(11)支气管激发试验
支气管激发试验

药物浓度
激发药物为乙酰甲胆碱时,其浓度由低至 高为(μg/ml)49,98 ,195 ,390,781 , 1563 ,3125 ,6250 ,12500 与25000 。
测试方法
壹
测定时受试者坐位夹鼻,含口件,连续作潮气呼吸, 仪器启动后即有雾化剂吸入,先吸生理盐水,以后 每种浓度的雾化剂吸入1 min,即自动转入下一个剂 量,并自动描记出剂量反应曲线。
受试者应具备的条件
试验前FEV1≥70%预计值 停用茶碱类、β2 受体激动剂、抗胆碱 药物及吸入糖皮质激素12 h,停止口服 糖皮质激素48 h,停用抗组胺药物48 h 能配合操作 符合适应证与禁忌证的要求
试剂的配制与保存
激发试验前用生理盐水配成水溶液,冰 箱 0-4℃下保存 组胺和乙酰甲胆碱可配成以下浓度的溶液 (mg/ml)备用:0.03、0.06、0.125、0.25、 0.50、1.00、2.00、4.00、8.00、16.00、32.00 试验前30 分钟从冰箱取出,以使溶液温度 达到室温,温度过低,会影响雾化量
测定步骤
叁
吸入药物,方法同上,从低剂量开始,倍倍 递增,每次吸入后30 秒、60 秒各测定FEV1 1 次,取高值,相邻两个剂量开始吸入间隔 时间为5 分钟,直至FEV1下降值≥20% FEV1 基础值或吸入最高浓度为止。
肆
试验结束后,吸入β-受体激动FEV1 或PD20 FEV1表示,在雾化排出量为0.13 ml/min 的条 件下,PC20<8 mg/ml 为反应性增高
雾化装置
雾化器的质量应达到要求,雾化后 排出的颗粒直径大小应<5 μm
气源的压力与流速影响雾化器的排出 量,从而影响吸入药物的浓度,每个 新雾化器在使用前都应校对排出量, 以雾化排出量为0.13 ml/min 为准
支气管激发试验..

• 口服或吸入糖皮质激素可以不停,但应注 意其抗炎作用可能降低气道反应性。
禁忌症
• • • • 气流明显受限(FEV≤60%的预计值) 心功能不全 高血压等 有过敏性休克、严重严重喉头病史者。
试验方法
• 1 、 患者准备 • 在试验前询问及检查患者,确定是否存在试验的 禁忌症,是否已经停用干扰气道反应性的药物。 • 2、药物的选择及配制 • 组织胺目前最常用的药物,一般而言,气道对这 两种药物相同剂量的刺激,其反应程度接近。 • 但乙酰甲胆碱直接作用于气道平滑肌的胆碱受体, 引起气道平滑肌收缩,副作用较少,这在较大剂 量时尤其重要,而组织胺是炎症介质,吸入后刺 激气道平滑肌,也刺激迷走神经末梢,直接和间 接引起气道平滑肌收缩,同时直接刺激气道上皮, 加重气道炎症,全身副作用较多,如头痛、面部 潮红、声嘶等。
• 3、测试方法 • 通常采用两种方案:即2分钟潮式呼吸法和 5次剂量计法。 • (1)2分钟潮式呼吸法: • 采用Wright或DevilbissNo646雾化器雾化吸 入给药,压缩空气为动力源,压力50psi, 流量5L∕min。组织胺或乙酰甲胆碱浓度 0.03-16mg∕ml。 • ①受试者休息15分钟,先测定肺功能基础 值(FEV1),测两次,取高值。
结果评价
• 在激发试验中,目前普遍采用FEV1作为气 道反应性判断指标,FEV1下降超过20%时, 停止给药。 • 计算此时吸入药物的浓度(PC20-FEV1), 根据该数值确定气道反应性。 • 如果在给予乙酰甲胆碱最高浓度后 ( 16mg∕ml),FEV1降低仍不到20%,即 PC20≥ 16mg∕ml,提示气道反应性正常。
