Spiroergometry

Belastningen opnås normalt på en løbebånd eller på en cykel.

Synonym: Ergospirometry, engelsk: cardiopulmonary træningstest (CPX)

definition

Spiroergometry er en medicinsk procedure, der er en kombination af spirometri og ergometri. Dermed betyder Ergo lige så meget som arbejde. Ergometrien er kendetegnet ved, at testpersonen udfører fysisk arbejde under visse Vitale tegn der skal optages. spiro betyder noget som at trække vejret. Dette betyder, at spirometri bruges til at måle Længde mængder og relaterer dem til hinanden.

Formålet med spiroergometri er at forbedre hjertets og lungernes funktion (hjerte-lungeredelse) såvel som stofskiftet i hvile, under stigende stress og med størst mulig stress.

Spiroergometry er således en procedure, der bruges inden for sports- og præstationsmedicin, men også inden for kardiologi, pulmonologi og arbejdsmedicin. Det fungerer som en ikke-invasiv objektiv måling af fysisk ydeevne.

fysiologi

Jo mere kroppen udfører, jo mere ilt han har brug for. Kroppen har brug for energi i hver levetid. Han får en stor del af det fra Opdeling af sukker (glucose), den såkaldte glycolysis. Under moderat fysisk anstrengelse er kroppen i tilstanden produktion af aerob energi. Der er nok ilt rundt kulhydrater For at metabolisere (sukker) fuldstændigt opdeles sukkeret i dets slutprodukter.

Hvis belastningen øges så meget, at musklerne og resten af ​​kroppen har brug for mere ilt, end der kan leveres, anaerob tærskel, også Laktatgrænse kaldet, overskredet, og kroppen er i tilstanden af anaerob energiproduktion. Kolhydrater metaboliseres stadig, men de kan ikke længere nedbrydes til slutproduktet, kun til nedbrydningspunktet Laktat. Laktat produceres allerede inden den anaerobe tærskel nås, men i mindre mængder.

Tjenester, der udføres i det anaerobe område, skal kun udføres i en kort periode, normalt inden for få minutter, under tjenester i det aerobe område Utholdenhed præstation er for eksempel med en maratonløber.

Udbuddet af ilt og levering af tjenester i det aerobe og anaerobe område spiller en central rolle i spiroergometri.

Procedure for undersøgelsen

Under undersøgelsen udfører testpersonen normalt fysisk arbejde enten på en Træningscykel eller på en løbebånd. Der er dog især med spiroergometri Konkurrencedygtige atleter, også andre enheder, f.eks Roning eller kano-ergometer. Ydeevnen, der skal tilvejebringes, øges normalt yderligere, dette gøres individuelt til ydeevnen for den respektive testperson. Forøgelsen finder sted enten i etaper (Trin proces) eller kontinuerligt (Ramp metode).

I løbet af denne tid bærer testpersonen en åndedrætsmaske, der Tidevandskrav og på den anden side Andel ilt (O2) og Carbondioxid (CO2) i luften. Derudover a elektrokardiogram (EKG) afledt, inklusive Puls pr. Minut repræsenterer.

Afhængigt af spørgsmålet, Blodtryk måles. Også en Måling af laktatniveauer og blodgasser kan forekomme, blod gives normalt til testpersonen for dette Kapillærblod på øreflippen fjernet.

Oplæsning

Hovedfokus for undersøgelsen er bestemmelsen af Indånding af gasser. De måles direkte Åndedrætsfrekvens (AF), det Minutventilation (AMV), det Frigivelse af kuldioxid (VCO2) og Oxygenoptagelse (VO2).

I tilfælde af spiroergometri bliver de ovennævnte variabler fortsat luftvejskvotient (RQ = VCO2 / VO2) og maksimal optagelse af ilt (VO2maxberegnet.

De målte værdier betyder følgende:

  • Det Minutventilation henviser til volumen inhaleret og udåndet pr. minut. Med en gennemsnitlig vejrtrækningsfrekvens 12 til 14 / min og et tidevandsvolumen på ca. 600 ml pr. Åndedræt minuts volumen af ​​en voksen er omkring 8000 ml.
  • Det Oxygenoptagelse betegner Mængde ilt, som kroppen tager fra inhaleret luft pr. Tidsenhed. Det øges med stigende fysisk anstrengelse, da kroppen har brug for mere ilt her end ved hvile.
  • Det maksimal optagelse af ilt (VO2max) beskriver Maksimal mængde ilt, der tages fra den inhalerede luft pr. Tidsenhed, så det svarer til Oxygenudtømning under maksimal stress. For utrente mennesker er det 3-3,5 l / min, hos uddannede mennesker stiger det op til 5-6 l / min på. Da denne værdi imidlertid stærkt afhænger af den fysiske sammensætning, gives den nu mest i forhold til kilogram kropsvægt. Dette er den normale værdi for en ung mand 44-50 ml / kg Kropsvægt. Topatleter opnår værdier på op til 95 ml / kg kropsvægt.
  • Af luftvejskvotient beregnes ud fra Frigivelse af kuldioxid divideret med iltoptagelse, så VCO2 / VO2. Han kan give oplysninger om Procentdel af kulhydrat eller fedtforbrænding give. RQ er kl ren fedtforbrænding 0,7, kl ren kulhydratforbrænding 1. Ved høj træningsintensitet overstiger CO2-udånding O2-optagelsen, RQ stiger 1,1. En RQ på 1,1 er derfor et tegn på udmattelse, dvs. når man når maksimal mulig fysisk belastning.

