В течение последних 20-30 лет уделяется большое внимание изучению функции легких у больных с легочной патологией. Предложено большое число физиологических проб, позволяющих качественно или количественно определить состояние функции аппарата внешнего дыхания. Благодаря сложившейся системе функциональных исследований имеется возможность выявить наличие и степень ДН при различных патологических состояниях, выяснить механизм нарушения дыхания. Функциональные легочные пробы позволяют определить величину легочных резервов и компенсаторные возможности органов дыхания. Функциональные исследования могут быть использованы для количественного определения изменений, наступающих под влиянием различных лечебных воздействий (хирургические вмешательства, лечебное применение кислорода, бронхорасширяющих средств, антибиотиков и т. д.), а следовательно, и для объективной оценки эффективности этих мероприятий.

Большое место функциональные исследования занимают в практике врачебно-трудовой экспертизы для определения степени потери трудоспособности.

Общие данные о легочных объемах Грудная клетка, определяющая границы возможного расширения легких, может находиться в четырех основных положениях, которые и определяют основные объемы воздуха в легких.

1. В период спокойного дыхания глубина дыхания определяется объемом вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. Количество вдыхаемого и выдыхаемого воздуха при нормальном вдохе и выдохе называется дыхательным объемом (ДО) (в норме 400-600 мл; т. е. 18% ЖЕЛ).

2. При максимальном вдохе в легкие вводится дополнительный объем воздуха - резервный аобъем вдоха (РОВд), а при максимально возможном выдохе определяется резервный объем выдоха (РОВыд).

3. Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) - тот воздух, который человек в состоянии выдохнуть после максимального вдоха.

ЖЕЛ= РОВд + ДО + РОВыд 4. После максимального выдоха в дегких остается определенное количество воздуха - остаточный объем легких (ООЛ).

5. Общая емкость легких (ОЕЛ)включает ЖЕЛ и ООЛ т. е. является максимальной емкостью легких.

6. ООЛ + РОВыд = функциональная остаточная емкость (ФОЕ), т. е. это объем, который занимают легкие в конце спокойного выдоха. Именно эта емкость включает в значительной части альвеолярный воздух, слстав которого определяет газообмен с кровью легочных капилляров.

Для правильной оценки фактических показателей, получаемых при обследовании, для сравнения используют должные величины, т. е. теоретически рассчитанные индивидуальные нормы. При расчете должных показателей учитывают пол, рост, вес, возраст. При оценке обычно вычисляют процентное (%) отношение фактически полученной величины к должной Надо учесть, что объем газа зависит от атмосферного давления, температуры Среды и насыщения водяными парами. Поэтому в измеренные легочные объемы вносят поправку на барометрическое давление, температуру и влажность в момент проведенного исследования. В настоящее время, большинство исследователей считают, что показатели, отражающие объемные величины газа, необходимо приводить к температуре тела (37 С), при полном насыщении водяными парами. Это состояние называется BTPS (по-русски - ТТНД - температура тела, атмосферное давление, насыщение водяными парами).

При изучении газообмена полученные объемы газа приводят к так называемым стандартным условиям (STPD)т. е. к температуре 0 С, давлению 760 мм рт ст и сухому газу (по-русски - СТДС - стандартная температура, атмосферное давление и сухой газ).

При массовых обследованиях нередко используют усредненный поправочный коэффициент, который для средней полосы РФ в системе STPD принимают равным 0.9, в системе BTPS - 1. 1. Для более точных исследований используют специальные таблицы.

Все легочные объемы и емкости имеют определенное физиологическое значение. Объем легких в конце спокойного выдоха определяется соотношением двух противоположно направленных сил - эластической тяги легочной ткани, направленной внутрь (к центру)и стремящейся уменьшить объем, и эластической силы грудной клетки, направленной при спокойном дыхании преимущественно в противоположном направлении - от центра кнаружи. Количество воздуха зависит от многих причин. Прежде всего имеет значение состояние самой легочной ткани, ее эластичность, степень кровенаполнения и др. Однако, существенную роль при этом играет объем грудной клетки, подвижность ребер, состояние дыхательных мышц, в том числе диафрагмы, которая является одной из основных мышц, осуществляющих вдох.

На величины легочных объемов влияют положение тела, степень утомления дыхательных мышц, возбудимость дыхательного центра и состояние нервной системы.

Спирография - это метод оценки легочной вентиляции с графической регистрацией дыхательных движений, выражающий изменения объема легких в координатах времени. Метод сравнительно прост, доступен, малообременителен и высокоинформативен.

Основные расчетные показатели, определяемые по спирограммам

1. Частота и ритм дыхания. Количество дыханий в норме в покое колеблется в пределах от 10 до 18-20 в минуту. По спирограмме спокойного дыхания при быстром движении бумаги можно определить длительность фазы вдоха и выдоха и их соотношение друг к другу. В норме соотношение вдоха и выдоха равно 1: 1, 1: 1. 2; на спирографах и других аппаратах за счет большого сопротивления в период выдоха это отношение может достигать 1: 1. 3-1. 4. Увеличение продолжительности выдоха нарастает при нарушениях бронхиальной проходимости и может быть использовано при комплексной оценке функции внешнего дыхания. При оценке спирограммы в отдельных случаях имеют значение ритм дыхания и его нарушения. Стойкие аритмии дыхания обычно свидетельствуют о нарушениях функции дыхательного центра.

2. Минутный объем дыхания (МОД). МОД называется количество вентилируемого воздуха в легких в 1 мин. Эта величина является мерой легочной вентиляции. Оценка ее должна проводиться с обязательным учетом глубины и частоты дыхания, а также в сравнении с минутным объемом О 2 . Хотя МОД не является абсолютным показателем эффективности альвеолярной вентиляции (т. е. показателем эффективности циркуляции между наружным и альвеолярным воздухом), диагностическое значение этой величины подчеркивается рядом исследователей (А. Г. Дембо, Комро и др.).

МОД = ДО х ЧД, где ЧД - частота дыхательных движений в 1 мин ДО - дыхательный объем

МОД под воздействием различных влияний может увеличиваться или уменьшаться. Увеличение МОД обычно появляется при ДН. Его величина зависит также от ухудшения использования вентилируемого воздуха, от затруднений нормальной вентиляции, от нарушения процессов диффузии газов (их прохождение через мемраны в легочной ткани)и др. Увеличение МОД наблюдается при повышении обменных процессов (тиреотоксикоз), при некоторых поражениях ЦНС. Уменьшение МОД отмечается у тяжелых больных при резко выраженной легочной или сердечной недостаточности, при угнетении дыхательного центра.

3. Минутное поглощение кислорода (МПО 2). Строго говоря, это показательгазообмена, но его измерение и оценка тесно связаны с исследованием МОД. По специальным методикам производят расчет МПО 2 . Исходя из этого, вычисляют коэффициент использования кислорода (КИО 2) - это количество миллилитров кислорода, поглощаемого из 1 литра вентилируемого воздуха.

КИО 2 = МПО 2 в мл МОД в л

В норме КИО 2 в среднем составляет 40 мл (от 30 до 50 мл). Уменьшение КИО 2 менее 30 мл указывает на снижение эффективности вентиляции. Однако надо помнить, что при тяжелых степенях недостаточности функции внешнего дыхания МОД начинает уменьшаться, т. к. компенсаторные возможности начинают истощаться, а газообмен в покое продолжает обеспечиваться за счет включения добавочных механизмов кровообращения (полицитемия)и др. Поэтому оценку показателей КИО 2 , так же как и МОД, надо обязательно сопоставить с клиническим течением основного заболевания.

4. Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) ЖЕЛ- объем газа, который можно выдохнуть при максимальном усилии после максимально глубокого вдоха. На величину ЖЕЛ оказывает влияние положение тела, поэтому в настоящее время общепринятым является определение этого показателя в положении больного сидя.

Исследование должно проводиться в условиях покоя, т. е. через 1. 5 -2 часа после необильного приема пищи и через 10-20 мин отдыха. Для определения ЖЕЛ используются различные варианты водяных и сухих спирометров, газовые счетчики и спирографы.

При записи на спирографе ЖЕЛ определяется количеством воздуха с момента наиболее глубокого вдоха до конца самого сильного выдоха. Пробу повторяют трижды с промежутками для отдыха, в расчет берут наибольшую величину.

ЖЕЛ, помимо обычной методики, можно записывать двухмоментно, т. е. после спокойного выдоха обследуемому предлагают сделать максимально глубокий вдох и возвратиться к уровню спокойного дыхания, а затем, насколько возможно, сильно выдохнуть.

Для правильной оценки фактически полученной ЖЕЛ используют расчет должной ЖЕЛ (ДЖЕЛ). Наибольшее распространение получил расчет по формуле Антони:

ДЖЕЛ = ДОО х 2.6 для мужчин ДЖЕЛ = ДОО х 2.4 для женщин, где ДОО - должный основной обмен, определяется по специальным таблицам.

При использовании данной формулы нужно помнить, что величины ДОО определяются в условиях STPD.

Получила признание формула, предложенная Боулдин и др.: 27. 63 - (0.112 х возраст в годах) х рост в см (для мужчин)21. 78 - (0.101 х возраст в годах) х рост в см (для женщин)Всероссийский научно-исследовательский институт пульмонологии предлагает ДЖЕЛ в литрах в системе BTPS рассчитывать по следующим формулам: 0.052 х рост в см - 0. 029 х возраст - 3. 2 (для мужчин)0. 049 х рост в см - 0. 019 х возраст - 3. 9 (для женщин)При расчете ДЖЕЛ нашли свое применение номограммы и расчетные таблицы.

Оценка полученных данных: 1. Данные, отклоняющиеся от должной величины более чем на 12% у мужчин и - 15% у женщин, следует считать сниженными: в норме такие величины имеют место лишь у 10% практически здоровых лиц. Не имея право считать такие показатели заведомо патологическими, надо оценивать функциональное состояние дыхательного аппарата как сниженное.

2. Данные отклоняющиеся от должных величин на 25% у мужчин и на 30% у женщин следует рассматривать как очень низкие и считать явным признаком выраженного снижения функции, ибо в норме такие отклонения имеют место лишь у 2% населения.

К снижению ЖЕЛ приводят патологические состояния, препятствующие максимальному расправления легких (плеврит, пневмоторакс и т. д.), изменения самой ткани легкого (пневмония, абсцесс легкого, туберкулезный процесс)и причины, не связанные с легочной патологией (ограничение подвижности диафрагмы, асцит и др.). Вышеуказанные процессы являются изменениями функции внешнего дыхания по рестриктивному типу. Степень данных нарушений можно выразить формулой:

ЖЕЛ х 100 % ДЖЕЛ 100 - 120 % - нормальные показатели 100- 70 % - рестриктивные нарушения умеренной выраженности 70- 50 % - рестриктивные нарушения значительной выраженности менее 50 % - резко выраженные нарушения обструктивного типа Помимо механических факторов, определяющих снижение снижение ЖЕЛ, определенное значение имеет функциональное состояние нервной системы, общее состояние больного. Выраженное снижение ЖЕЛ наблюдается при заболеваниях сердечно-сосудистой системы и обусловлено в значительной мере застоем в малом круге кровообращения.

5. Фосированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ) Для определения ФЖЕЛ используются спирографы с большими скоростями протяжки (от 10 до 50-60 мм/с). Предварительно проводят исследование и запись ЖЕЛ. После кратковременного отдыха испытуемый делает максимально глубокий вдох, на несколько секунд задерживает дыхание и с предельной быстротой производит максимальный выдох (форсированный выдох).

Существуют различные способы оценки ФЖЕЛ. Однако наибольшее признание у нас получило определение односекундной, двух- и трехсекундной емкости, т. е. расчет объема воздуха за 1, 2, 3 секунды. Чаще используется односекундная проба.

