抽象
用于测量一氧化碳肺的单呼吸转移系数(Tl,co,sb),美国胸部社会(ATS)建议使用试验气体,其中21%的氧气的氧气分数(F我,o.2)欧洲呼吸协会(ERS)明确188bet官网地址建议17-18%F我,o.2。委员会认为,浓度更高(例如21%)肺泡含氧量(相应地Tl,co,sb)“随被激发的测试气体的体积而变化”,也就是说,大概与被稀释的测试气体在肺泡体积中的体积成比例。
目前的研究测量了Tl,co,sb和转移系数(K有限公司…)一式两份,67名健康成年人(年龄17-23岁)随机使用一种含17.5%或21%氧气的充气气体。对羧血红蛋白进行了校正,符合ATS的建议。
正如预期的那样,Tl,co,sb较高,17.5%F我,o.2试验气体与21%相比F我,o.2测试气体(11.98±2.68与11.38±2.56 mmol·min−1·kPa−1(分别)以及K有限公司…(1.98±0.24与1.90±0.23 mmol·min−1·kPa−1, 分别)。比例Tl,co,sb测量严格独立于用容积描记法测量的剩余容积/总肺活量比。
因此,欧洲呼吸社会使用的理由,它利用17-18%的氧气试验气体用于188bet官网地址单呼吸转移的血液转移,似乎在年轻健康的成年人中被解雇。
用单呼吸技术测量一氧化碳转移系数(Tl,co,sb)受到若干因素的影响:设备,如何进行操作,计算方法和受试者的个人特征。欧洲呼吸协会(ERS)发布了用于标准技术的更新建议188bet官网地址1由美国胸部社会(ATS)2。但是,尽管建议相似,但在灵感的氧气分数上仍然存在争论(F我,o.2)应该用于试验气体。红细胞中氧的分压有助于确定一氧化碳与血红蛋白的反应速率,结果影响转移因子。由于毛细管氧分压主要由肺泡氧张力(PA,O.2),这个数量必须是标准化的。ATS委员会建议使用测试气体F我,o.2基于美国的标准做法,21%举行,争论没有任何数据可以建议偏好欧洲或美国方法2。
ERS委员会明确建议不要使用测试气体F我,o.2“更高的浓度(例如21%)不建议,因为PA,O.2然后随着测试气体的体积而变化“1。据推测,委员会意味着,当测试气体时F我,o.2与氧气的肺泡分数不同(FA,O.2),这是PA,O.2与在肺泡体积中稀释的试验气体成比例地变化。随着启发的体积(省势容量(Vc))在残余体积(RV)中稀释,PA,O.2然后应该与RV/总肺活量(TLC)的比值相关。因此,如果RV/TLC的比例受到影响,ERS委员会的建议显然是合理的Tl,co,sb借F我,o.2在21%的时候,没有这样做的价值F我,o.217-18%。
研究的目的是测量Tl,co,sb在一群健康的科目中使用两个F我,o.2测试气体并确定在该群体中是否受影响的RV / TLC比率Tl,co,sb不同,取决于F我,o.2。
方法
研究对象和研究方案
六十七名年轻人(31名女性,36名男性;年龄17-23 YRS),没有心脏病或呼吸系统疾病的历史,给予了知情同意,并担任健康的志愿者。遵循大学委员会批准的程序后,所有受试者都是医学院的学生,这是在实践教学会议期间的数据收集。全级(77名学生)注册了教学会议,但该研究中只有67名健康的学生。测试是在10:00至13:30 H之间进行的。所有测量均在2个月内完成。在会议前检查一氧化碳(CO)和氦气(HE)分析仪的线性。错误占CO分析仪的<0.5%的满量程,以及HE分析仪的<1%的满量程。
受试者接受全身体积描记法,然后进行四次测量Tl,co,sb。用17.5%进行两次测量F我,o.2测试气体和两种21%的气体F我,o.2测试气体。每两个学生调换一下气体的顺序。尽管不健康的学生被排除在外,但随机分配方案得到了尊重。34名志愿者(20名男性)从17.5%开始F我,o.2测试气体和33名志愿者(16名男性)开始于21%F我,o.2测试气体。在测试之前,受试者呼吸普通房间空气,如Tl,co,sb被认为是独立于预测试F我,o.2健康)状况3.。
