人体成分分析仪简介

“人体成分分析仪”简介

一、引言

近年来，随着人民生活水平的提高，肥胖已经成为现代文明社会中的一个严重问题，威胁着人的生命。肥胖的危害很多，可导致高血压、高血脂、动脉硬化、脂肪肝、糖尿病、肥胖综合症等许多严重的疾病。人体成分的盈亏及成分相互间的不均衡，会产生上述肥胖所带来的各种危害或营养不良。因此，人体成分保持一定的比例是衡量一个人是否健康的重要标准之一。正确、简易、快速地测定出人体成份十分必要，能够帮助测试者判别自身的健康状态。

二、人体成分和人体成分分析仪

人体是由水分、蛋白质、脂肪和矿物质四种成分组成的，人体成分是指人体总体重中脂肪成分和非脂肪成分的比例。

人体成分分析仪是一种用测量生物电阻抗（BIA）的方法确定人体成分的仪器。它采用微弱的（人体感觉不到）恒定交流电流，通过人体手、足与电极连接测量人体各部分的电阻抗。人体内脂肪为非导电体，而肌肉水分含量较多，为易导电体。如脂肪含量多，肌肉少，电流通过时生化电阻值相对较高；反之生化电阻值相对较低。通过以上信息，根据中国人不同年龄、性别的数字模型定量分析人体成分。

人体成分分析仪测得的人体成分有：细胞内液、细胞外液、体内总水分、体脂肪、体蛋白、肌肉、瘦体重、矿物质等8种成分，并推算出11项指标，它们是：脂肪百分比、肥胖度、体质指数、基础代谢率、标准肌肉、标准体重、体重控制、脂肪控制、肌肉控制、目标体重以及水肿系数等。为了使测试者体态匀称，身体健康，仪器可向测试者提出营养措施和运动建议。

人体成分分析仪是一种对人人都有用的仪器，它并不是一种诊断特定疾病的仪器，而是一种快速无创测定人的身体状况并进行评估的仪器。它可用于以下用途：

（1）肥胖的诊断、营养状况的评估。

（2）水肿、骨质疏松、身体平衡、透析后体内水分改变、激素治疗后身体成分的改变。 （3）身体脂肪比例和脂肪分布的测定，可用于健康检查及老年病诊断，如：高血压、糖尿病、动脉硬化和高血脂。

（4）为体重控制、减脂、肌肉训练、营养平衡和诊断疾病等提出科学有效的依据。 （5）监测癌症等消耗性疾病（如：HIV）患者的人体细胞总量。

三、人体成分分析仪的应用领域

1．医院

在各大综合医院的内分泌科（主要医治糖尿病）、心脑血管科、减肥门诊、临床营养科室（上海、北京等地区的三级甲级医院均设立此科室）等，他们需要对病人定期进行体成分测量评定。对有营养障碍的病人进行体成分评估和监测。其目的是观察病人手术前后、化疗前后、治疗前后和营

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养措施实施前后体成分（如：患者的人体细胞总量）的变化。具体来说，人体成分分析仪具有糖尿病的诊疗，指导艾滋病病人的恢复，评价白血病患者病情的作用。

2．美容院

在美容院里对吸脂和瘦身的顾客进行体成分测量，对体成分评价。

3．健身场所

对长期进行健身的人，在每阶段健身前后需要对体成分进行测量，以便随时监测运动量的大小，加以科学调整。例如韩国海格立斯健身会社采用韩国杰文DX—200人体成分分析仪，准确提供受试者身体的各项机能指数,并具有多种综合评定功能,教练据此为他们制定科学的健身计划。

4．大专院校

对于一些关注学生体质健康的各级学校，定期进行学生体质健康评估，需要有人体成分分析仪。学校里的科研部门（生理实验室等）进行关于体质健康的研究时需要配备人体成分分析仪。对学校教职员工的健康监测也需要对人体成分进行评估。

5．运动队

对于有一定规模的运动队（北京国家举重中心等），需要对队员进行体重监控，必需要确切知道每个运动员的体成分及其变化情况。尤其对控制体重项目的运动员（例如举重、拳击、摔跤和体操等），正确判断增加体重时是是增加脂肪还是肌肉，脂肪增加需要减肥，增加肌肉是增加力量，以便提高运动成绩。另外，对运动员进行训练监测和潜力开发及对各类药物的作用进行监测等，都需要人体成分分析仪。

6．疗养院

科研人员要对特殊战斗人群（如飞行员）进行体质健康评价，以便更好地指导训练和提升战斗力，体成分测量将成为重要的内容。另外，日常的健康检查及老年病（如：高血压、糖尿病、高血脂等）的诊断也需要人体成分分析仪。 7．其他

