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基金项目：十三五科技基础资源调查专项（项目编号：2017FY101103）。
作者简介：沈丽萍（1993—），女，硕士研究生，研究方向：营养与食品卫生。
共同通信作者：杨振宇（1975—），男，博士，研究员，硕士生导师，研究方向：妇幼营养;欧阳一非（1981—），女，博士，副研究员，研究方向：公共营养。
摘要：目的：比较生物电阻抗法与双能X射线吸收法测量健康成人体成分的一致性。方法：采用便携式生物电阻抗仪和双能X射线吸收仪同时测量48名健康受试者去脂体重、脂肪含量和体脂率，配对t检验比较两种方法测量健康成人去脂体重、脂肪含量和体脂率的差异，相关系数和Bland-Altman分析用于评价两种方法测量结果的相关性和一致性。结果：无论是总体还是男性和女性，生物电阻抗法与双能X射线吸收法的体成分测定值之间均呈现明显的正相关，除男性体脂含量（r=0.89）和体脂率（r=0.74）外，两种方法体成分测定值的相关系数r>0.90（P<0.05）。从总体看，与双能X射线吸收法相比，生物电阻抗法低估了身体脂肪含量[（-1.3±1.7）kg，95%一致限：（-4.6～2.1）kg]和体脂率[（-3.0%±2.8%），95%一致限：（-8.4%～2.5%）]，高估了去脂体重[（2.7±1.7）kg，95%一致限：（-0.6～6.1）kg]。结论：生物电阻抗法在测量健康成人体成分中具有一定应用价值。同双能X射线吸收法相比，生物电阻抗法低估了体脂量和体脂率，需要进一步优化其体成分模型。
关键词：生物电阻抗法;双能X射线吸收法;体成分;Bland-Altman分析
研究表明，超重和肥胖者增加的体重中，脂肪的增量远高于去脂体重[1-5]，过多的身体脂肪含量与内脏脂肪分布是代谢相关疾病的关键决定因素[6]。身体脂肪含量与死亡风险之间呈现明显的正相关，而去脂体重与其呈U型曲线关系[7]。准确评价脂肪含量和去脂体重等体成分对于指导人们保持健康体重，控制超重和肥胖以及相关慢性病发生风险有重要意义。因测量方法简单和成本低，体质指数（BMI）常作为超重/肥胖的评价指标。但是，BMI法无法区分脂肪重量与去脂体重，BMI相似者体成分可能相差很大，因此使用BMI法评价体成分有一定的局限性。生物电阻抗法（BIA）、双能X射线吸收法（DXA）、同位素稀释法、密度法（水下称重法、空气置换法）、磁共振成像法（MRI）、三维人体扫描法等技术的应用使得人们可以更准确测量体成分[8-9]，其中，DXA法通过将两种能量的X线照射到生物体上，根据X线透过不同组织产生衰减的不同程度和衰减率计算体成分[8]。多项研究验证了DXA法测量人体成分的精确度和准确度，目前该方法常作为体成分测定的标准方法[10-11]。但是，由于其设备昂贵、使用技术难度高以及不易移动等原因，限制了其在大规模流行病学研究中的应用[12]。BIA法通过人体对小交流电的电阻来估算人体总水重（TBW）。细胞的液体重与电阻抗值呈正相关，在低频率下，电流不能穿过细胞膜，此时测得细胞外水重，通过公式可计算去脂体重;在高频率下，电流可以穿过细胞膜，此时测得细胞总水重，进而计算出脂肪含量等体成分指标[8，13-14]。该方法测量体成分虽然易受体液变化（如饮水、膳食、腹泻、运动等）的影响，但由于便携式生物电阻抗仪具有体积较小、易于携带、操作简便、用时短、安全无创和成本低等特点，使其应用广泛[15]。目前BIA法常用于不同人群营养状况的评估与监测，如超重/肥胖和低体重等营养不良的筛查和慢性病患者营养状况评估，以及大规模人群体成分研究及流行病学调查等[15-16]。
研究表明，与DXA法相比，BIA法测量不同人群体成分可能会出现低估或高估的情况。Kim等[17]对韩国165名健康成人体成分研究发现，与DXA法相比，BIA法高估了男性體脂率而低估了女性体脂率，而一项包含484名健康中年受试者的荷兰研究表明，两种方法测量脂肪含量、体脂率和去脂体重具有较好的一致性[18]。本研究的目的在于比较 BIA 法与DXA法测量中国健康成人体成分的一致性，为评价 BIA 法在人群健康筛查中的应用提供科学依据。
1对象与方法
1.1研究对象
研究对象为20～55岁的健康成人，排除患有心血管疾病、肺炎、肝炎、胃炎、肾炎等疾病及身体发育缺陷、继发性肥胖、身体内安置金属医疗器械（如心脏起搏器、金属钢钉等）的受试者。本研究通过了中国疾病预防控制中心营养与健康所伦理委员会审查（批号：2019-015）。所有受试者均签署了知情同意书。
