Исследование функции внешнего дыхания – для чего нужно и кому необходимо? Оценка функции внешнего дыхания (ФВД) в медицине Как проверяют функцию внешнего дыхания.

Ключевые слова: функция внешнего дыхания, спирография, обструкция, рестриктивные изменения, бронхиальное сопротивление

Роль исследования функции внешнего ды-ха-ния (ФВД) в пульмонологии трудно пере-оце-нить, а единственным достоверным кри-те-рием хронических обструктивных заболеваний лeгких являются дыхательные нарушения, выявленные при спирометрии .

Объективное измерение ФВД в качестве мониторинга при бронхиальной астме анало-гич-но соответствующим измерениям при дру-гих хронических заболеваниях, например из-ме-ре-нию артериального давления при ар-те-ри-аль-ной гипертензии, определению уровня глю-ко-зы при сахарном диабете .

Основные задачи исследования ФВД мож-но сформулировать следующим образом:

1. Диагностика нарушений ФВД и объектив-ная оценка тяжести дыхательной недоста-точ-ности (ДН).
2. Дифференциальная диагностика обструк-тив-ных и рестриктивных расстройств ле-гоч-ной вентиляции.
3. Обоснование патогенетической терапии ДН.
4. Оценка эффективности проводимого ле-че-ния.

Все показатели, характеризующие состо-яние функции внешнего дыхания, условно мож-но разделить на четыре группы.

К первой группе относятся показатели, характеризующие легочные объемы и емкости. К легочным объемам относятся: дыхательный объем, резервный объем вдоха и остаточный объем (количество воздуха, остающееся в лег-ких после максимального глубокого выдоха). К емкостям легких относятся: общая емкость (количество воздуха, находящегося в легких после максимального вдоха), емкость вдоха (количество воздуха, соответствующее дыха-тель-ному объему и резервному объему вдоха), жизненная емкость легких (состоящая из дыхательного объема, резервного объема вдо-ха и выдоха), функциональная остаточная емкость (количество воздуха, остающееся в легких после спокойного выдоха - остаточный воздух и резервный объем выдоха).

Ко второй группе относятся показатели, характеризующие вентиляцию легких: частота дыхания, дыхательный объем, минутный объем дыхания, минутная альвеолярная вентиляция, максимальная вентиляция легких, резерв дыхания или коэффициент дыхательных резервов.

К третьей группе относятся показатели, характеризующие состояние бронхиальной про-ходимости: форсированная жизненная емкость легких (пробы Тиффно и Вотчала) и максимальная объемная скорость дыхания во время вдоха и выдоха (пневмотахометрия).

В четвертую группу входят показатели, ха-рак-теризующие эффективность легочного ды-ха-ния или газообмен. К этим показателям от-носятся: состав альвеолярного воздуха, поглощение кислорода и выделение угле-кис-ло-ты, газовый состав артериальной и венозной крови.

Объем исследования ФВД определяется многими факторами, в том числе тяжестью состояния больного и возможностью (и целесообразностью!) полноценного и все-с-то-рон--него исследования ФВД. Наиболее рас-прос-траненными методами исследования ФВД яв-ля-ются спирография (рис. 1) и спи-ро-мет-рия.

Рис. 1. Спирограмма экспираторного маневра (по Ройтбергу Г.Е. и Струтынскому А.В.)

Оценка показателей ФВД

Количественная оценка спирографических показателей производится путем сопостав-ле-ния их с нормативами, полученными при обследовании здоровых людей. Значительные индивидуальные различия, имеющиеся у здо-ро-вых людей, вынуждают, как правило, ис-поль-зовать не общую среднюю того или иного показателя, а учитывать пол, возраст, рост и вес обследуемых. Для большинства спи-ро-гра-фи-ческих показателей разработаны должные вели-чины, для некоторых - определен диапазон индивидуальных различий здоровых людей. Должную величину в каждом кон-крет-ном случае принимают за 100%, а полученную при обследовании - выражают в процентах должной.

Использование должных величин уменьшает, но не устраняет полностью инди-видуал-ьных различий здоровых людей, кото-рые для большинства показателей находятся в пределах 80-120% должной, а для некоторых - в еще более широком диапазоне. Даже не-боль-шие отклонения от результатов пред-шест-вую-щего обследования больного могут указать на величину и направленность происшедших из-ме-нений. Правильно их оценка может быть дана только с учетом воспроизводимости по-ка-зателя. При этом следует отметить, что при оценке конечного результата исследования физиоло-ги-чески более оправдано использо-ва-ние наибольшей величины, а не средней нес-коль-ких измерений, независимо от числа пов-торений.Ниже подробно будут разобраны критерии оценки отдельных спирографических показа-те-лей.

Минутный объем дыхания (МОД)

При спокойном и ровном дыхании пациента проводится измерение ДО, который рассчи-ты-ва-ется как средняя величина после регистра-ции как минимум шести дыхательных циклов. В процессе исследования может быть оценена привычная для пациента в покое частота ды-ха-ния (ЧД), глубина дыхания и их ка-чест-вен-ное соотношение, так называемый паттерн ды-ха-ния. С учетом частоты дыхания и дыха-тельного объема может быть рассчитан минут-ный объeм дыхания (МОД), как произведение ЧД на ДО.

Общеизвестно, что одним из основных кли-ни-чес-ких проявлений легочной недостаточ-нос-ти является учащение и поверхностный ха-рак-тер дыхания. Однако, по данным инстру-мен-таль-ного исследования, эти признаки име-ют весьма ограниченное диагностическое зна-че-ние .

Объем дыхания у здоровых людей коле-блется в очень широких пределах- в условиях основного обмена у мужчин от 250 до 800, у женщин от 250 до 600, а в условиях отно-си-тельного покоя соответственно от 300 до 1200 и от 250 до 800 мл, что практически лишает эти показатели диагностической ценности. Так, при хронической пневмонии ЧД более 24 в минуту обычно наблюдается всего лишь у 6-8% больных, ОД меньше 300мл - у 1-3%.

Выявлению гипервентиляции в покое раньше придавалось большое диагностическое значение. С ее наличием чуть ли не отож-дест-влялось представление о легочной недостаточ-нос-ти. Действительно, у больных при частом и по-верхностном дыхании и увеличении мерт-во-го пространства вследствие неравномерного распределения воздуха в легких эффектив-ность вентиляции ухудшается. Доля объема дыхания, участвующего в вентиляции альвеол, снижается до 1/3 против 2/3-4/5 в норме. Для обес-печения нормального уровня аль-веол-яр-ной вентиляции необходимо увеличить МОД, что приходится наблюдать во всех случаях, даже при гиповентиляции альвеол.

При неко-то-рых же патологических состояниях возни-кает гипервентиляция, как компенсаторная реак-ция в ответ на нарушения в других звеньях системы дыхания. Следовательно, представление о гипервентиляции в покое как о ценном диагностическом показателе - справедливо, при условии, что исключено вли-яние на вентиляцию эмоционального фактора. Достичь этого удается только при строгом соблюдении условий основного обмена. Усло-вия же относительного покоя, никаких гаран-тий в этом отношении не дают.

При отно-си-тель-ном покое у больных выявляется тенден-ция к большему, чем у здоровых, увеличению МОД. Так при хронической пневмонии МОД более 200% наблюдается в 35-40% случаях, тогда как у здоровых людей - в 15-25% МОД ниже нормы, но не меньше 90% наблюдается крайне редко - всего лишь в 2-5% всех слу-чаев. Это доказывает малую ценность этого по-ка-зателя.

Тест ЖЕЛ, ФЖЕЛ (форсированная ЖEЛ)

Этот наиболее ценный этап исследования функ-ции внешнего дыхания - измерение пото-ков и объeмов при выполнении форсирован-ных вентиляционных маневров. Выполнение теста может спровоцировать приступ кашля, а у некоторых пациентов - даже приступ зат-руд-ненного дыхания.

Жизненная емкость легких у здоровых сос-тавляет от 2.5 до 7.5 л, такой разброс в значениях требует обязательного исполь-зо-ва-ния должных величин. Из множества пред-ло-женн-ых формул расчета должной ЖЕЛ можно рекомендовать следующие:

• должная ЖЕЛ BTPS = должный основной обмен * 3.0 (для мужчин);
• должная ЖЕЛ BTPS = должный основной обмен * 2.6 (для женщин).

Границы нормы находятся в диапазоне 80-120% должной. У больных с начальной пато-ло-гией ЖЕЛ ниже нормы регистрируется в 25% случаев. При второй стадии хронической пневмонии этот показатель возрастает почти вдвое и составляет 45-65%. Таким образом, ЖЕЛ имеет высокую диагностическую цен-ность.

Резервный объем вдоха в норме составляет сидя 50 (35-65)% ЖЕЛ, лежа 65 (50-80)% ЖЕЛ. Резервный объем выдоха - сидя 30 (10-50)%, лежа - 15 (5-25)% ЖЕЛ. При паталогии обычно имеет место снижение показателей РОвд, РОвыд в % ЖЕЛ.

Форсированная ЖЕЛ у здоровых людей фак-ти-чески воспроизводит ЖЕЛ и, таким обра-зом, является ее повторением. Различия ЖЕЛ и ФЖЕЛ у мужчин составляют - 200 (-600:::+300) мл, у женщин - 130 (-600:::+300) мл. В случае, если ФЖЕЛ больше ЖЕЛ, что хотя и не часто, но может наблюдаться как в норме, так и при патологии, по общим пра-ви-лам она должна приниматься в расчет как наибольшая величина ЖЕЛ. Диагностическое значение приобретают величины, выходящие за предел воспроизводимости ЖЕЛ .В случае формирования обструкции ФЖЕЛ существенно ниже ЖЕЛ, а при нали-чии рестикции в первую очередь будет сни-жаться ЖЕЛ .

Максимальная произвольная вентиляция легких (МВЛ)

Это наиболее нагрузочная часть спирогра-фи-ческого исследования. Этот показатель ха-рак-теризует предельные возможности аппара-та дыхания, зависящие как от механических свойств легких, так и от способности хорошо выполнить пробу в связи с общей физической тренированностью испытуемого .

У ряда больных, особенно при наличии ве-ге-тативной дистонии, выполнение этого ма-нев-ра сопровождается головокружением, по-те-м-не--нием в глазах, а иногда и обмороком, а у больных с выраженным синдромом бронхиаль-ной обструкции возможно значительное усиле-ние экспираторного диспноэ, поэтому тест дол-жен рассматриваться как потенциально опас-ный для пациента. В то же время ин-фор-мативность метода невысока.

Показатель скорости движения воздуха (ПСДВ) есть отношение МВЛ/ЖЕЛ. ПСДВ принято выражать в л/мин. С его помощью уда-ется дифференцировать ограничительные на-ру-шения вентиляции от нарушения брон-хиаль-ной проходимости. У больных брон-хи-аль-ной астмой он может быть снижен до 8-10, при ограничительном процессе - увеличен до 40 и более.

