Спирография — расшифровка, значение параметров, оценка. Спирография Индекс тиффно норма у взрослых

Для нормальной жизнедеятельности человеческому организму необходим воздух.

Насыщение клеток кислородом – главное предназначение органов дыхания.

Объем вдыхаемого воздуха важен для определения уровня работы легких. Для подобного рода исследований существует спирометрия.

О том что это такое, с какой целью, как ее проводят и когда ее назначение исключено пойдет речь далее в статье.

Суть спирометрии

Термин образован от двух слов: спиро – дыхание и метрия – замеры, измерения.

Спирометрия – диагностическое обследование функции внешнего дыхания с установлением характерных скоростных и объемных показателей.

Метод широко применяется в медицине: позволяет выявить патологии, вызывающие нарушения функции дыхания, низкий уровень газообмена.

Процедура безболезненная и безвредная. В основе измерений показатели частоты вдохов и выдохов, емкость легких.

Процедура проводится специальным цифровым прибором – спирометром. Их механизм достаточно прост: датчик воздушного потока и вычислительная часть, преобразующее информацию в числовые значения.

Показания рассчитываются автоматически. Существуют компьютерные модификации аппарата.

Первые обследования проводились механическими (чаще всего водными) спирометрами. Все показатели рассчитывались вручную. Процедура была длительной и трудоемкой.

При необходимости постоянного мониторинга можно использовать современный портативный спирометр, который применим и в домашних условиях, и при поездках.

Подобрать подходящий аппарат помогут консультации лечащего врача и медицинского специалиста по продажам аналогичного оборудования. Подбирается спирометр с учетом функциональных требований и личных предпочтений.

Самые точные замеры дает специальная камера с датчиками – плетизмограф . Результаты исследования, представленные графически в виде спирографии, помогают наглядно проиллюстрировать модификации объема легких человека при обычном и усиленном дыхании. Что такое спирография и как она выглядит наглядно видно на рисунке:

Посредством процедуры:

• диагностируют патологические отклонения (очаги нарушения газообмена, уровень бронхообструкции);
• оценивают состояние больного при лечении и эффективность терапии;
• обучают различным дыхательным техникам.

Замеры проводятся амбулаторно с получением моментального результата.

Причины для назначения обследования

Показаний для назначения процедуры существует целый ряд. Диагностика проводится с целью:

• исследования частых ОРЗ, ;
• выявления патологических нарушений системы дыхания при затяжном кашле, сбоях дыхания, выделении мокроты, боли за грудиной;
• выявления причин отклонений газообменного процесса;
• анализа взаимосвязи легочных заболеваний и функции внешнего дыхания, действенности терапевтических мероприятий при их лечении;
• профилактики и раннего обнаружения отклонений у лиц с повышенным риском развития патологий: курильщиков и лиц, чья трудовая деятельность связана с вредными веществами;
• мониторинга течения бронхолегочных болезней:
  • астмы;
  • и пр.;
• изучения острых аллергических проявлений ();
• вычисления показателей для установления инвалидности и уровня трудоспособности;
• подготовки пациентов к операциям бронхо-легочной системы;
• выбора подходящих препаратов для расширения бронхов.

Лицам, возрастом старше 40 лет, курящим 10 лет и более, с хроническим кашлем или обследование является обязательным.

Профилактические медицинские мероприятия рекомендованы работникам, связанных с регулярным использованием вредных химических веществ.

Противопоказания к спирометрии

Строгих противопоказаний спирометрия не имеет. Легкое головокружение, которое может возникать быстро проходит и не несет опасности для здоровья.

Форсированный или сильный глубокий вдох вызывает кратковременное повышение внутричерепного и внутрибрюшного давления.

С осторожностью проводят или отказываются от процедуры при следующих показаниях:

• недавних операциях на брюшных органах или офтальмологических хирургических манипуляциях (менее 2 мес. назад);
• или (в зависимости от состояния пациента, но не ранее 3 мес. после них);
• перенесенных инфекциях дыхательных путей (минимум 2 недели после их курации);
• наличии в анамнезе ;
• артериальной или аортальной аневризме;
• тяжелых приступах ;
• наличии легочных кровотечений;
• эпилепсии;
• гипертоническом кризе и прочих патологиях, связанных с нарушением давления;
• повышенной свертываемости крови;
• расстройствах психики;
• беременности;
• возрастные ограничения: до 5 и после 75 лет.

Даже при отсутствии очевидных противопоказаний необходима консультация специалиста перед исследованием.

Классификация спирометрии

То, как проводится процедура, предопределяет ее вид. Спирометрические пробы делают при следующих маневрах:

• обычное спокойное дыхание;
• выдох с усилием (форсированный);
• с максимальной вентиляцией легких;
• с физической нагрузкой (до и после нее) – динамическая спирометрия;
• с использованием специальных веществ – функциональная и провокационная спирометрия:
  • с бронходилататорами , расширяющими бронхи. Метод помогает выявить скрытые бронхоспазмы, правильно диагностировать заболевание, определяет обратимость нарушений и эффективность терапевтических приемов;
  • с метахолином , помогающим окончательно диагностировать астму, выявить предрасположенность к бронхоспазму и гиперреактивность.

