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

Este protocolo segue as diretrizes do conselho de ética em pesquisa humana da Universidade de Alberta e em conformidade com as normas estabelecidas pela última revisão da Declaração de Helsínquia. 1. teste de esforço progressivo (VO2pico) <ol><li> Obter por escrito, o consentimento informado do assunto. Tenha o assunto ler e responder às perguntas listadas na Readiness Physical Activity Questionnaire + (PAR-Q +) para determinar a sua disponibilidade para o exercício 24. </li><li> Ajuste a altura do assento da bicicleta ergométrica, de acordo com a preferência assunto. Coloque eletrodos quatro eletrocardiograma (ECG) na parte de trás do paciente de acordo com a colocação standard 3-lead ECG, com o membro modificado leva para medir a frequência cardíaca (FC) 25. </li><li> Inserir o bocal na boca do sujeito para medir o gás expirado e ventilação durante todo o ensaio, utilizando um sistema de medição 25 metabólica. NOTA: O sistema metabólico irá medir em tempo real o consumo de oxigênio (VO2), produção de dióxido de carbono (VCO 2), ventilação (V E), a frequência cardíaca (FC), e terminam CO maré 2 (P ET CO 2). </li><li> Seguindo 2 min de recolha de dados de base, instrua o assunto para começar a pedalar com uma carga inicial de 50 watts, para manter uma cadência consistente de ≥60 RPM. Aumentar a carga de trabalho em 25 W passos a cada 2 min, até que o sujeito chega a exaustão voluntária ou pedidos para parar o teste 25. </li></ol> 2. Fração múltipla de oxigênio inspirado (F I O 2) a capacidade de difusão (DL CO) Método 7 <ol><li> Calcular as cargas de trabalho correspondente a 30%, 50%, 70%, e 90% do VO2pico usando o pico de VO2 obtido no teste de esforço progressivo. Pelo menos 48 h após o teste de esforço progressivo, têm o assunto revoltar para o laboratório para manobras DLCO. </li><li> Não exceda 12 testes DLCO por dia, como carboxihemoglobina (COHb) build-up pode ocorrer com testes repetidos 5. Por conseguinte, realizar ensaios em múltiplos dias com base no número de cargas de trabalho de exercício a ser conduzida e a qualidade dos dados DLCO. </li><li> Prepare os gases de respiração pré-anexando um tanque de 100% de O2 do gás e um tanque de ar de grau médico (21% de O2 e 79% N 2) a um sistema de misturador de ar. Encher dois de 60 L não-difusora Douglas sacos, uma contendo 40% de O2, e um contendo 60% de O2, usando o sistema de misturador de ar. </li><li> Defina-se dois de grande calibre, válvulas de três vias stopcock que vai permitir a modulação de misturas de gases inalados. Estes serão referidas como &quot;válvulas de pré-respiração.&quot; </li><li> Ligue as Douglas malas para o sistema de válvula usando tubos flexíveis, não compressível. Ligue o sistema de válvula para uma de duas vias, em forma de T não-reinalação Conn válvulaected ao conjunto de admissão de gás de teste do sensor de fluxo de massa do sistema de medição metabólica. </li><li> Para descansar medições, ter o indivíduo sentado na posição vertical, com os dois pés apoiados no chão. Para os ensaios de exercício, certifique-se de que o sujeito está em um estado constante, monitorando HR usando o ECG (HR ± 3 bpm para o estado estacionário). NOTA: O estado de equilíbrio não pode ser alcançado em 90% do VO2pico; Assim, começam a medição uma vez que o objecto tenha atingido o RH equivalente a 90% do VO2pico no teste de esforço progressivo. </li><li> Recolha uma única gota de sangue capilar através de uma picada no dedo e analisá-lo para a concentração de hemoglobina. Em seguida, ajuste toda CO DL subsequente de [Hb] utilizando a seguinte equação 26: <img alt="equação 