Объем форсированного выдоха (ОФВ), индекс Тиффно

Этот тест стал золотым стандартом для диаг-ностики бронхиальной астмы и хро-ни-чес-кой обструктивной болезни легких.

Использование пробы с форсированным вы-дохом позволило с помощью методов функ-циональной диагностики контролировать тра-хе-оброн-хиальную проходимость. Результат фор-сированного выдоха определяется ком-плексом анатомо- физиологических свойств легких. Значительную роль играет сопротив-ле-ние потоку выдыхаемого воздуха в крупных брон-хах и трахее. Определяющим фактором слу-жит эластическое и трансмуральное дав-ле-ние, вызывающее компрессию бронхов (Ben-son M. K., 1975 цит. по ). В норме не менее 70% форсированно выдохнутого воз-ду-ха приходится на первую секунду выдоха.

Главным спирографическим показателем обструктивного синдрома является замедле-ние форсированного выдоха за счет увеличе-ния сопротивления воздухоносных путей и умень-шение ОФВ1 и индекса Тиффно. Более надежным признаком бронхообструктивного синдрома является уменьшение индекса Тиффно (ОФВ1\ЖЕЛ), поскольку абсолютная величина ОФВ1 может уменьшаться не только при бронхиальной обструкции, но и при рес-трик-тив-ных расстройствах за счет про-пор-ционального уменьшения всех легочных объе-мов и емкостей, в том числе ОФВ1 и ФЖЕЛ. При нормальной функции легких отношение ОФВ1 /ФЖЕЛ составляет более 80%.

Любые значения ниже приведенных могут предпола-гать бронхиальную обструкцию. Показатели спи-ро-графии теряют свою ценность при зна-че-ниях ОФВ1 менее 1 л. Этот метод исследо-вания бронхиальной проходимости не учиты-вает уменьшения объема форсированного вы-до-ха вследствие экспираторного коллапса брон-хов при выдохе с усилием. Существенным не-достатком теста является необходимость мак-сималь-ного вдоха, предшествующего фор-сиро-ванному выдоху, что может временно у здоровых лиц предотвратить бронхоспазм (Nadel V. A., Tierney D. F., 1961 J, цит. по ), а у больного бронхиальной астмой инду-ци-ровать бронхоконстрикцию (Orehek J. et al., 1975, цит. по ). Метод неприемлем для целей экспертизы, так как целиком и пол-ностью зависит от желания больного. Кроме того, форсированный выдох часто у больных вызывает кашель, из-за чего больные с выра-женным кашлем независимо от своей воли не выполняют пробу как следует.

Измерение объемной скорости воздушного потока

Уже на ранних стадиях развития обструк-тив-ного синдрома снижается расчетный пока-за-тель средней объемной скорости на уровне 25-75% от ФЖЕЛ. Он является наиболее чувствительным спирографическим показа-те-лем, раньше других указывающим на повы-ше-ние сопротивления воздухоносных путей. По мнению некоторых исследователей, коли-чест-вен-ный анализ экспираторной части петли поток-объем позволяет также составить пред-став-ление о преимущественном сужении круп-ных или мелких бронхов (рис. 2).

Рис. 2. Кривые инспираторной и экспираторной объемной скорости (петля поток-обьeм) у здорового человека и больного с обструктивным синдромом (по Ройтбергу Г.Е. и Струтынскому А.В.)

Считается, что для обструкции крупных бронхов характерно снижение объемной ско-рос-ти форсированного выдоха преиму-щест-венно в начальной части петли, в связи с чем резко уменьшаются такие показатели, как пи-ко-вая объемная скорость (ПОС) и максималь-ная объемная скорость на уровне 25% от ФЖЕЛ (МОС 25% или MEF25). При этом объемная скорость потока воздуха в середине и конце выдоха (МОС 50% и МОС 75%) также снижается, но в меньшей степени, чем ПОСвыд и МОС 25%. Наоборот, при обструк-ции мелких бронхов выявляют преимущест-вен-но снижение МОС 50%, тогда как ПОСвыд нормальна или незначительно сни-жена, а МОС 25% снижена умеренно.

Однако следует подчеркнуть, что эти положения в настоящее время представля-ют-ся достаточно спорными и не могут быть реко-мен-до-ваны для использования в клинической практике . Показатели МОС 50% и МОС 25% меньше зависят от усилия, чем МОС75% и более точно характеризуют обструкцию мелких бронхов. В то же время при сочетании обструкции с рестрикцией, приводящей к сни-же-нию ФЖЕЛ и некоторому увеличению ско-рости к концу выдоха, следует очень ос-торо-жно делать вывод об уровне обструкции .

Во всяком случае, имеется больше осно-ва-ний считать, что неравномерность уменьшения объемной скорости потока воздуха при фор-си-ро-ванном выдохе скорее отражает степень бронхиальной обструкции, чем ее локализа-цию. Ранние стадии сужения бронхов сопро-вож-да-ются замедлением экспираторного пото-ка воздуха в конце и середине выдоха (сниже-ние МОС 25%, МОС 75%, СОС 25-75% при малоизмененных значениях МОС 25%, ОФВ1/ФЖЕЛ и ПОС), тогда как при выра-жен-ной обструкции бронхов наблюдается от-но-ситель-но пропорциональное снижение всех скоростных показателей, включая индекс Тиффно, ПОС и МОС25%.

Измерение пиковой объемной скорости потока воздуха во время форсированного выдоха (ПОСвыд) при помощи пикфлуометра

Пикфлуометрия - это простой и доступный метод измерения пиковой объемной скорости воздушного потока во время форсированного выдоха (ПОСвыд). Мониторинг ПСВ явля-ется важным клиническим исследованием, применяющимся в кабинете врача, в отделении неотложной терапии, в стационаре и на дому. Это исследование позволяет оценить тяжесть заболевания, степень суточных колебаний лeгочной функции, которая позволит судить о гиперреактивности дыхательных путей; оно также помогает оценить эффективность тера-пии, выявить клинически бессимптомное нару-ше-ние лeгочной вентиляции и принять меры ещe до того, как положение станет более серьeз-ным .

В большинстве случаев ПОСвыд хорошо коррелирует с показателями ОФВ1 и ОФВ1/ФЖЕЛ, величина которых у больных с бронхообструктивным синдромом изменяется в течение суток в достаточно широких пре-делах . Мониторирование проводится с по-мощью современных портативных и относи-тель-но недорогих индивидуальных пикфлуо-мет-ров, позволяющих довольно точно опреде-лить ПОСвыд во время форсированного выдо-ха. Вариабельность ПСВ оценивается с по-мощью домашнего 2-3-недельного монитори-ро-ва-ния ПСВ с измерением утром, сразу после пробуждения и перед сном.

Лабильность бронхиального дерева оцени-ва-ется по разнице между минимальным утрен-ним и максимальным вечерним показателями ПСВ в % от среднего дневного значения ПСВ; или индексу лабильности с измерением только утренней ПСВ - минимальное значение ПСВ утром до приема бронхолитика в течение одной - двух недель в % от самого лучшего за последнее время (Мин%Макс).

Суточный разброс показателей ПСВ более чем на 20% является диагностическим призна-ком суточной вариабельности бронхиального дере-ва. Утреннее снижение ПСВ считается утрен-ним провалом .Наличие даже одного утреннего провала за время измерения ПСВ свидетельствует о суточной вариабельности бронхиальной проводимости.

ПСВ может недооценивать степень и ха-рактер бронхиальной обструкции. В этой си-туа-ции проводят спирографию с брон-хо-ли-ти-ческим тестом.

При проведении пикфлоуметрии брон-хо-обструктив-ный синдром можно предположить, если:

ПСВ увеличивается более чем на 15% через 15-20 мин после ингаляции (2-агониста быс-тро-го действия, или

ПСВ варьирует в течение суток более чем на 20% у больного, получающего брон-холи-ти-ки (>10% у пациента, их не получающего), или ПСВ уменьшается более чем на 15% после 6 мин непрерывного бега или другой физи-чес-кой нагрузки.

При хорошо контролируемом брон-хо-обс-трук--тив-ном синдроме, в отличие от некон-тро-ли-руемого, колебания ПСВ не превышают 20%.

Измерение легочных объемов

Рассмотренные выше параметры, измеря-мые при помощи спирографии, высокоин-фор-ма-тивны при оценке обструктивных рас-стройств легочной вентиляции. Рестриктивные расстройства могут быть достаточно надежно диагносцированы в том случае, если они не сочетаются с нарушением бронхиальной про-хо-димости, т.е. при отсутствии смешанных расстройств легочной вентиляции. Между тем в практике врача чаще всего встречаются именно смешанные расстройства (например, при бронхиальной астме или хроническом обструктивном бронхите, осложненными эм-фи--земой и пневмосклерозом). В этих случа-ях нарушения легочной вентиляции могут быть диаг-носцированы при помощи анализа вели-чи-ны легочных объемов, в частности структуры общей емкости легких (ОЕЛ или TLC).

Для вычисления ОЕЛ необходимо опреде-лить функциональную остаточную емкость (ФОЕ) и рассчитать показатели остаточного объема легких (ООЛ или RV).

Обструктивный синдром, характеризую-щий-ся ограничением воздушного потока на вы-до-хе, сопровождается отчетливым увели-че-нием ОЕЛ (более 30%) и ФОЕ (более 50%). При-чем эти изменения обнаруживаются уже на ранних стадиях развития бронхиальной обструк--ции. При рестриктивных расстройст-вах легочной вентиляции ОЕЛ значительно ниже нормы. При чистой рестрикции (без со-че-тания с обструкцией) структура ОЕЛ су-щест-венно не изменяется, или наблюдается некоторое уменьшение отношения ООЛ/ОЕЛ. Если рестриктивные расстройства возникают на фоне нарушений бронхиальной прохо-ди-мости, то вместе с отчетливым снижением ОЕЛ наблюдается существенное изменение ее структуры, характерное для бронхообструк-тив--ного синдрома: увеличение ООЛ/ОЕЛ (более 35%) и ФОЕ/ОЕЛ (более 50%). При обо-их вариантах рестриктивных расстройств ЖЕЛ значительно уменьшается.

Таким образом, анализ структуры ОЕЛ поз-вол-яет дифференцировать все три варианта вентиляционных нарушений (обструктивный, рестриктивный и смешанный), в то время как анализ только спирографических показателей не дает возможности достоверно отличить сме--шанный вариант от обструктивного, сопро-вож-дающегося снижением ЖЕЛ (см. таб-ли-цу).

Таблица.

Измерение сопротивления воздухоносных путей

По сравнению с описанными ранее тестами, измерение сопротивления воздухоносных пу-тей применяется в клинической практике не так широко. Однако бронхиальное сопротив-ление является диагностически важным пара-мет-ром легочной вентиляции. В отличие от других методов исследования ФВД, измерение бронхиального сопротивления не требует кооперации пациента и может применяться у детей, а также с целью экспертизы у пациентов любого возраста .

