Объем легких при туберкулезе

Исследование общей емкости легких (ОЕЛ) и ее компонентов, не доступное прямой спирометрии и спирографии, является обязательным элементом комплексного исследования функционального состояния легких. В его задачи входит уточнение типа вентиляционных нарушений. Наибольшую диагностическую ценность представляет определение ОЕЛ, остаточного объема легких (ООЛ), функциональной остаточной емкости (ФОЕ) и близкого к ней по физиологической сущности внутригрудного объема (ВГО). Исследование проводят с помощью конвекционного и барометрического методов. Конвекционные методы подразделяются на открытые и закрытые, при открытых и закрытых определяют ОЕЛ, ООЛ и ФОЕ, при барометрическом — ОЕЛ, ООЛ и ВГО.

В ходе исследования конвекционным методом с применением открытой системы регистрируют количество азота, вымытого из легких. При исследованиях по закрытой системе измеряют количество гелия или другого индикаторного газа, перешедшего из спирографа в легкие. При общей плетизмографии определяют измерение давления в альвеолах в кабине плетизмографа во время попыток вдоха и выдоха при перекрытой дыхательной трубке. Вымывание азота проводится до падения его концентрации до 2% в выдыхаемом воздухе. Переход индикаторного газа из спирографа в легкие прослеживают до полного уравнения его концентрации в спирографе и легких. Попытки вдоха и выдоха при перекрытой дыхательной трубке плетизмографа повторяют в зависимости от четкости выполнения дыхательных маневров 3—5 раз и более.

Конвекционными методами непосредственно определяют ФОЕ — объем газа в вентилируемых альвеолах в положении спокойного выдоха. Барометрическим методом измеряют ВГО — весь внутригрудной объем газа, включая объем газа невентилируемых и не связанных с атмосферой внутригрудных пространств.

Величину ОЕЛ, ФОЕ, ВГО и ООЛ оценивают в основном по должным величинам. Для их расчета могут быть использованы формулы P. Kris tuf ек и соавт. (1979). Учитывают верхнюю и нижнюю границу нормы. Пределами нормальных колебаний ОЕЛ являются 120—80% должной величины, ФОЕ и ВГО — 130—80% и ООЛ — 140—80% должной величины; ООЛ/ОЕЛ — от 30% в возрасте 20 лет до 50% в возрасте 70 лет. Снижение ОЕЛ в сочетании с нормальной скоростью форсированного выдоха является наиболее надежным критерием рестриктивных нарушений вентиляции.

Падение общей емкости легких до 79—60% должной указывает на умеренную степень рестрикции, до 59—40% — на среднюю выраженность рестрикции, до 39% и ниже — на резкую рестрикцию. При сочетанном обструктивно-рестриктивном варианте вентиляционных нарушений снижение общей емкости легких сочетается с уменьшением ОФВ1/ЖЕЛ и, главное, с падением средних и мгновенных максимальных скоростей форсированного выдоха. Увеличение ООЛ и ООЛ/ОЕЛ свидетельствует о гиперинфляции легких. Как проявление умеренной гиперинфляции рассматривается увеличение ООЛ до 175% должной величины и отношения ООЛ/ОЕЛ до 50%, как признак значительной гиперинфляции — повышение ООЛ до 176—250% должной величины и ООЛ/ОЕЛ до 51—65%, как показатель резкой гиперинфляции — увеличение ООЛ до 251% должной величины и больше, отношения ООЛ/ОЕЛ до 66% и выше.

Исследование общего сопротивления дыхательных путей, или общего бронхиального сопротивления (Raw), обязательно для квалифицированной оценки функционального состояния бронхиальной системы, точнее, ее первых 8—10 генераций. В процессе исследования, помимо Raw, определяют специфическое сопротивление дыхательных путей (SRaw), представляющее Собой произведение Raw на ВГО, и специфическую проводимость дыхательных путей (SGaw), рассчитываемую как частное от деления проводимости дыхательных путей (Gaw) на ВГО. Проводимость дыхательных путей является величиной, обратной Raw.

