Name: assessment of pulmonary capillary blood volume, membrane diffusing capacity, and intrapulmonary arteriovenous anastomoses during exercise
Uploaded: 2017-02-20T12:30:00.000+00:00
Duration: 7 min 9 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Assessment of Pulmonary Capillary Blood Volume, Membrane Diffusing Capacity, and Intrapulmonary Arteriovenous Anastomoses During Exercise at JoVE.com

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

이 프로토콜은 앨버타 대학의 인간 연구 윤리 보드의 가이드 라인을 다음과 헬싱키 선언의 최신 버전에서 설정 한 표준을 준수합니다. 1. 그레이드 연습 시험 (VO의 2peak) <ol><li> 피사체로부터 서면 동의서를 얻습니다. 읽기 주제를 가지고 운동 (24)에 대한 자신의 준비 상태를 결정하기 위해 신체 활동 준비 설문 + (PAR-Q의 +)에 나와있는 질문에 답합니다. </li><li> 대상 환경에 따라 사이클 에르고 미터의 좌석 높이를 조정합니다. 수정 사지는 심박수 (HR) (25)을 측정하는 리드로, 표준 3 리드 ECG 배치에 따라 환자의 뒷면에 네 개의 심전도 (ECG) 전극을 배치합니다. </li><li> 대사 측정 시스템 (25)을 사용하여 시험 전반에 걸쳐 호기 가스 및 환기를 측정하는 피사체의 입에 마우스 피스를 삽입합니다. 주 : 대사 시스템이 실시간 산소 소비량 (VO 2) 이산화탄소 생산 (VCO 2), 통풍 (V E), 심박수 (HR)를 측정하고 조력 CO 2를 종료한다 (P ET CO 2). </li><li> 기초 자료 수집의 2 분 후, ≥60 RPM의 일관된 리듬을 유지하기 위해, 50w의 초기 작업과 함께 자전거를 시작하는 주제를 지시합니다. 피사체가 의지 고갈 또는 테스트 (25)를 중지 요청에 도달 할 때까지 W는, 매 2 분 단계 (25)의 작업 부하를 증가시킨다. </li></ol> 영감 산소 2. 여러 분수 (F I O 2) 확산 능 (DL CO) 방법 7 <ol><li> 30 %, 50 %, 70 % 및 VO 2peak은 그레이딩 운동 시험에서 얻어진 피크 VO (2)를 사용하여 90 %에 해당하는 작업 부하를 계산한다. 경 사진 운동 부하 검사 후 적어도 48 시간은, 제목 다시이DLCO 기동을위한 실험실로 설정합니다. </li><li> 일산화탄소 헤모글로빈으로 하루에 12 DLCO 테스트를 초과하지 마십시오 (는 COHb) 빌드 업을 반복 테스트를 5 발생할 수 있습니다. 따라서, 실시 할 운동 부하의 수와 DLCO 데이터의 품질에 따라 여러 일에 테스트를 수행합니다. </li><li> 100 % O 2 가스 탱크 및 공기 믹서기 시스템에 의료용 공기 (21 % O 2 및 79 % N 2)의 탱크를 부착하여 사전 호흡 가스를 준비합니다. 60 개의 L은 하나의 40 % O 2를 함유 더글라스 잡화 비확산, 한 에어 블렌더 시스템을 사용하여, 60 % O 2를 함유 채운다. </li><li> 두 개의 큰 구멍을 설정, 흡입 가스 혼합물의 조절이 가능합니다 삼방 스톱 콕 밸브. 이들은이라고한다 &quot;사전 흡입 밸브.&quot; </li><li> 유연한, 비 압축 튜브를 사용하여 밸브 시스템에 더글러스 가방을 연결합니다. 양방향으로 밸브 시스템을 연결 T 자형 비 호흡 낭 밸브 CONN대사 측정 시스템의 질량 유량 센서의 시험 가스 취입 조립체에 반사된다. </li><li> 측정을 쉬고 경우, 피사체가 바닥에 평평 두 발을, 똑바로 앉아있다. 운동 시험의 경우, 피사체가 ECG (HR 정상 상태를위한 ± 3 BPM)을 사용하여 HR를 모니터링하여, 정상 상태에있는 것을 보장한다. 참고 : 정상 상태가 VO의 2peak의 90 %에 도달 할 수 없습니다; 피사체 그레이딩 운동 시험에서 VO 2peak의 90 %에 상당 HR 도달하면, 따라서, 측정을 시작한다. </li><li> 손가락 찌르기를 통해 모세 혈관의 혈액 한 방울을 수집 및 헤모글로빈 농도를 분석합니다. 그리고, 다음 수학 식 26를 이용하여 헤모글로빈] 모든 후속 DL CO의 조정 : <img alt="식 (1)" src="/files/ftp_upload/54949/54949equation1.jpg" /></li><li> 원하는 방향으로 미리 호흡 밸브를 전환하여 무작위로 (21 %, 40 % 또는 60 %)를 F I O 2를 선택합니다. 추신수그 자체는 DL의 CO 가스 밸브 선택기를 돌려 나는 O 2 -DL CO 가스 대응하는 F (그림 1C 참조). </li><li> 코 클립을 부착하고, 각각의 F I O 2에 해당하는 더글러스 가방에서 5 호흡을 위해 마우스 피스에 정상적으로 호흡 주제를 지시한다. </li><li> 잔류 볼륨에 만료 주제를 지시한다. 잔여 볼륨에서 폐 볼륨 고원은, 피사체가있는 경우 폐 용량을 총 잔류 볼륨에 좀처럼 듣기 어려운 전에 6 초 동안 숨을 보유 할 DL의 CO 가스 혼합물을 흡입. </li><li> 이것은 CO 테스트 가스가 아니라 폐 평형화되는 것을 나타내는 바와 같이 기울기가 수평이되도록하여 호기 중에 메탄 추적을 모니터한다. 참고 : 폐포 볼륨 (V의 A) 및 호흡 유지 시간이 자동으로 계산되어 신진 대사 측정 시스템에 의해보고됩니다. </li><li> 각 DLCO 기동을위한 V A가 5 % 오 내에 있는지 확인F 이전 시험. 마찬가지로, 호흡 유지 시간은 6.0 ± 0.3의 수 있어야합니다. 그렇지 않은 경우, 기동을 반복합니다. </li><li> 잔류 일산화탄소는 세척 할 수 있도록 4 분 기다린 다음 단계 2.8 반복 - 나머지 나머지 각 F I O 2 2.11. </li><li> 각 F I O 2 각각의 운동 강도에서 정상 상태 (30 %, 50 %, 70 % 및 VO의 2peak의 90 %) 중 2.15 - 적어도 48 시간 이상 반복 2.9 단계를 반복합니다. 호흡이 주제를 복구하기 위해 VO 2peak 워크로드의 90 %를 보유 사이의 작업 부하를 줄일 수 있습니다. </li><li> 운동을하는 동안 폐포 CO를 취소 운동을하는 동안 DLCO 테스트 사이에 2 분을 기다립니다. 