Testări conexe

Volumul de aer care alcătuiește TLC poate fi calculat prin măsurarea directă a volumelor pulmonare în diferite faze ale ciclului respirator și prin măsurarea volumului de aer rămas în plămâni după expirația maximă. Această relație se calculează ca fiind capacitatea pulmonară totală egală cu suma capacității reziduale funcționale și a capacității inspiratorii sau ca ecuația: TLC = FRC + IC. FRC poate fi măsurată numai prin pletismografie, prin metode de spălare cu azot gazos sau de diluție cu heliu gazos, sau cu ajutorul tomografiei computerizate (CT). Odată ce volumul de gaz FRC este măsurat și RV este determinat, următoarele ecuații suplimentare care pot fi utilizate pentru a calcula TLC; suma celor patru volume pulmonare: TLC = RV + ERV + ERV + IRV + TV sau suma capacității vitale și a volumului rezidual: TLC = VC + RV.

Pletismografia

Pletismografia este utilizată pentru a măsura modificările de presiune în cadrul unei camere cu temperatură și volum constante. Acest test necesită ca pacientul să exerseze diverse manevre respiratorii în interiorul unei camere închise ermetic, în timp ce respiră prin intermediul unui spirometru sau al unui pneumotacograf. În timpul exercițiilor respiratorii, expansiunea și colapsul peretelui toracic provoacă modificări ale presiunii în interiorul camerei, iar un traductor din interiorul camerei măsoară aceste modificări. Aceste modificări de presiune în diferite faze ale ciclului respirator sunt apoi analizate pentru a calcula FRC atunci când sunt comparate cu rezultatele spirometriei. Principiul care stă la baza calculării FRC prin pletismografie are la bază Legea lui Boyle, care afirmă că există o relație inversă între volumul și presiunea unui gaz atunci când temperatura acelui gaz rămâne constantă. Ecuația Legii lui Boyle a gazelor: P1V1 = P2V2 se aplică pletismografiei, deoarece presiunea inițială din cameră înmulțită cu volumul inițial din cameră este egală cu presiunea de la sfârșitul expansiunii toracice înmulțită cu volumul din cameră la sfârșitul expansiunii toracice. Pletismografia este standardul de aur și cel mai precis test pentru măsurarea volumelor pulmonare. Dacă se utilizează pletismografia la pacienții cu boli pulmonare obstructive, TLC poate fi supusă supraestimării.

Diluția cu gaz heliu

Metoda diluției cu gaz heliu utilizează gaz heliu, un gaz neabsorbabil de către alveolele plămânilor, pentru a măsura volumul pulmonar FRC la pacienți. Acest test începe prin a pune pacientul să respire un volum și o concentrație cunoscute de amestec de gaz heliu dintr-o cameră de spirometrie printr-un tub atașat la gura pacientului. În acest timp, concentrația de heliu din interiorul camerei se egalizează apoi cu concentrația de heliu din plămâni, iar testul se încheie atunci când o modificare a concentrațiilor de gaz este mai mică de 0,02%. FRC se calculează știind că concentrația de heliu gazos la inițierea testului va fi egală cu aceeași concentrație de gaz la sfârșitul testului, pe baza legii conservării masei. Ecuația utilizată pentru a rezolva FRC în cazul diluției de heliu gazos afirmă că FRC de heliu gazos este egală cu volumul cunoscut de gaz utilizat în test înmulțit cu diferența dintre fracția inițială de heliu gazos și fracția finală de heliu gazos la sfârșitul testului. Acest rezultat este apoi împărțit la fracția finală de heliu gazos la sfârșitul testului sau așa cum este descris în această ecuație: FRC = V1(FHe1-FHe2) / FHe2. Metodele de diluție cu heliu și azot gazos pot măsura volume pulmonare sau TLC mai mici la pacienții cu obstrucție a fluxului de aer; acest lucru se datorează faptului că ambele teste nu pot măsura zonele slab ventilate ale plămânilor.

