Funding was provided by the Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada and The Heart and Stroke Foundation of Canada.

Ce protocole suit les directives du comité d&#39;éthique de la recherche humaine de l&#39;Université de l&#39; Alberta et est conforme aux normes établies par la dernière révision de la Déclaration d&#39;Helsinki. 1. Graded Test de l&#39; exercice (VO de 2peak) <ol><li> Obtenir écrit, le consentement éclairé du sujet. Avoir le sujet lire et répondre aux questions figurant sur l&#39;aptitude à l&#39; activité physique Questionnaire + (PAR-Q +) afin de déterminer leur état de préparation pour l&#39; exercice 24. </li><li> Réglez la hauteur du siège de la bicyclette ergométrique conformément à l&#39;objet de préférence. Placez quatre électrocardiogramme (ECG) électrodes sur le dos du patient selon la norme 3-plomb ECG placement, avec le membre modifié conduit à mesurer la fréquence cardiaque (HR) 25. </li><li> Insérez l&#39;embout buccal dans la bouche du sujet à mesurer le gaz et la ventilation exhalé tout au long du test en utilisant un système de mesure du métabolisme 25. NOTE: Le système métabolique permettra de mesurer en temps réel la consommation d&#39;oxygène (VO 2), la production de dioxyde de carbone (VCO 2), ventilation (V E), la fréquence cardiaque (HR), et à la fin CO marémotrice 2 (P ET CO 2). </li><li> Après 2 min de la collecte des données de base, demander au sujet de commencer le cyclisme avec une charge de travail initiale de 50 watts, pour maintenir une cadence constante de ≥60 RPM. Augmenter la charge de travail de 25 W étapes toutes les 2 min, jusqu&#39;à ce que le sujet atteint l&#39; épuisement ou la demande de mettre fin à l&#39;essai 25 volitionnel. </li></ol> 2. Fraction multiple d&#39;oxygène inspiré (F I O 2) Capacité de diffusion (DL CO) Méthode 7 <ol><li> Calculer les charges de travail correspondant à 30%, 50%, 70% et 90% du VO 2peak en utilisant le pic VO 2 obtenu dans le test d&#39;exercice progressif. Au moins 48 h après le test d&#39;exercice gradué, ont fait l&#39;objet rese tourner vers le laboratoire pour les manœuvres DLCO. </li><li> Ne pas dépasser 12 tests DLCO par jour, que la carboxyhémoglobine (COHb) build-up peut se produire avec des tests répétés 5. Par conséquent, effectuer des tests sur plusieurs jours en fonction du nombre d&#39;exercice des charges de travail à effectuer et la qualité des données DLCO. </li><li> Préparer des gaz prérespiration en fixant un réservoir de 100% de O 2 gazeux et un réservoir d&#39;air de qualité médicale (21% O 2 et 79% de N2) à un système de mélangeur d&#39;air. Remplir deux 60 litres non diffusant des sacs de Douglas, l&#39; un contenant 40% de O 2 et un contenant 60% de O 2, en utilisant le système de mélangeur d&#39;air. </li><li> Mettre en place deux gros calibre, à trois voies valves à robinet d&#39;arrêt qui permet la modulation des mélanges de gaz inhalés. Ceux-ci seront appelés les &quot;vannes pré-respiration.&quot; </li><li> Relier les sacs de Douglas au système de soupape en utilisant un tube souple et non compressible. Connecter le système de vanne à deux voies, non-réinhalation en forme de T valve connète à l&#39;ensemble d&#39;admission du gaz de test du capteur de débit massique du système de mesure du métabolisme. </li><li> Pour reposer les mesures, ont fait l&#39;objet assis en position verticale, avec les deux pieds à plat sur le sol. Pour les essais d&#39;exercice, assurez-vous que le sujet est dans un état stable en surveillant HR en utilisant l&#39;ECG (HR ± 3 bpm pendant l&#39;état d&#39;équilibre). NOTE: L&#39; état d&#39; équilibre ne peut être atteint à 90% de la 2peak VO; ainsi, commencer à la mesure une fois que le sujet a atteint le HR équivalent à 90% de la 2peak VO sur le test d&#39;exercice progressif. </li><li> Recueillir une seule goutte de sang capillaire par l&#39;intermédiaire d&#39;une piqûre au doigt et à l&#39;analyser pour la concentration d&#39;hémoglobine. Ensuite, réglez tous CO DL ultérieure de [Hb] en utilisant l&#39;équation 26 suivante: <img alt="L&#39;équation 1" src="/files/ftp_upload/54949/54949equation1.jpg" /></li><li> Sélectionnez un F I O 2 (21%, 40%, ou 60%) au hasard par la commutation des vannes pré-respirer à l&#39;orientation souhaitée. Choose le F I de gaz O 2 -DL de CO en tournant le sélecteur de la vanne de gaz DL CO correspondant (voir la figure 1C). </li><li> Instruire le sujet pour fixer les clips de nez et de respirer normalement dans l&#39;embout buccal pour cinq respirations du sac Douglas correspondant à la respective F I O 2. </li><li> Instruire le sujet à expiration au volume résiduel. Lorsque les plateaux de volume pulmonaire au volume résiduel, ont fait l&#39;objet inhaler le mélange gazeux de CO DL au total la capacité pulmonaire et retenir leur respiration pendant 6 s avant d&#39; expirer au volume résiduel. </li><li> Suivre le tracé du méthane au cours de l&#39;exhalation pour faire en sorte que la pente est horizontale, comme cela signifie que le gaz d&#39;essai de CO est bien équilibrée dans les poumons. REMARQUE: le volume alvéolaire (V A) et le temps d&#39;apnée sont calculés automatiquement et rapportés par le système de mesure métabolique. </li><li> Assurez -vous que le V A pour chaque manœuvre DLCO est à moins de 5% oessais précédents f. De même, le souffle du temps d&#39;attente doit être 6,0 ± 0,3 s. Sinon, répétez la manœuvre. </li><li> Attendez 4 minutes pour permettre monoxyde de carbone résiduel pour laver, puis répétez les étapes 2.8 à 2.11 pour chaque restante F I O 2 au repos. </li><li> Au moins 48 h plus tard, répétez les étapes 02.09 à 02.15 au cours de l&#39; état d&#39; équilibre à chaque intensité de l&#39; exercice (30%, 50%, 70% et 90% de la 2peak VO) pour chaque F I O 2. Réduire la charge de travail entre le souffle détient à 90% de la charge de travail du VO pour récupérer l&#39;objet. </li><li> Attendre 2 min entre les tests de DLCO pendant l&#39;exercice pour