血红蛋白(HB)和羧胚葡萄球菌(HBCO)在血液毛细管微粒之前和之后重复测量Tl,co,sb测量,两种不同的血管计(辐射计OSM3;辐射计,哥本哈根,丹麦和AVL Omni6; AVL,Graz,奥地利)。本研究报告了平均预测试和后检测值。
全身体检
在低频气喘(通常为1 Hz)期间,胸腔内气体体积与气压全身体积分布(CompactLab; Jaeger,Wuerzburg,Germany)进行测量。然后,仍然连接到肺炎血管谱,受试者激发了TLC的主题然后过期到RV,允许测量这些卷。
转移因子
受试者在休息,休息前5分钟Tl,co,sb测量开始,试验之间有5分钟的休息。为了最大限度地减少重复次数,该程序被仔细向受试者解释。对于每个试验气体,Tl,co,sb被计算为前两个技术上可接受的试验的平均值(快速启发到VC的> 90%,在快门开口后立即快速到期)。17.5%F我,o.2试验气体含有17.5%的氧气(O.2);0.2786%CO;9.05%他;和平衡氮气(n2),虽然21%F我,o.2试验气体含有21.05%o2;0.2823%co;9.15%他;和平衡n2(相对±2%);气体由法国巴黎的空气液体桑特提供。17.5%F我,o.2由供应商(空气液体Santé)免费提供测试气体(不是实验室中使用的标准气体)。所有测试都在相同的商业设备(MasterLab Transfer; Jaeger)上进行,具有相同的设置,包括9-S闭塞时间(呼吸保持时间:9.6-11s),一个0.75-l洗涤量和a0.75-L样品体积。选择这些设置,因为它们对ERS和ATS很常见。解剖死空间计算为2.2倍体重(kg),校正应用于仪器死区,二氧化碳(CO2)和水(h2o)根据ATS的吸收,假设二氧化碳的肺泡分数(FA,CO.2)为0.05。在每组试验前,CO(红外线)和He(热导率)分析仪均以空气和相应的吸气气体进行校正,以尽量减少氧浓度变化对He分析仪的影响4。在呼吸暂停期间,指示受试者放松挡板。
Tl,co,sb根据ATS纠正HBCO,通过HBCO调整Tl,co,sb计算方法如下,假设在连续试验中线性增加: 这一假设似乎是合理的,每次测试HbCO的平均计算增加(0.62±0.09%,绝对值,平均值±sd),无论受试者进行4次、5次或6次测试都是相似的。修正适用于所有测试,包括第一个测试,因为ATS不建议对HbCO高于基线值的唯一增加进行调整。Hb未作修正。
单呼吸传递系数(K有限公司…为每次试验计算的比例计算Tl,co,sb和有效的肺泡体积(V,滚开)在试验期间测量。
数据分析
采用双尾配对t检验进行比较。线性回归分析评价两者之间的关系Tl,co,sb和RV / TLC比率5。所有值都表示为平均值±SD。
结果
五十九个受试者执行了所需的四个Tl,co,sb测试。由于技术错误,七人必须重复一次测试,只有一个主题必须重复两个测试。在一些受试者中进行额外的试验,以满足ERS再现性标准Tl,co,sb。没有报告这些试验的结果。但是,测试总数用于计算HBCO校正,因为在会议结束时采取了最终采样。没有区别Tl,co,sb在对HBCO校正后的第一次试验中的第一和第二次试验之间(21%)F我,o.2:二次试验/一次试验比:100.2±3.9%,与100%无差异;17.5%F我,o.2:第二次试验/第一试率:100.3±3.9%,与100%不同)。Tl,co,sb和K有限公司…用21%测量F我,o.2测试气体明显低于测量17.5%F我,o.2。单独的变异系数(CV)Tl,co,sb和K有限公司…(第一和第二次测量)对于两种气体相似,如此V,滚开(table 1⇓)。个人间简历Tl,co,sb两种测试气体几乎相同(21%F我,o.2:CV = 22.5%;17.5%F我,o.2:CV = 22.4%)。
