Assessment of Differential Lung Function by Electrical Impedance Tomography

ObjectiveTo compare differential lung function estimated by 2 methods: electrical impedance tomography (EIT) and ventilation-perfusion lung scintigraphy.Patients and methodsThis prospective clinical study was carried out in the pulmonary function laboratory of a general hospital. Twenty patients diagnosed with lung cancer (17 men and 3 women, ranging in age from 25 to 77 years) who were candidates for lung resection underwent ventilation-perfusion lung scanning breathing radioactive gas.Differential lung function was estimated based on images taken at 2 intercostal spaces in which ventilation and perfusion were represented by changes in bioelectrical impedance. Each lung's contribution to overall respiratory function was also calculated based on scintigraphy.ResultsThe right lung contributed a mean (SD) of 54% (9%) of ventilation (range, 32%-71%) according to EIT. Scintigraphy similarly estimated the right lung's contribution to be 52% (10%) of total ventilation (range, 31%-80%) and 50% (9%) of perfusion (range, 37%-71%). The difference between the 2 estimates was not significant (t test), and the correlation coefficients between them were r = 0.90 for ventilation and r=0.72 for perfusion (P<.05 in both cases). The analysis of agreement showed that the mean difference between the methods was 1.9% (95% confidence interval [CI], 10.5% to −6.8%) for ventilation and 3.4% (95% CI, 17.1% to −10.3%) for perfusion.ConclusionsEIT is able to estimate differential lung function as accurately as ventilation-perfusion scintigraphy.

ObjetivoComparar la función pulmonar unilateral (FPU) estimada mediante tomografía por impedancia eléctrica (TIE) con la misma determinación obtenida a partir de la gammagrafía de ventilación y perfusión pulmonarPacientes y métodosSe trata de un estudio clínico prospectivo, realizado en un laboratorio de función pulmonar de un hospital general. Se incluyó a 20 pacientes diagnosticados de cáncer de pulmón (17 varones y 3 mujeres, con edades comprendidas entre los 25 y los 77 años), candidatos a cirugía resectiva pulmonar, a quienes se realizó un estudio de ventilación/perfusión pulmonar con radioisótopos.La FPU se calculó a partir de imágenes en 2 espacios intercostales en las que se representaban la ventilación y la perfusión relacionadas con los cambios en la bioimpedancia eléctrica. Se determinó asimismo la participación de cada pulmón en la función global a partir de estudios isotópicos.ResultadosEl valor promedio ± desviación estándar de ventilación en el pulmón derecho obtenido mediante TIE fue del 54 ± 9% (rango: 32–71%). El mismo valor mediante radioisótopos fue del 52 ± 10% (rango: 31–80%) para la ventilación y del 50 ± 9% (rango: 37–71%) para la perfusión (prueba de la t de Student, p no significativa). El coeficiente de correlación entre ambas determinaciones fue de r = 0,90 (p < 0,05) para la ventilación y de r = 0,72 (p < 0,05) para la perfusión. El análisis de concordancia mostró una media de las diferencias del 1,9% (intervalo de confianza del 95%, del 10,5 al −6,8%) para la ventilación y del 3,4% (intervalo de confianza del 95%, entre el 17,1 y el −10,3%) para la perfusión.ConclusionesLa TIE es capaz de cuantificar la FPU con una precisión similar a la gammagrafía de ventilación o perfusión con radioisótopos.