The volumes of inspired and expired air can be estimated by breathing in an apparatus :spirometer. يمكن تقدير أحجام الهواء المستوحى ومنتهي الصلاحية عن طريق التنفس في جهاز: مقياس التنفس.
Determination of lung volumes is used to(Spirometry test) يستخدم تحديد أحجام الرئة في (اختبار قياس التنفس)
Assess the efficiency of the respiratory system. تقييم كفاءة الجهاز التنفسي.
Diagnose respiratory diseases.(for comparison)(as COPD,bronchial asthma,restrictive lung disease as fibrosis) تشخيص أمراض الجهاز التنفسي. (للمقارنة)(مثل مرض الانسداد الرئوي المزمن ، الربو القصبي ، مرض الرئة المقيد مثل التليف)
Water sealed spirometer مقياس التنفس المختوم بالماء
Drum inverted over chamber of water (counterbalanced by weight) أسطوانة مقلوبة فوق غرفة الماء (متوازنة بالوزن)
Above water …chamber of air or oxygen connected by tube to mouthpiece… فوق الماء ... غرفة من الهواء أو الأكسجين متصلة بواسطة أنبوب إلى قطعة الفم ...
The drum rise or fall according to breath and connected to recording drum or sheath ترتفع الأسطوانة أو تنخفض حسب التنفس وتتصل بأسطوانة التسجيل أو غمد التسجيل
Dry spirometer with bellow and have electrical output مقياس التنفس الجاف مع خوار وله خرج كهربائي
Pulmonary function tests(lung volumes and capacities,flow rate , diffusing capacity) اختبارات وظائف الرئة (أحجام وقدرات الرئة ، معدل التدفق ، قدرة الانتشار)
Tidal volume : amount of air in normal inspiration or expiration each breath= 500 ml حجم المد والجزر : كمية الهواء في الإلهام الطبيعي أو الزفير لكل نفس = 500 مل
Inspiratory reserve volume(IRV)volume of air which can be inspired by maximum inspiration after normal inspiration =3000cc=3000 \mathrm{cc} حجم احتياطي الشهيق (IRV) حجم الهواء الذي يمكن أن يكون مستوحى من أقصى قدر من الإلهام بعد الإلهام =3000cc=3000 \mathrm{cc} الطبيعي
Expiratory reserve volume (ERV) volume of air which can be expired by maximum expiration after normal expiration =1100cc=1100 \mathrm{cc} حجم احتياطي الزفير (ERV) للهواء الذي يمكن أن ينتهي بأقصى انتهاء الصلاحية بعد انتهاء الصلاحية =1100cc=1100 \mathrm{cc} العادي
Residual volume : volume of air remaining in lungs after maximal expiration =1200cc=1200 \mathrm{cc} الحجم المتبقي : حجم الهواء المتبقي في الرئتين بعد انتهاء الزفير =1200cc=1200 \mathrm{cc} الأقصى
Can not be expelled to outside except after opening of chest لا يمكن طرده إلى الخارج إلا بعد فتح الصدر
Can not be out by forceful expiration as provide air in alveoli to areate blood between breaths لا يمكن أن يخرج عن طريق الزفير القوي حيث يوفر الهواء في الحويصلات الهوائية لمنطقة الدم بين الأنفاس
(volume+volume)=capacity (الحجم + الحجم) = السعة
Inspiratory capacity(IC):volume of air taken by maximal inspiration after normal expiration IC=Vt+IRV=500+3000=3500ccI C=V t+I R V=500+3000=3500 \mathrm{cc} سعة الشهيق (IC): حجم الهواء الذي يتم أخذه بواسطة أقصى إلهام بعد انتهاء IC=Vt+IRV=500+3000=3500ccI C=V t+I R V=500+3000=3500 \mathrm{cc} الصلاحية الطبيعي
Functional residual capacity(FRC):Volume of air remaining in lung after a normal expiration السعة المتبقية الوظيفية (FRC): حجم الهواء المتبقي في الرئة بعد انتهاء الصلاحية الطبيعي FRC=ERV+RV=1200+1100=2300cc_\underline{F R C=E R V+R V=1200+1100=2300 ~ c c} ✓\checkmark In FRC there is No contraction to any inspiratory or expiratory muscle ✓\checkmark في FRC لا يوجد تقلص في أي عضلة شهيقية أو زفيرية ✓\checkmark So it is a position of equilibrium between elastic recoil of the lung and chest wall expansion ✓\checkmark لذلك فهو وضع توازن بين الارتداد المرن للرئة وتمدد جدار الصدر
Vital capacity(vc) : good index for pulmonary efficiency القدرة الحيوية (vc): مؤشر جيد للكفاءة الرئوية
maximum volume of air exhaled from point of maximal inhalation , الحد الأقصى لحجم الهواء الزفير من نقطة الاستنشاق القصوى ،
or maximum volume of air inhaled from a point of maximal exhalation= أو الحد الأقصى لحجم الهواء المستنشق من نقطة الزفير القصوى =
slow vital capacity= relaxed vital capacity(better description) القدرة الحيوية البطيئة = القدرة الحيوية المريحة (وصف أفضل)
Forced vital capacity(FVC): maximal volume of air exhaled with with maximal forced expiration effort from a position of maximal inspiration FVC == IRV + V t+t+ ERV =3000+500+1100=4600=3000+500+1100=4600 cc القدرة الحيوية القسرية (FVC): الحد الأقصى لحجم الهواء الذي يتم الزفير مع أقصى جهد زفير قسري من موضع أقصى إلهام FVC == IRV + V t+t+ ERV =3000+500+1100=4600=3000+500+1100=4600 cc
Total lung capacity:volume of air contained in lungs at end of maximal inspiration إجمالي سعة الرئة: حجم الهواء الموجود في الرئتين في نهاية الإلهام الأقصى
TLC=IRV+Vt+ERV+RV=3000+500+1100+1200=5800 (distributed all over the lungs) TLC = IRV + Vt + ERV + RV = 3000 + 500 + 1100 + 1200 = 5800 (موزعة في جميع أنحاء الرئتين)
All lung volume and capacities are measured directly by spirometer except: يتم قياس جميع حجم الرئة وسعاتها مباشرة بواسطة مقياس التنفس باستثناء:
Because the air in the residual volume of the lung cannot be expired into the spirometer and this volume constitutes part of FRC, TLC. لأن الهواء الموجود في الحجم المتبقي للرئة لا يمكن أن ينتهي في مقياس التنفس ويشكل هذا الحجم جزءا من FRC ، TLC.
