व्यायाम करने के लिए फेफड़े के प्रसार और वाहिका प्रतिक्रियाओं का आकलन करने के लिए, हम केशिका रक्त की मात्रा और झिल्ली diffusing क्षमता है, साथ ही उत्तेजित खारा विपरीत इकोकार्डियोग्राफी निर्धारित करने के लिए intrapulmonary धमनी anastomoses की भर्ती का आकलन करने के लिए कई प्रेरित ऑक्सीजन प्रसार क्षमता तकनीक का वर्णन है।
व्यायाम फेफड़े वाहिका के लिए एक तनाव है। वृद्धिशील व्यायाम के साथ, फेफड़े diffusing क्षमता (डीएल सीओ) में वृद्धि हुई ऑक्सीजन मांग को पूरा करने में वृद्धि होगी; अन्यथा, एक प्रसार सीमा हो सकता है। व्यायाम के साथ डीएल सीओ में वृद्धि वृद्धि हुई केशिका रक्त की मात्रा (कुलपति) और झिल्ली diffusing क्षमता (डीएम) के कारण है। कुलपति और डीएम भर्ती और फेफड़े केशिकाओं के बढ़ाव को माध्यमिक में वृद्धि, गैस आदान प्रदान के लिए सतह क्षेत्र में वृद्धि और फेफड़े संवहनी प्रतिरोध कम हो रही है, जिससे फेफड़े के धमनी दबाव में वृद्धि attenuating। इसी समय, intrapulmonary धमनी anastomoses की भर्ती (IPAVA) अभ्यास के दौरान गैस विनिमय हानि के लिए योगदान और / या फेफड़े के धमनी दबाव में बड़े बढ़ रोक सकता है।
हम आराम से कम और अभ्यास के दौरान फेफड़े के प्रसार और प्रचलन का मूल्यांकन करने के लिए दो तकनीकों का वर्णन है। पहली तकनीक कई-एफआरए का उपयोग करता हैप्रेरित ऑक्सीजन की ction (एफ रहा हे 2) डीएल सीओ सांस कुलपति और डीएम निर्धारित करने के लिए बाकी पर और अभ्यास के दौरान आयोजित करता है। इसके अतिरिक्त, नसों में उत्तेजित खारा विपरीत के साथ इकोकार्डियोग्राफी IPAVAs भर्ती का आकलन करने के लिए प्रयोग किया जाता है।
प्रतिनिधि आंकड़ों से पता चला है कि डीएल सीओ, कुलपति, और डीएम व्यायाम की तीव्रता के साथ वृद्धि हुई है। एचोकर्दिओग्रफिक डेटा, बाकी में कोई IPAVA भर्ती से पता चला है, जबकि इसके विपरीत बुलबुले व्यायाम के साथ बाएं वेंट्रिकल में देखा गया था, सुझाव व्यायाम प्रेरित IPAVA भर्ती।
फेफड़े केशिका रक्त की मात्रा, झिल्ली diffusing क्षमता है, और IPAVA भर्ती एचोकर्दिओग्रफिक तरीकों का उपयोग कर के मूल्यांकन में इस तरह के फेफड़े के धमनी के साथ उन लोगों के रूप में रोगग्रस्त समूहों, के रूप में के रूप में अच्छी तरह से स्वास्थ्य में व्यायाम के तनाव के लिए अनुकूल करने के लिए फेफड़ों के vasculature की क्षमता को चिह्नित करने के लिए उपयोगी है उच्च रक्तचाप और क्रोनिक प्रतिरोधी फेफड़े के रोग।
अभ्यास के दौरान, कार्डियक आउटपुट आराम मूल्यों 1 से छह गुना तक बढ़ सकता है। यह देखते हुए फेफड़ों केवल अंग हृदय उत्पादन की 100% प्राप्त करने के लिए कर रहे हैं, व्यायाम फेफड़े प्रणाली के लिए एक काफी तनाव प्रस्तुत करता है। वृद्धिशील व्यायाम के साथ, फेफड़े diffusing क्षमता (डीएल सीओ) में वृद्धि हुई ऑक्सीजन की मांग 2 से मिलने के लिए वृद्धि होगी। से आराम व्यायाम चोटी, डीएल सीओ कार्डियक आउटपुट 3, 4, 5 के संबंध में एक ऊपरी सीमा तक पहुँचने के बिना आराम मूल्यों के ऊपर से 150% तक बढ़ा सकते हैं। क्षमता diffusing में वृद्धि की क्षमता (डीएम) और केशिका रक्त की मात्रा (कुलपति), भर्ती और फेफड़े केशिकाओं 6 के बढ़ाव के लिए माध्यमिक diffusing झिल्ली में वृद्धि का एक परिणाम के रूप में होता है।
