Arch Bronconeumol. 2009;45(7):320-324 Órgano Oficial de la Sociedad Española de Neumología y Cirugía Torácica (SEPAR), la Asociación Latinoamericana del Tórax (ALAT) y la Asociación Iberoamericana de Cirugía Torácica (AIACT) Volumen 45, Número 7, Julio 2009 Originales Revisión Artículo especial Archivos de Bronconeumología 0300-2896/$ - see front matter © 2008 SEPAR. Published by Elsevier España, S.L. All rights reserved. www.archbronconeumol.org Original Article Measuring Breathing Pattern in Patients With Chronic Obstructive Pulmonary Disease by Electrical Impedance Tomography Marco Balleza, a,b, * Núria Calaf, a Teresa Feixas, a Mercedes González, a Daniel Antón, b Pere J. Riu b and Pere Casan a a Unitat de Funció Pulmonar, Departament de Pneumologia, Hospital de la Santa Creu i de Sant Pau, Facultat de Medicina, Universitat Autònoma de Barcelona, Barcelona, Spain b Departament d’Enginyeria Electrònica, Universitat Politècnica de Catalunya, Barcelona, Spain ARTICLE INFO Article history: Received September 3, 2008 Accepted January 28, 2009 Available online June 3, 2009 Keywords: Electrical impedance tomography (EIT) Breathing pattern Pneumotachometer Calibration Palabras clave: Tomografía por impedancia eléctrica (TIE) Patrón ventilatorio Neumotacómetro Calibración ABSTRACT Background and Objective: The measurement of breathing pattern in patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD) by electrical impedance tomography (EIT) requires the use of a mathematical calibration model incorporating not only anthropometric characteristics (previously evaluated in healthy individuals) but probably functional alterations associated with COPD as well. The aim of this study was to analyze the association between EIT measurements and spirometry parameters, static lung volumes, and carbon monoxide diffusing capacity (DLCO) in a group of male patients to develop a calibration equation for converting EIT signals into volume signals. Materials and Methods: We measured forced vital capacity (FVC), forced expiratory volume in 1 second (FEV 1 ), FEV 1 /FVC, residual volume, total lung capacity, DLCO, carbon monoxide transfer coeicient (KCO) and standard anthropometric parameters in 28 patients with a FEV 1 /FVC ratio of <70%. We then compared tidal volume measurements from a previously validated EIT unit and a standard pneumotachometer. Results: The mean (SD) lung function results were FVC, 72 (16%); FEV 1 , 43% (14%); FEV 1 /FVC, 42% (9%); residual volume, 161% (44%); total lung capacity, 112% (17%); DLCO, 58% (17%); and KCO, 75% (25%). Mean (SD) tidal volumes measured by the pneumotachometer and the EIT unit were 0.697 (0.181) L and 0.515 (0.223) L, respectively (P<.001). Signiicant associations were found between EIT measurements and CO transfer parameters. The mathematical model developed to adjust for the differences between the 2 measurements (R 2 =0.568; P<.001) was compensation factor=1.81 – 0.82 × height (m) – 0.004×KCO (%). Conclusions: The measurement of breathing pattern by EIT in patients with COPD requires the use of a previously calculated calibration equation that incorporates not only individual anthropometric characteristics but gas exchange parameters as well. © 2008 SEPAR. Published by Elsevier España, S.L. All rights reserved. Medición del patrón ventilatorio mediante tomografía por impedancia eléctrica en pacientes con EPOC RESUMEN Introducción: La medición del patrón ventilatorio (PV) en pacientes con enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC) mediante tomografía por impedancia eléctrica (TIE) requiere disponer de un modelo mate- mático de calibración que tenga en cuenta no sólo las características antropométricas (ya evaluadas en la persona sana), sino probablemente también las alteraciones funcionales propias de la enfermedad. El obje- tivo del presente estudio ha sido relacionar, en un grupo de pacientes (varones) con EPOC, las variables de la función pulmonar —espirometría, volúmenes estáticos, transferencia de monóxido de carbono (CO)— con las determinaciones de TIE y obtener una ecuación de calibración que permita convertir la señal eléc- trica de la TIE en una señal de volumen. * Corresponding author: E-mail addresses: jballeza@santpau.cat; mabaor@hotmail.com (M. Balleza).