В норме длительность выдоха составляет у здоровых людей от 2. 5 до 4 сек. , несколько затягивается лишь у пожилых людей.

По данным ряда исследователей (Б. С. Агов, Г. П. Хлопова и др.)ценные данные дает не только анализ количественных показателей, но и качественная характеристика спирограммы. Различные участки кривой форсированного выдоха имеют различное диагностическое значение. Начальная часть кривой характеризует сопротивление крупных бронхов, на долю которых приходится 80% общего бронхиального сопротивления. Конечная часть кривой, которая отражает состояние мелких бронхов, не имеет, к сожалению, точного количественного выражения из-за плохой воспризводимости, но относится к важным описательным признакам спирограммы. В последние годы разработаны и внедрены в практику приборы “ пик-флуориметры”, позволяющие точнее характеризовать состояние дистального отдела бронхиального дерева. отличаясь небольшими размерами они позволяют выполнять мониторирование степени бронхообструкции больными бронхиальной астомой, своевременно использовать лекарственные препараты, до появления субъективных симптомов брохоспазма.

Здоровый человек выдыхает за 1 сек. примерно 83% своей жизненной емкости легких, за 2 сек. - 94%, за 3 сек. - 97%. Выдыхание за первую секунду менее 70% всегда указывает на патологию.

Признаки дыхательной недостаточности обструктивного типа:

ФЖЕЛ х 100% (индекс Тиффно)ЖЕЛ до 70% - норма 65-50% - умеренная 50-40% - значительная менее 40% - резкая

6. Максимальная вентиляция легких (МВЛ). В литературе этот показатель встречается под различными названиями: предел дыхания (Ю. Н. Штейнград, Книппинт и др.), предел вентиляции (М. И. Аничков, Л. М. Тушинская и др.).

В практической работе чаще используется определение МВЛ по спирограмме. Наибольшее распространение получил метод определения МВЛ путем произвольного форсированного (глубокого)дыхания с максимально доступной частотой. При спирографическом исследовании запись начинают со спокойного дыхания (до установления уровня). Затем испытуемому предлагают в течение 10-15 сек дышать в аппарат с максимальной возможной быстротой и глубиной.

Величина МВЛ у здоровых зависит от роста, возраста и пола. На нее оказывают влияние род занятий, тренированность и общее состояние испытуемого. МВЛ в значительной степени зависит от волевого усилия испытуемого. Поэтому в целях стандартизации некоторые исследователи рекомендуют выполнять МВЛ с глубиной дыхания от 1/3 до 1/2 ЖЕЛ с частотой дыхания не менее 30 в мин.

Средние цифры МВЛ у здоровых составляют 80-120 литров в минуту (т. е. это то наибольшее количество воздуха, которое может быть провентилировано через легкие при максимально глубоком и предельно частом дыхании в одну минуту). МВЛ изменяется как при обсируктивных процессах так и при рестрикции, степень нарушения можно рассчитать по формуле:

МВЛ х 100 % 120-80 % - нормальные показатели ДМВЛ 80-50% - умеренные нарушения 50-35% - значительные менее 35% - резко выраженные нарушения

Предложены различные формулы определения должной МВЛ (ДМВЛ). Наибольшее распространение получило определение ДМВЛ, в основе которого положена формула Пибоды, но с увеличением предложенной им 1/3 ДЖЕЛ до 1/2 ДЖЕЛ (А. Г. Дембо).

Таким образом, ДМВЛ = 1/2 ДЖЕЛ х 35, где 35 - частота дыхания в 1 мин.

ДМВЛ может быть расчитана исходя из площади поверхности тела (S)с учетом возраста (Ю. И. Мухарлямов, А. И. Агранович).

Бодиплетизмография и исследование DLCO – методика проведения и интерпретация результатов. Спирография


Спирографией называют метод графической регистрации изменения объемов легких во время выполнения различных дыхательных упражнений.

Спирография является одним из наиболее старых, простых и распространенных методов исследования дыхательной функции исследуемого пациента.

Современный медицинский спирограф представляет собой портативный прибор, позволяющий оценить следующие показатели функции дыхания человека:

  • легочные объемы и емкости (емкость включает несколько объемов);
  • показатели легочной вентиляции;
  • потребление кислорода организмом;
  • эффективность вентиляции легких.

Легочные объемы и емкости


Рис. Легочные объемы, емкости и стадии дыхания.

Дыхательный объем (ДО) - объем вдыхаемого/выдыхаемого воздуха в спокойном положении.

Резервный объем вдоха (РОвд) - максимальный объем воздуха, который может дополнительно вдохнуть в себя пациент после спокойного вдоха.

Резервный объем выдоха (РОвыд) - то же самое для выдоха.

Остаточный объем легких (ООЛ) - объем воздуха, остающийся в легких после максимального выдоха (ООЛ не дает спадать легкому, способствуя более равномерному смешиванию воздуха в легких).

Емкость вдоха (Евд = ДО + РОвд) - суммарный объем вдыхаемого воздуха и максимального вдоха, характеризует способность тканей легкого к растяжению (Евд всегда снижается при рестриктивном синдроме).

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ = ДО + РОвд + РОвыд) - максимальный объем воздуха, выдыхаемого после максимального вдоха (основной показатель вентиляционной функции легких).

Функциональная остаточная емкость (ФОЕ = РОвыд + ООЛ) - объем воздуха, который остается в легких на уровне спокойного выдоха (в норме ФОЕ = 0,5 ОЕЛ).

Общая емкость легких (ОЕЛ = ЖЕЛ + ООЛ) - максимальный объем воздуха, вмещаемого легкими на высоте максимального вдоха (снижение ОЕЛ является основным признаком рестриктивного синдрома).

Нарушения легочной вентиляции, сопровождающиеся изменением легочных объемов и емкостей, могут носить обструктивный или рестриктивный характер.

Для рестриктивного синдрома характерно снижение ОЕЛ с пропорциональным уменьшением всех составляющих ее объемов.

Для обструктивного синдрома характерен затрудненный выдох, связанный с тем, что просвет воздухопроводящих путей при выдохе меньше, чем при вдохе, таким образом, формируются условия для экспираторного сужения мелких бронхов (вплоть до их коллапса) - характерная ситуация для эмфиземы легких. Обструктивный синдром характеризуется уменьшением РОвыд, увеличением ООЛ, ФОЕ, при этом ОЕЛ может либо не измениться (увеличение ООЛ компенсируется снижением РОвыд и ЖЕЛ), либо увеличиться (увеличение ООЛ с увеличением соотношений ООЛ/ОЕЛ и ФОЕ/ОЕЛ).

Показатели легочной вентиляции

Показатели легочной вентиляции отображают объем поступающего и выводимого из легких воздуха в единицу времени.

Число дыхательных движений (ЧД) при спокойном дыхании.

Минутный объем дыхания (МОД = ДО·ЧД) - отображает величину общей вентиляции в минуту во время спокойного дыхания (в норме у взрослых ЧД = 10..20/мин, ДО = 0,3..0,8 л, в среднем МОД = 6..8 л/мин), это сугубо индивидуальная характеристика, характеризующая образ дыхания (паттерн) конкретного организма.

Минутная альвеолярная вентиляция (МАВ) - кол-во воздуха, которое организм обменивает в альвеолах при спокойном дыхании в течение 1 мин.

Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ) - одна из основных проб в спирографии, аналогична пробе ЖЕЛ, с той разницей, что выдох делается максимально быстро.

Объем форсированного выдоха за 1 секунду маневра ФЖЕЛ (ОФВ 1) - является одним из основных показателей при исследовании вентиляционной легочной функции (уменьшается при любых нарушениях), отражает скорость выдоха в начале и средней фазе, практически не зависит от скорости в конце форсированного выдоха.

Индекс Тиффно (ОФВ 1 /ЖЕЛ), % - при обструктивном синдроме снижается за счет снижения ОФВ 1 (замедление скорости выдоха), при этом ЖЕЛ падает незначительно; при рестриктивном синдроме не изменяется (ОФВ 1 и ЖЕЛ снижаются пропорционально) или увеличивается (относительно более быстрый выдох из-за малого объема имеющегося в легких воздуха).

В практике часто используют показатель СОС 25-75, который отображает среднюю объемную скорость выдоха на уровне вдоха в диапазоне 25-75% ФЖЕЛ (средняя часть форсированного выдоха). Данный показатель является более объективно отображает проходимость бронхиального дерева, в меньшей степени завися от произвольного усилия исследуемого.

Максимальная вентиляция легких (МВЛ) - максимальный объем воздуха, вентилируемый легкими за 1 мин.

Данные спирографических исследований сравниваются с табличными величинами, учитывающими пол, возраст и рост исследуемого пациента.

Типы нарушений вентиляционной функции легких по основным показателям :

Нарушение бронхиальной проходимости, оценка ее тяжести и преимущественных уровней поражения осуществляется при помощи проведения бронходилатационного теста , являющегося начальным этапом в программе постановки функционального диагноза при патологиях дыхательных путей обструктивного характера. На следующем этапе под действием бронхорасширяющих средств определяют степень обратимости обструктивных изменений.

Также при помощи бронходилатационного теста проводят разграничение обратимых и необратимых деструктивных изменений (бронхиальной астмы и ХОБЛ).

Самым распространенным методом измерения обратимости изменений является оценка отношения абсолютного прироста ОФВ 1 (мл), выраженного в % к исходному (используют сальбутамол, бронходилатационный ответ измеряют через 15 минут):

ОФВ 1 (%) = (ОФВ 1 дилат - ОФВ 1 исх)/ОФВ 1 исх ·100%

При ОФВ 1 ≥15% бронходилатационный ответ считается положительным (обратимая бронхиальная обструкция).

Пикфлоуметрия

Определение пиковой скорости выдоха (ПСВ) проводят при помощи , который был изобретен английским медиком В. М. Райтом в 1958 г.

В настоящее время пикфлоуметр представляет собой компактный прибор, незамысловатый в использовании. Главная задача пациента - научиться дозировать свое усилие выдоха (зависит от возраста и роста).

Первое измерение пациент проводит самостоятельно после утреннего сна до приема лекарств, второе - вечером, перед сном, после приема лекарственных препаратов. Наилучшее измеренное значение из трех попыток заносится пациентом в график.

Тест обратимости бронхиальной обструкции:

  • измерить исходное значение ПСВ1;
  • сделать ингаляцию сальбутамола 400 мкг (бета2-агонист короткого действия);
  • измерить повторно (через 15 минут после приема препарата) значение ПСВ2;
  • провести расчет коэффициента бронхиальной обструкции (БО) по формуле: БО = (ПСВ2-ПСВ1)/ПСВ1·100%

Критерии выраженности бронхиальной обструкции:

  • значительная степень выраженности БО более 25%;
  • умеренная - 15-24%;
  • незначительная - 10-14%;
  • отрицательная реакция - менее 10%.

Оценка гиперреактивности бронхов

Гиперреактивность бронхов можно определить с помощью пикфлоуметрии. Признаком наличия гиперреактивности является наличие "утреннего провала", когда утреннее значение ПСВ на 20% и более ниже показателя, измеренного вечером. О гиперреактивности бронхов говорят даже в случае одного "утреннего провала" в неделю. Колебания между утренними и вечерними ПСВ (%), называют индексом суточной вариабельности (ИСВ) или суточной лабильностью бронхов (СЛБ):

ИСВ = (ПСВ веч -ПСВ утр)/0,5(ПСВ утр +ПСВ веч)·100%

Оценка тяжести заболевания

Колебания ПСВ являются наиболее важным параметром, позволяющим оценить тяжесть течения заболевания. Для этого берутся недельные значения ПСВ, определяются их максимальные и минимальные значения:

К = (ПСВ max - ПСВ min)/ПСВ max ·100%

Прогнозирование обострения астмы

Начало развития бронхоспазма фиксируется на графике ПСВ как падение значений относительно наилучшего или как появление "утренних провалов". Данное падение показателя ПСВ зачастую происходит за несколько дней до развития бронхоспазма. В подобных случаях имеется возможность предотвратить появление приступа, усилив заранее медикаментозную терапию.