• 一般以PC20< 4mg∕ml为激发试验阳性,轻度气 道高反应, PC20< 1mg∕ml为中到重度气道高反 应。 • PC20是使FEV1下降超过20%时累计吸入的组胺 或乙酰甲胆碱量。 • PC20-FEV1 <7.8umol(组胺)或PC20-FEV1 <12.8umol(乙酰甲胆碱)为气道反应性增高。 • 另外,判断气道反应性肺功能参数还可选用简易 峰流速仪测定用力吸气峰流速(PEF) • 使用方便,可在基层医院使用或用于流行病学调 查。
支气管激发试验操作流程

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支气管激发试验

Severe
moderate
mild
(mg)
asthma nor m a
Histamine dose
FEV1(%)
J Allergy Clin Immunol 1981;68:347 平静潮气吸入诱发剂,每一浓度吸入2分钟
简易手捏式雾化吸入法
Yan K,et al。 Thorax 1983:38:760 钟南山,等。中华结核和呼吸杂志 1987:10(5)
雾滴直径:70-80% < 5um
稀雾量:0.0030 ±0.0005 ml/puff
若FEV1 (PEF) 改变率 20% , 停止组织胺吸入。 * 为达到该组织胺剂量 , 吸入相应浓度所需的次数。
图3. Yan氏法剂量流程图
漳岛任的Astograph法
漳岛任。气道过敏性 ら新 い 诊断法 综合临床 1981;30:469
连续潮气吸入诱发剂,以强力振动技术 连续测定呼吸阻力(胸廓,肺阻力,气 道的粘性阻力)
先测基础通气功能或sGaw 30",1’,2’,4’,8’
FEV1 < 10% 加倍吸入时间 FEV1 > 10% 重复吸入时间 直至FEV1 > 15% 或
sGaw > 35%
HS激发试验的优点
价格低廉 容易配合
安全性好
怀孕妇女可以进行
特异性激发试验
药物激发试验
非特异性激发试验
改变率(%)
20 25 25 20 35 100 × 100%
肺功能支气管激发试验

安全性问题
部分患者在进行肺功能支气管激发试验时可能会出现不良反应,未来需要加强安全性的研究和保障措 施,确保患者的安全。
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感谢您的观看
切监测。
05
肺功能支气管激发试验 的发展趋势与展望
新技术的应用与展望
新型检测设备
随着科技的发展,新型的肺功能检测 设备不断涌现,如高分辨率CT、MRI 等,这些设备能够提供更精确、无创 的检测结果,有助于提高支气管激发 试验的准确性和可靠性。
人工智能与机器学习
人工智能和机器学习技术在医学领域 的应用越来越广泛,未来可以通过这 些技术对肺功能支气管激发试验的数 据进行分析和预测,提高诊断的准确 性和效率。
注意事项
01
02
03
04
受检者准备
受检者需提前了解试验流程, 签署知情同意书,并保持良好
的心理状态。
停用药物
受检者应在试验前停用可能影 响试验结果的药物,如平喘药
、镇静药等。
配合医生指导
受检者需严格遵循医生的指导 ,正确配合完成各项检查操作
。
避免剧烈运动
受检者在试验前应避免剧烈运 动,以免影响检查结果。
准备
结果分析
受试者需停用可能影响试验结果的药 物,如糖皮质激素、β受体拮抗剂等。
根据气道反应性变化情况,判断是否 存在气道高反应性,并评估疾病的严 重程度和治疗反应。
操作过程
通过吸入方式给予不同浓度的激发剂 (如乙酰甲胆碱、组织胺等),观察 受试者气道反应性变化,记录相关数 据。
02
支气管激发试验

第九章气道反应性测定:支气管激发试验广州呼吸疾病研究所郑劲平自然界存在着各种各样的刺激物,如生物性刺激(尘螨、动物皮毛、花粉等)、物理性刺激(冷空气等)及化学性刺激(如甲苯、二氧化硫等),当这些刺激物被吸入时,气道可作出不同程度的收缩反应,此现象称为气道反应性(airway reactivity)。
