Pneumotachografie Pneumotachografie je metoda umožňující zjistit rychlost proudění vzduchu v dýchacích cestách a vypočítat odpor dýchacích cest.

Podobné dokumenty
PORUCHY A VYŠETŘENÍ PLICNÍ VENTILACE. Ústav patologické fyziologie LF UK v Plzni

Spirometrie a vyšetření citlivosti dechového centra na hyperkapnii

DÝCHACÍ SOUSTAVA. 1) POPIŠTE KŘIVKU VITÁLNÍ KAPACITY PLIC (vyplňte prázdné. Praktická cvičení č. 2

ÚKOLY Z FYZIOLOGIE DÝCHÁNÍ

Funkční vyšetření plic MUDr D.Dušíková TRN klinika,fn Ostrava Prim.MUDr J.Roubec,PhD

POHYB SPLAVENIN. 8 Přednáška

Vedení vvn a vyšší parametry vedení

Dýchací křivka. Jiří Moravec. Institut biostatistiky a analýz

Jednotka měření Klidové dýchání (počet Frekvence. f dechů/min) Dechový objem V T litr (l) Minutová Ventilace

Úloha č. 1 pomůcky Šíření tepla v ustáleném stavu základní vztahy

Počítač s programem Logger Pro napojený na dataprojektor, LabQuest, spirometr Vernier s bakteriálním filtrem a náustky, kolíček na nos

Elasticita poptávky. Obsah. 1.CENOVÁ elasticita poptávky. Elasticita poptávky. Elasticita nabídky. Engelova křivka. Hlavní zásahy státu do trhu

ELEKTŘINA A MAGNETIZMUS Řešené úlohy a postupy: Ampérův zákon

Přednášky z lékařské biofyziky Biofyzikální ústav Lékařské fakulty Masarykovy univerzity, Brno. Biofyzika dýchání. Spirometrie

Krevní oběh. Helena Uhrová

Srovnávac. vací fyziologie. Ivana FELLNEROVÁ PřF UP Olomouc

11. Statické a dynamické plicní objemy.

KOMPLEXNÍ MĚŘENÍ PLICNÍCH FUNKCÍ S VYUŽITÍM SPIROMETRIE

Průřezové charakteristiky základních profilů.

UNIVERZITA KARLOVA V PRAZE Přírodovědecká fakulta

Funkční vyšetření plic Spirometrie

13. PŘEDNÁŠKA 24. května 2018

VLHKOST HORNIN. Dělení vlhkostí : Váhová (hmotnostní) vlhkost w - poměr hmotnosti vody ve vzorku k hmotnosti pevné fáze (hmotnosti vysušeného vzorku)

pracovní list studenta

MODELOVÁNÍ TLAKOVÝCH ZTRÁT KAPILÁRNÍCH ROHOŽÍ

Proudění viskózní tekutiny. Renata Holubova Viskózní tok, turbulentní proudění, Poiseuillův zákon, Reynoldsovo číslo.

Význam. Dýchací systém. Dýchání. Atmosférický vzduch. Dýchací cesty. Dýchání

CZ.1.07/1.5.00/ Člověk a příroda

F (x, h(x)) T (g)(x) = g(x)

CZ.1.07/1.5.00/ Člověk a příroda

Tlakové ztráty kapilárních rohoží CFD simulace (část 2)

Tracheomalacie. Tracheoplasty for Expiratory Collapse of Central Airways, C. D. Wright et al., Ann Thorac Surg 2005;80:259-67

Konečný automat Teorie programovacích jazyků

Respirační systém I. (mechanika dýchání, vitální kapacita, transport plynů)

LABORATORNÍ PRÁCE 4. Fylogeneze dýchací soustavy Analýza vlastní dýchací soustavy

Vyšetření nemocného před plicní resekcí

Postup při měření rychlosti přenosu dat v mobilních sítích dle standardu LTE (Metodický postup)

4. FRAUNHOFERŮV OHYB NA ŠTĚRBINĚ

Micro 5000 uživatelská příručka

Kuličkové šrouby a matice - ekonomické

4.5.5 Magnetické působení rovnoběžných vodičů s proudem

CVIČENÍ č. 10 VĚTA O ZMĚNĚ TOKU HYBNOSTI

Laboratorní úloha Měření charakteristik čerpadla

BIOMECHANIKA. Studijní program, obor: Tělesná výchovy a sport Vyučující: PhDr. Martin Škopek, Ph.D.

