Vícenásobná technika eliminace inertního plynu - Multiple inert gas elimination technique - Wikipedia

The vícenásobná technika eliminace inertního plynu (MIGET) je lékařská technika používaná hlavně v pulmonologie to zahrnuje měření koncentrací různých látek naplněn, inertní plyny ve smíšeném žilní krev, arteriální krev a prošlý plyn subjektu. Technika kvantifikuje pravdivost bočník, fyziologická ventilace mrtvého prostoru, ventilace versus průtok krve (VA/ Q) poměry a difúze omezení.

Pozadí

Hypoxemie je obecně přičítán jednomu ze čtyř procesů: hypoventilace, bočník (zprava doleva), difúzní omezení a ventilace / perfúze (V.A/ Q) nerovnost.[1] Kromě toho existují také „mimopulmonální“ faktory, které mohou přispívat ke kolísání arteriální PO2.

Existuje několik opatření hypoxemie, které lze posoudit, ale s každým je spojeno několik omezení. Z tohoto důvodu byl vyvinut MIGET, aby překonal nedostatky předchozích metod.[2][3][4][5]

Metoda

Teoretický základ

Rovnovážný stav výměna plynu v plíce dodržuje zásady zachování hmoty.[6] To vede k rovnici ventilace / perfúze pro kyslík:

a pro oxid uhličitý:

kde:

  • CC ' označuje koncovou kapilární koncentraci plynu (ml / dL),
  • Životopis označuje směsnou venózní koncentraci plynu (ml / dL),
  • PI označuje inspirovaný parciální tlak plynu (mmHg) a
  • PA označuje alveolární parciální tlak plynu (mmHg)
  • VA / Q označuje poměr alveolární ventilace k srdečnímu výdeji

Pro účely využití MIGETu byly rovnice zobecněny pro inertní plyn (IG):

kde:

Za předpokladu, že je pro inertní plyn dokončena difúzní ekvilibrace, upuštění od dolního indexu IG a nahrazení krevního plynu rozdělovací koeficient (λ) vykresluje:

Přeskupení:

kde:

  • Pv označuje smíšený venózní parciální tlak plynu (mmHg)
  • Pc 'označuje koncový kapilární parciální tlak plynu (mmHg)

Tato rovnice je základem pro MIGET a ukazuje, že podíl inertního plynu, který není eliminován z krve plícemi, je funkcí rozdělovacího koeficientu a VA/ Q poměr. Tato rovnice funguje za předpokladu, že plíce jsou dokonale homogenní. V tomto modelu se retence (R) měří z poměru PA / Pv. Matematicky uvedeno:

Z této rovnice můžeme měřit hladiny každého inertního plynu zadrženého v krvi. Vztah mezi retencí (R) a VA / Q lze shrnout následovně: Jak se VA / Q pro dané λ zvyšuje, R klesá; tento vztah mezi VA / Q a R je však nejzřetelnější při hodnotách VA / Q mezi desetkrát vyššími a nižšími než λ plynu. Kromě toho je však možné měřit koncentrace inertních plynů v expirovaném plynu z subjektu. Poměr smíšené prošlé koncentrace ke smíšené venózní koncentraci byl označen jako vylučování (E) a popisuje ventilaci do oblastí s různým VA / Q. Když se to vezme společně:

kde:

  • PROTIIG označuje objem inertního plynu eliminovaného za minutu (ml / min)
  • VE označuje minutovou ventilaci (ml / min)
  • QT označuje srdeční výdej (ml / min)

Při pozorování souboru plicních sklípků, ve kterých PO2 a PCO2 jsou uniformní, lokální alveolární ventilace a lokální průtok krve definují VA / Q:

Z těchto rovnic lze odvodit, že znalost buď retence, nebo vylučování znamená znalost toho druhého. Kromě toho existuje podobné chápání vztahu mezi distribucí průtoku krve a distribucí ventilace.[6]

Omezení

Data produkovaná programem MIGET jsou aproximací distribuce poměrů VA / Q v celé plíci. Odhaduje se, že v lidských plicích existuje téměř 100 000 jednotek pro výměnu plynů;[7] to by v takovém případě mohlo vést k teoretickému maximu oddílů VA / Q až 100 000.

Reference

  1. ^ West, JB (2008). Plicní patofyziologie - základy. Baltimore, MD: Lippincott Williams & Wilkins.
  2. ^ Wagner, PD; Saltzman, HA; West, JB (1974). „Měření spojitých distribucí poměrů ventilace a perfuze: teorie“. J Appl Physiol. 36: 588–599.
  3. ^ Wagner, PD; Naumann, PF; Laravuso, RB (1974). "Simulační měření osmi cizích plynů v krvi plynovou chromatografií". J Appl Physiol. 36: 600–605.
  4. ^ Wagner, PD; Laravuso, RB; Uhl, RR; West, JB (1974). „Kontinuální distribuce poměrů ventilace a perfúze u normálních subjektů dýchajících vzduch a 100% O2". J Clin Invest. 54 (1): 54–68. doi:10.1172 / jci107750. PMC  301524. PMID  4601004.
  5. ^ Evans, JW; Wagner, PD (1977). Msgstr "Meze distribuce VA / Q z analýzy nebo experimentální eliminace inertního plynu". J Appl Physiol. 42: 889–898.
  6. ^ A b Wagner, PD (2008). Msgstr "Technika eliminace více inertních plynů (MIGET)". Intenzivní péče Med. 34 (6): 994–1001. doi:10.1007 / s00134-008-1108-6. PMID  18421437.
  7. ^ Young, já; Mazzone, RW; Wagner, PD (1980). "Identifikace funkční plicní jednotky u psa postupnou vaskulární embolizací". J Appl Physiol Respirat Environ Cvičení Physiol. 49: 132–141.