빌드 업 5 일산화탄소 헤모글로빈 (는 COHb)을 방지하기 위해 하루에 12 DLCO 테스트를 초과하지 마십시오. </li></ol> 3. 계산 폐 모세관 혈액 볼륨 및 멤브레인 확산 용량 <ol><li> O 2 (P O 2)를 사용하여 따라와의 폐포 분압을 계산g 식 <img alt="식 (2)" src="/files/ftp_upload/54949/54949equation2.jpg" /> 주 : F I O 2 탁월한 O (2)의 일부분이고, P 바 대기압이고, P H2O의 수증기압은, P 공동이 동맥 CO 2의 압력이고, RER은 호흡 교환 비율이다. </li><li> 이전 경사 운동 시험에서 얻은 데이터로부터 각각의 운동 강도에 대해 측정 된 30의 평균 P ET CO 2 및 RER을 사용 RER 및 P에게 CO 2 추정된다. </li><li> 다음 식 (7)을 이용하여 θ CO를 계산합니다. <img alt="식 (3)" src="/files/ftp_upload/54949/54949equation3.jpg" /></li><li> 각 F I O 2 1 / DLCO 조정에는 1 / θ CO의 관계를 그래프 회귀 식을 계산한다. 참고 : 최소 허용 R (2)값은 0.95이고, R 값이이 범위 (21)의 외부에있을 때 DL CO 기동을 반복한다. </li></ol><img alt="그림 2" src="/files/ftp_upload/54949/54949fig2.jpg" /> 그림 2 : 피크 운동에서 1 / θ CO 대 1 / DL CO의 대표 그래프. 세 호흡 다양한 F I O 2에 보유 1 / DL CO 및 1 / θ CO의 관계는 (21 %, 40 % 및 60 %)을 플롯한다. VC와 DM의 계산은 위의 관계에 대한 회귀 방정식에서 파생됩니다. 라인의 기울기를 (1 / 0.00796)의 역은 VC (125.5 ㎖)에 대한 값과 y 절편의 역수를 제공한다 (1 / 0.00869)는 DM을위한 값 (115.0 mL로 · 분 -1 · mmHg로 제공 1). <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54949/54949fig2large.jpg" target="_blank">고맙다을 보려면 여기를 클릭하십시오</a>이 그림의 게르 버전입니다. <ol start="5"><li> 1 / DL CO 및 1 / θ CO의 회귀 방정식의 기울기의 역수를 취함으로써 (VC)를 계산한다. 방정식의 y 절편의 역을 고려하여 DM을 계산합니다. </li></ol> 4. 폐내 동정맥 문합 모집 <ol><li> 하향 CO 데이터 수집과는 별개 일에, 만일 전주 정맥에 20 게이지 정맥 카테터를 삽입하고 콘트라스트 교반 식염수의 주입에 대한 IV 6에 연장 튜브를 통해 삼방 스톱 콕에 부착 심 초음파 11, 17. </li></ol><img alt="그림 3" src="/files/ftp_upload/54949/54949fig3.jpg" /> 그림 3 : 동요 식염수 대비 설정. 또한 IV 카테터 전주 공간에 배치되고, 6의 확장을 통해 삼방 스톱 콕에 접속된다. 2 개의 10 ML의 주사기에있다생리 식염수 10 ㎖ 및 실내 공기 0.5ml를 들어있는 대조 용액을 만들 콕에 연결 되 어. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54949/54949fig3large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> <ol start="2"><li> 세 방향 스톱 콕에 2 개의 10 ML의 주사기를 연결합니다. 소노 대비 준비가 될 때까지 미세 현탁 기포를 형성하는 앞뒤 두 주사기 사이 삼방 코크를 통해 교반 강제적으로 공기를 0.5 ㎖의 0.9 % 멸균 생리 식염수 10 ㎖를 조합하고. </li><li> 경험이 풍부한 소노 그래퍼 또는 심장은 심장의 표준 정점 사 실 뷰를 얻을 수 있습니다. 나머지에서, echocardiographer 표준 심 초음파 및 색 도플러 영상과 함께 내 심장 션트에 대한 내 심방 중격과 심실 중격을 평가합니다. <ol><li> 더 내 심장 션트가 검출되지 않은 경우, 콘트라스트 분사 중에 발 살바을 수행하는 피사체를 지시이온은 난원의 개존증 (PFO) (11), (17)에 대한 평가합니다. 비 발 살바 동안 측정을 반복합니다. </li></ol></li><li> 소노 네 개의 챔버 뷰를 유지하면서 콘트라스트를 주입한다. 우심실에 대비 검출 이후 15 심장주기를 기록합니다. </li><li> 30 %, 50 %, 및 VO의 2peak 70 %의 정상 운동 중에 조영 증강 촬상을 반복한다. 같은 정상 상태가 VO 2peak의 90 %에 도달 할 수 없으며, 그레이딩 운동 시험 중에 VO의 2peak 90 % HR에 의해 식별 된 타겟 HR 한번 촬상을 시작 진행한다. 주 : 운동 강도 사이의 시간은 모두 심실에서 명암의 통관, ≥ 2 분에 따라 달라집니다. </li><li> 실험 조건에 눈을 멀게하는 echocardiographer이 이전에 기술 평가 시스템 (17) &lt;에 따른 교반 식염수 대비 심 초음파를 해석/ SUP&gt; 27. 주 : 다음과 같이 점수를 대비의 최대 수에 기초 단일 심 초음파 프레임에 좌심실 (LV) 내의 볼 거품 없음 콘트라스트가 LV = 0 거품없는 ≤3 거품 = 1, 4-12 거품 = 2 &gt; (12) 거품 = 3. 참고 : 다섯 심장 사이클 후 좌심실에서 명암의 모양은 IPAVA을 제안한다. 심장 내 션트는 5 개 미만의 심장 사이클 27 대조의 모양에 의해 등급이된다. </li></ol><img alt="그림 4" src="/files/ftp_upload/54949/54949fig4.jpg" /> 그림 4 : IPAVA 점수에 대한 대표 이미지. 규모는 5cm (고체 흰색 선)입니다. (A) 미리 대비 사출. (B) IPAVA 점수 = 0 (C) IPAVA 점수 = 1 (D) IPAVA 점수 = 3 <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54949/54949fig4large.jpg" target="_blank">P</a>임대이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

