La pletismografia de desplaçament d'aire s'utilitza en medicina com a eina de diagnòstic no invasiu per determinar el volum o canvis de volum d’un cos o parts específiques del cos. En una càpsula tancada o cavitat de tret que està hermètica per un puny, canvia volum del cos o de les parts del cos provoquen canvis en la pressió de l’aire. Els programes informàtics calculen el corresponent volum canvis respecte de la pressió de l’aire, compensant els canvis de temperatura de l’aire.
Què és la pletismografia de desplaçament d'aire?
El mètode d’examen proporciona informació ràpida i fiable per distingir entre asma i malaltia pulmonar obstructiva crònica. Emfisema pulmonar també es pot diagnosticar. En medicina, la pletismografia fa referència a mètodes de mesura no invasius per mesurar el volum o els canvis de volum de tot el cos o parts del cos. Els procediments de mesura es denominen segons el propòsit del procediment de mesura, com ara oclusió pletismografia per mesurar i detectar oclusió venosa i vàlvula venosa disfunció, o s’anomenen segons el mitjà utilitzat per al procediment de mesura. La pletismografia de desplaçament d'aire és, per tant, el nom que rep un mètode basat en el desplaçament d'aire o la generació de canvis de pressió durant els canvis de volum com a principi de mesura. La pletismografia de desplaçament d'aire s'utilitza generalment com a pletismografia corporal, en què la persona que s'està examinant es troba en una cabina hermèticament tancada i s'inclouen els canvis de volum de tot el cos. Alternativament, la pletismografia de desplaçament d'aire es pot utilitzar, per exemple, per provar la funció venosa en zones parcials del cos. En aquest cas, els punys hermètics serveixen com a unitats funcionals que responen als canvis de volum de les venes amb els canvis de pressió corresponents. Bodyplethismmography, que és una mica comparable al principi d'Arquimedes aigua desplaçament, en què el volum d’un cos es mesura per immersió a l’aigua. La quantitat de aigua desplaçat és igual al volum del cos immers i al total massa (pes) es pot determinar per a equilibrar. D’aquesta manera, l’específic massa per unitat de volum també es pot calcular. Perquè l’aire, a diferència de aigua, és un medi compressible, l’aire desplaçat del cos no s’ha de mesurar directament en pletismografia de desplaçament d’aire; en canvi, això es fa indirectament a la cabina segellada mesurant els canvis de pressió. S'utilitza el mateix principi de canvis de pressió anàlegs als canvis de volum de la part del cos examinada oclusió pletismografia a braços i cames. En principi, també es tracta de pletismografia de desplaçament d'aire, en què la part del cos que s'està examinant es troba en un puny hermètic.
Funció, efecte i objectius
Una aplicació freqüent de pletismografia de desplaçament d’aire en forma de pletismografia corporal és la determinació de massa del cos i la composició corporal que se’n deriva. En particular, es pot utilitzar per determinar el percentatge de greix al cos. En comparació amb el mètode de desplaçament d’aigua, aquest mètode d’examen té l’avantatge que també és adequat per a persones amb problemes físics, ja que les persones de prova no han d’estar immerses completament a l’aigua diverses vegades. El mètode requereix poc temps i està en gran mesura automatitzat. Hi ha cambres especials (petites) per a l’examen dels nounats. Una altra àrea important d’examen de la pletismografia corporal ofereix proves exhaustives de la funció pulmonar. La pletismografia de desplaçament d'aire es pot utilitzar per analitzar determinats pulmó i paràmetres respiratoris que no són accessibles a la simple espirometria. En particular, respiració es pot mesurar la resistència, un paràmetre important en el diagnòstic de malalties respiratòries. A més, el mètode d’examen proporciona indicacions ràpides i fiables per distingir entre asma i malaltia pulmonar obstructiva crònica. Emfisema pulmonar també es pot diagnosticar. Els resultats espiromètrics també es poden utilitzar com a complementar i diagnòstic diferencial. Per als anomenats oclusió pletismografia per a proves funcionals de venes i artèries a les extremitats, la pletismografia de desplaçament d’aire està disponible com un dels diversos mètodes possibles. Ofereix l’avantatge que es mesuren els canvis de volum reals i, per tant, hi ha dades diagnòstiques més valuoses i diferenciades que, per exemple, amb pletismografia amb calibradors de tensió. En pletismografia oclusiva per desplaçament d’aire, extremitats individuals com la inferior cama o els braços solen examinar-se per separat. L’espai aeri tancat necessari es crea mitjançant un puny hermètic. Els canvis de volum a causa d’un grau variable d’ompliment de les venes o artèries tenen un efecte proporcional sobre els canvis de pressió dins del puny i poden ser avaluats directament per un programa d’ordinador especialitzat. La mesura del volum canvia al dit (pletismografia de dits) serveixen per demostrar la funcionalitat de les artèries. El mateix mètode es pot utilitzar per mesurar l’erectilitat del penis (pletismografia del penis).
Riscos, efectes secundaris i perills
El problema principal amb la pletismografia de desplaçament d’aire és que en un sistema tancat, els canvis de pressió són proporcionals als canvis de volum només si el gas (o aire) del sistema tancat es manté isotèrmic, és a dir, a la mateixa temperatura (llei del gas de Boyle-Mariott ). Pràcticament, això difícilment es pot fer amb un esforç raonable. Amb el desenvolupament de tecnologia informàtica i algoritmes complexos, des de finals dels anys noranta s’ha pogut recórrer a mesures adiabàtiques. En aquest cas, no hi ha intercanvi tèrmic amb l’entorn. Tanmateix, la temperatura i la pressió canvien simultàniament al sistema tancat quan augmenta el volum del cos o de la part del cos que es mesura. En principi, el càlcul del canvi d'estat adiabàtic ja no presenta cap problema, però l'estat adiabàtic no es pot representar sense més, ja que, per exemple, la calor corporal o la radiació de calor de l'exterior poden falsificar els resultats de la mesura. D’una banda, l’ús de materials aïllants pot minimitzar les influències falsificadores i el desenvolupament d’algoritmes complexos pot calcular i compensar les falsificacions no totalment evitables causades pel subministrament d’energia tèrmica des de l’exterior al sistema tancat.
