Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Измерение диффузионной емкости легких с помощью двойного тестового газа во время физических упражнений у людей с использованием метода одного дыхания

2.1K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/65871

⸱

2 февраля 2024 г.

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Centre for Physical Activity Research, Copenhagen University Hospital - Rigshospitalet, 2Department of Biomedical Sciences, Faculty of Health and Medical Sciences, University of Copenhagen, 3Department of Clinical Physiology and Nuclear Medicine, Copenhagen University Hospital - Rigshospitalet, 4Department of Anesthesiology and Intensive Care, Hvidovre Hospital, 5Department of Clinical Medicine, Faculty of Health and Medical Sciences, University of Copenhagen, 6Neurovascular Research Laboratory, Faculty of Life Sciences and Education, University of South Wales

В этой статье

Краткое содержание

В данном протоколе представлен метод оценки альвеолярно-капиллярного резерва легких, измеряемого путем комбинированного измерения диффузной способности к монооксиду углерода (DL, CO) и оксиду азота (DL, NO) во время физической нагрузки. Предположения и рекомендации по использованию техники во время выполнения упражнений составляют основу данной статьи.

Аннотация

Комбинированное измерение диффузионной способности монооксида углерода (DL, CO) и оксида азота (DL, NO) за один вдох является полезным методом для измерения альвеолярно-капиллярного резерва легких как в здоровой популяции, так и в популяции пациентов. Измерение позволяет оценить способность участника набирать и растягивать легочные капилляры. Недавно сообщалось, что этот метод демонстрирует высокую надежность при повторном тестировании у здоровых добровольцев во время упражнений легкой и умеренной интенсивности. Следует отметить, что эта техника допускает до 12 повторных маневров и требует только одного вдоха с относительно коротким временем задержки дыхания в 5 секунд. Приведены репрезентативные данные, показывающие постепенное изменение DL,NO и DL,CO от отдыха к физической нагрузке при возрастающей интенсивности до 60% от максимальной нагрузки. Измерение диффузионной способности и оценка альвеолярно-капиллярного резерва является полезным инструментом для оценки способности легких реагировать на физические упражнения как у здоровой популяции, так и у пациентов с хроническими заболеваниями легких.

Введение

Физические упражнения приводят к значительному увеличению потребности в энергии по сравнению с состоянием покоя. Сердце и легкие реагируют на это увеличением сердечного выброса и вентиляции, что приводит к расширению альвеолярно-капиллярного русла, главным образом к набору и расширению легочных капилляров1. Это обеспечивает достаточный легочный газообмен, который можно измерить увеличением легочной диффузионной способности (DL)2,3,4. Первые попытки измерить DL во время физических упражнений датируются более чем столетней давностью 5,6,7. Способность повышать DL из состояния покоя часто называют альвеолярно-капиллярным резервом 8,9.

Экспериментально относительный вклад диффузионной емкости альвеолярно-капиллярной мембраны (DM) и объема легочной капиллярной крови (VC) в альвеолярно-капиллярный резерв может быть оценен различными методами, в том числе классическим кратным фракциями вдыхаемого кислорода (figure-introduction-1) методом10. Альтернативным методом, который может быть полезен в этом контексте, является метод двойного испытания газа, при котором DL к окиси углерода (CO) и оксиду азота (NO) (DL, CO/NO) ИЗМЕРЯЮТСЯ ОДНОВРЕМЕННО11. Этот метод был разработан в 1980-х годах и использует тот факт, что скорость реакции NO с гемоглобином (Hb) значительно выше, чем у CO, так что легочная диффузия CO больше зависит от VC , чем NO. Следовательно, основной участок резистентности (~75%) к диффузии CO расположен в эритроцитах, в то время как основное сопротивление (~60%) диффузии NO приходится на альвеолярно-капиллярную мембрану и легочную плазму12. Таким образом, одновременное измерение DL,CO и DL,NO позволяет оценить относительный вклад DM и VC в DL12, где изменение DL,NO, наблюдаемое во время физической нагрузки, таким образом, в значительной степени отражает расширение альвеолярно-капиллярной мембраны. Дополнительным преимуществом этого метода при получении измерений во время тренировки является то, что он предполагает относительно короткое время задержки дыхания (~5 с) и меньшее количество маневров по сравнению с классической figure-introduction-2 техникой, где выполняются многократные повторные маневры со стандартизированной задержкой дыхания на 10 секунд при разных уровнях кислорода. Хотя figure-introduction-3 в последнее время применяется с более коротким временем задержки дыхания и меньшим количеством маневров при каждой интенсивности13. Тем не менее, figure-introduction-4 допускается в общей сложности только шесть маневров DL,CO за сеанс, в то время как до 12 повторных маневров DL,CO/NO могут быть выполнены без какого-либо измеримого влияния на результирующие оценки14. Это важные соображения при проведении измерений во время тренировки, поскольку как длительная задержка дыхания, так и множественные маневры могут быть трудными для выполнения с очень высокой интенсивностью или у пациентов с одышкой.