effacer CO alvéolaire pendant l&#39;exercice. Ne pas dépasser 12 tests DLCO par jour pour éviter la carboxyhémoglobine (COHb) build-up 5. </li></ol> 3. Calcul du volume pulmonaire de sang capillaire et membrane Diffusing Capacité <ol><li> Calculer la pression alvéolaire partielle de O 2 (P A O 2) en utilisant le followinéquation g <img alt="équation 2" src="/files/ftp_upload/54949/54949equation2.jpg" /> REMARQUE: F I O 2 est la fraction de O inspiré 2, P BAR est la pression atmosphérique, P H2O est la pression de vapeur d&#39;eau P a CO 2 est la pression artérielle de CO 2, et le RER est le quotient respiratoire. </li><li> Estimer le RER et P a CO 2 en utilisant la mesure de 30 s à la moyenne P ET CO 2 et RER pour l&#39;intensité de l&#39; exercice respectif à partir des données obtenues dans le test précédent exercice classé. </li><li> Calculer θ CO en utilisant l&#39;équation suivante 7. <img alt="l&#39;équation 3" src="/files/ftp_upload/54949/54949equation3.jpg" /></li><li> Graphiquement la relation entre 1 / DLCO adj et 1 / θ CO pour chaque F I O 2 et calculer l&#39;équation de régression. NOTE: Le r minimum acceptable 2la valeur est de 0,95, et les manœuvres DL CO doit être répétée lorsque r 2 valeurs sont en dehors de cette plage 21. </li></ol><img alt="Figure 2" src="/files/ftp_upload/54949/54949fig2.jpg" /> Figure 2: Graphique représentant de 1 / DL CO contre 1 / θ CO au pic de l&#39; exercice. La relation entre 1 / DL CO et 1 / θ CO est tracé pour trois souffle tient aux divers F I O 2 (21%, 40% et 60%). Le calcul de Vc et Dm sont dérivées de l&#39;équation de régression pour la relation ci-dessus. L&#39;inverse de la pente (1 / 0,00796) de la ligne donne la valeur de Vc (125,5 ml), et l&#39;inverse de l&#39;ordonnée à l&#39; origine (1 / 0,00869) donne la valeur Dm (115,0 mL · min -1 · mmHg -1). <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54949/54949fig2large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît cliquer ici pour voir une lar</a>ger version de ce chiffre. <ol start="5"><li> Calculer Vc en prenant l&#39;inverse de la pente de l&#39;équation de régression entre 1 / DL CO et 1 / θ CO. Calculer Dm en prenant l&#39;inverse de l&#39;ordonnée à l&#39;origine de l&#39;équation. </li></ol> 4. intrapulmonaire artérioveineuse Anastomose Recruitment <ol><li> Sur un autre jour de la collecte de données DL CO, insérer une intraveineuse de calibre 20 (IV) cathéter dans une veine du coude et de l&#39; attacher à un robinet à trois voies par l&#39; intermédiaire d&#39; un tube 6 en IV extension pour l&#39;injection d&#39; une solution saline agitée pour le contraste échocardiographie 11, 17. </li></ol><img alt="figure 3" src="/files/ftp_upload/54949/54949fig3.jpg" /> Figure 3: Agité Setup Saline de contraste. Un cathéter intraveineux est placé dans le pli du coude et est reliée à un robinet d&#39;arrêt à trois voies par l&#39;intermédiaire d&#39;une extension de 6-in. Deux 10 seringues ml sont àrete- nir dans le robinet d&#39;arrêt pour créer la solution de contraste, contenant 10 ml de sérum physiologique et 0,5 ml d&#39;air ambiant. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54949/54949fig3large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.</a> <ol start="2"><li> Connecter deux 10 seringues mL au robinet à trois voies. Mélanger 10 ml de solution saline 0,9% stérile avec 0,5 ml d&#39;air, et avec force l&#39;agiter à travers le robinet à trois voies, et-vient entre les deux seringues, pour former des bulles fines en suspension jusqu&#39;à ce que l&#39;échographiste est prêt pour le contraste. </li><li> Vous avez déjà un échographiste ou cardiologue expérimenté obtenir une vue de quatre chambre apicale standard du cœur. Au repos, ont la echocardiographer évaluer le septum intra-auriculaire et ventriculaire septum pour un shunt intra-cardiaque avec échocardiographique standard et imagerie Doppler couleur. <ol><li> Si aucun shunt intra-cardiaque est détecté, demander au sujet d&#39;effectuer une manœuvre de Valsalva pendant la injection de contrasteion pour évaluer un foramen ovale de brevet (PFO) 11, 17. Répéter la mesure lors de non-Valsalva. </li></ol></li><li> Injecter le contraste tandis que l&#39;échographiste maintient la vue à quatre chambres. Notez 15 cycles cardiaques suite à la détection de contraste dans le ventricule droit. </li><li> Répétez l&#39;imagerie de contraste amélioré pendant l&#39; exercice à l&#39; état stable à 30%, 50%, et 70% de la 2peak VO. Comme l&#39; état d&#39; équilibre ne peut être atteint à 90% de la 2peak VO, commencer l&#39;imagerie une fois que le HR cible, identifiée par la HR à 90% de la 2peak VO pendant le test d&#39;exercice progressif, est atteint. NOTE: Le temps entre les intensités d&#39;exercice dépend du jeu de contraste des deux ventricules, ≥ 2 min. </li><li> Avoir un echocardiographer qui est aveuglé aux conditions expérimentales interpréter les échocardiogrammes de contraste salins agité selon un système de notation décrit précédemment 17 &lt;/ sup&gt;, 27. NOTE: La notation est basée sur le nombre maximum de contraste des bulles visibles dans le ventricule gauche (VG) dans un cadre échocardiographique unique, comme suit: pas de contraste des bulles dans le LV = 0, ≤3 bulles = 1, 4 - 12 bulles = 2 ,&gt; 12 bulles = 3. NOTE: L&#39;apparition de contraste dans le ventricule gauche après cinq cycles cardiaques suggère une Ipava. Un shunt intracardiaque est classé par l&#39;apparition de contrastes en moins de cinq 27 cycles cardiaques. </li></ol><img alt="Figure 4" src="/files/ftp_upload/54949/54949fig4.jpg" /> Figure 4: Images représentatives pour Ipava Scoring. L&#39;échelle est de 5 cm (ligne solide blanc). (A) avant l&#39; injection de contraste. (B) Ipava score = 0. Le score (C) Ipava = 1. (D) Partition Ipava = 3. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54949/54949fig4large.jpg" target="_blank">P</a>location cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure.

