L'état de l'art actuel dans les mesures précliniques de la fonction pulmonaire est l'évaluation des propriétés mécaniques du système respiratoire à l'aide de technique d'oscillation forcée. Cette technique, qui est au cœur de la FlexiVent Système, dérive d'une méthode d'ingénierie classique de caractérisation des systèmes dynamiques. Dans cette approche, le système respiratoire est sondé avec un signal de test spécifique (par exemple un signal d'air envoyé par le FlexiVent piston), sa réponse au signal d'entrée imposé est capturée via des signaux de sortie spécifiques (par exemple des changements de pression), et la relation entre les signaux d'entrée et de sortie est caractérisée à l'aide d'une fonction de transfert appelée impédance ou, plus spécifiquement dans le cas présent , impédance d'entrée respiratoire (en abrégé Zrs).
L'impédance d'entrée respiratoire est le principal résultat d'une évaluation de la mécanique respiratoire utilisant le technique d'oscillation forcée. Dans le FlexiWare software, il est obtenu suite à l'exécution d'une perturbation prime (par exemple Quick Prime-3) et est automatiquement calculé et représenté graphiquement par rapport à la fréquence d'oscillation du signal d'entrée. L'impédance d'entrée respiratoire exprime une relation complexe entre le débit et la pression. Cette fonction a deux composants distincts, la résistance (graphique supérieur) et la réactance (graphique inférieur), et capture l'opposition globale du système respiratoire à la perturbation imposée.
Les données d'impédance peuvent être riches en informations liées à la structure et à la fonction. Cependant, pour être significatif, il doit être interprété physiologiquement. L'interprétation peut être soit qualitative, via une analyse détaillée des courbes et de leurs profils dépendant de la fréquence, soit quantitative, via l'utilisation de modèles mathématiques avancés basés sur l'anatomie décrivant le comportement mécanique du poumon.
En recherche préclinique, alors que la première approche a été utilisée initialement, la seconde constitue actuellement la norme. La véritable puissance de cette approche provient de la capacité du modèle à phase constante à s'adapter à l'ensemble des données d'impédance et, grâce à des paramètres spécifiques, à répartir la réponse entre la mécanique des voies respiratoires et celle des tissus pulmonaires. Ce faisant, la méthode offre un accès plus simple aux poumons périphériques que les techniques alternatives qui sont très invasives, techniquement exigeantes et à faible débit.
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