Исследование проводят в первой половине дня с помощью плетизмографа тела с постоянным объемом или постоянным давлением. Условия выполнения те же, что при барометрическом методе определения общей емкости легких и ее компонентов. Регистрируют петли бронхиального сопротивления, коэффициент пропорциональности изменений альвеолярного давления и давление в кабине плетизмографа. Для устранения влияния тепло- и влагообмена между выдыхаемым воздухом и воздухом внутри кабины на колебания давления в кабине испытуемый во время записи петель бронхиального сопротивления производит возвратное дыхание в дыхательный мешок, содержащий воздух, полностью насыщенный водяными парами и нагретый до 37°С. Запись петель бронхиального сопротивления осуществляется в условиях спокойного дыхания. Коэффициент пропорциональности изменений альвеолярного дыхания и давления в кабине плетизмографа определяют в конце выдоха по колебаниям ротового давления и давления в кабине при попытках испытуемого произвести вдох и выдох в момент кратковременного перекрытия дыхательной трубки.

Результаты оценивают по нормативам, полученным на основании обследования здоровых лиц. У здоровых женщин показатель не превышает 0,32, у здоровых мужчин — 0,29 кПа. Верхней границей нормы SRaw у женщин и мужчин считают 1,0 кПа, нижней границей нормы SGaw 0,008 кПа. Повышенное Raw и нормальная МСВ25 указывают на обструкцию преимущественно в области крупных бронхов. Нормальное Raw и сниженная МСВ25 свидетельствуют о нарушениях проходимости бронхов диаметром менее 2 мм.

Существенное диагностическое значение имеет анализ формы петли поток—давление. У здоровых лиц петли бронхиального сопротивления узкие. Их положение близко к вертикальному. При развитии бронхиальной обструкции наклон петель к оси давления увеличивается, появляются изогнутости, пересечения, расширения в области 0-потока и булавовидные расширения в области выдоха. Степень наклона петель отражает уровень общего бронхиального сопротивления. Пересечения указывают на неоднородность обструкции. Расширение петли в области 0-потока свидетельствует о наличии зон, не имеющих связи с воздухопроводящими путями. Булавовидные расширения в области выдоха возникают при снижении эластических свойств легких.

Исследование эластичности и механической гомогенности легких и работы дыхания проводят в рамках комплексного клинико-физиологического обследования с целью диагностики эмфиземы легких, пневмосклероза, распознавания начальных проявлений легочных заболеваний и объективизации жалоб больных на одышку. В ходе исследования определяют статическую и динамическую растяжимость легких (Cst, Cdyn), эластическое давление на уровне 100; 90; 80; 70; 60 и 50% ОЕЛ (Р100% 1ЪС, Р80% 1ЪС, Р90% 1ЪС, Р70% 1ЪС, P60% TLC, P50% TLC), коэффициент ретракции (CR), общую и удельную работу дыхания.

Для проведения исследования необходимы пневмотахограф с интегратором, дифференциальный манометр для измерения транспульмонального давления, трехканальный или двухкоординатный регистратор. Пневмотахограф и дифференциальный манометр должны обеспечивать изменение широкого диапазона скоростей воздушного потока и перепадов транспульмонального давления. В качестве двухкоординатного регистратора можно применять электронные осциллографы и двухкоординатные самописцы.

Исследование проводят в первой половине дня в положении больного сидя, натощак или не менее чем через 2 ч после еды.

Регистрируют изменения объема легких и транспульмонального давления при медленном выдохе из положения максимального вдоха, при спокойном и форсированном дыхании. Изменения объема легких определяют путем интегрирования пневмотахограммы, регистрацию транспульмонального давления — с помощью пищеводного катетера. К пневмотахографу больного подсоединяют с помощью загубника. Катетер проводят в пищевод через нижний носовой ход. Его нижний конец с тонкостенным латексным баллоном устанавливают в нижней трети пищевода. Катетеризацию выполняют после анестезии слизистой оболочки носа 0,1% раствором дикаина, 1% раствором лидокаина, у детей — 5—10% раствором новокаина. Правильное положение катетера в пищеводе достигается проведением его нижнего конца в желудок (до получения положительного давления на вдохе) с последующим подтягиванием до появления отрицательных значений давления на вдохе и дополнительно от этого уровня еще на 10 см. Катетер к манометру подключают в момент завершения максимального выдоха. Продвижение катетера по пищеводу облегчает проглатывание воды, засасываемой через тонкую трубку длиной 20—25 см.