1.2测量方法
受试者均空腹、排空大小便，去除金属饰物，身着轻便衣物在上午进行身高、体重和体成分的测量。
1.2.1身高体重的测量采用身高、电子体重秤，身高测量值精确到0.1 cm，体重精确到0.1 kg。
1.2.2体成分的测量（1）BIA法：采用双频八电极生物电阻抗人体成分测定仪测量身体去脂体重、脂肪和体脂率。测量时受试者赤足站立于仪器上，确保双脚与仪器面板上的足形电极充分接触，双手握住两侧手柄，确保五指充分接触测试电极，手臂向两侧伸直，与躯干保持约15°夹角，开始测量并保持安静姿势2～3 min。（2）DXA法：由具有DXA操作资格证的人员，使用HOLOGIC Discovery QDR系列双能X射线测量仪进行去脂体重、脂肪和体脂率的测量。受试者平卧于检查床上采用标准模式全身扫描，测量时受试者除去厚重的衣服，不能佩戴任何带金属和其他高密度物体，保持静止体位并正常呼吸。DXA法使用两个不同能级的X射线束，基于X射线衰减特性，测量去脂体重和脂肪含量。扫描时间大约 5 min，测量结束记录身体成分参数。
1.3统计方法
BIA法与DXA 法测得的去脂体重、脂肪量、体脂率用均数±标准差（±s）表示。BIA法和DXA法的总人群脂肪含量和去脂体重以及女性脂肪含量测量值非正态分布，因此用中位数（四分位数间距）描述。根据数据特征，用Pearson相关系数和Spearman相关系数反映两种测量方法的相关性。通过配对t检验和Bland-Altman 分析法评价BIA法和DXA法测量健康成人体成分的差异和一致性[19]。一致性分析时，首先计算两种方法对同一个体测量结果的偏倚（d，两种方法测量结果的均值）及标准差（s）。如果两种方法测量结果的均值与差值之间无相关关系，计算差值d的95%一致限（95%LOA=d±1.96 s），结合Bland-Altman图（差值-均值图）进行一致性评价。因两种测量方法的均值、差值以及差值95%LOA的计算是基于样本统计量，不可直接用于对总体的统计推断。因此，考虑抽样误差的影响，推断两种方法在总体上的一致性时，分别估计差值95%LOA 上限和下限的95%可信区间（CI）。如果两种方法 95%LOA的95%CI 结果在事先给定的、临床上可接受的误差范围内，则可得出两种测量方法具有一致性或互换性[20]。采用SAS 9.4软件进行数据分析，P<0.05为差异有统计学意义。 2结果与分析
2.1BIA和DXA测量健康成人体成分的比较
共招募50名志愿者，由于生物电阻抗分析仪记录异常，2个异常值未纳入分析，共计48位受试者体成分测量值被最终纳入分析，其中男性11人、女性37人。研究对象平均年龄为（33.0±8.7）岁、BMI为（22.5±3.5）kg/m2、超重肥胖比例为30%（表1）。配对t检验表明，DXA法测得总体和女性人群脂肪含量和体脂率高于BIA法，差异具有统计学意义（P<0.05），BIA法测得总体、男性和女性去脂体重高于DXA法，差异有统计学意义（P<0.05）（表2）。
2.2BIA和DXA测量健康成人体成分的相关性分析
散点图和相关系数表明无论是总体还是男性和女性，BIA法与DXA法体成分测定值之间均呈现明显的正相关，除男性体脂含量（r=0.89）和体脂率（r=0.74）外，两种方法体成分测定值的相关系数r>0.90，关联具有统计学意义（P<0.05）（图1）。简单线性回归显示，总体人群DXA法去脂体重测量值的96.6%可由BIA法去脂体重测量值的变化来解释，BIA法体脂含量和体脂率测量值分别解释了DXA法测量结果变化的92.1%、83.9%。在女性中，这一比例分别为90.0%、95.1%、85.6%，而在男性中，这一比例分别为89.4%、79.9%、55.3%。
2.3BIA法和DXA法测量结果的Bland-Altman一致性分析
