Спиротест успц 01 инструкция по применению норма

Спирометрия — диагностический метод, позволяющий определить функцию внешнего дыхания с помощью специального прибора. Процедура назначается пациентам, если требуется оценить объем вдыхаемого и выдыхаемого ими воздуха, а также определить скорость его прохождения по дыхательным путям в состоянии покоя и при нагрузке.

  • Для чего назначается спирометрия?
  • Подготовка к процедуре и ее проведение
  • Результаты, показатели, норма для мужчин и женщин
  • Есть ли противопоказания к спирографии?

Для чего назначается спирометрия?

Процедура проводится, если у пациента есть жалобы на проблемы с дыханием.

Показаниями к ней являются:

  1. продолжительный кашель (более 3–4 недель);
  2. сильная одышка;
  3. давящие боли в грудной клетке;
  4. наличие у пациента острых и хронических заболеваний респираторных органов, которые оказывают влияние на объем и качество дыхания;
  5. частые обострения бронхита.

Обследование обязательно назначают курильщикам со стажем, людям, которые проживают в регионах с сильно загрязненным воздухом (например, в крупных промышленных городах), а также тем, кто работает в условиях сильного запыления помещений. Лицам с наследственной предрасположенностью к респираторным патологиям также назначают спирометрию минимум 1–2 раза в год.

При помощи этого исследования специалист может:

  • оценить общее состояние дыхательных органов пациента, а также сердечно-сосудистой системы;
  • выявить заболевания, обусловленные профессиональной деятельностью;
  • диагностировать хронические заболевания легких, различные пульмонологические и бронхиальные отклонения, а также
  • оценить степень их тяжести и характер течения;
  • оценить эффективность проводимой терапии;
  • определить риски хирургического вмешательства.

Спирометрия проводится с применением специального прибора — спирометра. Он измеряет объем воздуха, который выходит из легких при наибольшем выдохе после наибольшего вдоха. Также этот прибор позволяет определить следующие показатели:

  1. жизненную емкость легких, то есть максимальное количество воздуха, которое пациент может глубоко вдохнуть;
  2. форсированную емкость легких (разница в объемах в начале и конце полного выдоха);
  3. функциональную остаточную емкость (объем воздуха, который остается в легких после спокойного выдоха);
  4. минутный объем дыхания;
  5. максимальную вентиляцию легких.

Подготовка к процедуре и ее проведение

Пациентам, которым назначили спирометрию, необходимо правильно подготовиться к исследованию, чтобы получить максимально достоверные результаты.

Процедуру проводят натощак, утром,
поэтому с момента последнего приема пищи должно пройти не менее 8 часов.

Другие рекомендации по подготовке к спирометрии:

  • отказ от тяжелых физических нагрузок за сутки до назначенного мероприятия;
  • отказ от курения минимум за 4 часа до исследования;
  • отказ от крепкого чая и кофе в день проведения спирометрии;
  • ограничение в приеме некоторых лекарственных препаратов за несколько дней до назначенного исследования (предварительно необходимо проконсультироваться с врачом).

Планируя поход на процедуру, нужно надеть одежду,
не оказывающую давления на грудную клетку. 
30 минут до начала исследования
нужно провести в состоянии покоя, расслабиться.

  1. Спирометрию проводят, используя специальный аппарат, оснащенный датчиком для восприятия воздушного потока и устройством, преобразующим значения в цифровой формат для расчета необходимых показателей.
  2. Во время процедуры пациент сидит в кресле. На нос надевают зажим, в ротовой полости располагают одноразовый мундштук, который необходимо плотно обхватить губами и слегка прижать зубами.
  3. К мундштуку подсоединяют спирометр и включают его. Пациент в течение некоторого времени делает глубокие вдохи, затем выполняет указания врача: делает максимально возможные вдохи и выдохи, дышит через определенные промежутки времени.
  4. При необходимости врач может попросить пациента во время процедуры встать, изменить ритм дыхания, выполнить какие-либо другие действия.

Чтобы исключить погрешности в измерениях, пробы проводят несколько раз и учитывают средний показатель.
Иногда исследование проводится с использованием специальных препаратов. Это могут быть бронхолитики или метахолин. В первом случае выявляют бронхоспазм, во втором — астму.

Результаты, показатели, норма для мужчин и женщин

При проведении спирометрии специалист определяет несколько параметров, для которых существуют свои нормы. Это:

  • ЧД (частота дыхательных движений за минуту). Показатель оценивается в состоянии покоя. В норме у здорового человека ЧД составляет 15-18 единиц.
  • ДО (дыхательный объем, то есть то количество воздуха, которое попадает в легкие за один произведенный пациентом вдох). Показатели нормы довольно широкие: у мужчин — от 300 до 1200 мл, у женщин — от 250 до 800 мл.
  • МОД (объем дыхания за минуту, то есть тот объем воздуха, который проходит по легким, за минуту). Этот показатель измеряют в состоянии покоя, а также при максимальной физической нагрузке. В первом случае норма составит 6-8 л/мин, во втором — 50-60 л/мин.
  • ЖЕЛ (показатель жизненной емкости легочной ткани). Параметр позволяет определить объем воздуха, поступающий в легкие во время предельно выполненного вдоха после пикового выдоха. Для мужчин норма такого показателя находится в пределах 3,5-4,5 л, для женщин — 2,5-4 л.
  • ФЖЕЛ (форсированный показатель жизненной емкости легочной ткани). Показатель определяет количество воздуха, которое выдыхается при глубоком выдохе после максимально глубокого вдоха. В норме этот параметр варьируется от 2,5 до 7,5 л.
  • ОФВ1 (объем форсированного выдоха за секунду). Этот параметр определяет максимальный объем воздуха, выдыхаемый из легких за указанный промежуток времени при усиленном выдохе после максимально глубокого вдоха. Показатель нормы зависит от пола и возраста. В норме он находится в пределах между 70 и 85% от параметра ЖЕЛ.
  • Индекс Тиффно. Параметр рассчитывается в процентах. Его определяют, поделив показатель ОФВ1 на ФЖЕЛ. У здорового человека индекс Тиффно составляет 75-85%. С возрастом это значение снижается.

Результаты спирографического исследования определяют путем сопоставления полученных величин с нормативными показателями. У здоровых людей параметры ЖЕЛ, ФЖЕЛ, ОФВ1 и индекса Тиффно составляют более 80%, но не более 120% от нормативных показателей. Если значение составляет 70% от нормы, то это указывает на наличие патологии. Чтобы определить точный диагноз, специалист назначает дополнительные исследования.

Нужно учитывать, что на функции дыхания влияют не только проблемы со здоровьем респираторных органов, но и некоторые другие факторы и системы организма. Это сутулость и сколиоз, не позволяющие легким раскрываться в полной мере, заболевания позвоночника, системные заболевания крови.

Есть ли противопоказания к спирографии?

Несмотря на простоту и безопасность процедуры, есть ряд противопоказаний к ее проведению. Это:

  1. туберкулез;
  2. недавно проведенные хирургические вмешательства в области брюшной полости или загрудинного пространства;
  3. расслаивающаяся аневризма аорты;
  4. пневмоторакс;
  5. психические расстройства;
  6. инсульт или инфаркт, перенесенные пациентом в течение последнего полугодия;
  7. острая сердечная недостаточность;
  8. эпилепсия;
  9. общее тяжелое состояние пациента.

Спирография не проводится детям в возрасте до 5 лет.

Устройство для измерения объема выдоха давно и по праву заняло заслуженное место среди базовых продуктов для оснащения самых различных общественных учреждений: поликлиник, санаториев, детских садов, физкультурных заведений и т.д. Функции спирометра очень широки и направлены на диагностику и контроль различных заболеваний органов дыхания, а также на помощь в восстановлении или формировании нормальных дыхательных процессов.

Показания и противопоказания

Использование этого прибора показано в ряде случае, например:

  • дисфункция какого-либо из дыхательных органов;
  • подготовка к хирургическому вмешательству, в том числе к изучению околоплодного материала;
  • расположенность к туберкулезу и астматическим заболеваниям;
  • нездоровый образ жизни, в частности курение или плохая экологическая обстановка;
  • жалобы на работу дыхательной системы;
  • выявление патологических образований или изменений на рентгенограмме;
  • занятия профессиональным спортом;
  • нарушение газового обмена.

Применение спирометра не имеет возрастных ограничений, его назначают как взрослым, так и детям. Однако есть некоторые ограничения по состоянию здоровья. Спирометр нежелательно использовать в следующих случаях:

  • сложная недостаточность легких;
  • инфаркт миокарда;
  • острое нарушение мозгового кровообращения;
  • гипертонический криз;
  • токсикоз при беременности;
  • недостаточность кровообращения.

За исключением этих ситуаций, спирометр является достаточно простым, легким и безопасным способом определить клиническую картинку или поспособствовать развитию и тренировке дыхательных функций.

Нагрузочный спирометр.jpg

Нагрузочный (тренировочный) спирометр.

Спирометр: инструкция по применению

Перед тем, как проходить тестирование, необходимо по возможности соблюдать некоторые меры подготовки. Сюда относятся требования исключить курение, крепкие кофейные напитки и бронхолитики. Обследование назначается на утро, на голодный желудок. Также нужно надеть свободную, не стесняющую движений одежду и опорожнить кишечник и мочевой пузырь. В ходе проведения обследования пациенту необходимо соблюдать прямое положение корпуса (тестирование проводится в сидячей позе), но постараться сильно не напрягаться.

Процедура использования спирометра выглядит так:

  1. Пациент садится на стул, сохраняя прямое положение спины.
  2. На нос крепится зажим.
  3. Пациент берет в рот загубник и крепко зажимает его губами.
  4. По команде врача производится максимально объемный вдох.
  5. Затем — долгий глубокий выдох.
  6. Цикл повтора — быстрый глубокий вдох и такой же выдох.

Результаты выдаются на основании среднего числа между несколькими замерами. Тестирование замеряет ряд показателей, помимо объема легких. Если спирометр предназначен для восстановления функций дыхательной системы после ИВЛ или для упражнений дыхательной гимнастики, алгоритм использования несущественно меняется. В таком случае необходимо делать не самый максимально возможный вдох и выдох, а ровно такой, какой предписывает назначения врача. Зная, как пользоваться нагрузочным спирометром, можно следить за выдыхаемым объемом самостоятельно или доверить это врачу.

Onlymed.pro предлагает высококачественную продукцию для контроля за дыхательной системой. Лучшие производители и доступные цены — в нашем каталоге!

Использование метода спирометрии

Утратил силу — Архив

Республиканский центр развития здравоохранения

Версия: Клинические рекомендации РФ 2013-2017 (Россия)

Категории МКБ:
Болезни органов дыхания (J00-J99)

Разделы медицины:
Пульмонология

Общая информация

Краткое описание

Российское респираторное общество

ФЕДЕРАЛЬНЫЕ КЛИНИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ МЕТОДА СПИРОМЕТРИИ

ОПР​ЕДЕЛЕНИЕ

Спирометрия

представляет собой неинвазивный метод измерения воздушных потоков и объемов как функции времени с использованием форсированных маневров [1].

ПОКАЗАНИЯ [2]:
Диагностика:
1) установление причины респираторных жалоб больного, клинических симптомов либо отклонений в лабораторных показателях;
2) оценка влияния болезни на легочную функцию;
3) скрининг популяций людей с высоким риском легочных заболеваний;
4) предоперационная оценка риска;
5) оценка прогноза заболевания;
6) оценка функционального состояния перед участием пациента в программах с физическими нагрузками высокого уровня.

Наблюдение
1) оценка эффективности лечебных мероприятий;
2) мониторирование течения заболевания с нарушением легочной функции;
3) наблюдение за популяциями лиц, подвергающихся воздействию неблагоприятных факторов;
4) мониторирование побочных эффектов лекарств с известной способностью вызывать повреждения легких.

Экспертная оценка нетрудоспособности
1) обследование больного перед началом реабилитации;
2) оценка рисков как части экспертной оценки нетрудоспособности;
3) экспертная оценка состояния здоровья по другим юридическим поводам.

Общественное здоровье
1) эпидемиологические исследования;
2) расчет должных значений спирометрических показателей;
3) клинические исследования .

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ
Спирометрия не имеет абсолютных противопоказаний, но маневр форсированного выдоха следует выполнять с осторожностью:
1) у больных с развившимся пневмотораксом и в течение 2 нед после его разрешения [3];
2) в первые 2 недели после развития инфаркта миокарда, после офтальмологических и полостных операций [3];
3) выраженном продолжающемся кровохарканье [3];
4) тяжелой бронхиальной астме [3].

Лечение

ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
Все спирометры должны удовлетворять минимальным техническим требованиям, которые достаточны для повседневной клинической практики. Соблюдение этих требований необходимо для точности измерений и минимизации вариабельности результатов. В отдельных ситуациях, например, в некоторых клинических исследованиях, объем технических требований может быть увеличен.
Спирометр должен позволить оценивать объем воздуха в течение ≥15 сек и измерять объемы не менее 8 л с точностью как минимум ± 3%, или ± 0,05 л, а воздушные потоки – от нуля до 14 л/с [2]. Для оптимального контроля за качеством измерений спирометр должен оснащаться дисплеем, на котором отражается кривая поток-объем или объем-время, для визуальной оценки каждого выполненного маневра перед началом следующего. Для оценки воспроизводимости повторных маневров в течение одного исследования желательно, чтобы все кривые в данном исследовании накладывались на дисплее друг на друга.