Определение факторов, влияющих на развитие бронхоспазма

На суточных графиках ПСВ отмечаются измеряемые значения каждые 2 часа. На временной оси фиксируются моменты наступления потенциальных провоцирующих бронхоспазм факторов. По изменению графика определяют, связан ли он с бронхоспазмом.

Оценка эффективности лечения

При правильно подобранном лечении значение ПСВ поднимается до наилучшего, "утренние провалы" исчезают.

Метод измерения ПСВ хорошо подходит для оптимизации лечения больных бронхиальной астмой и самоконтроля пациентов. Лечащий врач строит план лечения на основании допустимых показателей изменения ПСВ:

  • зеленая зона (показатели ПСВ лежат в пределах 80-100% от должного);
  • желтая зона (60-80%) - медикаментозное лечение требует коррекции;
  • красная зона (менее 60%) - пациент требует неотложной медицинской помощи.

ВНИМАНИЕ! Информация, представленная сайте сайт носит справочный характер. Администрация сайта не несет ответственности за возможные негативные последствия в случае приема каких-либо лекарств или процедур без назначения врача!

27.03.2015

Чтобы оценить наличие и степень выраженности нарушений бронхиальной проходимости, мониторировать течение заболевания и эффективность проводимого лечения, своевременно снижать или увеличивать объем проводимой терапии, в рутинной клинической практике обычно бывает достаточно анализа вдыхаемых и выдыхаемых объемов воздуха, скоростей при выполнении спокойных и форсированных маневров, проводимых при спирометрии.
Однако бронхиальная проводимость отражает только один, хотя и очень важный, компонент респираторной функции. Бронхиальная обструкция, в свою очередь, может приводить к изменению воздухонаполненности (или структуры статических объемов) в сторону повышенной воздухонаполненности (гипервоздушности, гипервздутия) легких. Основным проявлением гипервздутия является увеличение общей емкости легких (ОЕЛ), полученной при бодиплетизмографическом исследовании или методом разведения газов.

Один из механизмов повышения ОЕЛ при обструктивных заболеваниях легких – снижение давления эластической отдачи по отношению к соответствующему легочному объему. В основе развития синдрома гипервздутия легких лежит и другой механизм. Повышение легочного объема способствует растяжению дыхательных путей и, следовательно, повышению их проводимости. Таким образом, возрастание функциональной остаточной емкости легких представляет собой своего рода компенсаторный механизм, направленный на растяжение и увеличение внутреннего просвета бронхов. Однако подобная компенсация идет в ущерб эффективности работы респираторных мышц вследствие неблагоприятного соотношения сила/длина. Гипервздутие средней степени выраженности приводит к снижению общей работы дыхания, так как при незначительном повышении работы вдоха имеет место существенное снижение экспираторного вязкостного компонента.
При рестриктивных легочных заболеваниях, напротив, происходит изменение структуры легочных объемов в сторону снижения общей емкости легких за счет уменьшения жизненной емкости легких (ЖЕЛ). Эти изменения сопровождаются снижением растяжимости легочной ткани.
Бодиплетизмография и исследование диффузионной способности легких позволяют более полно оценить вентиляционную способность легких, выявить патологические изменения и получить больше информации о функциональных возможностях и резервах организма.
С помощью этих исследований можно оценить функциональную остаточную емкость легких (ФОЕЛ) – объем воздуха, который остается в легких в конце спокойного выдоха; получить представление об ОЕЛ; определить остаточный объем легких (ООЛ), поскольку для определения этих величин необходимо значение ФОЕЛ. Его можно определить несколькими способами – при помощи бодиплетизмографии, методом вымывания азота или разведения гелия. У здоровых людей ФОЕЛ, определенная при помощи бодиплетизмографии, практически одинакова с определенной другими методами с помощью газов, или же есть разница, но минимальная. При заболеваниях органов дыхания, сопровождающихся образованием воздушных ловушек, ФОЕЛ, определенная при бодиплетизмографии, часто превышает определенную методом разведения газов.
Бодиплетизмография позволяет определить практически все абсолютные объемы легких – ЖЕЛ, резервный объем выдоха (РОвыд), емкость вдоха (Евд), ФОЕЛ, ООЛ, ОЕЛ.
Измерение легочных объемов не является непременным условием для подтверждения обструктивных нарушений, однако может быть полезным для выявления подлежащих заболеваний и их функциональных последствий. Например, увеличение ОЕЛ, ООЛ или соотношения ООЛ/ОЕЛ выше верхней границы нормальной вариабельности позволяет заподозрить у пациента наличие эмфиземы, тяжелой БА, а также оценить выраженность гиперинфляции легких.
Бодиплетизмография дает возможность измерить также бронхиальное сопротивление (Rtot). Этот показатель редко используется в клинической практике для идентификации бронхообструкции, он в большей степени отражает сужение внеторакальных или крупных дыхательных путей, чем мелких периферических бронхов. Измерение сопротивления может быть информативным у пациентов, которые не могут выполнить полноценный маневр форсированного выдоха.
Исследование проводится в закрытой кабине четко заданного объема, которая перед проведением исследования калибруется по технологии производителя. Так же, как и при проведении любого функционального исследования, пациент инструктируется о дыхательных маневрах, которые ему необходимо будет выполнить в процессе исследования. Поскольку кабина при проведении этого исследования должна быть герметично закрыта, нужно с особым тактом подходить к пациентам, страдающим клаустрофобией.
Как и при всех исследованиях ФВД, пациент закрывает нос зажимом, плотно охватывает мундштук губами. Рекомендуется при проведении исследования использовать резиновые загубники (как в масках для ныряния). Это способствует большей герметичности контура. Во время исследования пациент придерживает щеки, но не сдавливает, чтобы во время заглушки не было большого разброса внутриротового давления.
Исследование начинается со спокойного равномерного дыхания, измеряется бронхиальное сопротивление. Затем на несколько секунд автоматически активируется заглушка, перекрывается подача воздуха. Пациент во время заглушки имитирует вдох и выдох воздухом, который в данный момент находится у него в дыхательных путях. По окончании заглушки делается максимально глубокий вдох и максимально глубокий выдох (измеряется ЖЕЛ, Евд, РОвыд). По другим методикам производится маневр форсированного выдоха (измеряется ОФВ 1 и ФЖЕЛ). Производится не менее 3 приемлемых и воспроизводимых попыток.
Критерии приемлемости (ATS/ERS):
· стабильный уровень ФОЕЛ (петля должна быть замкнутой, не широкой, угол наклона в попытках одинаковым, оба конца петли ФОЕЛ видны на графике (рис. 1);
· заглушка закрывается на уровне конца выдоха (ошибка менее 200 мл, включается и выключается автоматически);
· проведено не менее 3 приемлемых попыток ФОЕЛ;
· вариабельность ФОЕЛ менее 5%: наибольшая ФОЕЛ (TGV) – наименьшая ФОЕЛ (TGV) – средняя ФОЕЛ (TGV);
· воспроизводимость 2 лучших ЖЕЛ (SVC) в пределах 150 мл;
· у пациента без признаков бронхообструкции наибольшая ЖЕЛ и наибольшая ФЖЕЛ (из спирограммы) отличаются не более чем на 5% (примерно 150 мл).
Для оценки степени тяжести заболеваний легких важны также и другие параметры. Так, по мере утяжеления обструкции дыхательных путей ФОЕЛ, ООЛ, ОЕЛ и ОЕЛ/ОЕЛ в результате снижения эластической отдачи легких и/или динамических механизмов имеют тенденцию к увеличению. Степень гиперинфляции соответствует степени тяжести бронхообструкции. Отмечаются изменения формы и угла наклона петли бронхиального сопротивления.
При значительной гиперинфляции, высоком бронхиальном сопротивлении значительно изменяется наклон кривых сопротивления, их форма (рис. 2).
С одной стороны, гиперинфляция легких благоприятна, поскольку модулирует обструкцию дыхательных путей, с другой – вызывает одышку из-за увеличенной эластической нагрузки на дыхательную мускулатуру. Соотношение емкости вдоха к ОЕЛ является независимым предиктором смертности от респираторных и иных нарушений у больных ХОЗЛ. При тяжелых вентиляционных нарушениях как по обструктивному, так и по рестриктивному типу поток воздуха во время спокойного выдоха часто влияет на максимальный поток. Это состояние известно как ограничение потока выдоха при спокойном дыхании, и на практике его можно оценить, сравнив петли поток/объем при спокойном и форсированном маневрах. Клинически оно проявляется усилением одышки, увеличением нагрузки на дыхательную мускулатуру и вызывает неблагоприятные эффекты со стороны сердечно-сосудистой системы.
Особого внимания требует также ситуация, когда ОЕЛ находится на нижней границе нормы на фоне заболевания, которое потенциально может привести к рестриктивным нарушениям (например, резекция легкого). Подтверждение ожидаемого рестриктивного нарушения на основе ОЕЛ в % от должного может быть затруднительным, если он остается в пределах нормы в результате последующего роста легочной ткани или исходно превышающей норму ОЕЛ до оперативного вмешательства. Похожая картина может наблюдаться при интерстициальных заболеваниях легких и эмфиземе.

Увеличение ООЛ на фоне обструкции может быть признаком смыкания дыхательных путей, сам по себе ООЛ может служить предиктором вероятности улучшения функции легких после оперативного вмешательства на легких.
Показатели бодиплетизмографии могут быть весьма полезными для оценки обратимости нарушений в пробе с бронхолитиками. Если после ингаляции бронходилататором на спирограмме не отмечается убедительного увеличения ОФВ 1 (выше пределов индивидуальной вариабельности), без бодиплетизмограммы можно сделать ложное заключение об отсутствии обратимых изменений. Может среагировать другой показатель (уменьшиться бронхиальное сопротивление, ООЛ, увеличиться емкость вдоха и т.д.), что аргументировано докажет целесообразность назначения бронхолитика. На рисунке 4 изображена подобная ситуация.
Измерение диффузионной способности выполняется после выполнения форсированной спирометрии (определение ФЖЕЛ, ЖЕЛ) или бодиплетизмографии (ЖЕЛ) и oпределения структуры статических объемов. Исследование диффузии применяется у больных рестриктивными и обструктивными заболеваниями, главным образом для диагностики эмфиземы или легочного фиброза. При исследовании DLCO определяется как сама диффузионная способность легких (DLCO), так и альвеолярный объем (Va).
При эмфиземе показатели DLCO и DLCO/Va снижены вследствие деструкции альвеолярно-капиллярной мембраны, уменьшающей эффективную площадь газообмена. Однако снижение DLCO на единицу объема DLCO/Va (то есть площади альвеолокапиллярной мембраны) может быть компенсировано возрастанием общей емкости легких. Для диагностики эмфиземы исследование DLCO более информативно, чем определение легочной растяжимости, а по способности к регистрации начальных патологических изменений легочной паренхимы данный метод сопоставим по чувствительности с компьютерной томографией.
У злостных курильщиков и у пациентов, подвергающихся профессиональному воздействию окиси углерода на рабочем месте, отмечается остаточное напряжение СО в смешанной венозной крови, что может привести к ложно заниженным значениям DLCO и его компонентов.
Расправление легких при гиперинфляции приводит к растяжению альвеолярно-капиллярной мембраны, уплощению капилляров альвеол и возрастанию диаметра «угловых сосудов» между альвеолами. В результате общая диффузионная способность легких и диффузионная способность самой альвеолярно-капиллярной мембраны возрастают вместе с объемом легких, но соотношение DLCO/Va и объем крови в капиллярах (Ос) уменьшаются. Подобный эффект легочного объема на DLCO и DLCO/Va может приводить к неправильной интерпретации результатов исследования при эмфиземе.
Информативной и показательной в выполнении является методика «одиночного вдоха» (single breath). Исследование начинается со спокойного дыхания (4-5 равномерных дыханий, после чего пациент выдыхает максимально полно (до уровня ООЛ), быстро и максимально глубоко вдыхает (до уровня ЖЕЛ), включается заглушка (или пациент замирает на уровне максимального вдоха) на 10 секунд, после чего сильно выдыхает. Во время глубокого вдоха пациент вдыхает газовую смесь, состоящую в основном из воздуха, кислорода, гелия, СО (состав и процентное соотношение газов по методикам различных производителей может несколько отличаться). Обычно первые 200 мл выдыхаемого воздуха анализируются и сравниваются по составу с составом вдыхаемой смеси. По разнице концентраций составляющих газов оценивается DLCO.
Критерии контроля качества выполнения маневра:
· емкость вдоха не менее 85% ЖЕЛ или ФЖЕЛ (из спирометрии или бодиплетизмографии);
· задержка дыхания 8-12 с;
· интервал между попытками не менее
4 мин;
· выполнено не менее 2 приемлемых измерений (можно повторять до 5 раз);
· воспроизводимость DLCO в пределах
3 мл/мин/мм рт. ст.
На рисунке 5 показано графическое изображение исследования DLCO.
Нормальные показатели спирометрии при сниженной DLCO могут быть признаком анемии, патологии сосудов легких, ранних стадий интерстициальных заболеваний легких или ранних стадий эмфиземы. Если на фоне рестрикции определяется нормальное DLCO – возможна патология стенки грудной клетки или нейромышечные расстройства, если оно повышено – интерстициальные заболевания легких. Если DLCO снижено на фоне обструкции – возможна эмфизема, если низкое – можно заподозрить лимфогранулематоз.
Низкая DLCO при сохраненных или уменьшенных легочных объемах может наблюдаться при саркоидозе, интерстициальных заболеваниях легких, пневмофиброзе, хронической эмболии легких, первичной легочной гипертензии, других заболеваниях сосудов легких.
Повышаться DLCO может при астме, ожирении, внутрилегочном кровотечении. В ATS/ERS Task Forse: Standartization of lung function testing (2005) приводится Клінічні аспекти синдрому гіперпролактинемії