Показатели аэродинамического сопротивле-ния дыхательных путей позволяют отдиф-фе-рен--ци-ро-вать истинную обструкцию от функци-ональ-ных нарушений (так, в случае про-ви-са-ния петли объем-поток нормальные цифры со-про-тивления и ОО говорят о вегетативном дис-балансе иннервации бронхов). Максималь-ный вдох и форсированный выдох могут вы-з-вать сужение бронхов, вследствие чего иногда при назначении бронходилататоров ОФВ1 ос-та-ется прежним или даже снижается. В этих слу-чаях появляется необходимость измерения сопротивления воздухоносных путей методом плетизмографии всего тела (см. ниже).

Как известно, основной силой, обеспечи-ва-ю-щей перенос воздуха по воздухоносным пу-тям является градиент давления между по-лостью рта и альвеолами. Вторым фактором, оп-ре-деля-ющим величину потока газа по воздухоносным путям, является аэродинами-чес-кое сопротивление (Raw), которое в свою оче-редь зависит от просвета и длины воз-духонос-ных путей, а также от вязкости газа. Величина объемной скорости потока воздуха подчиняется закону Пуазейля:

где V-объемная скорость ламинарного потока воздуха;

∆P-градиент давления в ротовой полости и альвеолах;

Raw-аэродинамическое сопротивление воз-духоносных путей.

Следовательно, для вычисления аэроди-на-ми-ческого сопротивления воздухоносных пу-тей необходимо одновременно измерить раз-ность между давлением в полости рта и аль-ве-о-лах, а также объемную скорость потока воз-духа:

Существует несколько методов опре-де-ле-ния сопротивления воздухоносных путей, среди них

• метод плетизмографии всего тела;

• метод перекрытия воздушного потока.

Метод плетизмографии всего тела

При плетизмографии обследуемый сидит в герметичной камере и через дыхательную труб-ку дышит воздухом, поступающим из внекамерного пространства. Дыхательная труб--ка начинается загубником и имеет зас-лон-ку, позволяющую перекрывать поток дыха-тель-ных газов. Между загубником и заслонкой расположен датчик давления смеси газов в полости рта. Дистальнее заслонки в дыха-тель-ной трубке расположен датчик потока газовой смеси (пневмотахометр).

Для определения сопротивления воздухо-нос-ных путей выполняют два маневра: вначале обследуемый дышит через открытый шланг, соединенный с пневмотахографом, при этом определяется индивидуальная зависимость меж-ду объемной скоростью воздушного пото-ка (V) и изменяющимся давлением в камере плетизмографа (Ркам). Эта зависимость ре-гис-три-руется в виде так называемой петли бронхиального сопротивления. При этом:

Наклон петли бронхиального сопро-тив-ле-ния к оси Ркам (tgα) обратно пропорционален величине Raw, т.е.чем меньше угол α, тем мень-ше поток воздуха и тем больше сопро-тивление воздухоносных путей.

Для расчeта конкретных значений Raw необходимо установить зависимость между Ральв и Ркам. При закрытой заслонке шланга пациент делает короткие попытки вдоха и выдоха . В этих условиях альвеолярное дав-ле-ние равно давлению в ротовой полости. Это позволяет зарегистрировать вторую зависи-мость между Ральв (или Ррот) и Ркам:

Таким образом, в результате выполнения двух маневров дыхания значение скорости потока воздуха V и альвеолярного давления Ральв, необходимые для расчета, могут быть выражены через давление в камере пле-тизмографа Ркам. Подставляя эти значения в формулу определения Raw получим:

Метод перекрытия воздушного потока

Этот метод используется чаще, так как с его помощью определить бронхиальное сопро-тивление проще. Методика основана на тех же принципах, что и определение с помощью интегральной плетизмографии.

Величину скорости потока воздуха измер-я-ют при спокойном дыхании через пневмотахо-гра-фи-ческую трубку. Для определения Ральв автоматически производится кратковременное (не более 0,1с) перекрытие воздушного потока при помощи электромагнитной заслонки. В этот короткий промежуток времени Ральв становится равным давлению в ротовой полос-ти (Ррот). Зная величину скорости потока воз-ду-ха (V) непосредственно перед моментом пере-крытия пневмотахографической трубки и величину Ральв, можно рассчитать сопротив-ле-ние воздухоносных путей:

Нормальные значения трахеобронхиального сопротивления (Raw) составляют 2,5-3,0см вод. ст/л/с.

Необходимо отметить, что метод пере-кры-тия воздушного потока позволяет получить точ-ные результаты при условии очень быс-тро-го (в течение 0,1с) выравнивания давления в системе альвеолы-бронхи-трахея-полость рта . Поэтому при выраженных нарушениях брон-хи-аль-ной проходимости, когда имеется значи-тель-ная неравномерность легочной вентил-яции, метод дает заниженные результаты.

При использовании методики прерывания воздушного потока клапаном для определения альвеолярного давления на его величину ока-зы-вает влияние асинфазное сопротивление лег-ких, которое приводит к ложному увели-че-нию альвеолярного давления и, следовательно, к ложному повышению бронхиального сопро-ти-вления.

Для того чтобы учесть отличия показа-те-лей, полученных разными методами, величину сопротивления дыхательных путей, измерен-ную в бодиплетизмографе тела, традиционно называли бронхиальным сопротивлением. А вели-чину, измеренную по динамическому ком-по-ненту транспульмонального давления, - аэро-динамическим сопротивлением. Принци-пи-аль-но эти понятия являются синонимами, отличие состоит только в том, что для их измерения используются разные методы.

В клинической практике часто используют величину, обратную Raw (1/ Raw-прово-ди-мость воздухоносных путей). При анализе результатов плетизмографии используется также понятие удельная проводимость возду-хо-носных путей -Gaw:

где ВГО-внутригрудной объем газа.

Нормальные значения Gaw составляют около 0.25вод.ст.с.

Увеличение Raw и уменьшение Gaw свиде-тель-ствуют о наличии обструктивного син-дро-ма. На долю верхних дыхательных путей при-ходится около 25%,на долю трахеи, долевых, сегментарных бронхов-около 60%, а мелких воз-духоносных путей-около 15% общего сопро-тивления воздухоносных путей.

Увеличение сопротивления воздухоносных путей может быть обусловлено:

1. отеком слизистой и гиперсекрецией слизи (например, при бронхите);
2. спазмом гладкой мускулатуры (брон-хи-аль-ная астма);
3. сужением гортани, обусловленным вос-па-лительным или аллергическим отеком или опухолью гортани;
4. наличием опухоли трахеи или дискинезии мембранозной части слизистой трахеи;
5. бронхогенным раком легкого и т.д.

Следует отметить, что интерпретация ре-зуль-татов исследования ФВД должна произ-во-диться с учетом клинической картины и дру-гих параклинических исследований .

