Jämförelse av kroppspletysmografi och
kvävgasutsköljning i samband med
mätning av statiska lungvolymer och
lungkapaciteter
En metodjämförelse
Comparison of body plethysmography and
multiple breath nitrogen washout when
measuring static lung volumes and lung
capacities
A comparison of method
Författare: Lovisa Jonsson
Vårterminen 2021
Examensarbete: Grundnivå (G2E), 15 högskolepoäng Huvudområde: Biomedicinsk laboratorievetenskap
Biomedicinska analytikerprogrammet, inriktning fysiologi BMLV, Examensarbete, 15 högskolepoäng
Institutionen för hälsovetenskaper, Örebro universitet Handledare: Sara Pichtchoulin, Biomedicinsk analytiker, Västmanlands sjukhus Västerås
Examinator: Gabriella Lillsunde-Larsson, lektor, Örebro universitet
SAMMANFATTNING
Introduktion
Spirometri är en vanlig undersökningsmetod för att bedöma en persons lungfunktion och lungkapacitet, där total lungkapacitet (TLC) är av stort värde. Kroppspletysmografi och kvävgasutsköljning är två metoder som mäter statiska lungvolymer, däribland TLC. Syftet med studien var att jämföra kroppspletysmografi med kvävgasutsköljning och se om det förelåg någon signifikant skillnad på mätresultaten mellan metoderna.
Material och metod
Studien bestod av 32 försökspersoner, varav 22 kvinnor och 10 män där samtliga undersökningar utfördes på Fysiologkliniken på Västmanlands sjukhus Västerås under februari och mars 2021. Variablerna TLC, funktionell residualkapacitet/intrathorakal gasvolym (FRC/ITGV) och vitalkapacitet (VC) uppmättes och beräknades. Resultatet jämfördes mot Hedenströms referensmaterial. Ett parat t-test med signifikansnivå p<0,05 användes för att se om det förelåg signifikant skillnad.
Resultat och slutsats
Vid jämförelse av kroppspletysmografi och kvävgasutsköljning föreligger signifikant skillnad mellan samtliga variabler (p<0,001). Där kvävgasutsköljning uppmäter lägre volymer än kroppspletysmografi.
ABSTRACT
Introduction
Spirometry is a commonly used examination method for validating pulmonary function and lung capacities, where total lung capacity (TLC) is of great value. Body
plethysmography and multiple breath nitrogen washout are two methods that measure statical lung volumes, including TLC. The purpose of the study was to compare body plethysmography and multiple breath nitrogen washout to examine if there was a significant difference between the two methods.
Material and method
The study consisted of 32 test subjects, 22 women and 10 men, all examinations were performed at the Physiological Clinic at Västmansland´s Hospital Västerås between February and Mars 2021. The variables TLC, functional residual capacity/intrathoracic gas volume (FRC/ITGV) and vital capacity (VC) were measured and calculated. The result was compared against Hedenströms reference material. A paired t-test with significance level p<0,05 was used to evaluate if there was a significant difference.
Result and conclusion
When comparing body plethysmography and multiple breath nitrogen washout, there is a significant difference between all variables (p<0,001). Where multiple breath nitrogen washout measures lower volumes than body plethysmography.
Keyword: Spirometry, body plethysmography, multiple breath nitrogen washout, total
FÖRKORTNINGAR
Bb = kroppspletysmograf (eng. body box) ERV = exspiratorisk residualvolym
FEV1 = forcerad exspiratorisk volym under en sekund
FRC = funktionell residualkapacitet FVC = forcerad vitalkapacitet ITGV = intrathorakal gasvolym N2 = kvävgas (eng. nitrogen) RV = residualvolym
TLC = total lungkapacitet VC = vitalkapacitet VT = tidalvolym
INNEHÅLLSFÖRTECKNING
INTRODUKTION ... 1
INLEDNING ... 1 SPIROMETRI ... 1 DYNAMISK SPIROMETRI ... 2 STATISK SPIROMETRI ... 3 KROPPSPLETYSMOGRAFI ... 4 KVÄVGASUTSKÖLJNING ... 7DIAGNOSTIK MED SPIROMETRI ... 8
INDIKATIONER OCH KONTRAINDIKATIONER ... 8
REFERENSVÄRDEN ... 9
TIDIGARE STUDIER OCH LITTERATUR ... 9
SYFTE ... 9
FRÅGESTÄLLNING ... 9
MATERIAL OCH METOD ... 10
URVAL ... 10
DAGLIG KALIBRERING ... 10
UTFÖRANDE ... 10
UTFÖRANDE DYNAMISK SPIROMETRI ... 11
UTFÖRANDE KROPPSPLETYSMOGRAFI ... 11
UTFÖRANDE KVÄVGASUTSKÖLJNING ... 12
ANALYS AV REPRODUCERBARHET ... 13
DATAHANTERING/ STATISTISK ANALYS ... 14
ETISKA ÖVERVÄGANDEN ... 14
RESULTAT ... 16
DISKUSSION ... 20
RESULTATDISKUSSION ... 20 UTVÄRDERING AV UNDERSÖKNINGSMETODEN ... 22 FELKÄLLOR ... 24 Urvalet ... 24SLUTSATS ... 25
SLUTORD ... 26
REFERENSER ... 27
BILAGOR ... 29
BILAGA 1 ... 29
INTRODUKTION
Inledning
Kroppens andningssystem har till uppgift att föra in syre (O2) till lungorna och vidare ut i
kroppen samt ventilera ut den koldioxid (CO2) som bildats. Den fysiologiska process som
definieras av luftutbyte mellan atmosfär och lungor kallas ventilation. Tack vare diffusion kan gasutbyte ske när O2 från lungorna passerar över till kapillärnätverket som ligger nystat runt
alveolerna. O2 transporteras i blodet genom det lilla och stora kretsloppet för att syresätta alla
kroppens celler. CO2 transporteras från hela kroppen till kapillärnätverket i lungorna och
vidare till alveolerna, för att sedan ventileras ut ur kroppen (1, 2).
Lungornas övergripande anatomi består av lober, tre på höger sida och två på vänster för att göra plats för hjärtat. Lungorna är placerade i varsin lungsäck som omsluter lungan helt. Vid inspiration vidgas thorax vilket får lungsäckarna att dilatera och öka sin volym. Ett undertryck skapas mellan lungsäckarna och loberna vilket resulterar i att loberna också sträcks ut och deras volym ökar. Lungorna fylls med luft och gasutbytet mellan O2 och CO2 kan ske.
Därefter sker exspiration, musklerna i thorax slappnar av, lungsäckarna och lungloberna dras ihop och luften pressas ut. Genom spirometri är det möjligt att mäta ventilations- och
diffusionsförmåga samt lungkapacitet hos en individ (3, 4).
