JPH0131898B2 - - Google Patents

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JPH0131898B2
JPH0131898B2 JP11782681A JP11782681A JPH0131898B2 JP H0131898 B2 JPH0131898 B2 JP H0131898B2 JP 11782681 A JP11782681 A JP 11782681A JP 11782681 A JP11782681 A JP 11782681A JP H0131898 B2 JPH0131898 B2 JP H0131898B2
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JP
Japan
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valve
gas
communication hole
air conduit
analyzer
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Application number
JP11782681A
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Japanese (ja)
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JPS5819235A (en
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Hideki Ito
Masaru Shinoda
Hiroshi Sakata
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Nippon Koden Corp
Original Assignee
Nippon Koden Corp
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Publication date
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Publication of JPH0131898B2 publication Critical patent/JPH0131898B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は肺機能検査装置に関し、特にクロージ
ングボリウム(以下CVと称す)、機能的残気量
(以下FCRと称す)、肺拡散能力(以下DLCOと称
す)等を同一の装置で順次測定を可能にした肺機
能検査装置を得るにある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a pulmonary function testing device, and particularly relates to a pulmonary function testing device that measures closing volume (hereinafter referred to as CV), functional residual capacity (hereinafter referred to as FCR), lung diffusing capacity (hereinafter referred to as DLCO ), etc. An object of the present invention is to obtain a pulmonary function testing device that enables sequential measurements using the same device.

CVの測定は喫煙等による細気道病変の早期検
出を調べるのに役立つ。
Measurement of CV is useful for early detection of small airway lesions caused by smoking, etc.

CVの異常は、換気―血流不均等を伴い、低酸
素血症やA―aDO2の開大の原因となる。CVの測
定にはレジデントガス法がある。N2洗い出し曲
線は深呼気に続いて100%O2を1回深吸気させ引
き続いてゆつくり呼出させた際の呼気中のN2
度の変化をN2分析計で測定して呼出量との関係
を記録させる。
CV abnormalities are accompanied by ventilation-perfusion inequalities, causing hypoxemia and widening of A-aDO 2 . There is a resident gas method for measuring CV. The N 2 washout curve is calculated by measuring the change in the N 2 concentration in the exhaled breath with an N 2 analyzer when 100% O 2 is inhaled once followed by a deep exhalation, followed by a slow exhalation. Have the relationship recorded.

CVの評価はCV/VC%等を指標として行う
(VC:肺活量)。上記方法によりボリユームを横
軸に取りN2%を縦軸に取つた場合のN2濃度曲線
は初めは100%O2で置き換えられた死腔からのガ
スでN2濃度0%を示し、次いて呼出量の増大と
ともに肺胞気ガスの混合によりN2濃度が急上昇
してくる。その後は肺胞気のみが呼出されるため
平坦なN2曲線部となる。但し心拍動に伴い小さ
な波がみられる。又、FRCの測定はヘリウムに
よる閉鎖回路法が用いられている。これはスパイ
ロメータの中にHeを含んだガスを入れ、その濃
度を測定しておき、次に患者を接続し安静換気を
させこれによりHeの濃度が減少しHeガス濃度が
一定値を示したときの値を読み最初のHe濃度と
測定された値とを演算してFRCを求める方法で
ある。又、DLCOの測定は換気機能、肺循環が正常
でも肺胞ガスと肺毛細血管とのガス交換が拡散過
程でおかされていないか否かを調べるものであ
る。breath―holdingによるDLCOの測定法によれ
ばスパイロメータ、J―バルブ、これらを結合す
るゴム管、1〜2のサンプルバツグ、バツグの
端をクランプする鉗子、マウスピース、ガス測定
用の赤外線一酸化炭素分析装置、He分析のため
のkatharometer、又使用の混合ガスは0.3%CO,
10%He,20%O2,70%N2を使用している。
CV evaluation is performed using CV/VC%, etc. as an index (VC: vital capacity). When the volume is plotted on the horizontal axis and N 2 % is plotted on the vertical axis using the above method, the N 2 concentration curve initially shows 0% N 2 concentration due to the gas from the dead space replaced by 100% O 2 , and then As the exhaled volume increases, the N2 concentration rapidly increases due to the mixing of alveolar air gas. After that, only alveolar air is exhaled, resulting in a flat N2 curve. However, small waves can be seen with the heartbeat. Furthermore, a closed circuit method using helium is used for FRC measurements. This involves putting gas containing H e into a spirometer, measuring its concentration, and then connecting the patient to rest ventilation, which reduces the H e concentration and keeps the H e gas concentration at a constant value. In this method, the FRC is obtained by reading the value when , and calculating the initial He concentration and the measured value. In addition, the measurement of D LCO is used to check whether gas exchange between alveolar gas and pulmonary capillaries is disrupted during the diffusion process even if ventilation function and pulmonary circulation are normal. According to the breath-holding D LCO measurement method, a spirometer, a J-valve, a rubber tube connecting these, one or two sample bags, forceps to clamp the ends of the bags, a mouthpiece, and an infrared ray for gas measurement are used. Carbon oxide analyzer, katharometer for H e analysis, and the mixed gas used is 0.3% CO,
10% H e , 20% O 2 , and 70% N 2 are used.

しかるに上記CV,FRC,DLCOの測定は各装置
で各別に行なわなければならず不便であるばかり
か、各装置にフローセンサを各別に備えなければ
ならず装置の構成に無駄があつた。
However, the measurements of CV, FRC, and D LCO have to be carried out separately in each device, which is not only inconvenient, but also requires each device to be equipped with a separate flow sensor, which is wasteful in the configuration of the device.