Roughton और फोरस्टर (1957) डी विभाजन करने के लिए एक तकनीक विकसितमीटर और कुलपति 7 कार्बन मोनोआक्साइड टेस्ट (डीएल सीओ) के लिए एक मानक प्रसार क्षमता दौरान प्रेरित ऑक्सीजन (एफ रहा हे 2) के अंश का नियमन करने से। ऑक्सीजन और कार्बन मोनोआक्साइड (सीओ) प्रतिस्पर्धात्मक रूप से हीमोग्लोबिन पर हीम साइटों, जैसे कि बढ़ती एफ रहा हे 2 डीएल सीओ 8, 9 कमी होगी कि करने के लिए बाध्य है। एक मानक डीएल सीओ पैंतरेबाज़ी के दौरान एफ रहा हे 2 नियमन करके, इस रिश्ते को कुलपति और डीएम 7 को मापने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता। हमने हाल ही में इस तकनीक को ढाल लिया है व्यायाम 5 के दौरान इस्तेमाल किया जाएगा। पिछले काम के लिए इसी प्रकार, हमने पाया कि डीएल सीओ लगातार दोनों कुलपति और डीएम 5 में वृद्धि करने के लिए गौणतः व्यायाम चोटी तक बढ़ जाती है। दिलचस्प बात यह है कि हम धीरज से प्रशिक्षित एथलीटों जो एक अधिक से अधिक ऑक्सीजन की खपत और इस तरह की क्षमता diffusing के लिए एक अधिक आवश्यकता है कि में पाया है, वहाँ शिखर व्यायाम पर डीएल कंपनी में वृद्धि हुई है, एक वृद्धि डीएम को माध्यमिक एथलीट 5 के फेफड़े की झिल्ली में एक संभावित अनुकूलन सुझाव दे रहा है, और न कुलपति,।
अभ्यास के दौरान कुलपति और डीएम में बढ़ जाती है पल्मोनरी धमनी दबाव में वृद्धि हुई है, जो भर्ती और फेफड़े केशिकाओं बाकी 4, 10 में पहले से hypo-perfused का बढ़ाव में परिणाम से पूरा कर रहे हैं। यह फेफड़े केशिका नेटवर्क के पार के अनुभागीय क्षेत्र में वृद्धि में परिणाम है, जिससे फेफड़े संवहनी प्रतिरोध कम और फेफड़े के धमनी दबाव में वृद्धि attenuating।
उत्तेजित खारा विपरीत इकोकार्डियोग्राफी का उपयोग अध्ययन व्यायाम 11, 12, 13 के दौरान intrapulmonary धमनी anastomoses (IPAVA) भर्ती के सबूत से पता चला है14। IPAVA भर्ती के महत्व को अभी तक स्पष्ट नहीं है, और जबकि कुछ अध्ययनों से संकेत मिलता है कि वे गैस विनिमय हानि 12, 14 के लिए योगदान कर सकते हैं और सही वेंट्रिकल 11, 12 अनलोड करने के लिए सेवा कर सकते हैं, विषय बनी हुई है विवादास्पद 15, 16। इसके अलावा, जबकि IPAVA भर्ती की सटीक व्यवस्था नहीं जाना जाता है, हमने पाया कि हृदय उत्पादन, साथ ही बहिर्जात डोपामाइन बढ़ रही है, बाकी 17 में IPAVA भर्ती का कारण बनता है। एक तीव्रता से बढ़ रही फेफड़े के धमनी दबाव 18 या डोपामाइन नाकाबंदी काफी व्यायाम 11 के दौरान IPAVA भर्ती को प्रभावित करने के लिए प्रकट नहीं होता है। ऐसी अटकलें हैं कि इन बड़े-व्यास IPAVA वाहिकाओं फेफड़े के धमनी में बड़े बढ़ता से फेफड़े केशिकाओं की रक्षा के लिए मदद मिल सकती हैफेफड़े संवहनी प्रतिरोध 12, 17, 19, 20, 21 को कम करने से दबाव।
जब कुलपति और डीएम के मूल्यांकन के साथ संयुक्त, उत्तेजित खारा विपरीत इकोकार्डियोग्राफी व्यायाम 22, 23 के तनाव को फेफड़े के संचलन के अनुकूलन की जांच के लिए एक महत्वपूर्ण उपकरण है।
इस विधि को अभ्यास के दौरान फेफड़े के diffusing क्षमता और intrapulmonary धमनी सम्मिलन भर्ती के मूल्यांकन के लिए सक्षम बनाता है।
प्रोटोकॉल के भीतर महत्वपूर्ण कदम