<ol>
	<li>Naeije, R., Chesler, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pulmonary+Circulation+at+Exercise.">Pulmonary Circulation at Exercise.</a> Comp Physiol. 2 (1), (2012).</li><li>Stickland, M. K., Lindinger, M. I., Olfert, I. M., Heigenhauser, G. J. F., Hopkins, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pulmonary+gas+exchange+and+acid-base+balance+during+exercise.">Pulmonary gas exchange and acid-base balance during exercise.</a> Comp Physiol. 3 (2), 693-739 (2013).</li><li>Hsia, C. C., Herazo, L. F., Ramanathan, M., Johnson, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiac+output+during+exercise+measured+by+acetylene+rebreathing,+thermodilution,+and+Fick+techniques.">Cardiac output during exercise measured by acetylene rebreathing, thermodilution, and Fick techniques.</a> J Appl Physiol. 78 (4), 1612-1616 (1995).</li><li>Hsia, C. C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recruitment+of+lung+diffusing+capacity:+update+of+concept+and+application.">Recruitment of lung diffusing capacity: update of concept and application.</a> Chest. 122 (5), 1774-1783 (2002).</li><li>Tedjasaputra, V., Bouwsema, M. M., Stickland, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+aerobic+fitness+on+capillary+blood+volume+and+diffusing+membrane+capacity+response+to+exercise.">Effect of aerobic fitness on capillary blood volume and diffusing membrane capacity response to exercise.</a> J Physiol. 594 (15), 4359-4370 (2016).</li><li>Johnson, R. L., Spicer, W. S., Bishop, J. M., Forster, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pulmonary+capillary+blood+volume,+flow+and+diffusing+capacity+during+exercise.">Pulmonary capillary blood volume, flow and diffusing capacity during exercise.</a> J Appl Physiol. 15 (5), 893-902 (1960).</li><li>Roughton, F. J., Forster, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Relative+importance+of+diffusion+and+chemical+reaction+rates+in+determining+rate+of+exchange+of+gases+in+the+human+lung,+with+special+reference+to+true+diffusing+capacity+of+pulmonary+membrane+and+volume+of+blood+in+the+lung+capillaries.">Relative importance of diffusion and chemical reaction rates in determining rate of exchange of gases in the human lung, with special reference to true diffusing capacity of pulmonary membrane and volume of blood in the lung capillaries.</a> J Appl Physiol. 11 (2), 290 (1957).</li><li>Forster, R. E., Roughton, F. J., Cander, L., Briscoe, W. A., Kreuzer, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Apparent+pulmonary+diffusing+capacity+for+CO+at+varying+alveolar+O2+tensions.">Apparent pulmonary diffusing capacity for CO at varying alveolar O2 tensions.</a> J Appl Physiol. 11 (2), 277-289 (1957).</li><li>Roughton, F. J., Forster, R. E., Cander, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rate+at+which+carbon+monoxide+replaces+oxygen+from+combination+with+human+hemoglobin+in+solution+and+in+the+red+cell.">Rate at which carbon monoxide replaces oxygen from combination with human hemoglobin in solution and in the red cell.</a> J Appl Physiol. 11 (2), 269-276 (1957).</li><li>Johnson, R. L., Hsia, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+recruitment+of+pulmonary+capillaries.">Functional recruitment of pulmonary capillaries.</a> J Appl Physiol. 76 (4), 1405-1407 (1994).</li><li>Tedjasaputra, V., Bryan, T. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dopamine+receptor+blockade+improves+pulmonary+gas+exchange+but+decreases+exercise+performance+in+healthy+humans.">Dopamine receptor blockade improves pulmonary gas exchange but decreases exercise performance in healthy humans.</a> J Physiol. 593 (14), 3147-3157 (2015).</li><li>Stickland, M. K., Welsh, R. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intra-pulmonary+shunt+and+pulmonary+gas+exchange+during+exercise+in+humans.">Intra-pulmonary shunt and pulmonary gas exchange during exercise in humans.</a> J Physiol. 561 (1), 321-329 (2004).</li><li>Stickland, M. K., Lovering, A. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exercise-induced+intrapulmonary+arteriovenous+shunting+and+pulmonary+gas+exchange.">Exercise-induced intrapulmonary arteriovenous shunting and pulmonary gas exchange.</a> Exerc Sport Sci Rev. 34 (3), 99-106 (2006).</li><li>Eldridge, M. W., Dempsey, J. A., Haverkamp, H. C., Lovering, A. T., Hokanson, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exercise-induced+intrapulmonary+arteriovenous+shunting+in+healthy+humans.">Exercise-induced intrapulmonary arteriovenous shunting in healthy humans.</a> J Appl Physiol. 97 (3), 797-805 (2004).</li><li>Hopkins, S. R., Olfert, I. M., Wagner, P. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Point:Counterpoint:+Exercise-induced+intrapulmonary+shunting+is+imaginary.">Point:Counterpoint: Exercise-induced intrapulmonary shunting is imaginary.</a> J Appl Physiol. 107 (3), 993-994 (2009).</li><li>Lovering, A. T., Eldridge, M. W., Stickland, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Counterpoint:+Exercise-induced+intrapulmonary+shunting+is+real.">Counterpoint: Exercise-induced intrapulmonary shunting is real.</a> J Appl Physiol. 107 (3), 994-997 (2009).</li><li>Bryan, T. L., van Diepen, S., Bhutani, M., Shanks, M., Welsh, R. C., Stickland, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effects+of+dobutamine+and+dopamine+on+intrapulmonary+shunt+and+gas+exchange+in+healthy+humans.">The effects of dobutamine and dopamine on intrapulmonary shunt and gas exchange in healthy humans.</a> J Appl Physiol. 113 (4), 541-548 (2012).</li><li>Stickland, M. K., Welsh, R. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+acute+increases+in+pulmonary+vascular+pressures+on+exercise+pulmonary+gas+exchange.">Effect of acute increases in pulmonary vascular pressures on exercise pulmonary gas exchange.</a> J Appl Physiol. 100 (6), 1910-1917 (2006).</li><li>Berk, J. L., Hagen, J. F., Tong, R. K., Maly, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+dopamine+to+correct+the+reduced+cardiac+output+resulting+from+positive+end-expiratory+pressure.+A+two-edged+sword.">The use of dopamine to correct the reduced cardiac output resulting from positive end-expiratory pressure. A two-edged sword.</a> Crit Care Med. 5 (6), 269 (1977).</li><li>Lalande, S., Yerly, P., Faoro, V., Naeije, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pulmonary+vascular+distensibility+predicts+aerobic+capacity+in+healthy+individuals.">Pulmonary vascular distensibility predicts aerobic capacity in healthy individuals.</a> J Physiol. 590 (17), 4279-4288 (2012).</li><li>Tedjasaputra, V., Collins, S. &. #. 2. 0. 1. ;., Bryan, T. L., van Diepen, S., Bouwsema, M. M., Stickland, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Is+there+a+relationship+between+pulmonary+capillary+blood+volume+and+intrapulmonary+arteriovenous+anastomosis+recruitment+during+exercise?.">Is there a relationship between pulmonary capillary blood volume and intrapulmonary arteriovenous anastomosis recruitment during exercise?.</a> FASEB J. 30 (1), (2016).</li><li>Reeves, J. T., Linehan, J. H., Stenmark, K. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distensibility+of+the+normal+human+lung+circulation+during+exercise.">Distensibility of the normal human lung circulation during exercise.</a> Am J Physiol. Lung cellular and molecular physiology. 288 (3), 419-425 (2005).</li><li>Thadani, U., Parker, J. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hemodynamics+at+rest+and+during+supine+and+sitting+bicycle+exercise+in+normal+subjects.">Hemodynamics at rest and during supine and sitting bicycle exercise in normal subjects.</a> Am J Card. 41 (1), 52-59 (1978).</li><li>Warburton, D. E. R., Jamnik, V. K., Bredin, S. S. D., Gledhill, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Physical+Activity+Readiness+Questionnaire+for+Everyone+(PAR-Q)+and+Electronic+Physical+Activity+Readiness+Medical+Examination+(ePARmed-X+).">The Physical Activity Readiness Questionnaire for Everyone (PAR-Q) and Electronic Physical Activity Readiness Medical Examination (ePARmed-X+).</a> The Health &amp; Fitness Journal of Canada. 4 (2), (2011).</li><li>Wasserman, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Principles of Exercise Testing and Interpretation. , (2012).</li><li>Wasserman, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determinants+and+detection+of+anaerobic+threshold+and+consequences+of+exercise+above+it.">Determinants and detection of anaerobic threshold and consequences of exercise above it.</a> Circulation. 76 (6), (1987).</li><li>Marrades, R. M., Diaz, O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adjustment+of+DLCO+for+hemoglobin+concentration.">Adjustment of DLCO for hemoglobin concentration.</a> Am J Resp Crit Care Med. 155 (1), 236-241 (2011).</li><li>Lovering, A. T., Romer, L. M., Haverkamp, H. C., Pegelow, D. F., Hokanson, J. S., Eldridge, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intrapulmonary+shunting+and+pulmonary+gas+exchange+during+normoxic+and+hypoxic+exercise+in+healthy+humans.">Intrapulmonary shunting and pulmonary gas exchange during normoxic and hypoxic exercise in healthy humans.</a> J Appl Physiol. 104 (5), 1418-1425 (2008).</li><li>Weyman, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Principles and Practice of Echocardiography. , (1994).</li><li>Laurie, S. S., Elliott, J. E., Goodman, R. D., Lovering, A. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Catecholamine-induced+opening+of+intrapulmonary+arteriovenous+anastomoses+in+healthy+humans+at+rest.">Catecholamine-induced opening of intrapulmonary arteriovenous anastomoses in healthy humans at rest.</a> J Appl Physiol. 113 (8), 1213-1222 (2012).</li><li>Hopkins, S. R., Bogaard, H. J., Niizeki, K., Yamaya, Y., Ziegler, M. G., Wagner, P. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=&#946;-Adrenergic+or+parasympathetic+inhibition,+heart+rate+and+cardiac+output+during+normoxic+and+acute+hypoxic+exercise+in+humans.">&#946;-Adrenergic or parasympathetic inhibition, heart rate and cardiac output during normoxic and acute hypoxic exercise in humans.</a> J Physiol. 550 (2), 605-616 (2009).</li><li>Zavorsky, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+rise+in+carboxyhemoglobin+from+repeated+pulmonary+diffusing+capacity+tests.">The rise in carboxyhemoglobin from repeated pulmonary diffusing capacity tests.</a> Respir Physiol Neurobiol. 186 (1), 103-108 (2013).</li><li>Coffman, K. E., Taylor, B. J., Carlson, A. R., Wentz, R. J., Johnson, B. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimizing+the+calculation+of+DM,CO+and+VC+via+the+single+breath+single+oxygen+tension+DLCO/NO+method.">Optimizing the calculation of DM,CO and VC via the single breath single oxygen tension DLCO/NO method.</a> Respir Physiol Neurobiol. 221, 19-29 (2015).</li><li>Guazzi, M., Pontone, G., Brambilla, R., Agostoni, P., R&#232;ina, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Alveolar-capillary+membrane+gas+conductance:+a+novel+prognostic+indicator+in+chronic+heart+failure.">Alveolar-capillary membrane gas conductance: a novel prognostic indicator in chronic heart failure.</a> Eur Heart J. 23 (6), 467-476 (2002).</li><li>Ofir, D., Laveneziana, P., Webb, K. A., Lam, Y. -. M., O'Donnell, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+Dyspnea+during+Cycle+Exercise+in+Symptomatic+Patients+with+GOLD+Stage+I+Chronic+Obstructive+Pulmonary+Disease.">Mechanisms of Dyspnea during Cycle Exercise in Symptomatic Patients with GOLD Stage I Chronic Obstructive Pulmonary Disease.</a> Am J Resp Crit Care Med. 177 (6), 622-629 (2008).</li></ol>