反应的强度可因刺激物的特性、刺激物的作用时间以及受刺激个体对刺激的敏感性而有所不同。
正常人对这种刺激反应程度相对较轻或无反应;而在某些人群(特别是哮喘),其气管、支气管敏感状态异常增高,对这些刺激表现出过强或/和过早出现的反应,则称为气道高反应性(airway hyperreactivity, 或airway hyperresponsiveness,AHR)。
另一方面,痉挛收缩的气道可自然舒缓、或经支气管舒张药物治疗后舒缓,此现象为气道可逆性(airway reversibility)。
气道反应性和气道可逆性是气道功能改变的两个重要的病理生理特征。
通过吸入某些刺激物诱发气道收缩反应的方法,称为支气管激发试验(bronchial provocation test或bronchial challenge test),可测定受试者的气道反应性特性。
同理,通过给予支气管舒张药物的治疗,观察阻塞气道的舒缓反应的方法,称为支气管舒张试验(bronchial dilation test),亦称支气管扩张试验。
由于直接测量支气管管径有困难,所以常借助肺功能指标的改变来判定支气管缩窄或舒张的程度。
近20年来了解气道反应的测定方法得到了广泛的重视,将之应用于疾病研究和临床诊断,并趋向标准化和规范化。
美国胸科协会(ATS)、欧洲呼吸协会(ERS)、加拿大胸科协会(CTS)及中华医学会呼吸学会等相继制订了气道反应测定的指南。
一.支气管激发试验(一)气道反应性的特点1. 剂量-反应曲线气道反应性的改变可表现为气道的舒张和收缩,通过气道管径的大小反映出来。
支气管激发试验的不良反应及应急处理

支气管激发试验的不良反应及应急处理在自然界中有大量的刺激微生物存在,当我们吸入这类刺激物后,气道会出现程度不一的收缩反应,我们把这种情况的发生称之为气道反应性。
一般情况下,正常人对于这类刺激物,所表现的反应程度会相对较轻或是无明显反应,但是部分人群,例如哮喘,支气管炎等疾病受试者一旦吸入这类刺激物,气道则会表现为过早或是过强应激反应,这种反应就可以叫作“气道高反应性”。
而实施支气管激发实验的目的则是为了通过吸入受试者气道内某种刺激物,例如组胺,从而进一步诱发气道收缩反应。
在试验过程中,但PEF、FEV1水平相较于正常值下降≥20%,则可以将其评估为激发试验阳性,即表示为气道反应性升高。
因此,支气管激发试验对支气管哮喘防治具有重要的应用价值,可以为临床医师有效诊疗提供有力的科学依据,从而促进受试者病情康复。
但是由于支气管激发试验存在一定的风险,使得受试者在试验过程中会出现一些不良反应,为了确保试验正常实施,本次将分析支气管激发试验过程中的不良反应情况及应急处理方式。
一、支气管激发试验有哪几种?支气管激发试验根据刺激因素进行分类可以分为物理激发试验,例如冷空气、运动等;药物激发试验,例如乙酰甲胆碱、组织胺等;生物激发试验,例如尘螨;根据刺激的方法进行分类又可以分为吸入性激发试验与非吸入性激发试验。
现目前,临床上广泛应用的主要为吸入性激发试验,常用药物进行激发,通常情况下,大多数医疗机构都是采用的组织胺激发。
二、支气管激发试验的不良反应(1)非气道痉挛所致的症状,例如咽痛、咳嗽、面红、头痛、声嘶等,但是该类受试者不会出现通气功能降低的情况,通常情况下经过一段时间的休息,大约15-30min后便可以自行缓解,小部分受试者缓解时间会有所延长,可延长至2.5-4h。
(2)气道痉挛所致的症状,例如气促、咳嗽、喘鸣、胸闷等,大多数受试者会出现通气功能降低的情况,需要予以β2受体激动剂雾化吸入治疗才能进一步缓解,否则会导致通气严重障碍。
支气管激发试验

激发试验Bronchial Test概述:一般采用非特异性的支气管痉孪药物,如组胺(histamine)和乙酰甲胆碱(methacholine)等,按标准的剂量规程,通过雾化吸入到达支气管,然后反复检查肺功能,如通气功能的流速容量环、脉冲振荡、体描、阻断法气道阻力等等,通过肺功能的参数观察支气管的反应。