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	<li>Naeije, R., Chesler, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pulmonary+Circulation+at+Exercise.">Pulmonary Circulation at Exercise.</a> Comp Physiol. 2 (1), (2012).</li><li>Stickland, M. K., Lindinger, M. I., Olfert, I. M., Heigenhauser, G. J. F., Hopkins, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pulmonary+gas+exchange+and+acid-base+balance+during+exercise.">Pulmonary gas exchange and acid-base balance during exercise.</a> Comp Physiol. 3 (2), 693-739 (2013).</li><li>Hsia, C. C., Herazo, L. F., Ramanathan, M., Johnson, R. 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E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Principles and Practice of Echocardiography. , (1994).</li><li>Laurie, S. S., Elliott, J. E., Goodman, R. D., Lovering, A. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Catecholamine-induced+opening+of+intrapulmonary+arteriovenous+anastomoses+in+healthy+humans+at+rest.">Catecholamine-induced opening of intrapulmonary arteriovenous anastomoses in healthy humans at rest.</a> J Appl Physiol. 113 (8), 1213-1222 (2012).</li><li>Hopkins, S. R., Bogaard, H. J., Niizeki, K., Yamaya, Y., Ziegler, M. G., Wagner, P. 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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=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.

이 방법은 운동시 폐 확산 능력과 폐내 동정맥 문합 모집의 평가를 할 수 있습니다. 프로토콜 내에서 중요한 단계 하향 링크 CO 숨을 보류 정지 비교적 간단하지만, 카운터 - 직관적으로 운동을하는 동안 들고 숨이 주제에 고유 한 과제를 제시하고, 대상은 운동시 호흡 높은 드라이브가 있습니다. 따라서, VC와 DM의 좋은 품질의 결정은 테스터와 피사체 사이의 교감과 명확한 의사 소통에 의존합니다. 테스터의 기술 능력은 폐포 볼륨 (이전 시험의 ± 5 %) 및 6.0 ± 0.3 s의 호흡 홀드 시간 (BHT)의 변동으로 정량화 할 수있다. 수정 및 문제 해결 조인트 벤처 / DM 측정의 결론에서, 테스터는 신속하게 해제 할 세 가지 DL 주식 기동을 그래프해야데이터 포인트의 최적 라인 termine; 하향 링크 CO는 항상 60 %와보다 커야한다 40 %와보다 커야한다 21 % F I O 2로 측정. 그렇지 않은 경우는 밸브 스위치가 정확한 테스트 가스에 대응 하는지를 확인하도록 권장한다. 마찬가지로, 사전 호흡 가방이 올바른 F I O 2 가스를 시험 가스 (그림 1B-1D)에 해당하는 충전되어 있는지 확인합니다. 증가는 COHb 수준이 DLCO을 과소 평가 수 있으므로, 흡연 참가자를 테스트 할 때주의를 기울여야합니다. IPAVA 채용 평가, 피사체의 위치가 높은 품질의 이미지 획득을 보장하기 위해 중요하다. 또한 피사체의 움직임을 최소화하기 위해 누운 사이클 에르고 미터와 수직주기 작업 계를 대체 할 수있다. 그러나 누운주기 운동은 소정의 작업 속도에 다른 대사 반응을 유발하며, 따라서 경사 운동 테스트되어야누운 사이클 에르고 미터에 반복했다. 상부 가슴의 스캔이 일부 여성에 불편 될 수있다; 이 경우, 여성 소노 그래퍼하는 것이 좋습니다. 마지막으로, 권장되는 운동 프로토콜은 젊고 건강한 개인을 위해 설계되었습니다; 따라서, 운동 프로토콜은 상이한 타겟 인구 변형 될 수있다. 기술의 한계 다수의 F I O 2 DL의 CO 기술의 주요 제한은 테스터의 스킬과 자기의 능력 명령을 따르고 발 살바 또는 뮐러 기동이 측정에 영향을주는 바와 같이, 호기 대기 중에 침착한다. 둘째, 호흡 수가 1 세션에서 보유 인해 VC 및 DM 측정 5 30 영향 피사체 건강 위험을 초래할 수있다 CO 배압의 증가로 (12)에 한정한다. 연구 디자인에 따라, 해요AY 여러 세션에 걸쳐 테스트 CO의 간극을 허용 완료 및 참가자 피로를 제한하는 것이 필요하다. DLCO, VC 및 DM은 각각 7 %, 8 %, 15 %로 좋은 참가자 코칭과 좋은 기술 능력, 우리는 시련과 변화의 만족스러운 계수를 결정했다. 다중 F I O 2 DL의 CO 기술은 치조골의 O 2 모세관 O 2와 동일하고, 공지의 가스 교환 장애가있는 개인의 데이터를 해석 할 때, 따라서주의를 기울여야한다고 가정한다. 교반 식염수 대조 심 초음파 영상이 소노 그래퍼의 기술적 능력 및 운동하면서 가슴 움직임을 최소화하기 위해 환자의 능력에 의해 제한된다. 이 이미지의 해석이 확립 된 절차에 따라 IPAVA 모집을 처치 규모 (그림 4에 익숙 것이 중요하다 </str옹&gt;) 27. 운동하는 동안 긍정적 인 식염수 대비 심 초음파의 중요성은 토론 15, 16의 주제 남아 있고, 일부 좌심실에 긍정적 인 교반 식염수 대비 모세관 팽창을 보조 할 수있다 토론, 그리고 IPAVA 모집이 있습니다. 지속적인 작업이 문제를 해결하려고합니다. 기존의 / 대안적인 방법에 대한 기술의 중요성 이들 생리 학적 기술을 이용함으로써, 다양한 조건에서 운동하는 동안 폐 혈관 질환을 평가에 포함 건강과 약물에 개입 할 수있다. 품질 테스터의 능력에 의존하지만, 이러한 기술은 용이하고 신속하다 적절한 멘토 및 교육을 취득했다. 다수의 F I O 2 DL의 CO 방법은 내 잘못에서 &quot;금 표준&quot;으로 간주됩니다DM 및 VC (31)의 surement. 이러한 치수는 임상 적으로 계산되지 않지만, 숫자가 환자의 결과를 예측하기 위해 저산소증 및 운동 불내성을위한 메커니즘을 결정하는 데 사용될 수있다, 또한 진단 (31), (32)을 특성화. 마찬가지로, 교반 식염수 심 초음파 기법 IPAVAs의 채용을 결정하는 가장 널리 사용되는 방법이다. 이 기술을 마스터 한 후 미래의 응용 프로그램이나 방향 이러한 기술은 실험 조건 및 중재 범위의 용도에 적용 가능하다. 우리는 운동 중에 이들 기술을 설명하지만, 그들은 쉽게 또는 도부 타민, 도파민, 심 박출량 (17)을 증가시키는 공지 inotropes 같은 약물 주입 동안 폐 혈관 반응을 측정하기 위해 수정 될 수있다. 또한, 임상 집단에서 이러한 기술을 사용하는 같은 수하향 CO 연령 매치 대조군 (35)에 비해 낮은되는 심부전 34 또는 만성 폐쇄성 폐 질환 (COPD)을 가진 것과 같이.

