spirometer

spirometer on lääketieteellinen laite keuhkojen toimintaparametrien mittaamiseksi ja tallentamiseksi hengitysilman tilavuuden ja hengitysilman virtausnopeuden suhteen. Nykyaikaiset spirometrit käyttävät erilaisia ​​tekniikoita, kuten turbiini, pneumotakografi tai ultraääni. Menettelyä, jota kutsutaan spirometriaksi, käytetään usein yleisessä käytännössä ja pulmonologit (pulmonologit tai pulmonologit) osana keuhkojen toimintatestiä.

Mikä on spirometri?

Spirometrit ovat lääkinnällisiä laitteita, jotka tarjoavat tietoja spirometrian nykyisestä keuhkojen toiminnasta. Heidän avullaan keuhkojen parametrit voidaan mitata ja tallentaa.

Tärkeimmät parametrit, jotka voidaan mitata spirometrillä, voidaan jakaa dynaamisiin virtausparametreihin ja staattisiin tilavuusparametreihin. Dynaamisten virtausparametrien suhteen yhden sekunnin kapasiteetti (FEV1, pakotettu hengitystilavuus yhdessä sekunnissa) ja huippuvirtaus (PF) ovat erityisen kiinnostavia. FEV1 vastaa ilmamäärää, joka uloshengitetään suurimmalla voimalla ensimmäisen sekunnin sisällä maksimaalisen hengityksen jälkeen, toisin sanoen keuhkojen suurin mahdollinen täyttö ilmalla. Huippuvirtaus vastaa maksimaalista uloshengitettävää ilmavirtausta, joka saavutetaan uloshengityksen aikana.

Kummatkin parametrit lasketaan ja tallennetaan automaattisesti spirometrillä. Nykyaikaisten spirometrimittarien toimintatapa - fyysisestä toimintatavasta riippumatta - sopii arvojen määrittämiseen, koska ilman tilavuutta ei mitata, vaan vain ilmavirran virtausta mitataan ja absoluuttiset tilavuudet lasketaan ottamalla paine, lämpötila ja kosteus huomioon.

Staattiset arvot, jotka esitetään spirometrillä, ovat elintärkeä kapasiteetti (VC), vuoroveden tilavuus ja sisäänhengityksen ja hengityksen varanto. Elintärkeä kapasiteetti on ilmatilavuus, joka on erotus maksimaalisen hengityksen ja maksimaalisen uloshengityksen välillä, kun taas vuoroveden tilavuus viittaa hengitettyyn ja uloshengitettyyn ilmaan henkeä kohti normaalin hengityksen kanssa.

Muodot, tyypit ja tyypit

Alkuperäiset spirometrit perustuivat sisäänhengitetyn ja uloshengitetyn ilman tilavuusmittauksiin nesteessä kelluvan astian kautta, joka ilman tilavuudesta oli enemmän tai vähemmän upotettu nesteeseen ja näytetty mitta-asteikolla. Tilavuuksien muutokset ajan funktiona voitaisiin tallentaa kaavioon, jotta myös johtopäätökset dynaamisista parametreista olivat mahdollisia.

Nykyaikaiset spirometrit mittaavat hengitetyn ja uloshengitetyn ilman virtausnopeutta, lämpötilaa ja kosteutta ja laskevat siten tilavuuden. Hyperkapnian, veren ylikyllästymisen ja happamoitumisen estämiseksi hiilidioksidilla, kun hengitetään aiemmin hengitettyyn ilmaan, suuri osa hiilidioksidista voitaisiin sitoutua ja tehdä vaarattomiksi kalsiumsuodattimen avulla.

Pienet, kätevät spirometrit, jotka ovat käytännöllisesti soveltuvia, käyttävät pienen turbiinin, pneumokotografin tai ultraäänen fyysisiä lakeja hengitysilman virtausnopeuden mittaamiseen. Hengitettyä ilmaa ei pyydetä, mutta se poistuu normaalin hengityksen tapaan. Laitteissa, joissa on vapaasti käyvä turbiini, virtausnopeus voidaan mitata sen nopeudesta. Spirometrit, joissa on pneumokotografia, käyttävät tulevan ja lähtevän ilman paine-eroa lyhyellä lamellipalalla tarvittavien parametrien laskemiseksi ja näyttämiseksi. Huipputekniset laitteet käyttävät ultraääntä ilman virtausnopeuden mittaamiseen.

