Summary

Évaluation des changements dans l’hydratation et la masse cellulaire corporelle avec analyse d’impédance bioélectrique après le programme d’exercice pour les patients atteints de polyarthrite rhumatoïde

Published: July 14, 2023
doi:

Summary

Ce protocole évalue les altérations de l’hydratation et de l’état de la masse cellulaire corporelle à l’aide d’une analyse vectorielle d’impédance bioélectrique suivant un programme d’exercices dynamiques conçu pour les patients atteints de polyarthrite rhumatoïde. Le programme d’exercices dynamiques lui-même est détaillé, mettant en évidence ses composantes axées sur la capacité cardiovasculaire, la force et la coordination. Le protocole détaille les étapes, les instruments et les limitations.

Abstract

La polyarthrite rhumatoïde (PR) est une maladie débilitante qui peut entraîner des complications telles que la cachexie rhumatoïde. Bien que l’exercice physique ait montré des avantages pour les patients atteints de polyarthrite rhumatoïde, son impact sur l’hydratation et la masse cellulaire corporelle reste incertain. La présence de douleurs, d’inflammations et de changements articulaires limite souvent l’activité et rend les évaluations traditionnelles de la composition corporelle peu fiables en raison de l’altération des niveaux d’hydratation. L’impédance bioélectrique est une méthode couramment utilisée pour estimer la composition corporelle, mais elle présente des limites car elle a été principalement développée pour la population générale et ne tient pas compte des changements dans la composition corporelle. D’autre part, l’analyse vectorielle d’impédance bioélectrique (BIVA) offre une approche plus complète. BIVA consiste à interpréter graphiquement la résistance (R) et la réactance (Xc), ajustées en fonction de la hauteur, afin de fournir des informations précieuses sur l’état d’hydratation et l’intégrité de la masse cellulaire.

Douze femmes atteintes de polyarthrite rhumatoïde ont été incluses dans cette étude. Au début de l’étude, des mesures de l’hydratation et de la masse cellulaire corporelle ont été obtenues à l’aide de la méthode BIVA. Par la suite, les patients ont participé à un programme d’exercices dynamiques de six mois englobant un entraînement de la capacité cardiovasculaire, de la force et de la coordination. Pour évaluer les changements dans l’hydratation et la masse cellulaire corporelle, les différences dans les paramètres R et Xc, ajustés en fonction de la taille, ont été comparées à l’aide du logiciel de confiance BIVA. Les résultats ont montré des changements notables : la résistance a diminué après le programme d’exercices, tandis que la réactance a augmenté. BIVA, en tant que méthode de classification, peut catégoriser efficacement les patients en catégories de déshydratation, de surhydratation, normales, d’athlètes, minces, cachectiques et obèses. Cela en fait un outil précieux pour évaluer les patients atteints de PR, car il fournit des informations indépendantes du poids corporel ou des équations de prédiction. Dans l’ensemble, la mise en œuvre de BIVA dans cette étude a mis en lumière les effets du programme d’exercices sur l’hydratation et la masse cellulaire corporelle chez les patients atteints de polyarthrite rhumatoïde. Ses avantages résident dans sa capacité à fournir des informations complètes et à surmonter les limites des méthodes traditionnelles d’évaluation de la composition corporelle.

Introduction

La polyarthrite rhumatoïde (PR) est une maladie invalidante qui affecte la fonctionnalité et l’indépendance des patients en raison de douleurs articulaires aiguës, d’une réduction de la force musculaire et d’une altération de la fonction physique, qui sont tous associés au processus inflammatoire inhérent à la maladie 1,2. À un stade avancé, l’inflammation persistante provoque des altérations structurelles conduisant à une déformation, à un dysfonctionnement articulaire et à une cachexie rhumatoïde, ce qui est un facteur de mauvais pronostic pour ces patients 3,4.

La cachexie rhumatoïde se caractérise par des altérations de la composition corporelle, telles qu’une perte musculaire avec un poids stable et une augmentation de la masse grasse, ce qui peut avoir un impact significatif sur la qualité de vie de ces patients 3,5,6. Diverses techniques sont disponibles pour évaluer la composition corporelle, la plus utilisée étant l’analyse d’impédance bioélectrique (BIA). Cependant, lorsque l’analyse BIA conventionnelle est utilisée chez des sujets dont la composition corporelle est altérée, les estimations peuvent être limitées car elles sont basées sur des équations de prédiction formulées pour une population en bonne santé ou normalement hydratée 7,8.