如在幼儿园、老年活动中心等许多场所都有随时能方便测量体成分的仪器的需要。

四. 进行人体成分分析的主要方法

近年来，不少国家专家学者采用很多方法，研制出了不同的人体成分分析设备，这些方法的优缺点列表如下：

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测量方法 测试时间 误差 国内应用状况 依赖变量 测试仪器费用 优点 缺点 水下称 重法 约30分应用于试验性研究，实3-4% 身体密度 钟 际应用较少 $5000- $7000 测试时测试者不传统的“黄能移动，需要将金”测量标被试完全浸入水准，对Db有中。需要准确测极好的精度 量RV 测试快捷、过需要进一步的可程简单 靠性研究检验 测试者需要相当的操作技巧，对老年和肥胖者不适用 空气替 代法 约5-8分3% 钟 国外开始有应用，国内身体密度 相关报道少 $30000- $35000 皮褶法 国内外应用较多 皮褶厚度 对于瘦型受试者精度较$170-$450 高，仪器价格相对低廉 人体参 数法 国内外应用较多 人体各环节的$20-$25 围度、长度 结果不是很准测量比较简确，定量化研究单 少 快捷、测试过程简单，BIS能够进行身需要人的水合状体不同部分态， 的分析，测量变量较多 快捷、测试过可靠性差，误差程简单 大 设备昂贵，对受测量结果比试者有X射线辐较准确 射。 设备极昂贵，拍摄时间比较长 生物电 阻抗法 国内外应用较多，但国$1000- 内应用仪器多为国外进人体电阻抗值 $6500 口仪器 国外有较多应用报道，近红外线吸收约1分钟 >4% 多采用Futrex系列产 法(NIR) 品，国内应用报道较少 双能X射线约30分1% （DEXA） 钟 国外应用较多，多用于测量骨密度，国内应用 报道较少 $2500- $3500 $60000- $80000 磁共振法MRI 约30分国外有研究报道，国内良好的磁共振测试一个人<4% 测试准确 钟 无报道 片 约2万元 约30分国外有应用，但国内相<4% CT片 钟 关报道较少 国内外相关报道较少 CT 超声波 设备昂贵，对受测试一个人测试结果准试者有X射线辐约2万元 确 射 $50-$60 /样本 钾同位素测定月7-8小 法 时 同位素稀释法 约7-8小2% 时 国外有报道，国内无报 道 国外多用于多成分模型 分析，国内无报道 最近相关应用较少 最近相关应用较少 测试比较准需要较长的平衡确 时间，操作复杂 平衡时间长，测量误差大 测量不准确，操作复杂 脂肪可溶气体 测定 代谢产 物法 由上表可见，采用生物电阻抗法测定人体成分具有快捷、简单、准确、无创伤、无风险的优点，现已成为全球公认的首选方法。

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五．国内外生物电阻抗法人体成分分析仪现状

根据生物电阻抗法测定人体体成份的原理，设计和生产的人体成分分析仪，分为单一频率和多频率两大类。

1．单一频率的人体成分分析仪：

这种仪器一般采用的信号频率为50KHz，选用的电流有的800μA，如美国的RJL，BIA-103，北京军区军事医学研究所研制的“人体脂肪分析仪（BFA-100）”；而日本生产的TANITA-TB-401和“欧姆龙”身体脂肪测量器（HBF-301）则均采用500μA。单一频率的人体成分分析仪工作一般比较稳定，测量的重复性较好，且价格比较便宜，适合于进行正常人的体脂肪量测量。代表产品有

（1） 日本生产Omron（欧姆龙）身体脂肪测量器

型号：HBF-306

其主要特点是：

①本体重量：约230g（含电池重量），本体尺寸：长197mm×宽128mm×高49mm，，有储存9个人的数据功能。

②以0.1%的单位表示身体脂肪率。

③根据体质指数与身体脂肪率，正确判定肥胖类型。 ④以基础代谢量为依据指定平衡的运动及饮食计划。

（2） 日本生产的TANITA-TB-401：

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体重显示 体脂百分比显示

本款式深圳有厂正在仿制，据说是德国的专利，卖的情况很好。有点像体重秤，属于普及型。 以上两种人体成分分析仪的缺点是：

① 是单频率，而且是低频50kHz。所以只能测得细胞外水分，计算脂肪值精度较差。 ② 这种类型的仪器电极连接方式只有四个电极，只能测得上肢体或下肢体的数据，有局限性。中老年人下肢堆积脂肪多，青年人上肢肌肉发达，若用相同的计算公式误差较大。

欧姆龙测试姿势 TANITA-测试姿势 ③ 对测试对象限制条件多：例如运动后测试结果不准、妇女来月经时测试不准、绝经妇女测试不准，老年妇女根本无法使用。

④ 根据核磁共振方法校核的结果看，单一频率的人体成分分析仪大多使用青年人的数学模型，可适用的年龄段较窄。例如欧姆龙对中年人群测试误差已经较大了。

⑤ 只能提供脂肪数据，不能提供其他人体成分数据。

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