Observed values (by spirometer) are compared with that predicted (tables) according to: تتم مقارنة القيم المرصودة (بواسطة مقياس التنفس) مع تلك المتوقعة (الجداول) وفقا لما يلي:
Height: single most important factor that affect pulmonary function الطول: العامل الوحيد الأكثر أهمية الذي يؤثر على وظيفة الرئة
(taller have greater pulmonary functions) (أطول لها وظائف رئوية أكبر)
Weight:as weight increase …pulmonary volume increase due to greatest muscularity but may decrease if related to obesity… الوزن: مع زيادة الوزن ... زيادة حجم الرئة بسبب أكبر عضلة ولكن قد ينخفض إذا كان مرتبطا بالسمنة ...
Age:after age of 25 advancing age lead to decrease in lung volumes (except RV.FRC increase in advancing age ) and expiratory flow rate. العمر:بعد سن 25 تقدم يؤدي إلى انخفاض في أحجام الرئة (باستثناء RV. زيادة FRC في التقدم في العمر ) ومعدل تدفق الزفير.
Race: American African have12% lower volumes than white as they have longer legs… العرق: الأمريكيون الأفارقة لديهم أحجام أقل بنسبة 12٪ من البيض لأن أرجل أطول...
Less in females and greater in males أقل عند الإناث وأكبر عند الذكور
Lung volume and capacities in recumbent position is decreased than in standing ينخفض حجم الرئة وقدراتها في وضع الاستلقاء مقارنة بالوقوف
Percentage predicted value=observed value/predicted value xx100\times 100 النسبة المئوية للقيمة المتوقعة = القيمة المرصودة / القيمة xx100\times 100 المتوقعة
In clinical laboratories, values less than 80% of predicted are classified as abnormal. في المختبرات السريرية ، تصنف القيم التي تقل عن 80٪ من المتوقعة على أنها غير طبيعية.
Functional residual capacity_(FRC): Measured at mid thoracic position capacity_ المتبقي الوظيفي (FRC): يقاس في منتصف الوضع الصدري
Significance : اهميه:
1.FRC represents the minimum amount of air that is available for gas exchange in between breaths. 1. يمثل FRC الحد الأدنى من الهواء المتاح لتبادل الغازات بين الأنفاس.
The large volume of FRC prevents marked rise in alveolar oxygen pressure during inspiration and its drop during expiration i.e. it provides stability of oxygen pressure in the alveolar air and arterial blood. يمنع الحجم الكبير من FRC الارتفاع الملحوظ في ضغط الأكسجين السنخي أثناء الشهيق وانخفاضه أثناء الزفير ، أي أنه يوفر ثباتا لضغط الأكسجين في الهواء السنخي والدم الشرياني.
A useful tool in evaluating lung volume studies is the residual volume /total lung capacity ratio (RV/TLC) أداة مفيدة في تقييم دراسات حجم الرئة هي الحجم المتبقي / نسبة سعة الرئة الكلية (RV / TLC)
In normal, young, healthy adults, the RV/TLC% ranges between 20% and 35%. في البالغين العاديين والشباب الأصحاء ، تتراوح RV / TLC٪ بين 20٪ و 35٪.
A_value greater than 35% indicates air trapping within the lungs. يشير A_value أكبر من 35٪ إلى احتباس الهواء داخل الرئتين.
This occur in diseases associated with closure of the airway sooner during exhalation as bronchial asthma. يحدث هذا في الأمراض المرتبطة بإغلاق مجرى الهواء في وقت أقرب أثناء الزفير مثل الربو القصبي.
Measurement of FRC & RV Closed-circuit (Helium Equilibration) method قياس طريقة الدائرة المغلقة FRC و RV (توازن الهيليوم)