Kaikilla menetelmillä on tiettyjä etuja ja haittoja, ultraäänilaitteiden edut ovat selvästi suuremmat kuin ne. Ne ovat kuitenkin myös ylemmässä hinta-segmentissä.

Rakenne ja toiminnallisuus

Yksinkertaiset turbiinin spirometrit sisältävät uudelleenkäytettävän tai ”kertakäyttöisen turbiinin”, joka sijaitsee määritellyn poikkileikkauksen omaavassa putkessa. Operaattorin ohjeiden mukaan potilas hengittää sisään ja ulos kertakäyttöisen suukappaleen läpi. Laite tallentaa turbiinin nopeuden automaattisesti ja muuntaa tärkeimmät virtaus- ja tilavuusparametrit. Laitteet ovat yleensä vain taskulaskurin tai matkapuhelimen kokoisia. Turbiinin spirometrejä on saatavana pienikokoisena, jolloin tietokone ja suukappaleinen turbiiniosa on integroitu yhdeksi yksiköksi. Toisaalta tietokone - myös mahdollisella omalla pienellä tulostimella - voidaan erottaa turbiiniosasta suukappaleella ja liittää ohuella kaapelilla.

Pneumokotografin periaatteeseen perustuvat spirometrit ovat myös yleensä pieniä ja käteviä. Voit tehdä ilman liikkuvia osia. Keskipiste on lamellijärjestelmä hengitysputkessa, jonka läpi hengität. Lamellijärjestelmä vastustaa ilmavirtausta pienellä vastuksella, joka korreloi positiivisesti hengitysilmavirtauksen voimakkuuden kanssa. Hengityksen aikana lamellin tulo- ja poistoaukon välinen paine-ero mitataan ja tarvittavat parametrit lasketaan automaattisesti.

Ultraääni spirometrien tapauksessa integroitu sydän koostuu kahdesta ultraäänilähettimestä ja vastaanottimesta, jotka on sijoitettu vastakkain kulmassa hengitysputken ilmavirtaan nähden. Laite määrittää tunnetut parametrit automaattisesti ultraääniimpulssien siirtoaikaeroista liikkuvalla ilmavirralla. Ultraääni spirometrit ovat erittäin tarkkoja ja helppokäyttöisiä, ja niitä voidaan käyttää erilaisilla bakteerisuodatinjärjestelmillä.

Lääketieteelliset ja terveyshyödyt

Parametrit, jotka poikkeavat normista ja jotka diagnosoidaan ja varmennetaan spirometrialla osana keuhkojen toimintatestiä, voivat tarjota alustavat indikaatiot tietyistä toimintahäiriöistä tai sydän- ja keuhkosairauksista alhaisin kustannuksin.

Spirometria tehdään erityisen usein silloin, kun hengitysteet ovat kapenevia ja vaikeuttavat hengittämistä. Joten z. B. epäillään keuhkoastma tai krooninen obstruktiivinen keuhkosairaus (COPD). Krooninen yskä ja hengenahdistus hengitysmeluineen voidaan selvittää, samoin kuin aivojen hengityslihasten tai hermoston hengityskeskuksen häiriöt. Pitkäaikaiset tupakoitsijat voivat myös määrittää keuhkojen toiminnan heikentymisasteen spirometrialla.

Positiivisessa tapauksessa tutkimus voi myös antaa todisteita tietyistä keuhkojen toiminnan vähimmäisvaatimuksista, esimerkiksi ennen vakavan leikkauksen suorittamista tai todistaa, että lentäjät ovat sopivia lentämään.

Osana ennaltaehkäisevän terveydenhuollon tutkimusta spirometria ei ole osa rutiininomaisia ​​ennalta ehkäiseviä tutkimuksia, vaan se on tilattava erikseen.