Современные спирометры дают возможность определить уровень диффузной способности легких – газообмена кислорода и углекислого газа между органами дыхания и кровью.

Дополнительное обследование – бронхоспирометрия. Позволяет по отдельности зафиксировать показатели в разных долях легких.

Подготовительные мероприятия

Подготовка к спирографии очень важна. Достоверность полученных результатов повышается при соблюдении следующих правил:

• проводить исследование следует натощак или минимум спустя 2 часа после приема легкой пищи в утренние часы;
• за сутки до обследования отказаться от курения (или минимум за 4 часа), сократить потребление содержащих кофеин напитков, не употреблять алкоголь;
• отказаться от препаратов, которые могут исказить показатели;
• подбирается свободная и удобная одежда, не препятствующая дыханию;
• полчаса до замеров пребывать в покое, спокойно дышать;
• пациенту, который пользуется ингалятором, берет его на процедуру;
• иметь при себе носовой платок или салфетки.

Перед началом исследования медицинский сотрудник должен узнать данные пациента (рост, вес) и ввести их прибор, произвести подбор спирометра по размеру, помочь пациенту занять нужное положение и объяснить последовательность и правила выполнения дыхательных маневров.

Выполнение процедуры

Пациент в комфортной позе, руки на подлокотниках расслаблены. Для обеспечения только ротового дыхания нос перекрыт специальным зажимом. В рот вставляется трубка с разовым стерильным наконечником (мундштуком). В начале процедуры пациент дышит естественно, ровно.

Определяется показатель ДО – дыхательный объем. Затем пациента просят выполнить обычный вдох и полностью выдохнуть весь воздух как можно быстрее. Это и будет показатель резервного объема выдоха (РОвыд).

Длительность выдоха с максимальным усилием более 15 секунд – повод к диагностированию патологии. Затем происходит измерение максимальных возможностей дыхания.

Следует максимально глубокий вдох (фиксируют резервный объем вдоха – РОвд и жизненную емкость легких – ЖЕЛ) и стремительный выдох (определяют ОФВ и ФЖЕЛ).

Аппарат автоматически строит график по показаниям замеров. Диагностическую значимость имеют показатели ОФВ.

Форма изображенной петли позволяет диагностировать тип дыхательной недостаточности:

• обструктивной;
• рестриктивной;
• смешанной.

Обратимость обструкции определяется данными пробы с бронхолитическими препаратами. Преимущественное сравнительное значение имеют именно показания ОФВ.

Каждую пробу проводят несколько раз (как правило, по 3 раза). После этого отбираются самые успешные из них.

Аппарат выдает результат спирограммы, по которому врач оценивает конкретный случай и делает заключение. Процедура занимает около 15 минут. Сколько раз, с какой частотой проводить диагностику определяет лечащий пульмонолог по показаниям.

Спирометрические данные

Результат обследования оценивается по следующим показателям:

• ЖЕЛ – жизненная емкость легких, рассчитывается как разница между объемом воздуха при полном вдохе и полном выдохе;
• ФЖЕЛ – форсированная жизненная емкость легких. Отражает предельный объем выдыхаемого воздуха (ОФВ) при максимальном вдохе. Дает возможность зафиксировать эластичность легочной ткани и экскурсию грудной клетки, то есть рестриктивные нарушения;
• ОФВ1 – объем форсированного выдоха за первую секунду, принято выражать в % к ОФВ. Самый информативный показатель спирометрии. Демонстрирует скорость прохождения воздуха в бронхах. Для окончательного понимания патологического процесса (обструкции бронхов или рестрикции паренхимы легких) рассчитывают следующий параметр;
• Индекс Тиффно – соотношение параметров ОФВ1 и ФЖЕЛ в процентах. В норме составляет от 70%. Отклонения обусловлены:
  • снижение ОФВ1 – болезни с обструкцией;
  • снижение ФЖЕЛ при неизменном или незначительно сниженном показателе ОФВ1 – изменение эластичности легочных тканей.

Таблица 1. Сокращенное обозначение и характеристика показателей спирометрического исследования.

Обследование для маленьких пациентов

С 9 лет возможно полноценное обследование наряду с взрослыми. Маленьким пациентам следует проходить диагностику в специализированных учреждениях для детей.

Создание непринужденной атмосферы – залог успешной спирометрии. Работник с педагогическим подходом и применением игровой формы имеет больший авторитет в глазах ребенка и сможет провести процедуру наиболее результативно.

Ребенку объясняется смысл мероприятия и его действия. Могут использоваться тематические картинки, позволяющие ребенку понимать, что требуется. Например, задуть свечу.