1" src="/files/ftp_upload/54949/54949equation1.jpg" /></li><li> Seleccionar um F I O 2 (21%, 40%, ou 60%) ao acaso, alternando as válvulas de pré-respirar para a orientação desejada. Choose a F correspondente I O 2 DL CO gás rodando o selector de válvula de gás DL CO (ver Figura 1C). </li><li> Instruir o sujeito a apor os clipes de nariz e de respirar normalmente para dentro do bocal para cinco respirações a partir do saco de Douglas correspondente ao respectivo F I O 2. </li><li> Instrua o assunto para expirar até o volume residual. Quando os planaltos do volume pulmonar em volume residual, têm o assunto inalar a mistura de gases CO DL para o total de capacidade pulmonar e prender a respiração por 6 s antes de expirar até o volume residual. </li><li> Monitorar a detecção de metano durante a exalação para garantir que a inclinação é horizontal, tal como isto indica que o gás de teste CO é bem equilibrada no pulmão. NOTA: volume alveolar (V A) e tempo de apneia são calculados automaticamente e relatado pelo sistema de medição metabólica. </li><li> Certifique-se de que o V para cada manobra DLco está dentro de 5% of ensaios anteriores. Da mesma forma, o tempo de retenção respiração deve ser de 6,0 ± 0,3 s. Se não, repetir a manobra. </li><li> Espere 4 min para permitir que o monóxido de carbono residual para lavar, e repita os passos 2,8-2,11 para cada restantes F I O 2 em repouso. </li><li> Pelo menos 48 h mais tarde, repita os passos 2,9-2,15 durante o estado estacionário em cada intensidade de exercício (30%, 50%, 70%, e 90% do VO2pico) para cada F I O 2. Reduzir a carga de trabalho entre a respiração ocupa a 90% do VO2pico carga de trabalho para recuperar o assunto. </li><li> Aguarde 2 min entre os testes da difusão durante o exercício para limpar alveolar CO durante o exercício. Não exceda 12 testes DLCO por dia para evitar a carboxihemoglobina (COHb) build-up 5. </li></ol> 3. Cálculo Pulmonar de Sangue Capilar Volume e membrana difusora Capacidade <ol><li> Calcula-se a pressão parcial de O2 alveolar (P a O 2) usando o following equação <img alt="equação 2" src="/files/ftp_upload/54949/54949equation2.jpg" /> NOTA: F I O 2 é a fracção de O2 inspirado, P BAR é a pressão atmosférica, P H2O é a pressão de vapor da água, P a CO 2 é a pressão arterial de CO 2, e RER é a relação de troca respiratória. </li><li> Estimar o RER e P a CO 2, utilizando o medido de 30 s média P ET CO 2 e RER para a respectiva intensidade de exercício a partir dos dados obtidos no teste de esforço progressivo anterior. </li><li> Calcular θ CO usando a seguinte equação 7. <img alt="equação 3" src="/files/ftp_upload/54949/54949equation3.jpg" /></li><li> Gráfico a relação entre 1 / DLco adj e 1 / θ CO para cada F I O 2 e calcular a equação de regressão. NOTA: O r mínimo aceitável 2valor é 0,95, e as manobras DL CO deve ser repetido quando os valores de r 2 estão fora desta faixa 21. </li></ol><img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/54949/54949fig2.jpg" /> Figura 2: Gráfico Representante de 1 / DL CO versus 1 / θ CO no pico do exercício. A relação entre 1 / DL CO e 1 / θ CO é representada por três sopro prende nos vários F I O 2 (21%, 40%, e 60%). O cálculo da CV e Dm são derivados a partir da equação de regressão para a relação acima. O inverso do coeficiente angular (1 / 0,00796) da linha dá o valor para Vc (125,5 ml), e o inverso da intercepção y (1 / 0,00869) dá o valor para Dm (115,0 mL · min -1 · mmHg -1). <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54949/54949fig2large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver um lar</a>versão ger desta figura. <ol start="5"><li> Calcule