Spiroergometry

Sinonimo: ergospirometria, inglese: test da sforzo cardiopolmonare (CPX)

definizione

La spiroergometria è una procedura medica che è una combinazione di spirometria ed ergometria. Quindi significa quindi tanto quanto il lavoro. L'ergometria è caratterizzata dal fatto che la persona sottoposta al test svolge un lavoro fisico durante determinate Segni vitali da registrare. Spiro significa qualcosa come respirare. Ciò significa che la spirometria viene utilizzata per misurare Volumi polmonari e li mette in relazione l'uno con l'altro.

Lo scopo della spiroergometria è migliorare il funzionamento del cuore e dei polmoni (prestazioni cardiopolmonari) così come il metabolismo a riposo, sotto stress crescente e con il massimo stress possibile.

La spiroergometria è quindi una procedura utilizzata nella medicina dello sport e della performance, ma anche in cardiologia, pneumologia e medicina del lavoro. Serve come misurazione oggettiva non invasiva delle prestazioni fisiche.

fisiologia

Più il corpo si esibisce, più è ossigeno ha bisogno. Il corpo ha bisogno di energia in ogni vita. Ne guadagna gran parte dal Ripartizione dello zucchero (glucosio), il cosidetto La glicolisi. Durante uno sforzo fisico moderato, il corpo è in modalità produzione di energia aerobica. C'è abbastanza ossigeno in giro carboidrati Per metabolizzare completamente (lo zucchero), lo zucchero viene scomposto nei suoi prodotti finali.

Se il carico aumenta così tanto che i muscoli e il resto del corpo necessitano di più ossigeno di quanto possa essere erogato, il soglia anaerobica, anche Soglia del lattato chiamato, superato e il corpo è in modalità generazione di energia anaerobica. I carboidrati vengono ancora metabolizzati, ma non possono più essere scomposti nel prodotto finale, solo fino al punto di degradazione lattato. Il lattato viene prodotto anche prima del raggiungimento della soglia anaerobica, ma in quantità minori.

I servizi che vengono eseguiti nell'area anaerobica devono essere eseguiti solo per un breve periodo di tempo, solitamente entro pochi minuti, durante i servizi nell'area aerobica Prestazioni di resistenza sono, ad esempio, con un maratoneta.

La fornitura di ossigeno e la fornitura di servizi nell'area aerobica e anaerobica giocano un ruolo centrale nella spiroergometria.

Procedura di indagine

Durante l'esame, la persona del test di solito svolge un lavoro fisico su uno di essi Esercizio di bicicletta o su un tapis roulant. Esistono, tuttavia, soprattutto con la spiroergometria Atleti competitivi, anche altri dispositivi, ad esempio Ergometro per canottaggio o canoa. La prestazione che deve essere fornita viene solitamente aumentata ulteriormente, questo viene fatto individualmente in base alle prestazioni della rispettiva persona di prova. L'aumento avviene in fasi (Processo a fasi) o continuamente (Metodo di rampa).

Durante questo periodo, la persona sottoposta al test indossa una maschera per la respirazione Volumi di marea e d'altra parte il Proporzione di ossigeno (O2) e Diossido di carbonio (CO2) nell'aria. Inoltre, a elettrocardiogramma (ECG) derivato, compreso il Frequenza cardiaca al minuto rappresenta.

A seconda della domanda, il file Pressione sanguigna essere misurato. Anche un Misurazione dei livelli di lattato e possono verificarsi gas nel sangue, il sangue viene solitamente somministrato alla persona del test per questo Sangue capillare sul lobo dell'orecchio rimosso.

letture

L'obiettivo principale dell'indagine è la determinazione di Gas respiratori. Sono misurati direttamente Frequenza respiratoria (AF), il Minuta ventilazione (AMV), il Rilascio di anidride carbonica (VCO2) e il Assorbimento di ossigeno (VO2).

Nel caso della spiroergometria, le suddette variabili continuano a diventare quoziente respiratorio (RQ = VCO2 / VO2) e il massimo consumo di ossigeno (VO2max) calcolato.

I valori misurati significano quanto segue:

• Il Minuta ventilazione si riferisce al volume inspirato ed espirato al minuto. A una frequenza respiratoria media Da 12 a 14 / min e un volume corrente di circa 600 ml per respiro il volume minuto di un adulto è intorno 8000 ml.
• Il Assorbimento di ossigeno denota il Quantità di ossigeno che il corpo prende dall'aria inalata per unità di tempo. Aumenta con l'aumento dello sforzo fisico, poiché il corpo ha bisogno di più ossigeno qui che a riposo.
• Il massimo consumo di ossigeno (VO2max) descrive il Quantità massima di ossigeno prelevata dall'aria inalata per unità di tempo, quindi corrisponde a Esaurimento dell'ossigeno sotto il massimo stress. Per le persone inesperte lo è 3-3,5 l / min, nelle persone addestrate sale a 5-6 l / min sopra. Tuttavia, poiché questo valore dipende fortemente dalla costituzione fisica, ora è dato principalmente in relazione ai chilogrammi di peso corporeo. Questo è il valore normale per un giovane 44-50 ml / kg Peso corporeo. I migliori atleti raggiungono valori fino a 95 ml / kg di peso corporeo.
• Del quoziente respiratorio è calcolato da Rilascio di anidride carbonica diviso per assorbimento di ossigeno, così VCO2 / VO2. Può fornire informazioni su Percentuale di carboidrati o grassi bruciati dare. La RQ è a bruciagrassi puro 0.7, a brucia carboidrati puri 1. Ad alta intensità di esercizio, l'espirazione di CO2 supera l'assorbimento di O2, l'RQ aumenta 1,1. Un RQ di 1,1 è quindi un segno di esaurimento, ovvero il raggiungimento del massimo sforzo fisico possibile.

