EEN Plethysmograaf is een apparaat dat in de geneeskunde wordt gebruikt om volumeschommelingen te meten. Afhankelijk van het type plethysmografie kan het het volume van bloedvaten in de armen en benen, de longen of de vingers berekenen. Deze methode is ook geschikt voor het bepalen van het vingervolume (pols) en de mate van erectie bij mannen. Met name in de pulmonologie helpt de plethysmograaf om kennis over de individuele patiënt te verwerven die meestal niet meetbaar is met andere methoden.
Wat is een plethysmograaf?
De plethysmograaf meet volumeschommelingen in verschillende delen van het lichaam, waarbij het onderzoek zich richt op een deel van het lichaam. De occlusieplethysmografie, de luchtverplaatsingsplethysmografie en de lichaamsplethysmografie lijken de drie meest voorkomende vormen van plethysmografie te vertegenwoordigen.
Om het volume te bepalen, bepaalt de plethysmograaf de vulhoeveelheid van een andere verplaatste stof. Dit is meestal lucht of water. Veel voorkomende toepassingsgebieden zijn longonderzoeken en lichaamsvetmetingen.
Vormen, soorten en typen
Plethysmografen kunnen worden onderverdeeld in verschillende typen. De indeling hangt af van het criterium dat als kenmerk voor differentiatie wordt gehanteerd. Een fundamentele differentiatie is bijvoorbeeld mogelijk op basis van het medium waarvan de verplaatsing de plethysmograaf registreert. In theorie zijn er veel verschillende stoffen denkbaar die deze functie kunnen vervullen - het is echter vooral een kwestie van kiezen tussen water en lucht. Dienovereenkomstig meten waterplethysmografen de mate van verplaatsing op basis van de hoeveelheid water en luchtplethysmografen bepalen de verplaatste lucht, bijvoorbeeld uit een afgesloten kamer waarin de patiënt zit tijdens het onderzoek.
Een andere differentiatie is mogelijk op basis van de functies of toepassingsgebieden. Occlusieve plethysmografie houdt zich bezig met de bloedstroom naar slagaders en aders en kan, onder gunstige omstandigheden, bepalen of er een vernauwing of occlusie van het bloedvat is. Artsen kunnen deze test uitvoeren op de benen en / of armen van een patiënt.
Plethysmografie met luchtverplaatsing daarentegen houdt zich voornamelijk bezig met het bepalen van het lichaamsvetgehalte van een persoon. Dit wordt algemeen beschouwd als een belangrijke gezondheidsindicator. In tegenstelling tot het louter bepalen van het gewicht, laat een zo nauwkeurig mogelijke lichaamsvetmeting toe om betere conclusies te trekken met betrekking tot mogelijke gezondheidsrisico's als gevolg van obesitas of andere klinisch relevante aandoeningen. Sommige mensen noemen de meetmethode van luchtverplaatsingsplethysmografie ook wel densitometrie (dichtheidsmeting).
Een derde vorm van volumemeting is lichaamsplethysmografie. Dit is een methode die voornamelijk wordt gebruikt in de longologie (pneumologie). Het kan verschillende doelen nastreven en leiden tot een beter begrip van individuele parameters zoals ademweerstand, (totaal) longvolume of restvolume. Het restvolume komt overeen met de hoeveelheid lucht die na het uitademen nog in de twee longen wordt opgenomen.
Andere vormen van plethysmografie zijn zeldzamer, zoals penisplethysmografie of fallometrie, die bijvoorbeeld kunnen worden gebruikt bij de diagnose van erectiestoornissen, of zoals vingerplethysmografie, die informatie kan verschaffen over cardiovasculaire aandoeningen.
Structuur en functionaliteit
Over het algemeen is de manier waarop de plethysmograaf werkt gebaseerd op een eenvoudig principe dat al sinds de oudheid bekend is. Volgens een historische anekdote vond een Griekse filosoof de oplossing voor een probleem in de badkamer. Hij had van de heerser de opdracht gekregen om uit te zoeken of een kroon werkelijk van puur goud was. Terwijl de filosoof in zijn bubbelbad zonk, zag hij hoe zijn lichaam het water verdreef. Hij concludeerde daarop dat het verplaatste volume kan worden gebruikt om te meten hoe groot het volume van een object is. Volgens de overlevering wierp hij zich naakt en stralend van vreugde op straat om “Eureka!” (“I found it”) te roepen en zo zijn ontdekking te vieren.
Een plethysmograaf werkt volgens hetzelfde basisprincipe. In plaats van het verplaatste water te meten, gebruikt het apparaat in de meeste gevallen het verplaatste luchtvolume. Moderne plethysmografen zijn natuurlijk geen badkuipen, maar kamers waarin de patiënt kan zitten. In een hedendaagse vorm is waterplethysmografie echter nog steeds een serieuze optie naast luchtplethysmografie.
Bij occlusieplethysmografie kunnen artsen niet alleen een van de beschreven procedures gebruiken, maar ook de bepaling van het volume met behulp van rekstrookjes. Meestal zijn het kwik-rekstrookjes. Ze zijn ook wijdverbreid in de architectuur en constructie, bijvoorbeeld om materiaalfluctuaties en veranderingen te kunnen herkennen.
Medische en gezondheidsvoordelen
De voordelen van plethysmografen zijn te zien op verschillende medische gebieden. De lichaamsvetmeting maakt bijvoorbeeld een ongeveer nauwkeurige meting van de lichaamssamenstelling mogelijk. Het proces vormt daarmee een alternatief voor andere processen die veel complexer kunnen blijken te zijn.
Ook pneumologie profiteert vooral van de bevindingen die het te danken heeft aan de plethysmograaf. Daarmee kunnen artsen onder meer het long- en restvolume en de ademweerstand bepalen, die anders moeilijk nauwkeurig vast te leggen zijn. Dit betekent dat de plethysmograaf ook een rol kan spelen bij de diagnose en beheersing van longaandoeningen zoals COPD. COPD (Chronische Obstructieve Longziekte) kan verschillende vormen aannemen, die allemaal worden gekenmerkt door een geleidelijk verslechterende luchtstroom.