Gas wassen technieken zijn gebruikt voor decennia te leveren belangrijke informatie over de structuur en de eenvormigheid van de boom van de luchtwegen. De Long is klassiek beschreven als zijnde twee compartimenten – een geleidende zone die bestaat uit de anatomische dode ruimte en de respiratoire zone waar Gaswisseling in de longblaasjes voorkomt. De geleidende luchtwegen worden genoemd als "dead space", omdat ze niet aan de uitwisseling van zuurstof en koolstofdioxide deelnemen. In één adem gas wassen voorinstallatiemethode, kan het profiel van de concentratie van een uitgeademde gas worden gebruikt om te bepalen van de omvang van de anatomische dode ruimte en voor het afleiden van de informatie over de uniformiteit van ventilatie. Sommige methoden afhankelijk is van het ademen van inerte gassen te maken van deze maatregelen (N-2, argon, hij, SF6, enz.). Het gebruik van inert gas is reeds lang gevestigde, ondersteund door1van de verklaringen van wetenschappelijke consensus, en er zijn beschikbare commerciële apparatuur met gebruiksvriendelijke interfaces. Echter kan de uitgeademde Profiel van kooldioxide (CO2) worden gebruikt voor het afleiden van soortgelijke informatie. Evaluatie van het profiel van CO2 als een functie van de uitgeademde volume of volumetrische capnography, vereist geen de deelnemer om te ademen speciale gasmengsels en kunt de onderzoeker om extra informatie flexibel over het metabolisme en gas te verzamelen uitwisselen met minimale aanpassing aan de techniek.
Tijdens een gecontroleerde uitademing, kan de concentratie van CO2 worden afgeplot tegen de uitgeademde totaalvolume. Aan het begin van een uitademing, is de dode ruimte gevuld met atmosferische gas. Dit komt tot uiting in fase I van de uitgeademde CO2 profile waar er is een niet detecteerbaar hoeveelheid CO2 (Figuur 1, bovenaan). Fase II markeert de overgang naar de alveolaire gas, waar de gasuitwisseling plaatsvindt en CO2 is overvloedig. Het volume op het middelpunt van fase II is het volume van de anatomische dode ruimte (VD). Fase III bevat alveolaire gas. Omdat airways met verschillende diameters leeg tegen verschillende tarieven, de helling (S) van fase III informatie over airways uniformiteit bevat. Een steilere helling van fase III suggereert een minder uniforme airway boom proximale naar terminal bronchioli of convectie-afhankelijke heterogeniteit2. In het geval waar een verstoring kan veranderen het rentepercentage van CO2 productie, alsmede om vergelijkingen tussen individuen te maken, kan de helling worden onderverdeeld door het oppervlak onder de kromme te normaliseren voor verschillen in de stofwisseling (NS- of genormaliseerde helling). Volumetrische capnography nog eerder is gebruikt voor de evaluatie van de veranderingen in airways volume en uniformiteit volgende lucht verontreinigende stof blootstelling3,4,5,6.
Gastransport in de longen wordt beheerst door zowel convectie en verspreiding. Maatregelen in één adem wassen zijn sterk afhankelijk van de luchtstroom en de gemeten waarde van VD optreedt bij de grens van convectie-diffusie. Het debiet van de uitademing of voorgaande inademing wijzigt, wordt de locatie van die grens7. Capnography is ook sterk afhankelijk van het volume van de longen die onmiddellijk voorafgaat aan de manoeuvre. Grotere volumes van de Long opzwellen de luchtwegen, wat resulteert in grotere waarden van VD8. Een oplossing is om consequent de meting op hetzelfde Long volume – meestal functionele residuele capaciteit (FRC). Een alternatieve, beschreven hier, is het paar volumetrische capnography met barometrische plethysmography, met het oog op de relatie tussen VD en het volume van de longen. De deelnemer voert vervolgens de manoeuvre bij constant debiet, terwijl variërend van het volume van de longen. Hierdoor kan nog steeds voor klassieke capnographic maatregelen op FRC, maar ook voor de relatie tussen het volume van de longen en de dode ruimte volume en het volume van de longen en de homogeniteit te worden afgeleid. Inderdaad, de toegevoegde waarde van de koppeling van capnography aan plethysmography komt uit de mogelijkheid om te testen van de hypothesen over de distensibility van de boom van de luchtwegen en de structuur-functie relatie van de longen. Dit kan zijn een waardevol instrument voor onderzoekers gericht op het kwantificeren van de invloed van airways mechanica versus de naleving van de Long en elastance pulmonale-functie in gezonde en zieke populaties9,10,11 . Bovendien, boekhouding voor het volume van de absolute Long waartegen de volumetrische capnographic metingen worden uitgevoerd onderzoekers kunt te karakteriseren van de effecten van voorwaarden die de status van de inflatie van de longen, zoals obesitas veranderen kunnen, Long transplantatie of interventies zoals borst muur vastbindt. Volumetrische capnography wellicht uiteindelijk klinisch nut in de intensieve zorg instelling12,13.