Литература

1. Бодрова Т.Н., Тетенев Ф.Ф., Агеева Т.С., Лев-чен-ко А.В., Ларченко В.В., Даниленко В.Ю., Кашута А.Ю. Структура неэластического со-про-тивления легких при внебольничных пнев-мо-ниях. Бюл. сибирской медицины. 2006, N3.
2. Гриппи М.А. Патофизиология органов ды-ха-ния (пер. с англ.) М.: Бином, 1998, c. 61-79.
3. Нобель Дж. Классика современной медицины, общая врачебная практика, том. 3 (пер. с англ.) М.: Практика, 2005, 504, с. 661-671.
4. Дранник Г.Н. Клиническая иммунология и аллергология. Киев: Полиграф плюс, 2006, с. 361-367.
5. Лолор Г., Фишер Т., Адельман Д. Клини-чес-кая иммунология и аллергология, М.: Прак-ти-ка, 2000, 173-190.
6. Новик Г.А., Борисов А.В. Спирометрия и пик-флуометрия при бронхиальной астме у детей. Учебное пособие / под ред. Воронцова. СПб.: Изд. ГПМА, 2005, с. 5-46.
7. Ройтберг Г.Е., Струтынский А.В. Внутренние болезни. Система органов дыхания. М.: Би-ном, 2005, c. 56-74.
8. Сильвестрова В.П., Никитина А.В. Неспеци-фи-чес-кие заболевания легких: клиника, диаг-нос-тика, лечение. Воронеж. изд. ВГУ, 1991, 216 с.
9. Тетенев Ф.Ф. Обструктивная теория нару-ше-ния внешнего дыхания. Состояние, перспек-ти-вы развития. Бюл. сибирской медицины, 2005, N4. с. 13-27.
10. Чучалин А.Г. Бронхиальная астма. М.: Изд. дом Русский врач, 2001,144с.
11. Чучалин А.Г. Стандарты по диагностике и ле-че-нию больных хр. обстр. болезнью лeгких ATS\ERS, пересмотр 2004г. (пер с англ.). М., 2005, 95с.
12. Чучалин А.Г. Хронические обструктивные бо-лезни легких. М.: Бином, СПб, 1998, с. 18.
13. Ajanovic E., Ajanovic M., Prnjavorac B. Pos-sibi-lities of diagnosis of bronchial obstruction, Pluncne Bolesti, 1991 Jan-Jun; 43(1-2):35-9.
14. American Thoracic Society: Lung function testing: selection of reference values and inter-pretative strategies, Am. Rev Respir. Dis., 1991, 144; p. 1202.
15. American Thoracic Society. National Heart, Lung, and Blood Institute. European Respiratory Society. Consensus statement on measurements of lung volumes in humans, 2003.
16. American Thoracic Society. Standards for the diagnosis and care with chronic obstructive pul-mo-nary disease, Am. Rev. Respir. Dis., 1995; 152, 77-120.
17. Ane Johannessen, Sverre Lehmann, Ernst Omenaas, Geir Egil Eide, Per Bakke, and Amund Gulsvik.Defining the Lower Limit of Normal for FEV1/ FVC, Am. J. Respir. Crit. Care Med., 176: 101a-102a.
18. Banovcin P., Seidenberg J., Von der Hardt H. Assesment of tidal breathing patterns for monitoring of bronchial obstruction in infants, Pediatr. Res., 1995 Aug; 38(2): 218-20.
19. Benoist M.R., Brouard J.J., Rufin P., Delacourt C., Waernessyckle S., Scheinmann P. Ability of new lung function tests to asses metacholine-induced airway obstruction in infants, Pediatric Pulmonol., 1994 Nov;18(5):308-16.
20. Bernd Lamprecht, Lea Schirnhofer, Falko Tiefenbacher, Bernhard Kaiser, Sonia A. Buist, Michael Studnicka, and Paul Enright Six-Se-cond Spirometry for Detection of Airway Obs-truc--tion: A Population-based Study in Austria, Am. J. Respir. Crit. Care Med., 176: 460-464.
21. Blonshine S.B. Pediatric pulmonary function testing, Respir. Care Clin. N. Am., 2000 Mar; 6(1): 27-40.
22. Carpo RO. Pulmonary-function testing, N. Engl. J. Med., 1994;331:25-30.
23. D"Angelo E., Prandi E., Marazzini L., and Milic-Emili J. Dependence of maximal flow-volume curves on time course of preceding inspiration in patients with chronic obstruction pulmonary disease, Am. J. Respir. Crit. Care Med., 150: 1581-1586.
24. Feyrouz Al-Ashkar, Reena Mehza, PeterJ Maz-zone Interpreting pulmonary function tests: Recognize the pattern, and the diagnosis will follow, Clevland Clinic Journal of Medicine, 10, Oct 2003, 866-881.
25. Gold WM. Pulmonary function testing. In: Murray J.F., Nadel J.A., Mason R.J., Boushey H.A., eds. Textbook of Respiratory Medicine. 3rd edition. Philadelfia: W.B.Sauders, 2000: 781-881.
26. Gross V., Reinke C., Dette F., Koch R., Vasilescu D., Penzel T., Koehler U. Mobile nocturnal long-term monitoring of wheezing and cough, Biomed. Tech. (Berl), 2007; 52(1):73-6.
27. Hyatt R.E., Scanlon P.D., NakamuraM. An approach to interpreting pulmonary function teses.In: Hyatt R.E., Scanlon P.D., Nakamura M. Interpretation of Pulmonary Function Tests: A Practical Guide.Philadelfia: Lippincott-Ra-ven, 1997:121-131.
28. Hyatt R.E., Scanlon P.D., Nakamura M. Dif-fusing capacity of the lungs.Interpretation of pulmonary Function Tests:A Practical Guide. Philadelfria: Lippicott-Raven, 1997:5-25.
29. James E. Hansen, Xing-Guo Sun, and Karlman Wasserman Ethnic- and Sex-free Formulae for Detection of Airway Obstruction, Am. J. Respir. Crit. Care Med., 174: 493-498.
30. Klein G., Urbanek R., Kohler D., Matthys H. Inhalation bronchial provocation tests in chil-dren: comparative measurments of oscillation, occlu-sion pressure and plethysmographic resis-tan-ce, Clin. Pediatr., 1983 Jan-Feb; 195(1):33-7.
31. Loland L., Buchvald F.F., Halkjaer L.B., Anhшj J., Hall G.L., Persson T., Krause T.G., Bisgaard H. Sensitivity of bronchial responsiveness measure-ments in young infants, Chest, 2006 Mar;129(3): 669-75.
32. Macklem P. Respiratory mechanics, Ann. Rev. Physiol. Palo. Alto. Calif, 1978, 40, p. 157-184.
33. Marchal F., Schweitzer C., Thuy L.V. Forced oscil-la-tions, interrupter technique and body plethysmography in the preschool child, Pediatr. Respir. Rev., 2005 Dec; 6(4):278-84, Epub 2005 Nov 8..
34. McKenzie S., Chan E., Dundas I. Airvay resis-tan-ce measured by the interrupter techniqe: nor-ma-tive data for 2-10 year olds of three ethnici-ti-es, Arch. Dis. Child., 2002 Sep; 87(3):248-51.
35. National Heart, Lung, and Blood Institute. Highlights of the Expert Panel Report 2: Guide-li-nes for the diagnosis and manegment of asthma: Bethesda, Md: Department of Health and Human Services, NIH publication N 97-4051 A, 1997.
36. Paul L. Enright, Kenneth C. Beck, and Duane L. Sherrill Repeatability of Spirometry in 18, 000 Adult Patients, Am. J. Respir. Crit. Care Med., 169: 235-238.
37. Wise R.A., Connett J., Kurnow K., Grill J., Johnson L., Kanner R., and Enright P. Selection of spirometric measurements in a clinical trial, the Lung Health Study, Am. J. Respir. Crit. Care Med., 151: 675-681.
38. Santolicandro A., Fornai E., Pulera N., Giuntini C. Functional aspects of reversible airway obs-truc-tion, Respiration,1986; 50 Suppl. 2:65-71.
39. Timothy B. Op"t Holt. Understanding the Essen-ti-als Waveform Analysis, AARC Times, 1999, 7-12.
40. Wanger J. Appendix 4: Selected adult reference populations, methods, and regression equations for spirometry and lung volumes. In: Wanger J. Pulmonary Function Testing:A Practical Ap-proach.2 nd edition.Baltimore: Willams & Wilkins, 1996: 227-281.
41. Wanger J. Forced spirometry, In: Wanger J. Pul-mo--nary Function testing: A Practical Approach. 2nd edition. Baltimore: Wiliams & Wilkins, 1996:1-76.
42. Zapletal A., Chalupova J. Forced expiratory pa-ra-meters in healthy preschool children (3-6 years of age), Pediatr. Pulmonol., 2003 Mar; 35(3):200-7.

Спасибо

Сайт предоставляет справочную информацию исключительно для ознакомления. Диагностику и лечение заболеваний нужно проходить под наблюдением специалиста. У всех препаратов имеются противопоказания. Консультация специалиста обязательна!

Что за процедура спирометрия? Краткая характеристика

Функция же внешнего дыхания состоит в вентиляции легких воздухом и осуществлении газообмена, когда в крови снижается содержание углекислого газа и повышается – кислорода. Комплекс органов, обеспечивающих функцию внешнего дыхания, называется системной внешнего дыхания, и состоит из легких, малого круга кровообращения, грудной клетки, дыхательной мускулатуры (межреберные мышцы, диафрагма и т.д.) и дыхательного центра в головном мозге . Если развиваются нарушения работы любого органа системы внешнего дыхания, то это может приводить к дыхательной недостаточности. Спирометрия же позволяет комплексно оценить, насколько нормальна функция внешнего дыхания, осуществляемая системой внешнего дыхания, и как она соответствует потребностям организма.

Исследование функции внешнего дыхания в ходе спирометрии может применяться при широчайшем спектре показаний, так как его результаты позволяют на ранних этапах выявлять патологию бронхолегочной системы, нервно-мышечные заболевания, оценивать динамику развития патологии, эффективность терапии, а также состояние пациента в процессе реабилитации , медицинской экспертизы (например, военных, спортсменов, работающих с вредными веществами и т.д.). Кроме того, оценка функции внешнего дыхания необходима для подбора оптимального режима искусственной вентиляции легких (ИВЛ), а также решения вопроса о том, какой вид наркоза можно давать пациенту на предстоящей операции.

Различные заболевания, протекающие с нарушением функции внешнего дыхания (ХОБЛ , астма , эмфизема , обструктивный бронхит и т.д.), проявляются сходными симптомами , такими, как одышка , кашель и т.д. Однако причины и механизм развития этих симптомов могут кардинально отличаться. А ведь именно знание верных причин и механизмов развития заболевания позволяет врачу назначить максимально эффективное лечение в каждом конкретном случае. Спирометрия, дающая возможность оценить функцию внешнего дыхания и характер имеющихся в ней нарушений, дает возможность установить именно тип недостаточности внешнего дыхания и механизм его развития. Так, в настоящее время, в зависимости от ведущего механизма повреждения, выделяют следующие типы нарушений дыхательной функции:

• Обструктивный тип , обусловленный нарушением прохождения струи воздуха по бронхам (например, при спазме, отеке или воспалительной инфильтрации бронхов, при большом количестве вязкой мокроты в бронхах, при деформации бронхов, при коллапсе бронхов на выдохе);
• Рестриктивный тип , обусловленный уменьшением площади альвеол легких или низкой растяжимостью легочной ткани (например, на фоне пневмосклероза , удалении части легкого в ходе операции, ателектазе , заболеваниях плевры, ненормальной форме грудной клетки, нарушении работы дыхательной мускулатуры, сердечной недостаточности и т.д.);
• Смешанный тип , когда имеется комбинация и обструктивных, и рестриктивных изменений в тканях дыхательных органов.

В заключении спирометрии указывается наличие, степень выраженности и динамика обструктивного и рестриктивного типов нарушений функции внешнего дыхания. Однако одного заключения спирометрии недостаточно для постановки диагноза. Ведь итоговые результаты спирометрии анализируются лечащим врачом в сочетании с симптоматикой, данными других обследований, и только на основании этих совокупных данных выставляется диагноз и назначается лечение. Если данные спирометрии не совпадают с симптомами и результатами других исследований, то назначается углубленное обследование пациента с целью уточнения диагноза и характера имеющихся нарушений.

Цель спирометрии

ФВД спирометрия

Спирометрия и спирография

Показания к спирометрии

1. Объективная оценка изменений в работе дыхательных органов при наличии симптомов нарушения дыхания (одышка, стридор, кашель, выделение мокроты, боли в грудной клетке , невозможность вдохнуть в различных положениях);

2. Оценка выраженности нарушений внешнего дыхания на фоне выявленных в ходе осмотра патологических признаков заболеваний дыхательной системы (ослабление дыхания и шумы в легких по данным прослушивания стетофонендоскопом, затруднение выдоха, деформация грудной клетки);

3. Оценка нарушений функции внешнего дыхания при выявленных отклонениях в значениях инструментальных и лабораторных тестов (гиперкапния, гипоксия , увеличение количества эритроцитов , лейкоцитов и тромбоцитов в крови, изменения на рентгене , томографии и т.д.);

4. Наличие заболеваний трахеи, бронхов, легких или органов средостения (например, эмфизема, хроническая обструктивная болезнь легких, бронхиты, бронхоэктатическая болезнь , трахеиты , пневмосклероз, бронхиальная астма, опухоли , суживающие просвет бронхов и т.д.);

5. Заболевания сердечно-сосудистой системы, протекающие с недостаточностью кровообращения;

6. Нервно-мышечные заболевания;

7. Аномалии развития или травмы грудной клетки;

8. Назначение препаратов группы бета-адреноблокаторов (Бисопролол, Метопролол, Тимолол, Небиволол и др.) для подбора оптимального лекарства и дозировки;

9. Контроль эффективности проводимой терапии или реабилитационных мероприятий;

10. Для выбора типа наркоза и искусственной вентиляции легких перед предстоящей операцией;

11. Профилактические осмотры людей, у которых имеется высокий риск развития дыхательных нарушений (курильщики, страдающие хроническими ринитами , сердечной недостаточностью, проживающие в неблагоприятных экологических условиях, работающие с веществами, негативно влияющими на легкие и бронхи и т.д.);

12. С целью оценки профессиональной пригодности (военные, спортсмены и т.д.);

13. Оценка прогноза функционирования легочного трансплантата;

14. Контроль за степенью нарушений дыхания на фоне приема лекарств, оказывающих токсическое действие на легкие;

15. Оценка влияния заболевания любого органа или системы на функцию внешнего дыхания.

В первую очередь, спирометрия показана к проведению у людей, имеющих жалобы со стороны органов дыхания (одышка, кашель, мокрота, боли в грудной клетке, хронический насморк и т.д.) и/или патологические изменения в легких на рентгене, томографии, а также нарушения газового состава крови и полицитемию (одновременное увеличение количества эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов в крови).

Кроме того, спирометрия должна широко применяться для периодического комплексного обследования курильщиков, спортсменов и людей, работающих во вредных условиях, то есть тех, у кого повышен риск развития нарушений внешнего дыхания.