本発明は上記欠点に鑑みなされたものでCV,
FRC,DLCOの測定を同一の装置で順次測定可能
とした肺機能検査装置を得るにある。
The present invention was made in view of the above-mentioned drawbacks.CV,
The object of the present invention is to obtain a pulmonary function testing device that can sequentially measure FRC and D LCO using the same device.

以下、図面を参照して本発明の一実施例につい
て述べる。
An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

第1図は本発明の回路ブロツク図であり、第2
図は本発明に用いる四ポートバルブの斜視図、第
3図は第2図の一部組立分解図である。図中1は
被検者、2は肺機能検査装置である。肺機能検査
装置2は被検者1が口でくわえる為のマウスピー
ス3、このマウスピース3に後置接続され、呼吸
気の流速を差圧として抽出するフローセンサ4、
フローセンサ4に後置接続された気導管5内に開
口され採取するガス量を調節するニードルバルブ
6と、このニードルバルブ6に接続され信号ライ
ン7の中途に設けられたN2デイテクタ8、ニー
ドルバルブ6から離間した気導管5に設けられた
四ポートバルブ9を備えている。
FIG. 1 is a circuit block diagram of the present invention, and FIG.
The figure is a perspective view of a four-port valve used in the present invention, and FIG. 3 is a partially assembled exploded view of FIG. 2. In the figure, 1 is a subject and 2 is a pulmonary function testing device. The pulmonary function testing device 2 includes a mouthpiece 3 that is held in the mouth by the subject 1, a flow sensor 4 that is connected downstream to the mouthpiece 3, and extracts the flow rate of respiratory air as a differential pressure.
A needle valve 6 that is opened into an air conduit 5 connected downstream to the flow sensor 4 and adjusts the amount of gas to be sampled; an N 2 detector 8 connected to the needle valve 6 and provided in the middle of the signal line 7; A four-port valve 9 is provided in the air conduit 5 spaced apart from the valve 6.

四ポートバルブ9は第2図の斜視図、及び第3
図に示される如く円筒状の弁ハウジング91周壁
に第2の流通孔92A、第3の流通孔92B、第
4の流通孔92C(第1の流通孔106は後述す
る)が形成されている。図示のものは弁ハウジン
グ91の下部中央に直径のやや大きい第2の流通
孔92Bを下部両側には直径のやや小さい第2及
び第4の流通孔を60度ずつの間隔をおいて3個形
成されている。また弁ハウジング91の一側面は
開口されているとともに、他側面には端板93が
固着されて閉塞されている。さらに弁ハウジング
91の一側の開口両側に係着具94が取り付けら
れている。上記弁ハウジング91内に、縮径力を
与える割りを有する円環状のシール体95が嵌合
収容され、このシール体95に上記弁ハウジング
91の各流通孔92A,92B,92Cに対応す
る複数個の流通孔96A,96B,96Cが形成
されている。尚、弁ハウジング91の取付孔97
から位置決めねじ98がシール体95の割に挿入
されている。
The four-port valve 9 is shown in the perspective view of FIG.
As shown in the figure, a second communication hole 92A, a third communication hole 92B, and a fourth communication hole 92C (the first communication hole 106 will be described later) are formed in the peripheral wall of the cylindrical valve housing 91. The one shown has a second communication hole 92B with a slightly larger diameter in the center of the lower part of the valve housing 91, and three second and fourth communication holes with a slightly smaller diameter on both sides of the lower part, spaced apart by 60 degrees. has been done. Further, one side of the valve housing 91 is open, and the other side is closed by an end plate 93 fixed thereto. Further, fasteners 94 are attached to both sides of the opening on one side of the valve housing 91. An annular seal body 95 having a diameter-reducing force is fitted and accommodated in the valve housing 91, and a plurality of seal bodies 95 are fitted in the valve housing 91, and a plurality of seal bodies 95 are formed in the valve housing 91, each corresponding to each of the communication holes 92A, 92B, and 92C. Flow holes 96A, 96B, and 96C are formed. In addition, the mounting hole 97 of the valve housing 91
A positioning screw 98 is inserted into the seal body 95 from above.

上記弁ハウジング91のシール体95内に円筒
状の弁体99が回転自在に嵌合され、この弁体9
9の周壁に少なくとも1個の弁孔100及び絞り
弁孔101が形成されている。絞り弁孔101が
やや径小に形成されているのはCVの測定の場合
に呼気、吸気が一定のフローになるように調整す
るためである。また弁体99の一側面は開口され
ているとともに、他側面には端板102が設けら
れて閉塞され、この端板102の中央外側部に上
記弁ハウジング91の端板93を貫通突出する軸
部103が突設され、この軸部103の端部に割
り溝104が形成されている。
A cylindrical valve body 99 is rotatably fitted into the seal body 95 of the valve housing 91.
At least one valve hole 100 and a throttle valve hole 101 are formed in the peripheral wall of the valve 9 . The reason why the throttle valve hole 101 is formed to have a slightly small diameter is to adjust the flow of exhaled and inhaled air to be constant when measuring CV. Further, one side of the valve body 99 is open, and the other side is closed with an end plate 102 provided therein, and a shaft protruding through the end plate 93 of the valve housing 91 is provided at the center outer side of the end plate 102. A portion 103 is provided in a protruding manner, and a groove 104 is formed at the end of this shaft portion 103 .