Spirometri
Spirometri är en gammal och beprövad metod som gått ifrån att använda en vattenförseglad gasklocka som rörde sig upp och ner vid inspiration och exspiration, till att använda en
flödesmätare, så kallad pneumotakograf, som har stor precision. Med en pneumotakograf, kan flödeshastigheter beräknas genom att studera flöden över tid. Den mäter även inspiratoriska och exspiratoriska volymer. I den traditionella pneumotakografen finns ett flödesmotstånd som vanligtvis är uppbyggt av tunna rör eller ett fint nät. Det finns även andra typer av mätare. Exempelvis ultraljudsmätare, vilket är en flödessensor som känner av
volymförändringar. Med ultraljudsteknik mäts flöden genom att sända ut och mottag
ultraljudsvågor som passerar genom gasen. Ultraljudsvågorna färdas i en högre hastighet än gasen och med ett fast avstånd mellan sändare och mottagare, känd gastemperatur och diameter på utrustningen kan volymen detekteras. Spirometri delas sedermera in i dynamisk och statisk spirometri (1, 5).
Dynamisk spirometri
Den dynamiska spirometrin står för mätning av flöden. Mätningen tar fram
lungvolymförändring över tid och används för att analysera lungornas elasticitet och om det finns begränsningar i flödena genom luftrören (6, 7).
Den vanligast förekommande mätningen vid dynamisk spirometri är forcerad exspiratorisk volym under en sekund (FEV1) och beräknas i samband med utförandet av en forcerad
vitalkapacitet (FVC). Framtagandet av FVC sker genom att mäta den luftvolym som erhålls vid en forcerad och fullständig exspiration med utgångspunkt från en fullständig inspiration. FEV1 är den volym som mäts upp under första sekunden av den forcerade exspirationen. Från
den dynamiska spirometrin erhålls en flöde- och volymkurva som visar det exspiratoriska flödet i förhållande till den exspiratoriska volymen och är viktig för att kunna utvärdera lungfunktionen, se figur 1 (7, 8).
Figur 1. Flöde- och volymkurvor vid mätning av forcerad vitalkapacitet (FVC) genom dynamisk spirometri. På x-axeln ses utandad lungvolym (L) och på y-axeln ses luftflödet (L/min). Den streckade kurvan beskriver schematiskt en normal lungfunktion, heldragna kurvan visar en obstruktiv lungfunktion och den punktade kurvan visar en restriktiv lungfunktion. Bildkälla: https://www.praktiskmedicin.se/sjukdomar/spirometri/
Statisk spirometri
Den statiska spirometrin ger kännedom om lungvolymer och lungkapaciteter. Vanligtvis används metoden kroppspletysmografi eller någon form av gasspädningsmetod, exempelvis kvävgasutsköljning för att få fram dessa mått (9).
Med statisk spirometri kan flera lungvolymer och lungkapaciteter beräknas. En viktig
kapacitet som beräknas är den totala lungkapaciteten (TLC). Den beskrivs som den luftvolym som finns i lungorna efter en maximal inspiration. Exspiratorisk residualvolym (ERV) är den volym som maximalt kan exspireras efter en normal utandning. Den volym som är kvar i lungorna efter en maximal exspiration kallas residualvolym (RV). Vitalkapacitet (VC) utgörs av den volym som maximalt kan inspireras efter en maximal exspiration eller vice versa. TLC erhålls genom att beräkna summan av VC och RV, se figur 2 och ekvation 4 (9, 10).
Normalandning, även kallat tidalandning (VT) är ingen volym som vanligtvis registreras under en spirometriundersökning men är utgångspunkten för många mätningar. Volymen luft som finns kvar i lungorna efter en normal exspiration kallas för funktionell residualkapacitet (FRC), se figur 2. FRC kännetecknas även som andningsmedelläge eller respiratorisk
vilovolym. Detta förklaras genom samarbetet mellan lungorna, som har en kontraherande elastisk kraft, och thorax som har en dilaterade elastisk kraft. Efter en normal exspiration, vid FRC, slappnar andningsmuskulaturen av vilket gör att lungorna och thorax inte utsätts för någon ansträngning. Det resulterar i att de motsatta krafterna hamnar i jämnvikt. FRC är föränderlig beroende på kroppsposition och blir lägre i liggande jämfört med upprätt position på grund av att bukinnehållet för diafragma uppåt (1, 3, 5).
Figur 2. Schematisk illustration över lungornas delvolymer vid mätning av statiska lungvolymer och lungkapaciteter. IRV står för inspiratorisk residualvolym, VT för
tidalvolym, ERV för exspiratorisk residualvolym, IVC för inspiratorisk vitalkapacitet, RV för residualvolym, IC för inspiratorisk kapacitet, FRC för funktionell residualkapacitet och TLC för total lungkapacitet (9).
Kroppspletysmografi
Kroppspletysmografi (Bb eng. Body box) är en statisk metod som grundar sig i Boyles lag, där tryck multiplicerat med volym är konstant i ett slutet rum, se ekvation 1 där P står för tryck och V för volym. Innebörden av lagen säger att om volymen i en behållare ökar, kommer trycket att minska. Detsamma gäller för det omvända, om volymen minskar skapas ett ökat tryck (5, 11).
P1 x V1 = P2 x V2 (Ekvation 1)
Mätningen utgår från två slutna rum: en body box och patientens munhåla. Patienten placeras i boxen, använder en näsklämma och får tidalandas genom ett munstycke. Vid slutet av exspirationen under tidalandning, när patientens FRC är kvar i lungorna stängs en ventil i munstycket. Detta resulterar i att fortsatt andning är omöjlig och patienten får i stället simulera andningsrörelser mot ventilen. Under denna ocklusionsmanöver sker en förändring av det alveolära trycket då antalet gasmolekyler är oföränderligt medan
andningsmuskulaturen dilaterar och kontraherar thorax vilket gör att lungvolymen förändras (12, 13).
Vid försök till inspiration vidgas lungorna, vilket leder till en minskning av det alveolära trycket samt en kompensatorisk tryckökning i den slutna boxen. Vid försök till exspiration sker tryckförändringarna i motsatt riktning. Tryckförändringen som uppstår i lungorna under ocklusionsmanövern benämns som ΔPalv och mäts vid munhålan. Samtidigt mäts
tryckförändringen i boxen och benämns som ΔPbox, se ekvation 2. Efter ocklusionsmanövern öppnas ventilen och patienten utför en maximal exspiration för att erhålla ERV. Den följs av en maximal inspiration och en maximal exspiration (VC-manöver) för att erhålla värdet på VC. Dessa används senare för att beräkna TLC, se figur 3 och ekvation 4 (13, 14).
Försök till inspiration: ΔPalv↓ → ∆Pbox ↑
Försök till exspiration: ∆Palv ↑ → ∆Pbox ↓ (Ekvation 2)
Figur 3. Schematisk illustration över andningsmanövern och de lungvolymer och
lungkapaciteter som tas fram vid statisk spirometri genom kroppspletysmografi. Manövern startar med tidalandning (quiet breathing), därefter stängs ventilen under några sekunder. Efter öppnad ventil utförs en maximal exspiration för att erhålla exspiratorisk residualvolym (ERV). Därefter sker en maximal inspiration följt av en maximal exspiration för att erhålla en vitalkapacitet (VC). Ytterligare variabler som erhålls med kroppspletysmografi är bland annat total lungkapacitet (TLC), funktionell residualkapacitet (FRC) och residualvolym (RV) (13).