The authors declare that they have no competing financial interests.

Cette méthode permet l&#39;évaluation de la capacité de diffusion pulmonaire et le recrutement des anastomoses artério intrapulmonaire pendant l&#39;exercice. Les étapes critiques au sein du protocole Bien que l&#39;apnée DL CO est relativement simple au repos, apnée pendant l&#39; exercice présente un défi unique pour le sujet, car il est contre-intuitif, et les sujets ont une forte volonté de respirer pendant l&#39; exercice. Ainsi, une détermination de bonne qualité de Vc et Dm repose sur la relation et une communication claire entre le testeur et le sujet. la capacité technique du testeur peut être quantifiée avec la variabilité du volume alvéolaire (± 5% des essais précédents) et un temps d&#39;apnée (BHT) de 6,0 ± 0,3 s. Modifications et dépannage A l&#39;issue d&#39;une mesure Vc / Dm, le testeur devrait rapidement représenter graphiquement les trois manœuvres DL CO au déTermine la ligne de meilleur ajustement des points de données; DL CO mesurée à 21% de F I O 2 doit toujours être supérieure à celle de 40%, ce qui devrait être supérieure à celle de 60%. Sinon, il est recommandé de vérifier si le commutateur de soupape correspond au gaz de test correct. De même, vérifier que les sacs de pré-respiration sont remplis avec le gaz correct F I O 2 correspondant au gaz d&#39;essai (figure 1B-1D). Des précautions doivent être prises lors de l&#39;essai d&#39;un participant qui est un fumeur, car les niveaux de COHb élevés peuvent sous-estimer DLCO. Pour l&#39;évaluation de recrutement Ipava, la position du sujet est essentielle pour assurer l&#39;acquisition d&#39;images de haute qualité. Il est possible de remplacer la bicyclette ergométrique verticale avec une bicyclette ergométrique décubitus afin de minimiser le mouvement du sujet. Toutefois, l&#39;exercice de vélo couché va susciter une réponse métabolique différent pour un taux de travail donné, et donc le test d&#39;exercice devrait être classérépété sur l&#39;ergomètre de vélo couché. Le balayage de la partie supérieure du thorax peut être inconfortable pour certaines femmes; dans ce cas, un échographiste femelle est recommandé. Enfin, le protocole d&#39;exercice recommandé est conçu pour un jeune, individu en bonne santé; En conséquence, le protocole d&#39;exercice peut être modifié pour une population cible différente. Limites de la technique Les principales limites de la F I O technique de CO 2 DL multiples sont de la compétence du testeur et la capacité du sujet à suivre les commandes et de rester calme pendant la prise de souffle, comme Valsalva ou manœuvres müllériennes auront une incidence sur les mesures. Deuxièmement, le nombre de souffle tient en une seule session devrait être limitée à 12, en raison d&#39;une augmentation du CO contrepression, qui peut affecter la Vc et de mesure Dm 5, 30 et poser un risque pour la santé du sujet. Selon la conception de la recherche, il may être nécessaire de compléter les tests sur plusieurs sessions pour permettre le dégagement de CO et de limiter la fatigue des participants. Avec un bon encadrement des participants et une bonne capacité technique, nous avons déterminé un coefficient satisfaisant de variation entre les essais pour DLCO, Vc et Dm à 7%, 8% et 15%, respectivement. Le F I O technique de CO 2 DL multiple suppose que le alvéolaires O 2 est le même que le capillaire O 2, et donc, il faut être prudent lors de l&#39; interprétation des données chez les personnes atteintes d&#39; échange déficience de gaz connue. Agité saline contraste échographique imagerie est limité par la capacité technique de l&#39;échographiste, et la capacité du sujet à minimiser le mouvement thoracique pendant l&#39;exercice. Il est également essentiel que l&#39;interprète des images se familiariser avec l&#39;échelle de notation de recrutement Ipava selon les procédures établies (Figure 4 </strong&gt;) 27. L&#39;importance d&#39;une échocardiographie de contraste saline positive au cours de l&#39; exercice reste un sujet de débat 15, 16, et il y a une discussion qui contraste positif saline agitée dans le ventricule gauche peut être secondaire à capillaire distension, et non le recrutement Ipava. Les travaux en cours tente de résoudre ce problème. Importance de la technique par rapport aux méthodes existantes / alternatives En utilisant ces techniques physiologiques, il est possible d&#39;évaluer le système vasculaire pulmonaire au cours de l&#39;exercice dans une variété de conditions, notamment en matière de santé, de la maladie, et dans les interventions pharmaceutiques. Bien que la qualité dépend de la capacité du testeur, ces compétences sont facilement et rapidement acquises avec le mentorat et une formation adéquate. Le F I O méthode de CO 2 DL multiple est considéré comme le «gold standard» dans le measurement de Dm et Vc 31. Bien que ces mesures ne sont pas calculées cliniquement, les valeurs pourraient être utilisées pour déterminer les mécanismes de l&#39; hypoxémie et l&#39; exercice de l&#39; intolérance, de prédire les résultats des patients, et de caractériser davantage le diagnostic 31, 32. De même, la technique saline échocardiographie agité est la méthode la plus largement utilisée dans la détermination du recrutement de IPAVAs. Les applications futures ou directions après la maîtrise de cette technique Ces techniques sont applicables pour une utilisation dans une gamme de conditions expérimentales et les interventions. Nous démontrons ces techniques pendant l&#39; exercice, mais ils peuvent être facilement modifiés pour mesurer les réponses vasculaires pulmonaires au cours d&#39; une perfusion de médicaments, tels que la dobutamine ou la dopamine, inotropes connus pour augmenter le débit cardiaque 17. En outre, il est possible d&#39;utiliser ces techniques dans les populations cliniques, par exemplecomme dans ceux ayant une insuffisance cardiaque 34 ou maladie pulmonaire obstructive chronique (MPOC), dans lequel la DL CO est plus faible par rapport à des sujets témoins appariés selon l&#39; âge 35.

