ТС исследования функции дыхания Функциональное исследование лёгких

ТС исследования функции дыхания

Функциональное исследование лёгких является важной частью клинической медицины и выполняет ряд задач: • диагностика заболевания лёгких и оценка его тяжести; оценка эффективности терапии различных легочных расстройств (например, реакции больных бронхиальной астмой на бронходилататоры); • представление о течении болезни из результатов последовательных тестов; • обучение больных приемам правильного дыхания и убеждение их в необходимости ведения здорового образа жизни (например, убедить курильщика прекратить курение, показав ему результаты теста, свидетельствующие о нарушении функции легких).

Основы тестирования функции лёгких Дыхательная система приспосабливает обмен газов к широкому спектру разнообразных обстоятельств - от состояния покоя до тяжелой физической нагрузки. В условиях последней, когда требуется повышение потребления О 2 и выделения СО 2, необходима большая эффективность газообмена и вентиляции. Структура лёгких обеспечивает максимальную эффективность вентиляции. Функционально дыхательная система может быть разделена на три компонента: воздухоносные пути (ВП), лёгочная паренхима и грудная клетка, выполняющая функцию мехов. ВП представлены полуригидными трахеей и долевыми бронхами и более податливыми мелкими бронхиолами, простирающимися до периферии лёгких. Тип воздушного потока варьирует от турбулентного в центральных ВП до ламинарного в мелких. Мелкие дыхательные пути могут быть сдавлены во время форсированного выдоха. В результате, экспираторный воздушный поток ограничивается как в норме, так и при патологии лёгких. Это имеет важное значение для функционального исследования легких, поскольку анализ экспираторной части вентиляции позволяет выявить большинство лёгочных расстройств.

Второй функциональный компонент - эластическая паренхима лёгких - ведет себя подобно резиновому баллону. Для его наполнения требуется энергия; при прекращении энергетических затрат, поддерживающих баллон в расправленном состоянии, он спадается. Нарушения, делающие легкие жесткими (например, легочный фиброз), препятствуют их полному спадению, в то время как нарушения эластичности легких (например, при эмфиземе) уменьшают силу, с которой они опорожняются. Третий функциональный компонент - "грудные мехи" - состоит из грудной клетки, межреберных мышц и диафрагмы. Поскольку сами легкие не способны инициировать дыхание, грудная клетка и дыхательная мускулатура должны создавать силы, необходимые для вентиляции. Дыхательные мышцы активны при вдохе; мышцы выдоха обычно работают только при определенных патологических состояниях и при физической нагрузке. Деформация грудной клетки и болезни дыхательных мышц могут влиять на функцию дыхательной "помпы", приводя к дыхательной недостаточности. Изменения любого из этих трех функциональных компонентов могут стать причиной одышки и измеримых отклонений функции лёгких. Функциональное исследование лёгких используется для оценки состояния каждого из этих трех компонентов. Основные группы клинически важных тестов лёгочной функции включают спирометрию, тесты на силу дыхательных мышц, измерение лёгочных объемов и диффузионной способности лёгких.

Спирометрия, спирография Спирометрия - наиболее важный способ оценки лёгочной функции. При проведении спирометрии пациент вдыхает и выдыхает с максимальной силой. Измеряются объемная скорость воздушного потока и изменения объема дыхательной системы. Наиболее клинически значимые сведения дает анализ экспираторного маневра (выдоха). В течение десятилетий применялись спирографы простой системы, измерявшие объем легких с использованием закрытого контура. Пациент в положении сидя дышит в камеру, которая представляет собой подвижный цилиндр, погруженный в емкость с водой. Изменения объёма лёгких регистрируются как по изменению объёма цилиндра, соединенного с откалиброванным вращающимся барабаном. В примере, представленном на рисунке, вдох регистрируется отклонением записи на барабане кверху, а выдох - книзу.