Konstruktionen av en kroppspletysmograf skiljer sig åt beroende på boxtyp men samtliga utgår från samma princip, Boyles lag, se ekvation 1. Den statiska metoden erhåller ett flertal variabler och mätningen presenteras som en graf med boxens tryck- eller volymförändring (ΔPbox) på x-axeln som förhåller sig till tryckförändringen i munhålan (ΔPalv) på y-axeln, se figur 4. Tryckvariationerna ΔPbox och ΔPalv är linjära och utifrån dessa kan den innestängda gasvolymen (intrathorakal gasvolym) i lungorna beräknas, se ekvation 3 (9, 13, 15).
Figur 4. Schematisk bild av förhållandet mellan volym- eller tryckförändring i en
kroppspletysmograf (body box) med tryckförändring i munhålan, vid mätning mot stängd ventil för att ta fram funktionell residualkapacitet/intrathorakal gasvolym (FRC/ITGV) (9).
Den intrathorakala gasvolymen (ITGV) är den lungvolym som finns kvar i lungorna när ventilen stängs. Den går att förlika med FRC, eftersom ventilen stängs vid slutet av en normal exspiration. För att beräkna ITGV används en förbestämd boxvolym, tryck- eller
volymförändring i boxen samt tryckförändring i munhålan och beräknas enligt ekvation 3 (1, 13).
ITGV x ΔPalv = Boxvolym x ΔPbox →
Boxvolym1 x ΔPbox2 / ΔPalv = ITGV (Ekvation 3)
1 Boxvolymen är förbestämd och skiljer sig åt beroende på boxtyp 2 Tryckförändring eller volymförändring beroende på boxtyp
Efter framtagandet av ITGV kan TLC beräknas med hjälp av ERV och RV, enligt ekvation 4. Se figur 2 för en schematisk illustration av lungvolymerna (1).
ITGV – ERV = RV
VC + RV = TLC (Ekvation 4)
Kvävgasutsköljning
Vid kvävgasutsköljning (N2) används en eliminationsprincip för att ta fram statiska
lungvolymer och grundar sig i att kväve finns i lungan med en känd koncentration, cirka 80%. Kvävgasen i lungorna sköljs ut genom att ren syrgas administreras via ett ventilsystem tills cirka 1,5% kvävgas återstår. Den exspirerade volymen och kvävgaskoncentrationen
analyseras i slutet av varje tidalandetag och används för att beräkna FRC. En kompensatorisk korrigering för den lilla mängd kvävgas som genereras i kroppsvävnaden under utsköljningen tas med i beräkningen (1, 9, 16).
Mätningen börjar med tidalandning och en ERV-manöver. Den övergår sedan till utsköljningsfasen med en startkoncentration på ca 80% kvävgas. Därefter bestämmer
utrustningen den kvarvarande kvävgashalten genom att mäta och subtrahera varje exspiration tills cirka 1,5% kvävgas återstår. Utsköljningsfasen tar i snitt fem minuter att utföra, därefter återgår patienten till tidalandning och avslutar mätningen med en VC-manöver, se figur 5 (9, 17).
Figur 5. Schematisk illustration över faserna i en kvävgasutsköljning. Under prespirometri-fasen erhålls exspiratorisk residualvolym (ERV) och övergår sedan till N2-utsköljningsfasen
(kvävgas). Sista steget är postspirometri-fasen där en vitalkapacitet (VC)-manöver utförs. Utöver ERV och VC erhålls total lungkapacitet (TLC), funktionell residualkapacitet (FRC) och residualvolym (RV). Bildkälla: Vyaire Medical. Bruksanvisning Vyntus ONE
Volymen utsköljd kvävgas är proportionell mot FRC eftersom det är efter en normal
exspiration, vid FRC, som patienten startar utsköljningsfasen. FRC tillsammans med ERV gör det möjligt att beräkna TLC, se ekvation 5 (1).
FRC – ERV= RV
VC + RV= TLC (Ekvation 5)
Diagnostik med spirometri
Flertalet lungsjukdomar domineras av patologiska förändringar som orsakar en nedsatt ventilationsförmåga. I huvudsak ses två typer av funktionsnedsättningar: obstruktion och restriktion. Obstruktion uppstår när det finns ett ökat flödesmotstånd i luftvägarna på grund av att de är trånga. Kronisk obstruktiv lungsjukdom (KOL) och astma är två vanliga obstruktiva sjukdomar. Vid obstruktion ses en normal eller något förhöjd TLC och en avvikande låg VC med förhöjd RV samt en låg FEV1/VC kvot (8, 18, 19).
Sjukdomar som förknippas med restriktion är lungfibros, lungcancer, reumatisk artrit (med stel thorax) och förändringar i thoraxväggen som kan orsaka hinder mot elasticiteten i lungorna. Vid restriktivitet ses lägre lungvolymer än normalt, framför allt ses en låg TLC. Även VC kan vara reducerad och i vissa fall ses en minskad RV. Det är även vanligt med en förhöjd FEV1/VC kvot (19, 20).
Indikationer och kontraindikationer
Indikationerna för att genomgå en spirometriundersökning är till exempel misstänkt lungsjukdom, sänkt ventilationsförmåga eller preoperativ utredning. Ibland krävs även
uppföljning och utvärdering av medicinsk behandling vid exempelvis astma och KOL (1, 21).
En kontraindikation kan vara om patienten inte är kapabel till att utföra alla mätningar på grund av ett funktionshinder eller skada. För patienter som haft en hjärtinfarkt senaste månaden krävs extra försiktighet eftersom undersökningen kan generera ett förändrat tryck i thorax vilket kan leda till ökat blodtryck. En faktor som kan påverka resultatet är patientens förmåga och vilja till att medverka. Det kan vara svårt att få till ett korrekt resultat om patienten är omotiverad. Kommunikation och samarbete mellan undersökare och patient är
Referensvärden
Inom spirometrin finns olika referensvärden, där Hedenström är det mest förekommande. Referensmaterialet bygger på längd, vikt, ålder och kön. Referensvärden används för att se om en patient befinner sig inom standardiserade normalvärden och kan tillsammans med anamnes vara avgörande för diagnosticering och val av eventuell behandling (1, 23).
Tidigare studier och litteratur
Grunden till denna studie bygger på att Västmanlands sjukhus Västerås bytt
spirometriutrustning och vill se om kroppspletysmografi och kvävgasutsköljning är
tillförlitliga mot varandra. Tidigare studier på både friska och sjuka har visat att det föreligger en signifikant skillnad mellan kroppspletysmografi jämfört med kvävgasutsköljning, där kvävgasmetoden inte genererar lika stora volymer (24, 25). Även litteraturen redogör för att det föreligger signifikanta skillnader mellan metoderna. Detta ses främst hos gravt obstruktiva personer, vars lungor har områden med mycket låg ventilation. Gasspädningsteknik som kvävgasutsköljning ger i sådana fall en undervärdering av lungvolymen (1, 5).
Kroppspletysmografi används som golden-standardmetod men kan inte utföras på alla av ett flertal anledningar. Det kan exempelvis bero på att patienten har klaustrofobi, är överviktig, skadad eller har dålig hörsel och då utförs en kvävgasutsköljning i stället. För att kunna ge en rättvis bedömning av patientens lungfunktion är det därför av stor vikt att ta reda på om dessa metoder skiljer sig åt (5, 22).
