スピロメーター実習での測定結果の計算方法
スピロメトリーは、呼吸器系への空気の流入・流出量を測定し、呼吸器疾患の診断や治療に活用されます。スピロメーターはマウスピースと容積指示器または気流トランスデューサで構成され、最新機種はスパイログラムと呼ばれるグラフを表示します。本稿では、スパイログラムや実験データを用いて、呼吸容積・容量・流量を計算する手順を紹介します。
必要なもの
- 電卓
手順
- 潮汐容積（TV）の算出：記録なし（ドライ）スピロメーターの場合は、3回の正常呼気の平均容積を測ります。スパイログラムでは、波の山と谷の間隔を測定し、その平均を取ります。実習時は、体温・圧力・飽和度（BTPS）補正が必要か、必要なら補正係数を指導者に確認してください。
- 呼気予備容積（ERV）の算出：正常呼気後にできるだけ大きく呼気することで測定します。スパイログラムでは、最低波の谷と最も近い潮汐波の谷との差を取り、BTPS補正を行います。
- 肺活量（VC）の算出：被験者に最大吸気後、できるだけ強く呼気させます。スパイログラムでは、VC = TV + IRV + ERV として、吸気予備容積（IRV）とERV、TV の合計で求めます。
- 残気量（RV）の算出：肺活量に年齢別係数を掛けます（RV = VC × 係数）。
- 吸気予備容積（IRV）の算出：IRV = VC - (TV + ERV) で求めます。スパイログラムでは、最も高い波の山と直前の潮汐波の山の間隔を測定し、BTPS補正後に計算します。
- 吸気容量（IC）の算出：IC = TV + IRV。スパイログラムでは、最大吸気ピークと直前の呼気谷の差を測定し、BTPS補正します。
- 機能的残気量（FRC）の算出：FRC = ERV + RV。
- 全肺容量（TLC）の算出：TLC = IRV + ERV + TV + RV。
- 強制呼気容積（FVC）の測定：被験者ができるだけ速く最大吸気・呼気を行ったときの、最初の1秒間に排出された空気量を測定します。肺機能の指標となります。
- 分時呼吸容積（MRV）の算出：MRV = TV × 呼吸数（1分あたり）。1分間に呼吸器系に出入りする空気総量を示します。