分别对BIA法和DXA法测量总体、成年男性和女性去脂体重、脂肪含量和体脂率进行Bland-Altman分析。BIA法和DXA 法测量去脂体重（总体r=-0.01、男性r=-0.60、女性r=0.17 ）、体脂含量（总体r=0.22、男性r=0.30、女性r=0.21）和体脂率（总体r=0.21、男性r=0.13）的差值与均值之间无相关关系（P>0.05），两种方法测量女性体脂率的差值与均值间有微弱的正相关（r=0.39，P=0.02）。综合来看，在测量范围内两种方法测量差异不存在明显的趋势。如图2所示，两种方法测量结果一致性在不同性别间无明显差异。从总体看，两种方法身体去脂体重差值的均数d=2.7 kg，差值的标准差SD=1.7 kg，95%LOA为-0.6～6.1 kg，4.2%（2/48）的点在95%LOA以外，小于5%。两种方法身体脂肪含量差值的均数d=-1.3 kg，差值的标准差SD=1.7 kg，95%LOA为-4.6～2.1 kg，6.3%（3/48）的点在95%LOA以外。两种方法测量体脂率差值的均数d=-3.0%，差值的标准差SD=2.8%，95%LOA为-8.4～2.5%，6.3%（3/48）的点在95%LOA以外。在总人群中，2种方法测得去脂体重均差的95%CI为（2.2，3.2），95%一致限下限的95%CI为（-1.5，0.2），上限的95%CI为（5.2，6.9）;脂肪含量均差的95%CI为（-1.7，-0.8），95%一致限下限的95%CI为（-5.4，-3.7），上限的95%CI为（1.2，2.9）;体脂率均差的95%CI为（-3.8，-2.2），95%一致限下限的95%CI为（-9.8，-7.1），上限的95%CI为（1.1，3.8）。
3討论
本研究发现，BIA法与DXA法测得健康成人去脂体重、体脂含量和体脂率结果高度相关。与DXA法相比，BIA法低估了身体脂肪含量和体脂率，高估了去脂体重。与本研究结果相似，一项对209名25～35岁中国健康成人体成分的研究发现，BIA法与DXA法脂肪含量和去脂体重测量结果高度相关（r>0.9）。但该研究发现，两种方法测量脂肪含量[均差：-0.7 kg，95%LOA：（-4.8～3.5）kg]和去脂体重[均差：0.9 kg，95%LOA为（-3.6～5.4）kg的差异较小[21]，这可能与该研究人群年龄（25～35岁）和BMI（18.5～26.9 kg/m2）变异小有关。
Achamrah等[22]对法国3 655名健康成人研究结果表明，与DXA法相比，BIA法高估了3.4～8.3 kg去脂体重，低估了2.5～5.7 kg脂肪含量。Wingo等[23]研究发现，与DXA法相比，BIA法高估了躯干和上肢去脂体重（上肢均差：1.0 kg，P=0.008;躯干均差：5.6 kg，P<0.000 1）而低估了肢体脂肪含量（上肢均差：-0.4 kg，P<0.000 1;下肢均差：-1.9 kg，P<0.000 1），进而高估了身体总的去脂体重而低估了脂肪含量。BIA法基于微电流通过人体时的电阻值测量体成分，电阻值与电流通过的长度成正比，而与身体横截面积成反比[14]。身体躯干重量占总体重的50%左右，而其电阻抗值仅占全身的10%左右[24]。肢体电阻抗值的变化与身体去脂体重变化密切相关，而躯干去脂体重和脂肪含量等体成分的变化不易通过阻抗值体现出来，从而产生测量误差[24]，这可能是BIA法和DXA法测量值存在差异的原因之一。
值得注意的是，BIA法测量体成分的准确性受到受试者营养和健康状况的影响[25]，这可能影响BIA法与DXA法测量一致性。研究表明，在正常体重人群，两者具有较好的一致性[26-27]，而在低体重人群，BIA法会高估体脂率[27]，在肥胖人群，BIA法倾向于高估去脂体重而低估脂肪含量和体脂率[22，27-28]，王政和等[29]对中国1 323名22～55岁超重和肥胖成人进行BIA法和DXA法一致性研究表明，与DXA法相比，BIA法低估了超重/肥胖成人的体脂率。这可能与超重/肥胖状态下细胞外水分增加，生物电阻抗仪对躯干阻抗值测量误差有关[26]。另外，BIA法推算脂肪含量、去脂体重等体成分的公式是基于正常体重受试者数据，而肥胖状态下身体水分分布会有所不同[15，30]，这些都可能导致BIA法对肥胖人群体脂含量的低估[31]。因此，需要进一步研究脂肪含量及分布对BIA法测量结果准确性的影响，同时在应用BIA法测量体成分时考虑该方法的适用性。 除此之外，BIA法和DXA法体成分计算方式的不同也可能影响两种方法测量结果的一致性。BIA法基于测量的电阻值和体重等数据，使用回归方程分别估计每种体成分的含量，而DXA法体成分估算是基于不同能级X射线对不同体成分能量衰减直接算得去脂体重和脂肪含量，体重是由估算的去脂体重和脂肪含量相加所得[23，32-33]。BIA法与DXA法体成分测量值的差异可能部分由于不同计算方式产生，而非真正的测量差异[34]。将BIA法与其他参照方法（DXA法，MRI法，同位素稀释法）测量结果进行模型拟合，可提高BIA法体成分估算的准确性[35-36]。