Специалист должен обращать внимание на правильность выполнения маневров, правильного герметичного обхвата трубки губами. В протоколе отражается количество успешно проведенных проб. При формировании заключения учитывают возраст пациента.

Расшифровка результата ФВД

Существуют определенные нормы показателей, отталкиваясь от которых врач делает выводы.

Расшифровка результатов ФВД должна учитывать половые анатомические отличия, возрастные изменения, перенесенные заболевания, вид трудовой деятельности.

Показатели будут дифференцированы для здорового человека и больного. Формулы расчета нормы приведены в таблице:

Таблица 2. Формулы для расчета нормальных показателей спирометрии

Примечание. При использовании спирометра СГ должный ОФВ1 уменьшается у мужчин на 0,19л, у женщин – на 0,14л. У лиц в возрасте 20 лет ЖЕЛ и ОФВ примерно на 0,2л меньше, чем в возрасте 25 лет; у лиц старше 50 лет коэффициент при расчете должной МВЛ уменьшается на 2.

Для каждого человека норма будет индивидуальной. Основные спирометрические параметры: ОФВ1, ЖЕЛ, ФЖЕЛ, ОФВ1/ФЖЕЛ. Результаты анализируют по максимальным значениям ФЖЕЛ и ОФВ1.

Интерпретация полученных данных должна быть краткой, четкой, полной. Специалист не только определяет отклонения показателей от нормативного значения, но и оценивает общую картину, производя анализ всей их совокупности во взаимосвязи.

Все показатели представлены ниже:

Таблица 3. Показатели спирометрии

Проба Тиффно информативна при оценке патологических отклонений. Для понимания степени отклонения от нормы принято определять процент. В зависимости от снижения показания тяжесть патологических отклонений возрастает.

70% для отношения ОФВ1/ФЖЕЛ приводит к значительным ложноположительным результатам, показания на уровне 80% также зачастую не позволяет правильно интерпретировать результат у взрослых, но приемлема для детей. Для людей более преклонного возраста (старше 70 лет) некоторые специалисты рекомендуют использовать значение 65%.

Проведение процедуры высококачественным спирометром позволит избежать искажений и получить достоверные показания.

Правильная расшифровка результатов ФВД помогает диагностировать заболевания на ранних стадиях, предотвратить развитие тяжелых форм, определить действенность препаратов при лечении нарушений внешнего дыхания.

Правильно проведенная спирометрия с учетом всех индивидуальных особенностей пациента дает исчерпывающую информацию о состоянии органов системы дыхания. Безболезненность, простота процедуры, незамедлительный результат, отсутствие побочных явлений – неоспоримые преимущества данного вида диагностики.

Видеозаписи по теме

Интересное

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

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.
ОФВ05 (FEV05 = forced expiratory volume in 0.5 sec) - объём форсированного выдоха за 0,5 секунды
ОФВ1 (FEV1 = forced expiratory volume in 1 sec) - объём форсированного выдоха за 1 секунду - объём воздуха, выдохнутого в течение первой секунды форсированного выдоха.
ОФВ3 (FEV3 = forced expiratory volume in 3 sec) - объём форсированного выдоха за 3 секунды
ОФВпос = Опос = ОПОС (FEVPEF ) - объём форсированного выдоха, при котором достигается ПОС (пиковая объёмная скорость)

МОС25 (MEF25 = FEF75 = forced expiratory flow at 75% ) - мгновенная объёмная скорость после выдоха 25% ФЖЕЛ, 25% отсчитываются от начала выдоха
МОС50 (MEF50 = FEF50 = forced expiratory flow at 50%) - мгновенная объёмная скорость после выдоха 50% ФЖЕЛ, 50% отсчитываются от начала выдоха
МОС75 (MEF75 = FEF25 = forced expiratory flow at 25%) - мгновенная объёмная скорость после выдоха 75% ФЖЕЛ, 75% отсчитываются от начала выдоха
СОС25-75 (MEF25-75) - средняя объёмная скорость в интервале между 25% и 75% ФЖЕЛ
СОС75-85 (MEF75-85) - средняя объёмная скорость в интервале между 75% и 85% ФЖЕЛ
СОС0.2-1.2 - средняя объёмная скорость между 200мл и 1200мл ФЖЕЛ выдоха

ПОС = ПОСвыд = ПСВ (пиковая скорость выдоха) (PEF = peak expiratory flow) - пиковая объёмная скорость выдоха
МПП (MMEF = maximal mid-expiratory flow) - максимальный полувыдыхаемый поток

ТФЖЕЛ = Ввыд = Твыд (E_TIME = expiratory time) - общее время выдоха ФЖЕЛ
ТФЖЕЛвд = Ввд = Твд (I_TIME = inspiratory time) - общее время вдоха ФЖЕЛ
ТФЖЕЛ/ТФЖЕЛвд - отношение времени выдоха ко времени вдоха