В настоящей работе представлен подробный протокол, включающий теоретические соображения и практические рекомендации по измерению DL,CO/NO при физической нагрузке и его использованию в качестве показателя альвеолярно-капиллярного резерва. Этот метод легко применим в экспериментальных условиях и позволяет оценить, как ограничение диффузии в легких может повлиять на поглощение кислорода в различных популяциях.

Теория и принципы измерений
Метод DL,CO/NO предполагает однократное вдыхание газовой смеси с предположением, что газы равномерно распределяются в вентилируемом альвеолярном пространстве после ингаляции. Газовая смесь состоит из нескольких газов, в том числе инертного индикаторного газа. Разбавление газа-индикатора в вентилируемом альвеолярном пространстве в зависимости от его доли в воздухе в конце выдоха может быть использовано для расчета альвеолярного объема (VA)15. Газовая смесь также включает испытуемый газ CO и NO, которые разбавляются в вентилируемом альвеолярном пространстве и диффундируют через альвеолярно-капиллярную мембрану. На основе их альвеолярных фракций можно рассчитать их индивидуальные скорости исчезновения (k), также называемые константой диффузии, из альвеолярного пространства. По соглашению, DL для испытательного газа, измеренного во время маневра на одном дыхании, получается следующим уравнением16:

figure-introduction-5

где FA0 – альвеолярная фракция испытуемого газа (CO или NO) в начале задержки дыхания при индивидуальном маневре DL , в то время как FA – альвеолярная фракция испытуемого газа в конце задержки дыхания, а tBH – время задержки дыхания. DL механически эквивалентен проводимости исследуемого газа через альвеолярно-капиллярную мембрану, через плазму и внутреннюю часть эритроцитов к гемоглобину. Таким образом, она зависит как от проводимости DM, так и от так называемой удельной проводимости легочной капиллярной крови (θ), которая зависит как от проводимости исследуемого газа в крови, так и от скорости его реакции с гемоглобином10. Учитывая, что обратной проводимостью является сопротивление, общее сопротивление переносу испытуемого газа зависит от следующих сопротивлений в серии10:

figure-introduction-6

Эти компоненты могут быть различимы при одновременном измерении DL к CO и NO, поскольку они имеют разные θ-значения, и их соответствующие значения DL , таким образом, по-разному зависят от VC. Легочная диффузия СО в большей степени зависит от VC , чем от NO, при этом основной участок резистентности (~75%) к диффузии CO расположен в эритроцитах12. Напротив, основная устойчивость (~60%) к диффузии NO наблюдается на альвеолярно-капиллярной мембране и легочной плазме, поскольку скорость реакции NO с гемоглобином значительно выше, чем у CO. Следовательно, при одновременном измерении DL,CO и DL,NO, ИЗМЕНЕНИЯ КАК В DM , так и в VC будут заметно влиять на первый, в то время как последний будет в гораздо меньшей степени зависеть от VC, что позволит провести интегративную оценку факторов, определяющих DL.