При туберкулезе органов дыхания наблюдаются расстройства внешнего дыхания, обусловленные различными причинами. Играют роль нарушения центральной регуляции дыхания на почве длительной и выраженной интоксикации. Возможен периферический нервно-мускулярный тип недостаточности внешнего дыхания, например, при выключении диа-фрагмального нерва. При массивных плевральных сращениях возникает торакодиафрагмальный или париетальный вид недостаточности. На функции дыхания отрицательно отражается прием в больших дозах некоторых фармакологических средств (кодеин, морфин, барбитураты и др.). Но основным фактором легочной недостаточности служит повреждение паренхимы легкого и бронхов (воспалительные или опухолевые изменения в них, стеноз, перегибы, смещения, спазм и т. д.).
Все эти виды вентиляционной патологии, на которые указывал Б. Е. Вотчал (1973), встречаются при туберкулезе.

На основании исследования более 1000 таких больных В. В. Чайка (1974) установила такую патологию в 30—90%, причем ее частота варьирует в зависимости от формы, фазы, распространенности и длительности процесса. Она сравнительно редко возникает при свежих ограниченных очаговых, инфильтративных и деструктивных процессах и при отсутствии симптомов интоксикации, особенно у людей молодого возраста. Между тем при выраженных общих дисфункциях даже у больных периферическим лимфаденитом газообмен может быть нарушен. Тем чаще отмечается такое явление при значительном повреждении легочной ткани, нарушении проницаемости альвеолярно-капиллярных мембран, уменьшении и гибели капиллярной сети в легких, когда изменяются нормальные соотношения между объемом вентиляции легких и количеством притекающей к ним крови.

Такое состояние возникает главным образом у больных с массивными инфильтратами, милиарным, хроническим диссеминированным, распространенным фиброзно-кавернозным и цирротическим туберкулезом легких, а также при выпотном или слипчивом плеврите, параличе диафрагмы, после оперативных вмешательств на грудной клетке и легких и т. д. В этих случаях может развиться состояние, при котором из-за резкой гипервентиляции нормальный газовый состав крови не обеспечивается или достигается за счет такого усиленного дыхания, которое отрицательно отражается на функциональном состоянии.

Легочная недостаточность может быть рестриктивного характера, когда дыхательная поверхность легких ограничена за счет воспалительных или диффузных интерстициальных изменений, обширных ателектазов, плевральных выпотов, массивных сращений. Тогда изменяется газовый состав крови вследствие повреждения функционального состояния альвеолярно-капиллярных мембран (диффузионные нарушения), а также в результате примеси венозной крови, оттекающей от участков легких, не участвующих в вентиляции (вентиляционно-перфузионные нарушения, анатомические шунты).

При нарушении бронхиальной проходимости наступает замедление тока воздуха по бронхам, возникает гиповентиляция, которая, особенно при патологии в мелких бронхах (воспаление, скопление слизи, мокроты), может привести к гипоксемии и гиперкапнии. Такой обструктивный синдром нередко может быть обусловлен, кроме того, бронхоспазмом в результате повышенного тонуса гладкомышечного аппарата бронхов.

Длительное существование органических и функциональных бронхостенозов становится причиной возникновения эмфиземы. Этому способствует и перерастяжение легочной ткани при распространенных рубцовых изменениях, при массивных плевральных сращениях, а также после резекции пораженной части легких, когда образуется викарная эмфизема. У лиц пожилого возраста эти явления усугубляются развитием старческой эмфиземы вследствие физиологической потери эластичности легочной ткани.

Хронические процессы в легких, длительное нарушение бронхиальной проходимости, а также постоянный кашель способствуют повышению внутриальвеолярного давления, влекут за собой перерастяжение и нарушение целости альвеол, сдавление и запустевание капилляров легких. Кроме того, образуется функциональный спазм мелких сосудов легких при недостатке кислорода и избытке углекислоты в крови (рефлекс Эйлера—Лилиестранда). Все это наряду с анатомическими изменениями на почве специфического процесса и сопутствующего пневмосклероза способствует значительной редукции сосудистого русла легких, гипертензии в малом круге кровообращения и развитию синдрома хронического легочного сердца.