Une approche différente, appelée analyse vectorielle d’impédance bioélectrique (BIVA), utilise le vecteur d’impédance basé sur RXc graphique. Il utilise des données d’impédance, de résistance (R) et de réactance (Xc) corrigées en fonction de la hauteur, ce qui donne un vecteur qui fournit des informations sur l’état d’hydratation et l’intégrité de la masse cellulaire. BIVA est capable de classer les patients dans des catégories telles que la déshydratation, la surhydratation, la normalité, l’athlète, la maigreur, le cachectique et l’obésité, ce qui en fait un outil précieux pour les patients atteints de PR 8,9,10. Les vecteurs situés au-dessus ou au-dessous de l’axe principal (les moitiés gauche ou droite des ellipses) ont été associés à une masse cellulaire plus élevée et plus faible dans les tissus mous, respectivement. Les déplacements vers l’avant et vers l’arrière des vecteurs parallèles au grand axe sont liés à la déshydratation et à la surcharge hydrique. Les athlètes sont définis comme des individus ayant une masse cellulaire plus élevée, potentiellement accompagnée de déshydratation. La classification maigre fait référence aux personnes ayant une masse cellulaire plus faible, potentiellement accompagnée de déshydratation, et la classification obèse s’applique aux personnes ayant une masse cellulaire plus élevée, qui peut s’accompagner d’une surcharge hydrique. La classification de la cachexie par BIVA est déterminée par des valeurs de résistance élevées et de faible réactance, représentées par le déplacement du vecteur vers la droite du graphique, indiquant une diminution de la masse cellulaire, potentiellement accompagnée d’une altération de l’état d’hydratation11 (Figure 1).

Les traitements pharmacologiques conventionnels de la polyarthrite rhumatoïde se concentrent principalement sur la réduction de la douleur, de l’inflammation et de la progression des lésions articulaires, avec une attention limitée accordée aux altérations de la composition corporelle12. Parmi les thérapies non pharmacologiques couramment utilisées dans cette population, les interventions basées sur l’exercice ont montré des résultats positifs dans l’amélioration de la fonctionnalité, de la fatigue, de la douleur, de la mobilité articulaire, de la capacité aérobie, de la force musculaire, de l’endurance, de la flexibilité et du bien-être psychologique. Il est important de noter qu’il a été démontré que ces interventions permettent d’obtenir ces avantages sans exacerber les symptômes ni causer de lésions articulaires chez les patients sans lésions préexistantes étendues 13,14,15,16,17. Cependant, il existe des connaissances limitées sur la mise en œuvre et l’évaluation des changements dans l’hydratation et l’état de la masse cellulaire corporelle à la suite d’interventions d’exercice dans cette population. Ces patients éprouvent souvent de la douleur, de l’inflammation et des changements structurels articulaires, ce qui limite les types d’activités qu’ils peuvent pratiquer et complique davantage les évaluations de la composition corporelle à l’aide d’approches traditionnelles. Ce protocole vise à démontrer comment évaluer les changements dans l’hydratation et l’état de la masse cellulaire corporelle à l’aide de l’analyse vectorielle d’impédance bioélectrique après la mise en œuvre d’un programme d’exercices dynamiques pour les patients atteints de polyarthrite rhumatoïde. De plus, le protocole fournit des détails sur le programme d’exercices dynamiques, y compris les composantes de la capacité cardiovasculaire, de la force et de la coordination, ainsi que les étapes, les instruments, les limites et les considérations générales.