Калибровка спирометра
Все спирометрические параметры измеряют при условиях окружающей среды ATPS-условиях измерения (ambient temperature pressure saturated = лабораторные условия): температура (Татм.) и давление (Ратм.) окружающей среды, при полном насыщении водяным паром (РН2О = давление насыщенного пара при Tатм.). Далее необходимо преобразовать полученные данные в условия измерения BTPS (body temperature pressure saturated = условия организма): температура тела (37 °С = 310 K), окружающее давление (Pатм.) и полное насыщение водяным паром (РН2О = 6,3 кПа) [2]. При калибровке спирометра должны вноситься соответствующие поправки.
Как правило, все спирометры рассчитаны на работу при температуре окружающего воздуха не менее 17 °С и при снижении температуры ниже этого значения могут искажать результаты измерений. Если спирометр рассчитан на работу при более низких температурах, это должно быть указано в инструкции от производителя [2].

Перед началом работы необходимо калибровать спирометр (табл. 1); это неотъемлемая часть международных требований качественной лабораторной практики.
Калибровка – процедура, во время которой устанавливается взаимосвязь между параметрами потоков и объемов, рассчитанными сенсором, и реальными величинами. Помимо этого, существует процедура проверки калибровки, во время которой исследователь удостоверяется, что спирометр по-прежнему находится в пределах калибровки (±3% от параметров калибровки) [2]. Если спирометр не соответствует параметрам калибровки, выполняют новую калибровку.

Проверка калибровки проводится ежедневно или чаще, если это оговорено в инструкции от производителя.
Объем шприца, используемого для калибровки объема, должен составлять 3 литра  и иметь точность ±15 мл, или ±0,5% от всего диапазона измерений  [2]. Калибровка самого шприца проводится с периодичностью, указанной в инструкции от производителя. Кроме того, время от времени (например, ежемесячно) шприцы следует проверять на утечку воздуха; для этого надо попытаться опорожнить шприц при закрытом выходном отверстии. Внеплановые калибровки шприца должны проводиться при его повреждении.

Калибровочный шприц должен храниться в помещении с той же температурой и влажностью воздуха, что и в помещении, где проводится спирометрия. Лучше всего хранить калибровочный шприц рядом со спирометром, но вне доступа прямых солнечных лучей и вдали от источников тепла.
Калибровка объема должна выполняться не реже чем 1 раз в день однократным введением в спирометр 3 л воздуха из калибровочного шприца [2]. Благодаря ежедневной калибровке можно выявить нарушение точности измерений в пределах одного дня. В особых ситуациях (при скрининге больших популяций, быстром изменении температуры воздуха и т.д.) требуются более частые калибровки.

Спирометры, измеряющие поток и объем, должны ежедневно проверяться на предмет утечки воздуха. Обнаружить утечку можно, создавая постоянное положительное давление ≥3 см вод.ст. (0,3 кПа) на выходе спирометра (желательно с учетом загубника). При наличии утечки объем через 1 мин снизится более чем на 30 мл через 1 мин [2].

Спирометры, измеряющие объем, не реже 1 раза в 3 мес следует калибровать пошагово на протяжении всего измеряемого диапазона с помощью калибровочного шприца или другого эквивалентного стандартного объема. Измеренный объем должен отличаться от должного не более чем на ±3,5%, или на 65 мл  [2].

Спирометры, измеряющие поток, должны калиброваться ежедневно с помощью 3-литрового шприца, который опорожняют как минимум трижды с тем, чтобы получить несколько потоков между 0,5 и 12 л/с. Объем воздуха при каждом потоке должен соответствовать требованиям точности на ±3,5% [2].

Таблица 1. Варианты и периодичность калибровки спирометра [2].

Параметр Минимальная периодичность Действие
Объем Ежедневно Калибровка 3-литровым калибровочным шприцем
Утечка воздуха Ежедневно Постоянное давление 3 см вод.ст (0,3 кПа) в течение 1 мин
Линейность Еженедельно Тестирование как минимум при трех разных диапазонах потока
Время 1 раз в 3 мес Проверка механического счетчика времени с помощью секундомера
Программное обеспечение Обновление версии Регистрация данных инсталляции и выполнение теста у «известного» пациента

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Объем легких можно измерить двумя способами. В первом случае непосредственно измеряется объем вдыхаемого или выдыхаемого воздуха и время. Строится график зависимости объема легких от времени — кривая объем–время (спирограмма) (рис.1, А). В другом случае измеряется поток и время, а объем рассчитывают, умножая поток на время. Строится график зависимости объемной скорости потока от объема легких — кривая поток–объем (рис.1, Б). Таким образом, обе кривые отражают одинаковые параметры: интегральное выражение скорости воздушного потока дает объем, который, в свою очередь, можно представить как функцию времени. И наоборот, объем выдыхаемого воздуха можно дифференцировать относительно времени, чтобы определить скорость потока. Представление результатов спирометрии в виде кривой поток–объем является наиболее простым для интерпретации и наиболее информативным.
Спирометрическое исследование можно проводить при спокойном и при форсированном дыхании.

При спокойном дыхании необходимо оценить паттерн дыхания, определить жизненную емкость легких (ЖЕЛ) и ее составляющие: резервный объем выдоха (РОвыд) и емкость вдоха (Евд). ЖЕЛ – максимальный объем воздуха, который можно вдохнуть или выдохнуть — является основным показателем, получаемым при спирометрии на фоне спокойного дыхания. Измерение ЖЕЛ может быть проведено одним из нижеследующих способов [4]:
1.                       ЖЕЛ вдоха (ЖЕЛвд): измерение производится пациенту в расслабленном состоянии без излишней спешки, но в то же время проводящему исследование не следует умышленно сдерживать пациента. После полного выдоха делается максимально глубокий вдох.
2.                       ЖЕЛ выдоха (ЖЕЛвыд): измерение производится в аналогичной манере из состояния максимально глубокого вдоха до полного выдоха.
3.                       Двустадийная ЖЕЛ: ЖЕЛ определяется в два этапа как сумма емкости вдоха и резервного объема выдоха.
Для определения жизненной емкости легких рекомендуется измерять ЖЕЛвд; если же это невозможно, то в качестве альтернативы может быть использован показатель ЖЕЛвыд. Двустадийная ЖЕЛ не рекомендуется для рутинного использования; однако ее определение иногда может быть полезным при обследовании больных с тяжелой одышкой.

С помощью маневра форсированного выдоха измеряют форсированную жизненную емкость легких (ФЖЕЛ) и показатели объемной скорости воздушного потока.

Измерение ФЖЕЛ может быть проведено различными способами (максимальный вдох делается после спокойного или после полного выдоха, перед форсированным выдохом делается или нет пауза). Но предшествующий маневру ФЖЕЛ вдох оказывает существенное влияние на экспираторные скоростные показатели, поэтому для получения максимальных результатов исследования мы рекомендуем после спокойного выдоха делать максимально глубокий вдох и сразу же после этого без паузы выдохнуть весь воздух с максимальным усилием. Пауза на высоте вдоха может вызвать «стрессовое расслабление» со снижением эластической тяги и увеличением растяжимости дыхательных путей, что ведет к уменьшению скорости выдоха [4].

Маневр ФЖЕЛ можно разделить на 3 этапа: максимальный вдох, форсированный выдох и продолжение выдоха до конца исследования [2]. Рекомендуется, чтобы исследователь сначала продемонстрировал пациенту правильное выполнение маневра.

Все исследования легочной функции выполняются с носовым зажимом либо зажатием ноздрей пальцами, загубник спирометра следует плотно обхватить губами и зубами. После максимально глубокого вдоха (от уровня функциональной остаточной емкости) пациент должен  сделать мощный выдох с максимальным усилием, продолжая его до полного опорожнения легких. Во время маневра рекомендуется словами и жестами поощрять пациента делать максимально мощный выдох и продолжать его максимально долго. В то же время следует внимательно наблюдать за пациентом во избежание нежелательных явлений, связанных с резким и глубоким выдохом (например, синкопальных состояний). Одновременно необходимо следить за графическим отражением результатов теста на дисплее спирометра, что позволяет визуально оценить качественность маневра. Если пациент жалуется на головокружение или другое ухудшение самочувствия, следует сделать паузу до исчезновения нежелательных явлений или прекратить исследование. Уменьшение усилия при форсированном выдохе приводит к завышению спирометрических показателей и неправильной интерпретации результатов исследования [2].

Подготовка к спирометрии
Перед началом исследования рекомендуется:
1) проверить калибровку спирометра;
2) задать пациенту вопросы о недавнем курении перед исследованием, имеющихся заболеваниях, использовании лекарственных препаратов, которые могут повлиять на результаты;
3) измерить рост и вес пациента;
4) внести данные о пациенте в спирометр;
5) правильно усадить пациента перед спирометром: пациент должен сидеть с прямой спиной и слегка приподнятой головой. Спирометрию рекомендуется выполнять в положении пациента сидя в кресле с подлокотниками, но без колесиков. Если особые обстоятельства требуют проведения исследования в положении пациента стоя или каком-либо другом, это должно отражаться в протоколе исследования.
6) объяснить и показать пациенту, как правильно выполнить дыхательный маневр;
7) при наличии у пациента съемных зубных протезов не рекомендуется снимать их перед исследованием, чтобы не нарушать геометрию ротовой полости. Однако иногда плохо установленные протезы не позволяют пациенту герметично обхватывать загубник и становятся причиной утечки воздуха; в этой ситуации рекомендуется повторить дыхательный маневр после снятия протезов [2].
Курение пациента должно быть исключено как минимум за 1 час, употребление алкоголя – за 4 ч до исследования, значительные физические нагрузки – за 30 мин до исследования. Одежда пациента не должна стягивать грудную клетку и живот. В течение 2 ч перед исследованием не рекомендуется обильный прием пищи [3].

Критерии качества спирометрии
Начало исследования. Начало теста (нулевая точка, от которой начинается измерение всех временнЫх параметров спирометрии) определяется методом обратной экстраполяции. Согласно этому методу, нулевая точка – это точка пересечения касательной линии к кривой объем-время до горизонтальной оси (рис. 2). Объем экстраполяции не должен превышать 5% от ФЖЕЛ, или 0,150 л [2]. Увеличение объема экстраполяции происходит при медленном начале маневра форсированного выдоха.

Завершение исследования. Для оценки достаточного экспираторного усилия пациента и определения момента завершения теста рекомендуется использовать 2 критерия:
1) пациент не может продолжать выдох. Несмотря на активную словесную стимуляцию продолжать выдох как можно дольше пациент может прекратить дыхательный маневр в любой момент, особенно при появлении дискомфортных ощущений.
2) объем на кривой объем-время перестает меняться (<0,025 л за ≥1 сек) (кривая достигает плато), при этом длительность выдоха у детй от 5 до 10 лет не менее 3 сек, а у детей старше 10 лет и у взрослых не менее 6 сек. У пожилых пациентов с выраженной бронхиальной обструкцией для достижения плато нередко требуется больше 6 сек, однако даже в этой ситуации не рекомендуется продолжать выдох больше 15 сек. С другой стороны, плато может быть достигнуто слишком рано даже при продолжительности форсированного выдоха более 6 сек, если пациент перекрывает дыхательные пути надгортанником [2].
При несоблюдении критериев завершения теста полученные результаты не могут расцениваться как приемлемые. В то же время раннее завершение теста не является поводом для полного исключения результатов данного маневра из анализа; показатель ОФВ1, полученный в маневре с ранним завершением выдоха, вполне приемлем.

Кашель не должен прерывать дыхательный маневр. Кашель в первую секунду форсированного выдоха влияет на величину объема форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1).

Утечка воздухи из ротовой полости. При неплотном прилегании губ к загубнику возникает утечка воздуха из ротовой полости, что приводит к занижению спирометрических показателей. Некоторым пациентам со слабостью мышц, перенесшим мозговой инсульт или просто пожилого возраста трудно поддерживать герметичный обхват загубника губами в течение всего исследования; в таких ситуациях рекомендуется, чтобы пациент дополнительно фиксировал губы вокруг загубника пальцами рук. Иногда причиной утечки могут быть съемные зубные протезы; в этом случае рекомендуется проводить исследование со снятыми протезами.

Обструкция загубника языком возникает, если язык попадает перед загубником.
Для получения воспроизводимых результатов необходимо получить не менее трех технически удовлетворительных маневра, соответствующих перечисленным критериям приемлемости (рис. 3).

Воспроизводимость дыхательных маневров. Помимо технической приемлемости каждого маневра, необходимо оценить степень вариабельности между ними (воспроизводимость). Критерии воспроизводимости включают [2]:
— разница между двумя наибольшими ФЖЕЛ ≤150 мл;
— разница между двумя наибольшими ОФВ1 ≤150 мл;
Если абсолютные значения ФЖЕЛ не превышают 1 л, допустимая разница между маневрами должна составлять не более 100 мл.
Если разница между выполненными технически приемлемыми маневрами не соответствует этим критериям, рекомендуется провести дополнительные маневры, однако нежелательно выполнять за одно исследование более 8 маневров. Иногда между маневрами пациенту следует дать отдохнуть в течение нескольких минут.

Показатели спирометрии
С помощью маневра форсированного выдоха измеряют ФЖЕЛ и показатели объемной скорости воздушного потока (ОФВ1, отношение ОФВ1/ФЖЕЛ, максимальную усредненную объемная скорость — СОС25-75, максимальные объемные скорости на уровнях 25, 50 и 75% ФЖЕЛ, ПОСвыд) [4].

Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ)

ФЖЕЛ – максимальный объем воздуха, который человек может выдохнуть после максимально глубокого вдоха. ФЖЕЛ снижается при многих видах патологии, а повышается только в одном случае – при акромегалии. При этом заболевании все остальные легочные параметры остаются нормальными.
Причины снижения ФЖЕЛ:
1. Патология легочной ткани (резекция легких, ателектаз); состояния, при которых уменьшается растяжимость легочной ткани (фиброз, застойная сердечная недостаточность). При обструктивных легочных заболеваниях ФЖЕЛ также снижается за счет замедления опорожнения легких.
2. Патология плевры и плевральных полостей (утолщение плевры, плевральный выпот, опухоли плевры с распространением на легочную ткань).
3. Уменьшение размеров грудной клетки. Легкие не могут расправляться и спадаться в полной мере, если движения грудной стенки (в том числе брюшного компонента) ограничены.
4. Нарушение нормальной работы дыхательных мышц, в первую очередь диафрагмы, межреберных мышц и мышц брюшной стенки, которые обеспечивают расправление и опустошение легких.
Таким образом, нетрудно установить причину снижения ФЖЕЛ в каждом конкретном случае.
Следует помнить, что ФЖЕЛ — это максимальная форсированная экспираторная жизненная емкость легких, у больных с обструктивными заболеваниями легких ФЖЕЛ может быть существенно меньше, чем ЖЕЛ, измеренная при спокойном дыхании.
При тяжелых обструктивных заболеваниях легких время выдоха может превышать 15-20 секунд, а экспираторный поток в конце маневра может быть настолько мал, что спирометр с трудом воспринимает его. Выполнение длительного форсированного выдоха может быть затруднительным и вызывать неприятные ощущения у пациента. Во избежание этих явлений вместо ФЖЕЛ в последнее время используют показатель ОФВ6 – объем воздуха, выдыхаемого за 6 секунд. У здоровых лиц ОФВ6 ненамного меньше ФЖЕЛ. Кроме того, ОФВ6 лучше воспроизводим, чем ФЖЕЛ. Отношение ОФВ1/ОФВ6 отражает степень ограничения воздушного экспираторного потока и позволяет прогнозировать снижение ОФВ1 у курильщиков. В отличие от маневра ФЖЕЛ, более короткий маневр ОФВ6, не требующий достижения плато на кривой объем-время, снижает риск развития синкопальных состояний у тяжелых больных во время исследования и уменьшает утомляемость как пациента, так и медицинского персонала. Вместе с тем должные величины ОФВ6 не вполне разработаны, поэтому пока рекомендуется по-прежнему оперировать традиционным ФЖЕЛ.

Объем форсированного выдоха за 1 секунду (ОФВ1)

Из всех показателей наиболее важным является максимальный объем воздуха, который человек может выдохнуть за первую секунду маневра ФЖЕЛ – ОФВ1. Он относительно независим от усилия, приложенного во время маневра выдоха, и отражает свойства легких и дыхательных путей. ОФВ1 – наиболее воспроизводимый, часто используемый и самый информативный показатель спирометрии.
При снижении скорости воздушного потока, например, при эмфиземе, ХОБЛ, бронхиальной астме, муковисцидозе, ОФВ1 снижается соответственно тяжести обструкции. ФЖЕЛ при этом также уменьшается, но, как правило, в меньшей степени. При рестриктивных нарушениях (ограничении расправления легких), например при легочном фиброзе, ОФВ1 также снижается. Возникает вопрос: как различить, что явилось причиной снижения ОФВ1 — рестрикция или обструкция? Для ответа на этот вопрос необходимо вычислить соотношение ОФВ1/ФЖЕЛ.

Соотношение ОФВ1/ФЖЕЛ

Важным спирометрическим показателем является отношение ОФВ1/ФЖЕЛ, которое обычно выражается в процентах и является модификацией индекса Тиффно (ОФВ1/ЖЕЛвд, где ЖЕЛвд – максимальный объем воздуха, который можно вдохнуть после полного спокойного выдоха). Объем воздуха, выдыхаемый за первую секунду, представляет собой достаточно постоянную долю ФЖЕЛ независимо от размера легких. У здорового человека это соотношение составляет 75–85%, но с возрастом скорость выдоха снижается в большей степени, чем объем легких, и отношение несколько уменьшается. У детей, наоборот, скорости воздушных потоков высокие, поэтому соотношение ОФВ1/ФЖЕЛ у них, как правило, выше – около 90%. При обструктивных нарушениях отношение ОФВ1/ФЖЕЛ снижается, поскольку ОФВ1 снижается соответственно тяжести обструкции. ФЖЕЛ при этом также уменьшается, но, как правило, в меньшей степени. При легочной рестрикции без обструктивных изменений ОФВ1 и ФЖЕЛ снижаются пропорционально, следовательно, их соотношение будет в пределах нормальных величин или даже немного выше. Таким образом, при необходимости дифференцировать обструктивные и рестриктивные нарушения оценивают соотношение ОФВ1/ФЖЕЛ.

Другие показатели максимального экспираторного потока

СОС25-75 – средняя объемная скорость в средней части форсированного экспираторного маневра между 25% и 75% ФЖЕЛ. Этот показатель можно измерить непосредственно по спирограмме либо рассчитать по кривой поток–объем. Некоторые исследователи считают, что СОС25-75 более чувствителен, чем ОФВ1, при диагностике ранних стадий бронхиальной обструкции [20], однако он имеет более широкий диапазон нормальных значений.
Максимальные объемные скорости экспираторного потока (МОС25, МОС50 и МОС75) на разных уровнях ФЖЕЛ (25%, 50% и 75%, соответственно) (см. рис. 1, В) не обладают высокой воспроизводимостью, подвержены инструментальной ошибке и зависят от приложенного экспираторного усилия, поэтому не играют существенной роли при определении типа и тяжести нарушений легочной вентиляции.
Пиковая объемная скорость выдоха (ПОСвыд), которая также называется максимальной экспираторной скоростью – показатель, который измеряется в течение короткого отрезка времени сразу после начала выдоха и выражается либо в л/мин, либо в л/сек. ПОСвыд в большей степени, чем другие показатели, зависит от усилия пациента: для получения воспроизводимых данных пациент должен в начале выдоха приложить максимум усилия. Существуют недорогие портативные приборы (пикфлоуметры) для измерения ПОСвыд в домашних условиях и самоконтроля пациентами своего состояния, что получило широкое распространение у больных с бронхиальной астмой.
Все эти показатели, как и ОФВ1, могут снижаться и у больных с рестриктивными нарушениями.


Максимальные инспираторные потоки

Современные спирометры измеряют не только экспираторные, но и инспираторные потоки, в первую очередь, максимальный инспираторный поток (или пиковая объемная скорость вдоха — ПОСвд). При этом испытуемый выполняет маневр ФЖЕЛ и затем делает максимально быстрый и полный вдох, который отражается спирометром в виде инспираторной кривой. Сочетание кривых вдоха и выдоха дает полную петлю поток–объем.
При повышенном сопротивлении дыхательных путей снижаются как экспираторные, так и инспираторные максимальные потоки. Однако в отличие от выдоха, при котором максимальные потоки ограничены, не существует механизмов, ограничивающих максимальные инспираторные потоки. Поэтому ПОСвд в большой степени зависит от приложенного усилия, а ее измерение не получило широкого распространения, за исключением выявления патологии верхних дыхательных путей.

Особенности спирометрии у детей
Спирометрия может выполнять у детей не моложе 5 лет [2]. Большинство детей начиная с возраста 9 лет способны выполнить маневр форсированного выдоха, удовлетворяющий тем же критериям, которые применимы у взрослых пациентов [5], однако для детей до 9 дет необходимо соблюдать некоторые правила. Желательно, чтобы специалист, обследующий ребенка, имел опыт выполнения функциональных исследований у детей. В лаборатории, занимающейся обследованием маленьких детей, должна быть очень доброжелательная атмосфера, можно использовать игрушки, соответствующие возрасту маленьких пациентов. Перед началом исследования ребенку следует объяснить в доступной манере, что он должен делать. Хорошие результаты дает применение визуальной «обратной связи» (изображение свечей или других картинок на дисплее спирометра, меняющихся при выполнении ребенком форсированного выдоха). Даже если первые попытки были неудачными, продолжение исследования в большинстве случаев позволяет ребенку привыкнуть к обстановке и лучше выполнить дыхательный маневр. Не рекомендуется обследовать детей в лабораториях для взрослых пациентов, в которых обстановка не адаптирована к особенностям детей [2].

Во время тестирования исследователь должен внимательно наблюдать за ребенком для своевременного устранения утечки воздуха и контроля за правильностью выполнения дыхательного маневра. [5]. Для оценки качества выполненного маневра, как и у взрослых, используют метод обратной экстраполяции. Если объем обратной экстраполяции превышает 80 мл, или 12,5 % ФЖЕЛ, этот маневр может быть сохранен для дальнейшего анализа при отсутствии других дефектов [5]. Для детей младшего возраста преждевременным завершением маневра форсированного выдоха считается прекращение маневра на уровне более 10% от пиковой скорости выдоха. ФЖЕЛ и форсированные экспираторные потоки, полученные в таком маневре, не должны использоваться для анализа [5].

В идеале, при проведении спирометрии ребенку достаточно получить 2 приемлемых кривых поток-объем, в которых ФЖЕЛ и ОФВ1 отличаются не более чем на 0,1 л, или 10% от максимальных значений. Но даже при получении единственной кривой, удовлетворяющей техническим требованиям, она может использоваться для анализа, однако в протоколе исследования должно быть отражено число технически удовлетворительных маневров и степень воспроизводимости результатов. Как и у взрослых, у детей для анализа выбирают кривую с максимальными значениями ФЖЕЛ и ОФВ1 [5].
У детей моложе 6 лет не должны использоваться должные величины, применяемые у взрослых пациентов. В литературе предложены несколько различных уравнений для расчета должных величин у детей этого возраста [5].

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ

Выбор результата для анализа
ФЖЕЛ и ОФВ1 выбирают не менее чем из трех воспроизводимых технически приемлемых маневров. Результаты исследования анализируют по маневру с максимальными ФЖЕЛ и ОФВ1 [2].

Должные величины
Существуют различные таблицы и формулы для расчета должных величин показателей спирометрии. В большинстве случаев исследования по разработке должных величин ограничиваются уравнениями расчета средних значений, которые получают при обследовании здоровых некурящих людей. Практика использования 80% от должных значений в качестве фиксированного значения для нижней границы нормальных значений (НГН) ФЖЕЛ и ОФВ1 приемлема у детей, но может приводить к существенным ошибкам при интерпретации функции легких у взрослых. Использование 70% в качестве нижней границы нормы для отношения ОФВ1/ФЖЕЛ приводит к значительному числу ложно-положительных результатов (гиподиагностике ХОБЛ) у мужчин в возрасте старше 40 лет и у женщин старше 50 лет и к гипердиагностике ХОБЛ у пожилых лиц, никогда не куривших и не имеющих характерных клинических симптомов. Как известно, с возрастом соотношение ОФВ1/ФЖЕЛ снижается, поэтому некоторые авторы для диагностики ХОБЛ у людей старше 70 лет рекомендуют использовать для ОФВ1/ФЖЕЛ 65% порог нормы.

Для скоростных показателей НГН составляет 60% от должных значений.
При выборе должных значений необходимо сравнить данные, получаемые с помощью выбранных уравнений должных значений, с собственными измерениями, проведенными на репрезентативной выборке здоровых лиц. Следует выбрать те уравнения должных значений, при которых у взрослых разница между измеренными и рассчитанными значениями является минимальной. У детей ориентируются на минимальную разницу логарифмов измеренных и рассчитанных значений. Чтобы быть уверенным, что выбранные должные значения приемлемы, необходимо обследовать достаточно большое число добровольцев (около 100). К сожалению, это трудновыполнимо для большинства лабораторий.

При использовании должных величин следует избегать экстраполяции за указанный диапазон роста и возраста. Если все же возраст или рост пациента выходят за границы популяции, для которой были разработаны должные значения, то в интерпретации необходимо указать, что была проведена экстраполяция.
Должные величины зависят от антропометрических параметров (в основном от роста), пола, возраста, расы. Чем выше человек, тем больше его легкие и протяженность дыхательных путей и, следовательно, максимальная экспираторная скорость. При вычислении нормальных значений для людей с кифосколиозом вместо роста в формулу следует поставить размах рук. У женщин объем легких меньше, чем у мужчин такого же роста. С возрастом эластичность легочной ткани снижается, в результате происходит снижение объема и скорости выдоха. Вместе с тем следует принимать во внимание и индивидуальные вариации нормы. Например, легочные заболевания могут возникать у людей с исходными показателями легочных объемов и потоков выше среднего уровня и, несмотря на снижение их на фоне заболевания относительно исходных значений, они по-прежнему могут оставаться в пределах, нормальных для популяции в целом.

Анализ результатов спирометрии
Интерпретация результатов спирометрии строится на анализе основных спирометрических параметров (ОФВ1, ЖЕЛ, ОФВ1/ЖЕЛ).
Интерпретация результатов функционального исследования должна быть четкой, краткой и информативной. Простая констатация фактов, что какие-то показатели в норме, а какие-то снижены, не годится. В идеале, к интерпретации результатов функционального исследования должны применяться принципы клинического принятия решения, где вероятность болезни после проведения исследования оценивается с учетом вероятности болезни до проведения исследования, качества исследования, вероятности ложно-положительной и ложно-отрицательной интерпретации, и, наконец, непосредственно результатов исследования и должных значений. Это часто невозможно, потому что интерпретация многих, если не большинства, исследований проводится при отсутствии какой-либо клинической информации. Чтобы улучшить ситуацию, по возможности следует спрашивать врачей, направляющих пациента на исследование, на какой клинический вопрос необходимо ответить, а также до исследования поинтересоваться у пациента, почему его направили в лабораторию. В этом отношении также желательно записать респираторные симптомы (например, кашель, мокрота, хрипы и одышка), недавнее использование бронхорасширяющих препаратов, анамнез курения.
Интерпретация будет более точной при учете клинического диагноза, данных рентгенограммы грудной клетки, концентрации гемоглобина и любых подозрений на нейромышечные заболевания или обструкцию верхних дыхательных путей.

Обструктивные вентиляционные нарушения
Наиболее частое показание к проведению спирометрического исследования – выявление обструкции дыхательных путей и оценка ее выраженности. Обструктивный тип вентиляционных нарушений характеризуется снижением соотношения ОФВ1/ФЖЕЛ при нормальной ФЖЕЛ. Патофизиологической основной снижения максимального экспираторного потока при бронхиальной обструкции является повышение сопротивления дыхательных путей, однако при недостаточном усилии, приложенном пациентом во время выполнения маневра ФЖЕЛ, максимальный экспираторный поток также будет снижен. Дифференцировать эти ситуации можно при количественной оценке усилия пациента, измерив плевральное давление (с помощью внутрипищеводного баллона) или компрессионный объем при проведении бодиплетизмографии.