Au cours de l&#39; exercice, le débit cardiaque peut augmenter jusqu&#39;à six fois supérieures aux valeurs de repos 1. Étant donné que les poumons sont le seul organe pour recevoir 100% du débit cardiaque, l&#39;exercice présente un stress considérable dans le système pulmonaire. Avec l&#39; exercice incrémental, la capacité de diffusion pulmonaire (DL CO) doit augmenter pour répondre à la demande accrue d&#39;oxygène 2. De repos à crête exercice, DL CO peut augmenter jusqu&#39;à 150% des valeurs de repos sans atteindre une limite supérieure par rapport à un débit cardiaque 3, 4, 5. L&#39;augmentation de la capacité de diffusion se produit à la suite de l&#39; augmentation de la capacité de diffusion membrane (Dm) et le volume de sang capillaire (Vc), secondaire au recrutement et à la distension des capillaires pulmonaires 6. Roughton et Forster (1957) ont développé une technique pour partitionner Dm et 7 Vc par modulation de la fraction d&#39;oxygène inspiré (F I O 2) pendant une capacité de diffusion standard pour test de monoxyde de carbone (CO DL). L&#39; oxygène et du monoxyde de carbone (CO) se lient de manière compétitive aux sites hème sur l&#39; hémoglobine, tels que l&#39; augmentation de F I O 2 va diminuer la DL CO 8, 9. En modulant la F I O 2 lors d&#39; une manoeuvre DL CO standard, cette relation peut être exploitée pour mesurer Vc et Dm 7. Nous avons récemment adapté cette technique pour être utilisé lors de l&#39; exercice 5. Semblable à des travaux antérieurs, nous avons constaté que DL CO augmente de façon continue jusqu&#39;à un pic exercice secondairement à des augmentations dans les deux Vc et Dm 5. Fait intéressant, nous avons constaté que chez les athlètes d&#39;endurance formés qui ont une consommation d&#39;oxygène plus grande et donc un plus grand besoin de la capacité de diffusion, Il existe une augmentation de la DL CO à l&#39; effort maximal, secondaire à une augmentation Dm, et non Vc, ce qui suggère une adaptation possible dans la membrane pulmonaire 5 de l&#39;athlète. Les augmentations de Vc et Dm pendant l&#39; exercice sont accomplies par une augmentation de la pression artérielle pulmonaire, qui se traduit par le recrutement et la distension des capillaires pulmonaires préalablement hypo-perfusés au repos , 4, 10. Cela se traduit par une augmentation de la surface en coupe transversale du réseau capillaire pulmonaire, ce qui diminue la résistance vasculaire pulmonaire et d&#39;atténuer l&#39;augmentation de la pression artérielle pulmonaire. Des études utilisant agitation contraste saline échocardiographie ont mis en évidence des anastomoses artério - veineuses intrapulmonaire (Ipava) le recrutement pendant l&#39; exercice 11, 12, 13, 14. L&#39;importance du recrutement Ipava est pas encore clair, et alors que certaines études suggèrent qu&#39;ils peuvent contribuer à l&#39; échange de gaz dépréciation 12, 14 et peuvent servir à décharger le ventricule droit 11, 12, le sujet reste controversé 15, 16. En outre, alors que le mécanisme exact de recrutement Ipava est pas connue, nous avons constaté que l&#39; augmentation du débit cardiaque, ainsi que la dopamine exogène, provoque Ipava recrutement au repos 17. Une acuité croissante la pression artérielle pulmonaire 18 ou blocage de la dopamine ne semble pas affecter de manière significative le recrutement Ipava pendant l&#39; exercice 11. Il y a des spéculations que ces plus grand diamètre des vaisseaux Ipava peuvent contribuer à protéger les capillaires pulmonaires des fortes augmentations de l&#39;artère pulmonairela pression en réduisant la résistance vasculaire pulmonaire 12, 17, 19, 20, 21. Lorsqu&#39;il est combiné avec l&#39;évaluation de Vc et Dm, agité une solution saline échocardiographie de contraste est un outil précieux pour examiner l&#39;adaptation de la circulation pulmonaire au stress de l&#39; exercice 22, 23.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="681">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:259px;">Metabolic Measurement System</td>
			<td style="width:136px;">SensorMedics Inc.</td>
			<td style="width:119px;">Encore 299 Vmax</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:259px;">Cycle Ergometer</td>
			<td style="width:136px;">Ergoline</td>
			<td style="width:119px;">Ergoselect II 1200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:259px;">60L Douglas Bags</td>
			<td style="width:136px;">Hans Rudolph</td>
			<td style="width:119px;">6100 Series</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:259px;">Two-way T Valve</td>
			<td style="width:136px;">Hans Rudolph</td>
			<td style="width:119px;">2700 Series</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:259px;">Hemoglobin Measurement System</td>
			<td style="width:136px;">HemoCue</td>
			<td style="width:119px;">Hb 201+</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:259px;">22-gauge Intravenous Catheter</td>
			<td style="width:136px;">BD</td>
			<td style="width:119px;">Insyte-W</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:259px;">Ultrasound&#160;</td>
			<td style="width:136px;">Vivid Q</td>
			<td style="width:119px;">ECHOpac</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="50">
			<td height="50" style="height:50px;width:259px;">Compressed gas 21% O2, 0.3% CO, 0.3% CH4, balance nitrogen</td>
			<td style="width:136px;">Praxair</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:259px;">Compressed gas 40% O2, 0.3% CO, 0.3% CH4, balance nitrogen</td>
			<td style="width:136px;">Praxair</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:259px;">Compressed gas 60% O2, 0.3% CO, 0.3% CH4, balance nitrogen</td>
			<td style="width:136px;">Praxair</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:259px;">Nose-clip</td>
			<td style="width:136px;">Vacu-Med</td>
			<td style="width:119px;">snuffer #1008</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

assessment of pulmonary capillary blood volume, membrane diffusing capacity, and intrapulmonary arteriovenous anastomoses during exercise