一旦观察的参数,如一秒量(FEV1)下降了20%以上(与用药前比较),按中华医学会的标准,我们就可以判定该病人支气管激发试验阳性。
激发试验的检查流程:进入激发试验程序 -〉输入病人资料 -〉检查肺功能(如流速容量环)获得用药前的参考值 -〉按规程喷药 -〉等待药物反应后再次检查肺功能获得用药后的观察数据 -〉判断FEV1下降超过 20%?-〉-〉如果否,继续按规程喷药,重复上一步检查-〉如果是,激发试验为阳性,结束检查,喷舒张药。
激发试验的程序界面:用鼠标双击激发试验图标进入标准的激发试验检查程序,在屏幕的最左边有各控制图标进入病人资料的数据库管理程序编写或修改药物激发规程(不保存)开始雾化喷药提早停止喷药进入通气功能检查程序进入阻断法气道阻力检查程序进入体积描记法检查程序进入脉冲震荡法检查程序按设置步骤进行跳转到其他应用程序退出激发试验程序控制按钮图标药物规程列表呼吸和药物控制显示参数的反应趋势测试前的准备工作选好激发的药物,常用的有组胺(histamine)和乙酰甲胆碱(methacholine)等非特异性的支气管痉孪剂,也可以用花粉、毛发、尘土等特异性的支气管痉孪剂,这取决于医生。
选好剂量规程,常用的剂量规程有:欧洲的两浓度六步法(),中华医学会的短规程(China-short)和中华医学会的长规程(China-long)。
注意欧洲的剂量规程比中华医学会的规程少一步剂量,这可能是国外都采用定量雾化装置(Dosimeter),而中华医学会采用简易装置。
精确地按规程配好不同等级的药物保存在冰箱中,因为大多数药物都是易挥发性药物。
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心得胺激发试验临床应用曾较多,但由于心得胺是β受体阻断剂,当诱发支气管痉挛后使用β受体兴奋剂无效,增加了受试者的危险性,且其支气管收缩作用强烈而持久,故不宜作为激发试验的刺激剂。
(2) 稀释液:激发剂需用稀释液稀释后才能用于吸入。稀释液常用生理盐水(0.9%NaCl),因其等渗且配制容易,其缺点为略呈酸性(pH<5.0)。也有学者建议用0.5%NaCl+0.275%NaHCO3+ 0.4%Phenol的水溶液,该配方稀释液等渗,pH=7.0,且含酚防腐,保存时间较久,但配制较为复杂。乙酰甲胆碱在偏酸的溶液中稳定性更好,中性溶液中反而容易分解。故需保存的乙酰甲胆碱溶液不宜为中性溶液。蒸馏水(注射用水)因其为低渗溶液,可诱发气道痉挛而不宜作为稀释液。
(三)吸入性支气管激发试验的测定
1.常用的吸入方法:
支气管激发剂的吸入有多种方法,各有优缺点,临床使用取决于仪器设备和实验室的习惯。
(1)Chai氏测定法(间断吸入法)
为较经典的一种测定方法。通过定量雾化吸入器(Dosimeter)从低浓度到高浓度逐次定量吸入雾化液(浓度及剂量见表28-2~4),每次吸入均从残气位(或功能残气位)缓慢深吸气至肺总量位,在吸气开始时通过喷出雾化药物(目前已有吸气流量触发同步喷出雾化药物的装置)。每次吸气时间成人约为0.6秒钟。每一浓度吸入5次。吸入后30秒和90秒分别测定肺功能,如不符合质量控制标准,应重做,但尽量控制在3分钟内完成。继而倍增浓度吸入。此法可对吸入刺激物进行定量,便于标准化。欧洲呼吸健康调查委员会(ECRHS)及美国胸科学会(ATS)推荐使用本法。
临床实践中,考虑到受试者的安全性,一般当给予刺激后机体反应达到一定的强度(如(FEV1)较基础值下降20%或以上)时即终止激发试验,而无需达到反应最大值。
2. 气道高反应性的特征:
