超聲肺功能探測新技術(shù)

1、超聲肺功能新技術(shù) 及臨床應(yīng)用展望 - 夏云- 德國康訊公司傳統(tǒng)的壓差式流量傳感器呼吸阻力大怕水汽定標(biāo)繁瑣交叉感染系統(tǒng)死腔大線性范圍窄超聲傳感器的工作原理與氣流同方向的超聲傳播速度加快，與氣流反向的超聲傳播速度減慢時(shí)間差（t1-t2）就是流量的大小和方向時(shí)間和（t1+t2）就是氣體的密度（濃度）超聲傳感器的部分技術(shù)指標(biāo)分析速度：10ns，采樣頻率：1000Hz流量測量范圍：0.01ml/s 200 L/s流量分辨率：0.6ml/s最小系統(tǒng)死腔：1.3ml (加DSR后)呼吸阻力： 0氣體濃度分辨率： 1% FSD 氣體密度采樣的延遲時(shí)間：0 ns超聲傳感器的實(shí)物照片超聲傳感器應(yīng)用照片技術(shù)性能特點(diǎn)

2、非接觸式流量探測技術(shù)、永久使用壽命超聲探頭與病人不接觸，杜絕交叉感染測量精確，特別是精確測量非常微弱的氣流直接流量測量、線性范圍廣、無非線性失真呼吸管道中間沒有任何障礙物，阻力小不怕水汽、實(shí)時(shí)BTPS校正全數(shù)字化肺功能，不需要任何定標(biāo)可以同時(shí)獲得氣體濃度信息大大擴(kuò)展了應(yīng)用范圍：成人 兒童新生兒！臨床應(yīng)用范圍便攜式小肺（全面通氣功能）嬰幼兒肺功能檢查（早產(chǎn)兒新生兒）快速一口氣彌散（小肺活量）解剖死腔和生理死腔測定呼末CO2和肺泡死腔測定氣道反應(yīng)性檢查（不需要配合）急性肺栓塞的篩查氦稀釋法功能殘氣肺泡氣的生化分析德國康訊超聲肺功能儀實(shí)物照片嬰幼兒解決方案：死腔減少裝置測試的實(shí)物照片- 潮氣和功能殘

3、氣使用DSR后可用于嬰兒肺功能檢查！潮氣呼吸環(huán)檢查潮氣呼吸環(huán)重要參數(shù)VT 潮氣量 （7-15ml/kg）RR 呼吸頻率 MV 每分通氣量Tpef / Tex 達(dá)峰時(shí)間 / 呼氣時(shí)間Vpef / Vex 達(dá)峰容量 / 呼氣容量Ti / Te 吸呼時(shí)間比 潮氣報(bào)告臨床應(yīng)用范圍便攜式小肺（全面通氣功能）嬰幼兒肺功能檢查（早產(chǎn)兒新生兒）快速一口氣彌散（小肺活量）解剖死腔和生理死腔測定呼末CO2和肺泡死腔測定氣道反應(yīng)性檢查（不需要配合）急性肺栓塞的篩查氦稀釋法功能殘氣肺泡氣的生化分析傳統(tǒng)一口氣彌散傳統(tǒng)一口法存在的問題測試時(shí)間長、速度慢（2-3分鐘）小肺活量無法測試！其他替代方法都無法徹底解決問題（內(nèi)呼吸

4、法、重復(fù)呼吸法）超聲快速彌散測試界面德國康訊超聲體描彌散氣體分布的概念 吸入氣體在肺內(nèi)的分布是肺的重要功能之一，分布不均是通氣功能異常的結(jié)果，也是換氣功能異常的原因之一。 1、正常吸入氣體的分布： 體位不同 肺的各橫斷面不同 各肺區(qū)不同 氣體的分層性 2、吸入氣體分布不均機(jī)制： 胸腔內(nèi)壓的區(qū)域性差異 不同肺區(qū)間通氣率的差異 時(shí)間常數(shù)的差異 分層理論 臨床應(yīng)用范圍便攜式小肺（全面通氣功能）嬰幼兒肺功能檢查（早產(chǎn)兒新生兒）快速一口氣彌散（小肺活量）解剖死腔和生理死腔測定呼末CO2和肺泡死腔測定氣道反應(yīng)性檢查（不需要配合）急性肺栓塞的篩查氦稀釋法功能殘氣肺泡氣的生化分析肺內(nèi)氣體分布FCO2 %654