上記弁ハウジング91の一側開口端面に円形状
の蓋体105が当着され、この蓋体105の中央
部に流通孔106が形成されている。又、蓋体1
05の両側に上記弁ハウジング91の係着具94
に係脱自在に係合する係着具107が取り付けら
れ、弁ハウジング91と蓋体105の係着具9
4,107を係合することにより弁ハウジング9
1の一側開口面は蓋体105により開閉可能に密
封されている。
A circular lid 105 is attached to one open end surface of the valve housing 91, and a communication hole 106 is formed in the center of the lid 105. Also, lid body 1
05 on both sides of the valve housing 91.
A locking tool 107 that removably engages with the valve housing 91 and the lid body 105 is attached.
4, 107 by engaging the valve housing 9
One side opening surface of 1 is sealed openably and closably by a lid body 105.

尚、上記弁ハウジング91の下部両側の第2流
通孔92A、第4の流通孔92Cにニツプル10
8A,108Bがねじ着などにより取り付けられ
ているとともに、弁ハウジング91の下部中央の
第3の流通孔92Bに補助弁109が接続されて
いる。この補助弁109は本体110の上部に上
記弁ハウジング91に接続する連通部111が設
けられているとともに、本体110の下部および
一側部に連通弁部112,113が設けられてい
る。この下部の連通弁部112には、逆止弁が弁
固定具(図示せず)により組込み固定されてい
る。又、一側部の連通弁部113にはバネ受、弁
バネ、弁受具および逆止弁が弁固定具により組込
み固定されている。114は駆動装置で、パルス
モータ115を有し、このモータ114に減速機
116が一体に結合され、この減速機116の端
面に駆動軸(図示せず)が突出され、この駆動軸
の先端部に上記弁体99の軸部103の割り溝1
04に係脱自在に結合する連結ピン(図示せず)
が取り付けられパルスモータ115の回転力を弁
体99に伝える。117は位置センサー用プリン
ト基板で減速機116の端面に対して配設され、
このプリント基板93の外面に複数個の光電位置
センサ(図示せず)が配設されているとともに軸
用切欠部(モータの駆動軸を通すための切欠部)
を有している。
In addition, nipples 10 are installed in the second communication hole 92A and the fourth communication hole 92C on both sides of the lower part of the valve housing 91.
8A and 108B are attached by screwing or the like, and an auxiliary valve 109 is connected to a third communication hole 92B at the center of the lower part of the valve housing 91. The auxiliary valve 109 has a communication section 111 connected to the valve housing 91 in the upper part of the main body 110, and communication valve parts 112 and 113 in the lower part and one side of the main body 110. A check valve is installed and fixed in the lower communication valve section 112 using a valve fixture (not shown). Further, a spring receiver, a valve spring, a valve receiver, and a check valve are assembled and fixed in the communication valve portion 113 on one side by means of a valve fixture. Reference numeral 114 denotes a drive device, which has a pulse motor 115, a reducer 116 is integrally coupled to this motor 114, and a drive shaft (not shown) protrudes from the end face of this reducer 116. The groove 1 of the shaft portion 103 of the valve body 99 is
A connecting pin (not shown) that is detachably connected to 04
is attached to transmit the rotational force of the pulse motor 115 to the valve body 99. 117 is a printed circuit board for a position sensor, which is arranged against the end surface of the reducer 116;
A plurality of photoelectric position sensors (not shown) are arranged on the outer surface of this printed circuit board 93, and a shaft notch (a notch for passing the drive shaft of the motor)
have.

