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便携式肺功能仪原理、质控及临床应用
发布日期: 2023/4/4 11:34:33

便携式肺功能相较于传统实验室肺功能仪具有小型、便携、操作简便和造价低廉的优势。它可作为实验室肺功能仪的补充,适用于社区、基层等卫生机构。目前,国内尚缺乏便携式肺功能仪相关的指导性文件,本专家共识将从设备硬件、设备质量要求,操作要领、操作质控、临床应用和人员培训等几方面进行阐述。便携式肺功能仪由肺量计和计算机系统组成。它的核心部件是流量传感器,其保留了实验室肺功能仪的核心功能即常规通气功能、舒张试验,但不具备测定肺容积、残气量和弥散功能的能力。便携式肺功能仪产品需通过国家和国际权威机构的质量检测,需达到ISO26782:2009的标准。便携式肺功能仪的质控包括设备质控、操作过程质控、报告质控等,其技术细节与实验室肺功能仪的质控要求一致。它可用于呼吸疾病早筛、流行病学调查、体检筛查、临床试验、呼吸慢病管理及行动不便者床旁检查等。便携式肺功能仪器的操作技术培训主要针对基层社区医务工作者,培训方式灵活多样,注重理论和实践操作相结合。便携式肺功能仪具备实验室肺功能仪没有的一些高科技技术,如数据智能传输、云数据库、大数据管理、生物传感器等,这些技术的应用将使肺功能仪更加智能化和多元化,也将极大提升呼吸慢病管理的水平

(一)工作原理

根据流量测定方式的不同,便携式肺功能仪主要分成压差式、超声式、涡轮式、应变簧片式、热敏式(热丝式)等几种方式[2]。

1.压差式传感器:利用在一定形状的流通管道中,气流的压力降与流速的对应关系测定流量。压差式传感器包括两部分:压差产生装置和压差检测器。压差式传感器可分为孔板式,皮托管式和文丘里管等多种不同形式。

2.超声式传感器:采用两组超声波发生器和接收器,其排列方向相反。当气流通过流量计管道时,与气流同向的超声信号传导加快、而与气流反向的超声信号则传导减慢,具体有时差法、多普勒效应法等。

3.涡轮式传感器:依据转动部件(叶轮或涡轮)的转动速度与流体速度成正比的特性来测量。

4.应变簧片式传感器:气流驱动应变簧片形变和振动,簧片形变影响应变片阻抗,通过检测电流的变化间接计算出气体流量。

5.热传导式传感器:依据热量传导与气体流量相关的原理而设计,核心部分为温度依赖性电阻元件,元件温度上升时电阻增加、元件温度下降时电阻减少。热传导式传感器又分为热线式和热敏式等不同形式。


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