本研究测量了部分具有相对正常BMI的健康成人去脂体重和脂肪含量等体成分，比较了生物电阻抗分析法和双能 X 射线吸收法测量健康成人体成分的一致性，分析了两种方法体成分测量结果产生差异的原因。本文的局限性在于女性受试者居多（75%），但是研究表明，两种方法测量结果一致性并不随性别变化。与DXA法相比，BIA法测量不同人群体成分可能会出现低估或高估的情况，但更加便携的生物电阻抗议在临床和流行病学调查中发挥着重要作用。需要对大样本、不同特征人群（如不同年龄和营养状况人群）进一步研究，尤其是目前BIA法测量准确性受限的肥胖和体重过轻人群，探索与之相适用的体成分估算方程，以获得更加准确的估算结果。◇
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Comparison Analysis on Bioelectrical Impedance with Dual-energy X-ray Absorption in Measuring Healthy Adult Body Composition
SHEN Li-ping，DUAN Yi-fan，SUN Xu，LYU Zhi-mei，YANG Zhen-yu，OUYANG Yi-fei
（National Institute for Nutrition and Health，Chinese Center for Disease Control and Prevention，Beijing 100050，China）
Abstract：ObjectiveTo compare accuracy of bioelectrical impedance analysis（BIA）and dual-energy X-ray absorption（DXA）in measuring Chinese healthy adult body composition.MethodBoth portable BIA and DXA were used to measure the lean body mass，fat mass and body fat percentage of 48 healthy Chinese subjects at the same time.The paired t-test，correlation and Bland-Altman were used to compare the difference and to evaluate the correlation and accuracy of the measurement results of the two methods.ResultWhether its overall or male and female，there was a significant positive correlation in body composition measurements between the two methods.All correlation coefficients were greater than 0.90（P<0.05），except for male body fat mass（r=0.89）and male body fat percentage（r=0.74）.From a general perspective，compared with DXA，the BIA method underestimated body fat mass[（-1.3±1.7）kg，95% LOA（-4.6～2.1）kg]and body fat percentage[（-3.0%±2.8%），95% LOA（-8.4%～2.5%）]，overestimated lean body mass[（2.7±1.7）kg，95% LOA（-0.6～6.1）kg].ConclusionThe BIA could be used in measuring the body composition of healthy Chinese adults.Compared with DXA，the BIA underestimates body fat mass and body fat percentage，and the BIA body composition evaluation model needs to be further improved.