Гіперпролактинемія є найбільш поширеною нейроендокринною патологією та маркером розладів гіпоталамо-гіпофізарної системи. Синдром гіперпролактинемії розглядається як симптомокомплекс, що виникає на фоні стійкого підвищення рівня пролактину, найбільш характерним проявом якого є порушення репродуктивної функції ....

04.12.2019 Діагностика Онкологія та гематологія Урологія та андрологія Скрининг и ранняя диагностика рака предстательной железы

Популяционный, или массовый, скрининг рака предстательной железы (РПЖ) – ​это определенная стратегия организации здравоохранения, включающая систематическое обследование мужчин группы риска без клинических симптомов. В отличие от него раннее выявление, или оппортунистический скрининг, состоит в проведении индивидуального обследования, которое инициируется самим пациентом и/или его врачом. Основными задачами обеих скрининговых программ являются снижение смертности вследствие РПЖ и поддержание качества жизни пациентов....

ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ

ВЕНТИЛЯЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ ЛЁГКИХ

Информативными являются показатели, которые рассчитываются по спирограмме в координатах «объём-время», в процессе спонтанного дыхания, выполнения спокойного и форсированного дыхательного манёвров.

Спокойный Форсированный

дых. манёвр дых. манёвр

ДО дыхательный объём – объём воздуха, вдыхаемый или выдыхаемый при каждом дыхательном цикле при спокойном дыхании, в норме около 500мл.

РОвд резервный объём вдоха – максимальный объём, который можно вдохнуть после спокойного вдоха

РОвыд резервный объём выдоха – максимальный объём, который можно выдохнуть после спокойного выдоха

ООЛ остаточный объём лёгких – объём воздуха, остающийся в лёгких после максимального выдоха, является наиболее ценным в диагностике. Величина ООЛ и отношение ООЛ/ОЁЛ считаются важнейшими критериями оценки эластичности лёгких и состояния бронхиальной проходимости. Увеличивается ООЛ при эмфиземе лёгких, ухудшении бронхиальной проходимости. Уменьшается при рестриктивных процессах в лёгких.

ЖЁЛ жизненная ёмкость лёгких – максимальный объём воздуха, который можно выдохнуть после максимального вдоха.

ЖЁЛ=ДО+РОвд+РОвыд

Важнейший информативный показатель функции внешнего дыхания. Зависит от пола, роста, возраста, массы тела, физического состояния организма. Снижение ЖЁЛ происходит при уменьшении количества функционирующей лёгочной ткани (пневмосклероз, фиброз, ателектаз, пневмония, отёк и др.), при недостаточном расправлении лёгких из-за экстрапульмональных причин (кифосколиоз, плеврит, патология грудной клетки и дыхательной мускулатуры). Умеренное снижение ЖЁЛ наблюдается и при бронхиальной обструкции.

ОЁЛ общая ёмкость лёгких – максимальное количество воздуха, которое могут вместить лёгкие на высоте глубокого вдоха.

ОЁЛ=ЖЁЛ+ООЛ

Уменьшение ОЁЛ – основной достоверный критерий рестриктивных нарушений вентиляции. Увеличение ОЁЛ наблюдается при обструктивной патологии, эмфиземе лёгких.

Выделяют так же:

ФОЁ функциональная остаточная ёмкость – объём воздуха, остающийся в лёгких после спокойного выдоха.

ФОЁ=ООЛ+РОвыд – это основной объём, в котором происходят процессы внутриальвеолярного смешивания газов.

Ёвд ёмкость вдоха – максимальное количество воздуха, которое можно вдохнуть после спокойного выдоха. Ёвд=ДО+РОвд.

В практической медицине основную проблему составляет определение ООЛ и ОЁЛ, требующее использования дорогостоящих бодиплетизмографов.

Определение показателей бронхиальной проходимости основано на определении объёмной скорости движения воздуха, производится по кривой форсированного выдоха.

Форсированная жизненная ёмкость лёгких ФЖЁЛ –это объём воздуха, который можно выдохнуть при максимально быстром и полном выдохе, после максимального вдоха. В основном она на 100-300мл меньше ЖЁЛ. При обструктивных процессах эта разница увеличивается до 1,5л и более.

Объём форсированного выдоха за 1 сек манёвра ФЖЁЛ – ОФВ1 – один из основных показателей вентиляционной функции лёгких.

Уменьшается при любых нарушениях: при обструктивных за счёт замедления форсированного выдоха, а при рестриктивных – за счёт уменьшения всех лёгочных объёмов.

Индекс Тиффно отношение ОФВ1/ЖЁЛ , выраженное в % - очень чувствительный индекс, снижается при обструктивном синдроме, при рестриктивном не изменяется или даже увеличивается за счёт пропорционального снижения ОФВ1 и ЖЁЛ.

В настоящее время широкое распространение получила ПНЕВМОТАФОГРАФИЯ ФОРСИРОВАННОГО ВЫДОХА

Пациент последовательно выполняет 2 дыхательных манёвра:

2) форсированного выдоха (ФЖЁЛ выдоха).

В координатах «поток-объём» записывается кривая, которая так и называется – кривая «поток-объём». Она напоминает форму треугольника, основанием которого является ФЖЁЛ, гипотенуза имеет несколько выгнутую форму.

Для удобства в современных спирографах кривая представлена с поворотом на 90 градусов: по вертикали (ось ординат) откладывается поток, по горизонтали (ось абсцисс) – объём. Выдох отражается сверху, вдох снизу.

Кроме ФЖЁЛ, ОФВ1 и индекса Тиффно рассчитываются другие параметры форсированного выдоха при помощи компьютерных устройств автоматически.

ПОС пиковая объёмная скорость – максимальный поток, достигаемый в процессе выдоха, не зависит от приложенного усилия

МОС мгновенные объёмные скорости , скорости в момент выдоха определённой доли ФЖЁЛ (чаще 25, 50 и 75% ФЖЁЛ), подвержены инструментальной ошибке, зависят от экспираторного усилия и ЖЁЛ.

Существуют 2 способа обозначения той доли ФЖЁЛ, при которой рассчитывается МОС:

1) обозначается та часть ФЖЁЛ, которая уже выдохнута – Америка, Россия – МОС25=MEF 25=FEF 75

2) обозначается та часть ФЖЁЛ, которая ещё должна быть выдохнута – Европа – МОС75= MEF 75=FEF 25

На практике МОС оказались не настолько надёжными и важными, как это предполагалось ранее. Считалось, что по кривой форсированного выдоха можно определить и уровень бронхиальной обструкции (МОС25 отражает уровень проходимости крупных, МОС50 – средних, МОС75 – проходимость мелких бронхов). В настоящее время отказались от определения уровня обструкции по кривой ФЖЁЛ.

Но в диагностике обструктивных нарушений оценка скоростных показателей имеет место быть: так при ранних обструктивных нарушениях отмечается изолированное снижение МОС50,75 при нормальных остальных показателях. По мере усугубления обструкции отмечается снижение ниже нормы ПОС и МОС25.

СОС25-75 средняя объёмная скорость выдоха на уровне 25-75% ФЖЁЛ – снижение этого показателя при отсутствии изменений ЖЁЛ свидетельствует о начальных проявлениях бронхиальной обструкции.

ТЕХНИКА ПРОВЕДЕНИЯ ДЫХАТЕЛЬНЫХ МАНЁВРОВ

1-й тест жизненной ёмкости лёгких (ЖЕЛ) – возможны варианты его проведения в зависимости от марки прибора –

пациент должен набрать максимально в лёгкие воздух, плотно обхватить губами загубник и затем комфортно для себя спокойно (не форсированно!) выдохнуть весь воздух до конца.

2-й тест форсированной жизненной ёмкости лёгких (ФЖЁЛ) –

пациент должен максимально набрать в лёгкие воздух, плотно обхватить губами загубник и выдохнуть воздух максимально резко, сильно и до конца , вслед за тем немедленно произвести полный вдох (замыкание петли «поток-объём).

Важным условием является достаточная продолжительность выдоха (не менее 6 сек) и поддержание максимального экспираторного усилия до конца выдоха.

Качество проведения манёвров зависит от уровня подготовки оператора и от активного сотрудничества пациента.

Каждый тест повторяется несколько раз (не менее 3-х раз), различия попыток не должны превышать 5%, за каждой из попыток исследователь осуществляет визуальный контроль на экране. Аппарат строит и обрабатывает огибающую кривую, отражающую лучший результат.

Для получения достоверных результатов исследования крайне важно соблюдение правильной техники выполнения дыхательных манёвров пациента. Исследователю необходимо внимательно знакомится с инструкцией к прибору, где обязательно уточняются особенности модели аппарата.

Перед исследованием пациента подробно инструктируют и в ряде случаев наглядно демонстрируют предстоящую процедуру.

Наиболее частыми ошибками проведения дыхательных манёвров являются: недостаточно плотное захватывание загубника пациентом с утечкой воздуха, неполный вдох, несвоевременно раннее начало форсированного выдоха, отсутствие должного волевого усилия и недостаточная продолжительность выдоха, преждевременный вдох, возникновение кашля в момент выполнения дыхательного манёвра.

Ответственность за качество проведённого исследования несёт врач функциональной диагностики.