Vc tomando o inverso do coeficiente angular da equação de regressão entre 1 / DL CO e 1 / θ CO. Calcule Dm tomando o inverso da intercepção y da equação. </li></ol> 4. Intrapulmonares anastomose arteriovenosa Recrutamento <ol><li> Em um dia separado da coleta de dados DL CO, inserir uma intravenosa de calibre 20 (IV) do cateter em uma veia antecubital e anexá-lo a uma torneira de três vias através de um 6-in IV tubo de extensão para a injeção de solução salina agitada para o contraste ecocardiografia 11, 17. </li></ol><img alt="Figura 3" src="/files/ftp_upload/54949/54949fig3.jpg" /> Figura 3: Agitado Setup Saline Contraste. Um cateter IV é colocado no espaço antecubital e está ligado a uma torneira de passagem de três vias por meio de uma extensão de seis-em. Duas seringas 10 mL estão emtached para a torneira de passagem para criar a solução de contraste, que contém 10 ml de solução salina e 0,5 ml de ar ambiente. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54949/54949fig3large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a> <ol start="2"><li> Conectar dois 10 seringas mL à torneira de três vias. Combine 10 ml de solução salina 0,9% estéril com 0,5 mL de ar, e com força agitá-lo através da torneira de três vias, para trás e para frente entre as duas seringas, para formar bolhas finas, suspensas até que o ultra-sonografista está pronto para o contraste. </li><li> Possui uma ultra-sonografista experiente ou cardiologista obter uma visão de quatro câmaras apical padrão do coração. Em repouso, têm o ecocardiografista avaliar o septo intra-atrial e do septo ventricular para um shunt intra-cardíaca com ecocardiográfica padrão e Doppler colorido. <ol><li> Se nenhum shunt intra-cardíaca é detectada, instrua o sujeito a realizar uma manobra de Valsalva durante a injeção de contrasteion para avaliar por um forame oval patente (FOP) 11, 17. Repetir a medição durante a não-Valsalva. </li></ol></li><li> Injetar o contraste enquanto o ultra-sonografista mantém a opinião de quatro câmaras. Ficha 15 ciclos cardíacos após detecção de contraste no ventrículo direito. </li><li> Repita a imagem com contraste durante o exercício de estado estacionário em 30%, 50% e 70% do VO2pico. Como estado de equilíbrio não pode ser alcançado em 90% do VO2pico, iniciar a imagem uma vez que o FC alvo, identificado pelo HR a 90% do VO2pico durante o teste de esforço progressivo, é atingido. NOTA: O tempo entre intensidades de exercício depende do apuramento de contraste de ambos os ventrículos, ≥ 2 min. </li><li> Tem um ecocardiografista, que é cego para as condições experimentais interpretar os ecocardiogramas de contraste salino de acordo com um sistema de pontuação previamente descrito 17 &lt;/ sup&gt;, 27. NOTA: A pontuação é baseada no número máximo de contraste bolhas visíveis dentro do ventrículo esquerdo (VE) em um único quadro ecocardiográfica, como se segue: nenhum contraste bolhas no VE = 0, ≤3 bolhas = 1, 4 - 12 = 2 bolhas ,&gt; 12 = 3 bolhas. NOTA: O aparecimento de contraste no ventrículo esquerdo após cinco ciclos cardíacos sugere uma Ipava. Uma derivação intracardíaca é classificada pelo aparecimento de contraste em menos de cinco ciclos cardíacos 27. </li></ol><img alt="Figura 4" src="/files/ftp_upload/54949/54949fig4.jpg" /> Figura 4: imagens representativas de Ipava Scoring. A escala é de 5 cm (linha branca contínua). (A) a injeção de contraste Pre. (B) pontuação = 0. pontuação (C) Ipava = 1. (D) pontuação Ipava Ipava = 3. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54949/54949fig4large.jpg" target="_blank">P</a>locação clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