Keywords：Bioelectrical Impedance Analysis;Dual-energy X-ray Absorption;body composition;Bland-Altman Analysis
作者简介：沈丽萍（1993—），女，硕士研究生，研究方向：营养与食品卫生。
共同通信作者：杨振宇（1975—），男，博士，研究员，硕士生导师，研究方向：妇幼营养;欧阳一非（1981—），女，博士，副研究员，研究方向：公共营养。
摘要：目的：比较生物电阻抗法与双能X射线吸收法测量健康成人体成分的一致性。方法：采用便携式生物电阻抗仪和双能X射线吸收仪同时测量48名健康受试者去脂体重、脂肪含量和体脂率，配对t检验比较两种方法测量健康成人去脂体重、脂肪含量和体脂率的差异，相关系数和Bland-Altman分析用于评价两种方法测量结果的相关性和一致性。结果：无论是总体还是男性和女性，生物电阻抗法与双能X射线吸收法的体成分测定值之间均呈现明显的正相关，除男性体脂含量（r=0.89）和体脂率（r=0.74）外，两种方法体成分测定值的相关系数r>0.90（P<0.05）。从总体看，与双能X射线吸收法相比，生物电阻抗法低估了身体脂肪含量[（-1.3±1.7）kg，95%一致限：（-4.6～2.1）kg]和体脂率[（-3.0%±2.8%），95%一致限：（-8.4%～2.5%）]，高估了去脂体重[（2.7±1.7）kg，95%一致限：（-0.6～6.1）kg]。结论：生物电阻抗法在测量健康成人体成分中具有一定应用价值。同双能X射线吸收法相比，生物电阻抗法低估了体脂量和体脂率，需要进一步优化其体成分模型。
关键词：生物电阻抗法;双能X射线吸收法;体成分;Bland-Altman分析
研究表明，超重和肥胖者增加的体重中，脂肪的增量远高于去脂体重[1-5]，过多的身体脂肪含量与内脏脂肪分布是代谢相关疾病的关键决定因素[6]。身体脂肪含量与死亡风险之间呈现明显的正相关，而去脂体重与其呈U型曲线关系[7]。准确评价脂肪含量和去脂体重等体成分对于指导人们保持健康体重，控制超重和肥胖以及相关慢性病发生风险有重要意义。因测量方法简单和成本低，体质指数（BMI）常作为超重/肥胖的评价指标。但是，BMI法无法区分脂肪重量与去脂体重，BMI相似者体成分可能相差很大，因此使用BMI法评价体成分有一定的局限性。生物电阻抗法（BIA）、双能X射线吸收法（DXA）、同位素稀释法、密度法（水下称重法、空气置换法）、磁共振成像法（MRI）、三维人体扫描法等技术的应用使得人们可以更准确测量体成分[8-9]，其中，DXA法通过将两种能量的X线照射到生物体上，根据X线透过不同组织产生衰减的不同程度和衰减率计算体成分[8]。多项研究验证了DXA法测量人体成分的精确度和准确度，目前该方法常作为体成分测定的标准方法[10-11]。但是，由于其设备昂贵、使用技术难度高以及不易移动等原因，限制了其在大规模流行病学研究中的应用[12]。BIA法通过人体对小交流电的电阻来估算人体总水重（TBW）。细胞的液体重与电阻抗值呈正相关，在低频率下，电流不能穿过细胞膜，此时测得细胞外水重，通过公式可计算去脂体重;在高频率下，电流可以穿过细胞膜，此时测得细胞总水重，进而计算出脂肪含量等体成分指标[8，13-14]。该方法测量体成分虽然易受体液变化（如饮水、膳食、腹泻、运动等）的影响，但由于便携式生物电阻抗仪具有体积较小、易于携带、操作简便、用时短、安全无创和成本低等特点，使其应用广泛[15]。目前BIA法常用于不同人群营养状况的评估与监测，如超重/肥胖和低体重等营养不良的筛查和慢性病患者营养状况评估，以及大规模人群体成分研究及流行病学调查等[15-16]。
研究表明，与DXA法相比，BIA法测量不同人群体成分可能会出现低估或高估的情况。Kim等[17]对韩国165名健康成人体成分研究发现，与DXA法相比，BIA法高估了男性體脂率而低估了女性体脂率，而一项包含484名健康中年受试者的荷兰研究表明，两种方法测量脂肪含量、体脂率和去脂体重具有较好的一致性[18]。本研究的目的在于比较 BIA 法与DXA法测量中国健康成人体成分的一致性，为评价 BIA 法在人群健康筛查中的应用提供科学依据。
1对象与方法
1.1研究对象
研究对象为20～55岁的健康成人，排除患有心血管疾病、肺炎、肝炎、胃炎、肾炎等疾病及身体发育缺陷、继发性肥胖、身体内安置金属医疗器械（如心脏起搏器、金属钢钉等）的受试者。本研究通过了中国疾病预防控制中心营养与健康所伦理委员会审查（批号：2019-015）。所有受试者均签署了知情同意书。
