Araştırmacılar, akciğerlerde hırıltıya neden olan ‘şiddetli’ süreçleri tespit ediyor

0
16

Kredi: CC0 Public Domain

Bir mühendis ekibi, dünya nüfusunun dörtte birini etkileyen bir durum olan hışıltıya neden olan akciğerlerin içinde işleyen ‘şiddetli’ fiziksel süreçleri belirledi.

Cambridge Üniversitesi’nden araştırmacılar, hırıltıya neyin neden olduğunu ve nasıl tahmin edileceğini göstermek için modelleme ve yüksek hızlı video tekniklerini kullandılar. Sonuçları, sadece bir stetoskop ve bir mikrofon gerektiren akciğer hastalığı için daha ucuz ve daha hızlı bir teşhisin temeli olarak kullanılabilir.

Hırıltılı solunum seslerinin üretilmesinden sorumlu fiziksel mekanizmanın daha iyi anlaşılması, semptomlar ve hastalık arasında daha iyi bir nedensel bağlantı sağlayabilir ve tanı ve tedaviyi iyileştirmeye yardımcı olabilir. Sonuçlar Royal Society Open Science dergisinde yayınlandı.

Bir noktada, çoğumuz nefes alırken çıkan tiz bir ıslık sesi olan hırıltılı solunum yaşadık. Çoğu insan için bu fenomen geçicidir ve genellikle soğuk veya hafif bir alerjik reaksiyonun sonucudur. Bununla birlikte, düzenli veya kronik hırıltılı solunum genellikle astım, amfizem, kronik obstrüktif akciğer hastalığı (KOAH) veya belirli kanserler gibi daha ciddi durumların bir semptomudur.

Cambridge Mühendislik Bölümü’nden ilk yazar Dr. Alastair Gregory, “Hırıltı nefes almayı zorlaştırdığı için akciğerler üzerinde muazzam bir baskı uyguluyor” dedi. “Hırıltı ile ilişkili sesler yüzyıllardır tanı koymak için kullanılmaktadır, ancak hırıltılı solunumun başlamasından sorumlu olan fiziksel mekanizmalar tam olarak anlaşılamamıştır ve hırıltıların ne zaman meydana geleceğini tahmin etmek için bir model yoktur.

Mühendislik Bölümü Akustik laboratuvarı başkanı ortak yazar Dr. Anurag Agarwal, birkaç yıl önce bir aile tatilinden sonra hırıltılı solunum üzerinde çalışma fikrini ilk aldığını söyledi. “Daha önce hiç başıma gelmemiş olan orada olduğumuz ilk gece hırıltılı nefes almaya başladım” dedi. “Ve akustik üzerine çalışan bir mühendis olarak, ilk düşüncem vücudumun bu sesleri çıkarmasının ne kadar havalı olduğuydu. Ancak birkaç gün sonra nefes almakta güçlük çekiyordum, bu da yeniliğin oldukça çabuk geçmesine neden oldu.”

Agarwal’ın hırıltılı solunması muhtemelen reçetesiz satılan antihistaminiklerle kolayca tedavi edilebilen bir toz akarı alerjisinden kaynaklanıyordu. Ancak solunum tıbbı konusunda da uzman olan bir komşuyla konuştuktan sonra, yaygın bir olay olmasına rağmen hırıltıya neden olan fiziksel mekanizmaların biraz gizemli olduğunu öğrendi.

“Hışıltı birçok durumla ilişkili olduğundan, sadece hırıltıya dayanarak bir hastada neyin yanlış olduğundan emin olmak zordur, bu nedenle tanıların daha spesifik olabilmesi için hırıltı seslerinin nasıl üretildiğini anlamaya çalışıyoruz,” dedi Agarwal.

Akciğerin hava yolları, akciğerde derinleştikçe yavaş yavaş kısalan ve daralan, bronşiyoller adı verilen, dallanan esnek tüplerden oluşan bir ağdır.