Отчетность по показателям DL, CO/NO может быть сделана с использованием различных единиц измерения. Таким образом, Европейское респираторное общество (ERS) использует ммоль/мин/кПа, в то время как Американское торакальное общество (ATS) использует мл/мин/мм рт.ст. Коэффициент пересчета между единицами составляет 2,987 ммоль/мин/кПа = мл/мин/мм рт.ст.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Научно-этический комитет столичного региона Дании ранее одобрил измерение DL,CO/NO в покое, во время физических упражнений и в положении лежа на спине как у здоровых добровольцев, так и у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) в нашем учреждении (протоколы H-20052659, H-21021723 и H-21060230).

ПРИМЕЧАНИЕ: Перед измерением DL, CO/NO во время тренировки необходимо провести динамическую спирометрию и кардиопульмональный нагрузочный тест (КПЭТ). Динамическая спирометрия используется для контроля качества отдельных маневров DL, CO/NO, в то время как CPET используется для определения рабочей нагрузки, при которой DL, CO/NO должен быть измерен во время тренировки. У пациентов с ограниченным воздушным потоком, в частности, из-за обструктивной болезни легких, может быть полезно дополнить динамическую спирометрию плетизмологией всего тела для получения достоверной оценки жизненной емкости. Перед началом КПЭТ рекомендуется пройти медицинское обследование для исключения любых известных противопоказаний17. Важно отметить, что CPET следует проводить не менее чем за 48 ч до измерения DL, CO/NO, полученного во время тренировки, так как предшествующие энергичные упражнения могут влиять на DL в течение, по крайней мере, 24 ч18,19.

1. Динамическая спирометрия

ПРИМЕЧАНИЕ: Динамическая спирометрия должна выполняться в соответствии с текущими клиническими рекомендациями ERS и ATS20.

  1. Измерьте вес (с точностью до 100 г) и высоту (с точностью до 1 мм).
  2. Попросите участника сесть на стул в вертикальном положении.
  3. Выполняйте динамическую спирометрию во время маневра с принудительным истекшим сроком действия, чтобы определить принудительно истекший объем за 1 с (ВРЭ1) и форсированную жизненную емкость легких (ФЖЕЛ) участника, как описано в другом месте20.

2. Кардиопульмональный нагрузочный тест (КПЭТ)

ПРИМЕЧАНИЕ: КПЭТ следует проводить в соответствии с текущими клиническими рекомендациями21.

  1. Отрегулируйте велоэргометр в соответствии с ростом участника и поместите монитор сердечного ритма (ЧСС) на грудь.
  2. Поместите участника на велоэргометр. Наденьте на участника маску, подключенную к системе измерения метаболизма, чтобы измерять вентиляцию и легочный газообмен на протяжении всего теста.
  3. Проинструктируйте участника начать езду на велосипеде в выбранном им темпе ≥60 раундов в минуту (об/мин) и выполнить 5-минутный разминочный период с субмаксимальной нагрузкой в зависимости от уровня активности, ежедневной физической подготовки и состояния заболевания (например, 15-150 Вт).
  4. Увеличивайте нагрузку на 5-20 Вт каждую минуту до тех пор, пока участник не достигнет произвольного истощения. Приращения должны основываться на текущем уровне физической подготовки участника, так что ожидается, что тест закончится через 8-12 минут после начала инкрементальной фазы.
  5. Проинструктируйте испытуемого, чтобы он избегал других энергичных упражнений в течение следующих 48 часов.

3. Калибровка оборудования для диффузии одного дыхания

ПРИМЕЧАНИЕ: Необходимо откалибровать датчики расхода и газоанализаторы, чтобы обеспечить точность и надежность измерений. Точная процедура зависит от производителя и устройства. Процедура калибровки, включая биологический контроль, должна выполняться в каждый учебный день, а если в неделю выполняется менее одного учебного дня, следует проводить дополнительные еженедельные калибровки. Экспериментальная установка показана на рисунке 1.