1.2测量方法
受试者均空腹、排空大小便，去除金属饰物，身着轻便衣物在上午进行身高、体重和体成分的测量。
1.2.1身高体重的测量采用身高、电子体重秤，身高测量值精确到0.1 cm，体重精确到0.1 kg。
1.2.2体成分的测量（1）BIA法：采用双频八电极生物电阻抗人体成分测定仪测量身体去脂体重、脂肪和体脂率。测量时受试者赤足站立于仪器上，确保双脚与仪器面板上的足形电极充分接触，双手握住两侧手柄，确保五指充分接触测试电极，手臂向两侧伸直，与躯干保持约15°夹角，开始测量并保持安静姿势2～3 min。（2）DXA法：由具有DXA操作资格证的人员，使用HOLOGIC Discovery QDR系列双能X射线测量仪进行去脂体重、脂肪和体脂率的测量。受试者平卧于检查床上采用标准模式全身扫描，测量时受试者除去厚重的衣服，不能佩戴任何带金属和其他高密度物体，保持静止体位并正常呼吸。DXA法使用两个不同能级的X射线束，基于X射线衰减特性，测量去脂体重和脂肪含量。扫描时间大约 5 min，测量结束记录身体成分参数。
1.3统计方法
BIA法与DXA 法测得的去脂体重、脂肪量、体脂率用均数±标准差（±s）表示。BIA法和DXA法的总人群脂肪含量和去脂体重以及女性脂肪含量测量值非正态分布，因此用中位数（四分位数间距）描述。根据数据特征，用Pearson相关系数和Spearman相关系数反映两种测量方法的相关性。通过配对t检验和Bland-Altman 分析法评价BIA法和DXA法测量健康成人体成分的差异和一致性[19]。一致性分析时，首先计算两种方法对同一个体测量结果的偏倚（d，两种方法测量结果的均值）及标准差（s）。如果两种方法测量结果的均值与差值之间无相关关系，计算差值d的95%一致限（95%LOA=d±1.96 s），结合Bland-Altman图（差值-均值图）进行一致性评价。因两种测量方法的均值、差值以及差值95%LOA的计算是基于样本统计量，不可直接用于对总体的统计推断。因此，考虑抽样误差的影响，推断两种方法在总体上的一致性时，分别估计差值95%LOA 上限和下限的95%可信区间（CI）。如果两种方法 95%LOA的95%CI 结果在事先给定的、临床上可接受的误差范围内，则可得出两种测量方法具有一致性或互换性[20]。采用SAS 9.4软件进行数据分析，P<0.05为差异有统计学意义。 2结果与分析
2.1BIA和DXA测量健康成人体成分的比较
共招募50名志愿者，由于生物电阻抗分析仪记录异常，2个异常值未纳入分析，共计48位受试者体成分测量值被最终纳入分析，其中男性11人、女性37人。研究对象平均年龄为（33.0±8.7）岁、BMI为（22.5±3.5）kg/m2、超重肥胖比例为30%（表1）。配对t检验表明，DXA法测得总体和女性人群脂肪含量和体脂率高于BIA法，差异具有统计学意义（P<0.05），BIA法测得总体、男性和女性去脂体重高于DXA法，差异有统计学意义（P<0.05）（表2）。
2.2BIA和DXA测量健康成人体成分的相关性分析
散点图和相关系数表明无论是总体还是男性和女性，BIA法与DXA法体成分测定值之间均呈现明显的正相关，除男性体脂含量（r=0.89）和体脂率（r=0.74）外，两种方法体成分测定值的相关系数r>0.90，关联具有统计学意义（P<0.05）（图1）。简单线性回归显示，总体人群DXA法去脂体重测量值的96.6%可由BIA法去脂体重测量值的变化来解释，BIA法体脂含量和体脂率测量值分别解释了DXA法测量结果变化的92.1%、83.9%。在女性中，这一比例分别为90.0%、95.1%、85.6%，而在男性中，这一比例分别为89.4%、79.9%、55.3%。
2.3BIA法和DXA法测量结果的Bland-Altman一致性分析
分别对BIA法和DXA法测量总体、成年男性和女性去脂体重、脂肪含量和体脂率进行Bland-Altman分析。BIA法和DXA 法测量去脂体重（总体r=-0.01、男性r=-0.60、女性r=0.17 ）、体脂含量（总体r=0.22、男性r=0.30、女性r=0.21）和体脂率（总体r=0.21、男性r=0.13）的差值与均值之间无相关关系（P>0.05），两种方法测量女性体脂率的差值与均值间有微弱的正相关（r=0.39，P=0.02）。综合来看，在测量范围内两种方法测量差异不存在明显的趋势。如图2所示，两种方法测量结果一致性在不同性别间无明显差异。