운동을하는 동안, 심 박출량은 휴식 값 1 위의 6 배까지 증가시킬 수있다. 폐 유일한 기관은 심 박출량의 100 %를받을 수 있음을 감안할 때, 운동은 폐 시스템에 상당한 스트레스를 제공합니다. 점진적인 운동으로 확산 폐 용량 (DL CO)를 증가 산소 요구량이 맞게 증가해야한다. 나머지 운동 피크에서 DL CO는 심 박출량 3, 4, 5에 대해, 상한에 도달하지 않고 쉬고 값의 최대 150 %까지 증가 할 수있다. 용량 확산의 증가는 용량 (DM) 및 폐 모세 혈관 (6)의 모집 및 팽창에 보조 모세관 혈액 볼륨 (VC)을 확산 막 증가의 결과로 발생합니다. Roughton 및 (1957)는 D 포스터를 분할하는 기술을 개발m 및 일산화탄소 시험 (DL CO)에 대한 표준 확산 용량 중 탁월한 산소 (O 2 F I)의 비율을 조절함으로써 VC 7. 산소 및 일산화탄소 (CO)는 경쟁적 예컨대 DL CO (8, 9)를 감소 F I O이 증가하는 헤모글로빈의 헴 부위에 결합한다. 표준 DL 주식 기동 중에 F I O 2를 변조함으로써,이 관계는 VC와 DM (7)을 측정하기 위해 이용 될 수있다. 운동 5시 사용할 수 있도록 우리는 최근에이 기술을 적용했다. 전작과 마찬가지로, 우리는 DL CO 지속적으로 VC와 DM (5) 양의 증가에 이차적으로 운동을 피크까지 증가 시킨다는 것을 발견했다. 흥미롭게도, 우리는 따라서 더 많은 산소 소비량과 용량을 확산하기위한 더 큰 필요가 지구력 훈련 된 운동 선수에서 것을 발견했다(VC)은 선수 (5)의 폐 막의 전위 적응 제안이 증가 DM 이차적 피크 운동의 DL CO의 증가이며, 그리고. 운동 중 VC와 DM의 증가는 이전에 나머지 4, 10 - 저자 관류 폐 모세 혈관의 모집과 팽창을 초래 폐동맥압의 증가에 의해 달성된다. 이것에 의해 폐 혈관 저항을 감소시키고 폐동맥압 증가 감쇠, 폐 모세 혈관 망의 단면적의 증가를 초래한다. 교반 식염수 대비 심 초음파를 사용하여 연구는 운동 11, 12, 13시 폐내 동정맥 문합 (IPAVA) 모집의 증거를 보여 주었다14. IPAVA 모집의 중요성은 아직 명확하지 않고, 일부 연구들은 가스 교환 장애 (12, 14)에 기여할 수 있고, 우심실 (11) (12)를 언로드 될 수 있음을 시사하면서 항목 16 논란 15 남아있다. IPAVA 모집의 정확한 메커니즘은 알 수없는 상태 또한, 우리는 심 박출량뿐만 아니라 외생 도파민을 증가 시키면, 나머지 17에서 IPAVA 모집 원인 것으로 나타났습니다. 급성 증가 폐 동맥 압력 18 도파민 봉쇄는 크게 운동 11시 IPAVA 모집에 영향을 나타나지 않습니다. 이러한 큰 직경 IPAVA 혈관이 폐동맥의 큰 증가에서 폐 모세 혈관을 보호하는 데 도움이 될 수 있다는 추측이있다폐 혈관 저항 12, 17, 19, 20, 21을 감소시킴으로써 압력. VC와 DM의 평가와 결합하면, 교반 식염수 대비 심 초음파 운동 (22), (23)의 스트레스에 폐 순환의 적응을 검사 할 수있는 유용한 도구입니다.

<table><tbody><tr><td>Metabolic Measurement System</td><td>SensorMedics Inc.</td><td>Encore 299 Vmax</td><td></td></tr><tr><td>Cycle Ergometer</td><td>Ergoline</td><td>Ergoselect II 1200</td><td></td></tr><tr><td>60 L Douglas Bags</td><td>Hans Rudolph</td><td>6100 Series</td><td></td></tr><tr><td>Two-way T Valve</td><td>Hans Rudolph</td><td>2700 Series</td><td></td></tr><tr><td>Hemoglobin Measurement System</td><td>HemoCue</td><td>Hb 201+</td><td></td></tr><tr><td>22-gauge Intravenous Catheter</td><td>BD</td><td>Insyte-W</td><td></td></tr><tr><td>Ultrasound&amp;nbsp;</td><td>Vivid Q</td><td>ECHOpac</td><td></td></tr><tr><td>Compressed gas 21% O&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;, 0.3% CO, 0.3% CH&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;, balance nitrogen</td><td>Praxair</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Compressed gas 40% O&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;, 0.3% CO, 0.3% CH&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;, balance nitrogen</td><td>Praxair</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Compressed gas 60% O&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;, 0.3% CO, 0.3% CH&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt;, balance nitrogen</td><td>Praxair</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Nose-clip</td><td>Vacu-Med</td><td>snuffer #1008</td><td></td></tr></tbody></table>

assessment of pulmonary capillary blood volume, membrane diffusing capacity, and intrapulmonary arteriovenous anastomoses during exercise