Тпос = ТПОС (TPEF ) - время, необходимое для достижения пиковой объёмной скорости выдоха
СТВ (среднее транзитное время) = СПВ (среднее переходное время) = МТТ (mean transition time) - значение этого времени находится в точке, перпендикуляр из которой образует со спирографической кривой две равные по площади фигуры

ФЖЕЛвд (FIVC = FVCin = forced inhaled vital capacity) - форсированная жизненная ёмкость лёгких вдоха
ОФВ05вд (FIV05 = forced inspiratory vital capacity in 0.5 sec) - объём форсированного вдоха за 0.5 секунды
ОФВ1вд (FIV1 = forced inspiratory vital capacity in 1 sec) - объём форсированного вдоха за 1 секунду
ОФВ3вд (FIV3 = 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
МОС50вд (MIF50) - 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 = ОФВ1/ЖЕЛ (FEV1/VC = Index Tiffeneau) - индекс Тиффно
ИГ = ОФВ1/ФЖЕЛ (FEV1/FVC = Index Gaenslar) - индекс Генслара
ОФВ3/ФЖЕЛ (FEV3/FVC) - отношение ОФВ3 к ФЖЕЛ
ОФВ1вд/ФЖЕЛ (FIV1/FVC) - отношение ОФВ1вд к ФЖЕЛ
ОФВ1вд/ФЖЕЛвд (FIV1/FIVC) - отношение ОФВ1вд к ФЖЕЛвд
ОФВ1/ОФВ1вд (FEV1/FIV1) - отношение ОФВ1 к ОФВ1вд
МОС50/ФЖЕЛ (MIF50/FVC) - отношение мгновенной объёмной скорости в момент достижения 50% объёма ФЖЕЛ выдоха к форсированной жизненной ёмкости лёгких выдоха
МОС50/ЖЕЛ (MEF50/VC) - отношение мгновенной объёмной скорости в момент достижения 50% объёма ФЖЕЛ выдоха к жизненной ёмкости лёгких выдоха
МОС50/МОС50вд (MEF50/MIF50) - 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.

Пост БД обследование:

В этом обследовании измеряются все параметры, указанные выше.

ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ

ВЕНТИЛЯЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ ЛЁГКИХ

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

Спокойный Форсированный

дых. манёвр дых. манёвр

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

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

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

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

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

ЖЁЛ=ДО+РОвд+РОвыд

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

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

ОЁЛ=ЖЁЛ+ООЛ

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

Выделяют так же:

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

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

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

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

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

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

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

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

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

В настоящее время широкое распространение получила ПНЕВМОТАФОГРАФИЯ ФОРСИРОВАННОГО ВЫДОХА

Пациент последовательно выполняет 2 дыхательных манёвра:

2) форсированного выдоха (ФЖЁЛ выдоха).

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

ТЕХНИКА ПРОВЕДЕНИЯ ДЫХАТЕЛЬНЫХ МАНЁВРОВ

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Ответственность за качество проведённого исследования несёт врач функциональной диагностики.

КРИТЕРИИ ПРАВИЛЬНОСТИ ВЫПОЛНЕНИЯ

ДЫХАТЕЛЬНЫХ МАНЁВРОВ

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

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

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

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

Увеличение до 5 – 7 сек при выраженной бронхиальной обструкции,

Уменьшение до 2 сек при выраженной рестрикции.

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

3. Сопоставление ЖЁЛВД и ФЖЁЛ.

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

Ошибки манёвра: - ЖЁЛ < ФЖЁЛ (неправильно выполненное

измерение ЖЁЛ),

ЖЁЛ > ФЖЁЛ больше 500 мл

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

НАИБОЛЕЕ ЧАСТЫЕ ОШИБКИ ВЫПОЛНЕНИЯ МАНЁВРОВ

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

>

Обрыв выдоха, резкое падение до Искажение формы кривой

нуля при непроизвольном закрытии вследствие колебаний голосовых

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

ОЦЕНКА ПОКАЗАТЕЛЕЙ СПИРОМЕТРИИ И

ФОРМИРОВАНИЕ ЗАКЛЮЧЕНИЯ

Этапы оценки данных спирометрии:

1. Выражение показателей в процентах от должных величин

2. Определение факта наличия патологического отклонения показателей от нормы

3. Оценка степени изменения показателей в градациях

4. Итоговый анализ, формирование заключения.

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

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

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

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

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

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

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

Следующий этап – это оценка степени изменения показателей .

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

Существуют различные таблицы, одна из наиболее распространённых:

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

Границы нормы и градации отклонений от нормы

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

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

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

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

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

При формулировании заключения по данным спирометрии определяется тип вентиляционных нарушений:

- рестриктивный (ограничительный) – связан:

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

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

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

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

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

Оценка вида кривой «поток-объём»

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

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

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

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

При рестриктивных изменениях - уменьшаются высота и основание треугольника.

