.2011.211. Epub 2011 Jul 14.
- Vendrami C, Gatineau G, Gonzalez Rodriguez E, Lamy O, Hans D, Shevroja E, Standardization of body composition parameters between GE Lunar iDXA and Hologic Horizon A and their clinical impact, JBMR Plus, 2024; ziae088. doi.org/10.1093/jbmrpl/ziae088
- Ward LC. Bioelectrical impedance analysis for body composition assessment: reflections on accuracy, clinical utility, and standardisation. Eur J Clin Nutr. 2019 Feb;73(2):194-199. doi: 10.1038/s41430-018-0335-3. Epub 2018 Oct 8.
- Zambone MA, Liberman S, Garcia MLB. Anthropometry, bioimpedance and densitometry: Comparative methods for lean mass body analysis in elderly outpatients from a tertiary hospital. Exp Gerontol. 2020 Sep;138:111020. doi: 10.1016/j.exger.2020.111020. Epub 2020 Jul 9.
研究記録日
主要日程の研究
研究開始 (実際)
一次修了 (推定)
研究の完了 (推定)
試験登録日
最初に提出
QC基準を満たした最初の提出物
最初の投稿 (実際)
学習記録の更新
投稿された最後の更新 (実際)
QC基準を満たした最後の更新が送信されました
最終確認日
詳しくは
この情報は、Web サイト clinicaltrials.gov から変更なしで直接取得したものです。研究の詳細を変更、削除、または更新するリクエストがある場合は、register@clinicaltrials.gov。 までご連絡ください。 clinicaltrials.gov に変更が加えられるとすぐに、ウェブサイトでも自動的に更新されます。