Laboratuvarda bu kurulumu taklit etmek için araştırmacılar, hava akışının çeşitli uzunluk ve kalınlıklarda ince elastik borulardan geçirildiği Starling direnci adı verilen bir ekipman parçasını modifiye ettiler.

Ortak yazar ve bilgisayarla görme uzmanı Profesör Joan Lasenby, hışıltıya neden olan fiziksel mekanizmaları gözlemlemek için, tüplerden zorlanan havayı farklı gerilim derecelerinde filme almak için çok kameralı bir stereoskopi tekniği geliştirdi.

Magdalene Koleji’nde Araştırma Görevlisi olan Gregory, “Hırıltı mekanizmasının bu kadar şiddetli olması bizi şaşırttı,” dedi. “Hışıltı oluşması için iki koşul olduğunu bulduk: Birincisi, tüpler üzerindeki basıncın bir veya daha fazla bronşiyolün neredeyse çökeceği şekilde olması ve ikincisi, havanın çökmüş hava yoluna yeterli kuvvetle zorlanmasıdır. salınımları sürün. “

Bu koşullar karşılandığında, salınımlar büyür ve önden arkaya hareket eden dalgaların tüpün açılması ve kapanmasıyla aynı frekansa sahip olduğu bir titreşim mekanizması tarafından sürdürülür. Agarwal, “Uçak kanatlarında başarısız olduklarında veya çöktüklerinde köprülerde benzer bir fenomen görüldü” dedi. “Yukarı ve aşağı titreşimler, saat yönünde ve saat yönünün tersine dönen titreşimlerle aynı frekansta olduğunda, yapının çökmesine neden olan çarpıntı yaşıyoruz. Aynı süreç solunum sistemi içinde de işliyor.”

Araştırmacılar, bu gözlemleri kullanarak, tüpün malzeme özelliklerine, geometrisine ve gerilim miktarına bağlı olarak, bu potansiyel olarak zarar verici salınımın ne zaman meydana gelebileceğini tahmin etmek için bir ‘tüp yasası’ geliştirdiler.

Gregory, “Daha sonra, hırıltılı solunumun başlangıcını tahmin edebilen ve hatta akciğer hastalığı için daha ucuz ve daha hızlı bir teşhisin temeli olabilecek bir model oluşturmak için bu yasayı kullanıyoruz” dedi. “X-ışınları veya MRI gibi pahalı ve zaman alıcı yöntemler yerine, bir mikrofon ve bir stetoskoptan başka bir şeye ihtiyacımız olmayacak.”

Bu yönteme dayalı bir teşhis, bir mikrofon kullanılarak (normal bir akıllı telefonda yerleşik mikrofon kullanılarak erken testler yapılmıştır) hırıltılı solunum sesinin frekansını kaydetmek için ve bunu hangi bronşiyolün çökmeye yakın olduğunu belirlemek için kullanacaktır. tedaviyi hedeflemek için hava yolları alışılmadık derecede sert veya esnektir. Araştırmacılar, hırıltılı solunumdan kaynaklanan malzeme özelliklerindeki değişiklikleri ve hırıltıların geldiği yerleri bularak, ek bilgilerin farklı koşullar arasında ayrım yapmayı kolaylaştıracağını, ancak bu alanda daha fazla çalışmaya ihtiyaç duyulduğunu umuyorlar.

Akciğer hastalığında çatırtı ve hırıltı, bir hastalık belirtisinden daha fazlası olabilir Daha fazla bilgi: Akciğerlerde Model Hışıltı için Deneysel Bir Araştırma, Royal Society Open Science, royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsos.201951 Cambridge Üniversitesi tarafından sağlanmıştır

Atıf: Araştırmacılar, 23 Şubat 2021’de https://medicalxpress.com/news/2021-02-violent-wheezing-lungs.html adresinden alınan akciğerlerde hırıltıya neden olan ‘şiddetli’ süreçleri tespit ettiler (2021, 23 Şubat)

Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amacına yönelik herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin olmadan hiçbir bölümü çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı sağlanmıştır.

CEVAP VER

Lütfen yorumunuzu giriniz!
Lütfen isminizi buraya giriniz