हालांकि डीएल सीओ सांस रोक बाकी पर अपेक्षाकृत सरल है, सांस अभ्यास के दौरान पकड़े, विषय के लिए एक अद्वितीय चुनौती प्रस्तुत करता है के रूप में यह काउंटर सहज ज्ञान युक्त है, और विषयों के लिए एक उच्च अभ्यास के दौरान साँस लेने के लिए ड्राइव है। इस प्रकार, कुलपति और डीएम की एक अच्छी गुणवत्ता दृढ़ संकल्प तालमेल और परीक्षक और विषय के बीच स्पष्ट संचार पर निर्भर करता है। परीक्षक की तकनीकी क्षमता वायुकोशीय मात्रा (पिछले परीक्षणों के ± 5%) और 6.0 ± 0.3 की एक सांस पकड़ समय (Bht) की परिवर्तनशीलता के साथ मात्रा निर्धारित किया जा सकता है।
संशोधन और समस्या निवारण
एक कुलपति / डीएम माप के समापन पर, परीक्षक जल्दी डे के लिए तीन डीएल सीओ युद्धाभ्यास ग्राफ चाहिएडेटा बिंदुओं की सबसे फिट लाइन Termine; डीएल सीओ 21% च मैं हे 2 के साथ मापा हमेशा कि 40% है, जो कि 60% के साथ से अधिक होना चाहिए के साथ अधिक से अधिक होना चाहिए। यदि नहीं, यह अगर वाल्व स्विच सही परीक्षण गैस से मेल खाती है जांच करने के लिए सिफारिश की है। इसी तरह, जाँच करें कि पूर्व सांस लेने बैग सही एफ रहा हे 2 गैस परीक्षण गैस (चित्रा 1 बी -1 डी) के लिए इसी के साथ भर रहे हैं। सावधानी जब एक भागीदार है जो एक ओर रुख है, के रूप में पदोन्नत COHb स्तरों DLco नजरअंदाज कर सकते हैं परीक्षण कर लिया जाना चाहिए।
IPAVA भर्ती मूल्यांकन के लिए, इस विषय की स्थिति उच्च गुणवत्ता छवि अधिग्रहण सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है। यह विषय के आंदोलन को कम करने के लिए एक लेटा हुआ चक्र ergometer साथ ईमानदार चक्र ergometer को बदलने के लिए संभव है। हालांकि, लेटा हुआ चक्र व्यायाम एक दिया काम की दर के लिए एक अलग चयापचय प्रतिक्रिया प्रकाश में लाना होगा, और इस तरह वर्गीकृत व्यायाम परीक्षण किया जाना चाहिएलेटा हुआ चक्र ergometer पर दोहराया। सीने के ऊपरी हिस्से की स्कैनिंग कुछ महिलाओं के लिए असहज हो सकता है; इस मामले में, एक महिला Sonographer की सिफारिश की है। अंत में, सिफारिश व्यायाम प्रोटोकॉल एक युवा, स्वस्थ व्यक्ति के लिए बनाया गया है; तदनुसार, व्यायाम प्रोटोकॉल एक अलग लक्ष्य आबादी के लिए संशोधित किया जा सकता है।
तकनीक की सीमाएं
कई च मैं हे 2 डीएल सीओ तकनीक के प्राचार्य सीमाओं परीक्षक के कौशल और आदेशों का पालन करने के लिए और सांस रोक के दौरान शांत रहने के लिए, Valsalva या Müllerian युद्धाभ्यास माप को प्रभावित करेगा के रूप में इस विषय की क्षमता है। दूसरे, सांस की नंबर एक सत्र में धारण सीओ backpressure में वृद्धि हुई है, जो कुलपति और डीएम माप 5, 30 प्रभावित करते हैं और विषय के लिए एक स्वास्थ्य जोखिम पैदा कर सकता के कारण 12 तक ही सीमित होना चाहिए। अनुसंधान डिजाइन पर निर्भर करता है, यह मीटरप्र कई सत्रों भर में परीक्षण सीओ की निकासी के लिए अनुमति देने के लिए पूरा करने के लिए और भागीदार थकान सीमा के लिए आवश्यक हो। अच्छा भागीदार कोचिंग और अच्छी तकनीकी क्षमता के साथ, हम परीक्षणों के बीच भिन्नता की एक संतोषजनक गुणांक निर्धारित किया है DLco, कुलपति, और डीएम 7%, 8%, और 15%, क्रमशः होने के लिए।
कई च मैं हे 2 डीएल सीओ तकनीक मानता है कि वायुकोशीय हे 2 केशिका हे 2 के रूप में ही है, और इस तरह, सावधानी जब ज्ञात गैस विनिमय हानि के साथ व्यक्तियों में डेटा की व्याख्या प्रयोग किया जाना चाहिए।
