Santrauka

Impulsinė oscilometrija (IOS) yra novatoriškas, neinvazinis plaučių funkcijos vertinimo metodas. Skirtingai nuo įprastinės spirometrijos, kuriai reikalingi priverstiniai iškvėpimo manevrai ir reikšmingas paciento bendradarbiavimas, IOS matuoja kvėpavimo varžą ramaus potvynio kvėpavimo metu. Dėl to ji ypač vertinga vaikams, pagyvenusiems žmonėms ir pacientams, kurie negali atlikti patikimos spirometrijos. Šiame straipsnyje apžvelgiami IOS principai, pagrindiniai parametrai, klinikinis pritaikymas, privalumai ir apribojimai šiuolaikinėje kvėpavimo takų medicinoje.

Įvadas

Plaučių funkcijos tyrimai (PFT) yra būtini diagnozuojant ir gydant kvėpavimo takų ligas. Spirometrija, auksinis standartas, turi apribojimų dėl priklausomybės nuo paciento pastangų ir koordinacijos. Impulsinė oscilometrija (IOS) atsirado kaip galinga alternatyva ir papildoma technika, kuri įveikia šiuos iššūkius, reikalaudama tik pasyvaus kvėpavimo.

Impulsinės oscilometrijos principai

IOS sistema per kandiklį į paciento kvėpavimo takus siunčia trumpus, impulsinius slėgio signalus (kurių dažnis paprastai svyruoja nuo 5 iki 35 Hz). Prietaisas vienu metu matuoja gautus slėgio ir srauto signalus burnoje. Taikydamas elektronikoje analogišką Omo dėsniui principą, jis apskaičiuoja kvėpavimo varžą (Z).

Kvėpavimo sistemos varža susideda iš dviejų pagrindinių komponentų:

Varža (R)Impedanso komponentas, atitinkantis srautą. Jis pirmiausia atspindi kvėpavimo takų varžą oro srautui. Didesni dažniai (pvz., 20 Hz) prasiskverbia centralizuotai, atspindėdami centrinį kvėpavimo takų pasipriešinimą, o žemesni dažniai (pvz., 5 Hz) prasiskverbia giliai, atspindėdami bendrą kvėpavimo takų pasipriešinimą.

Reaktyvumas (X)Impedanso komponentas, neatitinkantis srauto fazės. Jis atspindi plaučių audinio ir krūtinės ląstos sienelės elastinį atatranką (talpą) ir oro inercines savybes centriniuose kvėpavimo takuose (inertiškumą).

Pagrindiniai parametrai ir jų klinikinė reikšmė

R5: Varža esant 5 Hz dažniui, rodanti bendrą kvėpavimo pasipriešinimą.

R20: 20 Hz dažnio varža, rodanti centrinio kvėpavimo takų varžą.

R5–R20: Skirtumas tarp R5 ir R20 yra jautrus periferinio arba plonųjų kvėpavimo takų pasipriešinimo rodiklis. Padidėjusi vertė rodo plonųjų kvėpavimo takų disfunkciją.

Fres (rezonansinis dažnis): dažnis, kuriam esant reaktyvioji varža lygi nuliui. Fres padidėjimas rodo padidėjusią plaučių obstrukciją ir sustingimą – tai yra plonųjų kvėpavimo takų ligos požymis.

AX (reaktyviosios varžos plotas): integruotas reaktyviosios varžos plotas nuo 5 Hz iki Fres. AX padidėjimas yra jautrus periferinių kvėpavimo takų pažeidimo žymuo.

Priverstinės oscilacijos ir impulsinės oscilacijos palyginimas atliekant plaučių funkcijos tyrimus

Ir priverstinės osciliacijos technika (FOT), ir impulsinė oscilometrija (IOS) yra neinvaziniai metodai, kurie matuoja kvėpavimo varžą ramaus kvėpavimo metu. Pagrindinis skirtumas yra signalo, naudojamo kvėpavimo sistemai sutrikdyti, tipas.

