Θεματολόγιο Πνευμονολογίας

Με τη μέθοδο Fowler για τη μέτρηση του όγκου του νεκρού χώρου, ουσιαστικά μετρείται ο όγκος των αμιγών αεραγωγών, δηλαδή του ανατομικού νεκρού χώρου. Η δοκιμασία βασίζεται στη ”μιας αναπνοής, μέθοδο εκπλύσεως Ν₂”. Ο όγκος του εκπνεόμενου αέρα μετράται μέχρι του επιπέδου όπου διαπιστώνεται διάλυση του εισπνεόμενου αερίου-δείκτη με τον αέρα που ήταν ήδη στους πνεύμονες πριν από την προηγούμενη εισπνοή.

Απαιτείται ένας ταχείας αποκρίσεως αναλυτής Ν₂ και ένα σπιρόμετρο. Μπορούν να χρησιμοποιηθούν συστήματα που χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της FRC με τη μιας αναπνοής μέθοδο εκπλύσεως Ν₂ (à799).

Η δοκιμασία Fowler προϋποθέτει ότι ο ασθενής εισπνέει μέσω ενός σπιρομέτρου 100% Ο₂. Μπορεί να εκτελεσθεί ως μέθοδος ”μιας αναπνοής” 100% Ο₂ (:μέθοδος εκπλύσεως _Ν2), για τη μέτρηση του νεκρού χώρου ή με τη μέθοδο της παρατεταμένης χορηγήσεως 100% Ο₂, για τη μέτρηση της FRC.  Με τη μέθοδο της μιας αναπνοής, οι κυψελίδες του εξεταζόμενου περιέχουν ένα μίγμα Ν₂ και του εισπνευσθέντος Ο₂. Η παρουσία του Ν₂ οφείλεται στην πριν την έναρξη της δοκιμασίας εισπνοή ατμοσφαιρικού αέρα.  Στη φάση αυτή της δοκιμασίας, οι αμιγείς αεραγωγοί περιέχουν μόνο 100% Ο₂, προερχόμενο από την εισπνοή μέσω του σπιρομέτρου. Κατά την επόμενη εισπνοή, ο εκπνεόμενος αέρας διέρχεται από έναν ταχείας αποκρίσεως αναλυτή Ν₂, με τον οποίο μετρώνται οι συγκεντρώσεις του Ν₂ (FEΝ₂) και ένα σπιρόμετρο, που μετράει τον εκπνεόμενο όγκο αέρος (V_E), ταχέως.

Στο σχήμα 1 εμφανίζεται το ίχνος καταγραφής της καμπύλης FEN₂/V_E.

Αρχικά, ο εκπνεόμενος αέρας είναι 100% Ο₂ (0.0% Ν₂), επειδή κατά την εκπνοή, πρώτα εξέρχεται ο αέρας που είχε παραμείνει στους αμιγείς αεραγωγούς ή τον ανατομικό νεκρό χώρο. Ακολούθως, καθώς αέρας από τις κυψελίδες αρχίζει να εκπνέεται, η FEN₂ αιφνιδίως αυξάνεται (αρχίζοντας από το σημείο Α). Μόλις το ίχνος της FEN₂ φτάνει σ΄ένα σχετικό plateau (σημείο Ε), ο εκπνεόμενος αέρας έχει μεταπέσει σε κυψελιδικό αέρα. Όπως μπορεί να παρατηρηθεί η μετάπτωση από τον αέρα του νεκρού χώρου στον αέρα του κυψελιδικού χώρου δεν είναι στιγμιαία, αλλά προοδευτική. Αυτό συμβαίνει επειδή όλες οι περιοχές από τις κυψελίδες δεν εκπνέουν με τον ίδιο ρυθμό. Ένα θεωρητικό τετράγωνο μέτωπο (γραμμή B-C-D) μπορεί να κατασκευασθεί γραφικά, όπως φαίνεται στο σχήμα. Ο V_{D, an} αντιστοιχεί στη γραμμή B-C-D, που χαράχτηκε έτσι, ώστε η επιφάνεια A-B-C να είναι ίση στο μέγεθος με την επιφάνεια C-D-E.  Η μαθηματική προσέγγιση για τον προσδιορισμό του V_D,an αναλύεται στο à837.

 σχήμα 2. όγκος συγκλείσεως

Η κλίση της επιπεδώσεως της καμπύλης εκπνεόμενου Ν2, κατά τη διάρκεια μιας εκπνοής, ως προς τον εκπνεόμενο όγκο, υπολογίζεται με υπολογιστική ανάλυση της γραμμής καλύτερης προσαρμογής δια της φάσεως ΙΙΙ της καμπύλης εκπνευτικού όγκου-συγκεντρώσεως Ν2. Παριστά τον όγκο στον οποίο οι μικροί αεραγωγοί αρχίζουν να συγκλείονται (επειδή εξασθενεί η πίεση ελαστικής επαναφοράς, που τους; συγκρατεί βατούς, με την εξέλιξη της εκπνοής και τη μείωση του πνευμονικού, από την οποία εξαρτάται) Ο όγκος συγκλείσεως συσχετίζεται με τον δείκτη RV/TLC (&), που μπορεί να έχει αλφρά καλύτερη ευαισθησία.  Η περιοχική ετερογένεια των αντιστάσεων ποσοτικοποιείται καλύτερα με τη μέθοδο εκπλύσεως πολλαπλών αναπνοών. Στους ασθματικούς ασθενείς, πχ., η κλινική εφαρμογή της μεθόδου πολαπλών αναπνοών συμπεριλαμβάνει εκτίμηση της ετερογένειοας στονμ περιοχικό αερισμό μετά από πρόκληση και ανάλυση της απαντήσεως στα κορτικοειδή μετά έκθεση σε λεπτά εισπνεόμενα σωματίδια σε σχέση με την απάντηση μετά εισπνοή πολύ μικρών σωματιδίων.