Medicine
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体积摄影与气压面学相结合测量肺结构-功能关系
Chapters
Summary January 8th, 2019
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在这里, 我们描述了肺功能的两个度量--允许测量肺体积的气压胸透和体积毛细血管造影, 这是测量解剖死空和气道均匀性的工具。这些技术可以单独使用, 也可以结合使用, 以评估不同肺体积的气道功能。
Transcript
这种方法可以帮助回答肺生理学中的关键问题，特别是关于肺的结构-功能关系如何有助于疾病病理学。该技术的主要优点是，它允许在同一主题内重复测量，而无需昂贵的成像设备或技术先进的分析算法。测量肺结构-功能关系的影响延伸到了解肺疾病的发展，使用经典，成熟的生理工具来评估新的干预措施。
虽然这种方法提供了人类肺生理学的见解，但它也可以应用于肺病的动物模型。通常，对此方法的新鲜人士可能难以正确指导学员遵循概述的策略。对于首次参加者，通常需要进行几次练习。
这种方法的视觉演示至关重要，因为表顶操作可能难以学习，并且必须仔细控制操作的流量和体积。爱荷华大学机构审查委员会批准了涉及人类主体的程序。在开始校准之前，使用标准气压计测量温度、气压和相对湿度，并在大量测光软件中输入这些值作为校正系数。
要校准流量传感器，请使用经过校准的三升注射器在可变流量下，并使用 50 毫升泵校准箱压力。在进行全体造影测量之前，请参与者进入全身的光谱仪并关闭门。经过30到60秒的热平衡后，指示参与者将嘴放在喉舌上，戴上鼻夹，并把手放在脸颊上。
指示参与者正常呼吸，允许至少获得四次潮汐呼吸，并建立功能残余能力。在正常呼气结束时，关闭快门并指导学员以 0.5 到 1 次呼吸/秒的速度轻轻喘气三到四秒钟。评估口腔压力和多声测量压力之间的关系，以确保它是一系列重叠的直线，没有热漂移，并打开快门，让参与者正常呼吸。
然后指导学员呼气到剩余体积。其次是最大吸气动作，以总肺活量。在学员到达之前，根据需要解决和修改表中的变量。
要校准气体分析仪，请将干燥管连接到混合室，然后以每分钟至少 10 升的速度用惰性气体冲洗袋子，同时注意不要给系统加压。一旦显示的二氧化碳和氧气浓度稳定下来，调整零旋钮，直到它们都读零。接下来，重复用6%二氧化碳和含有20.93%氧气的房间空气作为校准气体冲洗，当气体浓度稳定时，校准气体的浓度与跨度旋钮相匹配。
然后，重新检查惰性气体并校准气体浓度，并调整零和跨度旋钮，直到两者精确到正负 0.1% 校准加热的气肺，让气管加热到 37 摄氏度至少 20 分钟，并在系统软件中打开流通道菜单。选择螺旋计，然后单击"零"到"零"。然后选择"确定"。使用流量头适配器将三升注射器连接到气管，并突出显示校准呼吸。
在"流量通道"菜单下，选择"螺旋计流量"并校准，然后输入三升。单击"确定"。并使用注射器以不同的流速将三升室内空气注入肺气。与三升的差值应小于 5%当系统准备就绪时，指导参与者执行由两对呼吸组成的单次操作：教练呼吸和呼吸进行分析。
因为我们有灵感和过期，有灵感。在操作过程中，指导学员遵循计算机监视器上的流量指南。考虑添加与喉舌一样一些的电阻器，使呼出的流量更易于控制。
要测量功能剩余容量，请指示学员用双脚直坐在地板上，戴上鼻夹，并将嘴放在喉舌上。指导参与者完成至少一分钟的潮汐呼吸，以测量代谢功能，并允许参与者熟悉喉舌。一分钟后停止数据收集。
在开始演习之前，参与者应改变潮汐体积，采取正常、较小或大于正常潮汐呼吸，以确保在不同的肺量获得封顶图。指导学员在流量跟踪出现在屏幕上时立即过渡到执行封盖图操作，并在参与者呼吸循环的随机点恢复数据收集，以便以不同的肺体积获得测量。最后，教练在每一次动作结束时都进行一声叹息，使呼吸的肌肉完全放松，让功能呼吸能力得到确定。
最重要的一步是正确测量和完成用体积封顶进行操作。然后，停止数据收集，让参与者重复至少 6 到 8 次的封盖图操作，以获得 12 到 16 对呼吸进行分析。此处显示了分析中使用的代表性单帽图，以及整个操作序列的原始数据。
在原始数据中，上限图和流跟踪未对齐以考虑时间延迟。在这些代表性的情况下，死空间和坡度与肺体积显著相关，表明死区和气道同质性随着肺体积的增加而增加。在尝试此过程时，重要的是要记住，它高度依赖于参与者的呼出流速以及分析仪和呼吸仪之间的延迟。
应仔细检查这些谷的精度。该技术开发后，为肺科领域的研究人员探索不同患者群体肺的结构-体积关系铺平了道路，并有可能纳入呼吸系统疾病的标准床边护理。
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