Anaerob tærskel

Den lille blodprøve opnås fra øreflippen.

Endvidere anaerob tærskel, også Laktatgrænse skal kaldes visse.

Dette er det punkt, hvor kroppen ikke længere kun kan opfylde sine energibehov ved hjælp af aerob energiproduktion, den skal nu også nedbryde kulhydrater (sukker) uden tilsætning af ilt, hvorved lactat dannes.

Hvis der udføres en præstation over den anerobe tærskel, kan den ikke opretholdes i lang tid, mens en belastning under den anerobe tærskel muliggør langvarig modstandsdygtighed, for eksempel for maratonløbere.

Den anaerobe tærskel kan f.eks. Bestemmes af a Blodprøve fra øreflippen taget, og laktatniveauet måles. Fra en værdi på ca. 4 mmol / l den anerobe tærskel nås, selvom denne værdi kan variere meget fra person til person. Laktatkoncentrationen i hvile er normalt omkring 1-2 mmol / l.

Åndedræts kompensationspunkt

Nå frem til anaerob tærskel kan også bruge åndedrætsudligningspunkt estimeres.

Fra dette tidspunkt bliver det klart med fortsat stigende fysisk anstrengelse mere CO2 udåndet end før. Dette skyldes det faktum, at anaerob energiproduktion fører til øget laktat, hvilket fører til forsuring (acidose). Dette fører til en Forstærkning af åndedrætsdrevet (hyperventilation).

Den øgede vejrtrækning fører til gengæld til en stærkere udånding af CO2, som kan måles i åndedrætsluften i spiroergometri. RCP er derfor ikke helt ækvivalent med den anaerobe tærskel, men markerer snarere et punkt kort inden nå den anaerobe tærskel.

Hvis RCP nås, er iltudmattelsen endnu ikke maksimal men submaximal. Dette område kaldes Kontinuerlig outputgrænse udpeget. En belastning i dette område kan fortsættes, uden at muskeltrætheden hurtigt forekommer.

Opsigelseskriterier

Spiroergometry er vidt brugt, når man arbejder med Højtydende atleter.

Men også i klinisk rutine med patienter, bare i kardiologi (Hjertespecialitet) og pulmonology (Lungespecialitet), det bruges. Især her skal man være opmærksom på potentielle begrænsninger i patientens præstation og eventuelle tegn på fysisk overdreven belastning.

Til Opsigelseskriterier under en spiroergometri tæller det blandt andet, at patienten / testpersonen pludselig er kommet Tæthed eller tryk i brystet (Hjertekrampe) eller der er tegn på EKG Nedsat blodgennemstrømning til hjertet (Iskæmi) eller Hjertearytmier demonstrere. Også tegn på åndedrætssvigt, såsom Kold sved eller svimmelhed bør få undersøgelsen til at blive afsluttet.

Kontraindikationer

Spiroergometry er en undersøgelse, der er forbundet med betydelig fysisk belastning. I denne henseende skal det først kontrolleres, om patienten lider af en sygdom, der ikke tillader sådan stress. Som indeholder:

  • -en akut hjerteanfald
  • -en infektion (f.eks lungebetændelse)
  • en udtalt Begrænsning af hjertets aortaventil (tung Aortastenose)
  • -en alvorlig hjertesvigt (Hjertefejl)
  • -en akut åndedrætssvigt
  • -en akut trombose (Blodpropper, for eksempel i underbenet).

For patienter, der er kronisk syge, men stadig moderat elastiske, skal selvfølgelig byrden være individuelt kan tilpasses deres modstandsdygtighed.

Indikationer

Ud over at arbejde med (højtydende) atleter, hvilket er en indikation i sig selv, er der også nyttige indikationer til at udføre en spiroergometri i daglig klinisk praksis.

For eksempel at præcisere stakåndet (dyspnø), foran Hjerte- og lungekirurgi at bestemme den aktuelle modstandsdygtighed og om nødvendigt at sammenligne den med resultaterne efter operationen inden for rammerne af medicinske rapporter at vurdere ydelsen hos patienter med Erhvervssygdomme samt at vurdere succes med medicin eller træningsterapi patienter med hjerte- eller lungesygdomme.

omkostninger

Det omkostninger for den spiroergometriske undersøgelse er det ikke let at bestemme.

Her er et eksempel fra bogen "Spiroergometri-kursusbog: teknologi og diagnose gjort forståeligt, R. Kroidl, S. Schwarz, B. Lehnigk, 2010 " Refereret.

Forfatteren viser følgende omkostninger til en praksis, hvor den spiroergometriske undersøgelse udføres: For en lovpligtig sundhedsforsikring er omkostningerne ved en enkelt undersøgelse 40,25 euro, For en Privat forsikret162,69 Euro og for en patient, der har Handelsforening er forsikret på 123,70 euro.