Spirometer

EEN Spirometer is een medisch apparaat voor het meten en registreren van de longfunctieparameters ademluchtvolume en stroomsnelheid van de ademlucht. Moderne spirometers maken gebruik van verschillende technieken zoals turbine, pneumotachograaf of echografie. De procedure, spirometrie genaamd, wordt vaak gebruikt in huisartspraktijken en door longartsen (longartsen of longartsen) als onderdeel van een longfunctietest.

Wat is een spirometer?

Spirometers zijn medische apparaten die informatie geven over de huidige longfunctie binnen spirometrie. Met hun hulp kunnen longparameters worden gemeten en geregistreerd.

De belangrijkste parameters die met een spirometer gemeten kunnen worden, zijn onder te verdelen in dynamische flowparameters en statische volumeparameters. In termen van dynamische stromingsparameters zijn de capaciteit van één seconde (FEV1, geforceerd expiratoir volume in 1 seconde) en de piekstroom (PF) van bijzonder belang. De FEV1 komt overeen met het luchtvolume dat met maximale kracht wordt uitgeademd binnen de eerste seconde na maximale inademing, d.w.z. de grootst mogelijke vulling van de longen met lucht. De piekstroom komt overeen met de maximale uitgeademde luchtstroom die wordt bereikt tijdens het uitademen.

Beide parameters worden automatisch berekend en opgeslagen door de spirometer. De werkwijze van moderne spirometers - ongeacht de fysieke werkingswijze - maakt het mogelijk om de waarden te bepalen omdat er geen luchtvolumes, maar alleen de luchtstroom wordt gemeten en de absolute volumes worden berekend door rekening te houden met druk, temperatuur en vochtigheid.

De statische waarden, die door middel van een spirometer worden weergegeven, zijn vitale capaciteit (VC), ademvolume en het inademings- en expiratoire reservevolume. De vitale capaciteit is het luchtvolume dat het verschil is tussen maximale inademing en maximale uitademing, terwijl het ademvolume betrekking heeft op de in- en uitgeademde lucht per ademhaling bij normale ademhaling.

Vormen, soorten en typen

Originele spirometers waren gebaseerd op volumemetingen van de in- en uitgeademde lucht via een in vloeistof drijvend vat, dat, afhankelijk van het luchtvolume, min of meer diep in de vloeistof was ondergedompeld en op een meetschaal werd weergegeven. De veranderingen in de volumes als functie van de tijd konden in een diagram worden vastgelegd, zodat ook conclusies over dynamische parameters mogelijk waren.

Moderne spirometers meten het debiet, de temperatuur en de vochtigheid van de in- en uitgeademde lucht en berekenen daarmee het volume. Om hypercapnie, oververzadiging en verzuring van het bloed met kooldioxide bij het inademen van de eerder uitgeademde lucht te voorkomen, zou een groot deel van de kooldioxide kunnen worden gebonden en onschadelijk worden gemaakt door middel van een calciumfilter.

Kleine handige spirometers met praktische geschiktheid gebruiken de fysische wetten van een kleine turbine, een pneumotachograaf of ultrasoon geluid om het debiet van de ademlucht te meten. De uitgeademde lucht wordt niet opgevangen, maar ontsnapt zoals bij normale ademhaling. Bij apparaten met een vrijlopende turbine kan het debiet worden gemeten aan de hand van het toerental. Spirometers met een pneumotachograaf gebruiken het drukverschil tussen inkomende en uitgaande lucht op een kort stuk lamel om de vereiste parameters te berekenen en weer te geven. State-of-the-art apparaten gebruiken ultrageluid om de stroomsnelheid van de lucht te meten.

Alle methoden hebben bepaalde voor- en nadelen, waarbij de voordelen van echografieapparatuur duidelijk zwaarder wegen dan deze. Ze bevinden zich echter ook in het hogere prijssegment.

Structuur en functionaliteit

Eenvoudige turbinespirometers bevatten een herbruikbare of "eenmalige turbine" die zich in een buis met een gedefinieerde doorsnede bevindt. Op instructie van de bediener ademt de patiënt in en uit door een wegwerpmondstuk. De turbinesnelheid wordt automatisch geregistreerd door het apparaat en omgezet in de belangrijkste stromings- en volumeparameters. De apparaten hebben meestal slechts het formaat van een zakrekenmachine of mobiele telefoon. Turbinespirometers zijn verkrijgbaar in een compact ontwerp, waarbij de computer en het turbinedeel met mondstuk in één eenheid zijn geïntegreerd. Aan de andere kant is de computer - ook mogelijk met een eigen kleine printer - los te koppelen van het turbinedeel met mondstuk en via een dunne kabel aan te sluiten.

Spirometers gebaseerd op het principe van de pneumotachograaf zijn ook meestal klein en handig. U kunt het doen zonder bewegende delen. Het middelpunt is een lamellair systeem in de ademslang waardoor je uitademt. Het lamellensysteem houdt de luchtstroom tegen met een kleine weerstand, die positief correleert met de sterkte van de ademluchtstroom. Tijdens het uitademen wordt het drukverschil tussen de lamelleninlaat en -uitlaat gemeten en hieruit worden automatisch de benodigde parameters berekend.

Bij ultrasone spirometers bestaat het geïntegreerde hart uit twee ultrasone zenders en ontvangers, die onder een hoek met de luchtstroom in de ademslang tegenover elkaar zijn geplaatst. Het apparaat bepaalt automatisch de bekende parameters uit de looptijdverschillen van de ultrasone impulsen met een bewegende luchtstroom. Ultrasone spirometers zijn zeer nauwkeurig en gebruiksvriendelijk en kunnen met verschillende bacteriefiltersystemen worden bediend.

Medische en gezondheidsvoordelen

Parameters die afwijken van de norm en die door middel van spirometrie worden gediagnosticeerd en bevestigd als onderdeel van een longfunctietest, kunnen tegen lage kosten een eerste indicatie geven van bepaalde functionele beperkingen of hart- en longaandoeningen.

Spirometrie wordt vooral vaak uitgevoerd wanneer de luchtwegen vernauwd zijn en ademhaling bemoeilijken. Dus z. B. vermoeden van bronchiale astma of chronische obstructieve longziekte (COPD). Chronisch hoesten en kortademigheid met ademhalingsgeluiden kunnen worden verhelderd, evenals een aandoening van de ademhalingsspieren of het neurale ademhalingscentrum in de hersenen. Langdurige rokers kunnen ook met spirometrie bepalen in welke mate hun longfunctie is aangetast.

In het positieve geval kan het onderzoek ook het bewijs leveren van bepaalde minimumvereisten voor de longfunctie, bijvoorbeeld vóór het uitvoeren van een zware operatie of om te bewijzen dat piloten fit zijn om te vliegen.

Als deelonderzoek voor preventieve gezondheidszorg maakt spirometrie geen deel uit van routinematig preventief onderzoek, maar moet afzonderlijk worden aangevraagd.