1. Priverstinio virpesių metodo (FOT)

Signalas:Naudoja vieną, gryną dažnį arba iš anksto nustatytų dažnių mišinį (daugiadažnį) vienu metu. Šis signalas yra ištisinė, sinusoidinė banga.

Pagrindinė charakteristika:Tai yra pastovios būsenos matavimas. Kadangi jis gali naudoti vieną dažnį, jis yra labai tikslus matuojant varžą tuo konkrečiu dažniu.

2. Impulsinė oscilometrija (IOS)

Signalas:Naudoja labai trumpas, impulso tipo slėgio bangas. Kiekvienas impulsas yra stačiakampė banga, apimanti daugelio dažnių spektrą (paprastai nuo 5 Hz iki 35 Hz).

Pagrindinė charakteristika:Tai trumpalaikis matavimas. Pagrindinis privalumas yra tas, kad vienas impulsas beveik akimirksniu pateikia impedanso duomenis plačiame dažnių diapazone.

Apibendrinant galima teigti, kad nors abu metodai yra vertingi, IOS impulsinė technika leidžia ją greičiau, patogiau pacientui ir išskirtinai efektyviai nustatyti smulkiųjų kvėpavimo takų ligas, todėl ji plačiai pritaikoma klinikinėje praktikoje.

IOS privalumai

Minimalus paciento bendradarbiavimasReikalingas tik ramus, atoslūgis ir potvyniai, todėl idealiai tinka mažiems vaikams, pagyvenusiems žmonėms ir sunkiai sergantiems pacientams.

Išsamus vertinimasAtskiria centrinę ir periferinę kvėpavimo takų obstrukciją ir pateikia informaciją apie plaučių elastingumą.

Didelis jautrumas mažųjų kvėpavimo takų ligomsGali aptikti smulkiųjų kvėpavimo takų sutrikimus anksčiau nei spirometrija.

Puikiai tinka stebėjimuiLeidžia atlikti pakartotinius ir ilgalaikius matavimus, naudingas bronchų provokaciniams testams, bronchus plečiančių vaistų reakcijos testams ir stebėjimui miego ar anestezijos metu.

Klinikiniai pritaikymai

Vaikų pulmonologija: pagrindinė taikymo sritis, ypač diagnozuojant ir stebint astmą mažiems vaikams.

Astma: Būdingas padidėjęs R5 kiekis ir reikšmingas bronchus plečiantis atsakas. IOS taip pat naudojamas gydymo veiksmingumui stebėti ir nekontroliuojamai ligai nustatyti pagal smulkiųjų kvėpavimo takų parametrus (R5–R20, AX).

Lėtinė obstrukcinė plaučių liga (LOPL): pasireiškia padidėjęs pasipriešinimas ir ryškus smulkiųjų kvėpavimo takų funkcijos sutrikimas (padidėjęs R5-R20, Fres ir AX).

Intersticinės plaučių ligos (ILD): pirmiausia veikia reaktyvumą, sukeldamos neigiamą X5 ir padidėjusį Fres, rodantį sumažėjusį plaučių elastingumą (standų plaučius).

Priešoperacinis įvertinimas ir intraoperacinis stebėjimas: leidžia greitai įvertinti plaučių funkciją ir nustatyti ūminį bronchų spazmą operacijos metu.

Nepaaiškinamo dusulio įvertinimas: padeda atskirti obstrukcinius ir restrikcinius modelius.

Išvada

Impulsinė oscilometrija yra sudėtinga, pacientui patogi technika, kuri sukėlė revoliuciją plaučių funkcijos tyrimuose, ypač tose populiacijose, kuriose spirometrija yra sudėtinga. Jos gebėjimas aptikti smulkiųjų kvėpavimo takų ligas ir atlikti diferencijuotą kvėpavimo takų mechanikos analizę daro ją neįkainojama priemone ankstyvai diagnozei, fenotipavimui ir ilgalaikiam įvairių kvėpavimo takų ligų gydymui. Nors ji papildo, o ne pakeičia įprastas plaučių oscilometrines diagnostikos priemones, IOS užsitikrino nuolatinį ir vis didėjantį vaidmenį šiuolaikinėje kvėpavimo takų diagnostikos arsenale.