从总体看，两种方法身体去脂体重差值的均数d=2.7 kg，差值的标准差SD=1.7 kg，95%LOA为-0.6～6.1 kg，4.2%（2/48）的点在95%LOA以外，小于5%。两种方法身体脂肪含量差值的均数d=-1.3 kg，差值的标准差SD=1.7 kg，95%LOA为-4.6～2.1 kg，6.3%（3/48）的点在95%LOA以外。两种方法测量体脂率差值的均数d=-3.0%，差值的标准差SD=2.8%，95%LOA为-8.4～2.5%，6.3%（3/48）的点在95%LOA以外。在总人群中，2种方法测得去脂体重均差的95%CI为（2.2，3.2），95%一致限下限的95%CI为（-1.5，0.2），上限的95%CI为（5.2，6.9）;脂肪含量均差的95%CI为（-1.7，-0.8），95%一致限下限的95%CI为（-5.4，-3.7），上限的95%CI为（1.2，2.9）;体脂率均差的95%CI为（-3.8，-2.2），95%一致限下限的95%CI为（-9.8，-7.1），上限的95%CI为（1.1，3.8）。
3討论
本研究发现，BIA法与DXA法测得健康成人去脂体重、体脂含量和体脂率结果高度相关。与DXA法相比，BIA法低估了身体脂肪含量和体脂率，高估了去脂体重。与本研究结果相似，一项对209名25～35岁中国健康成人体成分的研究发现，BIA法与DXA法脂肪含量和去脂体重测量结果高度相关（r>0.9）。但该研究发现，两种方法测量脂肪含量[均差：-0.7 kg，95%LOA：（-4.8～3.5）kg]和去脂体重[均差：0.9 kg，95%LOA为（-3.6～5.4）kg的差异较小[21]，这可能与该研究人群年龄（25～35岁）和BMI（18.5～26.9 kg/m2）变异小有关。
Achamrah等[22]对法国3 655名健康成人研究结果表明，与DXA法相比，BIA法高估了3.4～8.3 kg去脂体重，低估了2.5～5.7 kg脂肪含量。Wingo等[23]研究发现，与DXA法相比，BIA法高估了躯干和上肢去脂体重（上肢均差：1.0 kg，P=0.008;躯干均差：5.6 kg，P<0.000 1）而低估了肢体脂肪含量（上肢均差：-0.4 kg，P<0.000 1;下肢均差：-1.9 kg，P<0.000 1），进而高估了身体总的去脂体重而低估了脂肪含量。BIA法基于微电流通过人体时的电阻值测量体成分，电阻值与电流通过的长度成正比，而与身体横截面积成反比[14]。身体躯干重量占总体重的50%左右，而其电阻抗值仅占全身的10%左右[24]。肢体电阻抗值的变化与身体去脂体重变化密切相关，而躯干去脂体重和脂肪含量等体成分的变化不易通过阻抗值体现出来，从而产生测量误差[24]，这可能是BIA法和DXA法测量值存在差异的原因之一。
值得注意的是，BIA法测量体成分的准确性受到受试者营养和健康状况的影响[25]，这可能影响BIA法与DXA法测量一致性。研究表明，在正常体重人群，两者具有较好的一致性[26-27]，而在低体重人群，BIA法会高估体脂率[27]，在肥胖人群，BIA法倾向于高估去脂体重而低估脂肪含量和体脂率[22，27-28]，王政和等[29]对中国1 323名22～55岁超重和肥胖成人进行BIA法和DXA法一致性研究表明，与DXA法相比，BIA法低估了超重/肥胖成人的体脂率。这可能与超重/肥胖状态下细胞外水分增加，生物电阻抗仪对躯干阻抗值测量误差有关[26]。另外，BIA法推算脂肪含量、去脂体重等体成分的公式是基于正常体重受试者数据，而肥胖状态下身体水分分布会有所不同[15，30]，这些都可能导致BIA法对肥胖人群体脂含量的低估[31]。因此，需要进一步研究脂肪含量及分布对BIA法测量结果准确性的影响，同时在应用BIA法测量体成分时考虑该方法的适用性。 除此之外，BIA法和DXA法体成分计算方式的不同也可能影响两种方法测量结果的一致性。BIA法基于测量的电阻值和体重等数据，使用回归方程分别估计每种体成分的含量，而DXA法体成分估算是基于不同能级X射线对不同体成分能量衰减直接算得去脂体重和脂肪含量，体重是由估算的去脂体重和脂肪含量相加所得[23，32-33]。BIA法与DXA法体成分测量值的差异可能部分由于不同计算方式产生，而非真正的测量差异[34]。将BIA法与其他参照方法（DXA法，MRI法，同位素稀释法）测量结果进行模型拟合，可提高BIA法体成分估算的准确性[35-36]。