的回归线的斜率Tl,co,sb与两种测试气体的RV/TLC比率几乎相同,与0没有显著差异(图1⇓),即使是什么时候Tl,co,sb以绝对表达(21%)F我,o.2:p = 0.54;17.5%F我,o.2:P = 0.48)或作为预测值的百分比。比例Tl,co,sb用17.5%测量F我,o.2试验气体Tl,co,sb用21%测量F我,o.2因此,试验气体似乎与健康受试者的RV / TLC比相当独立(图2⇓):回归线斜率与0无差异(p=0.97)。
讨论
结果表明,Tl,co,sb用17.5%测量时更高F我,o.2试验气于21%F我,o.2测试气体。单独的内部简历Tl,co,sb和K有限公司…非常接近以前发表的那些6两种测试气体之间没有区别。两种测量值的差异(5.2±7.5%的平均值或1.53±2.20%每千帕吸氧压力(P我,o.2)出现略低于灰色先前报告的数据等等。7谁发现每个KPA的值2.25%P我,o.2。但是,在灰色的研究中等等。7计算的范围P我,o.2(从受试者获得21%F我,o.2海平面或减压室内的试验用气量(19.5-13.3 kPa)高于本研究的20-16.7 kPa,且没有证据表明两者之间存在关系Tl,co,sb和P我,o.2是线性的。此外,减压可能会影响Tl,co,sb独立于P我,o.2。另外,灰色等等。7不正确Tl,co,sbHbCO。由Kreuzer和Van Lookeren Campagne在海平面收集的数据8用于计算每个KPA的1.42%的值P我,o.2,这非常接近当前研究中呈现的结果。PA,O.2在APNEA的开始时可以计算假设固定值PA,O.2(例如14 kPa)吸入前,并考虑试验过程中测量的个体吸入量和残余容积;在这种情况下,增加Tl,co,sb(表示为与计算的减少相对应的平均值的百分比)PA,O.2每kPa是2.1±3.0PA,O.2,非常接近每千帕1.95%PA,O.2由Ogilvie预测等等。9对应的变化PA,O.2。
Tl,co,sb在17.5%的预测价值中为107.8±15.6%F我,o.2测试气体时,同时对应的数字为21%F我,o.2试验气量为103.1±14.9%。的参考值Tl,co,sb在17-23岁的年轻人身上被记录得不好,并且由于股票数据集,而且可能没有充分地代表女性10.。因此,目前研究中的数据更接近ATS条件下的数据,而不是在ATS条件下的数据。
Kanner和Crapo11.表明了这一点PA,O.2,在用25%进行的单呼吸试验中在肺泡样品中测量F我,o.2在1,520μm的海拔地区的测试气体与测试期间测量的RV / TLC比率相反。Kanner和Crapo11.期望使用一种带有a的测试气体P我,o.2靠近居民PA,O.2由于正常对象之间的RV / TLC比率的差异,将降低各种变化。后续报告6无法确认这个假设。目前研究中的数据,从较大的受试者组中获得的IRS和ATS条件,也不支持这一假设,因为单独的间间CVTl,co,sb两种测试气体几乎相同。
本研究的主要结果是RV/TLC的比例不影响Tl,co,sb不同的是,无论是ERS还是ATS推荐F我,o.2(分别为17.5和21%),即。的比例Tl,co,sb用17.5%测量F我,o.2试验气体Tl,co,sb用21%测量F我,o.2试验气体不受RV / TLC比率的影响。
如果考虑主要测量,则Tl,co,sb是产品的K有限公司…和V,滚开。因此,Tl,co,sb不合适V,滚开因此并不独立于RV /V,滚开。使用不同技术测量RV / TLC保证相关性与独立变量的相关符合。但是,使用RV /V,滚开在单呼吸操纵期间用他稀释测量的比率导致类似的结论。此外,减少Tl,co,sb随着RV / TLC比率的增加与21%不显着F我,o.2或17.5%F我,o.2测试气体,并且无论数据是否以绝对表达或作为预测值的百分比表示。