L&#39;exercice est une contrainte sur la vascularisation pulmonaire. Avec l&#39; exercice incrémental, la capacité pulmonaire de diffusion (DL CO) doit augmenter pour répondre à la demande accrue en oxygène; par ailleurs, une limitation de la diffusion peut se produire. L&#39;augmentation de la DL CO avec l&#39; exercice est due à l&#39; augmentation du volume de sang capillaire (Vc) et la capacité de diffusion membrane (Dm). Vc et augmentent Dm secondaire au recrutement et à la distension des capillaires pulmonaires, ce qui augmente la surface d&#39;échange de gaz et la diminution de la résistance vasculaire pulmonaire, ce qui atténue l&#39;augmentation de la pression artérielle pulmonaire. Dans le même temps, le recrutement des anastomoses artério-veineuses intrapulmonaire (Ipava) au cours de l&#39;exercice peut contribuer à l&#39;échange de gaz déficience et / ou prévenir de fortes augmentations de la pression artérielle pulmonaire. Nous décrivons deux techniques pour évaluer la diffusion et la circulation pulmonaire au repos et pendant l&#39;exercice. La première technique utilise plusieurs fraction d&#39;oxygène inspiré (F I O 2) DL CO souffle détient pour déterminer Vc et Dm au repos et pendant l&#39; exercice. En outre, l&#39;échocardiographie par voie intraveineuse agitée contraste saline est utilisé pour évaluer le recrutement IPAVAs. Des données représentatives ont montré que la DL CO, Vc et Dm augmente avec l&#39; intensité de l&#39; exercice. les données échocardiographiques ont montré aucun recrutement Ipava au repos, tandis que les bulles de contraste ont été vus dans le ventricule gauche avec l&#39;exercice, ce qui suggère le recrutement Ipava induite par l&#39;exercice. L&#39;évaluation du volume pulmonaire capillaire de sang, de membrane capacité de diffusion, et le recrutement Ipava utilisant des méthodes échocardiographiques est utile pour caractériser la capacité de la vascularisation pulmonaire à adapter au stress de l&#39;exercice dans la santé, ainsi que dans les groupes malades, tels que ceux avec artérielle pulmonaire l&#39;hypertension et la maladie pulmonaire obstructive chronique.

L&#39;effet d&#39;augmenter l&#39; intensité de l&#39; exercice sur la consommation d&#39;oxygène, la capacité de diffusion, le volume sanguin capillaire pulmonaire, la capacité de la membrane de diffusion, et le score Ipava est présenté dans le tableau 1. VO 2, DL CO, Vc et Dm augmentation de la réponse à l&#39; augmentation de la puissance. La figure 2 illustre un calcul représentatif de Vc et Dm en utilisant le F I O technique de CO 2 -DL multiples pendant l&#39; exercice. DL CO diminue avec l&#39; augmentation de F I O 2, et cette relation est exploitée pour partitionner Vc et Dm. Calcul de l&#39;inverse de la pente de 1 / DL CO par rapport à 1 / thetav résultats de CO dans le Vc, et l&#39;inverse de l&#39;ordonnée à l&#39; origine donne la valeur de la Dm. Comme on s&#39;y attendait, à la fois l&#39;augmentation Vc et Dm au cours de l&#39;exercice par rapport aux valeurs de repos. <p class="jove_content" fo: keep-together.within-page = &quot;1&quot;&gt; Les résultats montrent que ces techniques peuvent être utilisées pour évaluer la réponse de vascularisation pulmonaire pendant l&#39;exercice. Le contraste méthode échocardiographie multiples F I O 2 DL CO et agité une solution saline fournit aux enquêteurs un meilleur aperçu des contributions du capillaire pulmonaire et le recrutement de la membrane à la capacité globale de diffusion et pourrait compléter les tests de la fonction pulmonaire traditionnelle dans le cadre clinique. Défaut d&#39;augmenter Vc ou Dm pendant l&#39;exercice conduirait à une limitation de la diffusion et de l&#39;hypoxémie. Par exemple, une faible DL CO secondaire à une faible Vc indique des changements dans les capillaires pulmonaires; De même, une diminution de la Dm indiquerait des changements à la membrane pulmonaire. La figure 4 montre des tracés représentatifs de quatre chambre Échocardiographes de contraste. Avec l&#39;augmentation de l&#39;intensité de l&#39;exercice, le Ipava score augmente de 0 ( <em&gt; ie, aucune preuve de IPAVAs) au repos à 3 à l&#39;intensité de l&#39; exercice le plus élevé (tableau 1). Des travaux antérieurs ont montré que l&#39; exercice augmente le score Ipava 11, 12, 14, mais il n&#39;y a pas de consensus quant à la façon dont ces IPAVAs sont recrutés. Il est prouvé que IPAVAs peut être recruté sur le plan pharmacologique au repos avec la dopamine 17, 28, ainsi que par une augmentation du débit cardiaque avec dobutamine 17, 28 et 28 de l&#39; épinéphrine. Inotropes tels que la dopamine et l&#39; adrénaline sont particulièrement intéressants, car ils augmentent de façon endogène lors de l&#39; exercice 29. En outre, il existe des preuves que le recrutement Ipava peut être important d&#39;exercer hémodynamique, en ce que l&#39;absence de IPAVAs semble entraîner une plus grande pression artérielle pulmonaire, une diminution de csortie ardiac, et une diminution de la puissance de crête de sortie 12. Par conséquent, cette technique peut être utilisée dans les études portant sur des individus atteints d&#39;hypertension artérielle pulmonaire. <img alt="Figure 1" src="/files/ftp_upload/54949/54949fig1.jpg" /> Figure 1: Configuration de CO 2 DL F I O Multiple. (A) Vue d&#39;ensemble de l&#39; installation. (B) des cylindres à gaz comprimé contenant 21%, 40% et 60% de O 2 avec 0,3% de CO, 0,3% de méthane, et l&#39; équilibre de l&#39; azote, ainsi que d&#39; un cylindre de gaz sous pression d&#39; oxygène d&#39; appoint. (C) du sélecteur de valve à trois voies pour les trois réservoirs F I O 2 DL CO. (D) Valve interrupteur pour les vannes à trois voies dans la série pour la sélection de F I O 2 pour la pré-respiration. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54949/54949fig1large.jpg" target="_blank">S&#39;il vous plaît cliquer ici pour voir une lar</a>ger version de ce chiffre. <img alt="Tableau 1" src="/files/ftp_upload/54949/54949table1.jpg" /> Tableau 1: Données représentant pour un sujet au repos et pendant l&#39; exercice à 30, 50, 70, et 90% de la 2peak VO. VO 2, le volume de la consommation d&#39;oxygène par rapport à la masse corporelle; DL CO, la capacité de diffusion du monoxyde de carbone; Vc, le volume de sang capillaire pulmonaire; Dm, membrane capacité de diffusion; Le score Ipava, la notation de l&#39;apparence de contraste dans le ventricule gauche après cinq cycles cardiaques. Les données modifiées de Tedjasaputra et al. 2016.

Watch this Scientific Journal Video about Assessment of Pulmonary Capillary Blood Volume, Membrane Diffusing Capacity, and Intrapulmonary Arteriovenous Anastomoses During Exercise at JoVE.com

Assessment of Pulmonary Capillary Blood Volume, Membrane Diffusing Capacity, and Intrapulmonary Arteriovenous Anastomoses During Exercise

Pour évaluer les réponses de diffusion et de la vascularisation pulmonaire à l&#39;exercice, nous décrivons la technique de la capacité de diffusion de l&#39;oxygène multiples d&#39;inspiration pour déterminer le volume de sang capillaire et membrane capacité de diffusion, ainsi que agité échocardiographie de contraste de sérum physiologique pour évaluer le recrutement des anastomoses artério-veineuses intrapulmonaire.