Формулирование заключения:

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

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

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

3. какова степень выраженности нарушений лёгочной вентиляции.

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

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

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

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

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

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

На основе этого показателя определяется и степень тяжести ХОБЛ:

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

ПИКФЛОУМЕТРИЯ

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

Самостоятельное измерение ПСФВ в стационаре или домашних условиях позволяет:

Диагностировать обструктивные нарушения дыхательных путей,

Установить контроль за степенью тяжести обструкции в динамике,

Определить факторы, усиливающие бронхиальную обструкцию,

Оценить эффективность проводимой терапии, подобрать дозу лекарственного препарата,

Корректировать терапевтический комплекс при длительной терапии.

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

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

При измерении пациент должен:

Поставить указатель прибора у начала цифровой шкалы,

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

Сделать максимально глубокий вдох и сжать плотно губами мундштук,

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

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

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

Точность измерений зависит от усилий пациента.

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

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

Показатели домашней пикфлоуметрии:

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

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

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

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

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

(ПСВФмакс – ПСФВмин) х 100

? (ПСВФмакс – ПСФВмин)

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

Оценка тяжести обструктивных нарушений по данным пикфлоуметрии :

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

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

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СПИРОМЕТРИЧЕСКИЕ ПРОБЫ

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

Бронходилатационные (бронхолитические)

Бронхоконстрикторные (провокационные).

Бронходилатационная проба (бронхолитическая) используется для:

Определения обратимости бронхиальной обструкции и роли бронхоспазма в её генезе,

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

Диагностики скрытого бронхоспазма,

Индивидуального подбора наиболее эффективного лекарства и его дозы.

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

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

Оценка пробы:

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

ОФВ1, % ИСХ = х 100 %

ОФВ1 ИСХ, МЛ

Наиболее корректным считается способ расчёта по отношению к должной величине:

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

ОФВ1 ДОЛЖ, МЛ

Главным критерием положительной пробы является прирост ОФВ1 > 12 % :

Положительная проба свидетельствует об обратимой обструкции,

Положительная проба при исходно нормальных показателях говорит о латентной обструкции,

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

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

Границы нормальных изменений показателей кривой поток-объём после ингаляции беротека

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

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

Бронхоконстрикторные (провокационные) пробы.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ФВД

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

ПУЛЬСОКСИМЕТРИЯ

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

В норме сатурация артериальной крови – 95 – 98 %.

SaO 2 < 95 % - гипоксемия.

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

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

ИСПОЛЬЗОВАННАЯ ЛИТЕРАТУРА:

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

Спирография - метод графической регистрации изменений легочных объемов при выполнении естественных дыхательных движений и волевых форсированных дыхательных маневров. Спирография позволяет получить ряд показателей, которые описывают вентиляцию легких. В первую очередь, это статические объемы и емкости, которые характеризуют упругие свойства легких и грудной стенки, а также динамические показатели, которые определяют количество воздуха, вентилируемого через дыхательные пути во время вдоха и выдоха за единицу времени. Показатели определяют в режиме спокойного дыхания, а некоторые - при проведении форсированных дыхательных маневров.

В техническом выполнении все спирографы делятся на приборы открытого и закрытого типа (рис. 1). В аппаратах открытого типа больной через клапанную коробку вдыхает атмосферный воздух, а выдыхаемый воздух поступает в мешок Дугласа или в спирометр Тисо (емкостью 100-200 л), иногда - к газовому счетчику, который непрерывно определяет его объем. Собранный таким образом воздух анализируют: в нем определяют величины поглощения кислорода и выделения углекислого газа за единицу времени. В аппаратах закрытого типа используется воздух колокола аппарата, циркулирующий в закрытом контуре без сообщения с атмосферой. Выдыхаемый углекислый газ поглощается специальным поглотителем.

Показания к проведению спирографии следующие:

1.Определение типа и степени легочной недостаточности.

2.Мониторинг показателей легочной вентиляции в цельях определения степени и быстроты прогрессирования заболевания.

3.Оценка эффективности курсового лечения заболеваний с бронхиальной обструкцией бронходилататорами β2-агонистами короткого и пролонгированного действия, холинолитиками), ингаляционными ГКС и мембраностабилизирующими препаратами.

4.Проведение дифференциальной диагностики между легочной и сердечной недостаточностью в комплексе с другими методами исследования.

5.Выявление начальных признаков вентиляционной недостаточности у лиц, подверженных риску легочных заболеваний, или у лиц, работающих в условиях влияния вредных производственных факторов.

6.Экспертиза работоспособности и военная экспертиза на основе оценки функции легочной вентиляции в комплексе с клиническими показателями.

7.Проведение бронходилатационных тестов в целях выявления обратимости бронхиальной обструкции , а также провокационных ингаляционных тестов для выявления гиперреактивности бронхов.

