Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Көлемнің өзгеруін өлшейтін медициналық құрал.
Medical instrument for measuring changes in volume
Плетизмограф – ағзаның немесе бүкіл дененің көлеміндегі өзгерістерді өлшейтін құрал (әдетте қан немесе ауа мөлшерінің құбылуынан туындайды). Бұл сөз грек тіліндегі "plethysmos" (ұлғайту, кеңейту, толу) және "graphein" (жазу) сөздерінен алынған.
A plethysmograph is an instrument for measuring changes in volume within an organ or whole body (usually resulting from fluctuations in the amount of blood or air it contains). The word is derived from the Greek "plethysmos" (increasing, enlarging, becoming full), and "graphein" (to write).
Өкпелер
Өкпе плетсисмографиясы өкпелердің функционалдық қалдық сыйымдылығын (ФРС) – тыныс алу бұлшық еттері босаңсыған кезде өкпедегі көлемді – және жалпы өкпе сыйымдылығын өлшеу үшін жиі қолданылады. Дәстүрлі плетсисмографта (немесе «дене қорапшасы») сынаққа тартылған адам немесе науқас кішкентай телефон кабинасы сияқты, бір ауыздықпен жабық камераға орналастырылады. Қалыпты дем шығару соңында ауыздық жабылады. Содан кейін науқастан дем алуға өтініш жасалады. Науқас дем алуға тырысқанда (сырттан көрінетін және дем алу сияқты сезілетін қимыл), өкпелер кеңейеді, өкпе ішіндегі қысым төмендейді және өкпе көлемі артады. Бұл өз кезегінде қораптың ішіндегі қысымды арттырады, себебі бұл жабық жүйе және қораптың көлемі науқастың жаңа көлемін қабылдау үшін кішірейеді. Кабинасыз плетсисмографияда науқас үстел үстіндегі құрылғының жанына отырып, ауыздықты аузына салады. Науқас шамамен бір минут бойы қалыпты демді бірнеше рет қайталайды. Осы дем алу кезінде қысым мен көлемді өлшеу үшін жылдам үзілістер болады, жалюзи ашылып жабылады. Кабинасыз плетсисмографиямен өлшенген өкпе көлемі дене плетсисмографиясымен тең деп есептеледі.
Pulmonary plethysmographs are commonly used to measure the functional residual capacity (FRC) of the lungs—the volume in the lungs when the muscles of respiration are relaxed—and total lung capacity. In a traditional plethysmograph (or "body box"), the test subject, or patient, is placed inside a sealed chamber the size of a small telephone booth with a single mouthpiece. At the end of normal expiration, the mouthpiece is closed. The patient is then asked to make an inspiratory effort. As the patient tries to inhale (a maneuver which looks and feels like panting), the lungs expand, decreasing pressure within the lungs and increasing lung volume. This, in turn, increases the pressure within the box since it is a closed system and the volume of the box compartment has decreased to accommodate the new volume of the subject. With cabinless plethysmography, the patient is seated next to a desktop testing device and inserts the mouthpiece into his/her mouth. The patient takes a series of normal tidal breaths for approximately one minute. During this tidal breathing, a series of rapid interruptions occurs, with a shutter opening and closing, measuring pressure and volume. Lung volume measurements taken with cabinless plethysmography are considered equivalent to body plethysmography.
