폐 부피 증가시 호흡 중 폐 탄성 반동

펠레그리노 등에 의한 유도된 기관지 수축의 최근 연구에서. (13),최대 흐름 제어 조석 흐름 볼륨 곡선에 충돌 하는 경우,기능 잔여 용량(자유당)증가. 호흡 패턴은 폐 부피의 증가를 제외하고 본질적으로 일정하게 유지되었습니다(13). 폐 탄성의 증가 하기 전에 기관지 수축 제어 폐 탄성의 반동에 일관 된 효과 없이 탄성에 있는 증가 생산. 기관지 수축 증가 생산 하기에 충분 한 심각한 탄성에 추가 증가 연관 되었다 하지만 상승된 폐 반동 초기 탄성에 탄성에 비해 예측 보다 체계적으로 덜 했다. 이 현상은 천식 환자와 정상 피험자 모두 기관지 수축을 증가시키기에 충분한 기관지 수축을 달성했습니다. 감소 된 폐 탄성 반동은 초 인플레이션에 의해 생성 된 호흡의 탄성 작업의 증가를 감소 시켰습니다. 정적 수축 압력-볼륨(피-브이)곡선에서 폐 탄성 반동에 통계적으로 유의 한 변화는 없었다 총 폐 용량에서. 평균 폐 부피의 증가와 함께 발생한 폐 반동의 예상보다 적은 증가는 기관지 수축 제에 의해 유도 된기도 폐쇄 또는 증가 된 평균 폐 부피에 의해 생성 된 스트레스 이완에 의해 야기 될 수 있습니다. 자간전증의 자발적인 증가는 기도 폐쇄를 일으키지 않아야 합니다. 폐 볼륨에 자발적인 증가 폐 탄성 반동의 감소를 생산 하는 경우 그것은 스트레스 이완 책임 제안. 따라서,우리 폐 반동의 자발적인 증가 폐 볼륨 평균에 효과 공부 했다.

여덟 정상적인 남자,나이 29-39 예멘 아랍 공화국,압력 정정에서 공부했다,통합 유량 변위 플레디스모 그래프. 인체 측정 데이터는 표 1 에 나와 있습니다. 이 플레디스모그래프의 주파수 응답은 최대 10 헤르쯔까지 적절합니다. 체적 측정은 플레디스모그래프의 벽에 위치한 저항 요소에 걸친 압력 차이를 측정함으로써 얻어졌다. 이 신호는 볼륨을 얻기 위해 플레디스모그래프의 공압식 커패시턴스로 인해 위상 지연에 대해 통합 및 보정되었습니다. 이 유형의 플레디스모그래프의 특성은 다른 곳에서 설명된다(11,14). 호흡 흐름은 압력 변환기에 연결된 3 번 플라이쉬 공압 촬영기에 의해 측정되었습니다. 식도의 아래쪽 1/3 에 위치한 10 센티미터 길이의 얇은 라텍스 풍선에 의해 측정되었습니다.,콧 구멍에서 38-45 센티미터,그리고 스테이텀 131 압력 변환기에 연결되었습니다. 풍선은 1 밀리리터의 공기로 채워졌다. 입과 식도 압력의 차이로 추정 되었다. 풍선 배치 대상 작은 구멍에 대 한 부드러운 호흡 노력을 하는 동안 일정 하 게 유지 하는 경우 올바른 것으로 간주 되었다. 구강 압력 변화는 호흡 노력을 확인했습니다. 12 월 11 일/73 일)이후 분석을 위해 50 헤르쯔의 샘플 속도로 컴퓨터와 함께 디지털 방식으로 수집되었습니다.

프로토콜.