Противопоказания к спирометрии

• Тяжелое общее состояние больного;
• Пневмоторакс;
• Активный туберкулез ;
• Перенесенный менее двух недель назад пневмоторакс;
• Перенесенный менее трех месяцев назад инфаркт миокарда , инсульт или эпизод острого нарушения мозгового кровообращения;
• Перенесенные менее двух недель назад операции на глазах, органах брюшной или грудной полости;
• Кровохарканье;
• Отхождение мокроты в очень большом количестве;
• Дезориентированность пациента в пространстве, ситуации и времени;
• Неадекватность пациента;
• Отказ или невозможность сотрудничать с медицинским работником, проводящим спирометрию (например, маленькие дети, люди с умственной отсталостью , не владеющие языком на достаточном уровне и т.д.);
• Тяжелая бронхиальная астма;
• Эпилепсия (установленная или подозреваемая) – можно производить спирометрию, исключив исследование параметра МВЛ (максимальная вентиляция легких).

Показатели (данные) спирометрии

Дыхательный объем (ДО) – это объем воздуха, попадающие в легкие за один вдох при обычном спокойном дыхании. В норме ДО составляет 500 – 800 мл, измеряется во время выполнения дыхательного маневра для фиксации ЖЕЛ (жизненной емкости легких).

Резервный объем вдоха (РОвд.) – это объем воздуха, который можно дополнительно вдохнуть в легкие после выполнения спокойного обычного вдоха. Измеряется во время выполнения дыхательного маневра на регистрацию ЖЕЛ.

Резервный объем выдоха (РОвыд.) – это объем воздуха, который можно дополнительно выдохнуть их легких после совершения обычного спокойного выдоха. Измеряется во время выполнения дыхательного маневра на регистрацию ЖЕЛ.

Емкость вдоха (Евд.) – это сумма дыхательного объема (ДО) и резервного объема вдоха (РОвд.). Значение параметра рассчитывается математически и отражает способность легких к растяжению.

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) – это максимальный объем воздуха, который человек может вдохнуть после совершения максимально глубокого выдоха. Определяется в ходе выполнения маневра для определения ЖЕЛ. Представляет собой сумму дыхательного объема (ДО), резервного объема вдоха (РОвд.) и резервного объема выдоха (РОвыд). Также ЖЕЛ можно представить в виде суммы емкости вдоха (Евд.) и резервного объема выдоха (РОвыд.). ЖЕЛ позволяет выявлять и контролировать течение рестриктивных заболеваний легких (пневмосклероз, плевриты и т.д.)

Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ) – это объем воздуха, который можно выдохнуть при усиленном и быстром выполнении выдоха после максимального вдоха. ФЖЕЛ позволяет диагностировать обструктивные заболевания (бронхиты, астма, хроническая обструктивная болезнь легких и т.д.). Измеряется при выполнении маневра для регистрации ФЖЕЛ.

Частота дыхания (ЧД) – количество циклов вдох-выдох, которые человек совершает в течение одной минуты при спокойном обычном дыхании.

Минутный объем дыхания (МОД) – количество воздуха, поступающее в легкие в течение одной минуты при спокойном обычном дыхании. Рассчитывается математически путем умножения частоты дыхания (ЧД) на дыхательный объем (ДО).

Длительность дыхательного цикла (Тt) – продолжительность цикла вдох-выдох, измеренная при обычном спокойном дыхании.

Максимальная вентиляция легких (МВЛ) – максимальный объем воздуха, который человек может прокачать через легкие в течение одной минуты. Измеряется в ходе выполнения специального дыхательного маневра для определения МВЛ. МВЛ также можно рассчитать математически, умножив ОФВ1 на 40. МВЛ дает возможность выявлять тяжесть сужения дыхательных путей, а также диагностировать нервно-мышечные заболевания, приводящие к ухудшению функции внешнего дыхания за счет ослабления дыхательной мускулатуры.

Объем форсированного выдоха за первую секунду выполнения форсированного выдоха (ОФВ1) – представляет собой объем воздуха, который выдыхается пациентом в течение первой секунды при выполнении форсированного выдоха. Данный показатель реагирует на любые (обструктивные и рестриктивные) патологии легочной ткани. Полно и хорошо отражает обструкцию (сужение) дыхательных путей. Измерение производится в ходе выполнения маневра для ФЖЕЛ.

Максимальная объемная скорость воздуха (МОС, МОС 25, МОС 50, МОС 75) – представляет собой скорость движения воздуха при выдохе 25 % от ФЖЕЛ (МОС 25), 50 % от ФЖЕЛ (МОС 50) и 75 % от ФЖЕЛ (МОС 75). Измеряется в ходе выполнения маневра для определения ФЖЕЛ. МОС 25, МОС 50 и МОС 75 позволяют выявлять начальные этапы нарушения проходимости бронхов, когда симптоматика может еще отсутствовать.

Средняя объемная скорость форсированного выдоха (СОС 25 – 75) – представляет собой усредненную скорость потока воздушной струи во время форсированного выдоха, измеренную в период, когда выдох составлял от 25 % до 75 % от ФЖЕЛ. Отражает состояние мелких бронхов и бронхиол.

Пиковая объемная скорость выдоха (ПОСвыд.) – представляет собой максимальную скорость, которая фиксируется у воздушной струи во время выдоха при выполнении маневра ФЖЕЛ.

Время достижения ПОС (Тпос) – период времени, в течение которого достигается максимальная скорость воздушной струи во время форсированного выдоха. Измеряется в процессе выполнения маневра ФЖЕЛ. Отражает наличие и степень обструкции дыхательных путей.

Время выполнения форсированного выдоха (ТФЖЕЛ) – период, в течение которого человек полностью совершает форсированный выдох.

Тест Тиффно (соотношение ОФВ1/ЖЕЛ) и индекс Генслера (ОФВ1/ФЖЕЛ). Выражаются в процентах, и позволяют отличить обструктивные нарушения от рестриктивных. При обструктивных нарушениях значения теста Тиффно и индекса Генслера снижаются, а при рестриктивных остаются в норме или даже повышаются.

Подготовка к спирометрии

В идеале перед спирометрией следует воздерживаться от курения в течение суток, но если это невозможно, то следует не курить минимум один час перед исследованием. Последний прием пищи должен быть осуществлен за 2 часа до спирометрии, но если это по каким-либо причинам невозможно, то следует в течение двух часов перед исследованием воздерживаться от обильной еды и довольствоваться легким перекусом. Кроме того, минимум за 4 часа до спирометрии следует исключить прием алкоголя, и за 30 минут – энергичные физические упражнения. Вообще же, исключить алкоголь, а также физическое, психоэмоциональное и нервное напряжение желательно за сутки до проведения исследования.

Кроме того, перед исследованием нужно исключить прием следующих лекарственных препаратов:

• Ингаляционные бета-адреномиметики короткого действия (например, Фенотерол, Сальбутамол и др.) – исключить минимум за 8 часов до исследования;
• Ингаляционные бета-адреномиметики длительного действия (например, Сальметерол, Формотерол) – исключить минимум за 18 часов до исследования;
• Оральные (для приема внутрь) бета-адреномиметики (Кленбутерол, Тербуталин, Гексопреналин и др.) – исключить прием минимум за сутки до исследования;
• Холинолитики (Уротол, Риделат С, Атропин , Скополамин, Гоматропин, Метилдиазил) – исключить прием минимум за 8 часов до исследования;
• Теофиллины (Теофиллин, Теобромин и др.) – исключить прием за 2 суток до исследования;
• Антигистаминные средства (Эриус , Телфаст , Кларитин , Фенистил , Парлазин и др.) – исключить за 4 дня до исследования (препараты с астемизолом – за 6 недель).

Для прохождения исследования следует одеть свободную одежду, которая не будет стягивать и сдавливать живот и грудную клетку.

Оптимально делать спирометрию в утренние часы после легкого завтрака, или вовсе натощак. Так как непосредственно перед исследованием нужно отдохнуть в течение 10 – 15 минут, то приходить в поликлинику рекомендуется немного раньше времени, на которое назначена спирометрия. Перед заходом в кабинет функциональной диагностики желательно помочиться, чтобы позывы пописать не мешали проведению спирометрии.

Как проводится спирометрия (методика исследования)

Далее в обязательном порядке медицинский работник записывает рост, вес и возраст пациента, спрашивает, соблюдались ли правила подготовки к спирометрии, какие лекарственные препараты принимались в недавнее время и в каких дозировках. Все эти сведения отражаются в медицинской документации, так как они могут влиять на результаты, и их придется учитывать при расшифровке спирограммы.

Далее медицинский работник располагает пациента перед прибором в положении сидя (оптимально в кресле с подлокотниками), дает мундштук и объясняет, как его правильно нужно взять в рот. Мундштук нужно плотно охватить губами и слегка прижать зубами с края так, чтобы язык не мешал прохождению потока воздуха, но и в то же время не подтравливал. Если у человека имеются зубные протезы , то их, как правило, не нужно снимать для прохождения спирометрии. Протезы снимаются только в тех случаях, когда по результатам видно, что исследование не информативно, так как зубы неплотно сжимают мундштук, и воздух подтравливает. Если губы плотно не охватывают мундштук, то их нужно придерживать пальцами.

После того, как обследуемый захватит мундштук правильно, медицинский сотрудник накладывает носовой зажим через индивидуальную салфетку, чтобы воздух при выполнении вдохов и выдохов шел только через спирометр, и, соответственно, фиксировались полностью его объемы и скорость.

Далее медицинский работник рассказывает и объясняет, какой именно дыхательный маневр нужно сделать, и пациент его производит. Если маневр получился плохо, то его делают повторно. Между дыхательными маневрами пациенту дают отдохнуть 1 – 2 минуты.

Исследование параметров спирометрии производят в следующем порядке: сначала ЖЕЛ, потом ФЖЕЛ, и в конце МВЛ. Все остальные параметры спирометрии фиксируются во время выполнения дыхательных маневров для измерения ЖЕЛ, ФЖЕЛ и МВЛ. То есть, по сути, пациенту нужно выполнить три вида дыхательных маневров, во время которых удастся определить все параметры спирометрии и зафиксировать их значения.

Итак, в первую очередь в ходе спирометрии измеряется ЖЕЛ. Измерение ЖЕЛ в зависимости от характеристики прибора может производиться двумя способами. Первый способ: сначала нужно спокойно выдохнуть максимально возможное количество воздуха, а затем выполнить максимальный спокойный вдох, и после него перейти на обычное дыхание. Второй способ: сначала нужно сделать максимальный спокойный вдох, затем такой же выдох, и перейти на обычное дыхание. Второй способ похож на глубоких вздох, он обычно лучше переносится и выполняется. Однако способ измерения ЖЕЛ определяется характеристиками прибора, и потому придется выполнять маневры первого или второго способа без права выбора.