各种物理性、化学性及生物性因素的刺激均可影响AHR。致喘因子的强弱程度及作用时间的长短,决定了气道收缩反应的强弱、是否发病及其发作的严重程度。AHR是支气管哮喘的重要病理生理特征之一,哮喘患者气道对各种刺激物的敏感性为正常人气道的100~1000倍。尽管哮喘患者的气道反应性较高,但与正常人之间也存在一定的重叠。AHR者并非都是哮喘患者。但哮喘患者的AHR程度常较非哮喘的其他AHR升高为重,且症状越严重者其剂量反应曲线越左移、斜率越高,剂量反应曲线特征见图2。非变应原刺激,一般仅引起哮喘的急性发作,但变应原刺激既可引起哮喘急性发作(速发相),也可引起哮喘慢性发作(迟发相)。在病理上,AHR者有程度不同的气道炎症性改变,包括粘膜上皮损伤、纤毛脱落、腺体增生、支气管腔内分泌物增多、平滑肌增生、和炎性细胞浸润等,慢性期者可有气道重塑,基底膜增厚、新生血管形成、纤维组织增生、平滑肌层肥厚。
4.受试者的准备
测试前受试者应在实验室休息至少15分钟。应详细了解受试者的病史、是否曾经做过激发试验及其结果,是否有严重的气道痉挛发生、并作体格检查,排除所有激发试验的禁忌症(后述)。
试验前应停用可能干扰检查结果的药物:吸入性短效2-受体兴奋剂或抗胆碱能药停用4~6小时、口服短效2-受体兴奋剂或茶碱停8小时、长效或缓释型停用24小时以上、抗组胺药停用48小时、色甘酸钠停用24小时、糖皮质激素口服停24小时、吸入停12小时,并应避免剧烈运动、冷空气吸入2小时以上;避免吸烟、咖啡、可口可乐饮料等6小时以上。
射流雾化器借助高速气体流过毛细管孔口并在孔口产生负压,将液体吸至管口并撞击,形成雾化颗粒(雾粒),亦称气溶胶。可用瓶装压缩气源或电动压缩气源产生高速气体。此类型雾化器仅需患者作潮气呼吸,无需其它呼吸动作配合,患者易于掌握。对年老,年幼病者及严重气促病者最为适用。
(2) 手捏式雾化器
亦采用射流雾化原理,以手捏加压驱动雾化器产生雾液。常用的有De Velbiss 40雾化器或其仿造、改进型。材质为玻璃或塑料。释雾量每揿0.0030±0.0005ml, 70%~80%雾粒直径<5μm。
注意观察受试者所用的雾化吸入器处于直立位,激发溶液的液面应高于宏吸管开口,同时观察雾化液量的输出是否正常,保证雾化吸入的正确性。
对于复查的病人,重复试验应选择每天相同的时间进行。以减少生物钟的影响。
支气管激发试验具有一定危险性。试验时吸入激发物浓度应从小剂量开始,逐渐增加剂量。应备有急救器械和药品,如氧气、雾化吸入装置与输液设备、吸入型2-受体兴奋剂、注射用肾上腺素、注射器等。试验时需有经验的临床医师在场,及时发现并处理可能出现的危险。
1. 吸入激发物的制备与储存:(1) 激发剂:磷酸组织胺(histamine phosphate)或氯化乙酰甲胆碱(methacholine chloride)现为临床上最为常用的激发剂,两者的临床使用均有数十年,其操作程序已规范化。
组织胺或乙酰甲胆硷均为直接的气道平滑肌收缩刺激剂,但其作用机制不完全相同。前者为具有生物活性的介质,吸入后直接刺激支气管平滑肌收缩,同时也刺激胆碱能神经末梢,反射性地引起平滑肌细胞;后者为胆碱能药物,吸入后直接与平滑肌细胞上的乙酰胆碱受体结合使平滑肌收缩。一般说来,平滑肌对这两种试剂相同剂量的刺激反应程度是一致的。激发效果和安全性相似,两者所用药物浓度也相似,临床可比性较高,但在使用较大剂量时,乙酰甲胆碱的副作用(如头痛、脸色潮红、声音嘶哑等)较组胺小。另外,组胺试验后有一短暂不应期,在此期间重复试验则支气管平滑肌不起反应,而乙酰胆碱则无此现象。也有学者认为乙酰甲胆碱可为胆碱能阻断剂所阻断,因而临床使用可能更安全一些,在国外使用较为普遍,某些国家不推荐使用组织胺。但组织胺价格相对较低,较易获得,国内仍较常用。我们曾作了两者的对比试验,发现两者作为刺激原引起的反应作用相似,均无明显不良反应,可以互相代替使用。