Обычный водяной спирометр

Наполненный воздухом цилиндр, погруженный в сосуд с водой, соединен с вращающимся барабаном, на котором записываются показания спирометра. Барабан вращается с определенной скоростью, бумага на барабане калибрована, что позволяет измерять изменения объема легких и скорость потока воздуха

Основным показателем спирометрии является жизненная ёмкость лёгких (ЖЕЛ, VC), представляющая собой максимальный объём воздуха, который можно вдохнуть (инспираторная VC) или выдохнуть (экспираторная VC). Чтобы измерить VC, пациент делает сначала вдох до предельного объёма лёгких, а затем возможно полный выдох. Некоторое количество воздуха остается в лёгких даже после максимального экспираторного маневра. Этот объём называют остаточным объёмом (ОО, RV). Сумма жизненной ёмкости и остаточного объёма даёт общую ёмкость лёгких (ОЕЛ, TLC). Остаточный объём нельзя определить с помощью одной спирометрии; это требует дополнительных измерений объёма лёгких.

Определение жизненной ёмкости легких (тест ЖЕЛ) В зависимости от модификации спирометра возможно определение этого показателя тремя методами: ЖЕЛ вдоха, ЖЕЛ выдоха и двухстадийное определение ЖЕЛ. Обычно больным проще выполнить маневр ЖЕЛ вдоха, при этом измеряемые значения ЖЕЛ нередко оказываются несколько выше, чем при выполнении маневра ЖЕЛ выдоха. Тест ЖЕЛ (для каждого метода в отдельности) проводят трижды с интервалом 25 - 30 секунд. Предварительно на нос пациента накладывается носовой зажим. Для расчета и оценки рекомендуется использовать наилучший результат.

• Для определения ЖЕЛ вдоха (метод 1) после нескольких спокойных дыхательных циклов пациента инструктируют выдохнуть весь возможный объем воздуха из легких, акцентируя внимание не на силе или скорости выдоха, а на максимальной завершенности экспираторного маневра. При этом пациент задействует резервный объем выдоха (РОвыд). Сразу же вслед за этим пациента просят из положения полного выдоха как можно более глубоко вдохнуть, до ощущения максимального наполнения легких воздухом, тем самым задействовав резервный объем вдоха (РОвд).

• Для определения ЖЕЛ выдоха (метод 2) пациент сначала делает максимально полный вдох из положения спокойного выдоха, а затем из положения полного вдоха максимально полно завершает экспираторный маневр.

• Двухстадийное определение ЖЕЛ (метод 3) - после спокойного вдоха пациент делает максимально полный выдох, затем возвращается к обычному спокойному дыханию и лишь после нескольких дыхательных движений делает максимально полный вдох из положения спокойного выдоха.

Спирометрические измерения, полученные в процессе форсированного выдоха от уровня TLC до RV (FVC)

• ЖЕЛ (VC = Vital Capacity) - жизненная ёмкость лёгких (объём воздуха, который выходит из лёгких при максимально глубоком выдохе после максимально глубокого вдоха) • РOвд (IRV = inspiratory reserve volume) - резервный объём вдоха (дополнительный воздух) - это тот объём воздуха, который можно вдохнуть при максимальном вдохе после обычного вдоха • РOвыд (ERV = Expiratory Reserve Volume) - резервный объём выдоха (резервный воздух) - это тот объём воздуха, который можно выдохнуть при максимальном выдохе после обычного выдоха • ЕВ (IC = inspiratory capacity) - емкость вдоха фактическая сумма дыхательного объёма и резервного объёма вдоха (ЕВ = ДО + РОвд)

• ОЗЛ (TV = tidal volume) - объём закрытия легких • ФОЕЛ (FRC = functional residual capacity) функциональная остаточная емкость легких. Это объём воздуха в лёгких пациента, находящегося в состоянии покоя, в положении, когда закончен обычный выдох, а голосовая щель открыта. ФОЕЛ представляет собой сумму резервного объёма выдоха и остаточного воздуха (ФОЕЛ = РОвыд + ОВ). Данный параметр можно измерить с помощью одного из двух способов: разведения гелия или плетизмографии тела. Спирометрия не позволяет измерить ФОЕЛ, поэтому значение данного параметра требуется ввести вручную.

