位相角とは何か、そしてどのように活用できるのか?

Charderのより高度なBIA体組成計モデルでは、体脂肪、水分、筋肉量に加えて「位相角」という項目があることに気づかれた方もいるかもしれません。これは何のために使われるのでしょうか?

位相角とは何ですか?

(位相角の使い方とその重要性だけを知りたい場合は、この技術的な説明は読み飛ばしても構いません!)

位相角を説明するには、生体電気インピーダンス分析(BIA)自体の仕組みを理解することが役立ちます。装置の電極は被験者の体内に電流を送り、その過程で全体の物理的インピーダンス(Z)を測定します。インピーダンスは、体内の水分による抵抗(R)と、細胞膜によって生成されるリアクタンス(Xc)に基づいて変化します。

位相角 体組成

細胞膜の静電容量特性により、電流が細胞を通過すると、電流と電圧の間に位相差が生じ、その時間差はCharderの装置によって度数(位相角)で測定することができる。

位相角とはどういう意味ですか?
簡単に言うと、位相角は生体電気インピーダンスの測定値であり、加齢や健康状態の悪化に伴って顕著に低下します。これは非常に重要な点です。なぜなら、体脂肪や筋肉量といった体組成の指標だけでは、健康状態を完全に把握することはできないからです。BMI、体脂肪率、筋肉量が全く同じ人でも、必ずしも健康状態が同じとは限らないのです。

一般的に、位相角が大きいほど細胞膜は健康であると言えます。したがって、位相角が著しく低下している場合は、通常は良い兆候ではないため、より詳細な健康診断を受けることをお勧めします。

例えば、文献レビュー欧州臨床栄養学誌に掲載された研究では、様々な電子データベースから科学文献をレビューし、位相角と死亡率の関係を確認したところ、評価対象となった論文(40件以上)のほぼすべてで高い相関関係が認められました。位相角が低い患者は、位相角が高い患者に比べて、ほぼ例外なく死亡率が高いことが分かりました。

系統的レビューの位相角
出典: Garlini, LM, Alves, FD, Ceretta, LB, Perry, IS, Souza, GC, & Clausell, NO (2019). 位相角と死亡率: システマティックレビュー。European journal of clinical nutrition, 73(4), 495-508.
 
ただし、重要な点として、位相角は同じ性別・年齢層の人と比較する必要があります。一般的に、若い人の方が年配の人よりも位相角が大きく、男性の方が女性よりも位相角が大きいからです。統計的に見ると、ほとんどの人において、位相角は年齢とともに減少します。つまり、位相角はある程度「身体年齢」と考えることができるのです。

位相角パーセンタイルチャート(男性)

欧州臨床栄養学誌に掲載された研究では、体重、BMI、体脂肪率がほぼ同じ3つの異なるグループの人々の位相角を調査した。その結果、バレエダンサー(アスリート)の位相角は、拒食症(病気)の人や体質的に痩せている人(正常)よりも有意に高いことがわかった。

 

拒食症

(BMI 16.7)±0.5)

傾く

(BMI 16.8±1.0)

バレエダンサー

(BMI 17.4)±0.6)

対照群

(BMI 22.5)±2.8)

除脂肪体重(kg)

35.7±1.8

33.1±3.0

35.6±2.4

41.0±4.3

体脂肪量(kg)

8.5±1.7

8.3±1.6

8.9±1.2

17.7±4.9

PBF(%)

19.2±3.5

20.0±3.2

20.0±2.5

29.7±5.1

PA(全身)

5.09±0.52

5.94±0.93

6.40±0.51

5.84±0.55

PA(武器)

4.17±0.60

4.94±1.12

5.39±0.65

4.41±0.69

PA(脚)

5.63±0.79

6.40±1.26

7.16±0.90

6.51±0.78

 出典:Marra et al. 体質的に痩せている女性、バレエダンサー、神経性食欲不振症患者における生体電気インピーダンス位相角。European Journal of Clinical Nutrition (2009) 63, 905-908

Charder社の体組成計を使用すれば、体組成と位相角の両方を迅速かつ正確に測定できます。この重要な健康指標を効果的に活用することは、多くの応用分野で非常に有用であり、患者にとって有益となる、高度でありながら分かりやすい評価を提供します。