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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. 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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.

Este método permite a avaliação da capacidade de difusão pulmonar e recrutamento anastomose arteriovenosa intrapulmonar durante o exercício. As etapas críticas no âmbito do protocolo Embora a apneia DL CO é relativamente simples em repouso, suspensão da respiração durante o exercício apresenta um desafio único para o assunto, uma vez que é contra-intuitivo, e temas têm um alto unidade de respirar durante o exercício. Assim, a determinação de Vc e Dm-de boa qualidade baseia-se no relacionamento e uma comunicação clara entre o testador e o assunto. A capacidade técnica do sistema de ensaio pode ser quantificado com a variabilidade do volume alveolar (± 5% de ensaios anteriores) e um tempo de apneia (BHT) de 6,0 ± 0,3 s. Modificações e solução de problemas Na conclusão de uma medição Vc / DM, o testador deve rapidamente em gráfico os três manobras DL CO para deTermine a linha de melhor ajuste dos pontos de dados; a DL CO medido com 21% de O 2 F I deve ser sempre maior do que a com 40%, o que deve ser maior do que a com 60%. Se não, é recomendável verificar se o interruptor da válvula corresponde ao gás de teste correto. Da mesma forma, verifique se os sacos pré-respiratórios são preenchidos com a correta gás F I O 2 correspondente ao gás de teste (Figura 1B-1D). O cuidado deve ser tomado ao testar um participante que é um fumante, como os níveis de COHb elevados podem subestimar DLco. Para a avaliação recrutamento Ipava, a posição do objecto é crítica para assegurar a aquisição de imagens de alta qualidade. É possível substituir o cicloergômetro na posição vertical com uma bicicleta ergométrica reclinada para minimizar o movimento do assunto. Contudo, o exercício ciclo reclinada irá eliciar uma resposta metabólica diferente para uma dada taxa de trabalho, e, assim, o teste de esforço progressivo deve serrepetido na bicicleta ergométrica reclinada. Digitalização da parte superior do tórax pode ser desconfortável para algumas mulheres; Neste caso, um sonographer fêmea é recomendado. Finalmente, o protocolo de exercício recomendado é projetado para um indivíduo jovem e saudável; Por conseguinte, o protocolo de exercício pode ser modificado para uma população alvo diferente. Limitações da técnica As principais limitações da F S técnica de CO 2 DL múltipla são a habilidade do testador e a capacidade do sujeito a seguir comandos e manter a calma durante a preensão respiração, como Valsalva ou manobras de Müller irá afectar as medições. Em segundo lugar, o número de sopro prende em uma sessão deve ser limitado a 12, devido a um aumento na pressão de retorno de CO, o que pode afectar a medição e Vc Dm 5, 30 e representam um risco de saúde para o sujeito. Dependendo do projeto de pesquisa, may ser necessário para completar o teste em várias sessões para permitir a depuração de CO e limitar a fadiga participante. Com bom treinador participante e boa capacidade técnica, nós determinamos um coeficiente satisfatório de variação entre ensaios para DLco, Vc, e Dm ser de 7%, 8% e 15%, respectivamente. A F I O técnica de CO 2 DL múltiplas pressupõe que a alveolar O 2 é o mesmo que o O capilar 2, e, portanto, recomenda-se cautela na interpretação dos dados em indivíduos com insuficiência troca gasosa conhecida. salina imagiologia de contraste ecocardiográfica agitado é limitada pela capacidade da técnica sonographer e a capacidade do sujeito para minimizar o movimento torácica durante o exercício. Também é fundamental que o intérprete das imagens estar familiarizado com a escala por conseguir recrutamento Ipava acordo com procedimentos estabelecidos (Figura 4 </strong&gt;) 27. O significado de uma ecocardiografia com contraste salina positivo durante o exercício continua a ser um tema de debate 15, 16, e há alguma discussão que um contraste salina agitada positiva no ventrículo esquerdo pode ser secundário a distensão capilar, e não de recrutamento Ipava. trabalhos em curso está a tentar resolver este problema. Significância da técnica em relação a métodos existentes / alternativas Utilizando estas técnicas fisiológicas, é possível avaliar a vasculatura pulmonar durante o exercício de uma variedade de condições, incluindo na saúde, na doença, e em intervenções farmacológicas. Embora a qualidade baseia-se com a capacidade do testador, essas habilidades são facilmente e rapidamente adquirida com orientação e treinamento adequado. A F I O método de CO 2 DL múltipla é considerada o &quot;padrão ouro&quot; no measurement de MS e Vc 31. Embora estas medidas não são clinicamente calculada, os valores podem ser utilizados para determinar os mecanismos de hipoxemia e intolerância ao exercício, para prever os resultados dos pacientes, e para caracterizar ainda mais o diagnóstico 31, 32. Da mesma forma, a técnica de solução salina ecocardiografia agitado é o método mais amplamente utilizado na determinação do recrutamento de IPAVAs. As aplicações futuras ou direções Depois de dominar esta técnica Estas técnicas são aplicáveis ​​para utilização numa variedade de condições experimentais e intervenções. Nós demonstramos estas técnicas durante o exercício, mas que pode ser facilmente modificado para medir as respostas vasculares pulmonares durante uma infusão de drogas, tais como dobutamina ou dopamina, agentes inotrópicos conhecidos para aumentar o débito cardíaco 17. Além disso, é possível utilizar essas técnicas em populações clínicas, taiscomo naqueles com insuficiência cardíaca 34 ou doença pulmonar obstrutiva crónica (DPOC), em que a DL CO é menor em comparação com indivíduos controle pareados por idade 35.

