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Methodenartikel

Kombination von volumetrischen Capnographie und barometrischen Plethysmographie der Lunge-Struktur-Funktions-Beziehung zu messen

9.2K Aufrufe

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DOI:

10.3791/58238

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8. Januar 2019

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In diesem Artikel

Zusammenfassung

Hier beschreiben wir zwei Maßnahmen der Lungenfunktion – barometrischen Plethysmographie, wodurch die Messung von Lungenvolumen, und volumetrische Kapnografie, ein Werkzeug zur Messung der anatomischen Totraum und Atemwege Einheitlichkeit. Diese Techniken können unabhängig voneinander verwendet oder kombiniert, um die Atemwege Funktion bei verschiedenen Lungenvolumen zu beurteilen.

Zusammenfassung

Instrumenten zur Messung der Lunge und Atemwege Volumen sind entscheidend für pulmonale Forscher interessieren Bewertung der Auswirkungen der Krankheit oder Roman Therapien auf die Lunge. Barometrische Plethysmographie ist eine klassische Technik, das Lungenvolumen mit einer langen Geschichte der klinischen Anwendung zu bewerten. Volumetrische Kapnografie nutzt das Profil der ausgeatmete Kohlendioxid bestimmen die Lautstärke der leitenden Atemwege oder dead space, und enthält ein Verzeichnis der Atemwege Homogenität. Diese Techniken können unabhängig voneinander oder in Kombination verwendet werden, um die Abhängigkeit der Atemwege Volumen und Homogenität Lungenvolumen zu bewerten. Dieses Dokument enthält detaillierte technische Anleitungen, diese Techniken zu replizieren und unsere repräsentativen Daten zeigt, dass die Atemwege Volumen und Homogenität, Lungenvolumen stark korreliert sind. Wir bieten auch ein Makro für die Analyse von Capnographic Daten, die geändert oder verschiedene experimentelle Designs angepasst werden können. Der Vorteil dieser Maßnahmen ist, dass ihre Vorteile und Grenzen werden durch jahrzehntelange experimentellen Daten unterstützt, und sie wiederholt im selben Fach ohne teure bildgebende Geräte oder technisch fortgeschrittene Analysealgorithmen hergestellt werden können. Diese Methoden können besonders nützlich für die Ermittler Störungen interessiert sein, die die funktionellen Restkapazität der Lunge und Atemwege Lautstärke zu ändern.

Einleitung

Gas Auswaschung Techniken wurden jahrzehntelang zur wichtige Informationen über die Struktur und die Einheitlichkeit der Atemwege Baum. Die Lunge ist klassisch beschrieben als zwei Fächer – eine leitende Zone, die aus der anatomischen Totraum besteht und die respiratorische Zone, wo der Gasaustausch in den Alveolen auftritt. Die Durchführung von Atemwege werden als "dead Space" bezeichnet, weil sie nicht den Austausch von Sauerstoff und Kohlendioxid beteiligt sind. In der einzigen Atemzug Gas Washout-Methode kann die Konzentration Profil eines ausgeatmeten Gases, das Volumen der anatomischen Totraum zu ermitteln und Informationen über die Einheitlichkeit der Lüftung a....

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Protokoll

Dieses Protokoll genehmigt wurde zuvor durch und folgt die Richtlinien der University of Iowa Institutional Review Board. Angezeigten Daten wurden im Rahmen eines Projekts von der Institutional Review Board an der University of Iowa genehmigt gesammelt. Teilnehmer gaben informierte Einwilligung und die Untersuchungen wurden durchgeführt in Übereinstimmung mit der Deklaration von Helsinki.

1. Ausrüstung

  1. Überprüfen Sie die Geräte-Tabelle um sicherzustellen, dass alle erforderlichen Geräte zur Verfügung steht. Überprüfen Sie die Konfiguration über die grafische Darstellung der Ausrüstung in Abbildung 2.<....

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Ergebnisse

Repräsentative Plethysmographie Ergebnisse sind in Abbildung 4angegeben. Diese Teilnehmer verpflichtet vier Versuche um drei FRC-Werte mit sammeln < 5 % Variabilität von der mean.%Ref spiegelt die Prozent des vorhergesagten Werts für jede Variable basierend auf Bevölkerung Regressionsgleichungen, die Konto-Geschlecht, Alter, Rasse, berücksichtigen Höhe und Gewicht

Abbildung 1.......

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Diskussion

Hier ist ein Protokoll zur Messung von VD und Airways Homogenität (Neigung) zur Verfügung gestellt. Diese Messungen erfolgen bei FRC oder als Funktion des Lungenvolumens. FRC vor Beginn des Experiments und messen, nachdem eine Störung ermöglicht VD und Neigung in Abhängigkeit von Lungenvolumen gezeichnet werden und kann nützliche Informationen über das Verhältnis von Struktur und Funktion der Lunge, die nicht von vorliegt Kapnografie bei FRC allein.

Airways Volumen und ho.......

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Offenlegungen

Die Autoren haben nichts preisgeben.

Danksagungen

Diese Arbeit wurde durch die Abteilungen für Gesundheit und menschliche Physiologie und innere Medizin an der University of Iowa finanziert. Diese Arbeit wurde auch von Altgold Fellowship (Bates) und Grant IRG-15-176-40 von der American Cancer Society, verwaltet durch die Holden umfassende Cancer Center an der Universität von Iowa (Bates) unterstützt.

....

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Computer mit zwei MonitorenDell Instruments
PowerLab 8/35*AD InstrumentsPL3508
LabChart Data Acquisition Software*AD InstrumentsVersion 8
Gemini Respiratory Gas Analyzer* (aktualisierte Option)CWE, IncGEMINI 14-10000*zeigt an, dass das Teil im Paket "Exercise Physiology" von AD Instruments verfügbar ist
Beheizter Pneumotach mit Heizungsregler* (verbesserte Option)Hans Rudolph, IncMLT3813H-V
3L KalibrierspritzeVitalograph36020
Nasenclip*VacuMedSnuffer 1008
Impulsgeber*AD InstrumentsTN1012/ST
BarometerFischer Scientific15-078-198
Mundstück mit Flansch*AD InstrumentsMLA1026 Nafion-Trockenrohr
mit Drei-Wege-Absperrhahn*AD InstrumentsMLA0343
Trockenmittelkartusche (optional für feuchte Umgebungen)*AD InstrumentsMLA6024
WiderstandHans Rudolph, Inc7100 R5
Durchflusskopfadapter*AD InstrumentsMLA1081
Modifizierter Schlauchadapter (optional)AD InstrumentsSP0145
Zweiwege-Non-Rebreather-Ventil (optional)*AD InstrumentsSP0146
PlethysmographVyaireV62J
Hochreines HeliumgasPraxairHe 4,8
6 % CO2 und 16 % O2 KalibriergasPraxairBenutzerdefinierte
Microsoft ExcelMicrosoftOffice 365

Referenzen

  1. Robinson, P. D., et al. Consensus statement for inert gas washout measurement using multiple- and single- breath tests. European Respiratory Journal. 41 (3), 507-522 (2013).
  2. Verbanck, S., Paiva, M. Gas mixing in the airways and airspaces. ....

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Nachdrucke und Genehmigungen

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