このため四ポートバルブ9は弁体99にやや径
大の弁孔100と、径小の絞り弁孔101を有し
ているため肺機能測定の項目によつてパルスモー
タ115を回転し弁ハウジング91に設けられた
第2の流通孔92A、第3の流通孔92B、第4
の流通孔92Cを開いたり閉じたりする。したが
つて、FRC,DLCOを測定する場合は弁孔100
を用いる。四ポートバルブ9の第1の流通孔10
6側には気導管5が接続される。又、ニツプル1
08B及び連通弁部112は大気への開放口とし
ておく。ニツプル108Aにはサンプルバツグ
(後述する10)を接続し、連通弁部113には
蛇腹管13の一端が接続されている。この蛇腹管
13の他端はデイマンドバルブ14を介してパイ
プ15の一端が接続されている。このデイマンド
バルブ14にはフラツシユ用ソレノイド16が接
続されている。補助弁109の本体110と連通
部111とにより気導管11が構成されている。
17は匡体である。匡体17の一部には取り付け
栓18,19を介してホース20で各々連結され
たO2ガスボンベ21、混合ガスボンベ(Heガス、
COガス、O2ガス、N2ガスの混合ガス内蔵のも
の)22が設けられている。匡体17内には前記
取り付け栓18に接続されたパイプ23と後続の
パイプ25との間を断続する遮断弁24、又、取
り付け栓19に接続されたパイプ27と後続のパ
イプ29の間を断続する遮断弁28、更にはパイ
プ25又はパイプ29を選択する切換弁26が順
次接続されている。切換弁26にはパイプ30が
接続され中途の圧力レギユレータ31を介してた
切換弁32と結ばれる。切換弁32は一方に前記
パイプ15の他端との接続をし、他方にはパイプ
33が接続され中途のスピードコントローラ34
を介して切換弁35へ接続されている。切換弁3
5はパイプ36を介して切換弁37,Heアナラ
イザ38及びCOアナライザ39が各々パイプ接
続されている。又、Heアナライザ38及びCOア
ナライザ39の出力側は記憶装置を内蔵した演算
回路40に導かれる。切換弁37の一方は開放口
を有し他方はT型のパイプ継手41を介してパイ
プ42接続された前記サンプルバツグ10と接続
され、又、パイプ継手41の他方にパイプ43接
続された切換弁44を有する。切換弁44はパイ
プ43とイグゾーストポンプ45との間を断続す
る。前記N2デイテクタ8に後置接続されたN2
ナライザ46及びN2デイテクタ8から分流した
チユーブ47に後置接続された真空ポンプ48を
有する。50は信号処理回路で乗算器51、積分
器52、加算器53、演算器54から成りCV,
FRC,DLCOの測定結果を演算処理するものであ
りコンピユータを用いて演算処理をさせてもよ
い。乗算器51は一方の入力が前記N2アナライ
ザ46のN2濃度に相当する電気信号を入力とし、
他方の入力には前記フローセンサ4からの差圧出
力を電気信号としてライン49を介して供給し、
これらの値を乗算する。乗算器51の出力側には
積分器52を接続しこの積分器52の出力側には
加算器53、又、この加算器53の出力側には演
算器54を有している。本実施例ではマウスピー
ス3が呼吸気導通手段であり、気導管5が第1の
気導管であり、O2ガスボンベ21がO2ガス供給
源であり、混合ガスボンベ22が混合ガス供給源
であり、取り付け栓18,19、ホース21、パ
イプ23,27、遮断弁24,28、パイプ2
5,29、切換弁26、パイプ30、圧力レギユ
レータ31及び切換弁32がガス切換手段を構成
し、気導管11、蛇腹管13及びパイプ15が第
2の気導管を構成し、デイマンドバルブ14及び
フラツシユ用ソレノイド16がガス断続手段を構
成し、演算回路40及び信号処理回路50が信号
処理手段を構成する。
For this reason, the four-port valve 9 has a valve hole 100 with a slightly larger diameter and a throttle valve hole 101 with a smaller diameter in the valve body 99. The second communication hole 92A, the third communication hole 92B, and the fourth communication hole provided in the
Open or close the communication hole 92C. Therefore, when measuring FRC, D LCO , the valve hole 100
Use. First communication hole 10 of four-port valve 9
An air conduit 5 is connected to the 6 side. Also, nipple 1
08B and the communication valve section 112 are left open to the atmosphere. A sample bag (10, which will be described later) is connected to the nipple 108A, and one end of the bellows tube 13 is connected to the communication valve section 113. The other end of the bellows tube 13 is connected to one end of a pipe 15 via a demand valve 14. A flushing solenoid 16 is connected to the demand valve 14. The main body 110 of the auxiliary valve 109 and the communication portion 111 constitute an air conduit 11.
17 is a box. An O 2 gas cylinder 21 and a mixed gas cylinder (H e gas,
A type with a built-in mixed gas of CO gas, O 2 gas, and N 2 gas) 22 is provided. Inside the casing 17 is a shutoff valve 24 that disconnects between the pipe 23 connected to the mounting plug 18 and the subsequent pipe 25, and a shutoff valve 24 that connects the pipe 27 connected to the mounting plug 19 and the subsequent pipe 29. A cutoff valve 28 that is turned on and off, and a switching valve 26 that selects either the pipe 25 or the pipe 29 are connected in sequence. A pipe 30 is connected to the switching valve 26 and connected to a switching valve 32 via a pressure regulator 31 in the middle. The switching valve 32 has one end connected to the other end of the pipe 15, the other end connected to the pipe 33, and an intermediate speed controller 34.
It is connected to the switching valve 35 via. Switching valve 3
5 is connected to a switching valve 37, an H e analyzer 38, and a CO analyzer 39 via a pipe 36, respectively. Further, the output sides of the H e analyzer 38 and the CO analyzer 39 are led to an arithmetic circuit 40 having a built-in storage device. One side of the switching valve 37 has an open port, and the other side is connected to the sample bag 10 connected to a pipe 42 via a T-shaped pipe fitting 41, and the other side of the switching valve 37 is connected to a pipe 43. It has 44. The switching valve 44 connects and disconnects the pipe 43 and the exhaust pump 45. It has an N 2 analyzer 46 connected downstream to the N 2 detector 8, and a vacuum pump 48 connected downstream to a tube 47 branched from the N 2 detector 8. 50 is a signal processing circuit consisting of a multiplier 51, an integrator 52, an adder 53, and an arithmetic unit 54;
This is to perform calculation processing on the measurement results of FRC and DLCO , and the calculation processing may be performed using a computer. The multiplier 51 has one input as an electrical signal corresponding to the N 2 concentration of the N 2 analyzer 46,
The differential pressure output from the flow sensor 4 is supplied as an electrical signal to the other input via a line 49,
Multiply these values. An integrator 52 is connected to the output side of the multiplier 51, an adder 53 is connected to the output side of the integrator 52, and an arithmetic unit 54 is provided to the output side of the adder 53. In this embodiment, the mouthpiece 3 is the respiratory air conducting means, the air conduit 5 is the first air conduit, the O 2 gas cylinder 21 is the O 2 gas supply source, and the mixed gas cylinder 22 is the mixed gas supply source. , mounting plugs 18, 19, hose 21, pipes 23, 27, shutoff valves 24, 28, pipe 2
5, 29, the switching valve 26, the pipe 30, the pressure regulator 31, and the switching valve 32 constitute a gas switching means, the air conduit 11, the bellows tube 13, and the pipe 15 constitute a second air conduit, and the demand valve 14 The flush solenoid 16 constitutes a gas intermittent means, and the arithmetic circuit 40 and the signal processing circuit 50 constitute a signal processing means.

次に本発明の動作を説明する。 Next, the operation of the present invention will be explained.