一个人可能会质疑RV / TLC比率的相对较小的跨度,以及是否足以检测RV / TLC比率的显着效果,何时Tl,co,sb本身具有巨大的变化。使用质量平衡方法来完成o2吸入试验气体后立即在肺部,以及RV /V,滚开在每个测试中测量比率,然后可以计算差异P“阿,2(PA,O.2在吸入试验气体后,在吸入21或17.5%之间的每个受试者中F我,o.2测试气体,假设固定值PA,O.2吸入前(例如14 KPA)。这样的计算表明差异P“阿,2在最高的RV / TLC比率下从2.1 KPA运行到最低的2.9 KPA(图3⇓)。基于2.1%的变化Tl,co,sb每个KPAPA,O.2这跨度PA,O.2会产生最大的变化Tl,co,sb考虑到单独的简历,可能难以检测1.7%Tl,co,sb。可以使用固定体积的死空间冲洗,导致肺泡样品在一定数量的受试者中污染12.,13.因此为数据增加了噪声,减少了发现差异的可能性。然而,确定正确的冲洗量需要使用过期气体的连续分析,这不是标准化技术。此外,使用连续分析并在一组62名呼吸患者(其中大部分肺功能异常)中,使用持续分析并在一组62名呼吸患者中排除死亡空间),黄和麦金塔尔12.表现出一个小但不显着的(p = 0.09)减少了不经发出的测量的比例12.。黄和麦金特雷12.还表明,当在视觉中排除冲洗体积时,两个连续试验之间的平均百分比差异趋于更小(P = 0.13),但在阻塞或限制的患者中,这种降低更加突出。为了增加本研究的力量,可以增加RV / TLC比率的跨度或受试者的数量。然而,增加跨度需要具有更高的可变性的病理科目Tl,co,sb被包括。增加受试者的数量可能会更有效。实际上,结果表明,具有测试气体,Tl,co,sb随RV/TLC比率的增加而降低。如果稀释效应非常重要,则两者之间呈正相关关系Tl,co,sb并且应观察到RV / TLC比率,至少在使用21%时测量时F我,o.2气体,因为RV / TLC比率的增加降低PA,O.2。
使用一个F我,o.2测试气体接近预测试FA,O.2预计将减少稀释试验气体在RV中的效果。这也是建议使用17-18%的测试气体的人所提出的理由F我,o.2而不是21%F我,o.2。所提供的数据表明,ERS和ATS条件F我,o.2试验气体影响关系Tl,co,sb和RV / TLC比率以完全相同的方式,因此,ERS理由不是强制性的。这可能是因为RV / TLC比率对Intersubject可变性几乎没有贡献Tl,co,sb在健康人群中的低(且非常相似)回归系数证实了这一点Tl,co,sb与两种测试气体的RV/TLC比率。
结果并不是说某一种建议比另一种更有道理。然而,对两个社会选择同样的建议可能会有所帮助,使用稀释效应以外的考虑因素,例如甲烷可以代替He作为示踪气体。由于所需要的浓度很低,可以从空气中制造吸气气,降低了21%的制造成本F我,o.2测试气体。考虑到预测方程,它可能有兴趣F我,o.2测试气体的。数据不能外推到肺部疾病患者,特别是那些有气道疾病和大RV的患者。然而,很难在病理人群中证明这种稀释效应,例如对于慢性阻塞性肺疾病,RV/TLC比率的增加通常与in的降低相关Tl,co,sb。
总之,本数据表明,在欧洲呼吸社会条件下,在欧洲呼吸社会条件下,在欧洲呼吸社会条件下,在欧洲呼吸道学社会条件下,在健康的年轻人的人口中,在氧气试验气体的一部分中,肺的单呼吸转移因子是5.2188bet官网地址%高于美国胸部社会条件下。由于用21%的氧气试验测量的一氧化碳的单呼吸转移系数,测量肺的单呼吸转移因子的单呼吸转移系数用17.5%的氧气试验气体测量。用21%的氧气试验测量天然气没有含有残余体积/总肺容量,欧洲呼吸道学学会使用17-18%的氧气测试气体的氧气试验气体的单呼吸转移系数的血液一氧化碳测188bet官网地址量似乎是无名的健康的成年人。
致谢
作者谨感谢参与这项研究的学生,以获得愉快的合作,也负责服务Des探索的技术人员,以获得杰出的支持。作者最感激P. Denise询问。作者还感谢J. Lee纠正英文文本的工作。
- 收到2003年7月31日。
- 接受2004年1月20日。
- ©ers Journals Ltd