LongenEdit
Pulmonale plethysmografen worden gewoonlijk gebruikt voor het meten van de functionele restcapaciteit (FRC) van de longen – het volume in de longen wanneer de ademhalingsspieren ontspannen zijn – en de totale longcapaciteit.
In een traditionele plethysmograaf (of “body box”) wordt de proefpersoon, of patiënt, in een afgesloten kamer ter grootte van een kleine telefooncel geplaatst met een enkel mondstuk. Aan het einde van de normale uitademing wordt het mondstuk gesloten. De patiënt wordt dan gevraagd een inademingspoging te doen. Wanneer de patiënt probeert in te ademen (een manoeuvre die eruitziet en aanvoelt als hijgen), zetten de longen uit, waardoor de druk in de longen afneemt en het longvolume toeneemt. Dit verhoogt op zijn beurt de druk in de kast, aangezien het een gesloten systeem is en het volume van het kastcompartiment is afgenomen om het nieuwe volume van de proefpersoon op te vangen.
Bij plethysmografie zonder cabine gaat de patiënt naast een testapparaat zitten en brengt hij/zij het mondstuk in zijn/haar mond in. De patiënt ademt ongeveer een minuut lang normaal in. Tijdens deze ademhalingscyclus vindt een reeks snelle onderbrekingen plaats, waarbij een sluiter open en dicht gaat en de druk en het volume worden gemeten.
Methodologische aanpakEdit
De wet van Boeyle wordt gebruikt om het onbekende volume in de longen te berekenen. Eerst wordt de verandering in volume van de borstkas berekend. De begindruk van de kist maal het volume wordt gelijk gesteld aan de bekende druk na expansie maal het onbekende nieuwe volume. Zodra het nieuwe volume is gevonden, is het oorspronkelijke volume min het nieuwe volume de verandering in volume in de doos en tevens de verandering in volume in de borstkas. Met deze informatie wordt de Wet van Boyle opnieuw gebruikt om het oorspronkelijke volume van het gas in de kist te bepalen: het oorspronkelijke volume (onbekend) maal de oorspronkelijke druk is gelijk aan het uiteindelijke volume maal de uiteindelijke druk. Uitgaande van dit principe kan worden aangetoond dat de functionele restcapaciteit een functie is van de veranderingen in volume en druk als volgt:
F R C = K V Δ V b o x Δ P m o u t h , K V ≈ P B a r o m e t r i c {Displaystyle FRC=K_{V}{\frac {\Delta V_{box}}{\Delta P_{mouth}},K_{V}\approx P_{Barometric}}
Het verschil tussen volle en lege longen kan worden gebruikt om ziekten en beperkingen van de luchtwegen te beoordelen. Bij een obstructieve ziekte is de FRC verhoogd omdat sommige luchtwegen niet normaal leeg zijn, terwijl bij een restrictieve ziekte de FRC is verlaagd. Plethysmografie van het lichaam is bijzonder geschikt voor patiënten met luchtruimten die niet in verbinding staan met de bronchiale boom; bij dergelijke patiënten zou heliumverdunning een onjuist lage waarde geven.
Een andere belangrijke parameter, die met een plethysmograaf van het lichaam kan worden berekend, is de luchtwegweerstand. Tijdens het inademen zet de borstkas uit, waardoor de druk in de kist toeneemt. Bij het observeren van de zogenaamde weerstandslus (druk en stroming in de cabine) kunnen ziekten gemakkelijk worden herkend. Als de weerstandlus vlak wordt, wijst dit op een slechte compliance van de long. Een COPD, bijvoorbeeld, kan gemakkelijk worden ontdekt door de unieke vorm van de bijbehorende weerstandslus.
LedematenEdit
Sommige plethysmografen worden aan armen, benen of andere ledematen bevestigd en gebruikt om de capaciteit van de bloedsomloop te bepalen.Bij waterplethysmografie wordt een ledemaat, b.v. een arm, ingesloten in een met water gevulde kamer waarin volumeveranderingen kunnen worden waargenomen. Bij plethysmografie met lucht wordt een soortgelijk principe gebruikt, maar dan op basis van een lange, met lucht gevulde manchet, wat handiger is, maar minder nauwkeurig.Een ander praktisch hulpmiddel zijn met kwik gevulde rekstrookjes die worden gebruikt om continu de omtrek van de extremiteit te meten, bijv.Impedantieplethysmografie is een niet-invasieve methode die wordt gebruikt om veneuze trombose in deze gebieden van het lichaam op te sporen.
GenitaliënEdit
Een ander veel voorkomend type plethysmograaf is de penisplethysmograaf. Dit apparaat wordt gebruikt om veranderingen in de bloedstroom in de penis te meten. Hoewel sommige onderzoekers dit apparaat gebruiken om seksuele opwinding en seksuele geaardheid te beoordelen, “oordelen rechtbanken die penisplethysmografie hebben overwogen over het algemeen dat de techniek niet voldoende betrouwbaar is voor gebruik in de rechtszaal.” Een vrouwelijk equivalent van penisplethysmografie is vaginale fotoplethysmografie, waarbij de bloedstroom in de vagina optisch wordt gemeten.