Spirometern, den apparat som används för att mäta en patients andningsförmåga, har sina rötter i antikens Rom. En engelsk kirurg utvecklade den första fullt fungerande spirometern vid mitten av 1800-talet när han behandlade patienter med stenlunga (kolgruvarbetare) och tuberkulos. Han myntade också begreppet "vital kapacitet" för denna mätning – bokstavligen patientens "förmåga att leva". Den moderna spirometern har sedan dess utvecklats med funktioner för olika ändamål, för att diagnostisera och behandla luftvägs-, hjärt- och andra sjukdomar hos patienter.
Den grekiske läkaren Claudius Galenos, verksam i Rom under första århundradet e.Kr., lät en ung pojke andas in och ut genom ett djurblåsa för att avgöra hur stor luftvolym lungorna rymmer. Ytterligare dokumentation av sådana studier kom dock inte förrän många århundraden senare.
I början av 1700-talet var James Jurin den första forskaren som registrerade exakta mängder luft genom att blåsa in i en blåsa. Med millimeters noggrannhet mätte han den maximala mängd luft som en människa över huvud taget kan andas ut. Knappast ett decennium senare bekräftade Stephen Hales experiment Juriins fynd. Hales, känd för sin detaljrikedom och sitt minutiösa arbetssätt, bidrog starkt till kravet på precisa mätningar inom spirometri. Hans klarlägganden kring respirationsgaserna i lungorna gav ytterligare impulser till spirometerns fortsatta utveckling och användning.
Under 1840-talet insåg Londonkirurgen John Hutchinson att livsstil och yrke var avgörande faktorer för en patients hälsotillstånd. Hutchinson, som erkänns som spirometerns uppfinnare, förstod även att vissa patienter på grund av sin hälsa löpte ökad risk för sjukdomar som hjärt- och lungsjukdomar, stroke samt cancer i luftvägarna. Hans dokumentation av mätningar av vital kapacitet hos fler än 4 000 personer blev ett banbrytande precedensfall för den medicinska världen när det gäller prevention och behandling av patienter.
Hutchinsons spirometer bestod av en kalibrerad klocka som han vände upp-och-ner i vatten för att fånga upp den utandade luften ur patienternas lungor. Hutchinsons ursprungliga spirometer lever kvar i 2000-talets medicin – med endast mindre förändringar i form av en lättare klocka, grafik och tidsindikatorer.
Förståelsen för syrets förbrukning i lungfunktionen är avgörande för användningen av spirometern. Läkaren och läraren John Abernathys experiment under slutet av 1700-talet visade att utandad lungluft alltid innehåller mindre syre än inandad luft, eftersom kroppen måste använda det syre den behöver för att fungera.
Genom experiment med en gasometer lyckades sir Humphry Davy beräkna syreförbrukningen som resulterar i koldioxidproduktion – ett av de viktigaste mått som idrottsfysiologer än idag använder för att indirekt men precist bedöma energiförbrukningen i en patients kropp. Forskarna E. Kentish och Charles Turner Thackrah använde en burk som vändes ned i vatten för att bestämma respirationsmängder och utandningsmusklernas kraft. Karl von Vierordt fokuserade sina experiment på utandade gaser för att ta fram volymetriska parametrar – referensvärden för mängden utandade gaser.
Vierordts parametrar används fortfarande inom modern spirometri och omfattar bland annat residualvolym (mängden luft som återstår efter utandning) och vital kapacitet. Dessa bidrag från 1800-talet banade vägen för spirometerns många användningsområden inom dagens medicin.
Hälsa och Sjukdom © https://www.sjukdom.online