Ранними признаками обструктивных нарушений вентиляции у пациентов без клинических проявлений, возможно, могут служить изменение формы экспираторной кривой поток-объем и снижение скоростных показателей, измеренных при низких легочных объемах во время теста ФЖЕЛ (СОС25-75, МОС50, МОС75) (рис.4), однако в настоящее время не существует убедительных доказательств существования таких корреляционных связей. Более того, значительная вариабельность показателей затрудняет интерпретацию индивидуальных отклонений от должных значений.

При обструктивных нарушениях происходит снижение экспираторных потоков, и кривая пациента располагается под должной кривой (см. рис.4). Кроме того, обычное линейное снижение скорости потока на кривой поток-объем нарушается, ее нисходящее колено приобретает вогнутую форму. Нарушение линейности нижней половины кривой поток-объем является характерной чертой обструктивных нарушений вентиляции и предполагает наличие бронхиальной обструкции, даже когда ФЖЕЛ и ОФВ1 не выходят за пределы нормальных значений. Выраженность изменений формы кривой зависит как от тяжести обструктивных нарушений, так и от нозологической формы. Причиной этого чаще всего является сужение просвета дыхательных путей при бронхиальной астме, ХОБЛ, эмфиземе, муковисцидозе, сдавление крупных бронхов и трахеи опухолью извне, стенозирование эндофитно растущей опухолью, рубцовой тканью, инородным телом. При подозрении на бронхиальную астму следует провести бронходилатационный тест, а при необходимости — бронхоконстрикторный тест. Для оценки выраженности эмфиземы следует исследовать общую емкость легких и диффузионную способность легких.

Особое внимание следует уделить синхронному снижению ОФВ1 и ФЖЕЛ, при котором отношение ОФВ1/ФЖЕЛ остается нормальным или почти нормальным. Такие изменения спирограммы чаще всего наблюдаются, если пациент делает вдох или выдох не полностью или если поток настолько медленный, что для выдыхания всего воздуха из легких требуется слишком большая продолжительность выдоха. В таком случае дистальный отдел кривой поток-объем будет вогнутым (МОС75 снижена). Измерение ЖЕЛ (инспираторной или экспираторной) поможет более точно оценить отношение ОФВ1 к максимальному объему легких. Другая возможная причина одновременного снижения ОФВ1 и ФЖЕЛ — коллапс мелких дыхательных путей в начале выдоха. Если такие изменения наблюдаются при выполнении маневра с максимальным усилием, достоверный прирост ОФВ1 после ингаляции бронхолитика подтвердит наличие экспираторного коллапса. Достоверное увеличение ОФВ1, ФЖЕЛ или обоих параметров после ингаляции бронхолитика свидетельствует об обратимости обструктивных нарушений.

Обструкция верхних дыхательных путей. Форма максимальной кривой поток-объем существенно отличается от должной при обструкции верхних дыхательных путей. Своеобразная форма кривой поток-объем при поражениях верхних дыхательных путей обусловлена различным воздействием динамических факторов на экстра- и интраторакальные дыхательные пути. На экстраторакальные дыхательные пути влияет атмосферное давление, на интраторакальные – внутриплевральное. Разница между внешним давлением (атмосферным или плевральным) и давлением внутри дыхательных путей называется трансмуральным давлением. Положительное трансмуральное давление создает компрессию и уменьшает просвет дыхательных путей. Наоборот, отрицательное трансмуральное давление поддерживает дыхательные пути открытыми, увеличивая их просвет. Если обструкция возникает только во время вдоха либо выдоха, она считается переменной. Если воздушные потоки снижены во время обеих фаз дыхания, обструкция называется фиксированной.

Переменная экстраторакальная обструкция (например, при параличе голосовых связок, увеличении щитовидной железы) вызывает избирательное ограничение воздушного потока при вдохе. Во время выдоха давление внутри дыхательных путей увеличивается и превышает атмосферное, воздействующее на зону поражения снаружи, поэтому экспираторный поток меняется мало. Во время вдоха наблюдается обратная картина: атмосферное давление значительно превышает давление в дыхательных путях, что приводит к снижению инспираторных потоков. Изменения инспираторных потоков хорошо видны на кривой поток–объем (рис. 5, А).

При переменной интраторакальной обструкции (например, при опухоли нижнего отдела трахеи (ниже яремной ямки грудины), трахеомаляции, гранулематозе Вегенера или редицивирующем полихондрите) высокое внутриплевральное давление во время форсированного выдоха превышает давление в дыхательных путях, что приводит к выраженному сужению их просвета с критическим снижением экспираторных потоков. Инспираторные потоки могут мало меняться, если плевральное давление более отрицательное, чем давление в дыхательных путях. Характерная кривая поток–объем представлена на рисунке 5, Б.

При фиксированной обструкции (например, при опухолях на любом уровне верхних дыхательных путей или параличе голосовых связок с фиксированным стенозом, рубцовых стриктурах) инспираторные и экспираторные потоки нарушаются почти в одинаковой степени. Локализация поражения не имеет значения, поскольку размеры трахеи при этом не зависят от давления внутри и снаружи дыхательных путей (рис.5, В).

Для характеристики вышеуказанных поражений верхних дыхательных путей используются различные показатели, например, соотношение инспираторных и экспираторных потоков на уровне 50% жизненной емкости (МОС50вд/МОС50выд, в норме это соотношение приблизительно равно 1,5). Это соотношение наиболее значительно меняется при переменной экстраторакальной обструкции и неспецифично для другой патологии (рис.5). При подозрении на изолированную обструкцию верхних дыхательных путей следует подтвердить диагноз эндоскопически или рентгенологически.

Классификация тяжести обструктивных вентиляционных нарушений
В большинстве случаев функция легких во многом определяет способность больного к повседневной физической активности, качество жизни и прогноз заболевания, в том числе риск летального исхода не только от заболеваний органов дыхания, но и от сердечно-сосудистой патологии. Было показано, что у лиц некоторых профессий ОФВ1 и ОФВ1/ФЖЕЛ являются независимыми факторами риска летального исхода, в том числе от заболеваний органов дыхания. Кроме того, мета-анализ шести обзоров, посвященных смертности в различных профессиональных группах в Великобритании, продемонстрировал, что существует связь между риском смерти от ХОБЛ и ОФВ1. Пациенты, ОФВ1 которых при начальном обследовании был ниже среднего значения более чем на 2 SD, по сравнению с пациентами, ОФВ1 которых был не ниже 1 SD от среднего, имели в 12 раз более высокий риск смерти от ХОБЛ, в 10 раз — от неопухолевых легочных заболеваний и вдвое – от сосудистых заболеваний в течение 20-летнего периода наблюдения. Доказано, что в большинстве случаев ОФВ1 коррелирует с тяжестью симптомов и прогнозом заболевания, тем не менее корреляции не позволяют точно предсказывать тяжесть и течение болезни у конкретного пациента.
Для оценки тяжести обструктивных нарушений в большинстве случаев используют степень отклонения ОФВ1 от должного значения (табл. 2). Эту классификацию не применяют у пациентов с обструкцией верхних дыхательных путей, когда даже слабо выраженная обструкция может быть опасна для жизни.
Для определения тяжести обструктивных нарушений не рекомендуется использовать отношение ОФВ1/ФЖЕЛ, поскольку при прогрессировании заболевания ОФВ1 и ФЖЕЛ могут снижаться синхронно, а их соотношение останется при этом нормальным. Тем не менее, отношение ОФВ1/ФЖЕЛ помогает оценить тяжесть вентиляционных нарушений у людей с исходно большим объемом легких. В этих случаях ОФВ1/ФЖЕЛ может быть очень низким (50 % и менее), а ОФВ1 будет соответствовать обструкции легкой степени.

Таблица 2. Классификация тяжести обструктивных  нарушений легочной вентиляции

ОФВ1, %должн.
Легкие >70%
Умеренные 60 – 69%
Среднетяжелые 50 – 59%
Тяжелые 35 – 49%
Крайне тяжелые < 35%

Рестриктивные вентиляционные нарушения
Рестриктивные нарушения вентиляции обусловлены процессами, снижающими растяжимость легких и, следовательно, ограничивающими наполнение легких воздухом. В начале развития патологических нарушений, когда объем легких еще не снижен, скоростные показатели и отношение ОФВ1/ФЖЕЛ могут увеличиваться вследствие того, что паренхима легких оказывает большее растягивающее действие на дыхательные пути: просвет бронхов увеличивается относительно объема легких. При прогрессировании заболевания происходит уменьшение воздушности легочной ткани. Это проявляется снижением ЖЕЛ, кривая поток-объем становится высокой и узкой (рис. 6, А). Пиковая объемная скорость обычно остается нормальной, после пика наблюдается быстрое линейное снижение потока. Форма кривой может и не меняться, а представлять собой пропорционально уменьшенную копию должной кривой, как, например, при пневмонэктомии (рис. 6, Б).

Рестриктивные нарушения могут встречаться при интерстициальных заболеваниях легких, обширной воспалительной инфильтрации легочной ткани, гипоплазии и ателектазах легкого, после резекции легочной ткани. При подозрении на интерстициальные заболевания легких следует измерить диффузионную способность легких и общую емкость легких. К рестрикции также может приводить и внелегочная патология, например, поражение грудного отдела позвоночника, ребер, дыхательной мускулатуры; высокое стояние диафрагмы, что делает невозможным выполнение глубокого полноценного вдоха; нарушение регуляции дыхания при угнетении дыхательного центра наркотическими препаратами или его повреждении опухолью, кровоизлиянием. При подозрении на мышечную слабость как причину рестрикции следует измерить силу дыхательных мышц. Кроме того, у больных с выраженной мышечной слабостью ФЖЕЛ, измеренная в вертикальном положении и в положении лежа, будет существенно различаться из-за воздействия гравитации на органы брюшной полости. В норме ФЖЕЛ в положении лежа на 5-10% меньше, чем в положении сидя. При выраженной диафрагмальной дисфункции эта разница превышает 30%.
Для диагностики рестриктивных нарушений недостаточно спирометрического исследования, а следует выполнить бодиплетизмографию и измерить легочные объемы.

Смешанные вентиляционные нарушения
Смешанные нарушения легочной вентиляции развиваются при сужении просвета дыхательных путей на фоне уменьшения легочных объемов. При этом спирометрия будет регистрировать одновременное снижение ФЖЕЛ, ОФВ1 и ОФВ1/ФЖЕЛ.
Для уточнения характера функциональных нарушений необходимо выполнять бодиплетизмографию с измерением легочных объемов.

БРОНХОДИЛАТАЦИОННЫЙ ТЕСТ
При первичном исследовании функции дыхания почти всегда желательно выполнить бронходилатационный тест (или бронходилатационную пробу), то есть повторить спирометрию после ингаляции бронходилататора.

Показания для проведения бронходилатационного теста:
1.            установление обратимости бронхиальной обструкции, включая пациентов с нормальными показателями исходной спирометрии;
2.            определение потенциального эффекта бронхолитической терапии;
3.            мониторирование динамики легочной функции у больных с хроническими респираторными заболеваниями при длительном (многолетнем) наблюдении.
Противопоказаний к проведению бронходилатационного теста не существует за исключением тех ситуаций, в которых противопоказано выполнение спирометрии, и случаев непереносимости бронхорасширяющих препаратов. Если пациент не переносит β2-агонисты, то в качестве бронходилататора можно использовать М-холинолитик короткого действия.

Методика проведения бронходилатационного теста
Реакция на бронходилататор является интегральной физиологической реакцией, в которую вовлечены эпителий дыхательных путей, нервы, медиаторы и гладкие мышцы.

Если врач ставит задачей исследовать обратимость бронхиальной обструкции, то перед проведением бронходилатационного теста следует прекратить использование любых бронхорасширяющих препаратов на срок, соответствующий длительности их действия. Короткодействующие ингаляционные β2-агонисты (сальбутамол, фенотерол) и антихолинергические препараты (ипратропия бромид) следует отменить за 4-6 ч, пролонгированные β2-агонисты (сальметерол, формотерол) и метилксантины — за 12 ч, пролонгированные холинолитики (тиотропия бромид, гликопиррония бромид) – за 24 ч до исследования [2]. Если препараты отменить нельзя, то в протоколе исследования указывают название препарата, дозу и время последней ингаляции.

Если бронходилатационный тест проводится с целью выявить возможность дополнительного улучшения легочной функции на фоне базисной терапии заболевания, то вся плановая терапия сохраняется перед исследованием в обычном для пациента режиме [2].

Курение не допускается в течение 1 ч до и на протяжении всего тестирования.

Бронходилатационный ответ зависит от многих факторов, определяющих достоверность результатов: выбора бронходилататора и его дозы (чем выше доза, тем больше ответ), времени, прошедшего после ингаляции (как правило, реакция измеряется на пике действия препарата), способа доставки препарата в дыхательные пути (дозированный аэрозоль или небулайзер), соблюдения критериев воспроизводимости как исходной, так и повторной спирометрии и способа расчета бронходилатационного ответа. На сегодняшний день не существует единого стандарта выбора бронходилататора, дозы или способа его применения при проведении бронходилатационного теста. Однако можно минимизировать внутри- и межлабораторные различия при использовании дозированных аэрозольных ингаляторов, если придерживаться стандартных рекомендаций. Для достижения максимально возможной бронходилатации рекомендуется использовать короткодействующие β2-агонисты, например сальбутамол, в виде дозированного аэрозольного ингалятора в максимальной разовой дозе 400 мкг (четыре ингаляции по 100 мкг с интервалом в 30 сек) или фенотерол в максимальной разовой дозе 400 мкг (4 ингаляции по 100 мкг с интервалом в 30 сек) с помощью спейсера, с соблюдением всех правил ингаляционной техники для дозированных аэрозольных ингаляторов (после спокойного неполного выдоха — плавный максимально глубокий вдох с активацией ингалятора (нажатием на клавишу) одновременно с началом вдоха, задержка дыхания на высоте вдоха на 10 сек). Без использования спейсера вдыхаемая фракция аэрозоля меньше и ее величина в значительной степени зависит от синхронизации вдоха с активацией ингалятора. Повторную спирометрию проводят через 15 минут. При использовании М-холинолитика в качестве бронходилататора максимальная разовая доза составляет 160 мкг (4 дозы по 40 мкг) или их комбинации; повторную спирометрию выполняют через 30 мин [2, 7].