В случаях, когда спирометрия производится ослабленным и тяжело больным пациентам, ЖЕЛ может измеряться в два этапа – на первом этапе человек только глубоко максимально вдыхает, затем 1 – 2 минуты отдыхает, и после этого только глубоко выдыхает. То есть глубокие и максимально возможные вдох и выдох разделяются, а не проводятся друг за другом, как у всех остальных людей.

Во время выполнения маневров для измерения ЖЕЛ медицинский сотрудник контролирует спирограмму на мониторе прибора, и если она получается недостаточно хорошей, то после отдыха в 1 – 2 минуты просит повторить маневр. Обычно записываются три спирограммы, то есть дыхательный маневр выполняется три раза, из которых потом выбирается лучшая и анализируется. Однако если человек не может сразу выполнить нужный дыхательный маневр, то может быть записано не три, а 5 – 6 спирограмм для определения ЖЕЛ.

После измерения ЖЕЛ переходят к регистрации ФЖЕЛ. Для этого обычно пациенту предлагают потренироваться выполнять форсированный выдох без спирометра. Для выполнения форсированного выдоха нужно спокойно вдохнуть, полностью заполнив легкие воздухом, а после этого сделать выдох с максимально возможной скоростью, напрягая дыхательную мускулатуру и выдыхая воздух в мундштук спирометра, пока легкие полностью не опустеют. Во время правильного выполнения форсированного выдоха отчетливо слышится звук "ХЭ", а не "ФУ", и щеки при этом не раздуваются.

Для измерения ФЖЕЛ пациента просят вдохнуть полные легкие воздуха, затем взять в рот мундштук спирометра и с как можно большим усилием выдохнуть с максимальной скоростью весь воздух, после чего опять глубоко вдохнуть до полного наполнения легких. Таких дыхательных маневров форсированного выдоха производят от 3 до 8, чтобы получить наиболее приемлемую для анализа кривую графика. Между форсированными выдохами медицинский работник просит передохнуть 1 – 2 минуты, просто спокойной подышав в это время.

После того, как ЖЕЛ и ФЖЕЛ измерены, переходят к регистрации МВЛ. Для этого, взяв в рот мундштук спирометра, человек должен глубоко и часто вдыхать-выдыхать в течение 12 – 15 секунд. Затем измеренные объемы выдыхаемого воздуха пересчитывают на 1 минуту и выражают в литрах в минуту. Такой маневр частого и глубокого дыхания для регистрации МВЛ производят не более трех раз, перед каждым давая пациенту отдохнуть не менее 1 – 2 минут. При регистрации МВЛ может развиваться явление чрезмерно сильной вентиляции альвеол легких воздухом, вследствие чего появляются слабость, головокружение , потемнение в глазах. Учитывая риск гипервентиляции альвеол, регистрация МВЛ не производится у людей, страдающих эпилепсией, цереброваскулярной недостаточностью, пожилых или очень ослабленных.

В настоящее время измерение МВЛ часто не проводится, и вместо этого параметра используется для анализа спирометрии ОФВ1, который регистрируется во время выполнения маневра форсированного выдоха в ходе измерения ФЖЕЛ.

После завершения измерения ЖЕЛ, ФЖЕЛ и МВЛ спирометрия считается законченной. Пациент может вставать и уходить.

Если человеку во время спирометрии становится плохо, начинается кровохарканье, неукротимый кашель или отделение мокроты, появляются боли в груди, обморочное состояние, "мушки" перед глазами, головокружение, слабость, то исследование прекращают. К сожалению, ослабленные пациенты могут плохо переносить спирометрию вследствие того, что во время исследования они должны прилагать значительные усилия, вдыхая и выдыхая воздух, что и приводит к ухудшению самочувствия в период проведения тестов.

Спирометрия: функция внешнего дыхания (ЖЕЛ, ФЖЕЛ, МВЛ) – видео

Норма спирометрии

Современные аппараты для спирометрии автоматически по встроенным в них программам рассчитывают должные величины, считающиеся нормой только для конкретного проходящего обследование человека. А в готовом результате аппараты выдают значения измеренных показателей в процентах от должных величин. И заключение того, все ли в норме у человека с функцией внешнего дыхания или нет, делается на основании того, какой процент составляет измеренное значение параметра от должной величины.

Показатели ЖЕЛ, ФЖЕЛ, МВЛ, СОС25-75, МОС25, МОС50, МОС75, ПОСвыд считаются нормальными, если их значение составляет более 80 % от должного. Показатели ОФВ1, СОС25-75, тест Тиффно, индекс Генслера считаются нормальными, если их значение составляет более 75 % от должного. Показатели ДО, МОД, РОвд., РОвыд., Евд. считаются нормальными, если их значение составляет более 85 % от должного. Поэтому, получив результат спирометрии, нужно ориентироваться именно на указанные процентные значения измеренных величин, а не на абсолютные цифры, которые применительно к конкретному человеку не дают никакой полноценной информации.

Более точные процентные градации нормы и патологии внешнего дыхания по Клементу и Зильберту представлены в таблице ниже.

Расшифровка (оценка) спирометрии

Заключение при спирометрии

Для расшифровки спирометрии необходимо, прежде всего, прочитать заключение, в котором обязательно указывается значение каждого показателя в процентах от должной величины и попадает ли оно в границы нормы.

Далее, в зависимости от того, какие именно показатели оказались не в норме, можно установить тип имеющихся нарушений внешнего дыхания – обструктивный, рестриктивный или смешанный. Нужно помнить, что спирометрия не позволяет поставить клинический диагноз, она лишь отражает степень и характер нарушений дыхания, если, конечно, таковые имеются. Соответственно, спирометрия является важным исследованием для определения степени тяжести течения заболевания, диагноз которого устанавливается врачом на основании симптоматики и данных других обследований (осмотра, прослушивания грудной клетки стетофонендоскопом, рентгена , томографии, лабораторных анализов и т.д.).

Для рестриктивных нарушений (пневмосклероз, фиброз легких, плеврит и т.д.), когда уменьшается количество легочной ткани, участвующей в дыхании, характерно снижение ЖЕЛ, ФЖЕЛ, ДО, РОвыд., РОвд., Евд., а также повышение значений индекса Генслера и теста Тиффно.

Для обструктивных нарушений (бронхоэктазы, бронхиты, бронхиальная астма и т.д.), когда легкие в порядке, но имеются препятствия для свободного прохождения воздуха по дыхательным путям, характерно снижение ФЖЕЛ, СОС25-75, МОС25, МОС50, МОС75, ОФВ1, СОС25-75, индекса Тиффно и Генслера.

Для смешанных обструктивно-рестриктивных нарушений характерно снижение ЖЕЛ, ФЖЕЛ, СОС25-75, МОС25, МОС50, МОС75, ОФВ1, СОС25-75 и индексов Тиффно и Генслера.

В следующем разделе мы приведем простой алгоритм расшифровки спирометрии, позволяющий определить тип имеющихся нарушений функции внешнего дыхания даже неподготовленному человеку без медицинского образования.

Алгоритм расшифровки спирометрии

В первую очередь, нужно найти в заключении значение в процентах параметра ОФВ1. Если ОФВ1 более 85 %, нужно посмотреть значения МОС25, МОС50, МОС75, СОС25-75. Если значения всех этих параметров (МОС25, МОС50, МОС75, СОС25-75) больше 60 %, то нарушений функции внешнего дыхания нет. Но если значение хотя бы одного из параметров МОС25, МОС50, МОС75, СОС25-75 меньше 60 %, то у человека имеются обструктивные нарушения на начальной стадии (легкой степени тяжести).

В случае, когда ОФВ1 составляет менее 85 %, то далее нужно посмотреть значение индекса Тиффно и ЖЕЛ. Если индекс Тиффно менее 75 %, а ЖЕЛ менее 85 %, то у человека имеются смешанные обструктивно-рестриктивные нарушения внешнего дыхания. Если же индекс Тиффно более 70 %, а ЖЕЛ менее 85 %, то у человека имеются рестриктивные нарушения функции внешнего дыхания. Когда индекс Тиффно менее 70 %, а ЖЕЛ более 80 %, то у человека имеются обструктивные нарушения дыхательной функции.

После того, как будет установлен тип имеющихся нарушений дыхательной функции, следует определить степень их выраженности, а для этого лучше всего воспользоваться таблицей, приведенной в следующем разделе.

Значение данных спирометрии в таблице

Чтобы было проще и понятнее ориентироваться, ниже мы поместим сводные таблицы, по которым можно определить степень выраженности нарушений функции внешнего дыхания при рестриктивных и обструктивных патологических процессах.

Спирометрия у детей

В остальном каких-либо специфических особенностей при проведении спирометрии у детей нет. Только для анализа спирограмм нужно будет в кабинете функциональной диагностики взять нормы параметров специально для малышей, так как взрослые значения им не подходят.

Спирометрия с пробой

Спирометрия при астме, ХОБЛ и фиброзе

А вот показатели спирометрии при фиброзе легких будут укладываться в границы для рестриктивных типов нарушения внешнего дыхания, так как данная патология связана с уменьшением количества легочной ткани. То есть будет иметь место снижение ЖЕЛ, ФЖЕЛ, ДО, РОвыд., РОвд., Евд. на фоне одновременного повышения или нормальных значений индекса Генслера и теста Тиффно.

Пикфлоуметрия и спирометрия

Пикфлоуметрия производится портативными аппаратами, которые можно использовать в домашних условиях самостоятельно. Причем они настолько просты и удобны в эксплуатации, что их могут использовать даже дети.

Обычно пикфлоуметрия применяется больными бронхиальной астмой для контроля эффективности принимаемых лекарственных препаратов и прогнозирования развития бронхоспазма. Так, за несколько дней до наступления очередного бронхоспазма фиксируется уменьшение на 15 % и более значений ПОС, показываемых пикфлоуметром в утренние часы.

Вообще же пикфлоуметрия позволяет, при ежедневном проведении утром и вечером, контролировать степень тяжести сужения бронхов, эффективность проводимой терапии, выявлять факторы, провоцирующие бронхоспазм.

Где сделать спирометрию?

На платной основе спирометрию можно пройти в государственных учреждениях здравоохранения без очереди или в различных частных медицинских центрах, работающих в секторе функциональной диагностики.

Записаться на спирометрию

Чтобы записаться на прием к врачу или диагностику, Вам достаточно позвонить по единому номеру телефона
+7 495 488-20-52 в Москве

+7 812 416-38-96 в Санкт-Петербурге

Оператор Вас выслушает и перенаправит звонок в нужную клинику, либо примет заказ на запись к необходимому Вам специалисту.

Цена спирометрии

Диагностика бронхиальной астмы: симптомы и признаки, спирография и спирометрия, рентген и др. (комментарии врача) – видео

Три дыхательных теста: тест на алкогольное опьянение, спирометрия (пикфлоуметрия), уреазный тест – видео

Дыхательная система человека – видео

Механизм дыхания и жизненная емкость легких – видео

Нормальный газообмен в легких обеспечивается адекватным перфузионно-

вентиляционным соотношением. В свою очередь, легочная вентиляция зависит от состояния легочной ткани, грудной клетки и плевры (статические характеристики), а также от проходимости воздухоносных путей (динамические характеристики).