Рис. 1.

Несмотря на широкое клиническое применение, спирография противопоказана при следующих заболеваниях и патологических состояниях:

1. 1. тяжелое общее состояние больного, не дающее возможности провести исследование;
   2. прогрессирующая стенокардия, инфаркт миокарда, острое нарушение мозгового кровообращения;
   3. злокачественная артериальная гипертензия, гипертонический криз;
   4. токсикозы беременности, вторая половина беременности;
   5. недостаточность кровообращения III стадии;
   6. тяжелая легочная недостаточность , не позволяющая провести дыхательные маневры.

Техника проведения спирографии . Исследование проводят утром натощак. Перед исследованием пациенту рекомендуется находиться в спокойном состоянии на протяжении 30 мин, а также прекратить прием бронхолитиков не позже чем за 12 часов до начала исследования. Спирографическая кривая и показатели легочной вентиляции приведены на рис. 2.
Статические показатели определяют во время спокойного дыхания. Измеряют дыхательный объем (ДО ) - средний объем воздуха, который больной вдыхает и выдыхает во время обычного дыхания в состоянии покоя. В норме он составляет 500-800 мл. Часть ДО, которая принимает участие в газообмене, называется альвеолярным объемом (АО ) и в среднем равняется 2/3 величины ДО. Остаток (1/3 величины ДО) составляет объем функционального мертвого пространства (ФМП ). После спокойного выдоха пациент максимально глубоко выдыхает - измеряется резервный объем выдоха (РОВыд ), который в норме составляет IООО-1500 мл. После спокойного вдоха делается максимально глубокий вдох - измеряется резервный объем вдоха (РОвд ). При анализе статических показателей рассчитывается емкость вдоха (Евд) - сумма ДО и РОвд, которая характеризует способность легочной ткани к растяжению, а также жизненная емкость легких (ЖЕЛ ) - максимальный объем, который можно вдохнуть после максимально глубокого выдоха (сумма ДО, РОВД и РОвыд в норме составляет от 3000 до 5000 мл). После обычного спокойного дыхания проводится дыхательный маневр: делается максимально глубокий вдох, а затем - максимально глубокий, самый резкий и длительный (не менее 6 с) выдох. Так определяется форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ ) - объем воздуха, который можно выдохнуть при форсированном выдохе после максимального вдоха (в норме составляет 70-80 % ЖЕЛ). Как заключительный этап исследования проводится запись максимальной вентиляции легких (МВЛ ) - максимального объема воздуха, который может быть провентилирован легкими за I мин. МВЛ характеризует функциональную способность аппарата внешнего дыхания и в норме составляет 50-180 л. Снижение МВЛ наблюдается при уменьшении легочных объемов вследствие рестриктивных (ограничительных) и обструктивных нарушений легочной вентиляции.

Рис. 2.

При анализе спирографической кривой, полученной в маневре с форсированным выдохом, измеряют определенные скоростные показатели (рис. 3):

1) объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1 ) - объем воздуха, который выдыхается за первую секунду при максимально быстром выдохе; он измеряется в мл и высчитывается в процентах к ФЖЕЛ; здоровые люди за первую секунду выдыхают не менее 70 % ФЖЕЛ;

2) проба или индекс Тиффно - соотношение ОФВ1 (мл)/ЖЕЛ (мл), умноженное на 100 %; в норме составляет не менее 70-75 %;

3) максимальная объемная скорость воздуха на уровне выдоха 75 % ФЖЕЛ (МОС75 ), оставшейся в легких; 4) максимальная объемная скорость воздуха на уровне выдоха 50 % ФЖЕЛ (МОС50), оставшейся в легких; 5) максимальная объемная скорость воздуха на уровне выдоха 25 % ФЖЕЛ (МОС25 ), оставшейся в легких; 6) средняя объемная скорость форсированного выдоха, вычисленная в интервале измерения от 25 до 75 % ФЖЕЛ (СОС25-75 ).

Рис. 3 . Спирографическая кривая, полученная в маневре форсированного выдоха. Расчет показателей ОФВ1 и СОС25-75

Вычисление скоростных показателей имеет большое значение в выявлении признаков бронхиальной обструкции. Уменьшение индекса Тиффно и ОФВ1 является характерным признаком заболеваний, которые сопровождаются снижением бронхиальной проходимости - бронхиальной астмы , хронического обструктивного заболевания легких , бронхоэктатической болезни и пр. Показатели МОС имеют наибольшую ценность в диагностике начальных проявлений бронхиальной обструкции. СОС25-75 отображает состояние проходимости мелких бронхов и бронхиол. Последний показатель является более информативным, чем ОФВ1, для выявления ранних обструктивных нарушений . Показатели ПСВ и МСВ 75 отражают проходимость крупных, а МСВ 50 и МСВ 25 - мелких бронхов.