<1> CVを測定する場合 四ポートバルブ9の弁体99は、当初弁孔1
00を利用するため第2の流通孔92Aに位置
させ大気の呼吸を行うようにパルスモータ11
5を駆動して制御しておく(以下この状態を
LO状態と称す)。
<1> When measuring CV The valve body 99 of the four-port valve 9 is initially connected to the valve hole 1.
00, the pulse motor 11 is placed in the second circulation hole 92A to breathe the atmosphere.
5 and control it (hereinafter this state will be referred to as
(referred to as LO state).

CVの測定は100%O2吸入によるレジデント
ガス法によるため、まずO2で肺機能装置系を
クリーンにする必要がある。このため弁体99
の弁孔100を第3の流通孔92Bに合せるよ
うにパルスモータ115を駆動する(以下、こ
の状態をL1状態と称す)。O2ガスによるフラツ
シユはソレノイド16をONにすることにより
デイマンドバルブ14を開放にしO2ガスボン
ベのガス圧を四ポート9、フローセンサ4に導
くことにより行なわれる。O2ガスは遮断弁2
4、パイプ25、切換弁24、パイプ30、圧
力レギユレータ31、切換弁32、パイプ15
を経てデイマンドバルブ14に導かれ、さらに
デイマンドバルブ14から蛇腹管13、気導管
11、四ポートバルブ9の連通弁部113、第
3の流通孔92B、弁孔100、第1の流通孔
106を経て気導管5に導かれる。又、フロー
センサ4及びマウスピース3も同時にフラツシ
ユされる。
Since CV measurement uses the resident gas method using 100% O 2 inhalation, it is first necessary to clean the lung function system with O 2 . Therefore, the valve body 99
The pulse motor 115 is driven to align the valve hole 100 with the third flow hole 92B (hereinafter, this state will be referred to as the L1 state). Flushing with O 2 gas is performed by turning on the solenoid 16 to open the demand valve 14 and guiding the gas pressure of the O 2 gas cylinder to the four ports 9 and the flow sensor 4. O 2 gas is shut off valve 2
4, pipe 25, switching valve 24, pipe 30, pressure regulator 31, switching valve 32, pipe 15
It is led to the demand valve 14 via the demand valve 14, and then the bellows pipe 13, the air conduit pipe 11, the communication valve part 113 of the four-port valve 9, the third communication hole 92B, the valve hole 100, and the first communication hole. It is led to the air conduit 5 via 106. Further, the flow sensor 4 and mouthpiece 3 are also flashed at the same time.

次にフローセンサ4のOレベルを調整する。 Next, the O level of the flow sensor 4 is adjusted.

次に四ポートバルブ9を再びL0状態にし被
検者1はマウスピース3を口にくわえて安静換
気を行う。
Next, the four-port valve 9 is set to the L0 state again, and the subject 1 puts the mouthpiece 3 in his mouth and performs rest ventilation.

被検者1は引き続き安静換気をしてから最大
吸入→最大呼出を行ない測定1の状態を終了す
る。
Subject 1 continues to perform resting ventilation and then performs maximum inhalation and then maximum exhalation to complete the measurement 1 state.

次に四ポートバルブ9の弁体99の絞り弁1
01を第3の流通孔92B側に接続(以下、こ
の状態をS1状態と称す)するように切り換え
てから被検者は一定フローで最大吸入→最大呼
出を序々に行う。このとき呼出ガスは絞り弁1
01から第3の流通孔92Bを経て連通弁部1
12に導かれ気導管11に設けられた開放弁1
2から外部に放出される。このときN2デイテ
クター8は呼気ガス中のN2ガス成分を検出し
N2アナライザ46にて分析する。かくして、
ボリウムに対応したN2濃度曲線を求め得る。
この曲線からCVを求め演算処理回路50では
CV/VC%などの演算をする。
Next, the throttle valve 1 of the valve body 99 of the four-port valve 9
01 to the third flow hole 92B side (hereinafter, this state is referred to as the S1 state), the subject sequentially performs maximum inhalation → maximum exhalation in a constant flow. At this time, the exhalation gas is from the throttle valve 1.
01 to the communication valve part 1 via the third communication hole 92B.
Open valve 1 provided in air conduit 11 guided to 12
2 is released to the outside. At this time, the N 2 detector 8 detects the N 2 gas component in the exhaled gas.
Analyze with N2 analyzer 46. Thus,
The N 2 concentration curve corresponding to the volume can be determined.
The calculation processing circuit 50 calculates the CV from this curve.
Perform calculations such as CV/VC%.

<2> FRCを測定する場合 測定方法は肺内のN2を酸素による換気で洗い
出すことによりその排出量からFRCを求める。
<2> When measuring FRC The measurement method is to wash out the N 2 in the lungs with oxygen ventilation, and then calculate the FRC from the amount released.

当初四ポートバルブ9はL0状態で大気に開
放しておく。
Initially, the four-port valve 9 is opened to the atmosphere in the L0 state.

次にO2ガスにより装置系をフラツシユする
必要がある。このためにはまず四ポートバルブ
9をL1状態とし、デイマンドバルブ14を開
放する。これによりO2ガスボンベ21内のO2
ガスはCV測定の場合の準備と同じように遮断
弁24、パイプ25、切換弁26、パイプ3
0、圧力レギユレータ31、切換弁32、パイ
プ15、デイマンドバルブ14、蛇腹管13、
気導管11、四ポートバルブ9、気導管5、フ
ローセンサ4及びマウスピース3に導かれ、こ
れら各部をクリーンにする。
Next, it is necessary to flush the equipment system with O 2 gas. To do this, first, the four-port valve 9 is set to the L1 state, and the demand valve 14 is opened. As a result, the O 2 in the O 2 gas cylinder 21
For gas, prepare as in the case of CV measurement: cutoff valve 24, pipe 25, switching valve 26, pipe 3.
0, pressure regulator 31, switching valve 32, pipe 15, demand valve 14, bellows pipe 13,
It is guided to the air conduit 11, four-port valve 9, air conduit 5, flow sensor 4, and mouthpiece 3, and cleans these parts.