Durante o exercício, o débito cardíaco pode aumentar até seis vezes acima dos valores de repouso 1. Dado que os pulmões são o único órgão de receber 100% do débito cardíaco, esforço apresenta uma tensão considerável no sistema pulmonar. Com o exercício incremental, difusão pulmonar (DL CO) deve aumentar para atender ao aumento da demanda de oxigênio 2. De resto de pico de exercício, DL CO pode aumentar para cima de 150% dos valores de repouso sem atingir um limite superior no que diz respeito ao débito cardíaco 3, 4, 5. O aumento da capacidade de difusão ocorre como resultado de aumentos de membrana de capacidade (MS) e volume de sangue capilar (Vc), secundário ao recrutamento e distensão de capilares pulmonares 6 difusão. Roughton e Forster (1957) desenvolveram uma técnica para particionar Dm e Vc 7 modulando a fração inspirada de oxigênio (F I O 2) durante uma capacidade de difusão padrão para teste de monóxido de carbono (DL CO). O oxigénio e monóxido de carbono (CO) se ligam competitivamente aos sítios heme na hemoglobina, tal que o aumento F I O 2 irá diminuir a DL CO 8, 9. Ao modular a F I O 2 durante uma manobra de DL CO padrão, esta relação pode ser explorada para medir Vc e DM 7. Nós adaptamos recentemente esta técnica a ser utilizada durante o exercício 5. Semelhante ao trabalho anterior, descobrimos que DL CO aumenta continuamente até atingir o pico de exercício, secundariamente, com aumentos tanto Vc e Dm 5. Curiosamente, descobrimos que em atletas de resistência que têm um maior consumo de oxigênio e, portanto, uma maior necessidade de capacidade de difusão, Há um aumento na DL CO no pico de exercício, secundária a uma maior Dm, e não Vc, sugerindo uma adaptação potencial na membrana pulmonar do atleta 5. Os aumentos no Vc e Dm durante o exercício são realizados por um aumento da pressão arterial pulmonar, o que resulta no recrutamento e distensão de capilares pulmonares previamente hipo-perfundidos em repouso 4, 10. Isto resulta num aumento na área de secção transversal da rede capilar pulmonar, diminuindo assim a resistência vascular pulmonar e atenuando o aumento na pressão da artéria pulmonar. Estudos utilizando agitado ecocardiografia com contraste salina mostraram evidência de anastomoses arteriovenosas intrapulmonares (Ipava) de recrutamento durante o exercício 11, 12, 13, 14. A importância do recrutamento Ipava ainda não está claro, e enquanto alguns estudos sugerem que eles podem contribuir para a deterioração das trocas gasosas 12, 14 e pode servir para descarregar o ventrículo direito 11, 12, o tema permanece controverso 15, 16. Além disso, embora o mecanismo exacto de recrutamento Ipava não é conhecido, verificou-se que o aumento do débito cardíaco, bem como dopamina exógena, provoca recrutamento Ipava em repouso 17. Um agudamente crescente pressão da artéria pulmonar 18 ou dopamina bloqueio não pareceu afetar significativamente o recrutamento Ipava durante o exercício 11. Há especulações de que estes navios Ipava maior diâmetro pode ajudar a proteger os capilares pulmonares dos grandes aumentos na artéria pulmonarpressão por redução da resistência vascular pulmonar 12, 17, 19, 20, 21. Quando combinado com a avaliação do Vc e Dm, agitado ecocardiografia com contraste solução salina é uma ferramenta valiosa para analisar a adaptação da circulação pulmonar para o estresse do exercício 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

