spirometri.se

Box-mätning
2009-04-19 19:36

Box-mätningar (eller som det också kallas: helkroppsplethysmografi) används för att kunna mäta hela luftmängden i lungorna - även det vi inte kan andas ut. På det sättet kan residualvolymen och luftvägsmotståndet beräknas.

Boyles lag anger att om en given gasmängd (ett viss antal gasmolekyler) trycks ihop under onstant temperatur så är produkten av trycket och volymen konstant (PV=k). Detta innebär att om en viss mängd gas trycks ihop så att volymen blir hälften så stor (om man tex håller för hålet på en cykelpump och pumpar in handtaget till hälften) så har gastrycket i pumpen fördubblats. Den här principen kan användas för att mäta luftvägsmotstånd och residualvolym i en så kallad helkropsplethysmograf. En plethysmografisk mätning går ut på att i en rigid behållare mäta hur det men stoppat in i behållaren ändrar sin volym. Detta kan man göra antingen genom att mäta den luftmängd som trycks ut eller sugs in i behållaren, eller genom att mäta tryckförändringarna i behållaren när själva objektet ändrar volym. Båda sätten kommer att ge svar på hur mycket objektet ändrar volym. I praktiken sitter man på en stol i en plexiglas-box och andas i ett munstycke. Det är två mätningar som är specifika för själva den plethysmografiska mätningen är dels bestämningen av FRC, dels mätningen av luftvägsmotståndet.

Mätningen av FRC går till så att en lucka stängs framför munnen och man utför försök till in och utandningar mot luckan. Trycket mellan luckan och munnen mäts. I och med att det inte är något flöde mellan munnen och alveolerna, uppstår inte heller något tryckfall, och i och med detta är trycket vid munnen detsamma som i alveolerna. Trycket i alveolerna kan indirekt alltså mätas. Med det uppmättta boxtrycket och den kända boxvolymen kan volymen av gas i lungorna beräknas.

Mätningen av luftvägsmotståndet utgår från formeln för Ohms lag: U=RxI, eller R=U/I. U (spänningen) kan jämställas med trycket och I (strömmen) med flödet. Tryckökningen i lungan kan beräknas utefter tryckfallet i boxen när lungorna trycks i hop vid utandningen och vice versa vid inandning. Flödet mäts som vanligt vid munnen.


Helkroppsplethysmografins fader heter DuBois. Redan på 50-talet publicerades dessa viktiga arbeten:

1. DuBois AB, Botelho Sy, Bedell GN, Marshall R, Comroe JH Jr. A rapid plethysmographic method for measuring thoracic gas volume: a comparison with a nitrogen washout method for measuring functional residual capacity in normal subjects. J Clin Invest 1956; 35: 322–326.

2. DuBois AB, Botelho SY, Comroe JH Jr. A new method for measuring airway resistance in man using a body plethysmograph: values in normal subjects and in patients with respiratory disease. J Clin Invest 1956; 35: 327–335.