Misurazione della capacità di diffusione polmonare del gas a doppio test durante l'esercizio fisico nell'uomo utilizzando il metodo del respiro singolo

Riepilogo

Questo protocollo presenta un metodo per valutare la riserva alveolare-capillare polmonare misurata mediante la misurazione combinata a respiro singolo della capacità di diffusione al monossido di carbonio (D,_L,CO) e all'ossido nitrico (D_{, L,NO)} durante l'esercizio. I presupposti e le raccomandazioni per l'uso della tecnica durante l'esercizio costituiscono la base di questo articolo.

Abstract

La misurazione combinata a respiro singolo della capacità di diffusione del monossido di carbonio (D,_{L, CO}) e dell'ossido nitrico (D,_{L, NO)} è una tecnica utile per misurare la riserva alveolare-capillare polmonare sia nella popolazione sana che in quella dei pazienti. La misurazione fornisce una stima della capacità del partecipante di reclutare e distendere i capillari polmonari. Il metodo è stato recentemente segnalato per mostrare un'elevata affidabilità test-retest in volontari sani durante l'esercizio di intensità da leggera a moderata. Da notare che questa tecnica consente fino a 12 manovre ripetute e richiede solo un singolo respiro con un tempo di apnea relativamente breve di 5 secondi. Vengono forniti dati rappresentativi che mostrano le variazioni graduali di D_{L, NO} e D_L,CO dal riposo all'esercizio a intensità crescenti fino al 60% del carico di lavoro massimo. La misurazione della capacità di diffusione e la valutazione della riserva alveolo-capillare è uno strumento utile per valutare la capacità del polmone di rispondere all'esercizio sia nella popolazione sana che in quella di pazienti come quelli con malattia polmonare cronica.

Introduzione

L'esercizio fisico porta ad un notevole aumento della domanda di energia rispetto allo stato di riposo. Il cuore e i polmoni rispondono aumentando la gittata cardiaca e la ventilazione con conseguente espansione del letto alveolare-capillare, principalmente il reclutamento e la distensione dei capillari polmonari¹. Ciò garantisce un sufficiente scambio gassoso polmonare, che può essere misurato da un aumento della capacità di diffusione polmonare (D_L)^2,3,4. I primi tentativi di misurare_{D L} durante l'esercizio risalgono a più di un....

Protocollo

Il Comitato Etico Scientifico per la Regione della Capitale della Danimarca ha precedentemente approvato la misurazione di D_L,CO/NO a riposo, durante l'esercizio fisico e in posizione supina sia in volontari sani che in pazienti con broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO) presso il nostro istituto (protocolli H-20052659, H-21021723 e H-21060230).

NOTA: Prima di misurare_{D L, CO/NO} durante l'esercizio, è necessario eseguire una spirometria dinamica e un test da sforzo cardiopolmonare (CPET). La spirometria dinamica viene utilizzata per il controllo di qualità delle singole manovre D_L,CO/NO, mentre la CPET ....

Discussione

Il protocollo fornisce un approccio standardizzato alla misurazione di D_L,CO/NO durante l'esercizio utilizzando la tecnica del doppio test gas a singolo respiro. Poiché i parametri D_L,CO/NO ottenuti aumentano a causa del reclutamento e della distensione dei capillari polmonari, il metodo fornisce una misura fisiologicamente significativa della riserva alveolare-capillare.

Passaggi critici del protocollo
Il metodo richiede un'espirazione al volume resi.......

Materiali

Name	Company	Catalog Number	Comments
HemoCue Hb 201+	HemoCue, Brønshøj, Denmark	Unkown	For measurements of hemoglobin
Jaeger MasterScreen PFT pro (Lung Function Equipment)	CareFusion, Höchberg, Germany	Unkown	For measurements of DLCO/NO
Mouthpiece	SpiroBac, Henrotech, Aartselaar, Belgium	Unkown	Used together with the Lung Fuction Equipment. (dead space 56 ml, resistance to flow at 12 L s−1 0.9 cmH2O)
Nose-clip	IntraMedic, Gentofte, Denmark	JAE-892895
Phenumotach	IntraMedic, Gentofte, Denmark	JAE-705048	Used together with the Lung Fuction Equipment
SentrySuite Software Solution	Vyaire's Medical GmbH, Leibnizstr. 7, D-97204 Hoechberg Germany	Unkown
Test gasses	IntraMedic, Gentofte, Denmark	Unkown	Concentrations: 0.28% CO, 20.9% O2, 69.52% N2 and 9.3% He