しかる後、四ポートバルブ9をL0状態に再
び戻す。又、フローセンサのOレベルも調整し
ておく。
After that, the four-port valve 9 is returned to the L0 state. Also, adjust the O level of the flow sensor.

被検者1はマウスピース3を口にくわえ安静
換気を行う。
Subject 1 holds the mouthpiece 3 in his mouth and performs rest ventilation.

次に、測定1の状態では四ポート弁9をL1
状態にしO2ガスボンベ21からのO2ガスを切
換弁24,26、圧力レギユレータ31、切換
弁32を経てデマンドバルブ14に導き被検者
1の肺内に吸入させる。このO2ガスの吸入は
安静換気を7分間行わせることによりなされ
る。かくして呼吸回数の増加とともにN2濃度
が下りやがて2%以下の値を示すことが認識で
きる。
Next, in the state of measurement 1, the four port valve 9 is set to L1.
In this state, O 2 gas from the O 2 gas cylinder 21 is guided to the demand valve 14 via the switching valves 24 and 26, the pressure regulator 31, and the switching valve 32, and is inhaled into the lungs of the subject 1. Inhalation of this O 2 gas is performed by performing quiet ventilation for 7 minutes. Thus, it can be recognized that as the number of respirations increases, the N 2 concentration decreases and eventually reaches a value of 2% or less.

次の測定2の状態で被検者は最大呼出→最大
吸入を行う。このときの純酸素で肺内N2を完
全に洗い出して得られたN2排出量からFRCを
計算する方法は N2排出量(VN2)は VN2=FRC(F1−F2)=Σ(∫FN2・Vdt) と表わされる。
In the next measurement 2 state, the subject performs maximum exhalation → maximum inhalation. At this time, the method of calculating FRC from the N 2 discharge amount obtained by completely flushing out the N 2 in the lungs with pure oxygen is: The N 2 discharge amount (VN 2 ) is VN 2 = FRC (F 1 − F 2 ) = It is expressed as Σ(∫FN 2・Vdt).

ここで F1:洗い出し前の肺内N2濃度(81%とする) F2:洗い出し終了時の肺内N2濃度 である。従つて FRC=VEΣ(∫FN2・Vdt)/F1−F2 実際にはN2洗い出し中に体内から肺内にN2
排出されるからCournandらに従いこの値
(VN2b)を下式により補正する。
Here, F 1 : Intrapulmonary N 2 concentration before washing out (assumed to be 81%) F 2 : Intrapulmonary N 2 concentration at the end of washing out. Therefore, FRC=VEΣ(∫FN 2・Vdt)/F 1 −F 2In reality, N 2 is discharged from the body into the lungs during N 2 flushing, so this value (VN 2 b) was lowered according to Cournand et al. Corrected by the formula.

VN2b=(BSA×96.5)+35(ml) <3> DLCOを測定する場合 Breath―holding法による方法では使用する混
合ガスは0.3%CO,10%He,20%O2,70%N2
使用している。
VN 2 b = (BSA x 96.5) + 35 (ml) <3> D When measuring LCO In the breath-holding method, the mixed gas used is 0.3% CO, 10% H e , 20% O 2 , 70% I'm using N2 .

四ポートバルブ9はL0状態としておく。 Leave the four-port valve 9 in the L0 state.

次にこの状態で切換弁37をAirに切り換え
Heアナライザ38,COアナライザ39は空気
を吸入し各々のアナライザのOレベルを調べ
る。次に混合ガスによるフラツシユを行なう。
このためにはまず四ポートバルブ9をL1状態
とし、遮断弁28をパイプ27とパイプ29と
が接続されるように切換え、切換弁26をパイ
プ29とパイプ30とが接続されるように切換
え、切換弁32をパイプ30とパイプ15とが
接続されるように切換えた後、デイマンドバル
ブ14を開放する。このとき、混合ガスボンベ
22から供給される混合ガスは、遮断弁28、
パイプ29、切換弁26、パイプ30、圧力レ
ギユレータ31、切換弁32、パイプ15、デ
イマンドバルブ14、蛇腹管13、気導管1
1、四ポートバルブ9、気導管5、フローセン
サ4及びマウスピース3に導かれ、これらをク
リーンにする。
Next, in this state, switch the switching valve 37 to Air.
The H e analyzer 38 and the CO analyzer 39 suck in air and check the O level of each analyzer. Next, flashing with a mixed gas is performed.
To do this, first set the four-port valve 9 to the L1 state, switch the cutoff valve 28 so that the pipes 27 and 29 are connected, and switch the switching valve 26 so that the pipes 29 and 30 are connected. After switching the switching valve 32 so that the pipe 30 and the pipe 15 are connected, the demand valve 14 is opened. At this time, the mixed gas supplied from the mixed gas cylinder 22 is
Pipe 29, switching valve 26, pipe 30, pressure regulator 31, switching valve 32, pipe 15, demand valve 14, bellows pipe 13, air conduit 1
1, the four-port valve 9, the air conduit 5, the flow sensor 4, and the mouthpiece 3 to clean them.