КРИТЕРИИ ПРАВИЛЬНОСТИ ВЫПОЛНЕНИЯ

ДЫХАТЕЛЬНЫХ МАНЁВРОВ

1. ТПОС – время достижения ПОС в норме < 0,1 сек

ОПОС – объём, при котором достигнута ПОС в норме < 20 %ФЖЁЛ

В норме ПОС достигается менее, чем за 0,1 сек при выдохе первых 20% ФЖЁЛ. Увеличение этих показателей наблюдается при позднем развитии максимального усилия, пик треугольника смещается по оси объёма. Исключение при стенозе внегрудных дыхательных путей.

2. Твыд (FET ) – время выдоха в норме 2,5 – 4 сек

Увеличение до 5 – 7 сек при выраженной бронхиальной обструкции,

Уменьшение до 2 сек при выраженной рестрикции.

Частая ошибка манёвра – «выжимание» пациентом выдоха, тогда регистрируется кривая с длинным хвостом.

3. Сопоставление ЖЁЛВД и ФЖЁЛ.

У здоровых людей ЖЁЛ > ФЖЁЛ на 100-150 мл, при нарушениях бронхиальной проводимости различие может достигать 300-500 мл.

Ошибки манёвра: - ЖЁЛ < ФЖЁЛ (неправильно выполненное

измерение ЖЁЛ),

ЖЁЛ > ФЖЁЛ больше 500 мл

4. Каскад скоростей: ПОС > МОС25 > МОС50 > МОС75

НАИБОЛЕЕ ЧАСТЫЕ ОШИБКИ ВЫПОЛНЕНИЯ МАНЁВРОВ

Позднее развитие максимального усилия пациентом и недостаточная его величина: малая крутизна, закруглённая вершина, смещение пика

>

Обрыв выдоха, резкое падение до Искажение формы кривой

нуля при непроизвольном закрытии вследствие колебаний голосовых

«Выжимание» испытуемым в конце выдоха воздуха из лёгких в пределах остаточного объёма: у кривой длинный уплощённый «хвост»

ОЦЕНКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ СПИРОМЕТРИИ И

ФОРМИРОВАНИЕ ЗАКЛЮЧЕНИЯ

Этапы оценки данных спирометрии:

1. Выражение показателей в процентах от должных величин

2. Определение факта наличия патологического отклонения показателей от нормы

3. Оценка степени изменения показателей в градациях

4. Итоговый анализ, формирование заключения.

Для решения вопроса о характере и степени имеющихся у пациента вентиляционных нарушений сначала необходимо оценить изменения каждого отдельного показателя путём сопоставления его значения с должными величинами, границами нормы и градациями отклонения от неё.

Интерпретация всех спирографических показателей строится на расчёте отклонения фактических величин от должных.

Должная величина – величина соответствующего показателя у здорового человека того веса, роста, возраста, пола и расы, как обследуемый. Существует много различных формул должных величин параметров системы дыхания.

В нашей стране получила широкое распространение сводная система должных величин показателей спирометрии для взрослых, разработанная в 1984г Р.Ф.Клементом и соавт. во ВНИИ пульмонологии МЗ СССР (ныне Гос.науч. центр пульмонологии МЗ РФ). Позже в 1994г Р.Ф.Клемент и Н.А.Зильбер разработали аналогичную систему для лиц моложе 18 лет.

В импортной спирометрической аппаратуре заложены стандарты Европейского сообщества угля и стали, одобренные Европейским респираторным обществом. Аналогичные стандарты разработаны Американским торакальным обществом.

На первом этапе обработки данных спирометрии производится выражение значений показателей в % от их должных величин. Далее они сравниваются с существующей определённой границей нормы.

Показатель

> 80 % от должного

> 80 % от должного

> 80 % от должного

> 70 %

> 65 % от должного

> 60 % от должного

> 55 % от должного

Патологические изменения спирометрических показателей имеют одностороннюю направленность: при заболеваниях лёгких все показатели только уменьшаются. Таким образом, определяется факт наличия патологических изменений показателей .

Следующий этап – это оценка степени изменения показателей .

Отклонения от нормы принято укладывать в систему трёх градаций: «умеренные», «значительные» и «резкие» изменения.

Существуют различные таблицы, одна из наиболее распространённых:

показателей внешнего дыхания (Л.Л.Шик, Н.Н.Канаев, 1980)

Показатель

Условная норма

Изменения

умеренные

I степень

значительные

II степень

резкие III степень

ЖЁЛ, % долж.

> 90

< 50

ОФВ1, %долж.

> 85

< 35

> 70

< 40

Границы нормы и градации отклонений от нормы

показателей вентиляционной функции лёгких (по Р.Ф.Клементу)

Показатель

Условная норма

Изменения

умеренные

I степень

значительные

II степень

резкие III степень

ЖЁЛ, % долж.

> 90

< 50

ОФВ1, % долж.

> 85

< 35

Система трёх градаций отклонения от нормы популярна в клинике, но, как считают учёные – пульмонологи, плохо отражает весь диапазон патологических изменений.

В современных отечественных программах спирометрии существует 10 градаций выраженности изменения показателей в виде следующих словесных характеристик:

Номер градации

Название градации

Степень изменения

Больше нормы

Условная норма

Очень лёгкое снижение

I степень

Лёгкое снижение

Умеренное снижение

Значительное снижение

II степень

Весьма значительное снижение

Резкое снижение

III степень

Крайне резкое снижение

Использование 10 градаций для оценки выраженности изменений показателей спирометрии не препятствует оценке по трём категориям: 4, 5 и 6 градации – это умеренная степень, 7 и 8 – значительная, 9 и 10 – резкая.

Таким образом, фактические величины показателей сопоставляются с их должными значениями, и определяется степень их отклонения от нормы. Дальнейший анализ результатов и составление заключения проводится на основе сопоставления изменений всего комплекса показателей.

При формулировании заключения по данным спирометрии определяется тип вентиляционных нарушений:

- рестриктивный (ограничительный) – связан:

1) - с уменьшением функционирующей паренхимы лёгких (пневмосклероз, пневмофиброз, ателектаз, пневмония, абсцесс, опухоли, хирургическое удаление лёгочной ткани, отёк лёгких), утратой лёгкими эластических свойств (эмфизема),

2) - с недостаточным расправлением лёгких (деформация грудной клетки, плевральные сращения, выпотной плеврит, ограничения движения диафрагмы, мышечная слабость)

Характеризуется снижением ЖЁЛ при относительно меньших изменениях скоростных показателей, Тиффно нормальный или превышает норму.

- обструктивный – связан с нарушением прохождения воздуха по бронхам, характеризуется снижением скоростных показателей (ОФВ1, ПОС, МОС, СОС25-75), нормальной ЖЁЛ и снижением Тиффно.

- смешанный – наблюдается при сочетанном снижении скоростных показателей и ЖЁЛ.

Показатель

Обструкция

Рестрикция

в норме или снижена

в норме или увеличен

увеличен

в норме или снижен

в норме или увеличена

увеличено

ПОС, МОС, СОС

Оценка вида кривой «поток-объём»

Как уже говорилось, в норме кривая «поток-объём» напоминает форму треугольника, основанием которого является ФЖЁЛ, гипотенуза имеет несколько выгнутую форму.

При патологии лёгких изменяется форма и размеры петли «поток-объём»:

При умеренно выраженной обструкции – гипотенуза треугольника прогибается, основание практически не изменяется,

При выраженной обструкции – гипотенуза прогибается значительно, уменьшается основание треугольника (уменьшение ЖЁЛ),

При рестриктивных изменениях - уменьшаются высота и основание треугольника.

Формулирование заключения:

В стандартном спирографическом заключении врач-исследователь должен чётко ответить на три основных вопроса:

1. есть ли у обследуемого нарушения вентиляционной функции лёгких (нарушения лёгочной вентиляции),

2. какому типу в наибольшей степени соответствуют имеющиеся вентиляционные нарушения,

3. какова степень выраженности нарушений лёгочной вентиляции.

Пример: Значительные нарушения лёгочной вентиляции лёгких обструктивного типа (II ст.)

Как известно, ЖЁЛ снижается как при рестрикции, так и при обструкции. Главными же признаками различия этих синдромов являются ООЛ и ОЁЛ.

При рестрикции снижается ООЛ и ОЁЛ, а при обструкции, наоборот, повышается ООЛ и ОЁЛ. Определение ОЁЛ и ООЛ сопряжено с техническими трудностями, необходимо дорогостоящее оборудование. И, поскольку данные теста ФЖЁЛ не дают представления о величине ОЁЛ и ООЛ, то делать заключение о типе вентиляционных нарушений по одному тесту ФЖЁЛ неправомерно, особенно при определении рестриктивного типа и смешанного.

Поэтому, с учётом вышесказанного, возможно проводить оценку величины ЖЁЛ и показателей, характеризующих проходимость дыхательных путей, то есть степень бронхиальной обструкции.

По этому вопросу ещё имеет место несогласованность заключений различных клиник России.

Главным объективным общепринятым критерием бронхиальной обструкции является снижение интегрального показателя ОФВ1 до уровня, составляющего менее 80% от должных величин.

На основе этого показателя определяется и степень тяжести ХОБЛ:

Перспективным является мониторирование текущего состояния бронхиальной проходимостиу больных ХОБЛ – это многолетнее измерение ОФВ1 в динамике. В норме отмечается ежегодное падение ОФВ1 в пределах 30мл в год, у больных ХОБЛ – более 50мл в год.

ПИКФЛОУМЕТРИЯ

Самостоятельная оценка текущего состояния бронхиальной проходимости в домашних условиях проводится с помощью пикфлоуметрии – измерении максимальной, пиковой скорости форсированного выдоха (ПСФВ) с помощью пикфлоуметра. Метод прост и доступен для больных. Рекомендуется больным бронхиальной астмой и ХОБЛ.

Самостоятельное измерение ПСФВ в стационаре или домашних условиях позволяет:

Диагностировать обструктивные нарушения дыхательных путей,

Установить контроль за степенью тяжести обструкции в динамике,

Определить факторы, усиливающие бронхиальную обструкцию,

Оценить эффективность проводимой терапии, подобрать дозу лекарственного препарата,

Корректировать терапевтический комплекс при длительной терапии.

Пикфлоуметр – портативный прибор. Он имеет на корпусе цифровую шкалу, показывающую пиковую скорость форсированного выдоха в л/с или л/мин и съёмный мундштук (загубник).

Пациент постоянно носит указанный прибор с собой и самостоятельно проводит измерения не реже, чем 2 раза в сутки (утром и вечером), иногда каждые 3-4 часа, а также дополнительно при появлении дыхательного дискомфорта.

При измерении пациент должен:

Поставить указатель прибора у начала цифровой шкалы,

Держать пикфлоуметр таким образом, чтобы пальцы не касались шкалы, при этом лучше встать или сидеть прямо,

Сделать максимально глубокий вдох и сжать плотно губами мундштук,

Выдохнуть как можно более сильно и быстро (например, задуть пламя свечи),

Посмотреть результат на шкале прибора, снова поставить указатель прибора у начала шкалы и повторить измерение ещё два раза,

Записать самый высокий из трёх показателей в специальный дневник самонаблюдения, где указано время измерения.

Точность измерений зависит от усилий пациента.

Для получения наиболее полной информации о бронхиальной проходимости необходимо знать должное значение ПСФВ пациента в зависимости от пола, роста и возраста. Прогнозируемый показатель можно узнать по номограмме (таблице стандартных значений ПСФВ), разработанной для каждой модели пикфлоуметра. Номограммы разных приборов имеют существенные отличия. Личный лучший показатель ПСФВ пациента может быть выше или ниже стандартного значения. Определить лучший показатель можно за двухнедельный период хорошего самочувствия и отсутствия симптомов заболевания, на фоне эффективного лечения. Следует измерять ежедневно ПСФВ утром после пробуждения и через 10-12 часов вечером.

Применение бронхолитика короткого действия при одиночных измерениях ПСФВ позволяет врачу оценить обратимость обструкции в бронхиальном дереве в момент осмотра пациента.