Интерпретация результатов бронходилатационного теста
Обратимость бронхиальной обструкции определяется по изменению ОФВ1 или ФЖЕЛ. Другие показатели спирометрии, в том числе потоки, измеренные на разных уровнях ФЖЕЛ (МОС25, МОС50, МОС75, СОС25-75), не используются для оценки обратимости обструкции дыхательных путей в связи с их крайне высокой вариабельностью [7].

Интерпретация результатов бронходилатационного ответа состоит из нескольких этапов. На первом этапе необходимо определить, превышают ли полученные данные вариабельность измерения, которая составляет <8 %, или <150 мл [2, 7]. На сегодняшний день не существует единого мнения о том, как оценивать обратимость бронхиальной обструкции. Разные исследователи используют для вычисления бронходилатационного ответа различные методы и спирометрические показатели. Самым распространенным способом выражения бронходилатационного ответа является абсолютное и относительное (в процентах от исходных значений либо от должных величин) изменение спирометрических показателей. Кроме того, как упоминалось ранее, не существует единого стандарта выбора препарата, дозы и способа введения. Тем не менее, согласно последним рекомендациям ERS и ATS, абсолютное и относительное изменение ОФВ1 и/или ФЖЕЛ (коэффициент бронходилатации — КБД) позволяют достаточно точно определить обратимость обструкции дыхательных путей [2, 7]. Бронходилатационный тест считается положительным, если после ингаляции бронходилататора КБД составляет более 12%, а абсолютный прирост — более 200 мл.

где Показательпосле — значение спирометрического показателя после ингаляции бронходилататора, Показательисх — значение спирометрического показателя до ингаляции бронходилататора [7].

Если изменение ОФВ1 и ФЖЕЛ не значимо, то о положительной реакции на бронходилататор может свидетельствовать уменьшение гиперинфляции легких (снижение общей емкости легких и остаточного объема легких и, как результат, увеличение инспираторной емкости легких) [7]. В отличие от больных с бронхиальной астмой, при ХОБЛ ответ на антихолинергические препараты не менее, а иногда и более выражен, чем при назначении β2-агонистов.
Отсутствие положительной реакции на короткодействующий бронхолитик в условиях бронходилатационного теста не означает нецелесообразности назначения этих препаратов пациенту с терапевтической целью.
Бронходилатационный тест не позволяет дифференцировать бронхиальную астму и  хроническую обструктивную болезнь легких, так как при обоих этих заболеваниях могут встречаться больные как с положительной реакцией на бронхолитик, так и ее отсутствием [4].

Информация

Источники и литература

  1. Клинические рекомендации Российского респираторного общества

    1. 1. Ferguson G.T., Enright P.L., Buist A.S., Higgins M.W. Office spirometry for lung health assessment in adults: a consensus statement from the national lung health education program // Chest. 2000;117(4):1146-1161
      2. Miller M.R., Hankinson J., Brusasco V. et al. Standardisation of spirometry. Eur. Respir. J. 2005; 26: 319-338.
      3. Miller M.R., Crapo R., Hankinson J. et al. General considerations for lung function testing. Eur. Respir. J. 2005; 26 (1):153-161.
      4. Чучалин А.Г. (ред.) Функциональная диагностика в пульмонологии. М.: Атмосфера, 2009.
      5. Beydon N., Davis S.D., Lombardi E. et al. An official American Thoracic Society/European Respiratory Society statement: pulmonary function testing in preschool children. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2007; 175 (12): 1304-1345.
      6. Enright P.L., Studnicka M., Zielinski J. Spirometry to detect and manage chronic obstructive pulmonary disease and asthma in the primary care setting. In: Lung function testing. Eur. Respir. Mon. 2005, 31, 1–14.
      7. Pellegrino R., Viegi G., Brusasco V. et al. Interpretative strategies for lung function tests. Eur. Respir. J. 2005; 26: 948-968.

Информация

КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ 

Чучалин Александр Григорьевич Директор ФГБУ «НИИ пульмонологии» ФМБА России, Председатель Российского респираторного общества, главный внештатный специалист терапевт-пульмонолог Минздрава РФ, академик РАМН, профессор, д.м.н.
Айсанов Заурбек Рамазанович Заведующий отделом клинической физиологии и клинических исследований ФГБУ «НИИ пульмонологии» ФМБА России, профессор, д.м.н.
Чикина Светлана Юрьевна Старший научный сотрудник лаборатории функциональных и ультразвуковых методов исследования ФГБУ «НИИ пульмонологии» ФМБА России, к.м.н.
Черняк Александр Владимирович Заведующий лабораторией функциональных и ультразвуковых методов исследования ФГБУ «НИИ пульмонологии» ФМБА России, к.м.н.
 
Калманова Елена Николаевна Зав. отделением функциональной и ультразвуковой диагностики Городской клинической больницы №57 г. Москвы

МЕ​ТОДОЛОГИЯ

Методы, использованные для сбора/селекции доказательств:
поиск в электронных базах данных.

 Оценка качества и силы доказательств.
Поскольку международные критерии, используемые для оценки качества и силы доказательств, положенных в основу рекомендаций, не применимы к отдельным методам исследования, они не использовались при данных методических рекомендаций.

 Описание разработки и валидизации рекомендаций:
Настоящие рекомендации были разработаны на основе международных документов по стандартизации спирометрии и интерпретации ее результатов.
В предварительной версии рекомендации были рецензированы независимыми экспертами, которых попросили прокомментировать прежде всего доступность рекомендаций для понимания практическими врачами.
Получены комментарии врачей первичного звена и участковых терапевтов относительно доступности изложения рекомендаций и оценки важности рекомендаций как рабочего инструмента повседневной практики.
Комментарии, полученные от экспертов, тщательно систематизировались и обсуждались председателем и членами рабочей группы. Обсуждался каждый пункт, регистрировались в изменения, внесенные в рекомендации. Если же изменения не вносились, то регистрировались причины отказа от внесения изменений.

Консультация и экспертная оценка:
Предварительная версия была выставлена для широкого обсуждения на сайте РРО для того, чтобы лица, не участвовавшие в конгрессе, получили возможность участвовать в обсуждении и совершенствовании рекомендаций.
Проект рекомендаций был рецензирован также независимыми экспертами, которых попросили прокомментировать прежде всего доступность изложения и точность фактического материала, лежащего в основе рекомендаций.

Рабочая группа:
Для окончательной редакции и контроля качества рекомендации были повторно проанализированы членами рабочей группы, которые пришли к заключению, что все замечания и комментарии экспертов приняты во внимание, риск систематических ошибок при разработке рекомендаций сведен к минимуму.


Рисунок 1. а) Спирограмма форсированного выдоха. ФЖЕЛ – форсированная жизненная емкость легких, ОФВ1 – объем форсированного выдоха за 1 секунду, СОС25-75 – средняя скорость форсированного экспираторного потока на уровне 25-75% ФЖЕЛ. б) Нормальная петля поток-объем, полученная при максимальных вдохе и выдохе. ПОСвыд – пиковая объемная скорость выдоха. равная 10,3 л/сек; МОС25, МОС50 и МОС75 – максимальные объемные скорости, когда пациент выдохнул соответственно 25, 50 и 75% объема ФЖЕЛ, равные 8,8 л/сек, 6,3 л/сек и 3,1 л/сек. МОС50вд – максимальная объемная скорость, когда пациент вдохнул 50% ФЖЕЛ, равная 7,5 л/сек. Обычно МОС50вд в 1,5 раза больше МОС50выд.


Рисунок 2. Расчет объема обратной экстраполяции (Vоэ) = 146 мл, при форсированной емкости легких равной 3 литра, объем обратной экстраполяции=4,9 %.


Рис. 3. Наиболее частые ошибки при выполнении маневра форсированного выдоха
А – медленное начало, Б – недостаточное усилие, В – кашель, Г – ранее завершение выдоха [6].


Рисунок 4. Кривые поток-объем у больных с обструктивными заболеваниями органов дыхания: а)-б) бронхиальной астмой и в) эмфиземой легких.


Рисунок 5. Кривые поток-объем у больных с обструкцией верхних дыхательных путей: а) переменной экстраторакальной обструкцией: МОС50вд/МОС50выд<1, ПОСвыд – снижена или нет, МОС50вд – снижена; б) переменной интраторакальной обструкцией: МОС50вд/МОС50выд>1, ПОСвыд – снижена, МОС50вд – снижена или нет; в) фиксированной обструкцией: МОС50вд/МОС50выд@1, ПОСвыд – снижена, МОС50вд – снижена.


Рисунок 6. Кривые поток-объем у больных с рестриктивными вентиляционными нарушениями: а) фиброзом легких и в) пневмонэктомией.

Прикреплённые файлы

Мобильное приложение «MedElement»

  • Профессиональные медицинские справочники. Стандарты лечения
  • Коммуникация с пациентами: онлайн-консультация, отзывы, запись на приём

Скачать приложение для ANDROID / для iOS

Мобильное приложение «MedElement»

  • Профессиональные медицинские справочники
  • Коммуникация с пациентами: онлайн-консультация, отзывы, запись на приём

Скачать приложение для ANDROID / для iOS

Внимание!

Если вы не являетесь медицинским специалистом:

  • Занимаясь самолечением, вы можете нанести непоправимый вред своему здоровью.
     
  • Информация, размещенная на сайте MedElement и в мобильных приложениях «MedElement (МедЭлемент)», «Lekar Pro»,
    «Dariger Pro», «Заболевания: справочник терапевта», не может и не должна заменять очную консультацию врача.
    Обязательно
    обращайтесь в медицинские учреждения при наличии каких-либо заболеваний или беспокоящих вас симптомов.
     
  • Выбор лекарственных средств и их дозировки, должен быть оговорен со специалистом. Только врач может
    назначить
    нужное лекарство и его дозировку с учетом заболевания и состояния организма больного.
     
  • Сайт MedElement и мобильные приложения «MedElement (МедЭлемент)», «Lekar Pro»,
    «Dariger Pro», «Заболевания: справочник терапевта» являются исключительно информационно-справочными ресурсами.
    Информация, размещенная на данном
    сайте, не должна использоваться для самовольного изменения предписаний врача.
     
  • Редакция MedElement не несет ответственности за какой-либо ущерб здоровью или материальный ущерб, возникший
    в
    результате использования данного сайта.
  • 1 Что такое спирография
  • 2 Показания к проведению спирографии
  • 3 Особенности подготовки
  • 4 Как проводится спирометрия
  • 5 Расшифровка результатов
    • 5.1 Частота дыхания
    • 5.2 Дыхательный объем
    • 5.3 Минутный объем дыхания
    • 5.4 Жизненная емкость легких
    • 5.5 Форсированная жизненная емкость легких
    • 5.6 Объем форсированного выдоха за 1 секунду
    • 5.7 Индекс Тиффно
    • 5.8 Максимальная вентиляция легких
    • 5.9 Показатели скорости движения воздуха
  • 6 Противопоказания

Оценка функции внешнего дыхания играет большую роль в диагностике большого количества заболеваний легких и бронхов, позволяя обнаружить изменения еще до появления их первых признаков, определить динамику изменений при проведении лечения. С этой целью сегодня используются разные методы, но одним из наиболее информативных и при этом безопасных является спирография.

Спирография

Что такое спирография

Спирография или спирометрия представляет собой диагностический метод исследования функции внешнего дыхания и является главным способом оценки функционального состояния легких и бронхов. Она широко применяется в пульмонологии и терапии, поскольку позволяет установить:

  • объем вдыхаемого и выдыхаемого воздуха, что называют дыхательным объемом легких;
  • какой предельный объем воздуха человек может спокойно выдохнуть при глубоком вдохе, т. е. жизненную емкость легких (ЖЕЛ);
  • объем выдыхаемого воздуха при полном выдохе после выполнения максимально глубокого вдоха, что называют форсированной жизненной емкостью легких (ФЖЕЛ);
  • объем остающегося в легких воздуха после спокойного выдоха (функциональную остаточную емкость) и после усиленного выдоха;
  • общую емкость легких;
  • объем форсированного выдоха за 1-ю секунду выдоха (ОФВ1) при предельно глубоком вдохе и форсированном выдохе;
  • мгновенную, пиковую объемную скорость;
  • минутный объем дыхания, т. е. количество поступающего в легкие воздуха за минуту;
  • максимальную производительную вентиляцию легких (МВЛ) – полностью индивидуальный показатель, показывающий особенности дыхания в течение 1 минуты;
  • частоту дыхания, т. е. количество совершаемых за минуту дыхательных движений.

Дополнительно определяется индекс Тиффно (ИТ), являющийся отношением ОФВ1/ФЖЕЛ.

Таким образом, спирография дает большое количество информации об особенностях функционирования органов дыхания конкретного больного, что позволяет не только обнаружить признаки патологических изменений, но и разработать наиболее эффективную тактику лечения. В результате удается обнаружить:

  • нарушения проходимости дыхательных путей;
  • степень тяжести течения имеющегося заболевания;
  • признаки бронхиальной астмы и хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ);
  • скрытый спазм бронхов;
  • ряд заболеваний дыхательной, сердечно-сосудистой системы;
  • нарушения, обусловленные некоторыми неврологическими заболеваниями.