O exercício é um estresse para a vasculatura pulmonar. Com o exercício incremental, a capacidade pulmonar de difusão (DL CO) deve aumentar para atender ao aumento da demanda de oxigênio; caso contrário, pode ocorrer uma limitação da difusão. O aumento do DL CO com o exercício é devido ao aumento do volume de sangue capilar (Vc) e da membrana capacidade de difusão (DM). Vc e Dm aumentar secundário ao recrutamento e distensão de capilares pulmonares, aumentando a área de superfície para a troca gasosa e diminuindo a resistência vascular pulmonar, atenuando assim o aumento da pressão arterial pulmonar. Ao mesmo tempo, o recrutamento de anastomoses arteriovenosas intrapulmonares (Ipava) durante o exercício pode contribuir para o comprometimento da troca gasosa e / ou impedir que grandes aumentos na pressão da artéria pulmonar. Nós descrevemos duas técnicas para avaliar difusão pulmonar e circulação em repouso e durante o exercício. A primeira técnica utiliza-múltiplos fraction inspirada de oxigênio (F I O 2) DL CO respiração detém para determinar Vc e Dm em repouso e durante o exercício. Além disso, a ecocardiografia com contraste salino intravenosa é utilizada para avaliar o recrutamento IPAVAs. Os dados representativos mostraram que a DL CO, Vc, e Dm aumentou com a intensidade do exercício. Dados ecocardiográficos não mostrou recrutamento Ipava em repouso, enquanto bolhas de contraste foram vistos no ventrículo esquerdo com o exercício, sugerindo induzida pelo exercício de recrutamento Ipava. A avaliação do volume do capilar pulmonar arterial, a capacidade de difusão da membrana, e do recrutamento Ipava usando métodos ecocardiográfica é útil para caracterizar a capacidade da vasculatura pulmonar para se adaptar ao stress de exercício em saúde, bem como em grupos de doentes, tais como aqueles com arterial pulmonar hipertensão e doença pulmonar obstrutiva crónica.

