Pletismografia cu deplasare a aerului este utilizată în medicină ca instrument de diagnostic neinvaziv pentru determinarea volum sau modificări ale volumului unui corp sau ale anumitor părți ale corpului. Într-o capsulă închisă sau cavitate împușcată care este etanșă la etanșare de o manșetă, se schimbă volum ale corpului sau ale părților corpului determină modificări ale presiunii aerului. Programele de calculator calculează corespunzător volum modificări de la presiunea aerului, compensând orice schimbări de temperatură în aer.
Ce este pletismografia cu deplasare a aerului?
Metoda de examinare oferă informații rapide și fiabile pentru a distinge între astm și boala pulmonară obstructivă cronică. Emfizem pulmonar poate fi, de asemenea, diagnosticat. În medicină, pletismografia se referă la metode de măsurare neinvazive pentru măsurarea volumului sau a modificărilor de volum ale întregului corp sau ale părților corpului. Procedurile de măsurare sunt fie denumite după scopul procedurii de măsurare, cum ar fi ocluzie pletismografie pentru măsurarea și detectarea ocluziei venoase și valva venoasă sau sunt denumite după mediul utilizat pentru procedura de măsurare. Pletismografia cu deplasare a aerului este, prin urmare, denumirea dată unei metode bazată pe deplasarea aerului sau generarea de modificări de presiune în timpul schimbărilor de volum ca principiu de măsurare. Pletismografia cu deplasare a aerului este de obicei folosită ca pletismografie corporală, în care persoana examinată se află într-o cabină închisă ermetic și sunt incluse modificările de volum ale întregului corp. Alternativ, pletismografia cu deplasare a aerului poate fi utilizată, de exemplu, pentru a testa funcția venoasă în zone parțiale ale corpului. În acest caz, manșetele etanșe servesc ca unități funcționale care răspund la modificările de volum din vene cu modificări de presiune corespunzătoare. Corppletismografie, care este oarecum comparabil cu principiul lui Arhimede de apă deplasare, în care volumul unui corp este măsurat prin scufundare în apă. Cantitatea de de apă deplasat este egal cu volumul corpului scufundat și total masa (greutatea) poate fi determinată de o echilibra. În acest fel, specificul masa pe unitate de volum se poate calcula, de asemenea. Pentru că aerul, spre deosebire de de apă, este un mediu compresibil, aerul deplasat din corp nu trebuie măsurat direct în pletismografie cu deplasare a aerului; în schimb, acest lucru se face indirect în cabina închisă prin măsurarea modificărilor de presiune. Același principiu al schimbărilor de presiune, analog cu modificările de volum ale părții corpului examinate, este utilizat în ocluzie pletismografie pe brațe și picioare. În principiu, aceasta este, de asemenea, pletismografie cu deplasare a aerului, în care partea corpului care este examinată este încastrată într-o manșetă etanșă.
Funcția, efectul și obiectivele
O aplicare frecvent utilizată a pletismografiei cu deplasare a aerului sub formă de pletismografie corporală este determinarea masa a corpului și a compoziției corporale derivate din acesta. În special, poate fi utilizat pentru a determina procentul de grăsime din organism. În comparație cu metoda de deplasare a apei, această metodă de examinare are avantajul că este potrivită și pentru persoanele cu probleme fizice, deoarece persoanele testate nu trebuie să fie complet scufundate în apă de mai multe ori. Metoda necesită puțin timp și este în mare măsură automatizată. Există camere speciale (mici) pentru examinarea nou-născuților. Un alt domeniu important de examinare pentru pletismografia corporală oferă teste complete ale funcției pulmonare. Pletismografia cu deplasare a aerului poate fi utilizată pentru a analiza specificul plămân și parametrii respiratori care nu sunt accesibili la spirometrie simplă. În special, respiraţie rezistența poate fi măsurată, un parametru important în diagnosticul bolilor respiratorii. Mai mult, metoda de examinare oferă indicații rapide și fiabile pentru a distinge între astm și boala pulmonară obstructivă cronică. Emfizem pulmonar poate fi, de asemenea, diagnosticat. Rezultatele spirometrice pot fi folosite și ca completa și diagnostic diferentiat. Pentru așa-numitele ocluzie pletismografie pentru testarea funcțională a venelor și arterelor la nivelul extremităților, pletismografia cu deplasare a aerului este disponibilă ca una dintre mai multe metode posibile. Oferă avantajul că sunt măsurate modificările de volum reale și, prin urmare, sunt disponibile date diagnostice mai valoroase și diferențiate decât pletismografie folosind aparate de măsurare. În pletismografia ocluzivă prin deplasarea aerului, extremitățile individuale, cum ar fi cea inferioară picior sau brațele sunt de obicei examinate separat. Spațiul de aer închis necesar este creat de o manșetă etanșă. Modificările de volum datorate unui grad variabil de umplere a venelor sau arterelor au un efect proporțional asupra modificărilor de presiune din interiorul manșetei și pot fi evaluate direct de un program de computer specializat. Măsurarea volumului se modifică pe deget (pletismografia degetelor) servesc pentru a demonstra funcționalitatea arterelor. Aceeași metodă poate fi utilizată pentru a măsura erectilitatea penisului (pletismografie peniană).
Riscuri, efecte secundare și pericole
Principala problemă cu pletismografia cu deplasare a aerului este că, într-un sistem închis, modificările de presiune sunt proporționale cu modificările de volum numai dacă gazul (sau aerul) din sistemul închis este menținut izoterm, adică la aceeași temperatură (legea gazului Boyle-Mariott ). Practic, acest lucru se poate face cu greu cu un efort rezonabil. Odată cu dezvoltarea tehnologiei informatice și a algoritmilor complexi, a fost posibil să recurgem la măsurători adiabatice de la sfârșitul anilor '1990. În acest caz, nu există schimb termic cu mediul. Cu toate acestea, temperatura și presiunea se schimbă simultan în sistemul închis atunci când crește volumul corpului sau al părții corpului măsurat. În principiu, calculul schimbării stării adiabatice nu mai pune astăzi probleme, dar starea adiabatică nu poate fi reprezentată fără alte întrebări, deoarece, de exemplu, căldura corporală sau radiația de căldură din exterior poate falsifica rezultatele măsurătorilor. Pe de o parte, utilizarea materialelor izolante poate minimiza influențele de falsificare, iar dezvoltarea algoritmilor complexi poate calcula și compensa falsificările care nu pot fi evitate în totalitate cauzate de furnizarea de energie termică din exterior în sistemul închis.