5、32100 2 4 Vol lIIIIIIIV75 %50 %25 %V25-50V50-75CVCO2etS2S4S3連續(xù)死腔相 (I)Threshold, Fowler, Bohr混合空氣相 (II)dC2/dV (S2), V25-50, V50-75肺泡氣平臺(tái)相 (III)dC3/dV (S3)終末上升相(IV)dC4/dV (S4) , CV, CO2etCO2-濃度趨勢與呼出氣容量的關(guān)系圖- 平穩(wěn)呼吸下，不需要配合的檢查！解剖死腔的測定閾值方法的死腔測量VDT: The expired volume until achieving a threshold value determi

6、ned by the CO2-concentration.閾值概念I(lǐng)ntersection of phase II-approximation with the volume axisOlsson閾值Minimal detectable FCO2-value above the zero-level of the analyser0 2 4 VE lFCO2 %6543210VDTFCO2et生理死腔的測定Bohr方法的死腔測量VDB: 在呼出的氣體容量VE 與適當(dāng)?shù)?CO2-volume VCO2之間的差值, 理論基于假設(shè)肺泡內(nèi)的 CO2濃度是一個(gè)常數(shù)并等于 FCO2et.常數(shù)概念肺泡氣體濃

7、度FCO2et Aa面積 = Ab面積VDB 是最大的測試數(shù)據(jù)與其他方法比0 2 4 VE lFCO2 %6543210FCO2etAaAbVDBFowler方法的死腔測量VDF: The difference between the expired volume VE and the CO2-volume VCO2, on the assumption that the CO2-alveolar concentration is developing according to the slope of phase III.按照 III 相曲線肺泡氣的CO2 濃度不是一個(gè)常數(shù)III 相曲線的上

8、升是多樣性的 （ 60-90% VE）面積 Aa = 面積 AbFCO2 %65432100 2 4 VE lFCO2etAbAaVDF氣體分布測試界面測試結(jié)果當(dāng)前的呼出氣曲線顯示最后五次測試曲線氣體分布的主要參數(shù)呼氣末二氧化碳 FETCO2解剖和生理死腔 VD-B VD-F VD-T肺泡死腔 Vm25-50 Vm50-75閉合氣量 CV-4二相斜率和三相斜率氣體分布到底是什么？ 吸入氣體在肺內(nèi)的分布是肺的重要功能之一，分布不均是通氣功能異常的結(jié)果，也是換氣功能異常的原因之一。提供了通過肺排出CO2量的信息與PaCO2相反關(guān)系提供了通氣、血流灌注和彌散等信息常見的臨床改變I 相 - 意味著 氣

9、道死腔 （PEEP過高、氣道阻塞需吸痰、氣道該擴(kuò)張？）II相 - 斜率意味著 血流灌注 ( 通氣不足、氣道痙攣?zhàn)枞⒎蝿?dòng)脈高壓、心衰）III 相 - 斜率 意味著 氣體分布異常 （肺氣腫、哮喘）氣體分布的意義潮氣呼吸、病人不需要配合！對阻塞型肺疾病敏感綜合反映通氣、血流灌注和彌散的信息反映了臨床急癥改變信息反映了肺毛細(xì)血管血流信息反映了通氣機(jī)參數(shù)調(diào)整的效果應(yīng)用到呼吸機(jī)介入治療中將很有幫助 TimeCO2- 已酰甲膽堿激發(fā)試驗(yàn), 16 歲男性, Pollinosys - pre 0,01% 0,05% 0,075% 應(yīng)用：支氣管反應(yīng)的評(píng)估Leupold, Roth 1984應(yīng)用：檢測氣道的高反應(yīng)