FYZIKÁLNÍ MODEL KYVADLA NA VOZÍKU

PROTLAČENÍ. Protlačení Je jev, ke kterému dochází při působení koncentrovaného zatížení na malé ploše A load

je dána vzdáleností od pólu pohybu πb

Úkol č. 4 Prohlédněte si ukázku fyziologických pojmů v závěru tohoto návodu a stručně je vysvětlete

1141 HYA (Hydraulika)

9. Struktura a vlastnosti plynů

STATICKY NEURČITÉ RÁMOVÉ KONSTRUKCE S PODDAJNOU PODPOROU SILOVÁ METODA

Řešení úloh 1. kola 59. ročníku fyzikální olympiády. Kategorie D Autor úloh: J. Jírů

STANOVENÍ ENERGETICKÉHO VÝDEJE NEPŘÍMOU KALORIMETRIÍ

Vyšetření respiračních funkcí. Seminář ÚPF 1.LF UK

Vírový průtokoměr Optiswirl 4070 C Měřicí princip Petr Komp,

CVIČENÍ č. 11 ZTRÁTY PŘI PROUDĚNÍ POTRUBÍM

MĚŘENÍ JEDNODUCHÝCH SPEKTER DIFRAKČNÍM SPEKTROMETREM

Jednotka měření Klidové dýchání (počet Frekvence. f dechů/min) Dechový objem V T litr (l) Minutová Ventilace

Monitorování v průběhu UPV. vybrané aspekty

Chronická obstrukční plicní nemoc MUDR.ŠÁRKA BARTIZALOVÁ

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám

Varianta A. Příklad 1 (25 bodů) Funkce f je dána předpisem

Jednokapalinové přiblížení (MHD-magnetohydrodynamika)

Epidemiologie CHOPN. MUDr. Tomáš Bártek Plicní klinika FNsP Ostrava

z p r a c o v a l a : M g r. E v a S t r n a d o v á

IV aplikace kontrastní látky fyziologické principy

Spalovací vzduch a větrání pro plynové spotřebiče typu B

KEE / MS Modelování elektrických sítí. Přednáška 2 Modelování elektrických vedení

STANOVENÍ ENERGETICKÉHO VÝDEJE NEPŘÍMOU KALORIMETRIÍ

MUDr. Jaroslav Lněnička Oddělení plicních nemocí a TBC Masarykova nemocnice v Ústí nad Labem

SPIROERGOMETRIE. probíhá na bicyklovém ergometru, v průběhu zátěže měřena spotřeba kyslíku a množství vydechovaného oxidu uhličitého

Nadměrné daňové břemeno

Proudění plynu vakuovým potrubím

VŠB-Technická univerzita Ostrava Fakulta elektrotechniky a informatiky Katedra kybernetiky a biomedicínského inženýrství

vybrané aspekty Pavel Dostál

Gibbsova a Helmholtzova energie. Def. Gibbsovy energie G. Def. Helmholtzovy energie A

Vzdělávací materiál. vytvořený v projektu OP VK. Název školy: Gymnázium, Zábřeh, náměstí Osvobození 20. Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.