Әдістемелік тәсіл
Бойль заңы өкпедегі белгісіз көлемді есептеу үшін қолданылады. Бірінші кезекте, көкірек көлемінің өзгеруі есептеледі. Қораптың бастапқы қысымы оның көлеміне көбейтілгенде, кеңейтілгеннен кейінгі белгілі қысым белгісіз жаңа көлемге көбейтіледі. Жаңа көлем анықталғаннан кейін, бастапқы көлемнен жаңа көлемді алып тастау – бұл қораптағы және сонымен қатар көкіректегі көлемнің өзгеруі болып табылады. Осы ақпаратты пайдалана отырып, Бойль заңы қайтадан көкіректегі газдың бастапқы көлемін анықтау үшін қолданылады: бастапқы көлем (белгісіз) бастапқы қысымға көбейтілгенде, соңғы көлем соңғы қысымға көбейтілгенге тең болады. Осы принципті негізге ала отырып, функционалдық қалдық сыйымдылық көлем мен қысымның өзгеруіне байланысты келесідей көрсетуге болады:
Boyle's Law is used to calculate the unknown volume within the lungs. First, the change in volume of the chest is computed. The initial pressure of the box times its volume is considered equal to the known pressure after expansion times the unknown new volume. Once the new volume is found, the original volume minus the new volume is the change in volume in the box and also the change in volume in the chest. With this information, Boyle's Law is used again to determine the original volume of gas in the chest: the initial volume (unknown) times the initial pressure is equal to the final volume times the final pressure. Starting from this principle, it can be shown that the functional residual capacity is a function of the changes in volume and pressures as follows:
Толы және бос өкпе арасындағы айырмашылық ауруларды және тыныс жолдарының шектелуін бағалау үшін пайдаланылуы мүмкін. Кедергілі ауруда FRC жоғарылайды, себебі кейбір тыныс жолдары қалыпты түрде тазаланбайды, ал шектеуші ауруда FRC төмендейді. Дене плетсизмографиясы бронх ағаштарымен байланысы жоқ ауа кеңістіктері бар пациенттер үшін ерекше қолайлы; мұндай пациенттерде гелийді сұйыту дұрыс емес, төмен нәтиже береді. Дене плетсизмографымен есептелетін тағы бір маңызды параметр – тыныс жолдарының кедергісі. Тыныс алғанда кеуде кеңейеді, бұл қорап ішіндегі қысымды арттырады. Сонымен қатар, «кедергі шеңбері» (кабинадағы қысым мен ағын) байқау арқылы ауруларды оңай анықтауға болады. Егер кедергі шеңбері жазық болса, бұл өкпенің нашар икемделетінін көрсетеді. Мысалы, ХОЖЖ (ХОБТ) оның ерекше кедергі шеңберінің пішініне байланысты оңай анықталады. Пенильді плетсизмографияға әйелдердегі шамамен баламасы – вагинальді фотоплетсизмография, ол вагинадағы қан ағынын оптикалық түрде өлшеуге арналған.
The difference between full and empty lungs can be used to assess diseases and airway passage restrictions. An obstructive disease will show increased FRC because some airways do not empty normally, while a restrictive disease will show decreased FRC. Body plethysmography is particularly appropriate for patients who have air spaces which do not communicate with the bronchial tree; in such patients helium dilution would give an incorrectly low reading. Another important parameter, which can be calculated with a body plethysmograph is the airway resistance. During inhalation the chest expands, which increases the pressure within the box. While observing the so called resistance loop (cabin pressure and flow), diseases can easily be recognized. If the resistance loop becomes planar, this shows a bad compliance of the lung. A COPD, for instance, can easily be discovered because of the unique shape of the corresponding resistance loop. An approximate female equivalent to penile plethysmography is vaginal photoplethysmography, which optically measures blood flow in the vagina.
Клиникалық зерттеулер алдындағы қолдану
Плетисмография – тыныс алуды зерттеуге арналған, негізгі және клиникаға дейінгі зерттеулерде кеңінен қолданылатын әдіс. Әр түрлі техникалар қолданылады:
Plethysmography is a widely used method in basic and preclinical research to study respiration. Several techniques are used:
Есі бар еркін қозғалатын жануарлардың тыныс алу параметрлері: бүкіл денелік плетсисмография
Бүкіл дене плетсисмографиясы саналы, шектеусіз жануарлардың тыныс алу параметрлерін өлшеу үшін қолданылады, соның ішінде бронхтардың тарылуын анықтау үшін. Плетизмографтың стандартты өлшемдері егеуқұйрықтар, еліктер және қаскыр шошқаларын зерттеуге арналған. Талап бойынша, қоян, ит, шошқа немесе маймыл сияқты басқа жануарлар үшін де үлкен плетсисмографтар жасалуы мүмкін. Плетизмографтың екі камерасы бар, олардың әрқайсысы пневмотахографпен жабдықталған. Жануар бір камераға (сыналы камера) орналастырылады, ал екіншісі бос қалдырылады (эталондық камера). Қысым өзгерісі дифференциалдық қысым датчиктерімен өлшенеді, олардың біреуі сыналы камераға, екіншісі эталондық камераға қосылған.