Soglia anaerobica

Inoltre, il soglia anaerobica, anche Soglia del lattato per essere chiamato certo.

Questo è il punto in cui il corpo non può più soddisfare il proprio fabbisogno energetico solo attraverso la produzione di energia aerobica, ora deve anche abbattere i carboidrati (zucchero) senza l'aggiunta di ossigeno, per cui si forma il lattato.

Se una performance viene eseguita al di sopra della soglia anerobica, non può essere sostenuta a lungo, mentre un carico al di sotto della soglia anerobica consente una resilienza a lungo termine, ad esempio per i maratoneti.

La soglia anaerobica può essere determinata, ad esempio, da a Campione di sangue dal lobo dell'orecchio preso e il livello di lattato viene misurato. Da un valore di circa 4 mmol / l viene raggiunta la soglia anerobica, sebbene questo valore possa variare notevolmente da persona a persona. La concentrazione di lattato a riposo è solitamente intorno 1-2 mmol / l.

Punto di compensazione respiratoria

Raggiungendo il soglia anaerobica può anche usare il punto di compensazione respiratoria essere stimato.

Da questo punto in poi diventa chiaro con il continuo aumento dello sforzo fisico più CO2 espirato di prima. Ciò è dovuto al fatto che la produzione di energia anaerobica porta ad un aumento del lattato, che porta all'acidificazione (Acidosi). Questo porta a un Rafforzamento della pulsione respiratoria (Iperventilazione).

L'aumento della respirazione, a sua volta, porta ad una più forte espirazione di CO2, che può essere misurata nell'aria respirabile in spiroergometria. L'RCP non è quindi del tutto equivalente alla soglia anaerobica, ma segna piuttosto un punto poco prima di arrivare la soglia anaerobica.

Se si raggiunge l'RCP, l'esaurimento dell'ossigeno non è ancora massimo ma submassimale. Questa zona è chiamata Limite di uscita continuo designato. Un carico in quest'area può essere continuato senza che l'affaticamento muscolare si manifesti rapidamente.

Criteri di risoluzione

La spiroergometria è ampiamente utilizzata quando si lavora con Atleti ad alte prestazioni.

Ma anche in routine clinica con i pazienti, solo in cardiologia (Specialità di cuore) e Pneumologia (Specialità polmonare), si usa. In questo caso, in particolare, è necessario prestare attenzione alle potenziali limitazioni nelle prestazioni del paziente e ad eventuali segni di sovraccarico fisico.

Al Criteri di risoluzione durante un conteggio spiroergometrico, tra le altre cose, che il paziente / persona di prova ha un improvviso Oppressione o pressione al torace (Angina pectoris) o sono presenti segni dell'ECG Riduzione del flusso sanguigno al cuore (ischemia) o Aritmia cardiaca dimostrare. Anche segni di insufficienza respiratoria, ad esempio Sudorazione fredda o vertigini dovrebbe causare la chiusura dell'indagine.

Controindicazioni

La spiroergometria è un esame associato a un notevole sforzo fisico. A questo proposito, occorre prima verificare se il paziente soffre di una malattia che non consente tale stress. Che include:

• un' attacco cardiaco acuto
• un' infezione (ad esempio un file polmonite)
• un pronunciato Restringimento della valvola aortica del cuore (pesante Stenosi aortica)
• un' grave insufficienza cardiaca (Insufficienza cardiaca)
• un' insufficienza respiratoria acuta
• un' trombosi acuta (Coaguli di sangue, ad esempio nella parte inferiore della gamba).

Nel caso di pazienti che sono cronicamente malati ma sono ancora moderatamente resilienti, l'onere deve ovviamente individualmente possono essere adattati alla loro resilienza.

indicazioni

Oltre a lavorare con atleti (ad alte prestazioni), che è di per sé un'indicazione, ci sono anche indicazioni utili per eseguire una spiroergometria nella pratica clinica quotidiana.

Ad esempio, per chiarire più precisamente fiato corto (Dispnea), di fronte Chirurgia cardiaca e polmonare determinare la resilienza attuale e, se necessario, confrontarla con i risultati dopo l'intervento, nell'ambito di referti medici valutare le prestazioni dei pazienti con Malattie professionali nonché per valutare il successo dei farmaci o della terapia di formazione pazienti con malattie cardiache o polmonari.

costi

Il costi per l'esame spiroergometrico non sono di facile determinazione.

Ecco un esempio tratto dal libro "Libro di corso sulla spiroergometria: tecnologia e diagnosi rese comprensibili, R. Kroidl, S. Schwarz, B. Lehnigk, 2010 " Di riferimento.

L'autore elenca i seguenti costi per una pratica in cui viene effettuato l'esame spiroergometrico: Per uno assicurazione sanitaria obbligatoria è il costo di un singolo esame 40,25 euro, per uno Assicurato privatamente sopra 162,69 Euro e per un paziente che ha il Associazione di categoria è assicurato 123,70 euro.