대상 정상 상태 열 전달 달성을 지원 하 고 측정 하는 동안 열 드리프트를 최소화 하기 위해 연구를 통해 지속적으로 마우스 피스를 통해 호흡을 지시 했다. 피험자는 열 드리프트를 최소화하기 위해 통합기를 조정하는 동안 심호흡을 피하는 것을 제외하고는 특정 지시없이 3-5 분 동안 조용히 호흡했습니다. 통합기는 재설정 버튼이 볼륨을 반환하여 최종 영감을 제어하도록 조정되었으며,이는 온라인 컴퓨터에 의해 0 볼륨으로 기록되었습니다. 시간 기반 오실로스코프의 이득 정상적인 조 수 호흡 하는 동안 볼륨 디스플레이에 3 개의 동등 하 게 간격 라인의 첫 번째와 두 번째 사이 떨어졌다 있도록 조정 했다. 데이터 수집이 시작될 때,이 오실로스코프는 피험자가 볼 수 있도록 배치되었으며,1 분 동안”처음 두 줄 사이에서 호흡”한 다음 두 가지 실험 기동 중 하나를 수행하도록 지시 받았습니다.1)버몬트는 일정하게 유지되었지만,버몬트는 초기 흡기 볼륨이 새로운 버몬트 볼륨이되고 볼륨 소풍이 오실로스코프의 라인 2-3(버몬트+1 패턴;그림 2)에서 증가 하였다.1).2)오실로스코프의 버몬트 소풍이 1–2 가 아닌 1-3 선에서 발생하도록 버몬트 소풍을 두 배로 증가시켰다.1 비). 기동 순서는 무작위였으며 각각 1 분 동안 지속되었습니다. 각 부과 된 호흡 패턴의 끝에서,기도는 제어 끝 영감에 해당하는 부피에서 폐색되었으며,이는 심실+1 패턴의 최종 만료 및 2 심실 패턴의 중간 심실이었다. 흉부 가스 볼륨을 측정 하 고 피험자는 최대 영감을 수행.

데이터 분석.각 호흡에 대한

최소 제곱법에 의해 분석되었다. 흡기 흐름(6)의 시작은 명확한 영감에서 첫 번째 흐름 지점>0 으로 다시 검색하여 결정되었습니다. 최종 호기 흐름은 호흡의 호기 단계에서 마지막 점<0 으로 간주됩니다. 각 호흡은 하나의 탄성 용어와 영감에 대한 별도의 폐 저항으로 검사되었습니다. 후에 제로 유량 점이 결정되 theVi 강제로 시간 만료 기간,호기 유량(Ve)록 강요하는 동안 영감하고,데이터는 적합하여 다음과 같은 식

어디 P0 은 Ptp 제로에 볼륨 제어 끝 영감;Edyn 은 동적 elastance;V 은 볼륨에 상대적니다. 조석 호흡 범위 내의 모든 볼륨에 대한 폐 탄성 반동은 두 흐름 모두 0 으로 설정된 방정식을 해결하여 계산되었습니다. 이 계산에 의해 형성된 선은 제로 흐름의 점을 연결하는 선과 구별 할 수 없지만 기울기는 호흡 간 변동성이 훨씬 적습니다. 우리는 각 주제에 대 한 환기 패턴을 변경 하기 전후에 4 개의 호흡의 각각에 대 한 데이터를 장착.

통계.각 피험자의 호흡 패턴을 변경하기 전과 후에 각 호흡 패턴에 대한 반복 측정 분산 분석에 의해 분석되었다. 두 호흡패턴의 끝부분에서 두 호흡패턴을 쌍검사에 의해 비교하였다.

결과

호흡패턴이 바뀌기 전에 두 번의 기동 또는 피 0,리,레,에딘 후 측정된 틸티엔씨의 차이는 없었다. 그림 1 호흡패턴의 변화와 피험자의 호흡패턴의 변화를 모두 보여준다. 폐 볼륨의 변화는 비례 적 변화와 관련이 없었습니다. 이 효과는 처음 몇 번의 호흡 내에서 발생했습니다. 이 같은 피험자의 표현 호흡에 대한 동적 폐 탄성에 대한 대응하는 폐 피-브이 루프 및 적합성은 그림 1 에 나와 있습니다. 2 에이. 버몬트+1 패턴에 대 한 동적 루프의 계산된 탄성 구성 요소 제어 호흡의 외삽 상대적인 자만심의 증가 후 감소 했다. 동일한 주제에서 두 배의 버몬트 효과가 그림 1 에 나와 있습니다. 2 볼트 패턴의 경우 압력의 진폭이 두 배가되었고,이 주제에서 제로 볼륨의 압력은 본질적으로 변화가 없었다. 호흡 패턴간에 리와 리에는 차이가 없었습니다. 각 주제에 대한 탄성 반동 및 에딘은 표 2 에 나와 있습니다. 버몬트+1 패턴은 10 과 연관되었다.일반적인 볼륨에서 평균 탄성 반동 6%감소,제어 최종 영감(피<0.001). 2 볼트 패턴 같은 볼륨에서 탄성 반동에 작은 평균 감소와 관련 된 하 고 통계적으로 유의 하지 않았다(피<0.27). 버몬트+1 및 2 버몬트 패턴 모두에서 작지만 통계적으로 유의 한 탄성 증가가 있었다.

