Примена импулсне осцилометрије (IOS) у тестирању плућне функције

Апстракт

Импулсна осцилометрија (IOS) је иновативна, неинвазивна техника за процену функције плућа. За разлику од конвенционалне спирометрије, која захтева форсиране експираторне маневре и значајну сарадњу пацијента, IOS мери респираторну импедансу током мирног дисања. Због тога је посебно вредну за употребу код деце, старијих особа и пацијената који нису у могућности да изврше поуздану спирометрију. Овај чланак разматра принципе, кључне параметре, клиничке примене, предности и ограничења IOS у савременој респираторној медицини.

图片1

 

Увод

Тестови плућне функције (ТПП) су неопходни за дијагностиковање и лечење респираторних болести. Спирометрија, златни стандард, има ограничења због зависности од напора и координације пацијента. Импулсна осцилометрија (ИОС) се појавила као моћна алтернативна и комплементарна техника која превазилази ове изазове захтевајући само пасивно дисање.

 

Принципи импулсне осцилометрије

ИОС систем примењује кратке, импулсне сигнале притиска (који садрже спектар ниских и високих фреквенција, обично од 5 до 35 Hz) на пацијентове дисајне путеве преко усника. Уређај истовремено мери резултујуће сигнале притиска и протока на устима. Применом принципа аналогног Омовом закону у електроници, израчунава респираторну импедансу (Z).

 

Респираторна импеданса се састоји од две основне компоненте:

Отпор (R)Компонента импедансе је у фази са протоком. Првенствено одражава отпорна својства дисајних путева према протоку ваздуха. Више фреквенције (нпр. 20Hz) продиру централно, одражавајући централни отпор дисајних путева, док ниже фреквенције (нпр. 5Hz) продиру дубоко, одражавајући укупни отпор дисајних путева.

Реактанса (X)Компонента импедансе која је ван фазе са протоком. Она одражава еластични трзај плућног ткива и зида грудног коша (капацитанца) и инерцијална својства ваздуха у централним дисајним путевима (инерција).

Кључни параметри и њихов клинички значај

 

R5: Отпор на 5 Hz, који представља укупни респираторни отпор.

R20: Отпор на 20 Hz, који представља централни отпор дисајних путева.

R5 – R20: Разлика између R5 и R20 је осетљив индикатор периферног или отпора малих дисајних путева. Повећана вредност указује на дисфункцију малих дисајних путева.

Фрес (резонантна фреквенција): Фреквенција на којој је реактанса једнака нули. Повећање Фреса указује на повећану опструкцију и укоченост плућа, што је карактеристичан знак болести малих дисајних путева.

AX (Површина реактансе): Интегрисана површина реактансе од 5 Hz до Fres. Повећање AX је осетљив маркер оштећења периферних дисајних путева.

图片2

Присилна осцилација у односу на импулсну осцилацију у тестирању функције плућа

И техника присилне осцилације (FOT) и импулсна осцилометрија (IOS) су неинвазивне методе које мере респираторну импедансу током мирног дисања. Кључна разлика лежи у врсти сигнала који користе за поремећење респираторног система.

 

1. Техника присилне осцилације (FOT)

Сигнал:Користи једну, чисту фреквенцију или мешавину унапред дефинисаних фреквенција (више фреквенција) истовремено. Овај сигнал је континуирани, синусоидни талас.

Кључна карактеристика:То је мерење у стационарном стању. Пошто може да користи једну фреквенцију, веома је прецизно за мерење импедансе на тој одређеној фреквенцији.

2. Импулсна осцилометрија (IOS)

Сигнал:Користи веома кратке, импулсне таласе притиска. Сваки импулс је квадратни талас који садржи спектар многих фреквенција (обично од 5Hz до 35Hz).

Кључна карактеристика:То је транзијентно мерење. Главна предност је што један импулс готово тренутно пружа податке о импеданси у широком опсегу фреквенција.

 

Укратко, иако су обе методе вредне, IOS-ова пулсна техника је чини бржом, погоднијом за пацијенте и изузетно ефикасном у откривању болести малих дисајних путева, доприносећи њеном широком клиничком усвајању.

Предности iOS-а

Минимална сарадња пацијентаЗахтева само мирно, дисање, што га чини идеалним за малу децу, старије особе и критично болесне пацијенте.

Свеобухватна проценаРазликује централну и периферну опструкцију дисајних путева и пружа информације о плућној попустљивости.

Висока осетљивост за болести малих дисајних путеваМоже открити абнормалности у малим дисајним путевима раније него спирометрија.

Одлично за праћењеОмогућава поновљена и продужена мерења, корисна за тестове бронхијалне провокације, тестове одговора бронходилататора и праћење током спавања или анестезије.

Клиничке примене

Педијатријска пулмологија: Примарна примена, посебно за дијагностиковање и праћење астме код мале деце.

Астма: Карактерише је повишен R5 и значајан бронходилататорски одговор. IOS се такође користи за праћење ефикасности лечења и откривање неконтролисане болести путем параметара малих дисајних путева (R5-R20, AX).

Хронична опструктивна болест плућа (ХОБП): Показује повишен отпор и изражену дисфункцију малих дисајних путева (повећани R5-R20, Fres и AX).

Интерстицијалне плућне болести (ИБП): Првенствено утиче на реактансу, узрокујући негативнији X5 и повишен Fres, што одражава смањену плућну компатибилност (укочена плућа).

Преоперативна процена и интраоперативно праћење: Омогућава брзу процену функције плућа и може открити акутни бронхоспазам током операције.

Евалуација необјашњиве диспнеје: Помаже у разликовању опструктивних и рестриктивних образаца.

 

Закључак

Импулсна осцилометрија је софистицирана, пацијенту прилагођена техника која је револуционисала тестирање плућне функције, посебно у популацијама где је спирометрија изазовна. Њена способност да открије болести малих дисајних путева и пружи диференцирану анализу механике дисајних путева чини је непроцењивим алатом за рану дијагнозу, фенотипизацију и дугорочно лечење широког спектра респираторних стања. Иако допуњује, а не замењује конвенционалне ПФТ-ове, ИОС је обезбедио сталну и растућу улогу у модерном арсеналу респираторне дијагностике.

图片3


Време објаве: 10. октобар 2025.