Laușarea cu azot gazos

O metodă de spălare cu azot gazos este, de asemenea, o formă de tehnică de diluție cu gaz folosită pentru a măsura FRC pentru a calcula TLC prin administrarea unui pacient de oxigen 100% pentru a elimina azotul gazos din plămâni. Acest test necesită ca un pacient să respire printr-o piesă bucală care are două supape cu o singură cale, o supapă care permite pacientului să inhaleze oxigen 100% și o a doua supapă care permite pacientului să expire respirații într-un pneumotacograf care măsoară concentrația de azot gazos și volumul de aer expirat. Testul începe cu închiderea nazală a pacientului, urmată de respirații tidal timp de 1 minut; apoi pacientului i se administrează gaz 100% oxigen la sfârșitul expirației. Acest test durează aproximativ 7 minute, deoarece acesta este timpul estimat pentru finalizarea spălării azotului din plămâni sau testul se întrerupe după ce concentrația de azot gazos scade la mai puțin de 1,5%. Spălarea azotului funcționează din următoarele două motive: 1) Azotul gazos reprezintă aproximativ 78% din gazele din atmosfera noastră, iar cantități foarte mici de azot gazos pot difuza prin alveolele plămânilor și se pot dizolva în sânge. 2) Volumul de azot gazos spălat din plămâni este egal cu volumul inițial de azot din plămâni. Astfel, FRC poate fi calculat prin rezolvarea diferenței dintre volumul de azot spălat și excreția tisulară de azot gazos împărțit la diferența dintre concentrația inițială și cea finală de azot gazos sau ecuația: FRC azot gazos = (azot gazos spălat) – (azot gazos excreție tisulară) / concentrația inițială – finală de azot gazos din plămâni. Testul de spălare a azotului gazos rămâne un test mai simplu și mai ușor pentru pacienții care pot avea dificultăți în efectuarea pletismografiei. S-a constatat că pacienții cu afecțiuni pulmonare obstructive care sunt supuși la spălarea cu azot gazos au o subestimare a măsurătorilor volumului pulmonar și a TLC la

Tomografia computerizată (CT)

Tomografia computerizată a toracelui este o metodă care necesită utilizarea imagisticii radiologice pentru a calcula volumele pulmonare. Acest test necesită ca pacientul să își țină respirația la inspirație completă în timp ce stă întins în decubit dorsal în procesul de a primi o tomografie computerizată a toracelui. După finalizarea tomografiei computerizate a toracelui, TLC se calculează prin rezolvarea sumei totale a suprafeței secțiunii transversale axiale a fiecărei imagini înmulțită cu grosimea feliei. S-a constatat că utilizarea CT pentru măsurarea volumelor pulmonare la pacienții cu testări normale ale funcției pulmonare și afecțiuni pulmonare restrictive (cauzate de defecte ale peretelui toracic, defecte pulmonare sau afecțiuni pleurale) au avut valori similare ale FRC, RV și TLC în comparație cu volumele pulmonare măsurate prin pletismografie și pentru ambele tehnici de diluție cu heliu și azot. La pacienții cu afecțiuni pulmonare obstructive, pletismografia și CT oferă măsurători similare ale volumelor pulmonare, în timp ce tehnicile de diluție a gazului cu heliu în cazul afecțiunilor pulmonare obstructive subestimează volumele pulmonare în comparație cu măsurătorile CT. Metoda CT pentru măsurarea volumelor pulmonare nu este utilizată pe scară largă în mediul clinic, deoarece această metodă rămâne costisitoare și expune pacienții la radiații inutile.

Spirometria

Spirometria este un test frecvent utilizat în mediul clinic pentru evaluarea funcției pulmonare și diagnosticarea bolilor pulmonare prin măsurarea volumului expirator forțat într-o secundă (FEV1) și a capacității vitale forțate (CVF). Utilizarea doar a spirometriei este adesea interpretată greșit ca fiind un test utilizat pentru a calcula TLC, când, de fapt, acest test nu poate măsura RV, volumul de aer rămas în plămâni după expirația maximă. Mai mult, pentru a utiliza spirometria pentru a calcula TLC, aceasta trebuie combinată cu pletismografia, diluția gazelor, spălarea gazelor sau imagistica radiografică pentru a estima VR.

.