В связи с тем, что в Украине, Европе и США существует некоторое различие в обозначении легочных объемов, емкостей и скоростных показателей, характеризующих легочную вентиляцию, приводим обозначения указанных показателей на русском и английском языках (табл. 1).
Следует также подчеркнуть, что существует идентичность показателей объемных скоростей выдоха в различных странах (табл. 2).

Таблица 1. Наименование показателей легочной вентиляции на русском и английском языках

Замкнутый обьем (closing volume - CV) - объем газа, остающегося в легких, когда мелкие дыхательные пути начинают спадаться во время максимального выдоха (Mosby"s Medical Dictionary, 8th edition. © 2009, Elsevier.).

Таблица 2. Наименование и соответствие показателей легочной вентиляции в различных странах

Все показатели легочной вентиляции изменчивы. Они зависят от пола, возраста, веса, роста, положения тела, состояния нервной системы больного и прочих факторов. Поэтому для правильной оценки функционального состояния легочной вентиляции абсолютное значение того или иного показателя является недостаточным. Необходимо сопоставлять полученные абсолютные показатели с соответствующими величинами у здорового человека того же возраста, роста, веса и пола - так называемыми должными показателями. Такое сопоставление выражается в процентах по отношению к должному показателю. Патологическими считаются отклонения, превышающие 15-20 % от величины должного показателя.

СПИРОГРАФИЯ С РЕГИСТРАЦИЕЙ ПЕТЛИ «ПОТОК-ОБЪЁМ»

Спирография с регистрацией петли «поток-объем» - современный метод исследования легочной вентиляции, который заключается в определении объемной скорости движения потока воздуха вдыхательных путях и его графическом отображением в виде петли «поток-объем» при спокойном дыхании пациента и при выполнении им определенных дыхательных маневров. За рубежом этот метод называют спирометрией . Целью исследования является диагностика вида и степени нарушений легочной вентиляции на основании анализа количественных и качественных изменений спирографических показателей.

Показания и противопоказания к применению сприрометрии аналогичны таковым для классической спирографии.

Методика проведения . Исследование проводят в первой половине дня, независимо от приема еды. Пациенту предлагают закрыть оба носовых хода специальным зажимом, взять индивидуальную простерилизованную насадку-мундштук в рот и плотно обхватить ее губами. Пациент в положении сидя дышит через трубку по открытому контуру, практически не испытывая сопротивления дыханию
Процедура выполнения дыхательных маневров с регистрацией кривой "поток-объем" форсированного дыхания идентична той, которая выполняется при записи ФЖЕЛ во время проведения классической спирографии. Больному надлежит объяснить, что в пробе с форсированным дыханием выдохнуть в прибор следует так, будто нужно погасить свечи на праздничном торте. После некоторого периода спокойного дыхания пациент делает максимально глубокий вдох, в результате чего регистрируется кривая эллиптической формы (кривая АЕВ). Затем больной делает максимально быстрый и интенсивный форсированный выдох. При этом регистрируется кривая характерной формы, которая у здоровых людей напоминает треугольник (рис. 4).

Рис. 4. Нормальная петля (кривая) соотношения объемной скорости потока и объема воздуха при проведении дыхательных маневров. Вдох начинается в точке А, выдох - в точке В. ПОСвыд регистрируется в точке С. Максимальный экспираторный поток в середине ФЖЕЛ соответствует точке D, максимальный инспираторный поток - точке Е

Максимальная экспираторная объемная скорость потока воздуха отображается начальной частью кривой (точка С, где регистрируется пиковая объемная скорость выдоха - ПОСВЫД)- После этого объемная скорость потока уменьшается (точка D, где регистрируется МОС50), и кривая возвращается к изначальной позиции (точка А). При этом кривая "поток-объем" описывает соотношение между объемной скоростью воздушного потока и легочным объемом (емкостью легких) во время дыхательных движений.
Данные скоростей и объемов потока воздуха обрабатываются персональным компьютером благодаря адаптированному программному обеспечению. Кривая "поток-объем" при этом отображается на экране монитора и может быть распечатана на бумаге, сохранена на магнитном носителе или в памяти персонального компьютера.
Современные аппараты работают со спирографическими датчиками в открытой системе с последующей интеграцией сигнала потока воздуха для получения синхронных значений объемов легких. Рассчитанные компьютером результаты исследования печатаются вместе с кривой "поток-объем" на бумаге в абсолютных значениях и в процентах к должным величинам. При этом на оси абсцисс откладывается ФЖЕЛ (объем воздуха), а на оси ординат - поток воздуха, измеряемый в литрах в секунду (л/с) (рис. 5).