Syfte
Syftet med studien är att jämföra kroppspletysmografi med kvävgasutsköljning vid mätning av statiska lungvolymer och lungkapaciteter.
Frågeställning
Föreligger någon signifikant skillnad mellan de mätvärden som tas fram med kroppspletysmografi och kvävgasutsköljning? Med huvudsaklig jämförelse av total
lungkapacitet (TLC), funktionell residualkapacitet/intrathorakal gasvolym (FRC/ITGV) och vitalkapacitet (VC).
MATERIAL OCH METOD
Urval
Försökspersoner rekryterades från personalen på fysiologkliniken på Västmanlands sjukhus Västerås, även släkt och vänner deltog. Studiepopulationen uppnådde 33 försökspersoner varav 23 kvinnor och 10 män. Inklusionskriterierna för studien var att samtliga
försökspersoner skulle var över 18 år och frivilligt delta. Försökspersonerna fick ha astma eller annan lungsjukdom, men exkluderades om sjukdomen var av hög grad och påverkade personen i vardagen.
Daglig kalibrering
Daglig kalibrering av body box, gasanalysatorer och flödesanalysatorer utfördes. Ambient temperature and preassure satured (ATPS) och body temperature and preassure satured (BTPS) användes som korrektionsfaktorer för inspirationsflöden och volymer, vilket fastställdes utifrån omgivningsdata. Omgivningsdatan bestod av aktuella värden för
rumstemperatur, relativ luftfuktighet och barometertryck som registrerades med hjälp av den integrerade omgivningsenheten och sparades automatiskt i systemet.
Utförande
Deltagandet var individuellt och försökspersonen fick utföra en fullständig
spirometriundersökning där kroppspletysmografi och kvävgasutsköljning utfördes vid samma tillfälle. Samtliga försökspersoner fick bära en extra stark näsklämma för att minska risken för läckage. De munstycken som användes vid samtliga undersökningar var MicroGard IIb, bacterial/viral filter (Vyaire Medical, Hoechberg, Germany) och utanpå det fästes ett
snorkelmunstycke (Vyaire Medical, Hoechberg, Germany) för att även det minska risken för läckage.
Vid den dynamiska spirometrin och kroppspletysmografin användes utrustningen Vyntus Body (Vyaire medical, Mettawa, USA) som är en kroppspletysmograf bestående av en body box (mäter volymförändring i stället för tryckförändring), en flödessensor med ultraljud samt en avstängningsventil, se figur 6. Vid kvävgasutsköljningen användes utrustningen Vyntus One (Vyaire medical, Mettawa, USA), som är ett system för lungfunktionstest bestående av gasanalysatorer, eDemand flödesventil, elektronisk demandventil samt en flödessensor med ultraljud, se figur 7.
Vid samtliga mätningar uppmanades försökspersonen att sätta sig bekvämt, med hälarna i golvet och ställa in rätt höjd på munstycket för att få de bästa förutsättningarna att genomföra en godkänd mätning. Eventuell väntetid uppstod om försökspersonen ansågs vara för trött för att utföra nästa moment direkt.
Utförande dynamisk spirometri
Försökspersonen placerades i boxen (med öppen dörr) och tidalandades i munstycket med näsklämma på. Efter minst tre andetag utfördes en maximal inspiration följt av en maximal exspiration, där försökspersonen snabbt och explosivt skulle tömma lungorna helt.
Försökspersonen skulle försöka tömma lungorna i totalt minst sex sekunder. Momentet utfördes tills tre likvärdiga, med en maximal skillnad på ≤ 150 ml mellan försöken eller tills två identiska mätningar erhölls (enligt utrustningen grundat på American Thoratic
Society/European Respiratory Society ATS/ERS 2005).
Utförande kroppspletysmografi
Försökspersonen satt kvar i boxen med läpparna tätt runt munstycket, näsklämma på och dörren stängdes. När en stabil tidalandning erhållits stängdes ventilen och försökspersonen fick utföra andningsrörelser under de fyra sekunder som ventilen var stängd. När tiden hade passerat fick försökspersonen göra en maximal exspiration (ERV-manöver) sedan en maximal inspiration följt av en maximal exspiration (VC-manöver). Därefter återgick försökspersonen till normal tidalandning innan undersökningen avslutades, se figur 3.
Momentet utfördes tre gånger men kunde avslutas om två mätningar var identiska (enligt ATS/ERS 2005). Ingen väntetid krävdes vilket gjorde att nästa försök kunde påbörjas direkt efter föregående. Om försökspersonen blåste upp sina kinder under mätningen uppmanades den att hålla händerna på kinderna för att minska risken för läckage.
Figur 6. Vyntus Body är en kroppspletysmograf och består av en body box (mäter volymförändring i stället för tryckförändring), en flödessensor med ultraljud samt en avstängningsventil. Utrustningen kan används för att utföra både dynamiska och statiska lungfunktionsmätningar. Bildkälla: Vyaire Medical. Bruksanvisning Vyntus BODY [Användarmanual]. Sollentuna: Vyaire Medical;2019.
Utförande kvävgasutsköljning
Försökspersonen placerades vid utrustningen med läpparna tätt runt munstycket, med näsklämma på och började tidalandas. Efter en jämn tidalandning var uppnådd utfördes en fullständig exspiration, för att erhålla värdet på ERV. Därefter återgick försökspersonen till tidalandning och efter minst tre andetag startade utsköljningsfasen vid slutet av en normal exspiration. Under denna fas andades 100% syrgas in. Utsköljningsfasens tidsåtgång var individberoende och tog i genomsnitt fem minuter att genomföra. Under denna fas fortsatte försökspersonen att tidalandas tills tre andetag var under 1,5% kvarstående kvävgas. Fasen avslutades och syrgasen kopplades bort medan försökspersonen fortsatte med tidalandning. Undersökningen avslutades med en VC-manöver, se figur 5. Endast en mätning utfördes om utrustningen godkände mätningen. Vid misslyckat försök krävdes några minuters väntan.
Figur 7. Vyntus One är ett system för lungfunktionstest och kan används vid både dynamiska och statiska (gasspädning) spirometriundersökningar. Bildkälla: Vyaire Medical.
Bruksanvisning Vyntus ONE [Användarmanual]. Sollentuna: Vyaire Medical;2019.
Analys av reproducerbarhet
En manuell reproducerbarhetskontroll utfördes vid samtliga undersökstillfällen för den dynamiska spirometrin och de statiska volymer som togs fram genom kroppspletysmografi. Kvävgasutsköljningen genomfördes bara en gång på grund av begränsad tidstillgång. Vid misstanke om läckage utfördes ytterligare ett försök. Risken för läckage försökte minimeras med hjälp av ett snorkelmunstycke och en extra stark näsklämma. Det utfördes en
reproducerbarhet- och kvalitetskontroll från utrustningen (där maskinen exempelvis
kontrollerade eventuella läckage) vid samtliga undersökningar. Om en mätning inte uppfyllde kriterierna utfördes ytterligare ett försök (enligt kriterierna från ATS/ERS 2005).
Datahantering/ statistisk analys
Ett Shapiro-Wilks test utfördes för att bekräfta att datan var normalfördelad. Medelvärde och standardavvikelse beräknades på samtliga variabler med hjälp av Microsoft Excel (version 16.48. Stockholm, Sverige 2021).