  1. Откройте программное обеспечение на компьютере, и будет запущен автоматический период прогрева продолжительностью 50 минут, чтобы обеспечить достаточную температуру пневмотах.
  2. Убедитесь, что емкости с испытуемыми газами открыты (см. рисунок 1D).
  3. Выполните калибровку газа, предварительно подключив линию отбора проб от пневмотаха к подключаемому модулю анализатора MS-PFT, называемому CAL (см. рисунок 1B).
  4. Запустите калибровку газа, выбрав Calibration (Калибровка) на главной странице (см. рис. 2A) и выберите Gas calibration (Калибровка газа). Запустите калибровку, нажав кнопку Пуск или F1 (см. рисунок 2B).
  5. Прикрепите линию отбора проб к пневмотачу, когда калибровка газа будет выполнена и принята.
  6. Выполните калибровку объема с помощью подходящего шприца объемом 3 л. Запустите калибровку объема, выбрав Calibration (Калибровка) на главной странице (см. рис. 2A) и выберите Volume calibration (Калибровка объема). Начните калибровку, нажав клавишу F1, и следуйте инструкциям программного обеспечения (см. рисунок 2C).
  7. Убедитесь, что инспираторный мешок подключен к блоку анализатора MS-PFT (см. рисунок 1C).
  8. Завершите процедуру калибровки, выполнив биологическое контрольное измерение в состоянии покоя в положении сидя. Это должно выполняться здоровым некурящим человеком, чтобы обеспечить надежность метода. Если у данного субъекта еженедельные колебания DL, CO или DL, NO изменяются более чем на 1,6 и 6,5 ммоль/мин/кПа (5 и 20 мл/мин/мм рт.ст.), соответственно, эти колебания могут быть вызваны машинной ошибкой и должны быть исследованы дополнительно12, 22.

4. Подготовка участника

  1. Рассчитайте желаемую рабочую нагрузку по предыдущим результатам CPET для выбранной интенсивности (% от максимальной рабочей нагрузки (Wmax)), при которой будет измеряться DL,CO/NO .
  2. По крайней мере, через 48 часов после того, как участник выполнил КПЭТ, попросите его вернуться в лабораторию для измерения DL, CO/NO во время тренировки.
  3. Измеряют рост (в см с точностью до миллиметра), вес (в кг с точностью до 100 г) и уровень гемоглобина в капиллярной крови (в ммоль/л до 0,1 ммоль/л) пациента.
  4. На главной странице программы выберите «Пациент» > «Новый пациент » (см. рис. 2А) и заполните необходимые данные: Идентификация, Фамилия, Имя, Дата рождения, Пол, Рост и Вес участника. Продолжите, выбрав OK или F1 (см. рисунок 2D).

5. Измерение DL, CO/NO во время вертикального отдыха

Примечание: Измерения DL, CO/NO выполняются в соответствии с текущими клиническими рекомендациями Целевой группы12 Службы занятости.