토론

방법론에 대한 의견.

리와 리를 분리하면 단일 저항보다 동적 피-브이 관계에 더 잘 맞는다. 흉강 내기도 경막 압력과 성문 개구의 변화에서 예상되는 바와 같이,루푸스는 루푸스보다 크다. 회귀 분석은 계산된 탄성 피-브이 관계를 루프의 측면으로부터 더 높은 저항으로 이동시켜 수용합니다. 따라서 탄성 압력의 더 나은 추정치를 제공합니다. 조석 호흡 범위에 대한 동적 피-브이 루프의 탄성 구성 요소는 피-브이+피-브이-브이-브이-브이-브이-브이-브이-브이-브이-브이-브이-브이-브이-브이-브이-브이-브이-브이-브이 이 선은 본질적으로 0 흐름의 순간에 피-브이 관계를 연결하는 직선과 구별 할 수 없지만 호흡 간 변동성이 적습니다. 때문에 제어 및 버몬트+1 패턴 동안 모든 호흡에 제로 흐름 정확 하 게 우리의 평균 제어 최종 흡기 볼륨,제로 볼륨에서 발생 하지 않았다,이 방법론 감소 가변성과 그 볼륨에서 동적 탄성 압력을 추정할 수 있습니다. 그러나,우리가 제어 호흡 및 버몬트+1 패턴 동안 종료 만료 하는 동안 최종 영감에 탄성 반동을 계산 하는 때 우리의 과목 요청 호흡 패턴을 달성에 매우 숙련 된 했다 때문에 거의 동일한 결과 얻을 수 있었다.

폐의 피-브이 관계가 선형이 아니기 때문에,엘라스톤스는 피-브이 관계의 근사치이다. 만약 피-브이 관계가 단일 지수라면 탄성은 평균 폐 부피의 선형 함수가 될 것입니다. 따라서 버몬트+1 및 2 버몬트 패턴 모두에 대한 탄성 증가가 예상됩니다. 선형 관계를 사용 하 여 약간 볼륨의 두 극단에서 폐 반동을 과소 평가 하 고 체계적으로 제어 및 버몬트+1 데이터 사이의 비교를 바이어스 하지 해야 합니다. 선형 분석은 지수 적 피-브이 관계의 중간 버블에서의 탄성 압력을 과대 평가하고 버블이 두 배가되었을 때 제로 볼륨에서 감소 반동을 과소 평가하는 경향이 있습니다.

증가 된 버몬트의 효과.

두배로 심실 세동맥은 동일한 최종 흡기 폐 부피를 생성했지만 평균 부피는 증가보다 낮았다(표 3). 제어 끝 영감에 반동 감소 더 작고 더 변수 및 통계적 유의성을 달성 하지 않았다. 탄성의 증가 또한 작았지만 여전히 중요했습니다. 위에서 언급 한 바와 같이,지수 피-브이 곡선의 선형 분석은 중혈에서 폐 반동을 과대 평가하는 경향이 있습니다. 때문에 제로 볼륨 제어 조건 하에서 최종 영감 이며 증가 하는 동안 중간 버몬트,이 호흡 패턴과 관련 된 탄성 반동의 감소를 과소 평가 것 이라고 체계적인 바이어스.

그것은 몇 시간 동안 평가 되었습니다 그 가슴 달아서 의해 발생 하는 자 궁 활의 감소 증가 폐 반동(1,3,16). 반동이 증가 기능적으로 중요 하 고 일정 한 볼륨(16)에서 최대 했다의 증가와 관련 된. 증거의 우세는 그것이 무기폐 때문이 아니라 폐 표면 장력의 변화로 인한 것일 수 있음을 시사합니다(9,15). 폐 표면 장력의 변화는 폐 부피가 보통 값 이하로 감소 될 때 폐 반동의 증가와 평균 폐 부피가 증가 될 때 폐 반동의 감소를 생성 할 스트레스 적응에 대한 잠재적 인 메커니즘 중 하나입니다.