Signifikansnivån sattes till 5% (p<0,05). Ett parat t-test användes för att se om det förelåg någon signifikant skillnad mellan mätresultaten från de två metoderna. Statistiken bearbetades och analyserades i programmet International Business Machines corporation (IBM®)
Statistical Package for Social Sciences (SPSS)® (McGraw-Hill, New York, version 25, 2017). En Bland-Altman plot konstruerades för att visa skillnader mellan metoderna på samma variabel.
Etiska överväganden
Innan datainsamlingen påbörjades utgick information angående studien till de tänkta
försökspersonerna, vilket gav dem tid att tänka igenom sitt deltagande och kunde sedan skriva upp sig frivilligt på en lista. Verksamhetschefen på Fysiologkliniken gav sitt godkännande inför genomförandet av denna studie.
Samtliga försökspersoner erhöll ett samtyckesavtal med skriftlig information att läsa igenom och skriva under innan utförandet av studien. Samtyckesavtalet var tydligt utformat för att vara lätt att förstå för samtliga oavsett utbildningsnivå och bakgrund i ämnet. Studiens genomförande beskrevs och vad som förväntades av försökspersonens deltagande samt vad syftet med studien var, se bilaga 1. Försökspersonerna fick även fylla i en fristående blankett med frågor angående lungsjukdom och medicinering, se bilaga 2.
Försökspersonerna fick muntlig information vid undersökningstillfället om hur studien skulle gå till, att det var helt frivilligt att delta och att de närsomhelst kunde avbryta sitt deltagande. De blev även informerade om att resultatet anonymiserades och att längd, vikt och
födelsedatum behövdes för att rätt referensintervall skulle kunna användas.
Riskerna med undersökningen identifierades i samtyckesavtalet och muntligt; att ett visst obehag kunde upplevas under kroppspletysmografin när ventilen stängdes samt att näsklämman kunde orsaka lock för öronen. Studien innebar inga hot mot den personliga
Innan studien startade fyllde ansvarig student i Örebro universitets ”GDPR Formulär
studentarbete”. Där dokumenterades hur samtlig information angående personuppgifter skulle behandlas. Personuppgifter i form av namn fanns med på samtyckesavtalet och det lagrades i pappersformat, inlåst i ett skåp under hela studien och kasserades när studien var klar.
Varje försöksperson kopplades till en kod som skrevs upp på en kodlista samt på blanketten över kön, vikt, ålder och lungsjukdomar. Därav anonymiserades samtliga försökspersoner och kunde endast kopplas ihop med resultatet genom att använda kodlistan som även den var inlåst. Blanketten sattes sedan ihop med det utskrivna resultatet över de mätvärden som togs fram vid undersökningen.
Vid eventuellt avvikande resultat skulle kodlistan användas för att kunna uppmana försökspersonen att kontakta vårdcentral för vidare utredning.
RESULTAT
I studien deltog totalt 33 försökspersoner varav en person exkluderades då acceptabla mätningar inte kunde genomföras på grund av tekniska komplikationer. Ingen av
försökspersonerna med astma (6st) exkluderades då de endast hade en lindrig form av astma som inte påverkade det dagliga livet. Resultatet beräknas på populationen n=32 bestående av 22 kvinnor och 10 män. Försökspersonernas ålder, längd och vikt redovisas i tabell 1.
Tabell 1. Redovisning av försökspersonerna i studien. Ålder (år), längd (cm) och vikt (kg) presenteras som medelvärde, standardavvikelse (±SD) samt intervall (lägst – högst).
Försökspersoner (n=32) Medelvärde ± SD Intervall
Ålder (år) 41,8 ± 13,4 23 - 63
Längd (cm) 170,6 ± 10,2 151 - 193
Vikt (kg) 71,3 ± 11,8 52 - 105
I studien användes ett parat t-test för att undersöka signifikansen mellan kroppspletysmografi och kvävgasutsköljning. Resultatet visar att det föreligger en statistisk signifikant skillnad mellan metoderna. Samtliga variabler som undersökts i studien (TLC, FRC/ITGV, och VC) visar ett resultat på p<0,001, se tabell 2.
Tabell 2. Jämförelse av kroppspletysmografi (Bb) och kvävgasutsköljning (N2). Variablerna
som undersökts är total lungkapacitet (TLC), funktionell residualvolym/intrathorakal gasvolym (FRC/ITGV) och vitalkapacitet (VC). Medelvärdet (𝑥𝑥) presenteras i liter
tillsammans med en standardavvikelse (±SD). P-värdet är beräknat med ett parat t-test och jämförs med 𝛼𝛼 = 0,05 för att undersöka signifikansen mellan metoderna.
Variabel 𝑥𝑥Bb ± SD 𝑥𝑥N2 ± SD p-värde Signifikans
TLC (L) 6,03 ± 1,24 5,56 ± 1,18 <0,001 Bb > N2 FRC/ITGV (L) 3,14 ± 0,87 2,64 ± 0,79 <0,001 Bb > N2 VC (L) 4,43 ± 0,98 4,21 ± 1,00 <0,001 Bb > N2
Bland-Alman plot utfördes för samtliga variabler där genomsnittlig skillnad och 95% gräns (±1,96 standardavvikelse (SD)) är angivet, se figur 8–10.
För variabeln TLC ses en genomsnittlig skillnad på 0,48L större volym mätt med kroppspletysmografi jämfört med kvävgasutsköljning, se figur 8.
Figur 8. Bland-Altman plot vid en spirometriundersökning med en jämförelse av total lungkapacitet (TLC) utförd på 32 frivilliga försökspersoner. TLC, mätt i liter, framtaget genom metoderna kroppspletysmografi (Bb) och kvävgasutsköljning (N2). Differensen
beskrivs som (Bb- N2). Den heldragna linjen representerar medelvärdet för differensen. Ju
närmare mätpunkterna ligger den heldragna linjen, desto större är samstämmigheten mellan metoderna. De flesta uppmätta värden ligger ovanför värdet 0 på y-axeln, vilket förklarar att större volymer mäts upp genom kroppspletysmografi än vid kvävgasutsköljning. De streckade linjerna representerar ± 1,96 standardavvikelse (SD).
För variabeln FRC/ITGV ses en genomsnittlig skillnad på 0,51L större volym mätt med kroppspletysmografi jämfört med kvävgasutsköljning, se figur 9.
Figur 9. Bland-Altman plot vid en spirometriundersökning med en jämförelse av funktionell residualkapacitet (FRC) utförd på 32 frivilliga försökspersoner. FRC, mätt i liter, framtaget genom metoderna kroppspletysmografi (Bb) och kvävgasutsköljning (N2). Differensen
beskrivs som (Bb- N2). Den heldragna linjen representerar medelvärdet för differensen. Ju
närmare mätpunkterna ligger den heldragna linjen, desto större är samstämmigheten mellan metoderna. De flesta uppmätta värden ligger ovanför värdet 0 på y-axeln, vilket förklarar att större volymer mäts upp genom kroppspletysmografi än vid kvävgasutsköljning. De streckade linjerna representerar ± 1,96 standardavvikelse (SD).