Whole body plethysmography is used to measure respiratory parameters in conscious unrestrained subjects, including quantification of bronchoconstriction. The standard plethysmograph sizes are for the study of mice, rats and guinea pigs. On request, larger plethysmographs can also be manufactured for other animals, such as rabbits, dogs, pigs, or primates. The plethysmograph has two chambers, each fitted with a pneumotachograph. The subject is placed in one of them (subject chamber) and the other remains empty (reference chamber). The pressure change is measured by a differential pressure transducer with one port exposed to the subject chamber and the other to the reference chamber.
Есінен танылған , тұтқындалған жануарлардың тыныс алу параметрлері: қос камералы / сыртқа шығарылған плетизмография
Екі камералы плетсисмограф (dcp) саналы, шектелген жағдайдағы организмнің тыныс алу параметрлерін, оның ішінде тыныс жолдарының кедергісі мен өткізгіштігін өлшейді. Тышқандар, егеуқұйрықтар немесе теңіз шошқаларын зерттеу үшін әртүрлі өлшемдегі плетсисмографтар бар. Басы сырттағы конфигурация жоғарыда сипатталған стандартты конфигурациямен бірдей, бірақ бас камерасы жоқ. Әрине, мойынға тығыз жабылатын маска салынады, сондықтан дене камерасы герметикалық болып қалады. Тек кеуде қуысының сигналы арқылы тыныс жолдарының нақты кедергісінен (SRaw) және тыныс жолдарының нақты өткізгіштігінен (Sgaw) басқа барлық параметрлерді алуға болады.
The double chamber plethysmograph (dcp) measures respiratory parameters in a conscious restrained subject, including airway resistance and conductance. Different sizes of plethysmograph exist to study mice, rats or guinea pigs. The head out configuration is identical to the standard configuration described above except that there is no head chamber. Of course the collar seal is still applied, so that the body chamber remains airtight. With only a thoracic signal, all parameters can be obtained except for specific airway resistance (SRaw) and specific airway conductance (Sgaw).
Седацияланған жануарлардың қарсылығы/орындалуы
Анестезиямен жүргізілетін плетсисмографияда өкпе кедергісі мен динамикалық серпімділік тікелей өлшенеді, себебі субъект анестезияланған. Седация деңгейіне қарай, субъект өздігінен тыныс алуы (SB конфигурациясы) немесе жасанды тыныс алғыш аппаратымен (MV конфигурациясы) тыныс алуы мүмкін. Серпімділік пен кедергіні есептеу үшін ағын және қысым сигналдары қажет.
In anesthetized plethysmography, lung resistance and dynamic compliance are measured directly because the subject is anesthetized. Depending on the level of sedation, the subject may be spontaneously breathing (SB configuration) or under mechanical ventilation (MV configuration). A flow signal and a pressure signal are required to calculate compliance and resistance.
Мидағы қан ағыны
Жақында ми веналарының қан ағыны зерттелді, мақсаты – созылмалы цереброспинальды веналық жеткіліксіздік пен қөп склероздың арасындағы байланысты анықтау. Шағын зерттеу нақты қорытынды жасауға мүмкіндік бермейді, бірақ белгілі бір байланыс анықталды.
Cerebral venous blood flow has been recently studied trying to establish a connection between Chronic cerebrospinal venous insufficiency and multiple sclerosis. The small study is not big enough to establish a conclusion, but some association has been shown.