Вот как В. В. Чайка (1974) представляет схематическое развитие этих изменений: бронхоспазм—>локальная или распространенная гиповентиляция->алъвеолярная гипоксия—>транзиторная рефлекторная гипертензия сосудов малого круга кровообращения->напряжение работы правого желудочка->рабочая гипертрофия его миокарда.

Отмеченные патофизиологические расстройства усугубляются при сопутствующих основному процессу хроническом бронхите, пневмонии, эмфиземе, атеросклерозе, что, по нашим наблюдениям, встречается у значительной части больных туберкулезом легких, особенно пожилого возраста. Наиболее частой причиной легочной недостаточности являются вентиляционные нарушения, которые могут быть выявлены методом спирографии с помощью спирографа СГ-1М с приставкой — газоанализатором на гелий (ПООЛ). При этом можно определить легочные объемы: жизненную емкость легких (ЖЕЛ) и ее фракции, остаточный объем легких (ООЛ), общую емкость легких (ОЕЛ), показатели вентиляции (частоту, глубину дыхания и минутный объем дыхания — МОД) и газообмена (поглощение кислорода и коэффициент использования кислорода), а также оценить максимальную вентиляционную возможность легких (MBЛ, предел дыхания) и величину дыхательных резервов (ДР). Весьма важной среди спирометрических показателей является форсированная ЖЕЛ (проба Вотчала—Тиффпо).

Она заключается в том, что после максимально глубокого вдоха испытуемый как можно быстрее и сильнее выдыхает воздух в спирометр. Здоровый человек выдыхает за первую секунду не менее 70—75% всей ЖЕЛ. Снижение показателя ниже 70% указывает на нарушение тока воздуха по бронхам. Особенно резко падает этот индекс при астматическом состоянии (до 20—30%). Состояние бронхиальной проходимости может быть изучено также посредством пневмотахометрии. При этом определяется мощность воздушной струи при сильном глубоком вдохе и быстром сильном выдохе. В норме мощность вдоха и выдоха одинакова и в среднем составляет 4— 6 л/с. Должная величина мощности вдоха и выдоха устанавливается при умножении ЖЕЛ на коэффициент 1,2.

Функция внешнего дыхания у больных туберкулезом

Одним из основных патофизиологические процессов, наблюдаемых у больных туберкулезом, является нарушение у них функции дыхания как внешнего (легочного), так и тканевых окислительных процессов. Весьма сложный, даже в здоровом организме физиологический механизм регуляции функции дыхания становится еще более сложным в условиях патологии и, в частности, при заболевании туберкулезом.

Функция дыхания находится в теснейшей связи с функцией кровообращения, состава крови и многими обменными процессами. Современное учение о кортиковисцеральной регуляции вегетативных функций показывает, что, наряду с безусловно-рефлекторной и автоматической (гуморальной) регуляцией, особенно важную роль в регуляции дыхания играет кора, головного мозга.

В рефлекторном механизме регуляции дыхания большую роль играет возбуждение от недостатка кислорода хеморецепторов сосудистых рефлексогенных зон и импульсы, идущие от легочных ветвей блуждающего нерва. Состояние гипоксия и гипоксемии является характерным для туберкулезного больного и вызывает ряд нарушений функций его организма, в основе которых лежат глубокие изменения межуточного обмена.

Факторами, нарушающими внешнее легочное дыхание у больных туберкулезом легких, являются: уменьшение дыхательной поверхности легких, нарушения механики дыхания, затруднения диффузии кислорода и углекислоты в легких, выключение из вентиляции отдельных участков легких при сохранении в них кровообращения и другие изменения в легких, затрудняющие артериализацию крови и выделение углекислоты.

Нужно отметить, однако, что уменьшение дыхательной поверхности легких (до 50%) не оказывает значительного влияния, особенно в покое, на состояние газообмена в силу больших резервных и компенсаторных возможностей внешнего дыхания, среди которых большое значение имеет повышение объема вентиляции легких — гипервентиляция, которая столь часто наблюдается у больных туберкулезом.