К статическим параметрам легочной вентиляции относят

следующие показатели:

1.Дыхательный объем (ДО) – количество вдыхаемого и выдыхаемого воздуха при спокойном дыхании. В норме он составляет 500-800 мл.

2. Резервный объем вдоха (РОвд) – тот объем воздуха, который человек может вдохнуть после обычного вдоха. В норме он соответствует 1500-2000 мл.

3. Резервный объем выдоха (РОвыд) – тот объем воздуха, который человек может выдохнуть после обычного выдоха. В норме он обычно соответствует 1500-2000 мл.

4. Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) – тот объем воздуха, который человек может выдохнуть после максимального вдоха. Обычно он составляет 300-5000 мл.

5. Остаточный объем легких (ООЛ) – объем воздуха, оставшийся в легких после максимального выдоха. Обычно он соответствует 1500 мл.

6. Емкость вдоха (Евд) – максимальный объем воздуха, который человек может вдохнуть после спокойного выдоха. Он включает в себя ДО и РОвд.

7. Функциональная остаточная емкость (ФОЕ) – объем воздуха, содержащийся в легких на высоте максимального вдоха. Он включает сумму ООЛ и РОвыд.

8. Общая емкость легких (ОЕЛ) – объем воздуха, содержащийся в легких на высоте максимального вдоха. Он включает в себя сумму ООЛ и ЖЕЛ.

К динамическим параметрам относятся следующие скоростные показатели:

1. Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ) – количество воздуха, которое человек может выдохнуть с максимальной скоростью после максимального глубокого вдоха.

2. Объем форсированного выдоха за 1 секунду (ОФВ1) – количество воздуха, которое человек может выдохнуть за 1 секунду после глубокого вдоха. Обычно этот показатель выражается в % и он составляет в среднем 75% от ЖЕЛ.

3. Индекс Тиффно (ОФВ1/ФЖЕЛ) обозначается в % и отражает как степень обструктивных нарушений легочной вентиляции (если менее 70%), так и рестриктивных (если более 70%).

4. Максимально объемная скорость (МОС) отражает максимально объемную скорость форсированного выдоха усредненного за промежуток 25-75%.

5. Пиковая скорость выдоха (ПСВ) – предельно объемная скорость форсированного выдоха, обычно определяется на пикфлоуметре.

6. Максимальная вентиляция легких (МВЛ) – количество воздуха, которое человек может вдохнуть и выдохнуть с максимальной глубиной за 12 секунд. Выражается в л/мин. Обычно МВЛ составляет в среднем 150 л/мин.

Исследование статических и динамических показателей обычно проводится с помощью следующих методов: спирографии, спирометрии, пневмотахометрии, пикфлоуметрии.

В патологии выделяют два основных типа нарушений легочной вентиляции: рестриктивный и обструктивный.

Рестриктивный тип связан с нарушениями дыхательной экскурсии легких, что наблюдается при заболеваниях легких, плевры, грудной клетки и дыхательных мышц. К основным показателям при рестриктивном типе нарушения вентиляции относят ЖЕЛ, которая также позволяет следить за динамикой рестриктивного легочного заболевания и эффективности лечения; ОЕЛ, ФОЕ, ДО, РОвд. В патологии указанные показатели снижаются.

Обструктивный тип нарушения вентиляции легких связан с нарушением прохождения воздушного потока через дыхательные пути. Это может быть связано с сужением воздухоносных путей и повышением аэродинамического сопротивления, вследствие скопления секрета при бронхитах и бронхиолитах, отеке слизистой оболочки бронхов, спазме гладкой мускулатуры мелких бронхов (бронхиальная астма), раннем экспираторном коллапсе мелких бронхов при эмфиземе легких, стенозе гортани.

Основные показатели, отражающие обструктивный тип нарушения вентиляции: ОФВ1; индекс Тиффно, максимальная объемная скорость выдоха на уровне 25%, 50% и 75%; ФЖЕЛ, пиковая скорость выдоха в патологии снижаются.

Оценка функции внешнего дыхания (ФВД) в медицине является очень важным инструментом для получения выводов о состоянии дыхательной системы. Оценить ФВД можно разными методами, самым распространенным и более точным из которых является спирометрия. В настоящее время спирометрия проводится с использованием современной компьютерной техники, что в несколько раз увеличивает достоверность получаемых данных.

Показать всё

Спирометрия

Спирометрия – это метод оценки функции внешнего дыхания (ФВД) с помощью определения объемов вдыхаемого и выдыхаемого воздуха и скоростей движения воздушных масс при дыхании. Она является очень информативным методом исследования.

Выполнять спирометрию следует только по рекомендации грамотного врача-специалиста.

Показания

Для проведения оценки функции внешнего дыхания существуют следующие показания:

• диагностика заболеваний дыхательной системы (бронхиальной астмы, хронической обструктивной болезни легких, хронического бронхита, альвеолитов и др.);
• оценка влияния любого заболевания на функцию легких и воздухоносных путей;
• скрининг (массовое обследование) людей, у которых имеются факторы риска развития легочной патологии (курение, взаимодействие с вредными веществами, обусловленное профессией, наследственная предрасположенность);
• предоперационная оценка риска возникновения проблем с дыханием во время хирургического вмешательства;
• анализ эффективности лечения легочной патологии;
• оценка легочной функции при установлении инвалидности.



Спирометрия - важный метод диагностики болезней органов дыхания

Противопоказания

Спирометрия является безопасной процедурой. Она не имеет абсолютных противопоказаний, но форсированный (глубокий) выдох, который применяют при оценке ФВД, следует выполнять с осторожностью:

• больным с развившимся пневмотораксом (наличием воздуха в плевральной полости) и в течение 2 недель после его разрешения;
• в первые 2 недели после развития инфаркта миокарда или хирургических вмешательств;
• при выраженном кровохарканье (выделении крови при кашле);
• при тяжелой бронхиальной астме.

Спирометрия противопоказана детям до 5 лет. При необходимости оценки ФВД у ребенка младше 5 лет применяется метод, который называется бронхофонография (БФГ).



Методика исследования

Пациенту для исследования ФВД необходимо некоторое время дышать в трубку прибора, который называется спирографом. Эта трубка (загубник) является одноразовой и меняется после каждого пациента. Если загубник многоразовый, то после каждого пациента он сдается на дезинфекцию с целью исключения передачи инфекции от одного человека другому.

Спирометрическое исследование может проводиться при спокойном и форсированном (глубоком) дыхании. Проба с форсированным дыханием проводится так: после глубокого вдоха человеку предлагают максимально выдохнуть в трубку аппарата.

Для получения достоверных данных исследование проводится минимум 3 раза. После получения показателей спирометрии медицинский работник должен проверить насколько достоверны результаты. Если в трех попытках параметры ФВД значительно отличаются, то это говорит о недостоверности данных. В таком случае требуется проведение дополнительной записи спирограммы.

Все исследования выполняются с носовым зажимом для исключения носового дыхания. При отсутствии зажима медик должен предложить пациенту зажать нос пальцами.

Подготовка к исследованию

Для получения достоверных результатов обследования необходимо соблюдать некоторые простые правила.

• Не курить в течение 1 часа перед исследованием.
• Не употреблять алкоголь минимум за 4 часа до спирометрии.
• Исключить тяжелые физические нагрузки за 30 минут до исследования.
• Не принимать пищу за 3 часа до исследования.
• Одежда на пациенте должна быть свободной и не мешать глубокому дыханию.
• Если пациент носит съемные зубные протезы, то перед исследованием не стоит их снимать. Снять протезы необходимо только по рекомендации врача в том случае, если они мешают проведению спирометрии.

Показатели спирометрии

Для оценки ФВД существуют следующие основные показатели.

• Жизненная емкость легких (ЖЕЛ). Данный параметр показывает то количество воздуха, которое человек способен максимально вдохнуть или выдохнуть.
• Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ). Это максимальный объем воздуха, который человек способен выдохнуть после максимального вдоха. ФЖЕЛ может снижаться при многих патологиях, а увеличивается только при одной – акромегалии (избытке гормона роста). При этом заболевании все остальные легочные объемы остаются нормальными. Причинами снижения ФЖЕЛ могут быть:
  • патология легких (удаление части легкого, ателектаз (спадение легкого), фиброз, сердечная недостаточность и др.);
  • патология плевры (плеврит, опухоли плевры и др.);
  • уменьшение размеров грудной клетки;
  • патология дыхательных мышц.
• Объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1) - это часть ФЖЕЛ, которая регистрируется за первую секунду форсированного выдоха. ОФВ1 снижается при рестриктивных и обструктивных заболеваниях бронхолегочной системы. Рестриктивные нарушения – это состояния, которые сопровождаются уменьшением объема легочной ткани. Обструктивные нарушения – это состояния, которые уменьшают проходимость воздухоносных путей. Для разграничения данных типов нарушения необходимо знать значения индекса Тиффно.
• Индекс Тиффно (ОФВ1/ФЖЕЛ). При обструктивных нарушениях данный показатель всегда снижен, при рестриктивных – либо нормален, либо даже повышен.



Расшифровка результатов

Если у пациента наблюдается повышение или нормальные значения ФЖЕЛ, но снижение ОФВ1 и индекса Тиффно, то говорят об обструктивных нарушениях. Если ФЖЕЛ и ОФВ1 снижены, а индекс Тиффно нормален или повышен, то это говорит о рестриктивных нарушениях. А если все показатели снижены (ФЖЕЛ, ОФВ1, индекс Тиффно), то делают заключения о нарушениях ФВД по смешанному типу.

Варианты заключений по результатам спирометрии представлены в таблице.

Вариант нарушений	ФЖЕЛ	ОФВ1	индекс Тиффно
Обструктивные нарушения	норма/	↓	↓
Рестриктивные нарушения	↓	↓	норма/
Смешанные нарушения	↓	↓	↓

Следует отметить, что параметры, указывающие на легочную рестрикцию, могут обмануть врача. Часто рестриктивные нарушения регистрируются там, где их нет в действительности (ложно-положительный результат). Для точной диагностики легочной рестрикции применяют метод, который называется бодиплетизмографией.

Степень обструктивных нарушений устанавливается по значениям показателей ОФВ1 и индекса Тиффно. Алгоритм установления степени бронхиальной обструкции представлен в таблице.

Бронходилатационный тест

При выявлении у пациента нарушений ФВД по обструктивному типу необходимо дополнительно провести пробу с бронхолитиком для определения обратимости обструкции (нарушения проходимости) бронхов.

Бронходилатационный тест заключается в проведении ингаляции бронхолитика (вещества, расширяющего бронхи) после выполнения спирометрии. Затем через определенное время (точное время зависит от используемого бронхолитика) спирометрию проводят еще раз и сравнивают показатели первого и второго исследования. Обструкция обратима, если прирост ОФВ1 во втором исследовании составляет 12% и более. Если этот показатель ниже, то делают заключение о необратимой обструкции. Обратимая бронхиальная обструкция чаще всего наблюдается при бронхиальной астме, необратимая – при хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ).