Teorie měření a regulace

PRAVDĚPODOBNOSTNÍ PŘÍSTUP K HODNOCENÍ DRÁTKOBETONOVÝCH SMĚSÍ. Petr Janas 1 a Martin Krejsa 2

SPIROMETRIE: využití. Historie: mokrá spirometrie. Základní funkční vyšetření plic. kladní znalosti z anatomie dýchací soustavy

MECHANIKA KAPALIN A PLYNŮ. Mgr. Jan Ptáčník - GJVJ - Fyzika - Mechanika - 1. ročník

Úloha II.E... čočkování

2.2.6 Tepelné izolace

6. ZÁSOBOVÁNÍ 6.1. BILANCE MATERIÁLU 6.2. PROPOČTY SPOTŘEBY MATERIÁLU

Univerzita obrany. Měření součinitele tření potrubí K-216. Laboratorní cvičení z předmětu HYDROMECHANIKA. Protokol obsahuje 14 listů

STAD. Vyvažovací ventily ENGINEERING ADVANTAGE

Bod uzavření firmy. Bod zvratu. Mikroekonomie. Důležité FC, VC, TC (graf) Náklady firmy - důležité. Průběh funkcí nákladů - grafy

C Charakteristiky silničních motorových vozidel

Dý D c ý h c ac a í c sy s s y t s é t m é

Rychlost pulzové vlny

Určeno pro posluchače bakalářských studijních programů FS

Základy fyziky + opakovaná výuka Fyziky I

Koncept tryskového odstředivého hydromotoru

Pružnost a plasticita II

Laboratorní práce č. 1: Určení výtokové rychlosti kapaliny

ZÁKLADNÍ SPIROMETRICKÁ MÉŘENÍ

PŘÍKLADY Z HYDRODYNAMIKY Poznámka: Za gravitační zrychlení je ve všech příkladech dosazována přibližná hodnota 10 m.s -2.

ČVUT v Praze Fakulta stavební Katedra Technických zařízení budov. Modelování termohydraulických jevů 3.hodina. Hydraulika. Ing. Michal Kabrhel, Ph.D.

Režim Volume Ventilation Plus

3.1. Newtonovy zákony jsou základní zákony klasické (Newtonovy) mechaniky

Transkript:

Pneumotachografie Pneumotachografie je metoa umožňující zjistit rychlost prouění vzuchu v ýchacích cestách a vypočítat opor ýchacích cest. Přístroj, na kterém se pneumotachografie prováí, se nazývá pneumotachograf. Pneumotachograf je složený z paralelně naskláaných trubiček o stejném průměru, které zajišťují laminární prouění vzuchu. Na začátku a na konci je pneumotachografu napojen přes boční haičky na snímač tlaku který měří tlak na začátku a na konci pneumotachografu. Schématické vyobrazení je obrázku níže: OBÁZEK 1 SCHÉMA SOUVISEJÍCÍCH VELIČIN PNEUMOTACHOGAFU Při určení průtoku vzuchu v pneumotachografu (V) vycházíme z faktu, že velikost prouění je přímo úměrná rozílu tlaků na začátku a na konci pneumotachografu (P p - P atm ) a nepřímo úměrná oporu pneumotachografu p. Pp Patm Palv Pp V (1) p ovněž platí, že průtok vzuchu ýchacími cestami, je přímo úměrný rozílu tlaků na začátku a na konci ýchacích cest (P alv P p ); tey rozíl tlaků mezi alveoly a ústy a nepřímo úměrné oporu ýchacích cest ( ). Pp Patm Palv Pp V (2) p Vycházíme-li z faktu, že při měření máme za sebou va zařazené opory, tey opor pneumotachografu a opor echových cest, musí být velikost průtoku oběma systém. Stejný je i tlak na konci ýchacích cest a začátku pneumotachografu P p. 1