운동은 폐 혈관에 스트레스입니다. 점진적인 운동으로 폐 확산 능 (DL CO)가 증가 된 산소 수요를 충족하기 위해 증가한다; 그렇지 않으면, 확산 제한이 발생할 수 있습니다. 운동과 DL CO의 증가는 증가 된 모세 혈관 혈액 볼륨 (VC) 및 막 확산 능 (DM) 때문이다. VC 및 DM하여 폐동맥압 증가 감쇠 가스 교환을위한 표면적을 증가시키고, 폐 혈관 저항을 감소 채용 폐 모세 혈관의 팽창을 보조 증가한다. 동시에, 운동시 폐내 동정맥 문합의 모집 (IPAVA)는 가스 교환 장애에 기여 및 / 또는 폐동맥 압력이 크게 증가하지 않을 수 있습니다. 우리는 휴식과 운동시 폐 확산과 순환을 평가하는 두 가지 기술에 대해 설명합니다. 첫 번째 기술은 여러-FRA를 사용영감 산소의 ction (F I O 2) DL CO 호흡은 휴식과 운동을하는 동안 VC와 DM을 결정하기 위해 보유하고있다. 또한, 정맥 교반 식염수 대비 심 초음파는 IPAVAs 모집을 평가하는 데 사용됩니다. 대표적인 데이터는 DL CO, VC 및 DM 운동 강도를 증가 것으로 나타났다. 반면 거품 운동과 좌심실에서 볼 동안 심 초음파 데이터는 운동 유발 성 IPAVA 모집을 제안, 나머지에서 더 IPAVA 모집 없었다. 폐동맥 혈액량 멤브레인 확산 능 및 심 초음파 방법을 사용 IPAVA 모집의 평가는 폐동맥 가진 것과 같은 질병 그룹뿐만 아니라 건강 운동 스트레스에 적응할 폐 맥관계의 기능을 특성화하는 것이 유용 고혈압, 만성 폐쇄성 폐 질환.

용량 폐동맥 혈액량 멤브레인 확산 능 및 IPAVA 점수를 산소 소비 운동 강도를 증가시키는 확산의 효과는 표 1에 나타낸다. 증가 전원 출력에 응답 VO 2, DL CO, VC 및 DM 증가. 그림 2는 운동을하는 동안 여러 F I O 2 -DL 주식 기술을 사용하여 VC와 DM의 대표 계산을 보여줍니다. DL CO는 F I O이 증가함에 따라 감소하고,이 관계는 VC 및 DM 파티션을 이용된다. 벤처 1 / θ CO 결과 대 1 / DL CO의 기울기의 역수 및 y 절편의 역을 계산하는 것은 상기 DM의 값을 산출한다. 예상대로, 운동하는 동안 VC 및 DM 증가 모두 휴식 값과 비교. I O 2 DL CO 교반 식염수 대비 심 초음파 방법은 전체 확산 용량 폐 모세 혈관과 막 모집의 기여에 더 많은 통찰력과 연구자를 제공하고 임상에서 기존의 폐 기능 테스트를 보완 할 수 있습니다. 실패는 확산 제한 및 저산소 혈증으로 이어질 것입니다 운동을하는 동안 VC 또는 DM을 증가시킵니다. 예를 들어, 낮은 VC에 보조 낮은 DL 주식 폐 모세 혈관에 변화를 나타냅니다; 유사하게, 감소 DM은 폐 막에 대한 변경 사항을 나타냅니다. 그림 4는 네 개의 챔버 대비 echocardiographs의 대표 트레이싱을 보여줍니다. 운동 강도의 증가에 의해, IPAVA 0에서 증가 (점수 <em&gt; 즉, 가장 높은 운동 강도 (표 1)에서 3 휴식 IPAVAs의 증거). 이전 작업은 IPAVA 11 점을 그 운동이 증가, 12, 14을 표시하고 있지만 합의는 이러한 IPAVAs을 모집하는 방법에 관해서는 존재하지 않는다. IPAVAs가 도부 타민 (17), (28)과 에피네프린 (28) 심 박출량을 증가뿐만 아니라, 도파민 (17), (28) 나머지 약리 채용 될 수 있다는 증거가있다. 그들은 운동 29시 내생 적 증가와 같은 도파민과 에피네프린과 같은 Inotropes, 특히 관심이 있습니다. 또한, IPAVA 모집이 IPAVAs의 부재가 큰 폐동맥 압력이 발생할 것으로 보인다 점에서, 혈역학을 행사하는 것이 중요 할 수 있다는 일부 증거가, C 감소ardiac 출력과 최대 출력 (12) 감소했다. 따라서,이 기술은 폐동맥 고혈압 개인 검사 연구에서 사용될 수있다. <img alt="그림 1" src="/files/ftp_upload/54949/54949fig1.jpg" /> 그림 1 : 여러 F I O 2 DL 주식 설정. (A) 설치 개요. (B) 0.3 % CO, 메탄 0.3 %, 및 평형 질소, O2 21 %, 40 % 및 60 %를 함유하는 압축 가스 실린더,뿐만 아니라 산소 공급 압축 가스 실린더. (C) 세 F I O 2 DL CO 탱크 삼방 밸브 선택기. (D) 밸브 미리 호흡 F I O (2)의 선택에 대한 일련의 삼방 전환 밸브. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54949/54949fig1large.jpg" target="_blank">고맙다을 보려면 여기를 클릭하십시오</a>이 그림의 게르 버전입니다. <img alt="1 번 테이블" src="/files/ftp_upload/54949/54949table1.jpg" /> 표 1 : 휴지 하나의 주제에 대한 30에서 운동, 50, 70 중 대표적인 데이터 및 VO의 2peak의 90 %. VO 2 체질량 산소 소비량의 상대 용적 DL CO, 일산화탄소에 대한 용량을 확산; VC, 폐동맥 혈액량; DM, 멤브레인 용량을 확산; IPAVA 점수, 다섯 심장 사이클 후 좌심실에 대비 모양의 득점. Tedjasaputra 등의 알에서 수정 된 데이터. 2016.

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

연습 폐 확산 혈관 반응을 평가하기 위해, 폐내 동정맥 문합의 채용을 평가 모세관 혈액량 멤브레인 확산 능뿐만 아니라, 교반 식염수 콘트라스트 심장 초음파를 결정하기 위해 다수의 영감 산소 확산 능력 기술을 설명한다.

운동 중 폐 모세관 혈액 볼륨, 멤브레인 확산 용량 및 폐내 동정맥 문합 평가

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

Universidad de Cartagena UDEC

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Medical-Surgical Nursing

Medicine

Unit 1

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

SCIENTISTS IN ACTION

13.0K 조회수.  University of Alberta.  연습 폐 확산 혈관 반응을 평가하기 위해, 폐내 동정맥 문합의 채용을 평가 모세관 혈액량 멤브레인 확산 능뿐만 아니라, 교반 식염수 콘트라스트 심장 초음파를 결정하기 위해 다수의 영감 산소 확산 능력 기술을 설명한다. 