우리는 평균 폐 부피의 자발적 증가 동안 탄성 반동을보고 한 이전 연구를 알지 못합니다. 피험자가 매우 높은 평균 폐 부피에서 45-60 초 동안 호흡 한 후 정적 디플레이션 피-브이 곡선의 이전 연구에서,세 명의 정상 피험자 중 한 명은 정적 폐 반동 압력의 감소를 보였지만 다른 두 명은 그렇지 않았습니다(8). 여러 연구에서 베타 작용제로 기관지 수축을 완화 한 후 일정한 폐 부피에서 정적 수축 탄성 반동이 감소하고 증가하는 것으로 나타났습니다(4,7). 그러나,이러한 연구에서,높은 주파수 헥 헥 원인 심한 기도 방해(2)와 환자에서 폐 볼륨의 과대 평가 데모 전에 신체 플레디스모그래피에 의해 결정 되었다. 따라서 아티팩트는 이러한 결과에 기여할 수 있습니다. 그러나,베타 작용제의 고용량은 아마도 계면 활성제(4,10)의 변화보다는 수축 조직의 이완으로 인해 정상적인 개인에서 틸트로부터의 디플레이션에 대한 정적 폐 탄성 반동을 감소시킵니다. 폐 스트레칭은 인플레이션의 정도에 비례하여 팽창 된 절제 된 쥐 및 개 폐에서 계면 활성제의 방출과 관련이 있으며 스트레칭은 체외에서 폐포 제 2 형 세포에서 계면 활성제의 방출을 유발합니다(5,6). 현재의 연구는 평균 폐 부피가 증가 할 때,스트레스 이완으로 인해 폐 반동의 급격한 감소가 있다는 강력한 증거를 제공합니다. 그것은 이것이 치조 표면에 계면활성제의 방출,수축성 성분의 이완,또는 다른 실질 조직의 점성성 개악 때문이 아무 기록도 제공하지 않습니다.

한 피험자에서 메타 콜린을 평균 저항성을 64%증가시키기에 충분한 용량으로 투여했다. 이 용량은 조석 호흡 범위의 흐름 제한을 유발하거나 자만심을 증가시키기에 충분하지 않았습니다. 동적 피-브이 루프의 계산 된 탄성 구성 요소는 그림 1 에 나와 있습니다.3. 컨트롤 케이스에서 버몬트+1 및 2 버몬트 패턴 폐 탄성 반동 감소 및 탄성에 최소한의 증가와 관련 된 했다. 기관지 수축과 함께 폐 반동…에서 폐 탄성 조절에 비해 증가했습니다. 버몬트+1 호흡 패턴 이전 연구 기간 동안 보다 제로 볼륨에서 폐 반동에 더 큰 감소와 연관 되었다. 또한 기관지 수축 도중 정상적인 주제에 있는 증가한 비열한 폐 양의 기관지 확장제 효력 때문에 증가한 비열한 폐 양을 가진 저항에 있는 감소가 있었습니다. 우리는 현재 또는 이전 연구에서 정상적인 호흡 패턴으로 기관지 수축 중 증가 된 탄성을 배제 할 수 없습니다(13)는기도 폐쇄까지의 평행 불균일성 때문이었습니다. 기도 수축으로 인해 폐활량이 증가하는 상황과는 달리,기관지 수축 전후에 자발적 폐량 증가와 함께 발생하는 변화는기도 폐쇄로 인한 것일 수 없습니다. 이 연구의 데이터는 반동 감소를 일으키는 스트레스 적응과 가장 일치합니다.

심한 기관지 수축이있는 천식 환자는 엘라스톤스를 증가시키고 동적으로 초 팽창합니다. 호흡 근육 피로 및 실패에 기여할 수 있는 호흡의 탄성 작업에 상당한 증가 있을 것 이다. 피-브이 곡선의 변화는 제거하지 않지만,실질적으로 감소,이 증가 탄성 작업.

각주

• 이 기사의 간행물의 비용은 페이지 책임의 지불에 의해 부분적으로 사기되었다. 따라서 본 조는 미국 18 조에 따라”광고”로 표시되어야 합니다. 제 1734 호는 오직 이 사실을 나타내기 위함입니다.