Pp Patm Palv Pp V (3) p Zaveením vztahu: P = P P a ( (4) p p atm P = P P lze ovoit rovnici pro výpočet oporu ýchacích cest: alv alv atm P alv p 1 P p (5) Celkový opor ýchacích cest je án: 1. Elastickým oporem tkání aným elasticitou hruní stěny a plic hruníku. 2. Viskózní oporem aným třením struktur plic a hruníku o sebe. 3. Aeroynamickým oporem aným prouěním vzuchu v ýchacích cestách. Pro opor vzuchu, který prouí v ýchacích cestách, pak platí Hagen-Poiseuilleova rovnice: = 8 η l π r 4 (6) Vzhleem k faktu, že poloměru je v rovnici umocněn na čtvrtou, je jeho vliv na celkový opor velmi významný. Platí tey, že čím větší je poloměr, tím menší je klaen opor, čím menší je poloměr, tím větší je klaen opor. Na velikost oporu má také vliv, za vzuch prouí laminárně nebo turbulentně. Jakým způsobem vzuch prouí, určíme výpočtem eynolsova číslo, ke platí: e = 2 r ρ v η turbulentní prouění vzniká, je-li honota e vyšší, jak 2000. Poku je honota e po 2000, prouí vzuch laminární. Proces ýchání je umožněn íky roztažitelnosti plic a struktur hruní stěny. Míra roztažitelnosti plic vyjařuje plicní poajnost (compliance). Plicní compliance uává změnu objemu plic na jenotku tlakové změny v ýchacích cestách. (7) C = ΔV ΔP (8) Fyziologicky se u ospělého člověka pohybuje okolo 0,2 l/cm H 2 O. 2

Spirometrie Spirometrie je metoa umožňující vyšetřit echové funkce plic a stanovit tak iagnózu a prognózu řay plicních onemocnění. Uplatňuje se i při monitorování průběhu léčby, ve sportovní meicíně čí jako součást přeoperačního vyšetření. Přístroj, na kterém se spirometrie prováí, se nazývá spirometr. násleujících principech: Spirometr může pracovat na 1. změny objemu vzuchu v uzavřeném systému (např. posun zásobníku uzavřeného voou Kroghův respirometr). 2. změny rychlosti prouění vzuchu aného otáčkami turbínky v trubici s efinovaným průřezem. V takovém přípaě jsou plicní objemy opočítávány (př. Spirometr Cosme). 3. stanovení rychlost prouění vzuchu v závislosti na měření rozílů tlaků mezi vnitřní a vnější stranou membrány spirometru. I v takovém přípaě jsou plicní objemy opočítávány (př. Spirometr systému PowerLab). Na obrázku níže je zobrazen spirometr využívající pohybu zásobníku v náobě naplněné voou. Do prostoru zásobníku proniká vzuch pouze z náustku, o něhož pacient ýchá. To vee k perioickému poklesu či zvenutí zásobníku, které je zaznamenáváno jako změna objemu v čase OBÁZEK 2 PINCIP SNÍMÁNÍ PLICNÍCH OBJEMŮ. EXSPIACE VYTVÁŘÍ TLAK, KTEÝ VYTLAČÍ ZVON NAPLNĚNÝ VZDUCHEM, TÍM DOJDE K POKLESU VAHADLA A ZÁPISU KŘIVKY SMĚEM DOLŮ, INSPIACE SAMOZŘEJMĚ ZPŮSOBÍ OPAČNÝ EFEKT. 3

Spirometrie umožňuje stanovit násleující plicní objemy: OBÁZEK 3 SPIOMETICKÝ ZÁZNAM SE STATICKÝMI PLICNÍMI OBJEMY 1) Kliových echový objem (VT) Objem vzuchu, který vechneme a vyechneme v kliu. U ospělého jeince se pohybuje okolo 0,5 litru. 2) Inspirační rezervní (IV) Objem vzuchu, který je možno naechnout navíc po ukončeném kliném náechu. U ospělého jeince se pohybuje okolo 3 litrů. 3) Exspirační rezervní objem (EV) Objem vzuchu, který je možno ještě navíc vyechnout po ukončeném kliném výechu. U ospělého jeince se pohybuje okolo 1,1 litrů. 4) eziuální objem (V) Objem vzuchu, který v plících zůstává i po maximálním výechu. U ospělého jeince se pohybuje okolo 1,2 litrů. Z výše uveených echových objemů lze násleně výpočtem získat honoty plicních kapacit: 4