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Magnetic Resonance Imaging Quantification of Pulmonary Perfusion using Calibrated Arterial Spin Labeling

This demonstrates a MR imaging method to measure the spatial distribution of pulmonary blood flow in healthy subjects 
during normoxia (inspired O2, fraction (FIO2) = 0.21) hypoxia (FIO2 = 0.125), and hyperoxia 
(FIO2 = 1.00). In addition, the physiological responses of the subject are monitored in the MR scan environment. MR images 
were obtained on a 1.5 T GE MRI scanner during a breath hold from a sagittal slice in the right lung at functional residual capacity. An arterial 
spin labeling sequence (ASL-FAIRER) was used to measure the spatial distribution of pulmonary blood flow 1,2 and a multi-echo fast 
gradient echo (mGRE) sequence 3 was used to quantify the regional proton (i.e. H2O) density, allowing the quantification 
of density-normalized perfusion for each voxel (milliliters blood per minute per gram lung tissue). 
With a pneumatic switching valve and facemask equipped with a 2-way non-rebreathing valve, different oxygen concentrations 
were introduced to the subject in the MR scanner through the inspired gas tubing. A metabolic cart collected expiratory gas via expiratory tubing. Mixed expiratory O2 and CO2 concentrations, oxygen consumption, carbon dioxide production, respiratory exchange ratio, 
respiratory frequency and tidal volume were measured. Heart rate and oxygen saturation were monitored using pulse-oximetry. 
Data obtained from a normal subject showed that, as expected, heart rate was higher in hypoxia (60 bpm) than during normoxia (51) or hyperoxia (50) and the arterial oxygen saturation (SpO2) was reduced during hypoxia to 86%. Mean ventilation was 8.31 L/min BTPS during hypoxia, 7.04 L/min during normoxia, and 6.64 L/min during hyperoxia. Tidal volume was 0.76 L during hypoxia, 0.69 L during normoxia, and 0.67 L during hyperoxia. 
Representative quantified ASL data showed that the mean density normalized perfusion was 8.86 ml/min/g during hypoxia, 8.26 ml/min/g during normoxia and 8.46 ml/min/g during hyperoxia, respectively. In this subject, the relative dispersion4, an index of global heterogeneity, was increased in hypoxia (1.07 during hypoxia, 0.85 during normoxia, and 0.87 during hyperoxia) while the fractal dimension (Ds), another index of heterogeneity reflecting vascular branching structure, was unchanged (1.24 during hypoxia, 1.26 during normoxia, and 1.26 during hyperoxia). 
Overview. This protocol will demonstrate the acquisition of data to measure the distribution of pulmonary perfusion noninvasively under conditions of normoxia, hypoxia, and hyperoxia using a magnetic resonance imaging technique known as arterial spin labeling (ASL). 
Rationale: Measurement of pulmonary blood flow and lung proton density using MR technique offers high spatial resolution images which can be quantified and the ability to perform repeated measurements under several different physiological conditions. In human studies, PET, SPECT, and CT are commonly used as the alternative techniques. However, these techniques involve exposure to ionizing radiation, and thus are not suitable for repeated measurements in human subjects.

A MR imaging method to study the distribution of pulmonary blood flow under a variety of physiological conditions, in this case exposure to three different inspired oxygen concentrations: hypoxia, normoxia, and hyperoxia, is described. This technique utilizes human pulmonary physiology research techniques in an MR scanning environment.

조정 아티 스핀 라벨을 사용하여 폐 관류의 자기 공명 이미징 부량

This demonstrates a MR imaging method to measure the spatial distribution of pulmonary blood flow in healthy subjects 
during normoxia (inspired O2, ...

연구

의학

Non-invasive Assessment of Microvascular and Endothelial Function

The authors have utilized capillaroscopy and forearm blood flow techniques to investigate the role of microvascular dysfunction in pathogenesis of cardiovascular disease. Capillaroscopy is a non-invasive, relatively inexpensive methodology for directly visualizing the microcirculation. Percent capillary recruitment is assessed by dividing the increase in capillary density induced by postocclusive reactive hyperemia (postocclusive reactive hyperemia capillary density minus baseline capillary density), by the maximal capillary density (observed during passive venous occlusion). Percent perfused capillaries represents the proportion of all capillaries present that are perfused (functionally active), and is calculated by dividing postocclusive reactive hyperemia capillary density by the maximal capillary density. Both percent capillary recruitment and percent perfused capillaries reflect the number of functional capillaries. The forearm blood flow (FBF) technique provides accepted non-invasive measures of endothelial function: The ratio FBFmax/FBFbase is computed as an estimate of vasodilation, by dividing the mean of the four FBFmax values by the mean of the four FBFbase values. Forearm vascular resistance at maximal vasodilation (FVRmax) is calculated as the mean arterial pressure (MAP) divided by FBFmax. Both the capillaroscopy and forearm techniques are readily acceptable to patients and can be learned quickly.
The microvascular and endothelial function measures obtained using the methodologies described in this paper may have future utility in clinical patient cardiovascular risk-reduction strategies. As we have published reports demonstrating that microvascular and endothelial dysfunction are found in initial stages of hypertension including prehypertension, microvascular and endothelial function measures may eventually aid in early identification, risk-stratification and prevention of end-stage vascular pathology, with its potentially fatal consequences.

Capillaroscopy is a non-invasive, relatively inexpensive methodology for directly visualizing the microcirculation. The forearm blood flow technique provides accepted non-invasive measures of endothelial function.

Microvascular 및 내피 기능의 비 침습적 평가

The authors have utilized capillaroscopy and forearm blood flow techniques to investigate the role of microvascular dysfunction in pathogenesis of ...