  1. На главной странице выберите Измерение > Мембранная диффузия (см. рисунок 2E).
  2. Запустите автоматический сброс программного обеспечения, обнулите газоанализатор по всем испытуемым газам и начните смешивание испытуемых газов в подключенном дыхательном мешке. Запустите автоматический сброс, нажав клавишу F1 (см. рисунок 2F).
    1. Автоматический сброс занимает 140-210 с. Следуйте инструкциям, предоставленным программным обеспечением, чтобы определить, когда следует начать измерение. Важно начать измерение сразу после того, как программное обеспечение даст команду подключить пациента.
  3. Усадите участника в вертикальное кресло, оснащенное зажимом для носа. Проинструктируйте участника о том, как выполнить маневр, как описано ниже.
    1. Попросите участника использовать зажим для носа и начать нормальное дыхательное дыхание через мундштук, подключенный к пневмотаху. Чтобы обеспечить закрытую систему для измерений, убедитесь, что губы участника закрыты вокруг мундштука.
    2. После трех нормальных вдохов и выдохов попросите испытуемого выполнить быстрый максимальный выдох, чтобы достичь остаточного объема (ПЖ).
    3. Когда ПЖ будет достигнут, немедленно проинструктируйте участника выполнить быстрый максимальный вдох до общей емкости легких (ТСХ), ориентируясь на время вдоха < 4 с. Во время максимального вдоха открывается клапан, позволяющий участнику вдохнуть газовую смесь, смешанную с известной концентрацией NO (800 ppm NO/N2) в инспираторном мешке непосредственно перед ингаляцией.
    4. Попросите участника выполнить задержку дыхания на 5 (4-8) секунд в ТСЛ. Во время вдоха направлен вдохнутый объем (VI) ≥90% от ФЖЕЛ (или жизненной емкости легких на основе плетизмографии) с задержкой дыхания4-8 с 23 (табл. 1).
    5. После задержки дыхания попросите участника выполнить сильный устойчивый максимальный выдох без перерывов.
    6. По истечении максимального срока попросите участника отпустить мундштук и зажим для носа. Затем программное обеспечение рассчитает DL, NO и DL, CO без какой-либо команды.
  4. Используйте словесное поощрение на протяжении всего маневра, чтобы убедиться, что участник достигает RV и TLC. Оцените приемлемость маневра в соответствии с таблицей 1.
  5. Повторите маневр по прошествии не менее 4 минут и до тех пор, пока два маневра не удовлетворят критериям приемлемости (Таблица 1) или пока не будет выполнено в общей сложности 12 маневров (см. ниже) за одну сессию.
  6. DL,NO и DL,CO указываются в соответствии с критериями, изложенными в таблице 2. Мы также рекомендуем, чтобы время задержки дыхания, объем вдоха и альвеолярный объем соответствовали заявленным. Кроме того, следует сообщать о количестве допустимых и повторяемых маневров, а выводы, основанные на маневрах, которые либо не соответствуют критериям приемлемости, либо повторяемости, должны интерпретироваться с осторожностью.

6. Измерение DL, CO/NO во время тренировки

ПРИМЕЧАНИЕ: График измерений DL, CO/NO во время тренировки представлен на рисунке 3.

  1. Расположите велоэргометр на таком расстоянии, чтобы участник мог дышать через мундштук, не меняя положение велосипедиста. Увеличьте высоту оборудования, чтобы измерения можно было проводить при правильном рабочем положении на велосипеде (см. рисунок 2).
  2. Поместите участника на велоэргометр и поместите монитор ЧСС на грудь. Проинструктируйте участника выполнить каждый маневр, как описано в шаге 5.3.
  3. Попросите участника начать езду на велосипеде в течение 5 минут с субмаксимальной нагрузкой в качестве разминки перед измерением.
  4. Увеличьте рабочую нагрузку до заданной интенсивности, одновременно запустив автоматический сброс устройства, нажав F1 (см. шаг 5.2). Автоматический сброс занимает 140-210 с, что достаточно для того, чтобы участник достиг устойчивого состояния.
  5. Когда автоматический сброс завершится, поверните мундштук к участнику и выполните маневр, как описано ниже, в то время как участник продолжает ездить на велосипеде с заданной интенсивностью.
    1. Выполните действия, описанные в шагах 5.4–5.5. Оцените критерии приемлемости и повторяемости (таблица 1) для каждой рабочей нагрузки и сообщите об измерениях во время отдыха (см. шаг 5.6 и таблицу 2).
  6. После завершения маневра снимите мундштук и уменьшите нагрузку до 15-40 Вт. Выполните активную фазу восстановления в течение 2 мин, после чего повторите шаги 6.4 и 6.5. 2 мин активного восстановления и 140-210 с при автоматическом сбросе обеспечивают достаточный период вымывания 4-5 мин.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Протокол был внедрен в 2021 году, и на момент написания статьи было выполнено в общей сложности 124 измерения во время физической нагрузки (т.е. 51 у здоровых добровольцев и 73 у пациентов с ХОБЛ различной степени тяжести). Маневры, а также данные о выполненных критериях приемлемости и повторяемости, а также частоте отказов приведены в таблице 3.

