Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Pomiar podwójnej zdolności dyfuzyjnej płuc gazu podczas wysiłku fizycznego u ludzi metodą pojedynczego oddechu

2.1K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/65871

⸱

2 lutego 2024

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

W tym artykule

Podsumowanie

Ten protokół przedstawia metodę oceny rezerwy pęcherzykowo-kapilarnej płuc mierzonej za pomocą połączonego pomiaru pojedynczego oddechu zdolności dyfuzji tlenku węgla (DL, CO) i tlenku azotu (DL, NO) podczas ćwiczeń. Założenia i zalecenia dotyczące stosowania techniki podczas ćwiczeń stanowią fundament tego artykułu.

Streszczenie

Połączony pomiar zdolności dyfuzji tlenku węgla (DL, CO) i tlenku azotu (DL, NO) jest użytecznym techniką pomiaru rezerwy pęcherzykowej płuc zarówno w populacjach zdrowych, jak i pacjentów. Pomiar zapewnia oszacowanie zdolności uczestnika do rekrutacji i rozdęcia naczyń włosowatych płuc. Niedawno doniesiono, że metoda wykazuje wysoką wiarygodność testu-ponownego testu u zdrowych ochotników podczas ćwiczeń o lekkiej lub umiarkowanej intensywności. Warto zauważyć, że technika ta pozwala na wykonanie do 12 powtarzających się manewrów i wymaga tylko jednego oddechu przy stosunkowo krótkim czasie wstrzymania oddechu wynoszącym 5 s. Przedstawiono reprezentatywne dane pokazujące stopniowe zmiany DL, NO i DL, CO od odpoczynku do wysiłku fizycznego przy rosnącej intensywności do 60% maksymalnego obciążenia pracą. Pomiar zdolności dyfuzyjnej i ocena rezerwy pęcherzykowo-kapilarnej jest użytecznym narzędziem do oceny zdolności płuc do reagowania na wysiłek fizyczny zarówno w populacji zdrowej, jak i w populacjach pacjentów, takich jak osoby z przewlekłą chorobą płuc.

Wprowadzenie

Wysiłek fizyczny prowadzi do znacznego wzrostu zapotrzebowania na energię w porównaniu ze stanem spoczynku. Serce i płuca reagują poprzez zwiększenie rzutu serca i wentylacji, co skutkuje rozszerzeniem łoża pęcherzykowo-kapilarnego, głównie poprzez rekrutację i dystensję kapilar płucnych1. Zapewnia to wystarczającą wymianę gazową w płucach, którą można zmierzyć poprzez wzrost dyfuzyjnej wydolności płuc (DL)2,3,4. Pierwsze próby pomiaru DL podczas wysiłku datują się na ponad wiek temu5,

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Naukowy Komitet Etyczny dla Regionu Stołecznego Danii wcześniej zatwierdził pomiar DL, CO/NO w spoczynku, podczas ćwiczeń i w pozycji leżącej zarówno u zdrowych ochotników, jak i pacjentów z przewlekłą obturacyjną chorobą płuc (POChP) w naszej instytucji (protokoły H-20052659, H-21021723 i H-21060230).

UWAGA: Zanim DL,CO/NO zostanie zmierzone podczas ćwiczeń, musi zostać wykonana dynamiczna spirometria i test wysiłkowy krążeniowo-oddechowy (CPET). Spirometria dynamiczna służy do kontroli jakości poszczególnych manewrów DL,CO/NO, natomiast CPET służy do określenia obciążenia, przy którym należy mierzyć D....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Protokół został wdrożony w 2021 roku i w momencie sporządzania tekstu wykonano łącznie 124 pomiary podczas wysiłku (tj. 51 u zdrowych ochotników i 73 u pacjentów z POChP o różnym stopniu zaawansowania). Manewry, a także dane dotyczące spełnienia kryteriów akceptowalności i powtarzalności oraz wskaźnik niepowodzeń przedstawiono w Tabeli 3.

Obliczenia
Przykładowo, poniżej przedstawiono obliczenia z pojedynczego manewru DL,CO/NO n.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Protokół ten przedstawia zestandaryzowane podejście do pomiaru DL,CO/NO podczas wysiłku z wykorzystaniem techniki pojedynczego oddechu w podwójnym teście gazowym. Ponieważ uzyskane wskaźniki DL,CO/NO wzrastają w wyniku rekrutacji i rozszerzenia naczyń włosowatych płuc, metoda ta zapewnia fizjologicznie istotny pomiar rezerwy pęcherzykowo-włośniczkowej.

Kluczowe kroki protokołu
Metoda wymaga wydechu do objętości resztkowej, a następnie wdechu do całkow.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Sprzęt i oprogramowanie przedstawione w artykule nie są bezpłatne. Żaden z autorów nie jest powiązany z żadną firmą udzielającą licencji na oprogramowanie. Wszyscy autorzy deklarują brak sprzecznych interesów finansowych.

Podziękowania

Badanie otrzymało wsparcie finansowe od Fundacji Svenda Andersena. Centrum Badań nad Aktywnością Fizyczną jest wspierane przez TrygFonden Grants ID 101390, ID 20045 i ID 125132. JPH jest finansowany przez HelseFonden i Szpital Uniwersytecki w Kopenhadze, Rigshospitalet, natomiast HLH jest finansowany przez Fundację Becketta.

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
HemoCue Hb 201+ HemoCue, Brø nshø j, DaniaNieznanyDo pomiarów hemoglobiny
Jaeger MasterScreen PFT pro (Sprzęt do czynności płuc)CareFusion, Hö chberg, NiemcyNieznanyDo pomiarów ustnika DLCO/NO
SpiroBac, Henrotech, Aartselaar, BelgiaNieznanyUżywany razem ze sprzętem do badania płuc. (martwa przestrzeń 56 ml, opór przepływu przy 12 L s− 1 0,9 cmH2O) 
Klips na nosIntraMedic, Gentofte, DaniaJAE-892895
PhenumotachIntraMedic, Gentofte, DaniaJAE-705048Używany razem ze sprzętem do pracy płuc
Oprogramowanie SentrySuiteVyaire's Medical GmbH, Leibnizstr. 7, D-97204 Hoechberg NiemcyNieznane
Gazy testoweIntraMedic, Gentofte, DaniaUnkownStężenia: 0,28% CO, 20,9% O2, 69,52% N2 i 9,3% He

Bibliografia

  1. Johnson Jr, R. L., Heigenhauser, G. J. F., Hsia, C. C., Jones, N. L., Wagner, P. D. Determinants of gas exchange and acid-base balance during exercise. Compr Physiol. , Suppl 29 515-584 (2011).
  2. Rampulla, C., Marconi, C., Beulcke, G., Amaducci, S. Correlations between lung-t....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Wymiana gazowarezerwa pęcherzykowo-włośniczkowadyfuzja tlenku węgladyfuzja tlenku azotucardiopulmonalny test wysiłkowyprzewlekła choroba płucergometr rowerowy