• ОВ (RV = residual volume) - остаточный воздух (другое название - ООЛ, остаточный объём лёгких) - это объём воздуха, который остается в лёгких после максимального выдоха. Остаточный объём нельзя определить с помощью одной спирометрии; это требует дополнительных измерений объёма легких (с помощью метода разведения гелия или плетизмографии тела) • ОЕЛ (TLC = total lung capacity) - общая емкость легких (объём воздуха, находящийся в лёгких после максимально глубокого вдоха). ОЕЛ = ЖЕЛ + ОВ

Петля объем -поток

Тест ФЖЕЛ (форсированная жизненная ёмкость легких) • ФЖЕЛ = ФЖЕЛвыд (FVC = forced vital capacity) - (проба Тиффно). Форсированная жизненная ёмкость легких - объём воздуха, выдыхаемый при максимально быстром и сильном выдохе. • ОФВ 05 (FEV 05 = forced expiratory volume in 0. 5 sec) - объём форсированного выдоха за 0, 5 секунды • ОФВ 1 (FEV 1 = forced expiratory volume in 1 sec) объём форсированного выдоха за 1 секунду объём воздуха, выдохнутого в течение первой секунды форсированного выдоха. • ОФВ 3 (FEV 3 = forced expiratory volume in 3 sec) объём форсированного выдоха за 3 секунды

• ОФВпос = ОПОС (FEVPEF) - объём форсированного выдоха, при котором достигается ПОС (пиковая объёмная скорость) • МОС 25 (MEF 25 = FEF 75 = forced expiratory flow at 75%) - мгновенная объёмная скорость после выдоха 25% ФЖЕЛ, 25% отсчитываются от начала выдоха • МОС 50 (MEF 50 = FEF 50 = forced expiratory flow at 50%) - мгновенная объёмная скорость после выдоха 50% ФЖЕЛ, 50% отсчитываются от начала выдоха • МОС 75 (MEF 75 = FEF 25 = forced expiratory flow at 25%) - мгновенная объёмная скорость после выдоха 75% ФЖЕЛ, 75% отсчитываются от начала выдоха • СОС 25 -75 (MEF 25 -75) - средняя объёмная скорость в интервале между 25% и 75% ФЖЕЛ • СОС 75 -85 (MEF 75 -85) - средняя объёмная скорость в интервале между 75% и 85% ФЖЕЛ • СОС 0. 2 -1. 2 - средняя объёмная скорость между 200 мл и 1200 мл ФЖЕЛ выдоха

• ФЖЕЛвд (FIVC = FVCin = forced inhaled vital capacity) форсированная жизненная ёмкость лёгких вдоха • ОФВ 05 вд (FIV 05 = forced inspiratory vital capacity in 0. 5 sec) - объём форсированного вдоха за 0. 5 секунды • ОФВ 1 вд (FIV 1 = forced inspiratory vital capacity in 1 sec) - объём форсированного вдоха за 1 секунду • ОФВ 3 вд (FIV 3 = forced inspiratory vital capacity in 3 sec) - объём форсированного вдоха за 3 секунды • ПОСвд (PIF = peak inspiratory flow) - пиковая объёмная скорость вдоха • ФЖЕЛвд (FIVC = FVCin = forced inspiratory vital capacity) - форсированная жизненная ёмкость вдоха • МОС 50 вд (MIF 50) - мгновенная объёмная скорость в момент достижения 50% объёма ФЖЕЛ вдоха, 50% отсчитываются от начала вдоха

• ППТ (BSA = body surface area) - площадь поверхности тела (м. кв. ) • ИТ = ОФВ 1/ЖЕЛ (FEV 1/VC = Index Tiffeneau) - индекс Тиффно • ИГ = ОФВ 1/ФЖЕЛ (FEV 1/FVC = Index Gaenslar) - индекс Генслара • ОФВ 3/ФЖЕЛ (FEV 3/FVC) - отношение ОФВ 3 к ФЖЕЛ • ОФВ 1 вд/ФЖЕЛ (FIV 1/FVC) - отношение ОФВ 1 вд к ФЖЕЛ • ОФВ 1 вд/ФЖЕЛвд (FIV 1/FIVC) - отношение ОФВ 1 вд к ФЖЕЛвд • ОФВ 1/ОФВ 1 вд (FEV 1/FIV 1) - отношение ОФВ 1 к ОФВ 1 вд • МОС 50/ФЖЕЛ (MIF 50/FVC) - отношение мгновенной объёмной скорости в момент достижения 50% объёма ФЖЕЛ выдоха к форсированной жизненной ёмкости лёгких выдоха