Расчеты
В качестве примера здесь приведены расчеты по одному маневру DL,CO/NO на осн...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Протокол обеспечивает стандартизированный подход к измерению DL, CO/NO во время тренировки с использованием техники двойного тестового газа на одном дыхании. Поскольку полученные DL,CO/NO-метрики увеличиваются за счет рекрутирования и растяжения легочных капилляров, метод обеспечивает физиологически значимое измерение альвеолярно-капиллярного резерва.

Критические шаги в протоколе
Метод требует выдоха до остаточного объема с последующим вдохом до общей ...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Оборудование и программное обеспечение, представленное в статье, не является бесплатным. Ни один из авторов не связан с какой-либо компанией, предоставляющей лицензию на программное обеспечение. Все авторы заявляют об отсутствии конкурирующих финансовых интересов.

Благодарности

Исследование получило финансовую поддержку Фонда Свенда Андерсена. Центр исследований физической активности поддерживается грантами TrygFonden ID 101390, ID 20045 и ID 125132. JPH финансируется HelseFonden и Университетской больницей Копенгагена, Rigshospitalet, в то время как HLH финансируется Фондом Беккета.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
HemoCue Hb 201+ HemoCue, Brø Нш и Осслэш; j, DenmarkUnkownДля измерения гемоглобина
Jaeger MasterScreen PFT pro (Lung Function Equipment)CareFusion, Hö chberg, ГерманияUnkownДля измерений DLCO/NO
MouthpieceSpiroBac, Henrotech, Aartcelaar, BelgiumUnkownИспользуется вместе с оборудованием для фукции легких. (мертвое пространство 56 мл, сопротивление потоку при 12 л с&минус; 1 0,9 см H2O) 
Зажим для носаIntraMedic, Гентофте, ДанияJAE-892895
PhenumotachIntraMedic, Гентофте, ДанияJAE-705048Используется вместе с программным
решением SentrySuite Программное решениеVyaire's Medical GmbH, Leibnizstr. 7, D-97204 Hoechberg GermanyUnkown
Тестовые газыIntraMedic, Gentofte, ДанияUnkownКонцентрации: 0,28% CO, 20,9% O2, 69,52% N2 и 9,3% He