Characterization of the Isolated, Ventilated, and Instrumented Mouse Lung Perfused with Pulsatile Flow

The isolated, ventilated and instrumented mouse lung preparation allows steady and pulsatile pulmonary vascular pressure-flow relationships to be measured with independent control over pulmonary arterial flow rate, flow rate waveform, airway pressure and left atrial pressure. Pulmonary vascular resistance is calculated based on multi-point, steady pressure-flow curves; pulmonary vascular impedance is calculated from pulsatile pressure-flow curves obtained at a range of frequencies. As now recognized clinically, impedance is a superior measure of right ventricular afterload than resistance because it includes the effects of vascular compliance, which are not negligible, especially in the pulmonary circulation. Three important metrics of impedance - the zero hertz impedance Z0, the characteristic impedance ZC, and the index of wave reflection RW - provide insight into distal arterial cross-sectional area available for flow, proximal arterial stiffness and the upstream-downstream impedance mismatch, respectively. All results obtained in isolated, ventilated and perfused lungs are independent of sympathetic nervous system tone, volume status and the effects of anesthesia. We have used this technique to quantify the impact of pulmonary emboli and chronic hypoxia on resistance and impedance, and to differentiate between sites of action (i.e., proximal vs. distal) of vasoactive agents and disease using the pressure dependency of ZC. Furthermore, when these techniques are used with the lungs of genetically engineered strains of mice, the effects of molecular-level defects on pulmonary vascular structure and function can be determined.

The following protocol outlines the process of isolating, ventilating and instrumenting mouse lungs to measure steady or pulsatile pulmonary vascular pressure-flow relationships in order to quantify the effects of blood flow, airflow, airway changes and vascular changes on right ventricular afterload.

절연, 환기 및기구 마우스 폐의 특성화는 타악기 흐름 Perfused

The isolated, ventilated and instrumented mouse lung preparation allows steady and pulsatile pulmonary vascular pressure-flow relationships to be measured ...

생물학

Surgical Placement of Catheters for Long-term Cardiovascular Exercise Testing in Swine

This protocol describes the surgical procedure to chronically instrument swine and the procedure to exercise swine on a motor-driven treadmill. Early cardiopulmonary dysfunction is difficult to diagnose, particularly in animal models, as cardiopulmonary function is often measured invasively, requiring anesthesia. As many anesthetic agents are cardiodepressive, subtle changes in cardiovascular function may be masked. In contrast, chronic instrumentation allows for measurement of cardiopulmonary function in the awake state, so that measurements can be obtained under quiet resting conditions, without the effects of anesthesia and acute surgical trauma. Furthermore, when animals are properly trained, measurements can also be obtained during graded treadmill exercise.
Flow probes are placed around the aorta or pulmonary artery for measurement of cardiac output and around the left anterior descending coronary artery for measurement of coronary blood flow. Fluid-filled catheters are implanted in the aorta, pulmonary artery, left atrium, left ventricle and right ventricle for pressure measurement and blood sampling. In addition, a 20 G&#160;catheter is positioned in the anterior interventricular vein to allow coronary venous blood sampling.
After a week of recovery, swine are placed on a motor-driven treadmill, the catheters are connected to pressure and flow meters, and swine are subjected to a five-stage progressive exercise protocol, with each stage lasting 3 min. Hemodynamic signals are continuously recorded and blood samples are taken during the last 30 sec of each exercise stage.
The major advantage of studying chronically instrumented animals is that it allows serial assessment of cardiopulmonary function, not only at rest but also during physical stress such as exercise. Moreover, cardiopulmonary function can be assessed repeatedly during disease development and during chronic treatment, thereby increasing statistical power and hence limiting the number of animals required for a study.

Here we present a protocol to assess cardiopulmonary function in awake swine, at rest and during graded treadmill exercise. Chronic instrumentation allows for repeated hemodynamic measurements uninfluenced by cardiodepressive anesthetic agents.

돼지의 장기 심장 혈관 운동 테스트를위한 카테터의 외과 배치

This protocol describes the surgical procedure to chronically instrument swine and the procedure to exercise swine on a motor-driven treadmill. Early ...

Murine Echocardiography of Left Atrium, Aorta, and Pulmonary Artery

The present methodology teaches the investigator how to measure and use the LAV as a surrogate of chronic elevations in Left Ventricular diastolic pressure through echocardiography, as well as to obtain measurements of the Aorta and PA diameter in mice.
Mice older than 10 d of age can be analyzed using the present technique. The technique is composed of 3 main steps: set-up, image acquisition, and image analysis. The set-up step consists of getting the mouse anesthetized with 1% isoflurane, shaving it, and taping it in a supine position to a heated EKG board where the image acquisition will take place. The image acquisition step consists of learning to identify the cardiac structures and obtaining all the required images with its correspondent probe and axis in order to be able to calculate volumes and diameters. The image analysis step consists of measuring the previously acquired images with the aid of computer software.
Advantages of the proposed technique include a fast (15 min) procedure that would allow the researcher to evaluate interventions in a non-invasive, non-terminal approach and therefore follow the same mouse over time; each mouse can be used as its own control. This fact plus having the same operator perform all the acquisition and analysis for the entire experiment minimizes the limitation of operator-dependency. The present methodology is useful for mouse researchers in cardiovascular and pulmonary medicine.

The following protocol describes the methodology for the acquisition and analysis of echocardiographic images used to obtain the Left Atrial Volume (LAV), Aorta (Ao) diameter, and Pulmonary Artery (PA) diameter in mice. This technique is a non-invasive, non-terminal procedure that allows assessment of the cardiopulmonary function.

왼쪽 아트리움, 대동맥과 폐동맥의 쥐 심 초음파

The present methodology teaches the investigator how to measure and use the LAV as a surrogate of chronic elevations in Left Ventricular diastolic ...

Combining Volumetric Capnography And Barometric Plethysmography To Measure The Lung Structure-function Relationship

Tools to measure lung and airways volume are critical for pulmonary researchers interested in evaluating the impact of disease or novel therapies on the lung. Barometric plethysmography is a classic technique to evaluate the lung volume with a long history of clinical use. Volumetric capnography utilizes the profile of exhaled carbon dioxide to determine the volume of the conducting airways, or dead space, and provides an index of airways homogeneity. These techniques may be used independently, or in combination to evaluate the dependence of airways volume and homogeneity on lung volume. This paper provides detailed technical instructions to replicate these techniques and our representative data demonstrates that the airways volume and homogeneity are highly correlated to lung volume. We also provide a macro for the analysis of capnographic data, which can be modified or adapted to fit different experimental designs. The advantage of these measures is that their advantages and limitations are supported by decades of experimental data, and they can be made repeatedly in the same subject without expensive imaging equipment or technically advanced analysis algorithms. These methods may be particularly useful for investigators interested in perturbations that change both the functional residual capacity of the lung and airways volume.

Here, we describe two measures of pulmonary function &#8211; barometric plethysmography, which allows the measurement of lung volume, and volumetric capnography, a tool to measure the anatomic dead space and airways uniformity. These techniques may be used independently or combined to assess airways function at different lung volumes.

