口鼻通氣流量的同步測定

口鼻通氣流量的同步測定

人們通常是鼻呼吸。在某些生理條件下，例如，在運動、精神集中、對話和其他運動中，一些氣體通過口腔。因鼻氣道的彎曲,氣流通過鼻時比通過口時做功要多,如果鼻氣道部分阻塞,人體做功隨之增加,當鼻氣道阻力達到一定水平時,則開始張口呼吸。鼻氣道阻塞可能與鼻中隔偏曲、鼻甲肥大、鼻息肉、及兒童的腺樣體、扁桃體肥大有關。當阻塞去除后,部分兒童可恢復鼻呼吸,部分仍保留口呼吸,此時口呼吸即為一種不良習慣。呼吸方式與錯(牙合)、顱面生長發(fā)育的關系,一直為口腔正畸醫(yī)師所關注并存在爭論。爭論的焦點是如何正確地區(qū)分口呼吸與鼻呼吸。目前認為評價口呼吸最科學的方法為:定量測出到底有多少氣流進出口腔,多少氣流進出鼻腔,從而得到口鼻氣流的比例。這方面國內(nèi)未見研究,國外報道過兩種方法。(1)直接法:PaterS.Vig等人采用將頭部置于密閉的球形罩子內(nèi),鼻部邊境鼻罩,球形罩子另外開一通道為口氣流的通路,采用流量計分別測得口、鼻氣流。此法的優(yōu)點為直接,缺點為球形罩子對病人干擾較大,形成的死腔較大。(2)間接法:FieldsHW.WarrenDW等人采用電感描記法。先通過呼吸速度描計儀測出流量與胸腹電感的關系,再鼻部接鼻罩測得鼻氣流量及此時的胸腹電感,替換得到總氣流量,相減為口氣流量。此法的優(yōu)點為電感用于監(jiān)測是較成熟的方法,缺點為價格昂貴、復雜,呼、吸氣流不能分開?；谏鲜鲈?我們開發(fā)了一套能同步、定量測量口鼻通氣量的儀器系統(tǒng)。項目設計一、目的利用平靜呼吸時胸、腹外徑的變化和肺通氣量之間成線性比例的原理,設計和研制一套能同步測定口鼻通氣量的方法和儀器系統(tǒng)。二、系統(tǒng)組成口鼻面罩、鼻面罩、壓力傳感器、壓差傳感器、A/D轉(zhuǎn)換器、數(shù)據(jù)采集卡及微機一臺。三、呼吸時胸徑、腹胸徑變化量之間的關系口鼻通氣量和肺通氣量之間的關系表式如下:Vt=Vm+Vn這里Vt為肺通氣量,Vm為口通氣量,Vn為鼻通氣量。平靜呼吸時胸腹外徑的變化量與肺通氣量之間的關系表式如下:Vt=KΔP+bΔP為平靜呼吸時胸、腹外徑的變化量。K為Vt與ΔP之間的比例系數(shù),b為常數(shù)項。以上兩式可改寫為:KΔP+b=Vm+VnVm=KΔP+b-Vn上式表明,如果被檢查者K、b值已知(可通過個體校正獲得),則僅根據(jù)所測得的Vn和ΔP就能計算出口通氣量Vm,達到同步測定口鼻氣流的目的。四、口鼻流量測試1.呼吸運動時肺通氣量測量病人取坐位,安靜放松,平靜呼吸狀態(tài)。用偉康口鼻面罩及呼吸氣流測定裝置(旁氣流技術、SMI5552型壓差傳感器)測量每次呼吸運動時肺通氣量Vt(Ⅰ),同時用圍繞在胸、腹部周圍的氣囊內(nèi)的SMI5350型壓力傳感器檢測每次呼吸運動時胸、腹外徑的變化量ΔP(Ⅰ),測量2分鐘(附圖),通過線性回歸求得K與b值。2.氣量和位置測定用鼻罩及呼吸氣流測定裝置測量每次呼吸運動時鼻通氣量Vn(Ⅰ),同時測定ΔP(Ⅰ),測定1分鐘30秒。兩次測量時保持胸、腹部氣囊位置不變。M%=1-N%N%為鼻氣流百分比,M%為口氣流百分比3.計算機采集法壓差傳感器和壓力傳感器的輸出經(jīng)各自放大,A/D轉(zhuǎn)化后,同時被計算機采集,并實時地顯示出來。計算機中編制了按前述原理和方程的處理軟件,因此,計算機可對所采集的數(shù)據(jù)直接進行處理,給出口鼻氣流所占比例。鼻氣流占總氣流的比例我們對17名病人分別進行了兩次測量,呼氣與吸氣分開,結果如表1(表1、2均為鼻氣流占總氣流的百分數(shù))。其中前7名病人為鼻呼吸兒童,且要求其在兩次測量中均完全用鼻呼吸。后10名病人為口呼吸兒童,對其測量未作其它要求。1.準確性對7名完全鼻呼吸兒童的兩次測量結果取平均,統(tǒng)計如表2。可見系統(tǒng)能較為準確的反映真值。2.兩次測量結果的比對對17名病人的兩次測量結果進行相關分析,如表3。兩次測量結果的相關系數(shù)較高,經(jīng)顯著性檢驗證明存在相關關系。對17名病人兩次測量結果進行配對t檢驗,見表4。表中所示均值為兩次測量差值的均值,兩次測量差值的標準差呼氣為5.3707%,呼氣為4.5583%,可以接受。兩組測量結果間無顯著性差異。口鼻呼吸道損傷檢測口呼吸與錯(牙合)畸形的關系已爭論了百年之久。一些學者認為它們之間具有因果關系,認為鼻氣道阻塞、鼻阻力增高引起口呼吸,口呼吸導致頭顱、下頜、舌的位置改變,最終造成顱面、牙(牙合)形態(tài)改變。其代表人物為:Linder-Aronson、Harvold等人。另有一些學者認為口呼吸與錯(牙合)畸形之間無關,或沒有明顯證據(jù)證明其有因果關系。支持此觀點的學者有:Spalding、Vig等人。近年來,研究手段成為爭論的焦點。眾多學者認為X線頭影測量對于評價鼻氣道損傷是一種不可靠的方法。鼻阻力測定因其變化范圍大,個體代償程度不一,鼻阻力高者不一定為口呼吸。兒童安靜時半張口狀態(tài)(唇閉合不全)并不表明口腔一定有氣流通過,因為只要舌貼住上腭就能起到封閉作用。所以要進行這方面的研究,就必須找到一種既科學又簡便,并能同步定量測得口鼻通氣的方法。本系統(tǒng)為間接測量。為保證準確性,我們選擇了美國偉康公司生產(chǎn)的口鼻面罩及鼻罩,這種面罩與面部相接的部分為硅膠制成,彈性好,病人戴用舒適,對病人的干擾達到最小。胸腹帶的位置固定,胸帶的位置在乳頭連線水平,腹帶在臍與髂前上棘連線中點水平。胸腹帶的松緊度因為自身對照,故對結果沒有影響。監(jiān)測時間短,病人體位可以保持不變。監(jiān)測時可以通過與病人交談、放輕音樂、讓病人數(shù)