Fiow-voiume
Фамилия: Идент. номер: 4132
Имя:
Дата рождения: 11.01.1957 Возраст: 47 Years
Пол: female Вес: 70 kg
Рост: 165.0 cm

Рис. 5. Кривая "поток-объем" форсированного дыхания и показатели легочной вентиляции у здорового человека

Рис. 6 Схема спирограммы ФЖЕЛ и соответствующей кривой форсированного выдоха в координатах "поток-объем": V - ось объема; V" - ось потока

Петля "поток-объем" представляет собой первую производную классической спирограммы. Хотя кривая "поток-объем" содержит в основном ту же информацию, что и классическая спирограмма, наглядность соотношения между потоком и объемом позволяет более глубоко проникнуть в функциональные характеристики как верхних, так и нижних дыхательных путей (рис. 6). Расчет по классической спирограмме высокоинформативных показателей МОС25, МОС50, МОС75 имеет ряд технических трудностей при выполнении графических изображений. Поэтому его результаты не обладают высокой точностью В связи с этим лучше определять указанные показатели по кривой "поток-объем".
Оценка изменений скоростных спирографических показателей осуществляется по степени их отклонения от должной величины. Как правило, за нижнюю границу нормы принимается значение показателя потока, что составляет 60 % от должного уровня.

Исследование незаменимо для выяснения:

• Отсутствия или наличия заболеваний дыхательной системы, когда у пациента есть жалобы на кашель, одышку, выделение мокроты.
• Какая стадия установленного заболевания у пациента в настоящий момент и эффективно ли проводимое лечение.
• Степени влияния на бронхи и легкие пациента факторов окружающей среды и вредных привычек.
• Влияния физической нагрузки на бронхолегочную систему у спортсменов перед началом тренировок или состязаний.

Спирометрию можно назначать с шестилетнего возраста. Проводят в первой половине дня, спустя несколько часов после завтрака. Непосредственно перед процедурой пациент должен отдыхать не меньше 15 мин в сидячем положении. Персонал, который будет следить за процедурой, обязательно проводит инструктаж пациента, где подробно рассказывает об этапах спирографии и о действиях самого исследуемого.

Если больной принимает препараты теофиллина, их нужно отменить за сутки до исследования, а если ингаляционные препараты, то за 12 часов.

Процедура не займет много времени и не принесет пациенту болезненных или неприятных ощущений. На нос человеку одевают зажим, чтобы предотвратить утечку воздуха, с помощью загубника соединяют исследуемого со спирографом. В течение 5 минут пациент дышит спокойно и размеренно. Потом делает максимально глубокий выдох, а за ним – такой же по глубине вдох и снова – выдох, и опять – вдох. Для получения достоверных результатов вышеописанные циклы проводятся 3 раза.

Основные показатели спирометрии и их значения

Для определения степени нарушения функции дыхания необходимо много показателей, но самыми главными считаются:

1. ФЖЕЛ – форсированная жизненная емкость легких.
2. ОФВ1 – объем форсированного выдоха за первую секунду.
3. Индекс Генслера или ОФВ1/ФЖЕЛ.
4. ЖЕЛ – жизненная емкость легких.
5. ДО – дыхательный объем.
6. Индекс Тиффно или ОФВ1/ЖЕЛ.

Показатели спирографии зависят от возраста, состояния здоровья и конституции пациента. Нормой считаются следующие цифровые значения показателей: ДО – 500-800 мл, ОФВ1 – 75%, индекс Тиффно – 70% и выше. Остальные показатели рассчитываются по специальным формулам и не имеют определенных цифровых значений.

Спирометрия нужна, чтобы определить вид нарушений дыхательной системы у конкретного пациента. Патофизиологи выделяют 2 вида нарушений дыхательной функции:

1. Обструкция – это нарушение проходимости дыхательных путей вследствие отека слизистой оболочки, спазма гладкой мускулатуры бронхов, большого количества мокроты. В этом случае ОФВ1/ФЖЕЛ будет меньше 70%, а ФЖЕЛ будет выше 80%.
2. Рестрикция – снижение растяжимости непосредственно легочной ткани или уменьшение ее объема. Показатели спирометрии будут следующие: ФЖЕЛ ниже 80%, соотношение ОФВ1/ФЖЕЛ выше 70%.

Полезное видео

Стандарты формирования заключения по Спирографии.

Частые вопросы:

Где можно сделать спирометрию?

Ответ: Аппараты для спирометрии – спирометры – есть в каждой поликлинике в кабинетах функциональной диагностики или непосредственно в кабинете терапевта. Провести исследования может пульмонолог, терапевт или функциональный диагност.

Отличается ли норма спирометрии у детей и взрослых?

Ответ: Да, нормальные показатели спирометрии разительно отличаются у детей и взрослых и зависят от пола, конституции, возраста и физического развития пациента.
К сожалению, многие пациенты не до конца понимают значение данного обследования и считают посещение кабинета функциональной диагностики пустой тратой времени. А потом, когда назначенные препараты не оказывают необходимого эффекта, обвиняют врача в некомпетентности и халатности, забывая о том, что без полного обследования адекватное лечение назначить практически невозможно.