次に切換弁32,35,37を切換えて、イ
グゾーストポンプ45を駆動すると、混合ガス
ボンベ22内の混合ガスはパイプ27、切換弁
28,26、圧力レギユレータ31、切換弁3
2,35、パイプ36、切換弁37、パイプ4
3を経て押し出される。この時、Heアナライ
ザ38,COアナライザ39はパイプ36の混
合ガスを吸引しゲインを調整しておく。
Next, when the switching valves 32, 35, and 37 are switched to drive the exhaust pump 45, the mixed gas in the mixed gas cylinder 22 is transferred to the pipe 27, the switching valves 28, 26, the pressure regulator 31, and the switching valve 3.
2, 35, pipe 36, switching valve 37, pipe 4
It is pushed out after 3. At this time, the H e analyzer 38 and the CO analyzer 39 suck the mixed gas from the pipe 36 and adjust the gain.

次に切換弁37を大気側に切り換えることに
よりイグゾーストポンプ45の動作により、サ
ンプルバツグ10内は排気される。この状態で
前記四ポートバルブ9を再びL0状態に切り換
える。
Next, by switching the switching valve 37 to the atmosphere side, the inside of the sample bag 10 is evacuated by operation of the exhaust pump 45. In this state, the four-port valve 9 is switched to the L0 state again.

次に被検者1はマウスピース3を口に当て安
静換気を行なう。
Next, the subject 1 puts the mouthpiece 3 in his mouth and performs rest ventilation.

測定1の状態では引き続き安静換気を行ない
最後に最大呼出をする。
In the measurement 1 condition, rest ventilation is continued and finally maximum exhalation is performed.

次に測定2の状態で四ポートバルブ9をL1
状態に切り変え合図とともに混合ガスボンベ2
2内の混合ガスを一挙に最大吸気位まで吸わせ
る。尚、混合ガスは切換弁28,26、圧力レ
ギユレータ31、切換弁32、デイマンドバル
ブ14、フローセンサ4を経て被検者1の肺内
に導かれる。そしてその位置で吸気の初めから
10秒間呼吸停止をする。このとき混合ガス中の
COは肺胞から吸収されるにつれCO濃度が低く
なつてゆく。
Next, in the state of measurement 2, turn the four-port valve 9 to L1.
Mixed gas cylinder 2 with a signal to switch to the state
Inhale the mixed gas in 2 all at once to the maximum intake level. The mixed gas is guided into the lungs of the subject 1 via the switching valves 28, 26, the pressure regulator 31, the switching valve 32, the demand valve 14, and the flow sensor 4. And from the beginning of inspiration at that position
Hold your breath for 10 seconds. At this time, in the mixed gas
As CO is absorbed from the alveoli, the CO concentration decreases.

次に合図とともに急速に最大呼出を行なわせ
る。この際死腔を洗い流すために、最初の呼気
部分の750mlを棄てる。
Then, on cue, the maximum number of calls is made rapidly. At this time, discard 750 ml of the first exhalation to wash away the dead space.

残りの呼気ガスを呼吸停止の最後の時点の肺
胞気として採取するため四ポートバルブ9をサ
ンプルバツグ10側に切り換える。これは四ポ
ートバルブ9内の弁体99をパルスモータ11
5で回動し弁孔100を第4の流通孔92C側
に位置させL2状態とすることにより完了する。
かくしてニツプル108Aを経て連結されたサ
ンプルバツグ10側に溜る。該サンプルバツグ
10内に少定量のガスが入れられた所で四ポー
トバルブ9はL1状態へ切り換えられる。
The four-port valve 9 is switched to the sample bag 10 side in order to collect the remaining exhaled gas as alveolar air at the final point of respiratory arrest. This connects the valve body 99 in the four-port valve 9 to the pulse motor 11.
5, the valve hole 100 is positioned on the fourth communication hole 92C side, and the L2 state is completed.
In this way, the sample bag 10 is collected via the nipple 108A. When a small amount of gas is introduced into the sample bag 10, the four-port valve 9 is switched to the L1 state.

かくして、前記にてゲイン調整したときの
ガスの濃度と、採取したサンプルバツグ10内
のガス濃度とを求めて、 これを式 DLCO=VA×60/(PB−47)tIn〔FlCO/FAtCO ×FAtHe/FlHe〕 但し VA:肺胞気量(STPD、あらかじめ測定して
おいたもの) PB:大気圧 t :breath―holding time(秒) Io:自然対数 2.303×log Flcp,FlHe:吸入された混合ガス中のCOおよび
He濃度 FAtcp,FAtHe:breath―holding後に呼出された
ガス中のCOおよびHe濃度 に代入し演算回路40で演算処理してDLCOを求め
得る。
In this way, the gas concentration when the gain was adjusted as described above and the gas concentration in the collected sample bag 10 are determined, and this is expressed by the formula D LCO = V A × 60/(P B −47) tIn [Fl CO /FAtCO ×F A tH e /FlH e ] Where, V A : Alveolar volume (STPD, measured in advance) P B : Atmospheric pressure t : Breath-holding time (seconds) I o : Natural logarithm 2.303× log Fl cp , Fl He : CO and
He concentration F Atcp , F AtHe : D LCO can be obtained by substituting the CO and He concentrations in the gas exhaled after breath-holding and processing them in the arithmetic circuit 40.

このように本発明を用いれば四ポートバルブを
用いてCV,FRC,DLCOの測定を順次切り換え測
定出来るので極めて便利である。
As described above, the present invention is extremely convenient because it allows measurement of CV, FRC, and D LCO to be sequentially switched using a four-port valve.

