人體的生物電信號——相位角

什么是相位角？

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相位角是物理電學上的概念。那么人體中的“電”是什么樣的呢？

”

首先要確定的是，人體是一個導體，當電流通過人體時可以導電，同時也對電流產(chǎn)生一定的抗性。正因如此，我們可以通過人體生物電阻抗測量技術，測量出人體在不同頻率下的阻抗值，從而得出相位角以及人體中各類成分的含量。

人體作為復雜的生物組織，其細胞內液、細胞外液均可視為電阻（R）；細胞膜因其具有電壓差，可是視為電容（C），對電流產(chǎn)生容抗。這細胞內、外液電阻加上細胞膜電容，共同構成生物電阻抗值，詳見圖1。阻抗值是儀器測量的基礎數(shù)值，保證體成分測量的準確性。

圖1. 生物組織等效電路模型

生物電阻抗的值可認為是一個向量，電阻及容抗為向量坐標的數(shù)值，相位角即向量方向與坐標軸的夾角。具體計算方法，如圖2。

相位角的大小主要取決于細胞膜容抗的大小，若人體營養(yǎng)狀況良好、身體健康，機體細胞結構完整、功能性較好，則細胞膜產(chǎn)生的容抗更大，相位角隨之增加；相反，若人體營養(yǎng)狀況不良，細胞膜結構、功能較差，細胞膜產(chǎn)生的抗性降低，則相位角相應降低。

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圖2. 相位角計算示意圖

相位角的臨床意義

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相位角是評價患者營養(yǎng)狀況、疾病預后的靈敏指標。

”

其實相位角并不是新生的概念，早在2006年歐洲腸內腸外營養(yǎng)協(xié)會發(fā)布的針對肝硬化患者腸內營養(yǎng)治療方案中即推薦“應用相位角或生物電阻抗分析方法測量的人體成分分析評估營養(yǎng)不良”。相位角在評價患者營養(yǎng)不良中的意義，已得到權威機構的認可。

營養(yǎng)不良對疾病發(fā)展及手術預后均有重要意義。在腹膜透析患者中，相位角與血清前白蛋白含量顯著相關，前白蛋白是評價營養(yǎng)狀況的指標，研究結果證明相位角對于評價透析患者營養(yǎng)狀況有一定指導意義。而對于手術患者，心臟手術前相位角低標準是患者營養(yǎng)不良的標志，研究發(fā)現(xiàn)術前相位角低標準的患者，術后預后較差，住院時間延長，不利于患者的術后康復。

相位角對于患者營養(yǎng)狀況的評價有較強的敏感性。評價患者營養(yǎng)狀況，通常會通過患者體重變化、血液檢測指標及營養(yǎng)評價量表等方式。研究發(fā)現(xiàn)在患者出現(xiàn)病情惡化之前，與一般的血液檢測指標或營養(yǎng)測量指標相比，患者會更早地出現(xiàn)相位角降低的改變。同時對重癥患者的研究，發(fā)現(xiàn)相位角評價患者死亡率的敏感性和特異性顯著高于APACHEⅡ、SOFA、SAPSⅢ等傳統(tǒng)評價方法。因此醫(yī)生可以通過監(jiān)測患者的相位角，及時發(fā)現(xiàn)患者營養(yǎng)狀況及病情的變化。