Protocol

Le présent protocole a été approuvé et a suivi les directives du Comité de recherche et d’éthique sur l’être humain de l’Institut national des sciences médicales et de la nutrition Salvador Zubirán (réf. : 1347). Le consentement éclairé des participants humains a été obtenu avant la participation à cette étude. Seuls les patients des classes fonctionnelles I à III sans arthroplastie totale ou partielle18,19 et qui n’étaient pas candidats…

Representative Results

Les résultats sont présentés pour six patientes atteintes de polyarthrite rhumatoïde qui ont participé à un programme d’exercices dynamiques de 48 séances. L’âge moyen des patients était de 52,7 ± 13,1 ans et leur IMC était de 26,8 ± 4,6. La durée moyenne de la maladie était de 15,5 ± 6,1 ans, et l’activité de la maladie, mesurée par le score d’activité de la maladie 28, a été classée comme une activité faible avec une moyenne de 1,9 ± 1. En ce qui concerne l’incapacité, le questionnaire…

Discussion

Dans la polyarthrite rhumatoïde, le cercle vicieux de la maladie a été décrit, qui fait référence aux changements structurels des articulations causés par des mécanismes inflammatoires ; Ces changements, ainsi que l’état inflammatoire chronique, conduisent les patients à passer par des stades de grande douleur et d’inflammation, avec des changements structurels dans les articulations et, par conséquent, une incapacité fonctionnelle, qui augmentent le risque de développer des maladies métaboliques et ca…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Les auteurs tiennent à remercier les professeurs Piccoli et Pastori du Département des sciences médicales et chirurgicales de l’Université de Padoue, en Italie, pour avoir fourni le logiciel BIVA. Aussi, au Dr Luis Llorente et à Dra. Andrea Hinojosa-Azaola du Département d’immunologie et de rhumatologie de l’INCMNSZ pour l’évaluation rhumatologique des patients. Ce travail a été soutenu par le CONACyT qui a parrainé la bourse CVU 777701 pour Mariel Lozada Mellado pendant ses études doctorales et par le biais de la subvention de projet de recherche 000000000261652. Le promoteur n’a joué aucun rôle dans la conception de l’étude ou dans la collecte, l’analyse ou l’interprétation des données, ni dans la rédaction du rapport et dans la décision de soumettre l’article pour publication.

Materials

Alcohol 70% swabs NA NA Any brand can be used
bicycle ergometer NA NA Any brand can be used
BIVA  tolerance software 2002 NA NA Is a sofware created for academic use, can be download in http://www.renalgate.it/formule_calcolatori/bioimpedenza.htm in "LE FORMULE DEL Prof. Piccoli" section
BIVA confidence software NA NA Is a sofware created for academic use, can be download in http://www.renalgate.it/formule_calcolatori/bioimpedenza.htm in "LE FORMULE DEL Prof. Piccoli" section
Chair NA NA Any brand can be used
Chlorhexidine NA NA Any brand can be used, 0.05%
Examination table NA NA Any brand can be used
Leadwires square socket BodyStat SQ-WIRES
Long Bodystat 0525 electrodes BodyStat BS-EL4000
Plastic ball NA NA Any brand can be used, 30 cm
Pulse oximeter NA NA Any brand can be used
Quadscan 4000  equipment BodyStat BS-4000 Impedance measuring range: 20 – 1300 Ω ohms
Test Current: 620 μA
Frequency: 5, 50, 100, 200 kHz
Accuracy: Impedance 5 kHz: +/- 2 Ω
Impedance 50 kHz: +/- 2 Ω
Impedance 100 kHz: +/- 3 Ω
Impedance 200 kHz: +/- 3 Ω
Resistance 50 kHz: +/- 2 Ω
Reactance 50 kHz: +/- 1 Ω
Phase Angle 50 kHz: +/- 0.2°
Calibration: A resistor is supplied for independent verification from time to time. The impedance value should read between 496 and 503 Ω.
Resistence bands NA NA Any brand can be used, with resistence of 0.5 kg to 3.2 kg
Stationary bicycle NA NA Any brand can be used
Treadmill NA NA Any brand can be used
Wooden stick NA NA Any brand can be used, 1.5m in large and <1kg

Referências

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Citar este artigo
Lozada-Mellado, M., García-Morales, J. M., Ogata-Medel, M., Pineda-Juárez, J. A., Castillo-Martínez, L. Evaluation of Changes in Hydration and Body Cell Mass with Bioelectrical Impedance Analysis after Exercise Program for Rheumatoid Arthritis Patients. J. Vis. Exp. (197), e65692, doi:10.3791/65692 (2023).

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