Évaluation du volume pulmonaire de sang capillaire, Membrane Diffusing Capacité et intrapulmonaire artério Anastomoses Pendant l&#39;exercice

Exercise is a stress to the pulmonary vasculature. With incremental exercise, the pulmonary diffusing capacity (DLCO) must increase to meet the increased ...

assessment-pulmonary-capillary-blood-volume-membrane-diffusing

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Medical-Surgical Nursing

Medicine

Unit 1

An Overview of the Respiratory System: Anatomy, Physiology, Assessment, and Abnormalities

SCIENTISTS IN ACTION

12.9K vues.  University of Alberta.  Pour évaluer les réponses de diffusion et de la vascularisation pulmonaire à l'exercice, nous décrivons la technique de la capacité de diffusion de l'oxygène multiples d'inspiration pour déterminer le volume de sang capillaire et membrane capacité de diffusion, ainsi que agité échocardiographie de contraste de sérum physiologique pour évaluer le recrutement des anastomoses artério-veineuses intrapulmonaire. 

Vidéo: Assessment of Pulmonary Capillary Blood Volume, Membrane Diffusing Capacity, and Intrapulmonary Arteriovenous Anastomoses During Exercise

Computerized Dynamic Posturography for Postural Control Assessment in Patients with Intermittent Claudication

Computerized dynamic posturography with the EquiTest is an objective technique for measuring postural strategies under challenging static and dynamic conditions. As part of a diagnostic assessment, the early detection of postural deficits is important so that appropriate and targeted interventions can be prescribed. The Sensory Organization Test (SOT) on the EquiTest determines an individual&#39;s use of the sensory systems (somatosensory, visual, and vestibular) that are responsible for postural control. Somatosensory and visual input are altered by the calibrated sway-referenced support surface and visual surround, which move in the anterior-posterior direction in response to the individual&#39;s postural sway. This creates a conflicting sensory experience. The Motor Control Test (MCT) challenges postural control by creating unexpected postural disturbances in the form of backwards and forwards translations. The translations are graded in magnitude and the time to recover from the perturbation is computed.
Intermittent claudication, the most common symptom of peripheral arterial disease, is characterized by a cramping pain in the lower limbs and caused by muscle ischemia secondary to reduced blood flow to working muscles during physical exertion. Claudicants often display poor balance, making them susceptible to falls and activity avoidance. The Ankle Brachial Pressure Index (ABPI) is a noninvasive method for indicating the presence of peripheral arterial disease and intermittent claudication, a common symptom in the lower extremities. ABPI is measured as the highest systolic pressure from either the dorsalis pedis or posterior tibial artery divided by the highest brachial artery systolic pressure from either arm. This paper will focus on the use of computerized dynamic posturography in the assessment of balance in claudicants.

Individuals with intermittent claudication exhibit poor balance compared to healthy controls. Computerized dynamic posturography is an objective method for measuring an individual's postural responses to balance disturbances. This provides an objective reflection of the person&#x2019;s ability to respond to situations under which sensory stimuli are altered and unexpected perturbations occur.

Computerized dynamic posturography with the EquiTest is an objective technique for measuring postural strategies under challenging static and dynamic ...

Recherche

Médecine

Induction and Assessment of Exertional Skeletal Muscle Damage in Humans

Contraction-induced muscle damage via voluntary eccentric (lengthening) contractions offers an excellent model for studying muscle adaptation and recovery in humans. Herein we discuss the design of an eccentric exercise protocol to induce damage in the quadriceps muscles, marked by changes in strength, soreness, and plasma creatine kinase levels. This method is simple, ethical, and widely applicable since it is performed in human participants and eliminates the interspecies translation of the results. Subjects perform 300 maximal eccentric contractions of the knee extensor muscles at a speed of 120&#176;/sec on an isokinetic dynamometer. The extent of the damage is measurable using relatively non-invasive isokinetic and isometric measures of strength loss, soreness, and plasma creatine kinase levels over several days following the exercise. Therefore, its application can be directed to specific populations in an attempt to identify mechanisms for muscle adaptation and regeneration.

This article describes a safe and reliable method to induce and quantify exertional skeletal muscle damage in human subjects.

Induction et évaluation des Exertional Skeletal dommages musculaires chez les humains

Contraction-induced muscle damage via voluntary eccentric (lengthening) contractions offers an excellent model for studying muscle adaptation and recovery ...

Non-invasive Assessment of Dorsiflexor Muscle Function in Mice

Assessment of skeletal muscle contractile function is an important measurement for both clinical and research purposes. Numerous conditions can negatively affect skeletal muscle. This can result in a loss of muscle mass (atrophy) and/or loss of muscle quality (reduced force per unit of muscle mass), both of which are prevalent in chronic disease, muscle-specific disease, immobilization, and aging (sarcopenia). Skeletal muscle function in animals can be evaluated by a range of different tests. All tests have limitations related to the physiological testing environment, and the selection of a specific test often depends on the nature of the experiments. Here, we describe an in vivo, non-invasive technique involving a helpful and easy assessment of force frequency-curve (FFC) in mice that can be performed on the same animal over time. This permits monitoring of disease progression and/or efficacy&#160;of a potential therapeutic treatment.

Measurement of rodent skeletal muscle contractile function is a useful tool that can be used to track disease progression as well as efficacy of therapeutic intervention. We describe here the non-invasive, in vivo assessment of the dorsiflexor muscles that can be repeated over time in the same mouse.

Évaluation non invasif de la fonction musculaire de dorsifléchisseurs chez la souris

Assessment of skeletal muscle contractile function is an important measurement for both clinical and research purposes. Numerous conditions can negatively ...

Ultrasonographic Assessment During Cardiopulmonary Resuscitation

The US-CAB (Ultrasound, Circulation/Airway/Breathing) protocol integrates several sonographic techniques into a structured assessment of the circulation, airway, and breathing status of a patient during cardiopulmonary resuscitation (CPR) in an advanced life support-compliant manner. US-C provides a subxiphoid view of the heart, to look for potentially reversible causes of disease, such as pericardial effusion, pulmonary embolism, hypovolemia, and acute coronary thrombosis. Sonographic cardiac activity during CPR not only helps differentiate pseudo-pulseless electrical activity (PEA) from true PEA but also represents a higher chance of the return of spontaneous circulation (ROSC) and survival. Evaluation of the inferior vena cava (IVC) shows the fluid status of the patient and indicates the best methods to use for fluid resuscitation. If aortic dissection is suspected, a subxiphoid view of the aorta is suggested for identifying an intimal flap. Once intubation is done, tracheal ultrasound (US-A) at the suprasternal notch helps differentiate endotracheal intubation (one air-mucosal interface with one comet-tail) from esophageal intubation (double tract sign). Immediately following US-A, bilateral lung US (US-B) should be done to confirm proper bilateral ventilation using the lung sliding sign. In addition, US-C can be serially followed to see the dynamic changes in the cardiac chambers and IVC, or any cardiac contraction suggestive of ROSC. US-B can also detect coexisting lung or pleural pathologies without interfering with the performance of CPR. The main concern when implementing this method is maintaining high-quality CPR without delays in chest compressions when performing US-CAB. Rigorous training and continued practice are key to minimize any interruptions during resuscitation.

Here, we present a US-CAB (Ultrasound, Circulation/Airway/Breathing) protocol for use during cardiopulmonary resuscitation (CPR). US-C evaluates the subxiphoid view of the heart and inferior vena cava. After intubation, tracheal US (US-A) and lung US (US-B) help confirm endotracheal intubation and proper ventilation.