• МОС 50/ЖЕЛ (MEF 50/VC) - отношение мгновенной объёмной скорости в момент достижения 50% объёма ФЖЕЛ выдоха к жизненной ёмкости лёгких выдоха • МОС 50/МОС 50 вд (MEF 50/MIF 50) отношение мгновенной объёмной скорости в момент достижения 50% объёма ФЖЕЛ выдоха к аналогичному параметру при вдохе • Авыд (Аех = AEFV) - площадь экспираторной части кривой "поток-объём" • Авд (Аin = AIFV) - площадь инспираторной части кривой "поток-объём" • А - полная площадь петли поток-объём

Максимальная вентиляция лёгких МВЛ: • МВЛ (MVV = maximal voluntary ventilation) - максимальная вентиляция лёгких (предел вентиляции) - это максимальный объём воздуха, проходящий через лёгкие при форсированном дыхании за одну минуту • ОВ МВЛ (TV MVV) - объём воздуха, проходящий через лёгкие при выполнении теста MVV (МВЛ) за один вдох-выдох. • ЧД (RR = respiration rate) - частота дыхания при МВЛ • ПСДВ = МВЛ/ЖЕЛ - пропускная способность движения воздуха • Минутный объём дыхания МОД: • МОД (LVV = low voluntary ventilation) - минутный объём дыхания - это объём воздуха, проходящий через лёгкие при обычном дыхании за одну минуту. • ОВ МОД = ДО (дыхательный объем, усредненный) = (TV LVV) - объём воздуха, проходящий через лёгкие при выполнении теста МОД (LVV) за один вдох-выдох. • ЧД (RR = respiration rate) - частота дыхания при МОД Эти параметры являются основными. Общее количество измеряемых параметров обычно больше, так как включает в себя различные комбинации основных параметров.

Спирометр Spirolab III Oxy MIR

• • • • • Основные функциональные особенности: Измеряемые параметры: FVC, FEV 1%, FEV 1/FVC%, PEF, FEF 25, FEF 50, FEF 75, FEF 25 -75, FET, Vext, FVC, FEV 1, PEF, FIVC, FIV 1/FIVC%, PIF, IC, VC, IVC, ERV, FEV 1/VC%, VT, VE, Rf, Ti, Te, Ti/Ttot, VT/Ti, MVV Функциональная интерпретация спирометрии по 11 возможным уровням Новый оптоэлектронный датчик подходит как для одноразовых так и для многоразовых турбин Цифровой турбинный датчик не требует калибровки Стимулирующая педиатрическая программа отображается прямо на дисплее спирометра Работа от батареи с автоматическим отключением после превышения времени ожидания, а также питание от сети 220 В Быстрый и бесшумный встроенный термопринтер (ширина 112 мм) Цветной дисплей высокого разрешения (FSTN 240 x 320 пикселей) Русскоязычная клавиатура имеет функциональные клавиши, осуществляется буквенно-цифровой ввод информации Встроенный температурный датчик для автоматического BTPS преобразования Автоматическая интерпретация и контроль качества тестов Возможность отображать, хранить и печатать все результаты тестов Расширенная память на 6000 полных тестов с автоматическим сохранением до трех тестов на каждого пациента, отображение на дисплее одновременно до 8 тестов Удобное программное обеспечение для он-лайн соединения с ПК, отображение кривой потокобъем в реальном времени, кривые FEV 1 доза-эффект, оценка возраста легких, график скорости падения FEV 1 с регрессионным анализом Соответствие стандартам ATS (Американское Торакальное Общество) и ERS (Европейское Респираторное Общество) Опция: Модуль измерения Sp. O 2 и ЧСС Соединение с ПК по USB Беспроводная коммуникация: передача данных через Bluetooth

• • • Технические параметры: Диапазон измеряемых объемов: 10 литров, BTSP Диапазон измеряемых расходов: + 16 л/с, BTSP Точность измерения объема: < 3% или 50 мл. Точность измерения потока: < 5% или 200 мл/с Динамическое сопротивление: <0. 5 см H 2 O/л/с Sp. O 2 диапазон: 0 -99 % Sp. O 2 точность: +/-2 % при 70 -99 % Sp. O 2 Диапазон ЧСС: 30 -254 BPM Точность определения ЧСС: +/-2 BPM или 2 % Вес 1, 9 кг в комплекте с батареей Габаритные размеры: 310 x 205 x 65