Ссылки

  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-transfer factor, ventilation, and cardiac output during exercise. Respiration. 33 (6), 405-415 (1976).
  3. Tedjasaputra, V., Bouwsema, M. M., Stickland, M. K. Effect of aerobic fitness on capillary blood volume and diffusing membrane capacity responses to exercise. J Physiol. 594 (15), 4359-4370 (2016).
  4. Tamhane, R. M., Johnson, R. L., Hsia, C. C. W. Pulmonary membrane diffusing capacity and capillary blood volume measured during exercise from nitric oxide uptake. Chest. 120 (6), 1850-1856 (2001).
  5. Bohr, C. On the determination of gas diffusion through the lungs and its size during rest and work. Zentralblatt für Physiologie. 23 (12), 374-379 (1909).
  6. Krogh, A., Krogh, M. On the rate of diffusion of carbonic oxide into the lungs of man. Skandinavisches Archiv Für Physiologie. 23 (1), 236-247 (1910).
  7. Krogh, M. The diffusion of gases through the lungs of man. J Physiol. 49 (4), 271-300 (1915).
  8. Hsia, C. C., Herazo, L. F., Ramanathan, M., Johnson, R. L. Cardiopulmonary adaptations to pneumonectomy in dogs IV. Membrane diffusing capacity and capillary blood volume. J Appl Physiol. 77 (2), 998-1005 (1994).
  9. Behnia, M., Wheatley, C. M., Avolio, A., Johnson, B. D. Alveolar-capillary reserve during exercise in patients with chronic obstructive pulmonary disease. Int J Chron Obstruct Pulmon Dis. 12, 3115-3122 (2017).
  10. Roughton, F. J., Forster, R. E. Relative importance of diffusion and chemical reaction rates in determining rate of exchange of gases in the human lung, with special reference to true diffusing capacity of pulmonary membrane and volume of blood in the lung capillaries. J Appl Physiol. 11 (2), 290-302 (1957).
  11. Borland, C., Higenbottam, T. A simultaneous single breath measurement of pulmonary diffusing capacity with nitric oxide and carbon monoxide. Eur Respir J. 2 (1), 56-63 (1989).
  12. Zavorsky, G. S., et al. Standardisation and application of the single-breath determination of nitric oxide uptake in the lung. Eur Respir J. 49 (2), 1600962(2017).
  13. Tedjasaputra, V., Van Diepen, S., Collins, S., Michaelchuk, W. M., Stickland, M. K. Assessment of pulmonary capillary blood volume, membrane diffusing capacity, and intrapulmonary arteriovenous anastomoses during exercise. J Vis Exp. (120), e54949(2017).
  14. Zavorsky, G. S. The rise in carboxyhemoglobin from repeated pulmonary diffusing capacity tests. Respir Physiol Neurobiol. 186 (1), 103-108 (2013).
  15. Graham, B. L., et al. ERS/ATS standards for single-breath carbon monoxide uptake in the lung. Eur Respir J. 49 (1), 1600016(2017).
  16. Hughes, J. M., Pride, N. B. Examination of the carbon monoxide diffusing capacity (DLCO) in relation to its KCO and VA components. Am J Respir Crit Care Med. 186 (2), 132-139 (2012).
  17. Balady, G. J., et al. Clinician's guide to cardiopulmonary exercise testing in adults: a scientific statement from the American heart association. Circulation. 122 (2), 191-225 (2010).
  18. Hanel, B., Clifford, P. S., Secher, N. H. Restricted postexercise pulmonary diffusion capacity does not impair maximal transport for O2. J Appl Physiol. 77 (5), 2408-2412 (1994).
  19. Sheel, A. W., Coutts, K. D., Potts, J. E., McKenzie, D. C. The time course of pulmonary diffusing capacity for carbon monoxide following short duration high intensity exercise. Respir Physiol. 111 (3), 271-281 (1998).
  20. Graham, B. L., et al. Standardization of spirometry 2019 update an official American Thoracic Society and European Respiratory Society technical statement. Am J Respir Crit Care Med. 200 (8), e70-e88 (2019).
  21. Glaab, T., Taube, C. Practical guide to cardiopulmonary exercise testing in adults. Respir Res. 23 (1), 9(2022).
  22. Munkholm, M., et al. Reference equations for pulmonary diffusing capacity of carbon monoxide and nitric oxide in adult Caucasians. Eur Respir J. 52 (1), 1500677(2018).
  23. Dressel, H., et al. Lung diffusing capacity for nitric oxide and carbon monoxide: dependence on breath-hold time. Chest. 133 (5), 1149-1154 (2008).
  24. Madsen, A. C., et al. Pulmonary diffusing capacity to nitric oxide and carbon monoxide during exercise and in the supine position: a test-retest reliability study. Exp Physiol. 108 (2), 307-317 (2023).