Показатели домашней пикфлоуметрии:

ПСФВ утренняя, полученная сразу после пробуждения и приёма лекарственных препаратов в л/с или л/мин и в % к должной величине,

ПСФВ вечерняя, после приёма лекарств в л/с или л/мин и в % к должной величине,

Средние величины ПСФВ (утренняя + вечерняя)/2, в % от должного значения или лучшего личного показателя,

Среднесуточная вариабельность – разброс между максимальными и минимальными значениями, особенно важен разброс между утренними и вечерними измерениями; если разница в показателях утром и вечером составляет 20 % и более, то у такого человека высокая степень вероятности диагноза бронхиальной астмы.

Индекс суточной вариабельности ПСФВ, который определяется по формуле: (Quackenboss J ., 1991)

(ПСВФмакс – ПСФВмин) х 100

? (ПСВФмакс – ПСФВмин)

Представлять зарегистрированные показатели пикфлоуметрии можно как в форме графической, так и в форме простой цифровой записи. Показатели анализируются врачом при следующем визите пациента.

Оценка тяжести обструктивных нарушений по данным пикфлоуметрии :

В национальных и международных руководствах по диагностике и лечению заболеваний органов дыхания, протекающих с обструктивными нарушениями, в классификациях тяжести течения заболевания важное место занимают показатели ОФВ1 и ПСФВ.

Для получения достоверной информации с помощью пикфлоуметра врачу необходимо не только обучать пациента правильной технике пикфлоуметрии, оценке полученных данных, но и периодически контролировать его знания и умения.

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СПИРОМЕТРИЧЕСКИЕ ПРОБЫ

Для получения дополнительной диагностической информации используются функциональные спирометрические пробы 2-х видов:

Бронходилатационные (бронхолитические)

Бронхоконстрикторные (провокационные).

Бронходилатационная проба (бронхолитическая) используется для:

Определения обратимости бронхиальной обструкции и роли бронхоспазма в её генезе,

Дифференциальной диагностики между бронхиальной астмой (обратимая обструкция) и ХОБЛ (преимущественно необратимая обструкция),

Диагностики скрытого бронхоспазма,

Индивидуального подбора наиболее эффективного лекарства и его дозы.

Тест проводится на чистом фоне с отменой?2-симпатомиметиков короткого действия – за 6 ч, длительного действия – за 12 ч, пролонгированных теофиллины – за 24 ч.

Обычно используется селективный бета-адреномиметик – беротек . Пациент выполняет 2 ингаляции беротека с интервалом в 30 сек. Соблюдается правильная техника выполнения ингаляции: пациент должен слегка закинуть голову назад, приподнять подбородок, глубоко спокойно выдохнуть, губами плотно обхватить мундштук ингалятора и, нажав ингалятор, сделать глубокий медленный вдох через рот с последующей задержкой дыхания не менее 10 сек на высоте вдоха. Спирографию проводят до и через 15 мин после ингаляционного введения препарата.

Оценка пробы:

Достаточно распространённым является метод расчёта прироста ОФВ1, выраженному в % от исходной величины.

ОФВ1, % ИСХ = х 100 %

ОФВ1 ИСХ, МЛ

Наиболее корректным считается способ расчёта по отношению к должной величине:

ОФВ1, % ДОЛЖ = ОФВ1 ДИЛАТ, МЛ – ОФВ1 ИСХ, МЛ х 100 %

ОФВ1 ДОЛЖ, МЛ

Главным критерием положительной пробы является прирост ОФВ1 > 12 % :

Положительная проба свидетельствует об обратимой обструкции,

Положительная проба при исходно нормальных показателях говорит о латентной обструкции,

Снижение показателей, то есть парадоксальная реакция на беротек однозначной интерпретации не имеет.

Несмотря на то, что оценка пробы проводится на основании изменения показателя ОФВ1, необходимо обращать внимание на изменение других показателей в совокупности.

Границы нормальных изменений показателей кривой поток-объём после ингаляции беротека

Показатель

% должной величины

Взрослые

Взрослые - данные Е.А.Мельниковой, Н.А.Зильбер (1990)

Дети – данные Т.М. Потаповой, Б.М.Гуткиной (1989)

Бронхоконстрикторные (провокационные) пробы.

Проводятся только у пациентов с нормальной вентиляционной функцией лёгких (ОФВ1> 80%).

В качестве раздражителей используют: фармакологические препараты (ацетилхолин, метахолин), холодный воздух, физическую нагрузку.

Выявляют неспецифическую гиперреактивность дыхательных путей . Положительной пробу считают при снижении ОФВ1 на 20 % от исходного, она свидетельствует о повышении бронхиального тонуса в ответ на раздражители, которые у здоровых людей подобную реакцию не вызывают.

Индуцированная физической нагрузкой бронхоконстрикция определяется как астма физического усилия . Используется дозированная физическая нагрузка на ВЭМ или тредмиле.

Завершая обзор метода спирографии, следует предостеречь врачей-клиницистов от переоценки возможностей этого исследования.

Спирометрическое исследование отношений поток-объём-время в процессе форсированных дыхательных манёвров позволяет выявить изменения только механических свойств аппарата вентиляции лёгких. Является скринингом среди методов исследования системы дыхания. Не нужно переоценивать его возможности. Для правильной оценки форм изменений анатомо-физиологических свойств аппарата вентиляции (обструкция или рестрикция) необходимо исследование ОЁЛ.

Как показывает практика, клиницисты склонны относиться к спирографии как к точному и высокоинформативному методу исследования. Частой ошибкой лечащего врача является автоматический перенос степени нарушения вентиляции на всё состояние дыхательной функции.

В то же время само название «исследование функции внешнего дыхания», которым принято в широкой практике называть спирографическое исследование, имеющее пока наибольшее распространение, должно лишний раз напоминать о большой ответственности, которая возложена на врача, его проводящего.

Дыхательная недостаточность – понятие более широкое, фундаментальное, возникает при патологии всех звеньев обмена газов между атмосферой и организмом.

Заключение о степени дыхательной недостаточности у больного нельзя вынести только по результатам исследования вентиляции лёгких, параметров форсированного выдоха. Например, у пациентов с нарушением диффузии газов и выраженной дыхательной недостаточностью, могут быть нормальные показатели механики дыхания.

Важнейшим критерием дыхательной недостаточности является одышка (или снижение переносимости физической нагрузки) и диффузный цианоз (проявление гипоксемии), которые определяются клинически.

Окончательное заключение о степени дыхательной недостаточности должен сделать лечащий врач, используя весь комплекс клинических данных наряду с результатами исследования механических свойств аппарата вентиляции лёгких.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ФВД

Исследование структуры общей ёмкости лёгких – производится конвекционными методами (метод разведения гелия, вымывание азота) или барометрическим способом с помощью общей плетизмографии.

Бодиплетизмограф – это герметическая стационарная кабина, закрытая система с постоянным объёмом. Изменение объёма газа или тела пациента в ней приводят к изменению давления. Бодиплетизмография которая дает более углубленную информацию об эмфиземе легких и степени ее выраженности.

Исследование бронхиального сопротивления – можно проводить с помощью бодиплетизмографии или методом кратковременного прерывания воздушного потока и импульсной осциллометрии.

Существуют специальные приставки к пневмотахографам для метода прерывания потока, этот способ проще и дешевле, чем бодиплетизмография.

Исследование диффузионной способности лёгких проводится с использованием окиси углерода СО с использованием сложной и дорогостоящей аппаратуры.

Определяется количество тест-газа (СО), переходящего в кровь из лёгких в единицу времени, он отражает диффузию весьма условно. В зарубежной литературе чаще используют термин трансфер-фактор (фактор переноса, DL ).

Определение показателей вентиляции и газового состава альвеолярного воздуха производится с помощью газоанализаторов.

Эргоспирометрическое исследование – метод изучения вентиляции и газообмена в условия дозированной физической нагрузки. Производится оценка вентиляционно-перфузионных отношений по ряду параметров.

Лёгочное кровообращение исследуется рентгенологически, с помощью МР-томографии, радиоизотопных методов. ЭхоКГ наиболее распространённый неинвазивный метод оценки давления в лёгочной артерии.

Анализ газов крови и кислотно-основного состояния предназначен для окончательной оценки эффективности функции лёгких. Это определение содержания О2 и СО2 крови.

ПУЛЬСОКСИМЕТРИЯ

Сатурация крови – процент насыщения артериальной крови кислородом. Она измеряется неинвазивным методом – пульсовой оксиметрией , основанной на принципе спектрофотометрии. Специальный оптический датчик накладывается на палец или ушную раковину. Прибор фиксирует различия спектров поглощения при двух длинах волн (для восстановленного и окисленного гемоглобина), при этом на экране показываются величины SaO 2 и частоты пульса.

В норме сатурация артериальной крови – 95 – 98 %.

SaO 2 < 95 % - гипоксемия.

Исследование необходимо проводить в тёплом помещении, холодные пальцы пациента предварительно согреть растиранием.

Пульсоксиметрия лёгкий и доступный метод диагностики эффективности системы дыхания в целом, оценки наличия дыхательной недостаточности. Рекомендуется для широкого применения у пациентов пульмонологического профиля в кабинетах функциональной диагностики параллельно с проведением спирометрии.

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА:

  1. Клемент Р.Ф., Зильбер Н.А. «Функционально-диагностические исследования в пульмонологии». Методические рекомендации. С.-Петербург, 1993. Санкт-Петербургский медицинский институт им.академика И.П.Павлова, Медико-технический центр «Аэромед»
  2. «Спирометрия. Унифицированная методика проведения и оценки функционального исследования механических свойств аппарата вентиляции человека». Методическое пособие для врачей. С.-Петербург, 1999. Государственный научный центр пульмонологии МЗ РФ
  3. Федеральная программа «Хронические обструктивные болезни лёгких». МЗ РФ Всероссийское научное общество пульмонологов (председатель – академик РАМН А.Г.Чучалин). Москва, 1999
  4. С.А.Собченко, В.В.Бондарчук, Г.М.Ласкин. «Исследование функции внешнего дыхания в практике врача-терапевта и пульмонолога». С.-Петербург, 2002. Санкт-Петербургская медицинская академия последипломного образования
  5. Баранов В.Л., Куренкова И.Г., Казанцев В.А., Харитонов М.А. «Исследование функции внешнего дыхания». «Элби-СПб». С.-Петербург, 2002. Санкт-Петербургская Военно-медицинская академия, кафедра терапии усовершенствования врачей
  6. З.В.Воробьёва. «Основы патофизиологии и функциональной диагностики системы дыхания». Москва, 2002. Институт повышения квалификации ФУ «Медбиоэкстрем» при МЗ РФ
  7. А.А.Белов, Н.А.Лакшина. «Оценка функции внешнего дыхания». Методические подходы и диагностическое значение. Москва, 2006. Московская медицинская академия им. И.М.Сеченова
  8. М.Ф.Якушев, А.А.Визель, Л.В.Хабибуллина. «Методы исследования функции внешнего дыхания в клинической практике врача». Кафедра фтизиопульмонологии Казанского государственного медицинского университета. Лекция.
  9. Федеральная целевая программа «Развитие пульмонологической службы России на 2002-2007 годы»
  10. www. сайт

Возраст (лет)

Формула расчета

ДМВЛ = S х 60

ДМВЛ = S х 55

ДМВЛ = S х 50

ДМВЛ = S х 40

60 и свыше

ДМВЛ = S х 35

Для расчета ДМВЛ удовлетворительной является формула Гаубаца: ДМВЛ = ДЖЕЛ х 22 для лиц до 45 лет ДМВЛ = ДЖЕЛ х 17 для лиц старше 45 лет

7. Остаточный объем (ООЛ)и функциональная остаточная емкость легких (ФОЕ). ООЛ - это единственный показатель, который не может быть исследовани методом прямой спирографии; для его определения используются добавочные специальные газоаналитические приборы (ПООЛ -1, азотограф). Используя этот метод получают величину ФОЕ, а используя ЖЕЛ и РОВыд. , рассчитывают ООЛ, ОЕЛ и ООЛ/ОЕЛ.