10、性% Basis1101009080700 2 10 40 160 460 1300 3160 Kumul. Dosis mgFEV1VDWolff乙酰甲膽鹼的激發(fā)激發(fā)試驗(yàn)K. Olsson, L. Greiff, F. Karlefors, S. Johansson, P. Wollmer (1999)健康人群和肺氣仲患者的Vm25 50 /Vi He SF6 CO2 O2 He SF6 CO2 O2Worth 198560V2550 / Vi normal300emphysema肺氣腫的定量分析小結(jié) 氣體分布RICU ：解剖死腔、生理死腔和呼末CO2急性肺栓塞：生理死腔體檢篩查：肺泡死腔潮

11、氣比哮喘和氣道高反應(yīng)性：生理死腔（兒科）肺氣腫定量診斷小結(jié)二氧化碳（CO2)來源于生命活動(dòng)的每一次呼吸，是人體新陳代謝的重要產(chǎn)物，直接或間接反映人體代謝、血液灌注、氣體分布和呼吸通氣等多方面的病理生理信息。二氧化碳圖是一項(xiàng)呼出氣CO2檢測技術(shù)，可以瞬時(shí)展示呼吸過程中CO2濃度或分壓變化波形及及相關(guān)參數(shù)定量數(shù)值，實(shí)現(xiàn)了CO2長時(shí)間連續(xù)監(jiān)測的直觀可視化。 目前有時(shí)間二氧化碳圖和容積二氧化碳圖時(shí)間二氧化碳圖主要用于非自主呼吸的麻醉監(jiān)測。用于代謝、循環(huán)、呼吸監(jiān)測、指導(dǎo)機(jī)械通氣等。容積二氧化碳圖借助先進(jìn)氣體采樣分析設(shè)備和流速傳感器再通過相應(yīng)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)分析軟件得出二氧化碳容積圖以及相應(yīng)參數(shù)分別反映肺泡死腔

12、氣量、氣體分布、通氣血流灌注等，對肺部疾病換氣功能障礙的診斷和危重度的評(píng)估提供依據(jù)。成為近年CO2技術(shù)的一個(gè)重大突破。應(yīng)用范圍由早期的手術(shù)麻醉患者擴(kuò)展至自發(fā)通氣患者，應(yīng)用領(lǐng)域已由通氣監(jiān)測擴(kuò)展到疾病診斷、療效評(píng)估等多個(gè)臨床領(lǐng)域。 臨 床 價(jià) 值二氧化碳容積曲線在肺部疾病:COPD、哮喘和ILD有典型的特征性改變。III相斜率增高（dC/dV3 %）并且與疾病的嚴(yán)重程度相關(guān)示肺內(nèi)氣體分布不均變量Vm50-75/Vt （%）、Vm25-50/Vt（%）間接反映肺泡死腔量，相對受生理因素及通氣量的影響小，與常規(guī)肺功能指標(biāo)均有較好的相關(guān)性，特別是DLCO功能（r=-0.566, ），可作為評(píng)價(jià)肺部疾病換氣功能障礙即肺泡死腔增大，通氣血流/灌注失調(diào)指標(biāo)。能較好區(qū)別正常、COPD和哮喘患者。用于診斷肺氣腫Vm50-75/Vt 和dC/dV3 有較好的敏感度和特異度。目前現(xiàn)有肺功能檢查項(xiàng)目缺乏反映肺內(nèi)氣體分布，通氣/血流灌注、肺泡死腔等呼吸生理學(xué)指標(biāo)。呼出氣CO2容積曲線的應(yīng)用彌補(bǔ)了空白，提供了新的無創(chuàng)檢測方法，值得進(jìn)一步研究探討。Capno方法簡單，技術(shù)先進(jìn)，臨床應(yīng)用方便、快速、無創(chuàng)安全，重復(fù)性好，患者依從性高，值得臨床推廣應(yīng)用。 采用肺功能檢查的聯(lián)合試驗(yàn)方法，能更好地全面展示COPD等肺部疾病病理生理改變及反映疾病的嚴(yán)重程度。進(jìn)一