OBÁZEK 4 SPIOMETICKÝ ZÁZNAM S DYNAMICKÝMI PLICNÍMI OBJEMY (PLICNÍMI KAPACITAMI) 1) Inspirační kapacita (IC) Přestavuje objem vzuchu, který lze maximálně naechnout po kliném výechu. Lze ji vypočítat součtem kliového echového objemu a inspiračního rezervního objemu (tj. 0,5 l a 3l, ohromay se tey u ospělého jeince se pohybuje okolo 3,5 litrů). 2) Exspirační kapacitou (EC) Přestavuje objem vzuchu, který lze maximálně vyechnout po kliném náechu. Lze ji vypočítat součtem kliového echového objemu a rezervního exspiračního objemu (tj. 0,5 l a 1,1 l, ohromay se tey u ospělého jeince se pohybuje okolo 1,6 litrů) 3) Funkční reziuální kapacita (FC) Přestavuje objem vzuchu, který v plicích zůstává po kliném výechu. Lze ji vypočítat součtem exspiračního rezervního objemu a reziuální objemu, tey 1,1 l a 1,2 l, ohromay se tey u ospělého jeince se pohybuje okolo 2,3 litrů) 4) Vitální kapacita (VC) Přestavuje objem vzuchu, jejž lze nejvýše vyechnout maximálním usilovném náechu, Lze ji vypočítat součtem exspiračního rezervního objemu, inspiračního rezervního objemu a echového objemu, tey 0,5 a 3 l a 1,1 l, ohromay se tey u ospělého jeince se pohybuje okolo 4,6 litrů) 5

1 ozepsaný výech vitální kapacity plic ozepsaný výech vitální kapacity plic je jením ze záklaních funkčních vyšetření ventilace plic. Vyšetřovaná osoba provee co nejhlubší náech násleovaný co nejrychlejším a nejpruším výechem. Vyšetření nám poskytne násleující graf: OBÁZEK 5 ZÁZNAM VITÁLNÍ KAPACITY PLIC ZDAVÉHO JEDINCE Z grafu lze stanovit násleující honoty: 1) Usilovnou vitální kapacitu (FVC) Tey množství vzuchu, které je vyšetřovaná osoba schopna rychle vyechnout po maximálním náechu. 2) Jenosekunová kapacitu (FEV1) Tey množství vzuchu, které je vyšetřovaná osoba schopna rychle vyechnout během jené sekuny Poku áme výše zmíněné honoty o poměru (FEV1/FVC) získáme tzv. Tiffaneův inex. U zravých jeinců se honota tohoto inexu pohybuje okolo 75 85%. Záklaní ělení plicních chorob je na restrikční a obstrukční. Jako restrikční choroba se označují stavy, ky je poškozen či chybí plicní parenchym a je tey omezena plocha přes kterou probíhá ifuze plynů. V takovém přípaě poměr FEV1/FVC stoupá (vyšší jak 85%). 6

OBÁZEK 6 ZÁZNAM VITÁLNÍ KAPACITY PLIC POSTIŽENÝCH ESTIKČNÍM ONEMOCNĚNÍM PLIC Naopak u obstrukčních chorob (astma bronchiale, cystická fibróza, emfyzém) ochází k výraznému snížení FEV1, přičemž FVC se nemění, poměr FEV1/FVC se proto zmenšuje (menší jak 75%). OBÁZEK 7 ZÁZNAM VITÁLNÍ KAPACITY PLIC POSTIŽENÝCH OBSTUKČNÍM ONEMOCNĚNÍM PLIC 7