För variabeln VC ses en genomsnittlig skillnad på 0,22L större volym mätt med kroppspletysmografi jämfört med kvävgasutsköljning, se figur 10.
Figur 10. Bland-Altman plot vid en spirometriundersökning med en jämförelse av
vitalkapacitet (VC) utförd på 32 frivilliga försökspersoner. VC, mätt i liter, framtaget genom metoderna kroppspletysmografi (Bb) och kvävgasutsköljning (N2). Differensen beskrivs som
(Bb- N2). Den heldragna linjen representerar medelvärdet för differensen. Ju närmare
mätpunkterna ligger den heldragna linjen, desto större är samstämmigheten mellan
metoderna. De flesta uppmätta värden ligger ovanför värdet 0 på y-axeln, vilket förklarar att större volymer mäts upp genom kroppspletysmografi än vid kvävgasutsköljning. De streckade linjerna representerar ± 1,96 standardavvikelse (SD).
DISKUSSION
Resultatdiskussion
Resultatet i studien visar att det föreligger en signifikant skillnad mellan kroppspletysmografi och kvävgasutsköljning vid mätning av statiska lungvolymer och lungkapaciteter. Skillnad föreligger för samtliga variabler. Denna studie kan inte beskriva varför det finns en skillnad mellan de två metoderna, men här nedan diskuteras faktorer som potentiellt kunnat orsaka skillnader mellan mätningarna i denna studie.
Den signifikanta skillnaden av VC mäter ett snitt på 0,22 L högre volym vid
kroppspletysmografi jämfört med kvävgasutsköljning, se figur 10. En orsak till att skillnad uppstått skulle kunna vara att försökspersonen blivit trött. Då kroppspletysmografin utfördes först kan energinivån varit högre då jämfört med VC-manövern vid kvävgasutsköljningen, som utförs allra sist vid undersökningstillfället.
Den signifikanta skillnaden i VC och FRC skulle kunna bero på förändrad kroppsposition. Inuti boxen, under kroppspletysmografin, sitter försökspersonen med rak rygg på en stol med hälarna i golvet. Samma positionering är önskvärd vid utförandet av kvävgasutsköljningen. Under kvävgasutsköljningen placeras försökspersonen på en annan typ av stol men fortsatt hälarna i golvet. Munstycket är placerat på en annan typ av reglerbar arm till skillnad mot munstycket inne i boxen, se figur 6 och 7. Detta kan ha medfört att positioneringen skiljer sig åt, vilket kan ha orsakat en skillnad i utförandet av mätningarna.
Den näst största skillnaden ses för variabeln TLC som mäter ett snitt på 0,48 L högre volym vid kroppspletysmografi jämfört med kvävgasutsköljning, se figur 8. TLC är beräknad och är beroende av variablerna VC, ERV, RV och FRC/ITGV (1). Tidsåtgången för de olika
metoderna är något som bör tas hänsyn till då kroppspletysmografi tar någon enstaka minut per försök medan kvävgasutsköljning tar i genomsnitt fem minuter att utföra. Om
försökspersonen blivit trött under utsköljningsfasen kan det ha medfört att VC-manövern som utförs i slutet blivit nedsatt på grund av trötthet i andningsmuskulaturen. En dåligt utförd VC-manöver kan potentiellt tala för en minskad TLC.
En annan potentiell orsak till skillnaden i TLC kan vara utförandet av ERV-manövern. ERV kan vara prestationsbunden och minskas eller ökas beroende på kraften och uthålligheten i exspirationen. Vid kvävgasutsköljningen utfördes den allra först, då kan kraften varit större än efter att ventilen öppnats vid kroppspletysmografin, då försökspersonen möjligen hade
lufthunger. Ekvation 4 och 5 (som beskriver beräkningen av TLC) visar att om ERV är stor kommer RV minska efter subtraktionen av FRC/ITGV. RV adderas slutligen med VC för att erhålla TLC. Enligt ekvationerna kan ett ökat värde på ERV potentiellt leda till en minskad TLC (1).
Värdet på TLC är även föränderlig beroende på FRC/ITGV, vilket är den variabel med störst uppmätt skillnad. FRC/ITGV mäter ett snitt på 0,51 L högre volym vid kroppspletysmografi jämfört med kvävgasutsköljning, se figur 9. Teoretiskt är andningsmedelläget en av de större påverkande faktorerna av FRC/ITGV, vilket medför att den statistiska skillnaden kan bero på att försökspersonen ändrat andningsmedelläge vid byte av metod (5). Om försökspersonen var nervös och spänd kan den ha andats med ett högre andningsmedelläge under
kroppspletysmografin. Om försökspersonen hade ett lägre andningsmedelläge under kvävgasutsköljningen, kan det ha lett till en minskad FRC/ITGV.
Den signifikanta skillnaden av FRC/ITGV skulle även kunna bero på att kvävgasutsköljning endast mäter den ventilerade volymen (FRC). Till skillnad mot kroppspletysmografi som mäter samtliga gasvolymer i lungorna (ITGV), vilket gör att normalt nedsatt ventilerade områden kan missas med kvävgasutsköljning. Ventilationsfördelningen i lungorna beror på lungornas lokala tänjbarhet. För en frisk person är tänjbarheten normalt sätt större i de basala delarna jämfört med de apikala delarna av lungorna. Detta beror bland annat på
gravitationskraften och att de apikala delarna är mer expanderade än de basala. Då de apikala delarna har en fysiologiskt normalt nedsatt ventilation, finns därför en möjlighet att
kvävgasutsköljning underskattar lungvolymen (1, 3).
Tidigare litteratur talar för att det finns en skillnad mellan kroppspletysmografi och
gasspädningsmetoder, så som kvävgasutsköljning. Litteraturen nämner däremot att det främst ses hos gravt obstruktiva personer som till stor del har delvis stängda luftvägar. De trånga luftvägarna gör det svårt att tömma lungorna ordentligt. Då det finns färre alveoler som kan delta i gasutbytet minskar både lungvolymen och ventilationen (1, 5).
En tidigare studie utförd på friska individer jämförde kvävgasutsköljning med kroppspletysmografi för att ta fram FRC/ITGV. Studien utformades genom att
kvävgasutsköljningen utfördes av två grupper, där den enda gruppen fick andas i egen takt och den andra i en kontrollerad takt. Resultatet från studien visar att oavsett vilken
utandningstakt som används föreligger signifikant skillnad. Där kroppspletysmografi uppmäter högre volymer än kvävgasutsköljning (24).
I en annan studie utförd på obstruktiva individer jämfördes två äldre metoder med två nya, där kroppspletysmografi och kvävgasutsköljning ingick. Studien inriktar sig på TLC och RV och visar att det föreligger signifikant skillnad mellan metoderna, där återigen
kroppspletysmografi uppmäter högre volymer än kvävgasutsköljning (25).
Utvärdering av undersökningsmetoden
Varje försöksperson utförde en hel spirometriundersökning där både kroppspletysmografi och kvävgasutsköljning utfördes vid samma tillfälle. Vissa personer kan uppleva en sådan
undersökning som jobbig och ansträngande, speciellt svårt lungsjuka. I denna studie
undersöktes friska personer, där en del hade lätt obstruktiv bakgrund men som inte påverkade deras vardag. Självklart kan även dessa personer uppleva undersökningen som något
ansträngande och därför är det viktigt att hålla god kommunikation mellan undersökare och försöksperson.