Процедура может проводиться детям, начиная с 5-ти лет. Но в силу возраста она не всегда оказывается информативной, поскольку ребенку бывает сложно объяснить, что от него требуется, особенно при выполнении форсированного выдоха.

Спирометрия для детей

Экспертное Мнение Врача

В настоящее время многие беспокоятся о последствиях перенесенной коронавирусной инфекции: утомляемость, снижение работоспособности, осложнения в виде поражения легких. Чем скорее начата реабилитация – тем лучше будут результаты восстановления.

Пак Андрей ИгоревичВрач-невролог, мануальный терапевтСтаж: 3 года

Показания к проведению спирографии

Поскольку спирография является безопасным и достаточно простым в проведении диагностическим методом, ее широко используют в пульмонологии, а также в терапии при подозрении на наличие заболеваний пульмонологического профиля. А именно ее назначают при:

  • длительном кашле, сохраняющемся более 3—4 недель, без видимых на то причин, в том числе после перенесения бронхита или ОРВИ;
  • диагностировании заболеваний дыхательной системы другими методами;
  • наличии ощущения давления и тяжести в грудной клетке, одышки;
  • трудностях при вдохе/выдохе;
  • нарушении газообменных процессов;
  • слышимых свистах или хрипах во время вдоха;
  • частых бронхитах, приступах одышки, затруднений дыхания;
  • подозрении на наличие синдрома Гудпасчера, склеродермии.

Также провести спирографию рекомендуется всем, кто имеет большой стаж курения.

Спирометрия

Выполнение спирографии показано и в профилактических целях. Поэтому ее вносят в перечень обязательных исследований, подлежащих выполнению при ежегодном профилактическом медицинском обследовании. Кроме того, ее назначают людям, работающим на вредных производствах, и детям при наличии у близких родственников хронических заболеваний органов дыхания, аллергических реакций, проявляющихся бронхоспазмом. Она же используется для внесения корректив в терапию бронхиальной астмы и ХОБЛ.

Особенности подготовки

Для получения максимально точных данных выполнение спирографии требует несложной подготовки. Так, следует воздержаться от употребления пищи за 6—8 часов до ее проведения, поэтому обычно исследование назначают на утро. Также перед процедурой не рекомендуется пить крепкий чай или кофе, курить. Накануне следует поужинать легким блюдами, отказаться от алкоголя и энергетиков. Допускается за час до исследования выпить стакан теплой воды. Кроме того, лучше отказаться от утренней зарядки, если таковая практикуется.

На спирографию стоит приходить в свободной, удобной одежде, которая не стесняет дыхания. Поэтому лучше не надевать галстук, тесное белье и т. д. Непосредственно процедура проводится примерно через 20 минут после того, как пациент пришел в клинику. Это время требуется для того, чтобы полностью нормализовалась работа дыхательной и сердечно-сосудистой системы после физической нагрузки.

Серетит и Симбикорт — бронхолитики

По рекомендации лечащего врача перед спирографией стоит сделать перерыв в использовании бронхолитиков, часто назначающихся при бронхиальной астме, ХОБЛ и других обструктивных заболеваниях органов дыхания. Так, использование β2-антагонистов короткого действия, в частности Сальбутамола, Вентолина, Беродуала следует отменить минимум за 6 часов до проведения спирографии. Ингаляции β2-антагонистов длительного действия, т. е. Серетида, Фостера, Форадила, Симбикорта, Сереванта и применение Оксиса необходимо проводить не позднее, чем за 12 часов до исследования. Что же касается пролонгированных теофиллинов, например, Спирива, то отмену препарата производят за сутки до спирографии. Но прекращать прием данных лекарственных средств следует только по согласованию с лечащим врачом.

Как проводится спирометрия

По сути, спирография и спирометрия – одно и то же. Единственная разница между этими понятиями заключается в том, что спирометрией можно назвать сам процесс выполнения исследования, а при спирографии его результат выдается в виде графика, точно описывающего функцию легких. Сегодня эти понятия идентичны и взаимозаменяемы.

Сейчас практически везде для оценки дыхательной функции используется компьютерная спирометрия, хотя ранее для этих целей применялись механические приборы, как правило, водного типа. Современные цифровые устройства, называемые спирографами, позволяют снять нужные показания в разных режимах и автоматически рассчитать необходимые соотношения, что существенно ускоряет и упрощает проведение диагностики. Система дополнительно учитывает вес, рост, пол, возраст пациента.

Спирография может выполняться при спокойном дыхании с целью определения жизненной емкости легких, при форсированном (резком, сильном) выдохе и с проведением функциональных проб:

  • проба с бронхолитиком позволяет обнаружить скрытый бронхоспазм, что делает диагностику более точной и позволяет лучше оценить эффективность проводимой терапии;
  • экспертно-провокационный тест с метахолином – используется для окончательного подтверждения или снятия диагноза бронхиальной астмы, так как позволяет точно обнаружить склонность бронхов к спазмированию и развитию синдрома гиперреактивности.

Спирография в аппарате закрытого типа

Аппарат для выполнения спирографии может быть закрытым и открытым. В первом случае он имеет вид герметично закрывающейся прозрачной камеры, соединенной с регистрирующей частью. Открытые аппараты обеспечивают вдыхание атмосферного воздуха и представляют собой компьютер того или иного размера и присоединенный к нему мундштук с датчиками.

Непосредственно проведение спирографии заключается в следующем:

  • пациент занимает удобное положение сидя;
  • ему надевают на нос особую мягкую прищепку и дают в руки специальный мундштук, подключенный к аппарату, который необходимо плотно прижать к губам;
  • изначально следует спокойно дышать на протяжении 10 секунд ртом, вдыхая и выдыхая через мундштук, но так чтобы не приходилось наклонять голову или вытягивать шею;
  • по команде врача, проводящего процедуру, следует сделать максимально глубокий вдох, а затем резкий, сильный выдох;
  • по команде врача выполняют частые и глубокие вдохи на протяжении 12 секунд.

Чтобы добиться правильного выполнения форсированного выдоха, может потребоваться 3—8 попыток, так как приступ кашля, смыкание голосовых связок, ранняя остановка выдоха, перекрытие мундштука приводит к получению неточных результатов.

Исследование длится 15—45 минут. После окончания процедуры компьютер составляет график по результатам исследования, который называют спирограммой. При обнаружении отклонений в ней процедуру обычно повторяют, порой неоднократно. Если же изменения стойкие и сохраняются от исследования к исследованию, больному рекомендуется пройти дополнительные диагностические процедуры или выполнить спирометрию с бронхолитиком.

Спирограмма

Например, в спорных случаях может выполняться исследование особенностей диффузии легких, т. е. качество поступления кислорода из легких в кровь и выведения углекислого газа. Изменение этого параметра указывает о тяжелых нарушениях дыхательной функции. Также пациентам может рекомендоваться проведение бронхоспирометрии, т. е. введение бронхоскопа под анестезией с оценкой функциональности каждого легкого в отдельности с вычислением его минутного, жизненного объема и ряда других показателей.

В комплексе со спирографией нередко назначаются ЭКГ, УЗИ сердца и рентген легких, так как это позволяет точно установить наличие или отсутствие связи между патологиями бронхолегочной и сердечно-сосудистой систем.

Расшифровка результатов

Интерпретация результатов исследования – задача специалиста. При этом обязательно учитываются не только полученные данные, но и качество проведенной процедуры, возможность ложноположительной и ложноотрицательной интерпретации.

Заключение составляется путем сравнения полученных данных с нормальными показателями ОФВ1, ЖЕЛ, ФЖЕЛ, ИТ, МВЛ и другими. У здоровых людей эти величины всегда выше 80% от показателей нормы. На наличие патологических изменений указывает получение данных ниже 70% нормальных показателей.

Нормальный показатели спирографии

Частота дыхания

Изначально оцениваются показатели частоты дыхания, т. е. количество сделанных вдохов и выдохов в течение минуты. В норме взрослый человек делает 16—20 дыхательных движений в минуту, дети – больше в зависимости от возраста. На этот показатель влияет положение тела пациента во время проведения исследования, степень эмоционального возбуждения и употребление накануне пищи. Если эти условия выполнения спирографии не были нарушены, увеличение частоты дыхания может указывать на наличие:

  • пневмонии;
  • туберкулеза;
  • фиброза;
  • отека легких;
  • ателектаза легких;
  • тромбоэмболии артерии.

Если учащение дыхательных движений сочетается со снижением глубины, подобное может быть признаком сухого плеврита, острого миозита, межреберной невралгии, переломов ребер, присутствия в легких метастаз.

Снижение показателей частоты дыхания характерно для поражений головного мозга, в частности, менингита, опухолей, отека головного мозга и кровоизлияний в него.

Дыхательный объем

Дыхательный объем (ДО) – количество вдыхаемого воздуха за 1 вздох. В норме он составляет 0,5—0,8 л, но диагностическим параметром считается его снижение на фоне увеличения частоты дыхания или наоборот. Так, увеличение дыхательного объема при увеличении частоты дыхания наблюдается при повышенной температуре тела или присутствии анемии. Снижение обоих показателей типично для эмфиземы легких, выраженного сужения трахеи, заболеваний, вызывающих угнетение функции дыхательного центра, расположенного в головном мозге.

Минутный объем дыхания

МОД рассчитывается путем получения произведения показателя частоты дыхания на дыхательный объем. Поэтому в норме у взрослого человека МОД составляет порядка 4—10 л. Этот параметр является важным для оценки качества вентиляции мельчайших составляющих легких, альвеол. Ведь при глубоком и поверхностном дыхании попадающий в легкие воздух по-разному их наполняет. При неглубоком, частом дыхании он может не доходить до альвеол, что снижает качество течения газообменных процессов в организме.

Возрастание показателей МОД может указывать на развитие легочной или сердечной недостаточности легкой и средней тяжести, тиреотоксикоза или поражений центральной нервной системы. Снижение же этой величины является признаком тяжелой легочной или сердечной недостаточности, микседемы или угнетения дыхания.

Но МОД во многом зависит от психологического состояния пациента, степени тренированности легких, особенностей метаболизма. Поэтому часто этот показатель воспринимают в качестве вспомогательного.

Жизненная емкость легких

ЖЕЛ показывает не общий объем легких, а максимально возможный объем воздуха, который конкретный человек способен вдохнуть и выдохнуть, т. е. в него входит и резервный объем вдоха и выдоха. У здорового взрослого человека этот показатель равен 3000—5000 мл и приближается к индивидуально рассчитанной по математической формуле должной жизненной емкости легких (ДЖЕЛ).

ДЖЕЛ для взрослых мужчин = (27,63 – 0,122 х В) х L;

ДЖЕЛ для взрослых женщин = (21,78 – 0,101 х В) х L.

В – возраст в годах, L – рост в см.

В норме разница между полученным и рассчитанным показателем не должна быть более 15%. Получение большей разницы характерно для:

  • пневмоторакса;
  • абсцесса легкого;
  • болезни Бехтерева;
  • туберкулеза;
  • экссудативного плеврита;
  • воспаления легких;
  • пневмофиброза;
  • эмфиземы;
  • ателектаза;
  • кифосколиоза;
  • нарушений работы ЦНС;
  • патологий сердечно-сосудистой системы.

Незначительное снижение ЖЕЛ указывает на обструктивные заболевания бронхов.

Форсированная жизненная емкость легких

Этот показатель, сокращенно называемый ФЖЕЛ, в норме должен быть не более чем на 100-300 мл меньше ЖЕЛ. С его помощью можно оценить эластичность легких, качество функционирования дыхательных мышц и проходимость бронхов.

При увеличении разницы между ЖЕЛ и ФЖЕЛ до 1500 мл и более, следует предположить наличие:

  • обструктивного бронхита;
  • бронхиальной астмы;
  • эмфиземы легких.

Объем форсированного выдоха за 1 секунду

ОФВ1 – индивидуальный показатель, зависящий от пола, возраста и веса. У здорового человека он должен находиться в пределах 1,4—4,2 л/сек. Но полученный при спирографии результат обязательно сравнивают с должным, который рассчитывают для каждого пациента отдельно по формуле:

ОФВ1 для мужчин = 0,036∙рост – 0,031∙вес;

ОФВ1 для женщин = 0,026∙рост – 0,028∙вес.

Отклонения полученного ОФВ1 от должного является показателем наличия хронической бронхиальной обструкции, а также позволяет контролировать динамику течения заболевания.

Обнаружить обструктивные заболевания на ранних этапах развития поможет средняя объемная скорость (СОС), отражающая скорость выполнения форсированного выдоха в средине дыхательного движения.

Индекс Тиффно

ИТ рассчитывается как отношение ОФВ1 к ЖЕЛ и у здоровых людей равен 70—90%. Этот показатель уменьшается при:

  • бронхиальной астме;
  • хроническом обструктивном бронхите;
  • эмфиземе легких.

По ИТ можно установить тип обструкции. Дополнительно проводится проба с бронхолитиками и, если после ее проведения ИТ возрастает, причина заключается в бронхоспазме. Если же ситуация не изменяется, следует искать корень проблемы в других патологиях.

Максимальная вентиляция легких

У взрослых здоровых людей МВЛ равна 50—180 л/мин. Снижение этого показателя характерно для развития дыхательной или сердечной недостаточности.

Показатели скорости движения воздуха

Эти параметры рассчитываются по достаточно сложному алгоритму, заключающемся в построении треугольника на полученной спирограмме. Нормальными значениями считаются 160—300 мм/мин.

Таким образом, на основании изменения только одного из показателей спирометрии невозможно поставить диагноз. Всегда полученные данные оцениваются в комплексе и по изменению ряда параметров говорят о наличии того или иного заболевания, что дополнительно подтверждают другими инструментальными исследованиями.