Évaluation ultrasonographique pendant la réanimation cardiorespiratoire

The US-CAB (Ultrasound, Circulation/Airway/Breathing) protocol integrates several sonographic techniques into a structured assessment of the circulation, ...

Providing Visual Biofeedback Using Brightness Mode Ultrasound During a Golf Swing

Using ultrasound biofeedback in conjunction with verbal cueing can increase muscle thickness more than verbal cueing alone and may augment traditional rehabilitation techniques in an athletic, physically active population. Brightness mode (B-mode) ultrasound can be applied using frame-by-frame analysis synchronized with video to understand muscle thickness changes during these dynamic tasks. Visual biofeedback with ultrasound has been established in static positions for the muscles of the lateral abdominal wall. However, by securing the transducer to the abdomen using an elastic belt and foam block, biofeedback can be applied during more specific tasks prevalent in lifetime sports, such as golf. To analyze muscle activity during a golf swing, muscle thickness changes can be compared. The thickness must increase throughout the task, indicating that the muscle is more active. This methodology allows clinicians to immediately replay ultrasound videos for patients as a visual tool to instruct proper activity of the muscles of interest. For example, ultrasound can be used to target the external and internal obliques, which play an important role in swinging a golf club or any other rotational sport or activity. This methodology aims to increase oblique muscle thickness during the golf swing. Additionally, the timing of muscle contraction can be targeted by instructing the patient to contract the abdominal muscles at specific time points, such as the beginning of the downswing, with the goal of improving muscle firing patterns during tasks.

Brightness mode ultrasound can be used to provide visual biofeedback of the muscles of the lateral abdominal wall during a golf swing. Post-swing visual and verbal instruction can increase the muscle activation and timing of the external and internal obliques.

Fournir un biofeedback visuel à l’aide de l’échographie en mode luminosité pendant un swing de golf

Using ultrasound biofeedback in conjunction with verbal cueing can increase muscle thickness more than verbal cueing alone and may augment traditional ...

Muscle Function Obtained with Motion Mode Ultrasound and Surface Electromyography during Core Endurance Exercise

Motion mode (M-mode) ultrasound allows researchers and clinicians to measure the change of muscle thickness across time. Muscle thickness can be measured between fascial borders at a given time point during an exercise. This selected time point produces a one-dimensional image resulting in real-time, live observation of anatomy. Ultrasound used during functional movement can be referred to as dynamic ultrasound; this is feasible and reliable with the use of a linear transducer, elastic belt, and foam block to secure consistent transducer placement. The lateral abdominal wall is commonly investigated using ultrasound due to the overlapping nature of the muscles. Surface electromyography (sEMG) can complement M-mode ultrasound imaging because it measures the electrical representation of muscle activation. There is minimal evidence using M-mode ultrasound and sEMG simultaneously during core exercise. Exercises that challenge the core musculature involve both isometric holds (e.g., side plank), as well as oscillatory extremity movements (e.g., dead bug). In this study, both instruments will be used simultaneously to measure core muscle function during exercise. Ultrasound measurements will be obtained using a linear transducer and ultrasound unit, and sEMG measurements will be acquired from a wireless sEMG system. To make comparisons between participants and exercises, normalization methods using static, exercise starting positions for both instruments will be used. An activation ratio will be used for ultrasound and calculated by dividing the contracted thickness (thickness during a time point of exercise) by the rested (starting position) thickness. Muscle thickness will be measured in centimeters from the superior inferior fascial border to inferior superior fascial border. These methods aim to offer an innovative and practical measurement of muscle function with M-mode ultrasound and sEMG during core endurance exercises.

This protocol uses motion mode ultrasound and surface electromyography simultaneously to measure muscle function of the core. Muscle thickness and activation of the local stabilizers (e.g., transverse abdominis, internal oblique) and global movers (e.g., external oblique) is achievable during specific time points of the side plank and dead bug exercises.

Fonction musculaire obtenue avec l’échographie en mode mouvement et l’électromyographie de surface pendant l’exercice d’endurance de base

Motion mode (M-mode) ultrasound allows researchers and clinicians to measure the change of muscle thickness across time. Muscle thickness can be measured ...

Functional Assessment of the Donor Heart During Ex Situ Perfusion: Insights from Pressure-Volume Loops and Surface Echocardiography

Heart transplantation remains the gold standard treatment for advanced heart failure. However, the current critical organ shortage has resulted in the allocation of a growing number of donor hearts with extended criteria. These marginal grafts are associated with a high risk of primary graft failure and may benefit from ex situ perfusion before transplant. This technology allows for extended organ preservation using warm oxygenated blood perfusion with continuous metabolic monitoring. The only NESP device currently available for clinical practice perfuses the organ in an unloaded non-working state, which does not allow for functional assessment of the beating heart. We therefore developed an original platform of NESP in working mode conditions with adjustment of left ventricular preload and afterload. This protocol was applied in porcine hearts. Ex situ functional assessment of the heart was achieved with intracardiac conductance catheterization and surface echocardiography. Along with a description of the experimental protocol, we herein report the main results, as well as pearls and pitfalls associated with the acquisition of pressure-volume loops and myocardial power during NESP. Correlations between hemodynamic findings and ultrasound variables are of major interest, especially for further rehabilitation of donor hearts before transplantation. This protocol aims to improve the assessment of donor hearts to both increase the donor pool and reduce the incidence of primary graft failure.

Functional Assessment of the Donor Heart During Ex Situ Perfusion: Insights from Pressure-Volume Loops and Surface Echocardiography

A reliable noninvasive approach for functional assessment of the donor heart during normothermic ex situ heart perfusion (NESP) is lacking. We herein describe a protocol for ex situ assessment of myocardial performance using the epicardial echocardiography and conductance catheter method.

Évaluation fonctionnelle du cœur du donneur pendant la perfusion ex situ : aperçu des boucles pression-volume et de l’échocardiographie de surface

Heart transplantation remains the gold standard treatment for advanced heart failure. However, the current critical organ shortage has resulted in the ...

Chirurgie modifiée de la fistule artérioveineuse pour établir le modèle murin de surcharge volumique du VD

Establishment and Confirmation of a Postnatal Right Ventricular Volume Overload Mouse Model

Right ventricular (RV) volume overload (VO) is common in children with congenital heart disease. In view of distinct developmental stages,the RV myocardium may respond differently to VO in children compared to adults. The present study aims to establish a postnatal RV VO model in mice using a modified abdominal arteriovenous fistula. To confirm the creation of VO and the following morphological and hemodynamic changes of the RV, abdominal ultrasound, echocardiography, and histochemical staining were performed for 3 months. As a result, the procedure in postnatal mice showed an acceptable survival and fistula success rate. In VO mice, the RV cavity was enlarged with a thickened free wall, and the stroke volume was increased by about 30%-40% within 2 months after surgery. Thereafter, the RV systolic pressure increased, corresponding pulmonary valve regurgitation was observed, and small pulmonary artery remodeling appeared. In conclusion, modified arteriovenous fistula (AVF) surgery is feasible to establish the RV VO model in postnatal mice. Considering the probability of fistula closure and elevated pulmonary artery resistance, abdominal ultrasound and echocardiography must be performed to confirm the model status before application.

Pleins feux sur l’auteur : Établissement et confirmation d’un modèle murin de surcharge du volume ventriculaire droit postnatal  

This protocol presents the establishment and confirmation of a postnatal right ventricular volume overload (VO) model in mice with abdominal arteriovenous fistula (AVF), which can be applied to investigate how VO contributes to postnatal heart development.