  25. Ross, B. A., et al. The supine position improves but does not normalize the blunted pulmonary capillary blood volume response to exercise in mild COPD. J Appl Physiol. 128 (4), 925-933 (2020).
  26. Zavorsky, G. S., Lands, L. C. Lung diffusion capacity for nitric oxide and carbon monoxide is impaired similarly following short-term graded exercise. Nitric Oxide. 12 (1), 31-38 (2005).
  27. Alves, M. M., Dressel, H., Radtke, T. Test-retest reliability of lung diffusing capacity for nitric oxide during light to moderate intensity cycling exercise. Respir Physiol Neurobiol. 304, 103940(2022).
  28. Jorgenson, C. C., Coffman, K. E., Johnson, B. D. Effects of intrathoracic pressure, inhalation time, and breath hold time on lung diffusing capacity. Respir Physiol Neurobiol. 258, 69-75 (2018).
  29. Zavorsky, G. S., Quiron, K. B., Massarelli, P. S., Lands, L. C. The relationship between single-breath diffusion capacity of the lung for nitric oxide and carbon monoxide during various exercise intensities. Chest. 125 (3), 1019-1027 (2004).
  30. Coffman, K. E., Boeker, M. G., Carlson, A. R., Johnson, B. D. Age-dependent effects of thoracic and capillary blood volume distribution on pulmonary artery pressure and lung diffusing capacity. Physiol Rep. 6 (17), e13834(2018).
  31. Borland, C. D. R., Hughes, J. M. B. Lung diffusing capacities (DL) for nitric oxide (NO) and carbon monoxide (CO): The evolving story. Compr Physiol. 11 (1), 1371(2021).
  32. Tedjasaputra, V., Van Diepen, S., Collins, S. É, Michaelchuk, W. M., Stickland, M. K. Assessment of pulmonary capillary blood volume, membrane diffusing capacity, and intrapulmonary arteriovenoua anastomoses during exercise. J. Vis. Exp. (120), e54949(2017).
  33. Thomas, A., et al. The single-breath diffusing capacity of CO and NO in healthy children of European descent. PLoS One. 12 (6), e0179097(2017).
  34. Blakemore, W. S., Forster, R. E., Morton, J. W., Ogilvie, C. M. A standardized breath holding technique for the clinical measurement of the diffusing capacity of the lung for carbon monoxide. J Clin Invest. 36 (1), 1-17 (1957).
  35. Cotes, J. E., et al. Iron-deficiency anaemia: its effect on transfer factor for the lung (diffusiong capacity) and ventilation and cardiac frequency during sub-maximal exercise. Clin Sci. 42 (3), 325-335 (1972).
  36. Mann, T., Lamberts, R. P., Lambert, M. I. Methods of prescribing relative exercise intensity: Physiological and practical considerations. Sports Med. 43 (7), 613-625 (2013).
  37. Forster, R. E. Exchange of gases between alveolar air and pulmonary capillary blood: pulmonary diffusing capacity. Physiol Rev. 37 (4), 391-452 (1957).
  38. Tedjasaputra, V., et al. Pulmonary capillary blood volume response to exercise is diminished in mild chronic obstructive pulmonary disease. Respir Med. 145, 57-65 (2018).
  39. Nymand, S. B., et al. Exercise adaptations in COPD: the pulmonary perspective. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 323 (6), L659-L666 (2022).
  40. Rodríguez-Roisin, R., et al. Ventilation-perfusion imbalance and chronic obstructive pulmonary disease staging severity. J Appl Physiol. 106 (6), 1902-1908 (2009).
  41. Hsia, C. C., Johnson, R. L. Jr, Shah, D. Red cell distribution and the recruitment of pulmonary diffusing capacity. J Appl Physiol. 86 (5), 1460-1467 (1999).
  42. Wilhelm, E., Battino, R., Wilcock, R. J. Low-pressure solubility of gases in liquid water. Chem Rev. 77 (2), 219-262 (1977).
  43. Forster, R. E. Diffusion of gases across the alveolar membrane. , American Physiological Society. Bethesda, MD, USA. (1987).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Газообменальвеолярно-капиллярный резервдиффузия монооксида углеродадиффузия оксида азотасердечно-легочный тест с физической нагрузкойхроническое заболевание легкихвелоэргометр
Измерение диффузионной емкости легких с помощью двойного тестового газа во время физических упражнений у людей с использованием метода одного дыхания
Связаться с нами
Порекомендовать библиотеке

Конфиденциальность

Условия использования

Политики

© 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.