Asennon vaikutus hengitysteiden halkaisijaan, vastukseen ja ilmavirran jakautumiseen terveillä henkilöillä

Monet hengityselinten sairaudet vaativat fysioterapeuttista hoitoa, joka keskittyy liiallisen liman poistoon hengitysteistä.

Taustalla oleva fysiologinen hypoteesi, miksi nämä limanpoistotekniikat ovat tehokkaita, perustuu optimaalisen uloshengityksen ilmavirtausnopeuden kehittämiseen, joka kohdistaa leikkausvoimia limaan hengitysteiden sisäpinnalla. Nämä leikkausvoimat johtavat lopulta liman siirtymiseen keskushengitysteihin, jos se voitaisiin evakuoida. Optimaalisen nopeuden saavuttamiseksi samalla uloshengitysilmavirralla on tarpeen pienentää hengitysteiden halkaisijaa ja siten lisätä ilmavirran nopeutta. Toisin sanoen hengitysteiden halkaisija ja vastus ovat tärkeitä tekijöitä, jotka on otettava huomioon limanpuhdistustekniikoissa.

Monissa limanpoistotekniikoissa käytetään asentoa helpottamaan tätä puhdistumaa. Kroonista obstruktiivista keuhkosairautta (COPD) ja kystistä fibroosia sairastavilla potilailla tehdyt kliiniset tutkimukset, joissa puhdistumatekniikoita yhdistettiin erilaisiin asentoasentoihin, osoittautuivat tehokkaiksi.

Asennon vaikutusta on arvioitu lateraalisessa makuuasennossa, ja se on johtanut parempaan liman poistumiseen riippuvaisesta keuhkosta. Kirjoittajat ehdottivat, että tämä voi johtua riippuvaisen keuhkon paremmasta tyhjentymisestä, jota suosivat kolme voimaa: painovoima, välikarsinapaino ja vatsan sisäelinten paine infra lateraaliseen keuhkoon. Tämän keuhkon tyhjennys ei johda vain keuhkojen tilavuuden vähenemiseen, vaan myös hengitysteiden halkaisijan pienenemiseen. Siitä huolimatta ei tiedetä, missä laajuudessa tämä halkaisijan pieneneminen tapahtuu sivusuunnassa. Lisäksi optimaalinen uloshengitysvirtaus on säilytettävä alla olevassa keuhkossa pienemmillä keuhkotilavuuksilla. Näitä alueellisia muutoksia taustalla olevassa keuhkossa ei voida mitata esimerkiksi klassisilla keuhkojen toimintatesteillä, koska ne eivät ole riittävän herkkiä. Todellakin, Washko et. al. ei löytänyt merkittäviä muutoksia kokonaisjäännöstilavuudessa (RV), keuhkojen kokonaiskapasiteetissa (TLC) ja vitaalikapasiteetissa (VC) eri asentojen välillä terveillä koehenkilöillä.

Funktionaalinen hengityskuvaus (FRI) pystyy kuitenkin arvioimaan alueellisia muutoksia terveillä henkilöillä. Tämä 3D-kuvaustekniikka yhdistettynä laskennalliseen nestedynamiikkaan (CFD) on tarkka alueellisten muutosten, kuten hengitysteiden halkaisijan, tilavuuden ja vastuksen laskemisessa. Lisäksi toistuvat FRI-mittaukset pystyvät arvioimaan lobarin laajenemista, joka on epäsuora mitta ilmavirran jakautumisesta tietyssä keuhkon osassa.