[实用新型]一口气多参数呼气一氧化氮测量装置

说明书

技术领域

涉及呼气一氧化氮测量设备。

背景技术

呼气一氧化氮作为气道炎症的标志物用于哮喘等呼吸病的检测分析已经获得医疗界充分肯定。美国胸腔协会和欧洲呼吸协会在2005年联合制定与公布了进行该测量的标准化方法（“ATS/ERS Recommendations for Standardized Procedures for the Online and Offline Measurement of Exhaled Low Respiratory Nitric Oxide and Nasal Nitric Oxide, 2005”），2011年提出了其临床应用指南（An Official ATS Clinical Practice Guideline: Interpretation of exhaled Nitric Oxide Level(FeNO) for Clinical Applications）, 这些标准与指南用来指导如何进行检测与将检测结果用于哮喘等呼吸病的诊断与疗效评价。

由于呼气ＮＯ与呼气流速有关，且容易受到鼻腔气的干扰，因而ATS/ERS推荐的标准化呼气一氧化氮测量方法用于测量下呼吸道的炎症，要求在呼气压力大于等于5cm水柱的条件下，在50ml/s 的固定呼气流速下进行单次持续呼气10秒（或儿童6秒），选择50ml/s的呼气流量主要考虑的是在该流量下，呼气NO的贡献主要来源与气道，且呼气控制较容易。

呼气中的一氧化氮来源于肺泡及气道，如果能区分不同区域的NO浓度，可以评估出升高或者降低的NO分泌是发生在哪个病理区域，具有更广泛的临床参考价值。

关于稳态肺泡气浓度在临床方面的意义，Hogman（J. Breath Res. 6 (2012) 047103） 对2012年以前的100多篇文献进行评述， 它与一些疾病的的关系可简要归纳如下：

1）哮喘深度诊断：支气管炎症Ca_NO不变而Jaw升高，毛细支气管炎症Ca_NO升高；

2）哮喘治疗治疗方案选择：吸入激素治疗对毛细支气管炎症无效而应采取口服激素治疗；

3）慢阻肺与吸烟病人：慢阻肺病人Ca_NO较正常组高，而吸烟对测试者的Ca_NO不明确；

4）系统性硬皮病：系统性硬皮病患者中得间质性肺病（ILD）者Ca_NO明显升高（以10.8ppb作切点，特异性可达96%，Ca_NO可作为ILD的标志物；

5）肺泡炎：Ca_NO升高而J_aw不变；

6）肺纤维化：Ca_NO升高；

7）肝肾功能综合症：Ca_NO升高（8.3ppb vs 4.7ppb）。

有关呼气一氧化氮检测方法方面的文献很多，对现有各种测量方法，Hogman（J. Breath Res. 7 (2013) 017104）做了相对全面及客观的介绍。Ca_NO不能直接测量，必须通过一定的生理模型推演计算得到，目前有关呼气NO的模型主要有三个，分别为：二室模型、三室模型及喇叭模型，可以分析三个与流量无关的参量：稳态肺泡浓度、气道壁扩散量（或最大气道壁通量）和气道壁浓度，其中具有轴向扩散的喇叭模型被认为能够对肺中流量相关的NO产量提供良好描述。

两室模型（2CM）是最简单的呼出气一氧化氮生理模型，它认为呼气一氧化氮浓度(Ce_NO)由两部分构成，分别来自于肺泡区和气道区（如图1所示），取决于三个根据流量变化的参数：来源于气道壁的NO总流量(最大气道壁通量Jaw_NO, pl/s)，NO在气道的扩散能力(DawNO, pl*s^-1*ppb^-1)，和稳态下的肺泡气浓度(Ca_NO, ppb)。最大气道壁通量Jaw_NO(pl/s)和呼气流速F成反比；Caw_NO指气道壁NO浓度。

各参数间满足关系如下关系式：

    (1)

 当VE >5*DawNO ml/s 或50 ml/s（健康人）时，该方程可简化为：

             (2)