(4) 贮藏:乙酰甲胆碱的粉剂有强烈的吸湿性,开封后应存储于有干燥剂的容器内。组织胺有遇光分解的特性,应避光保存。5%组织胺及5%乙酰甲胆碱在低温(4℃)的条件下可保存3月,但若混有细菌污染可加速组织胺的分解。用前须在室温下放置30min,因温度会影响雾化剂排出量。
2. 雾化吸入装置:
(1)射流雾化器
另一方面,痉挛收缩的气道可自然舒缓、或经支气管舒张药物治疗后舒缓,此现象为气道可逆性(airway reversibility)。气道反应性和气道可逆性是气道功能改变的两个重要的病理生理特征。
通过吸入某些刺激物诱发气道收缩反应的方法,称为支气管激发试验(bronchial provocation test或bronchial challenge test),可测定受试者的气道反应性特性。同理,通过给予支气管舒张药物的治疗,观察阻塞气道的舒缓反应的方法,称为支气管舒张试验(bronchial dilation test),亦称支气管扩张试验。由于直接测量支气管管径有困难,所以常借助肺功能指标的改变来判定支气管缩窄或舒张的程度。近20年来了解气道反应的测定方法得到了广泛的重视,将之应用于疾病研究和临床诊断,并趋向标准化和规范化。美国胸科协会(ATS)、欧洲呼吸协会(ERS)、加拿大胸科协会(CTS)及中华医学会呼吸学会等相继制订了气道反应测定的指南。
(二) 非特异性吸入性支气管激发试验的试验前准备
吸入性支气管激发试验是临床及实验中采用最为普遍的方法。包括各种吸入非特异性激发物,如组织胺、乙酰甲胆碱、乙酰胆碱、腺苷、白三烯E4、高渗盐水、低渗盐水、冷空气吸入,以及尘螨、花粉、动物皮毛等特异性抗原刺激物,特异性抗原激发试验另章叙述,常见的非特异性刺激物见表1。通过刺激物的量化测量及与其相应的反应程度,还可判断气道高反应性的程度。
(4)鼻腔的过滤:
由于鼻腔的过滤作用,直径>1μm的颗粒多被过滤而使到达支气管及肺部的药物量不足。此外,药物又可直接刺激鼻粘膜而产生副作用。因此,推荐经口吸入雾化吸入,避免经鼻吸入。对于需用面罩吸入(如年老、体弱、年幼病者)应同时夹鼻。
理想的雾化呼吸方式为:经口从残气量位缓慢吸气至肺总量位(流量<1L/sec),吸气末摒气(5~10秒),然后快速呼气。此方式适用于定量气雾吸入。连续潮气呼吸者病人多采用自然平静呼吸方式。
(3) 配制:通常是先配制“原液”(可用于激发试验的最高浓度激发液),如5%组织胺、5%乙酰甲胆碱等,以利于储存。于需要时才将原液按对半或4倍稀释。亦可按需要倍增激发物浓度,配制成浓度为0.03、0.06、0.12、0.25、0.5、……至32mg/ml,或按表9-4-2~3所示之浓度配制,然后分别存储于不同的容器中。注意配制液应充分溶解及均匀后才能使用,配制过程时间应尽量缩短,同时注意无菌操作。
(2)吸气流量:
吸气流量增加可增加撞击沉积的机会而使雾粒更多地沉积在口咽部及中央气道。慢而深的吸气利于雾粒的重力沉积及扩散沉积,因而使更多的雾粒沉积于外周气道和肺泡。反之,快速呼气因使气道变窄及增加撞击沉积,利于药物的停留作用。
(3)气道的通畅性:
声门的闭启、气道口径的缩小(如气道痉挛)、气道分泌物对雾粒的截留或阻塞气道等均可影响雾粒在气道内的沉积作用。故气道分泌物较多时应鼓励将其咳出。
一.支气管激发试验
(一)气道反应性的特点
1. 剂量-反应曲线
气道反应性的改变可表现为气道的舒张和收缩,通过气道管径的大小反映出来。由于在整体上测定气道管径有困难,根据流体力学中阻力与管腔半径的4次方成反比这一原理,临床和实验室检查常用测定气道阻力的大小来反应气道管腔的改变。同时,由于气道阻力与气体流量成反比,因而气体流量指标,如第一秒用力呼气容积(FEV1)、呼气峰流量(PEF)等,也常用于反映气道管径的大小。