Бронхофонография (БФГ) применяется для детей до 5-ти лет. Она заключается не в регистрации дыхательных объемов, а в записи дыхательных шумов. БФГ основана на анализе дыхательных шумов в разных звуковых диапазонах: низкочастотном (200 – 1200 Гц), среднечастотном (1200 – 5000 Гц), высокочастотном (5000 – 12600 Гц). Для каждого диапазона рассчитывается акустический компонент работы дыхания (АКРД). Он представляет собой итоговую характеристику, пропорциональную физической работе легких, затрачиваемой на совершение акта дыхания. АКРД выражается в микроджоулях (мкДж). Наиболее показательным является высокочастотный диапазон, так как значимые изменения АКРД, свидетельствующие о наличии бронхиальной обструкции, выявляются именно в нем. Данный метод проводится только при спокойном дыхании. Проведение БФГ при глубоком дыхании делает результаты обследования недостоверными. Следует отметить, что БФГ является новым методом диагностики, поэтому применение его в клинике ограничено.

Заключение

Таким образом, спирометрия является важным методом диагностики заболеваний дыхательной системы, контроля за их лечением и определения прогноза для жизни и здоровья пациента.

В некоторых случаях после реализации данного метода следует провести дополнительные процедуры. Поэтому врач может назначить, например, прохождение бронходилатационного тестирования.

Другие методы не имеют столь широкого применения. Причиной этому служит то, что их применение еще малоизучено практике.

Спирометрия - наиболее важный способ оценки лёгочной функции.

Спирография – метод графической регистрации объема легких во время дыхания, один из основных методов диагностики заболеваний органов дыхания.

Позволяет оценивать:

функциональное состояние легких и бронхов (в частности жизненную ёмкость легких) –

проходимость дыхательных путей

выявлять обструкцию (спазм бронхов)

степень выраженности патологических изменений.

Показания для спирометрии :

Симптомов: одышка, стридор, ортопноэ, кашель, отделение мокроты, боль в грудной клетке;

Данные объективного обследования: ослабление дыхания, затруднен выдох, цианоз, деформация грудной клетки;

Отклонение в лабораторных тестах: гипоксемия, гиперкапния, полицитемия, изменения на рентгеновских снимках легких.

2. Выявление людей с риском легочных заболеваний:

Курильщики;

Лица, работа или служба которых связаны с воздействием вредных веществ.

3. Оценка предоперационного риска.

4. Оценка прогноза заболевания.

5. Оценка состояния здоровья перед участием в программах, требующих чрезмерных физических усилий.

6. Оценка терапевтических вмешательств и контроль за эффективностью лечения острых и хронических заболеваний легких.

7. Наблюдение за лицами, работающими с вредными агентами.

8. Военно-врачебная и врачебно-трудовая экспертиза.

Противопоказания для спирометрии :

1. Состояния, требующие оказания неотложной помощи.

2. Наличие острого (контагиозного) периода инфекционных заболеваний.

3. Состояния, сопровождающиеся дезориентацией и неадекватностью поведения больного.

4. Изменения в области ЛОР-органов, челюстно-лицевой области, грудной клетки, препятствующие проведению пробы или ее адекватной оценке.

6. Дети младшего возраста.

К абсолютным противопоказаниям к проведению спирометрического исследования относят:

Умеренное или выраженное кровохарканье неизвестной этиологии;

Установленная или подозреваемая пневмония и туберкулез;

Недавний или имеющий место в день обследования пневмоторакс;

Недавнее оперативное хирургическое вмешательство.

Свежий острый инфаркт миокарда, гипертонический криз или инсульт;

Методика исследования функции внешнего дыхания .

Исследование должно проводиться после получасового отдыха лежа в постели или сидя в кресле с подлокотниками в хорошо проветриваемой комнате при температуре 18-20С.

До начала исследования больной должен посидеть 5-10минут.

Должны быть записаны возраст, рост и пол. Учитывать расовую принадлежность исследуемого и вносить соответствующие коррективы, если они требуются.

Больной должен избегать курения в течение 24 часов до исследования, употребления алкоголя, ношения одежды, сдавливающей грудную клетку, обильной еды за 2-3 часа до исследования, использования бронходилятаторов короткого действия, не менее чем за 4 часа до теста. Если больной не может по состоянию здоровья находиться без бронходилятатора, доза и время приема последнего должны быть отражены в протоколе исследования.

Хотя наиболее информативной частью спирографического исследования являются именно динамические (скоростные) характеристики дыхательного акта, этот метод используют и для изучения статических характеристик дыхания (общей емкости легких и ее структуры).

Общая емкость легких (ОЕЛ) соответствует тому объему воздуха, который вмещают легкие при расширении от полного спадения до положения максимального вдоха. Различают четыре объема и четыре емкости, которые составляют структуру ОЕЛ.

Легочные объемы:

- резервный объем вдоха (РОвд)- максимальный объем воздуха, который можно вдохнуть после спокойного вдоха. Норма составляет 1500-2000мл.

- дыхательный объем (ДО) – объем воздуха, вдыхаемого и выдыхаемого при каждом дыхательном цикле. На графике он представлен кривой между уровнями спокойного выдоха и спокойного вдоха; норма от 300 до 900мл.

- резервный объем выдоха (РОвыд) – это максимальный объем воздуха, который можно выдохнуть после спокойного выдоха. Норма составляет 1500-2000мл.

- остаточный объем легких (ООЛ, RV ) – это объем газа, остающийся в легких после максимального выдоха. ООЛ=ФОЕ-РОвыд. Остаточный объем равен 1000-1500мл.

Легочные емкости:

- емкость вдоха (Евд )=ДО+РОвд;

- жизненная емкость легких (ЖЕЛ, VC ) – это максимальное количество воздуха, которое можно выдохнуть после максимально глубокого вдоха. ЖЕЛ=РОвд+ДО+РОвд;

- общая емкость легких (ОЕЛ, TLC ) =ЖЕЛ+ООЛ. ОЕЛ – это количество воздуха, находящегося в легких после максимального вдоха. Норма составляет 5000-6000мл. (Остаточный объём нельзя определить с помощью одной спирометрии; это требует дополнительных измерений объёма лёгких) .

- функциональная остаточная емкость (ФОЕ) – это количество газа, находящегося в легких после спокойного выдоха.

Помимо перечисленных характеристик для оценки спирометрии так же используют следующие показатели:

- минутный объем дыхания (МОД) - это количество воздуха, вентилируемого легкими в 1минуту. Рассчитывается как произведение ДО на ЧД (частоту дыхания). В среднем равен 5000мл.

- форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ, FVC) – количество воздуха, которое может быть выдохнуто при форсированном выдохе после глубокого максимального вдоха.

- объем форсированного выдоха за 1 секунду маневра ФЖЕЛ (ОФВ1, FEV1). Это один из основных показателей, характеризующих вентиляцию легких. ОФВ1 отражает, главным образом, скорость выдоха в начальной и средней его части и не зависит от скорости в конце форсированного выдоха.

- максимальная вентиляция легких (МВЛ) – это максимальное количество воздуха, которое может быть провентилировано легкими в течение 1минуты. В норме равно 80-200л/мин.

- резерв дыхания (РД) – показатель, характеризующий возможность пациента увеличить легочную вентиляцию. РД=МВЛ-МОД. В норме РД=85-90%МВЛ.

- индекс (тест) Тиффно (ТТ) – обычно рассчитывается соотношение ОФВ1/ЖЕЛ или ОФВ1/ФЖЕЛ, выраженное в процентах. В норме 70-89%.

- МОС 25 (FEF25%) – мгновенная объемная скорость воздуха на уровне выдоха 25% от ФЖЕЛ.

- МОС 50 (FEF50%) – мгновенная объемная скорость воздуха на уровне выдоха 50% от ФЖЕЛ.

- МОС 75 (FEF75%) – мгновенная объемная скорость воздуха на уровне выдоха 75% от ФЖЕЛ.

- СОС 25-75 – объемная скорость форсированного выдоха, усредненная за определенный период измерений – от 25% до 75% ФЖЕЛ. Показатель прежде всего отражает состояние мелких дыхательных путей, более информативен, чем ОФВ1 при выявлении ранних обструктивных нарушений, не зависит от усилия.

- ПОС (PEF) – пиковая (максимальная) объемная скорость выдоха при выполнении пробы ФЖЕЛ.

- МОС50%вд (MIF50%) – максимальной объемной скорости вдоха при 50% жизненной ёмкости лёгких.

- MIP (мм.вд.ст) – Максимальное давление вдоха (достигается при наименьшем лёгочном объёме (RV), когда отношение длина-напряжение в диафрагме оптимизировано).

- МЕР (мм.вд.ст) – максимальное давление выдоха (Пациенты с нервно-мышечными заболеваниями часто не способны достичь максимальных величин давления, что предполагает рестриктивную патологию лёгких).

Анализ и оценка результатов спирометрического исследования

Интерпретация или расшифровка данных спирометрического теста сводится к анализу абсолютных значений ОФВ1, ФЖЕЛ и их отношения (ОФВ1/ФЖЕЛ), сравнения этих данных с ожидаемыми (нормальными) показателями и изучению формы графиков. Достоверными можно считать данные, полученные при условии проведения трех попыток, если они не отличаются между собой более, чем на 5% (это соответствует примерно 100 мл).

На основании спирограммы можно сделать вывод о наличии у больного одного из двух вариантов нарушений вентиляционной функции легких: обструктивного, патогенез которого связан с нарушениями проходимости дыхательных путей, или рестриктивного (ограничительного), возникающего при наличии препятствий для нормального расправления легких на вдохе.

При обструктивном варианте нарушения проходимости бронхов могут быть обусловлены сочетанием спазма гладкой мускулатуры бронхов (бронхоспазм), отечно-воспалительных изменений бронхиального дерева (отек и гипертрофия слизистой оболочки, гипер- и дискриния, скопление в просвете бронхов патологического содержимого, воспалительная инфильтрация стенки бронха), экспираторного коллапса мелких бронхов, эмфиземы легких, трахеобронхиальной дискинезии. Поскольку для неспецифических заболеваний легких (ХОБЛ, бронхиальная астма, бронхоэктазы) характерен бронхиальный генез, то при них наиболее часто встречается именно обструктивный вариант вентиляционных нарушений.

В результате процессов, ограничивающих максимальные экскурсии легких и снижающих уровень максимального вдоха, развивается рестриктивный вариант вентиляционных нарушений. Это диффузный пневмосклероз, ателектаз, кисты и опухоли, наличие газа или жидкости в плевральной полости, массивные плевральные сращения, деформация или тугоподвижность грудной клетки (кифосколиоз, болезнь Бехтерева), морбидное ожирение, отсутствие легкого (вследствие оперативного удаления).

Сравнительно часто встречается смешанный тип нарушений вентиляционной способности легких.