Спирограф

Противопоказания

Несмотря на простоту и безопасность процедуры, существуют ситуации, когда проведение спирографии может нанести пациенту вред. Выполнение спирографии противопоказано при:

  • перенесении в течение последнего полугодия инсульта или инфаркта;
  • наличии аневризмы аорты, тяжелой артериальной гипертензии;
  • пневмотораксе, дыхательной недостаточности III степени;
  • проведении в недалеком прошлом операции с вмешательством в брюшную полость или загрудинное пространство;
  • выполнении хирургических вмешательств на глазах в течение недавнего времени;
  • острой сердечной недостаточности;
  • эпилепсии;
  • тяжелых психических заболеваниях;
  • патологиях беременности.

Важно: несмотря на большую информативность спирографии, не всегда проблемы с дыханием связаны с нарушением функции внешнего дыхания, и нормальные показатели спирографии не являются признаком здоровья, поэтому могут присутствовать те или иные жалобы, связанные с одышкой и кашлем.

Одними из факторов, оказывающих влияние на функцию легких, могут быть:

  • сутулость, сколиоз, сидячий образ жизни изменяют положение внутренних органов и не позволяют легким в полной мере раскрываться;
  • наличие отечности внутренних органов из-за нарушения оттока венозной крови, в результате нарушения оттока нарушается и приток артериальной крови;
  • из-за нарушения кровоснабжения нарушаются метаболические процессы в органах дыхания, тело получает недостаточно кислорода, что еще больше усугубляет общее состояние организма, происходит снижение защитных сил организма;
  • после воспалительных процессов, особенно после перенесенной коронавирусной инфекции, в органах дыхания могут формироваться фиброзные спайки, которые также не позволяют выполнять функцию легких в полном объеме;
  • помимо легких, в грудной полости находится и сердце, деятельность которого также может нарушаться (блокады, аритмии и т.д.), поэтому также необходима консультация кардиолога;
  • заболевания позвоночника также влияют на состояние легких, потому что ребра, образующие грудную полость, крепятся к позвоночнику, и нарушение подвижности в позвоночнике нарушает движение грудной клетки, что не позволяет полностью раскрыться легким;
  • нарушение подвижности в позвоночнике также вызывает нарушение питания нервных корешков, они могут сдавливаться, что может проявляться болями и дискомфортом, вызывать нарушение функции легких;
  • возле позвоночника находится ряд образований автономной нервной системы, которые регулируют работу всех внутренних органов в теле человека, поэтому необходимо уделять большое внимание диагностике позвоночника;
  • системные проблемы крови, такие, как анемия, также вызывают недостаточное питание всех тканей организма, в том числе нервных корешков, отчего необходимо проводить комплекс лабораторных исследований крови.

Всех пациентов обследуют, учитывая множество факторов, оказывающих влияние на функцию легких, а терапия подбирается индивидуально в зависимости от состояния организма и его резервных возможностей. Комплексный подход в сочетании с другими методами лечения дает возможность сократить период реабилитации и усилить эффективность проводимых мероприятий, минимизировать медикаментозное лечение, уменьшить риск возникновения осложнений в будущем.

Рекомендовано клиникой доктора Гиллера: Данный метод исследования применяется для оценки состояния пациента при таких заболеваниях как рак легких, туберкулез и других угрожающих жизни видах заболеваний легких, как до консервативного и оперативного лечения так и после.

Таким образом, спирография является весьма информативным диагностическим методом, позволяющим получить много информации о работе органов дыхания, проследить эффективность назначенной терапии и дифференцировать ряд патологий бронхов и легких от заболеваний сердечно-сосудистой и других систем. При этом он отличается простотой выполнения, безопасностью и доступностью, что позволяет использовать спирографию практически без ограничений, в том числе в рамках профилактических осмотров.

Автор статьи

Гриценко Константин Анатольевич
Вертеброневролог, мануальный терапевт
Стаж: Более 30 лет

Моя авторская методика коррекции сегментарной иннервации помогает восстановить нормальную работу внутренних органов с центральной нервной системой. Более 23 лет я успешно применяю ее в лечении своих пациентов.

Записаться к врачу

  • Авторы
  • Резюме
  • Файлы
  • Ключевые слова
  • Литература


Такоева Е.А.

1

Беляева В.А.

1


1 Институт биомедицинских исследований — филиал Федерального государственного бюджетного учреждения науки Федеральный научный центр «Владикавказский научный центр Российской академии наук»

В статье описаны изменения функционального статуса сердечно-сосудистой и дыхательной систем у студентов-медиков на фоне успешной адаптации и десинхроноза в различные сезоны года. Поиск упрощенных и высокоэффективных инструментов мониторинга функционирования дыхательной системы и состояния микроциркуляторного русла остается на сегодняшний день актуальной задачей. Функциональную диагностику легких проводили методом спирометрии (спиротест УСПЦ-01, ГОСТ №ФСР 2007∕00694.), определяя форсированную жизненную емкость и объем форсированного выдоха за первую секунду. Состояние микроциркуляторной системы изучали на ультразвуковом допплеровском анализаторе «Ангиодин-ПК» фирмы «Биосс». Целью наших исследований было изучение сезонной динамики показателей микроциркуляции и системы дыхания у студентов-медиков с учетом гендерных отличий и адаптационного потенциала. Нами выявлены сезонные изменения показателей микроциркуляции и спирометрии у студентов-медиков. При анализе показателей во все исследуемые сезоны года (осень, зима, весна) у студентов с десинхронозами наблюдается тенденция к снижению ОФВ1 и ФЖЕЛ. Изменения показателей микроциркуляции у здоровых лиц в динамике сезонов года носят характер тенденции, а при нарушениях временной организации сердечно-сосудистой системы (десинхронозах) выявлены статистически значимые различия.

спирометрия

форсированная жизненная емкость легких

объем форсированного выдоха

десинхроноз

успешная адаптация

допплерография

микроциркуляторное русло

1. Шаламова Е.Ю., Рагозин О.Н., Сафонова В.Р. Биоритмологические особенности и элементы десинхроноза параметров центральной гемодинамики у студентов Северного медицинского вуза // Экология человека. 2016. № 6. С. 26-32.

2. Колычев Д.И. Сезонная динамика показателей внешнего дыхания у студентов северного вуза // Студенческий научный форум. 2018: X международная студенческая научная конференция. [Электронный ресурс]. URL: https://scienceforum.ru/2018/article/2018003161 (дата обращения: 16.01.2022).

3. Суюндикова Ж.Т., Панченко П.К. Сезонная динамика дыхательной системы студентов // Вестник КГПИ. 2016. № 3. [Электронный ресурс]. URL: http://repo.kspi.kz/handle/item/425 (дата обращения: 16.01.2022).

4. Классина С.Я. Саморегуляторные реакции в микроциркуляторном русле ногтевого ложа пальцев рук у человек при психоэмоциональном напряжении // Вестник новых медицинских технологий. 2013. № 2 (ХХ). С. 408-412.

5. Fagrell B. Microcirculation of the Skin”. The physiology and pharmacology of the microcirculation. 2013. P. 423.

6. Roustit M., Cracowski J.L., Non-invasive assessment of skin microvascular function in humans: an insight into methods. Microcirculation. 2012. vol. 19 (1). P. 47-64.

7. Шапорова Н.Л., Менщутина М.А., Ачкасова В.В., Кадинская М.И., Галкина О.В. Эндотелиальная дисфункция в патогенезе хронической обструктивной болезни легких на фоне курения и отказа от него // Регионарное кровообращение и микроциркуляция. 2012. Т. 11, № 1 (41). С. 15-20.

8. Тавасиев В.Х., Тавасиев Г.В. Социально-экологические проблемы в Республике Северная Осетия – Алания // Вестник Университета. 2015. № 8. С. 233-238.

9. Дворников В.С., Боциев Л.И., Гавалиди И.С., Дворников С.В. Туберкулез в закрытых учреждениях РСО-Алания за период с 2000 по 2008 гг. Прогноз // Фундаментальные исследования. 2008. № 12. С. 62-62.

10. Борисова Е.П., Кылбанова Е.С. Клинико-функциональные особенности хронической обструктивной болезни легких у лиц Якутской этнической принадлежности с метаболическим синдромом // Фундаментальные исследования. 2014. № 7. С. 241-245.

11. Дьяченко А.И., Коренбаум В.И., Михайловская А.Н., Осипова А.А., Суворов А.В., Шин С.Н., Почекутова И.А. Динамика продолжительности трахеальных шумов форсированного выдоха в условиях изоляции у испытателей – участников программы «МАРС-500» // Физиология человека. 2014. № 40 (1). С. 96.

12. Ерошина К., Пол Уилкинсон, Мартин Макки Роль экологических и социальных факторов в возникновении заболеваний органов дыхательных путей у детей младшего школьного возраста г.Москвы // Медицина. 2013. С. 57-71.

13. Бабошина Н.В. Исследование микроциркуляции крови у детей 8 и 10 лет с использованием дыхательной пробы // Вестник РГМУ. 2016. № 3. С. 56-62.

14. Sáenz de Miera C., Sage-Ciocca D., Simonneaux V., Pévet P., Monecke S. “Melatonin-independent Photoperiodic Entrainment of the Circannual TSH Rhythm in the Pars Tuberalis of the European Hamster”. Journal of Biological Rhythms. 2018. vol. 33 (3). P. 302-317.

15. Rapoport S.I. “Chronomedicine, circadian rhythms. Who may be interested?” Clinical Medicine. 2012. vol. 90 (8). P. 73-75.

16. Zhu B., Dacso C.C., O’Malley B.W. “Unveiling “MusicaUniversalis” of the Cell: A Brief History of Biological 12-Hour Rhythms”. Journal of Endocrinological Society. 2018. vol. 2 (7). P. 727-752.

17. Lincoln G. A brief history of circannual time. Journal of Neuroendocrinology. 2019. vol. 31 (3). P. 12694.

18. Давыдова Н.О., Черемушникова И.И., Сманцер Т.А., Барышева Е.С. Гендерные особенности психофизиологических аспектов адаптации студентов // Вестник новых медицинских технологий. 2013. № 1. [Электронный ресурс]. URL: http: //www.medtsu.tula.ru/VNMT/Bulletin/2013/13B1.pdf (дата обращения: 12.01.2022).

19. Гурова О.А. Изменение показателей микроциркуляции крови у студентов в течение дня // Новые исследования. 2013. № 2 (35). С. 66-71.

В связи с прогрессирующими изменениями в жизни социума, входящими в противоречие с естественными биоритмами организма человека, происходят десинхронизация и перестройка временной организации физиологических систем организма. Степень ответа организма на внешние факторы зависит от индивидуального ресурса организма и от сложившихся в эволюционном процессе адаптационных механизмов. Все функциональные системы нашего организма обладают суточной ритмичностью и подвержены сезонным колебаниям [1-3]. Сбой в работе функциональных систем человека, в том числе кардиореспираторной, приводит к десинхронизации биологических ритмов и нарушению процессов его регуляции в целом [4-6]. Город Владикавказ, как и многие другие города РФ, является местом с неблагоприятными эколого-климатическими условиями из-за высокой влажности и наличия на его территории крупных перерабатывающих сырье заводов [7-9]. У населения региона диагностируется высокая распространенность патологии органов дыхания (туберкулез, ХОБЛ) и сердечно-сосудистой системы (ИБС, инфаркт, инсульт) [10-12]. Эколого-климатические условия, продолжительное умственное перенапряжение в учебный период влияют на десинхронизацию молодого населения региона и приводят к сбою работы кардиореспираторной системы [13, 14]. Данную систему можно считать индикатором адаптационного процесса в организме человека, поскольку основным ее механизмом является адаптационная способность в различные сезоны года. Сезонность физиологических функций определяется посредством регуляции мелатонином экспрессии TSHβ в pars tuberalis [15]. Сезонные изменения регуляции в сердечно-сосудистой системе человека изучены достаточно хорошо, описаны сезонные различия в функционировании макрогемодинамики [16]; однако мало публикаций, оценивающих особенности сезонных ритмов микроциркуляции и функционирования дыхательной системы в норме и при различных патологических процессах. С учетом этих данных у нас вызвала интерес сезонная динамика работы кардиореспираторной системы у молодого населения г. Владикавказа без соматической патологии.

Цель исследования: изучение сезонной динамики показателей микроциркуляции и системы дыхания у здоровых студентов-медиков с учетом гендерных отличий и адаптационного потенциала.

Материалы и методы исследования. Проведено исследование спирометрических показателей и состояния микроциркуляторного русла у 100 студентов-медиков СОГМА, не занимающихся спортом, успешно адаптированных (УА) и с десинхронозом (Д) в возрасте 20,05±0,13 года, в различные сезоны учебного года.

Дизайн исследования

1-я группа – девушки с успешной адаптацией (n=25):

а) осенний период; б) зимний период; в) весенний период;

2-я группа – юноши с успешной адаптацией (n=25):

а) осенний период; б) зимний период; в) весенний период;

3-я группа – девушки с десинхронозом (n=25):

а) осенний период; б) зимний период; в) весенний период;

4-я группа – юноши с десинхронозом (n=25):

а) осенний период; б) зимний период; в) весенний период;

5-я группа – контроль.

Наличие десинхронизации (Д) или успешной адаптации (УА) определяли по данным хронобиологического анализа суточного мониторирования артериального давления (СМАД) на приборе BPLab МнСДП-3, ориентируясь на 12- и 24-часовые ритмы. Отсутствие ритмов говорит о нарушении регуляции АД, т.е. о наличии десинхроноза.

Оценку функционального статуса дыхательной системы проводили методом спирометрии (спиротест УСПЦ-01, ГОСТ № ФСР 2007∕00694, Россия), определяя за 1 секунду показатели проходимости бронхов (объем форсированного выдоха (ОФВ1) и форсированную жизненную емкость легких (ФЖЕЛ)). Индекс чувствителен к нарушению проходимости дыхательных путей (75–80%). Определяли пробы Штанге (в положении сидя осуществляется интенсивный вдох и выдох (2–3 раза), после повторяется глубокий вдох и идет задержка дыхания) (норма 30–60 секунд) и Генчи (в положении сидя делаются 2–3 глубоких дыхательных акта, после делается глубокий выдох и идет задержка дыхания) (норма 25–40 секунд).