ООЛ = ФОЕ - РОВыд ДОЕЛ = ДЖЕЛ х 1. 32, где ДОЕЛ - должная общая емкость легких.

Значение ФОЕ и ООЛ очень велико. При увеличении ООЛ нарушается равномерное смешивание вдыхаемого воздуха, уменьшается эффективность вентиляции. ООЛ увеличивается при эмфиземе легких, бронхиальной астме.

ФОЕ и ООЛ уменьшаются при пневмосклерозе, плеврите, пневмонии.

Границы нормы и градации отклонения от нормы показателей дыхания

Показатели

Условная норма

Степени изменения

умеренная

значительная

ЖЕЛ, % должной

МВЛ, % должной

ОФВ1/ЖЕЛ, %

ОЕЛ, % должной

ООЛ, % должной

ООЛ/ОЕЛ, %



ФИЗИОЛОГИЯ ДЫХАНИЯ

Дыхание является одной из важнейших физиологических функций. Это - газообмен между внешней средой и организмом, при котором потребляется кислород, выделяется углекислый газ и образуется необходимая энергия. Оно включает внешнее (легочное) дыхание, транспорт газов кровью и газообмен в тканях (тканевое, или внутреннее, дыхание). Внешнее дыхание, в свою очередь, состоит из 3-х этапов: вентиляции - обмена воздуха между окружающей средой и альвеолами, диффузии газов через альвеолярно-капиллярную мембрану и перфузии крови в легочных капиллярах.

Для исследования тканевого дыхания применяются биохимические методы, например определение лактата в венозной крови, электрохимические анализаторы газов крови и метод полярографии.

Транспорт газов кровью можно оценить с помощью оксигемометров (пульс-оксиметров). В норме гемоглобин насыщен кислородом на 96 - 98 %. Для оценки перфузии легких используют изотопные методы (введение в вену альбумина, помеченного гамма-излучающим изотопом) и рентгенконтрастные методики. Диффузионную способность определяют при вдыхании небольшой концентрации угарного газа по скорости его попадания в кровь.

Из-за сложности соответствующей аппаратуры диффузионная способность легких и особенности гемодинамики определяются редко и в самых крупных специализированных клиниках, тогда как вентиляционная функция легких легко доступна для исследования широко распространенными приборами и методами. Ее в первую очередь характеризуют статические, динамические и производные легочные объемы и скоростные показатели дыхания.

1.1. Легочные объемы и емкости

Под легочными объемами понимают количество воздуха, содержащееся в легких в различные фазы дыхания. Выделяют и легочные емкости - сумму нескольких объемов. Статические объемы определяют при спокойном дыхании, а динамические - при форсированном. Производные объемы обычно вычисляются по формулам.

Различают следующие статические объемы и емкости:

ОЕЛ (ТLС ) - общая емкость легких - весь воздух, находящийся в легких на высоте максимального вдоха;

ЖЕЛ () - жизненная емкость легких - наибольшее количество воздуха, которое можно выдохнуть после максимального вдоха. ЖЕЛ , полученная при вдохе после полного выдоха, несколько больше, так как не происходит блокирования воздуха в мельчайших бронхах (феномен «воздушной ловушки»);

ООЛ (RV ) - остаточный объем легких - воздух, остающийся в легких после максимального выдоха;

ДО () - дыхательный объем - воздух, который проходит через легкие при спокойном вдохе и выдохе, в среднем - около 500 мл;

РОвд(выд) (IRV , ЕRV ) - резервные объемы вдоха и выдоха - это воздух, который можно дополнительно вдохнуть или выдохнуть после спокойного вдоха или выдоха;

Евд (IC ) - емкость вдоха - сумма ДО и РОвд ;

ФОЕ (FRС ) - функциональная остаточная емкость - воздух, остающийся в легких после спокойного выдоха, сумма ООЛ и РО выд .

При обычном исследовании ОЕЛ , ООЛ и ФОЕ недоступны для измерения. Их определяют с помощью газоанализаторов, изучая изменение состава газовых смесей при дыхании в замкнутом контуре (содержание гелия, азота, радиоактивного ксенона), или при общей плетизмографии, когда испытуемый находится в герметичной кабине и измеряются колебания давления в ней при его дыхании.

Часть воздуха, находящегося в дыхательных путях и альвеолах, не участвующая в газообмене, называется мертвым пространством (МП). Анатомическое мертвое пространство - часть воздуха, на вдохе не достигающая альвеол, а на выдохе не выходящая в атмосферу, функциональное мертвое пространство - воздух неперфузируемых альвеол. Воздух мертвого пространства и остаточного объема участвует в согревании и увлажнении поступающего при вдохе газа для обеспечения необходимых условий для жизнедеятельности альвеол.

Определяется величина мертвого пространства теми же способами, что и остаточные объемы. В норме МП составляет 140 мл у женщин и 150 мл у мужчин, главным образом, за счет анатомического мертвого пространства. Под минутным объемом дыхания понимают количество воздуха, проходящего через легкие за минуту, его определяют по формуле МОД = ЧД х ДО , где ЧД - частота дыхания, в норме 12 - 20, в среднем 16 в минуту. Приняв ДО за 500 мл, получаем средний МОД - 8 л.

Если учитывать наличие МП , то в газообмене участвует лишь часть этого воздуха, которая называется альвеолярной вентиляцией и составляет AB = (ДО - МП) х ЧД . около 70 % МОД . При углубленном дыхании соотношение AB/МОД увеличивается, при поверхностном - уменьшается.

Количество потребляемого за 1 минуту кислорода (МПО 2 ) легко определяется спирографически. На его основе можно определить величину основного обмена (ОО ), зная энергетическую ценность кислорода с учетом дыхательного коэффициента. Для этого МПК умножают на 7,07 (число минут в сутках х средний калорический эквивалент кислорода):

ОО = МПК х 7,07 (ккал/сут).

1.2. Пробы с форсированным дыханием

Помимо статических объемов, большое клиническое значение имеют динамические объемы, определяемые при форсированном (наиболее быстром и полном) дыхании, особенно при выдохе, т. к. вдох является более произвольным актом, и поэтому менее постоянен. Их использование в клинической практике способствует уточнению уровня бронхиальной обструкции и диагностике ранних проявлений бронхолегочных изменений в виде нарушений проходимости мелких бронхов.

Проводят пробу быстрого и полного выдоха из положения максимального вдоха, т. е. ФЖЕЛ (FVC ) - экспираторную форсированную жизненную емкость. ФЖЕЛ меньше ЖЕЛ на 200 - 400 мл за счет спада в конце ускоренного выдоха части мелких бронхиол (экспираторный коллапс). Если имеется их патология, наблюдается феномен «захвата воздуха», когда ФЖЕЛ меньше ЖЕЛ на 1 л и более. При этом скорость форсированного вдоха (проба инспираторной ФЖЕЛ ) будет больше, чем выдоха.

Случаи, когда ФЖЕЛ больше или равна ЖЕЛ , следует рассматривать как неправильно выполненную пробу. Все показатели нужно определять не менее 3 раз и брать наибольшее значение каждого. Кроме того, определяют объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1 = FEV 10 ), который сравнивают либо с должной величиной, либо с ЖЕЛ или ФЖЕЛ .

Индекс Тиффно =(ОФВ/ЖЕЛ )х100%, в норме 70-80%

Он снижается при обструктивных процессах и может повышаться при «чистой» рестрикции, когда ЖЕЛ снижена, а скорость выдоха не уменьшилась. Однако поражение только мелких бронхов часто не приводит к изменению ОФВ1 , поэтому проба Тиффно не может служить ранним признаком обструкции. При уменьшении ЖЕЛ и сохраненной бронхиальной проходимости этот показатель может несколько увеличиться, а при смешанных обструктивно-рестриктивных процессах его величина теряет свое диагностическое значение. Тогда вычисляют отношение ОФВ1 не к фактической, а к должной ЖЕЛ .

При определении индекса Тиффно требуется провести два раздельных иcследования - при спокойном дыхании (ЖЕЛ ) и при форсированном выдохе, что снижает точность результата. Более достоверным можно считать индекс Генслера, выполняемый за один прием:

Индекс Генслера = (ОФВ1/ФЖЕЛ) х 100%, в норме 85-90%

Отметим, что ОФВ , ФЖЕЛ и ЖЕЛ берутся непосредственно в системе АТРS без пересчета.

Для более тонкой и точной характеристики нарушений аппарата дыхания определяют скорость выдоха в различные его моменты, а также пиковую объемную скорость выдоха (ПОС выд ), или наибольшую скорость за все время выдоха.

За рубежом часто определяют также объемы форсированного выдоха за 0,5, 2 и 3 с, время достижения наибольшей скорости выдоха, время выдоха половины ЖЕЛ и т. п. По сравнению с пробами Тиффно и Генслера более информативны мгновенные объемные скорости выдоха (МОС = FЕV в системе, принятой в США), измеренные в точках выдоха 25, 50, 75 и 85 % ЖЕЛ (МОС 25 , МОС 50 и т. д.), характеризующие состояние крупных, средних и мелких бронхов соответственно, и средние объемные скорости на участках выдоха 25 - 50, 50 - 75, 75 - 80 % ЖЕЛ (СОС 25 _ 50 и т. д.).

В другой, европейской, системе обозначений отсчет ведется по доле ЖЕЛ , оставшейся в легких, тогда эти мгновенные скорости выдоха (МЕF ) обозначаются, соответственно, МСВ 75 , МСВ 50 , МСВ 25 , МСВ 25 _ 75 и ПСВ (пиковая скорость выдоха).

Важные сведения о функциональных резервах аппарата внешнего дыхания дает тест максимальной вентиляции легких (МВЛ ). Под максимальной вентиляцией легких понимают объем воздуха, проходящий через легкие за минуту наиболее частого и глубокого дыхания.

Обычно пробу проводят в течение 10 - 15 с, а результат приводят к 1 мин. В норме МВЛ в 8-20 раз больше МОД и достигает 150 - 180 л. Установлена тесная корреляция изменений МВЛ и ОФВ1 , поэтому некоторые авторы ограничиваются определением только ОФВ1 .

Дополнительную информацию может дать форма кривой максимальной вентиляции легких, которая смещается вверх при обструкции за счет захвата воздуха (увеличение ФОЕ и уменьшение РО вд ).

1.3. Системы физических условий, в которых могут находиться газовые объемы при спирографии

Анализируя дыхательные объемы, нужно учитывать их зависимость от изменений давления, температуры и влажности. В легких воздух находится в альвеолярных условиях, т. е. при t = 37 °С, относительной влажности воздуха 100 % и давлении, примерно равном атмосферному. В таких же условиях приведены должные величины в таблицах и формулах (реже - в стандартных). Когда воздух выходит из легких во внешнюю среду или в контур спирографа, он быстро охлаждается до комнатной температуры, а излишняя влага конденсируется, при этом относительная влажность остается 100 % (для комнатной температуры), а давление не изменяется. Такие условия называются атмосферными.

Измеренное потребление кислорода принято приводить к стандартным условиям - 0°С, нулевой влажности, давлению 760 мм рт. ст. Эти три системы условий сокращенно называются BTPS (альвеолярные условия - Body temperature, Pressure, Saturated), ATPS (атмосферные - Ambient Temperature, Pressure, Saturated) и STPD (стандартные - Standard Temperature. Pressure, Dry). Полученные при спирографии (в атмосферных условиях) величины приводят к альвеолярным и стандартным условиям. Для таких пересчетов разработаны таблицы и номограммы, в которых с учетом температуры, давления и иногда влажности находят соответствующие коэффициенты (Табл. 1).