尚、これらの電磁バルブ、デイマンドバルブ、
四ポート弁等の制御はコンピユータを用いプログ
ラムでソフト的な処理をすれば簡単に行なえるこ
とは当然である。
In addition, these electromagnetic valves, demand valves,
It goes without saying that control of a four-port valve, etc. can be easily performed by using a computer and performing software processing using a program.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は本発明の肺機能測定装置のブロツク
図。第2図は本発明に用いる四ポートバルブの斜
視図。第3図は第2図の一部組立図。 3…マウスピース、4…フローセンサ、6…ニ
ードルバルブ、9…四ポートバルブ、10…サン
プルバツグ、106…第1の流通孔、38…He
アナライザ、39…COアナライザ、46…N2
ナライザ、50…信号処理回路、92A…第2の
流通孔、92B…第3の流通孔、14…デイマン
ドバルブ、92C…第4の流通孔。
FIG. 1 is a block diagram of the pulmonary function measuring device of the present invention. FIG. 2 is a perspective view of a four-port valve used in the present invention. Figure 3 is a partial assembly diagram of Figure 2. 3...Mouthpiece, 4...Flow sensor, 6...Needle valve, 9...Four port valve, 10...Sample bag, 106...First circulation hole, 38...H e
Analyzer, 39... CO analyzer, 46... N 2 analyzer, 50... Signal processing circuit, 92A... Second communication hole, 92B... Third communication hole, 14... Demand valve, 92C... Fourth communication hole.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 被検者の呼吸気を導く呼吸気導通手段と、 この呼吸気導通手段に一端を接続された第1の
気導管と、 この第1の気導管に設けられ、この第1の気導
管内のガスの流速を検出するフローセンサと、 弁体と4つの流通孔を有し、第1の流通孔と第
2ないし第4の流通孔のいずれかとを接続するよ
うに前記弁体が切換わり、前記第1の流通孔は前
記第1の気導管の他端に接続され、前記第2の流
通孔は大気と連通されている四ポートバルブと、 O2ガス供給源と、 He,CO,O2,N2ガスから成る混合ガスを供
給する混合ガス供給源と、 前記O2ガス供給源と、前記混合ガス供給源と
に接続され、O2ガス、混合ガスのいずれか一方
を選択して供給するガス切換手段と、 このガス切換手段から供給されるガスを前記四
ポートバルブの前記第3の流通孔に導く流路と、
この流路の途中に設けられ大気と連通する開口
と、この開口を介して大気側から前記流路側への
ガスの流入を阻止する弁とを有する第2の気導管
と、 この第2の気導管の前記開口よりも前記ガス切
換手段側に設けられ、前記第3の流通孔へのガス
の供給の断続を行なうガス断続手段と、 前記四ポートバルブの前記第4の流通孔に接続
されたサンプルバツグと、 このサンプルバツグに接続されたHeアナライ
ザ及びCOアナライザと、 前記第1の気導管に接続されたN2アナライザ
と、 前記フローセンサ、前記N2アナライザ及び前
記COアナライザから出力される信号を処理する
信号処理手段とを具備する肺機能検査装置。
[Scope of Claims] 1. A respiratory air conduit means for guiding the respiratory air of a subject; a first air conduit tube connected at one end to the respiratory air conduit means; It has a flow sensor that detects the flow rate of gas in the first air conduit, a valve body, and four communication holes, and is configured to connect the first communication hole to any of the second to fourth communication holes. a four-port valve in which the valve body is switched, the first communication hole is connected to the other end of the first air conduit, and the second communication hole is in communication with the atmosphere; and an O 2 gas supply source. , a mixed gas supply source that supplies a mixed gas consisting of He, CO, O 2 and N 2 gas, and a mixed gas supply source that is connected to the O 2 gas supply source and the mixed gas supply source, and that a gas switching means for selecting and supplying either one; a flow path for guiding the gas supplied from the gas switching means to the third communication hole of the four-port valve;
a second air conduit having an opening provided in the middle of the flow path and communicating with the atmosphere, and a valve that prevents gas from flowing from the atmosphere side to the flow path side through the opening; a gas intermittent means that is provided closer to the gas switching means than the opening of the conduit and that disconnects and disconnects the supply of gas to the third communication hole; and a gas intermittent means that is connected to the fourth communication hole of the four-port valve. a sample bag, a He analyzer and a CO analyzer connected to the sample bag, an N 2 analyzer connected to the first air conduit, and signals output from the flow sensor, the N 2 analyzer, and the CO analyzer. A pulmonary function testing device comprising a signal processing means for processing.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007083033A (en) * 2005-09-16 2007-04-05 Ndd Medizintechnik Ag DEVICE FOR SINGLE-BREATH MEASUREMENT OF DIFFUSING CAPACITY (DLco) OF LUNG

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60108032A (en) * 1983-11-17 1985-06-13 日本光電工業株式会社 Closing volume measuring method
JPH05126Y2 (en) * 1986-04-24 1993-01-05
JPH11276459A (en) * 1998-03-31 1999-10-12 Fukuda Sangyo:Kk Lung function testing device
US6881193B2 (en) * 2001-09-27 2005-04-19 Charlotte-Mecklenburg Hospital Non-invasive device and method for the diagnosis of pulmonary vascular occlusions
US7344497B2 (en) 2003-03-26 2008-03-18 Charlotte-Mecklenburg Hospital Non-invasive device and method for measuring the cardiac output of a patient
JP4738021B2 (en) * 2004-03-01 2011-08-03 チェスト株式会社 Early lung lesion detection apparatus and method of using the apparatus
JP5249665B2 (en) * 2008-07-30 2013-07-31 株式会社呼気生化学栄養代謝研究所 Breath test device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007083033A (en) * 2005-09-16 2007-04-05 Ndd Medizintechnik Ag DEVICE FOR SINGLE-BREATH MEASUREMENT OF DIFFUSING CAPACITY (DLco) OF LUNG

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