Spirometri är en undersökningsmetod som kräver en god medverkan från både undersökare och försöksperson. Det är viktigt att försökspersonen känner sig avslappnad och väl förberedd på vad som förväntas av den. Undersökaren har ett stort ansvar att informera och kunna förklara på flera sätt om försökspersonen inte förstår samt stötta och motivera
försökspersonen till att prestera sitt bästa. Det är av stor vikt att undersökaren är medveten om försökspersonens mående och förstår när den har presterat sitt yttersta. I denna studie utfördes därför varje undersökning konsekvent och metodiskt med försök till en god kommunikation för att ett bra samarbete skulle erhållas. Varje undersökning fick då de bästa förutsättningarna för att bli väl genomförd och ge ett tillförlitligt resultat på försökspersonens lungfunktion.
Spirometri är en vedertagen metod som används världen över. Fördelarna med metoden är bland annat att den är relativt billig och inte orsakar någon smärta för patienten. Däremot är metoden väldigt användarberoende och kan ge felaktiga värden om patienten inte sluter tätt kring munstycket. Utrustningen kräver daglig kalibrering, vilket ses som en nackdel då det är tidskrävande och kan vara en stor felkälla om den inte utförs. I denna studie var utrustningen kalibrerad och väl servad.
Att skillnader uppstått i volym kan tala för metodernas styrkor och svagheter.
Kvävgasutsköljning medför inget obehag för patienten, vilket eventuellt kan uppstå vid stängning av ventilen under en kroppspletysmografi. Metoden tenderar dock att underskatta lungvolymer eftersom den endast mäter den ventilerade gasen. Det finns därför en möjlighet att kvävgasutsköljning kan missa volymer i områden som är lågt ventilerade. Vilket medför att lungvolymerna underskattas för personer som är obstruktiva, men även för friska då de har fysiologiskt normalt nedsatt ventilation apikalt. Kroppspletysmografi har sina styrkor i att metoden mäter hela gasvolymen i thorax och att den kan utföras på många patientgrupper. Men metoden är dock inte applicerbar på patienter med exempelvis klaustrofobi, övervikt, eller som är svårmobiliserade. Metodernas styrkor och svagheter kan tala för att golden-standardmetoden kroppspletysmografi levererar en mer rättvis bild av lungvolymerna (1, 3, 5).
Att kvävgasutsköljningen kan underskatta volymer kan ha klinisk betydelse vid bedömning av patienters lungfunktion. Om patienten inte kan utföra en kroppspletysmografi, utförs i stället en kvävgasutsköljning. Då är det viktigt att ta hänsyn till att metoden sannolikt kommer underskatta lungvolymen. Det är därför av stor vikt att vara uppmärksam på skillnaden om patienten endast har äldre mätningar utförda med kroppspletysmografi att jämföra med.
Felkällor
Grundtanken med studien var att randomiserat låta några börja med kroppspletysmografi och avsluta med kvävgasutsköljning och vice versa. På grund av det lungfunktionssystem som användes fungerar inte detta. I stället tvingades studien till att följa en viss förinställd ordning, där samtliga utförde kroppspletysmografi innan kvävgasutsköljning, då denna ordning
krävdes av systemet. Anledningen till att studien velat utföra undersökningen randomiserat var för att minska risken för trötthet och initial nervositet, vilket skulle kunna leda till ett systematiskt fel. Detta försökte motverkades genom att undersökaren kontrollerade om försökspersonen behövde någon paus mellan de två undersökningsmetoderna.
En brist gällande reproducerbarheten i kvävgasutsköljning finns då mätningen endast utfördes en gång på grund av tidsbrist. Vid misstanke om läckage utfördes ytterligare ett försök. Misstanke uppstod vid ett tillfälle och därmed återupprepades undersökningen. Däremot har risken för läckage, vid samtliga mätningar, minimerats genom användning av
snorkelmunstycke samt en extra stark näsklämma.
Urvalet
Urvalet i studien kan ses som delvis riktad då några av försökspersonerna redan innan vet hur undersökningen går till, då de själva utför den på patienter. Förhoppningen för studien var att ha en jämn fördelning mellan könen, men den faktiska fördelningen blev 22 kvinnor och 10 män. Det vore intressant att utföra en studie för att se om det föreligger någon skillnad mellan könen. För vidare studier behövs ett större deltagarantal med en jämnare fördelning mellan könen, då denna studie hade för lågt antal män för att kunna påvisa några konkreta skillnader.
Anledningen till att försökspersonerna tillfrågades angående lungsjukdom var för att kunna exkludera de personer med sjukdom som påverkade deras vardag och därmed inte levde upp till inkluderingskraven i denna studie.
Studien utfördes på friska personer och personer med lätt obstruktion, vilket inte är den typiska populationen som undersöks på kliniken. Därav skulle ytterligare studier behöva utföras där fler populationer inkluderas.
SLUTSATS
Syftet med studien var att jämföra kroppspletysmografi med kvävgasutsköljning vid mätning av statiska lungvolymer och lungkapaciteter. Med en huvudsaklig jämförelse av variablerna: Total lungkapacitet (TLC), funktionell residualkapacitet/intrathorakal gasvolym (FRC/ITGV) och vitalkapacitet (VC). Detta besvaras med att det föreligger signifikant skillnad (p <0,001) mellan metoderna kroppspletysmografi och kvävgasutsköljning för samtliga variabler.
Kvävgasutsköljning uppmäter lägre volymer vilket kan ha klinisk betydelse för bedömning av patienters lungfunktion.
Slutord
Jag vill rikta ett stort tack till mina två fantastiska handledare på Västmanlands sjukhus Västerås! Sara Pichtchoulin, huvudhandledare och legitimerad biomedicinsk analytiker som alltid funnits där för att vägleda och stötta mig i mitt skrivande från början till slut.
Annika Öhrn, metodhandledare och legitimerad biomedicinsk analytiker som med stort engagemang för metoden varit behjälplig under hela studietiden. Tack också till
fysiologkliniken på Västmanlands sjukhus Västerås som gjorde det möjligt för mig att genomföra detta examensarbete. Slutligen vill jag ge ett stort tack till personalen på fysiologkliniken samt vänner och familj som ställde upp som försökspersoner.
REFERENSER
1. Bäcklund L, Hedenstierna G, Hedenström H. Lungfysiologi och diagnostik vid lungsjukdom. 1:a uppl. Lund: Studentlitteratur; 2000.
2. Hall JE. Guyton and Hall textbook of medical physiology. 13:e uppl. Philadelphia, PA: Elsevier; 2016.
3. Costanzo LS. Physiology. 7:e uppl. Philadelphia, PA: Wolters Kluwer Health; 2019. 4. Martini F, Nath JL, Bartholomew EF. Fundamentals of anatomy & physiology. 10:e uppl. Harlow: Pearson Education Limited; 2015.
5. Jonson B, Wollmer P, redaktörer. Klinisk fysiologi: med nuklearmedicin och klinisk neurofysiologi. 3:e uppl. Stockholm: Liber; 2011.