Таблица 1

Приближенные коэффициенты пересчета к ВТРS и SТРD (при атмосферном давлении 740 - 780 мм рт. ст.)

При массовых исследованиях допустимо использовать коэффициент 1,1 для перевода к ВТРS и 0,9 - к SТРD . Не следует пересчитывать объемы, если они используются в какой-либо формуле, основанной на делении двух показателей, полученных в одной системе условий (например, индекс Тиффно, табл. 2).

Таблица 2

Степень нарушения вентиляционной функции легких по Н.Н. Канаеву

1.4. Стандартизация исследований

Для получения стабильных результатов исследования спирографию проводят в одинаковых условиях, по возможности близких к основному обмену. Полученные данные сравнивают с нормативами (должными величинами), вычисленными на основании результатов обследования больших групп здоровых людей, сведенных в таблицы, стандартизированные по полу, возрасту и росту, или по формулам, полученным на основе таблиц. Нормальным считают показатель, отличающийся от табличного не более чем на 15 - 20 %.

При оценке результатов исследования вентиляционной функции легких необходимо учитывать воспроизводимость и повторяемость показателей.

Воспроизводимость - это допустимые колебания измеряемых величин при неоднократном исследовании в течение суток. Для ЖЕЛ она составляет +150 мл.

Повторяемость - предел колебаний при повторении исследования несколько раз в течение года. Для ЖЕЛ повторяемость составляет +380 мл. Для ОФВ1 допускаются колебания в пределах +15 %.

1.5. Латеральный тест

Если нужно выявить одностороннее поражение легких, применяют латеральный (спиропланиметрический) тест Бергана, или тест бокового положения. Для этого записывают кривую спокойного дыхания в положении лежа на спине с приподнятой головой (подкладывают высокую подушку), затем просят пациента повернуться на правый бок, прижав вытянутую правую руку к туловищу. Из-за вытеснения воздуха из поджатого легкого кривая горизонтально приподнимается. Далее записывают спирограмму снова в положении лежа, а потом - таким же образом, но в положении на левом боку. Измеряют подъем кривой над исходным уровнем в миллиметрах при повороте на правый и левый бок (hпр и hлев) и определяют функцию правого и левого легкого по формуле:

В норме функция правого легкого равна 55 - 57%, левого – 43 - 45%.

Рис. 1. Принципы анализа латерального теста

2. МЕТОДИКИ ИССЛЕДОВАНИЙ ФУНКЦИИ ДЫХАНИЯ

Спирометрия - метод измерения легочных объемов, спирография - графическая регистрация их изменения во времени. Кривая, полученная при записи на бумаге, в координатах «объем - время», называется спирограммой. Скорость вдоха и выдоха может быть косвенно измерена по спирограмме или непосредственно определена с помощью пневмотахометрии и пневмотахографии.

Спирометрия, спирография и пневмотахометрия -наиболее часто применяемые методы исследования вентиляционной функции легких. Они неинвазивны, дешевы, требуют относительно небольших затрат времени и с удовлетворительной точностью позволяют установить наличие, характер и выраженность вентиляционных нарушений.

Различают спирографы открытого изакрытого типа. Последние могут быть с компенсацией ибез компенсации потребляемого кислорода. В аппаратах открытого типа происходит дыхание атмосферным воздухом без учета потребления кислорода, что упрощает исследование и обслуживание приборов. В спирографах закрытого типа ис­пытуемый дышит воздухом из герметичного дыхательного контура, что требует обязательного применения химического поглотителя углекислоты, но позволяет определить минутное потребление кислорода. При этом кривая спирограммы постепенно смещается из-за умень-шения объема газа.

Для увеличения времени исследования на спирографах закрытого типа возможно постепенное добавление в дыхательную систему кислорода по мере его расходования, причем основная кривая будет горизонтальной, а количество добавленного газа записывается в виде дополнительной линии на спирограмме.

2.1. Методика спирографического исследования

Спирометрическое и спирографическое исследования в полном объеме и упрощенном варианте (с регистрацией только основных показателей) проводят в условиях, приближенных к основному обмену, обычно в положении сидя, в первой половине дня, натощак или не ранее чем через 1 - 1,5 ч после еды. Во второй половине дня необходим более длительный отдых.

Исследование показателей газообмена проводится утром, в положении лежа, через 12 - 13 ч после приема пиши. Предварительной тренировки не требуется. Обследуемому объясняют цель исследования и дыхательные маневры, которые ему предстоит выполнить.

В отличие от ЭКГ спирография имеет противопоказания. Не рекомендуется проводить ее лихорадящим и инфекционным больным, лицам, страдающим тяжелой стенокардией или высокой нестабильной артериальной гипертензией, резко выраженной сердечной недостаточностью и другими тяжелыми заболеваниями, больным с нарушениями психики, не способным правильно выполнить исследование, и лицам старческого возраста, для которых не разработаны нормативные величины.

Подключение к спирометру или спирографу производят через стерильный мундштук (загубник). На нос накладывают дезинфицированный зажим. Подключение к аппаратам открытого типа производят без учета фазы дыхания, а к аппаратам закрытого типа - на уровне спокойного выдоха.

Определение дыхательных объемов производится по формуле:


где LV - длина линии, S - чувствительность прибора, равная 25 мм/л.

При скорости протяжки ленты 50 мм/мин одной минуте соответствует отрезок в 5 см, а 600 мм/мин - 1 см = 1 сек (для определения ОФВ1 . Удобны в пользовании специальные расчетные линейки, размеченные в таком масштабе. Для определения должных показателей дыхания и основного обмена в комплект прибора входят таблицы и номограммы. С учетом погрешности измерения (не менее 50 мл) все полученные величины легочных объемов следует округлить до верных цифр (до 0.05 л).

Полное спирографическое исследование начинают с регистрации ЧД , ДО и ПО 2 в условиях покоя, не менее 3 - 5 мин (до устойчивого состояния). При регистрации ЧД , ДО и ПО 2 обследуемому предлагают дышать спокойно, не фиксируя внимания на дыхании. Затем, после короткого перерыва (1 - 2 мин) с отключением от аппарата закрытого типа, регистрируют ЖЕЛ , ОФВ 1 или кривую форсированного выдоха (ФЖЕЛ ) и МВЛ . Каждый из этих показателей регистрируют не менее 3 раз до получения максимальных значений.

При регистрации ЖЕЛ рекомендуют произвести максимально глубокий вдох и максимально полный спокойный выдох. Проводят и двухмоментную пробу ЖЕЛ , когда на фоне спокойного дыхания просят произвести только один глубокий вдох, а через некоторое время - только максимальный выдох. Расстояние между вершинами этих зубцов несколько (на 100 - 200 мл) превышает одномоментную ЖЕЛ . Для оценки правильности выполнения дыхательного маневра необходимо обратить внимание на форму вершин кривых ЖЕЛ . При достижении действительно максимального вдоха и выдоха кривые несколько скругляются в верхней и нижней точках (инспираторное и экспираторное апноэ).

При регистрации ОФВ , и ФЖЕЛ надо как можно глубже вдохнуть и после небольшой паузы (1 - 2 с) произвести максимально быстрый и максимально полный выдох, при регистрации МВЛ - дышать как можно чаще и в то же время как можно глубже.

Перед регистрацией МВЛ полезно продемонстрировать характер дыхания при выполнении этого дыхательного маневра несколькими форсированными дыхательными движениями. Время регистрации МВЛ - не более 10 - 15 с. Продолжительность интервалов между отдельными измерениями ЖЕЛ , ОФВ, , ФЖЕЛ и МВЛ без отключения от аппарата открытого типа и с отключением от аппаратов закрытого типа, если обследуемый легко справляется с необходимыми дыхательными маневрами, не превышает 1 мин.

При возникновении усталости и одышки, что чаще всего наблюдается после кратковременной, но утомительной регистрации МВЛ , интервалы между отдельными измерениями увеличивают до 2 - 3 и более минут. При регистрации показателей легочной вентиляции в условиях покоя (ЧД , ДО ), ПО 2 и ЖЕЛ бумага спирографа перемещается со скоростью 50 мм/мин, при регистрации ФЖЕЛ и МВЛ – 600 - 1200 мм/мин.

Петля поток - объем

Важное диагностическое значение имеет анализ петли объем-поток максимального форсированного выдоха и вдоха. Эта петля образуется в результате наложения по вертикальной оси графика скорости потока, а по горизонтальной - величины легочного объема, Эта петля строится современными компьютерными спирографами в автоматическом режиме (Рис. 2). На этой петле выделяются основные показатели спирограммы.

Рис. 2. Петля поток - объем

По форме петли и изменениям ее показателей можно выделить норму и основные типы дыхательной недостаточности: обструктивную, рестриктивную и смешанную.

Нормальная спирограмма . У здорового человека в заключении исследования дыхательной функции обычно указывается, что нарушений нет. В таблице приведен перечень показателей функции дыхательной системы и их нормальные величины. Большинство значений показателей выражены в % отношении к так называемым «должным» величинам. Это величины, характерные для здорового человека мужского или женского пола, возраста, веса и роста. Условно это можно считать «нормальными» величинами.

Рис. 3 . Петля поток – объем в норме.

Нормальная петля поток-объем выдоха (Рис. 3) имеет быстрый пик максимальной скорости выдоха (ПОС ) и постепенный спад потока до нулевой отметки, причем на нем имеется линейный участок - МОС50выд . Петля вдоха на отрицательной части оси потока достаточно глубокая, выпуклая, чаще симметричная. МОС50вд > МОС50выд .

Таблица 3

Основные показатели спирографии:

Сокращенные обозначения Обозначения Показатели Нормальные величины в %% к должной (Д)
VC vital capacity ЖЕЛ - жизненная емкость легких > 80%
FVC forced vital capacity ФЖЕЛ - форсированная жизненная емкость легких .> 80%
MVV maximal voluntary ventilation МВЛ - объем максимальной вентиляции легких > 80%
RV residual volume ООЛ - остаточный объем легких
FEV1 forced expiratory volume in 1 sek (liter) ОФВ1 - объем форсированного выдоха за 1 сек (л) > 75%
FEV/ FVC % forced expiratory volume in 1 sek as percentage of FVC ОФВ1/ФЖЕЛ - объем форсированного выдоха в %% к ФЖЕЛ > 75%
FEV 25-75% mean forced expiratory flow during the middle of FVC МОС25-75% - объемная форсированная скорость выдоха в интервале 25-75% ФЖЕЛ > 75%
PEF peak expiratory flow ПОС- пиковая объемная форсированная скорость выдоха > 80%
FEF (MEF)25% mean forced expiratory flow during the 25% of FVC МОС25%- объемная форсированная скорость выдоха в интервале 25% ФЖЕЛ > 80%
FEF (MEF)50% mean forced expiratory flow during the 50% of FVC МОС50% - объемная форсированная скорость выдоха в интервале 50% ФЖЕЛ > 80%
FEF (MEF)75% mean forced expiratory flow during the 75% of FVC МОС75% - объемная форсированная скорость выдоха в интервале 75% ФЖЕЛ > 80%

В норме ОФВ1 , ФЖЕЛ , ОФВ1/ФЖЕЛ превышают 80% нормативных показателей. Если эти показатели менее 70% нормативных - это признак патологии (Табл. 3).

Диапазон от 80% до 70% должных трактуется индивидуально. У старших возрастных групп такие показатели могут быть и в норме, у людей молодых и средних лет они могут обозначать начальные признаки обструкции. В таких случаях надо углубить обследование, провести пробу с агонистами β2-адренорецепторов.

КАТЕГОРИИ

ПОПУЛЯРНЫЕ СТАТЬИ

© 2024 «kingad.ru» — УЗИ исследование органов человека