本研究测量了部分具有相对正常BMI的健康成人去脂体重和脂肪含量等体成分，比较了生物电阻抗分析法和双能 X 射线吸收法测量健康成人体成分的一致性，分析了两种方法体成分测量结果产生差异的原因。本文的局限性在于女性受试者居多（75%），但是研究表明，两种方法测量结果一致性并不随性别变化。与DXA法相比，BIA法测量不同人群体成分可能会出现低估或高估的情况，但更加便携的生物电阻抗议在临床和流行病学调查中发挥着重要作用。需要对大样本、不同特征人群（如不同年龄和营养状况人群）进一步研究，尤其是目前BIA法测量准确性受限的肥胖和体重过轻人群，探索与之相适用的体成分估算方程，以获得更加准确的估算结果。◇
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Comparison Analysis on Bioelectrical Impedance with Dual-energy X-ray Absorption in Measuring Healthy Adult Body Composition
SHEN Li-ping，DUAN Yi-fan，SUN Xu，LYU Zhi-mei，YANG Zhen-yu，OUYANG Yi-fei
（National Institute for Nutrition and Health，Chinese Center for Disease Control and Prevention，Beijing 100050，China）
Abstract：ObjectiveTo compare accuracy of bioelectrical impedance analysis（BIA）and dual-energy X-ray absorption（DXA）in measuring Chinese healthy adult body composition.MethodBoth portable BIA and DXA were used to measure the lean body mass，fat mass and body fat percentage of 48 healthy Chinese subjects at the same time.The paired t-test，correlation and Bland-Altman were used to compare the difference and to evaluate the correlation and accuracy of the measurement results of the two methods.ResultWhether its overall or male and female，there was a significant positive correlation in body composition measurements between the two methods.All correlation coefficients were greater than 0.90（P<0.05），except for male body fat mass（r=0.89）and male body fat percentage（r=0.74）.From a general perspective，compared with DXA，the BIA method underestimated body fat mass[（-1.3±1.7）kg，95% LOA（-4.6～2.1）kg]and body fat percentage[（-3.0%±2.8%），95% LOA（-8.4%～2.5%）]，overestimated lean body mass[（2.7±1.7）kg，95% LOA（-0.6～6.1）kg].ConclusionThe BIA could be used in measuring the body composition of healthy Chinese adults.Compared with DXA，the BIA underestimates body fat mass and body fat percentage，and the BIA body composition evaluation model needs to be further improved.
Keywords：Bioelectrical Impedance Analysis;Dual-energy X-ray Absorption;body composition;Bland-Altman Analysis