체적 Capnography와 기 Plethysmography 폐 구조-기능 관계를 측정 하

Tools to measure lung and airways volume are critical for pulmonary researchers interested in evaluating the impact of disease or novel therapies on the ...

Integration of Brain Tissue Saturation Monitoring in Cardiopulmonary Exercise Testing in Patients with Heart Failure

Cerebral hypo-oxygenation during rest or exercise negatively impacts the exercise capacity of patients with heart failure with reduced ejection fraction (HF). However, in clinical cardiopulmonary exercise testing (CPET), cerebral hemodynamics is not assessed. NIRS is used to measure cerebral tissue oxygen saturation (SctO2) in the frontal lobe. This method is reliable and valid and has been utilized in several studies. SctO2 is lower during both rest and peak exercise in patients with HF than in healthy controls (66.3 &#177; 13.3% and 63.4 &#177; 13.8% vs. 73.1 &#177; 2.8% and 72 &#177; 3.2%). SctO2 at rest is significantly linearly correlated with peak VO2 (r = 0.602), oxygen uptake efficiency slope (r = 0.501), and brain natriuretic peptide (r = -0.492), all of which are recognized prognostic and disease severity markers, indicating its potential prognostic value. SctO2 is determined mainly by end-tidal CO2 pressure, mean arterial pressure, and hemoglobin in the HF population. This article demonstrates a protocol that integrates SctO2 using NIRS into incremental CPET on a calibrated bicycle ergometer.

This protocol integrated near-infrared spectroscopy into conventional cardiopulmonary exercise testing to identify the involvement of the cerebral hemodynamic response in exercise intolerance in patients with heart failure.

심부전 환자에서 심폐 운동 테스트에서 뇌 조직 포화 모니터링의 통합

Cerebral hypo-oxygenation during rest or exercise negatively impacts the exercise capacity of patients with heart failure with reduced ejection fraction ...

Quantifying Single Microvessel Permeability in Isolated Blood-perfused Rat Lung Preparation

The isolated blood-perfused lung preparation is widely used to visualize and define signaling in single microvessels. By coupling this preparation with real time imaging, it becomes feasible to determine permeability changes in individual pulmonary microvessels. Herein we describe steps to isolate rat lungs and perfuse them with autologous blood. Then, we outline steps to infuse fluorophores or agents via a microcatheter into a small lung region. Using these procedures described, we determined permeability increases in rat lung microvessels in response to infusions of bacterial lipopolysaccharide. The data revealed that lipopolysaccharide increased fluid leak across both venular and capillary microvessel segments. Thus, this method makes it possible to compare permeability responses among vascular segments and thus, define any heterogeneity in the response. While commonly used methods to define lung permeability require postprocessing of lung tissue samples, the use of real time imaging obviates this requirement as evident from the present method. Thus, the isolated lung preparation combined with real time imaging offers several advantages over traditional methods to determine lung microvascular permeability, yet is a straightforward method to develop and implement.

The isolated blood-perfused lung preparation makes it feasible to visualize microvessel networks on the lung surface. Here we describe an approach to quantify permeability of single microvessels in isolated lungs using real time fluorescence imaging.

고립 된 혈액 관류 쥐 폐 준비에 단일 미세 혈관 투과성의 양을

The isolated blood-perfused lung preparation is widely used to visualize and define signaling in single microvessels. By coupling this preparation with ...

Continuous Venous-Arterial Doppler Ultrasound During a Preload Challenge

A preload challenge (PC) is a clinical maneuver that, first, increases the cardiac filling (i.e., preload) and, second, calculates the change in cardiac output. Fundamentally, a PC is a bedside approach for testing the Frank-Starling-Sarnoff (i.e., "cardiac function") curve. Normally, this curve has a steep slope such that a small change in the cardiac preload generates a large change in the stroke volume (SV) or cardiac output. However, in various disease states, the slope of this relationship flattens such that increasing the volume into the heart leads to little rise in the SV. In this pathological scenario, additional cardiac preload (e.g., intravenous fluid) is unlikely to be physiologically effective and could lead to harm if organ congestion evolves. Therefore, inferring both the cardiac preload and output is clinically useful as it may guide intravenous (IV) fluid resuscitation. Accordingly, the goal of this protocol is to describe a method for contemporaneously tracking the surrogates of cardiac preload and output using a novel, wireless, wearable ultrasound during a well-validated preload challenge.

The Frank-Starling-Sarnoff curve is clinically important and describes the relationship between cardiac preload and output. This report illustrates a novel method of simultaneous jugular venous and carotid arterial Doppler velocimetry as transient surrogates of cardiac preload and output, respectively; this approach is enabled by wireless, wearable Doppler ultrasound.

A preload challenge (PC) is a clinical maneuver that, first, increases the cardiac filling (i.e., preload) and, second, calculates the change in cardiac ...

운동 중 폐포-모세관 예비력 평가

Dual Test Gas Pulmonary Diffusing Capacity Measurement During Exercise in Humans Using the Single-Breath Method

The combined single-breath measurement of the diffusing capacity of carbon monoxide (DL,CO) and nitric oxide (DL,NO) is a useful technique to measure pulmonary alveolar-capillary reserve in both healthy and patient populations. The measurement provides an estimate of the participant&#39;s ability to recruit and distend pulmonary capillaries. The method has recently been reported to exhibit a high test-retest reliability in healthy volunteers during exercise of light to moderate intensity. Of note, this technique permits up to 12 repeated maneuvers and only requires a single breath with a relatively short breath-hold time of 5 s. Representative data are provided showing the gradual changes in DL,NO and DL,CO from rest to exercise at increasing intensities&#160;of up to 60% of maximal workload. The measurement of diffusing capacity and evaluation of alveolar-capillary reserve is a useful tool to evaluate the lung&#39;s ability to respond to exercise both in the healthy population as well as in patient populations such as those with chronic lung disease.

저자 스포트라이트: Integrating alveolar-Capillary reserve measurements in exercise adaptation and therapeutic strategies (운동 적응 및 치료 전략에서 폐포-모세관 예비 측정 통합)

This protocol presents a method to assess pulmonary alveolar-capillary reserve measured by combined single-breath measurement of the diffusing capacity to carbon monoxide (DL,CO) and nitric oxide (DL,NO) during exercise. Assumptions and recommendations for using the technique during exercise form the foundation of this article.

단일 호흡 방법을 사용한 인간의 운동 중 이중 테스트 가스 폐 확산 용량 측정

The combined single-breath measurement of the diffusing capacity of carbon monoxide (DL,CO) and nitric oxide (DL,NO) is a useful technique to measure ...