O efeito do aumento da intensidade do exercício sobre o consumo de oxigênio, capacidade de difusão, o volume de sangue capilar pulmonar, capacidade de membrana difusora, e pontuação Ipava é mostrada na Tabela 1. VO 2, DL CO, Vc, e Dm aumento em resposta ao aumento da produção de energia. A Figura 2 mostra um cálculo representante do VC e DM usando a técnica F I O CO 2 -DL múltipla durante o exercício. DL CO diminui com o aumento F I O 2, e esta relação é explorada para particionar Vc e Dm. Calculando o inverso da inclinação da 1 / DL CO em função de 1 / q resultados CO no Vc, e o inverso do intercepto-y produz o valor para a MS. Como esperado, tanto o aumento Vc e Dm durante o exercício em comparação com valores de repouso. <p class="jove_content" fO: manter-together.within-page = &quot;1&quot;&gt; Os resultados mostram que estas técnicas podem ser utilizadas para avaliar a resposta da vasculatura pulmonar durante o exercício. O soro fisiológico método de ecocardiografia de múltipla F I O 2 DL CO e agitado contraste fornece investigadores com mais conhecimento sobre as contribuições dos capilares pulmonares e recrutamento de membrana para a capacidade global de difusão e poderia completar testes de função pulmonar tradicional no ambiente clínico. A incapacidade de elevar Vc ou Dm durante o exercício levaria a uma limitação difusão e hipoxemia. Por exemplo, uma baixa emissão de CO DL secundária a um baixo Vc indicam que alterações nos capilares pulmonares; Do mesmo modo, uma diminuição ia Dm indicam alterações na membrana pulmonar. A Figura 4 mostra os traçados representativos de ecocardiógrafos contraste quatro câmaras. Com o aumento da intensidade do exercício, a Ipava marcar aumenta de 0 ( <em&gt; isto é, sem evidência de IPAVAs) em repouso a 3 na maior intensidade de exercício (Tabela 1). Os trabalhos anteriores mostraram que os exercícios aumentam a Ipava marcar 11, 12, 14, mas não há consenso sobre a forma como estes IPAVAs são recrutados. Há evidências de que IPAVAs podem ser recrutados farmacologicamente em repouso com a dopamina 17, 28, bem como pelo aumento do débito cardíaco com dobutamina 17, 28 e 28 de epinefrina. Inotrópicos, tais como dopamina e adrenalina são de particular interesse, uma vez que aumentam endogenamente durante o exercício 29. Além disso, há alguma evidência de que Ipava recrutamento podem ser importantes para exercer hemodinâmica, em que a ausência de IPAVAs parece resultar em maior pressão da artéria pulmonar, diminuição Csaída ardiac, e diminuição da potência de pico 12. Assim, esta técnica pode ser usada em estudos examinando indivíduos com hipertensão da artéria pulmonar. <img alt="figura 1" src="/files/ftp_upload/54949/54949fig1.jpg" /> Figura 1: F I O 2 DL Setup Multiple CO. (A) visão geral de configuração. (B) Comprimido cilindros de gás contendo 21%, 40%, e 60% de O 2 com 0,3% de Co, 0,3% de metano, e o equilíbrio de azoto, bem como um cilindro de oxigénio suplementar com gás comprimido. (C) selector válvula de três vias para os três tanques de F I O 2 DL CO. (D) para a válvula do interruptor válvulas de três vias em série para a selecção de F I O 2 para pré-respiração. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54949/54949fig1large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver um lar</a>versão ger desta figura. <img alt="tabela 1" src="/files/ftp_upload/54949/54949table1.jpg" /> Tabela 1: Dados Representante para um assunto em repouso e durante o exercício em 30, 50, 70 e 90% do VO2pico. VO 2, o volume de consumo de oxigênio em relação à massa corporal; DL CO, capacidade de difusão do monóxido de carbono; Vc, o volume de sangue capilar pulmonar; Dm, membrana capacidade de difusão; pontuação Ipava, marcando de aparecimento de contraste no ventrículo esquerdo após cinco ciclos cardíacos. De dados modificado a partir Tedjasaputra et al. De 2016.

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

Para avaliar a difusão e vasculatura respostas pulmonares para o exercício, descrevemos a técnica capacidade de difusão de oxigênio múltipla de inspiração para determinar o volume capilar sanguínea e capacidade de difusão de membrana, bem como agitado ecocardiografia com contraste salina para avaliar o recrutamento de anastomoses arteriovenosas intrapulmonares.

Avaliação da Pulmonar de Sangue Capilar Volume, membrana difusora capacidade e Intrapulmonares arteriovenosa Anastomoses Durante o Exercício

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

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

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12.9K visualizações.  University of Alberta.  Para avaliar a difusão e vasculatura respostas pulmonares para o exercício, descrevemos a técnica capacidade de difusão de oxigênio múltipla de inspiração para determinar o volume capilar sanguínea e capacidade de difusão de membrana, bem como agitado ecocardiografia com contraste salina para avaliar o recrutamento de anastomoses arteriovenosas intrapulmonares. 

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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.

Posturografia Dinâmica Computadorizada para Avaliação do controle postural em pacientes com claudicação intermitente

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

Medicina

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.

Indução e Avaliação da Exertional lesão muscular esquelético em humanos

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.

Avaliação não-invasiva da função de músculos levantadores em ratos

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.

Avaliação ultrasonográfica durante a ressuscitação cardiopulmonar

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.

Fornecendo Biofeedback Visual Usando Ultrassom de Modo de Brilho Durante um Balanço de Golfe

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.

Função Muscular Obtida com Ultrassonografia em Modo de Movimento e Eletromiografia de Superfície durante o Exercício de Resistência do Núcleo

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.

Avaliação funcional do coração do doador durante a perfusão ex situ : insights de alças de pressão-volume e ecocardiografia de superfície

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

Cirurgia de fístula arteriovenosa modificada para estabelecer o modelo de camundongo de sobrecarga de volume do 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.

Autor em destaque: Estabelecimento e confirmação de um modelo de camundongo com sobrecarga de volume do ventrículo direito pós-natal  

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.