उत्तेजित खारा विपरीत एचोकर्दिओग्रफिक इमेजिंग Sonographer की तकनीकी क्षमता और विषय की क्षमता जबकि व्यायाम वक्ष आंदोलन को कम करने के द्वारा सीमित है। यह भी महत्वपूर्ण है कि छवियों का दुभाषिया स्थापित प्रक्रियाओं के अनुसार IPAVA भर्ती स्कोरिंग के लिए पैमाने (चित्रा 4 से परिचित होना </strओंग>) 27। अभ्यास के दौरान एक सकारात्मक खारा विपरीत इकोकार्डियोग्राफी के महत्व बहस 15, 16 का विषय बनी हुई है, और वहाँ कुछ चर्चा है कि बाएं वेंट्रिकल में एक सकारात्मक उत्तेजित खारा विपरीत केशिका फैलावट के लिए माध्यमिक हो सकता है, और न IPAVA भर्ती है। चल रहे काम इस समस्या को हल करने के लिए प्रयास कर रहा है।
मौजूदा / वैकल्पिक तरीकों के संबंध में तकनीक का महत्व
इन शारीरिक तकनीक का उपयोग करके, यह स्थितियों की एक किस्म में अभ्यास के दौरान फेफड़े के वाहिका का आकलन स्वास्थ्य में शामिल है, बीमारी में, और नशीली दवाओं के उपायों में करना संभव है। हालांकि गुणवत्ता परीक्षक की क्षमता के साथ निर्भर करता है, इन कौशल आसानी से और जल्दी उचित हैं सदस्यता और प्रशिक्षण के साथ हासिल कर ली। कई च मैं हे 2 डीएल सीओ विधि "सोने के मानक 'विदेश मंत्रालय में माना जाता हैडीएम और कुलपति 31 के surement। इन उपायों चिकित्सकीय की गणना नहीं कर रहे हैं, मानों हाइपोजेमिया और व्यायाम असहिष्णुता के लिए तंत्र का निर्धारण करने के लिए, रोगी परिणाम की भविष्यवाणी करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, और आगे 31 निदान, 32 को चिह्नित करने के लिए। इसी तरह, उत्तेजित खारा इकोकार्डियोग्राफी तकनीक IPAVAs की भर्ती का निर्धारण करने में सबसे व्यापक रूप से इस्तेमाल किया विधि है।
भविष्य अनुप्रयोगों या निर्देश के बाद इस तकनीक के माहिर
इन तकनीकों में प्रयोगात्मक शर्तों और उपायों की एक श्रृंखला में प्रयोग के लिए लागू कर रहे हैं। हम अभ्यास के दौरान इन तकनीकों का प्रदर्शन, लेकिन वे आसानी से इस तरह के dobutamine या डोपामाइन, कार्डियक आउटपुट 17 बढ़ाने के लिए जाना जाता है inotropes के रूप में एक दवा की निषेचन के दौरान फेफड़े संवहनी प्रतिक्रियाओं को मापने के लिए संशोधित किया जा सकता है। इसके अलावा, यह, नैदानिक आबादी में इन तकनीकों का उपयोग करने के लिए संभव है इस तरह केदिल की विफलता के 34 या क्रोनिक प्रतिरोधी फेफड़े के रोग (सीओपीडी), जिसमें डीएल सीओ उम्र से मिलान नियंत्रण विषयों 35 की तुलना में कम है के साथ उन लोगों के रूप में।
The authors have nothing to disclose.
Funding was provided by the Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada and The Heart and Stroke Foundation of Canada.
Metabolic Measurement System | SensorMedics Inc. | Encore 299 Vmax | |
Cycle Ergometer | Ergoline | Ergoselect II 1200 | |
60L Douglas Bags | Hans Rudolph | 6100 Series | |
Two-way T Valve | Hans Rudolph | 2700 Series | |
Hemoglobin Measurement System | HemoCue | Hb 201+ | |
22-gauge Intravenous Catheter | BD | Insyte-W | |
Ultrasound | Vivid Q | ECHOpac | |
Compressed gas 21% O2, 0.3% CO, 0.3% CH4, balance nitrogen | Praxair | ||
Compressed gas 40% O2, 0.3% CO, 0.3% CH4, balance nitrogen | Praxair | ||
Compressed gas 60% O2, 0.3% CO, 0.3% CH4, balance nitrogen | Praxair | ||
Nose-clip | Vacu-Med | snuffer #1008 |