6. Lutfi MF. The physiological basis and clinical significance of lung volume measurements. Multidiscip Respir Med. 2017;12:3.
7. Miller MR. Standardisation of spirometry. Eur Respir J. 2005;26:319–38.
8. Grefberg N, redaktör. Medicinboken: orsak, symtom, diagnostik, behandling. 5:e uppl. Stockholm: Liber; 2013.
9. Wanger J, Clausen JL, Coates A, Pedersen OF, Brusasco V, Burgos F, et.al. Standardisation of the measurement of lung volumes. Eur Respir J. 2005;26:511–22. 10. Flesch JD, Dine CJ. Lung volumes: measurement, clinical use, and coding. Chest. 2012;142:506–10.
11. Sand O, Sjaastad V, Haug E, Bjålie J. Människokroppen Fysiologi och anatomi. 2:a uppl. Stockholm: Liber; 2006.
12. de Mir Messa I, Sardón Prado O, Larramona H, Salcedo Posadas A, Villa Asensi JR. Body plethysmography (i): Standardisation and quality criteria. An Pediatría Engl Ed. 2015;83:136.e1-136.e7.
13. Criée CP, Sorichter S, Smith HJ, Kardos P, Merget R, Heise D, et.al. Body plethysmography--its principles and clinical use. Respir Med. 2011;105:959–71. 14. Coates AL, Peslin R, Rodenstein D, Stocks J. Measurement of lung volumes by plethysmography. Eur Respir J. 1997;10:1415–27.
15. Zysman-Colman Z, Lands LC. Whole Body Plethysmography: Practical Considerations. Paediatr Respir Rev. 2016;19:39–41.
16. Handley BM, Jeagal E, Schoeffel RE, Badal T, Chapman DG, Farrow CE, et.al.
17. Sue DY. Measurement of lung volumes in patients with obstructive lung disease. A matter of time (constants). Ann Am Thorac Soc. 2013;10:525–30.
18. Gentry S, Gentry B. Chronic Obstructive Pulmonary Disease: Diagnosis and Management. Am Fam Physician. 2017;95.
19. Ruppel G. What is the clinical value of lung volumes? Respir Care. 2012;57.
20. Bancalari E, Clausen J. Pathophysiology of changes in absolute lung volumes. Eur Respir J. 1998;12:248–58.
21. Langan RC, Goodbred AJ. Office Spirometry: Indications and Interpretation. Am Fam Physician. 2020;101:362–8.
22. Tiller NB, Simpson AJ. Effect of spirometry on intra-thoracic pressures. BMC Res Notes. 2018;11.
23. Hedenström H. Selection of lung function tests and interpretation of their results: in tobacco smoking subjects and patients with pneumoconiosis and bronchial asthma. Uppsala; 1986.
24. Zwitserloot AM, van den Born EJ, Raaijmakers LHA, Stalman WE, van Smaalen M, van den Berge M, et.al. Differences in lung clearance index and functional residual capacity between two commercial multiple-breath nitrogen washout devices in healthy children and adults. ERJ Open Res. 2020;6.
25. Cliff IJ, Evans AH, Pantin CF, Baldwin DR. Comparison of two new methods for the measurement of lung volumes with two standard methods. Thorax. april 1999;54:329–33.
BILAGOR
Bilaga 1
Samtyckesavtal
Jag heter Lovisa Jonsson och studerar till Biomedicinsk analytiker med inriktning fysiologi vid institutionen för hälsovetenskap på Örebro universitet. Detta är mitt examensarbete och det går ut på att jämföra två metoder inom statisk lungfunktionsmätning.
Den övergripande undersökningsmetoden kallas för spirometri, som sedan delas upp i
dynamisk- och statisk spirometri. Den dynamiska delen studerar flöden och den statiska mäter lungvolymer och kapaciteter.
Det jag kommer lägga stor vikt på under projektet är de statiska metoderna
kroppspletysmografi och kvävgasutsköljning. Vid kroppspletysmografi utförs undersökningen i en sluten glasbox som utgår efter förbestämda volymer och tryck för att kunna räkna ut kroppens lungvolymer och kapaciteter. Kroppspletysmografi används i första hand men när patienter av olika anledning inte klarar av att utföra den metoden används kvävgasutsköljning, som tar fram samma värden. Den undersökningen utförs genom att andas in ett slutet system, där försökspersonen under en stund får andas in 100% syrgas. Därefter får personen sitta och ventilera ut den kvävgas som finns kvar i lungorna sedan tidigare.
Undersökningen:
Du kommer få utföra en komplett spirometriundersökning med både en dynamisk och statisk del. Undersökningen delas upp i flera olika moment där du kommer få instruktioner från undersökaren om hur du ska andas. Vid undersökningen kommer du blåsa ut och andas in genom ett munstycke och samtidigt ha på dig en näsklämma. I början av undersökningen placeras du på en stol i en glaskub för att genomföra kroppspletysmografi-undersökningen. Därefter placeras du vid munstycket utanför boxen och utför kvävgasutsköljningen samt resterande lungfunktionsmätningar.
Den ungefärliga tidsåtgången för undersökningen är 1 timme. Undersökningen är inte farlig men det är vanligt att få lock i öronen pga. näsklämman. Vid kroppspletysmografin stängs ventilen under några sekunder, vilket kan kännas lite obehagligt.
Syftet med studien: Är att jämföra kroppspletysmografi med kvävgasutsköljning för att mäta
statistiska lungvolymer och lungkapaciteter och se om det föreligger någon signifikant skillnad mellan dessa metoder.
Hantering av personuppgifter Jag samtycker till:
• Denna hantering av personuppgifter bygger på att dina personuppgifter behandlas med ditt samtycke. Du kan när som helst ta tillbaka samtycket och uppgifterna får då inte bevaras eller behandlas vidare utan annan laglig grund.
• Genom insamling av uppgifter om registrerade mätdata från ovan beskrivet examensarbete kommer de att utgöra underlag i ett examensarbete på kandidatnivå.
• Uppgifterna kommer att behandlas under den tid det tar att färdigställa examensarbetet (preliminärt under vårterminen 2021) varefter de raderas.
• Du kan ta del av det som registrerats om dig eller ha synpunkter på behandlingen eller de uppgifter som samlats in genom att kontakta ansvariga för examensarbetet enligt nedan angivna kontaktuppgifter.
• Frågor om hur Örebro universitet behandlar personuppgifter kan ställas till lärosätets dataskyddsombud på dataskyddsombud@our.se
• Klagomål som inte kan lösas med Örebro universitet kan lämnas till Datainspektionen.
Jag har muntligen informerats om studien och även tagit del av den skriftliga
informationen. Jag har haft möjlighet att ställa frågor. Jag samtycker till att delta i studien och är medveten om att mitt deltagande är frivilligt, samt att jag när som helst kan avbryta mitt deltagande.
Ort och datum: Underskrift:
Kontakt: Student
Lovisa Jonsson: ljonsson97@hotmail.se
Tel: 073-808 49 45
Handledare
Sara Pichtchoulin: sara.pichtchoulin@regionvastmanland.se
Tel: 021-17 35 60
Bilaga 2
Kod:________________