Исследуя показатели спирометрии, определяли количество воздуха, форсированно выдыхаемого после максимального вдоха. Респонденту было предложено сделать максимально глубокий вдох, на 1–2 секунды задержать дыхание и быстро совершить интенсивный выдох. Исследования повторяли трижды с интервалами на отдых, учитывали наиболее высокое значение. Для приближения к стандартным (физиологическим) условиям исследование проведено в кабинете с записью температуры окружающего воздуха, влажности воздуха и атмосферного давления.

Анализ данных исследования микроциркуляторного русла оценивали на ультразвуковом допплеровском анализаторе («Ангиодин-ПК» фирмы «Биосс», Россия). Объектом исследования была выбрана дистальная поверхность фаланги всех пальцев правой и левой кистей. Находящиеся в этой области сосуды имеют малое поперечное сечение и состоят из микроскопических артериол и капилляров, при возникновении проблем в работе ССС одними из первых страдают именно эти сосуды. Прибор регистрировал среднюю (М), систолическую (S) и диастолическую (D) скорости кровотока. Автоматически прибором рассчитаны индексы:

1) реографический индекс (Пурсело) RI=(S-D)/S;

2) пульсационный индекс (Гослинга) PI=(S-D)/М;

3) индекс Стюарта SD=S/D.

Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием пакета анализа данных AtteStat в компьютерной программе Microsoft Excel. Осуществляли анализ данных на нормальность распределения. Различия между группами оценивали с использованием t-критерия Стьюдента, степень значимости р≤0,05.

Результаты исследования и их обсуждение. Исследование спирометрии показало, что параметры функции внешнего дыхания у не занимающихся спортом УА студентов-медиков (1а, 1б, 1в, 2а, 2б и 2в групп) в условиях относительного покоя не меняются и имеют значения, приближенные к данным контроля. При анализе данных спирометрических показателей у УА студентов-медиков была выявлена их сезонность. Величина ОФВ1 весной в группах 1в (9,4%) и 2в (13,9%), а также осенью в группах 1а (10,9%) и 2а (11,3%) ниже, чем зимой (соответственно у групп 1б, 2б). У студентов-медиков с Д показатель ОФВ1 достоверно снижен относительно групп респондентов с УА (соответственно 3а (р≤0,02), 3б (р≤0,05), 3в (р≤0,01), 4а (р≤0,01), 4б (р≤0,05) и 4в (р≤0,02)). Более выраженное снижение показателей наблюдалось в женской группе весеннего сезона и составило 11,8% (рис. 1). ОФВ1 характеризует величину приложенного усилия респондентом и сопротивление внутри- и внелегочных дыхательных путей.

Рис. 1. Показатель ОФВ1(л) и ФЖЕЛ (л) у юношей и девушек в различные сезоны года

Примечание: а – осенний период; б – зимний период; в – весенний период; * – достоверность относительно группы УА, p≤0,05

Анализ данных сезонной динамики ФЖЕЛ у УА респондентов не показал достоверных отличий по отношению к контролю. Фактическая величина ФЖЕЛ в осенний, зимний и весенний сезоны года у студентов с Д (группы 3а, 3б, 3в,4а, 4б и 4в) имеет достоверные отличия относительно этого показателя у респондентов с УА в те же сезоны года (рис. 1). Более выраженные изменения наблюдаются у лиц с Д в осенний период года (p≤0,001). ФЖЕЛ зависит от жесткости крупных бронхов и снижается при затруднении в них проходимости. Зимой в бронхах (крупных и средних) наблюдается снижение сопротивляемости вдыхаемому воздуху, что нужно для экономизации дыхания и поддержки гомеостаза в холодный период года. Гендерные различия по данным ОФВ1 и ФЖЕЛ отсутствовали (рис. 1).

Проба Штанге оценивает устойчивость респондентов к смешанной гипоксии и гиперкапнии. Максимально высокие показатели задержки дыхания на вдохе отмечены у респондентов с УА в зимнее время года как у юношей (53 секунды), так и у девушек (50 секунд) относительно более теплых сезонов. Понижение пролонгированной задержки дыхания у респондентов с Д зафиксировано во все сезоны года, более выраженные изменения наблюдались у респондентов в осеннем и весеннем сезонах года относительно УА лиц.

Рис. 2. Анализ гипоксических проб Генчи (секунд) и Штанге (секунд)

По пробе Генчи косвенно можно судить об уровне обменных процессов, адаптированности дыхательного центра к гипоксемии. В зимний период года зафиксирован максимально высокий результат у респондентов с УА в группе девушек (37 секунд) и юношей (39 секунд), также отмечено повышение результатов от теплого времени года к более холодному. У респондентов с Д по отношению к УА отмечается тенденция к снижению сезонных показателей во всех исследуемых группах. Выявлена сезонная динамика изменений показателей данных спирометрии, а также проб Штанге и Генчи в группах с УА и Д, полученные результаты укладываются в вариант нормы с пограничными значениями при Д. При оценке результатов исследования мы опирались на анализ тенденций, поскольку в эксперименте участвовала относительно здоровая молодежь без соматической патологии.

При сравнении наших результатов с наблюдениями Д.И. Колычева [4] можно отметить, что, даже учитывая тот факт, что параметры спирометрии у студентов находятся в пределах нормы, существуют некоторые различия, обусловленные климатогеографическими условиями проведения наблюдений, свидетельствующие, что в условиях высоких широт у относительно здоровых студентов в осенний, летний и весенний сезоны отмечается увеличение ЖЕЛ относительно зимнего периода на 7,46%. Тенденция, обратная указанной, отмечена в работах Ж.Т. Суюндиковой [3] в условиях резко континентального климата Казахстана.

Рис. 3. Динамика показателей микроциркуляции у студентов-медиков на фоне успешной адаптации и с десинхронозом

Примечание: S – систолическая, D – диастолическая, M – средняя скорости кровотока (см/сек); PI — пульсационный индекс (индекс Гослинга), RI – индекс периферического сопротивления (индекс Пурсело), SD –систоло-диастолический индекс (индекс Стюарта), * – достоверность относительно УА респондентов, ** – достоверность относительно весеннего сезона, *** – достоверность относительно осеннего сезона.

Параллельно с диагностикой дыхательной системы у относительно здоровых юношей и девушек мы проанализировали показатели микроциркуляторной системы (рис. 3). При исследовании перфузии тканей мы выявили, что при десинхронозе происходит статистически значимое снижение средней скорости кровотока как у юношей (осенью р<0,001; зимой р<0,001; весной р<0,01) так и у девушек (осенью р<0,001; зимой р<0,001; весной р<0,05) преимущественно за счет достоверного снижения систолической (S) скорости, тогда как диастолическая скорость кровотока (D) статистически значимо снижалась при десинхронозе у девушек в зимний сезон (р<0,001), а у юношей – в осенний сезон (р<0,001).

Снижение среднесуточных показателей температуры в зимний сезон выявлено при анализе перфузии тканей у успешно адаптированных студентов. Состояние «аллостатического напряжения», которое реализует функциональные нарушения в работе сердечно-сосудистой системы организма, формируется при перенапряжении адаптационных механизмов активными флуктуациями других метеопараметров. Отмечается повышение сосудистого тонуса (RI) и плотности сосудистой стенки (PI) у девушек в зимний период (рис. 3).

На фоне десинхроноза у девушек отмечаются достоверные изменения микроциркуляции, происходит повышение индекса Гослинга с уплотнением сосудистой стенки (PI), что говорит об увеличении упругo-эластических свойств сосудистой стенки в сосудах микроциркуляторного русла, максимальные изменения отмечаются в осеннем сезоне (р<0,001) и выше уровней данного показателя всех исследуемых группах. При регистрации изменений в системе гемодинамики, таких как скорость кровотока и реологические свойства крови, можно судить о неполноценности работы микроциркуляторного русла и наличии патологического состояния. Индекс Пурсело (реографический индекс – RI) при десинхронозе у юношей в зимний период статистически значимо ниже (0,53±0,02; р<0,05), а у девушек, наоборот, достоверно выше (0,45±0,01; р<0,01) относительно УА студентов. У девушек тенденция к снижению индекса в весенний период, возможно, свидетельствует о реакции компенсации (увеличении эндотелий-зависимой вазодилатации) из-за снижения общего периферического сосудистого сопротивления.

Сезонные циклы формируются в зависимости от температуры окружающей среды, фотопериода, отмечаются различия в выработке мелатонина и перестройка нейроэндокринно-иммунной системы (NEIM). Фотопериодизм – основной регулятор сезонных изменений в сердечно-сосудистой системе и поведении человека [16, 17].

При анализе функционального статуса дыхательной системы во все исследуемые сезоны года (осень, зима, весна) у студентов с десинхронозами наблюдается тенденция к снижению ОФВ1 и ФЖЕЛ относительно успешно адаптированных респондентов. Величина ОФВ1 весной в группах девушек (р=0,017) и юношей (р=0,046), а также осенью в группах девушек (р=0,001) и юношей (р=0,019) ниже, чем зимой, соответственно. При анализе данных обнаружена тенденция к улучшению показателей в теплое время года относительно более холодного у УА респондентов. При повышенной воздушности из-за растяжимости межальвеолярных перегородок увеличивается площадь респираторной поверхности и уменьшается толщина альвеоло-капиллярной мембраны в холодное время года, таким способом увеличивается диффузная способность легких и возрастает способность респондентов противостоять недостатку О2 в холодное время года.

Изменения показателей микроциркуляции у здоровых лиц в динамике сезонов года носят характер тенденций, так как все обследованные – относительно здоровые лица, а при нарушениях временной организации сердечно-сосудистой системы (десинхронозах) выявлены статистически значимые различия, а именно: статистически значимое снижение средней скорости у юношей и у девушек во всех обследованных сезонах преимущественно за счет достоверного снижения систолической (S) скорости, тогда как диастолическая скорость кровотока (D) статистически значимо снижалась при десинхронозе у девушек в зимний сезон (р<0,001), а у юношей – в осенний сезон (р<0,001).

Стресс-факторы приводят к повреждениям биологических ритмов организма, т.е. к развитию десинхроноза, который является патогенетической основой и индикатором нарушений адаптации. Десинхронизация способствует возникновению доклинических нарушений здоровья (нарушению нейрогуморальной регуляции, вегетососудистой дисфункции, снижению емкости адаптационных возможностей биосистемы). Полученные результаты в группах с Д можно объяснить следующим образом. Отсутствие сезонной динамики микроциркуляции может быть связано с антиоксидантным действием мелатонина, его повышенной секрецией в зимний период. Стресс путем высвобождения норадреналина и адреналина активирует адренергические рецепторы, присутствующие в клетках иммунной системы, что приводит к изменению иммунных реакций и иммуносупрессивным эффектам (активизирует вегетативную нервную систему). Как следствие, меняется периферическое сосудистое сопротивление и снижается скорость кровотока [1, 18].

В исследованиях Н.О. Давыдовой отмечена «половая дифференциация в формировании индивидуальных особенностей и механизмов адаптации студентов к учебной деятельности, исследователи пишут, что психоэмоциональный статус юношей был более нестабильным» [18, 19]. А такие авторы, как Е.Ю. Шаламова, О.Н. Рагозина, В.Р. Сафонова [1], проанализировав параметры центральной гемодинамики у студентов Ханты-Мансийской государственной медицинской академии, выявили изменения в работе сердечно-сосудистой системы на фоне десинхроноза у обследованных с разным хронотипом. Ученые наблюдали гендерные отличия, что совпадает с данными, полученными в нашей работе.

Выводы. Таким образом, выявлены сезонные изменения показателей микроциркуляции и спирометрии у студентов-медиков. При анализе функционального статуса дыхательной системы во все исследуемые сезоны года (осень, зима, весна) у студентов с десинхронозами наблюдается тенденция к снижению ОФВ1 и ФЖЕЛ относительно успешно адаптированных респондентов. Величина ОФВ1 весной в группах девушек (р=0,017) и юношей (р=0,046), а также осенью в группах девушек (р=0,001) и юношей (р=0,019) ниже, чем зимой, соответственно. Изменения показателей микроциркуляции у здоровых лиц в динамике сезонов года носят характер тенденции, так как обследованные лица – относительно здоровая молодежь. При нарушениях временной организации сердечно-сосудистой системы (десинхронозах) выявлены статистически значимые различия. При десинхронозе ухудшается перфузия тканей в исследуемые сезоны года (меняются тонус и плотность сосудистой стенки (повышение PI)), снижается скорость кровотока (снижается систолическая скорость кровотока). Поэтому изучение сезонных особенностей нарушений микроциркуляции необходимо для понимания патогенеза постстрессовых нарушений в динамике годового цикла, разработки принципов профилактики и коррекции с учетом ежегодной перестройки NEIM системы.


Библиографическая ссылка

Такоева Е.А., Беляева В.А. ПОКАЗАТЕЛИ СПИРОМЕТРИИ И ДОППЛЕРОГРАФИИ У СТУДЕНТОВ В РАЗЛИЧНЫЕ СЕЗОНЫ ГОДА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СТЕПЕНИ АДАПТАЦИИ // Современные проблемы науки и образования. – 2022. – № 1.
;

URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=31448 (дата обращения: 21.05.2023).


Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»

(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Прозерин для собак инструкция по применению уколы отзывы
  • Рено сценик 1996 руководство
  • Присыпка банеоцин инструкция по применению для заживления ран порошок взрослым
  • Присыпка банеоцин инструкция по применению для заживления ран порошок взрослым
  • Kawasaki z1000sx руководство по эксплуатации