光電容積脈波測定法は、胸壁表面の動きを外部から測定することで換気を評価する方法である。
低アレルギー性粘着テープを用いて、胸腹部表面に複数の小型反射マーカーを貼付する。人体動作解析システムがこれらのマーカーの三次元座標を測定し、点を結んで三角形を形成することで、その周囲を囲む体積を算出する。
光電容積脈波測定法を用いることで、胸壁全体とその各区画の容積変化を把握することが可能です。胸壁は、肺側胸郭、腹部側胸郭、腹部の3つの異なる区画から構成されるものとしてモデル化できます。このモデルは、運動を含むほとんどの条件下での胸壁運動学の研究に最も適しています。このモデルでは、吸気時に肺側胸郭と横隔膜側の胸郭の内面にかかる圧力が大きく異なること、横隔膜は腹部側胸郭にのみ直接作用すること、横隔膜以外の吸気筋は主に肺側胸郭に作用することを考慮しています。腹部容積変化は、腹壁が掃引する容積として定義されます。
光電容積脈波測定法は、さまざまな用途や実験・臨床状況に合わせて特別に開発されたさまざまな測定プロトコルに従って使用できます。座位および立位での分析用に設計された配置では、胸腹部表面に 89 個のマーカーが配置されます。[ 1 ]光電容積脈波測定法は、仰臥位および腹臥位でも使用できます。[ 2 ]光電容積脈波測定法は、運動中の健常者、[ 3 ]慢性閉塞性肺疾患患者、[ 4 ]神経筋疾患患者、 [ 5 ]および集中治療室の患者の胸壁運動学の研究に使用されました。[ 6 ]
この方法の妥当性は、さまざまな動作中に、容積式および流量式スパイロメーターで得られた肺容量の変化と、光電式容積脈波測定法で得られた胸壁総容量を比較することによって検証された。
歴史
この方法は、ミラノ工科大学の生物工学科において、アンドレア・アリヴェルティ氏とその共同研究者らによって開発された。
参考文献
- ↑ Cala SJ、Kenyon CM、Ferrigno G、Carnevali P、Aliverti A、Pedotti A、Macklem PT、Rochester DF (1996)。「光学反射運動解析による胸壁と肺容積の推定」。応用生理学ジャーナル。81 ( 6 ) : 2680–9。doi : 10.1152 / jappl.1996.81.6.2680。PMID 9018522。S2CID 25657044。
- ↑ Aliverti A、Dellacà R、Pelosi P、Chiumello D、Gattinoni L、Pedotti A (2001)。「光電容積脈波法による仰臥位および腹臥位での呼吸のコンパートメント分析」。Annals of Biomedical Engineering。29 ( 1 ) : 60–70。doi : 10.1114 / 1.1332084。PMID 11219508。S2CID 23376361。
- ↑ Aliverti A、Cala SJ、Duranti R、Ferrigno G、Kenyon CM、Pedotti A、Scano G、Sliwinski P、Macklem PT、Yan S (1997)。「運動中のヒト呼吸筋の作用と制御」。J Appl Physiol . 83 (4): 1256–69 . doi : 10.1152/jappl.1997.83.4.1256 . PMID 9338435. S2CID 14076180 .
- ↑ Aliverti A、Stevenson N、Dellacà RL、Lo Mauro A、Pedotti A、Calverley PM (2004)。「慢性閉塞性肺疾患における運動中の局所胸壁容積」。Thorax。59 ( 3): 210–6。doi : 10.1136 / thorax.2003.011494。PMC 1746979。PMID 14985554。
- ↑ Lo Mauro A、D'Angelo MG、Romei M、Motta F、Colombo D、Comi GP、Pedotti A、Marchi E、Turconi AC、Bresolin N、Aliverti A (2010)。 「デュシェンヌ型筋ジストロフィーにおける呼吸障害の早期指標としての腹部容積の1回換気量への寄与」。Eur Respir J。35 ( 5 ) : 1118–25。doi : 10.1183 /09031936.00037209。PMID 19840972。
- ↑アリバーティ A、デラカ R、ペロシ P、キウメロ D、ペドッティ A、ガッティノーニ L (2000)。 「集中治療患者における光電子プレチスモグラフィー」。Am J Respir Crit Care Med。161 (5): 1546–52 .土井: 10.1164/ajrccm.161.5.9903024。PMID 10806152。