Θεματολόγιο Πνευμονολογίας

ATPS. Ακρωνύμιο που δείχνει ότι ο όγκος ενός αερίου έχει μετρηθεί σε θερμοκρασία περιβάλλοντος, υπό βαρομετρική πίεση μιας ατμόσφαιρας (στο επίπεδο της θάλασσας), και είναι 100% κορεσμένος σε υδρατμούς.

Οι μετατροπές αυτές απαιτούνται για την ακριβή μέτρηση των μετακινούμενων όγκων μεταξύ του εσωτερικού περιβάλλοντος και του εξωτερικού. Ο άερας που εκπνέεται είναι υπό συνθήκες BTPS, δηλαδή θερμοκρασία (Τ), πίεση (P) και κορεσμό (S) του σώματος (Β). Μόλις, όμως εκπνευσθεί και εισαχθεί στο σπιρόμετρο, ο άερας μεταπίπτει σε συνθήκες ATPS. Βάσει των επιδράσεων της θερμοκρασίας στον όγκο αέρος (νόμος Charles) και εκ του γεγονότος ότι η θερμοκρασία περιβάλλοντος είναι μικρότερη της θερμοκρασίας του σώματος, ο όγκος αέρος που μετριέται από το σπιρόμετρο σε συνθήκες ATPS, είναι ελαφρά μικρότερος του όγκου που πραγματικά εκπνέεται υπό συνθήκες BTPS. Στη φυσιολογία της αναπνοής οι ροές και οι όγκοι υπό τις οποίες μετακινούνται προτυπώνονται σε βαρομετρική ππιεση στο επίπεδο της θάλασσας, στη θερμοκρασία τυο σώματος και πλήρως κορεσμένοι με υδρατμούς (συνθήκες σώματος. Αντίεθτα, Έτσι, οι ιμές που μετρήθηκαν σε συνθήκες περιβάλλοντος πρέπει να μετατραπούν σε συνθήκες σώματος, γιανα εκτιμηθεί σωστά ο πραγματικός όγκος αέρος και η ροή, υπό την οποία τελέστηκε η μετακίνηση.

 Οι κατάλληλες μετατροπές είναι κρίσιμες για την ακριβή μέτρηση, μέσω οργάνων, όγκων συγκεκριμένης συλλογής μορίων αερίων, που παρεήχθησαν κάτω από συνθήκες υγρασίας, θερμοκρασίας, πιέσεως του σώματος, αλλά μετρήθηκαν στις αντίστοιχες του περιβάλλοντος. Οι δέυτερςες είναι μικρότερες από τις πρώτες, κατά μικρό, αλλά κρίσιμο ποσοστό. οι διαφορετικές συνθήκες υπό τις οποίες εκφέρεται ένα αέριο μίγμα είναι:

1. ATPD - θερμοκρασία, πίεση περιβάλλοντος, χωρίς αναμίξεις υδρατμών

2. ATPS - θερμοκρασία-πίεση, περιβάλλοντος, υγρασία κορεσμού

3. ΒTPS - θερμοκρασία, πίεση, σώματος,  υγρασία κορεσμού

4. STPD - πρότυπη θερμοκρασία, πίεση, χωρίς υδρατμούς

μετατροπή ATPS σε BTPS

 Διατίθενται δύο μέθοδοι για την μετατροπή ATPS σε BTPS:

  Κατά την πρώτη μέθοδο, επιλέγεται ένας παράγων μετατροπής από τον επόμενο πίνακα, Ο πρότυπος συντελεστής που επιλέγεται για κάθε συνθήκη εξαρτάται από τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος στο οποίο μεταφέρθηκε ο μετρούμενος όγκος π.χ., με την εκπνοή, μέσω σπιρομέτρου, του αναπνεόμενου όγκου. Ο πρότυπος συντελεστής μετατρποπής θεωρεί ότι η βαρομετρική πίεση του περιβάλλοντος είναι 760 mmΗg. επομένως, η μετατροπή θα είναι λιγότερο ακριβής, εάν η μέτρηση ΄γινε σε άλλο υψόμετρο, όπου η βαρομετρική αποκλίνει του 760 mmHg, που είναι η βαρομετρική πίεση στην επιφάνεια της θάλασσας.

[β]  Ακτιβέστερα μπορεί να επιτευχθεί η μετατροπή από ATPS σε ΒTPS με τη βοήθεια της επόμενης εξισώσεως:

V_BTPS = V_ATPS X {[(P_ATM-P_H2O)/(P_ATM-47)] X [310/(273+T)]}

όπου  V_{ATPS, είναι ο όγκος που μετρήθηκε στο σπιρόμετρο,}  V_BTPS, είναι ο όγκος που έχει μετατραπεί και ισούται με το μέγεθος του όγκου που ο αέρας είχε στους πνεύμονες, σε συνθήκες σώματος, P_ATM είναι η βαρομετρική πέιση τη στιγμή της μετρήσεως, P_H2O, είναι η μερική πίεση των υδρατμών, σε συνθήκες BTPS, 310 °Kelvin είναι η απόλυτη θερμοκρασία για τις συνθήκς του σώματος και Τ, η μετρημένη θερμοκρασία σε °C.

μετατροπή ΑΤPS σε STPD

Για τη μετατροπή αυτή χρησιμοποιείται η επόμενη εξίσωση:

V_STPD = V_ATPS X {[(P_ATM-P_H2O)/760] X [273/(273+T)]}

μετατροπή BTPS σε  STPD

Μερικές φορές είναι αναγκαία η μετατροπή των τιμών από BTPS σε  STPD. στις περιπτώσεις αυτές χρησιμοποιείται η ακόλουθη εξίσωση:

V_STPD = V_BTPS Χ {[(P_ATM-47)/760] Χ 0.861}

Τέλος, είναι δυνατό να απαιτηθεί η μτατροπή ATPD σε STPD. Η μετατροπή μπορεί να γίνει με την ακόλουθη εξίσωση:

V_STPD = V_ATPD X {[P_ATM-P_H2O)/760] X [273/(273+T)]}