Степень нарушения функции дыхания не всегда идет параллельно туберкулезному процессу в легких. Изменения дыхания у больных туберкулезом в значительной мере зависят и от состояния центральной нервной регуляции. Об этом свидетельствуют данные Н. Ф. Эйнис и Э. С. Степанян, указывающие на нормализацию дыхания после воздействия бромом и кофеином в связи с усилением и укреплением процессов возбуждения и торможения в коре головного мозга.

Методы исследования функции внешнего дыхания и газообмена в большинстве своем представляют простые и вполне доступные для клинической практики методы, которые в то же время помогают дать правильную оценку состояния больного. Каждый из применяемых в клинике показателей функции дыхания, взятый изолированно, имеет относительное значение, и лишь сочетание нескольких показателей дает возможность сделать обоснованное заключение.

Значительное влияние, которое оказывают на дыхание внешняя обстановка, время дня и режим питания, требует проведения всех исследований в условиях основного обмена (утром натощак), что позволяет получить точные данные. Дыхательные пробы (кроме газообменных исследований) можно производить и в другое время с соблюдением при повторных исследованиях тождественных условий. Необходима предварительная тренировка больных в проведении исследований и предварительный отдых в течение 15-30 минут.

Исследования эти лучше проводить в положении больного лежа. Нужно учитывать самочувствие и настроение больного, что может отражаться на полученных данных. Проведение всех исследований в связи с дозированной физической нагрузкой (приседание, ходьба, подъем груза) повышает их ценность, давая возможность выявлять скрытую недостаточность.

Ряд показателей характеризует функцию дыхания:

1. Частота, ритм и глубина дыхания, исследование которых может проводиться без применения инструментальных методов путем наблюдения за больным. Необходимо учитывать возможность психической реакции, изменяющей характер дыхания и проводить наблюдение за дыханием так, чтобы больной не обращал на это внимания. Средняя частота дыхания 16-20 в минуту (с пределами колебаний в норме от 12 до 24 в минуту).

2. Задержка дыхания (дыхательная пауза) представляет собой показатель, применяемый как для характеристики функции дыхания, так, и для характеристики функции кровообращения, а также состояния центральной и вегетативной нервной системы. Продолжительность задержки дыхания отражает индивидуальную способность приспособления организма к гипоксемии. Для здоровых людей продолжительность задержки дыхания в среднем составляет: на глубоком вдохе — для мужчин 40-50 секунд, для женщин — 30-40 секунд; на глубоком выдохе: для мужчин 30-40 секунд, для женщин — 20-30 секунд. У больных туберкулезом наблюдается снижение указанных величин на 25-30%.

Известную трудность представляет клиническая оценка этого явления при туберкулезе. Большим препятствием является зависимость дыхательной паузы не только от состояния дыхательной системы и окислительных процессов в организме в целом, но и от состояния сердечнососудистой системы и ее нервнорецепторного аппарата.

Недостаточно изучена зависимость величины дыхательной паузы при разных формах туберкулеза, влияние распространенности поражения в степени интоксикации. Так, отмечается почти одинаковое уменьшение дыхательной паузы при продуктивно-фиброзных и инфильтративных формах туберкулеза. В то же время при гематогенно-диссеминированных и фиброзно-кавернозных процессах дыхательная пауза укорачивается значительно, однако не у всех больных.

3. Жизненная емкость легких представляет собой простой и ценный показатель для характеристики функции дыхания. Исследование проводится при помощи спирометра или газовых часов. Жизненная емкость составляет 2/з легочного объема, принимающего участие в газообмене. Принято считать, что в среднем жизненная емкость равна 3 500 мл (для мужчин 3 500-4 500 мл, для женщин 2 500-3 500 мл).

Величина жизненной емкости зависит от ряда факторов: веса, роста, возраста, пола, профессии. Высокую корреляцию дает жизненная емкость с ростом, на основании чего предложена формула для расчета должной жизненной емкости (индекс Веста). По этому индексу должная жизненная емкость составляет для мужчин величину роста в сантиметрах, помноженную на 25, а для женщин — на 20.

Антони предложил определять нормальную должную жизненную емкость, исходя из формулы: величина основного обмена, умноженная на коэффициент 2,3 для мужчин и 2,1 для женщин. Значительное уменьшение жизненной емкости более чем на 50% при правильном проведении исследования является серьезным показателем для суждения о недостаточности функции дыхания.

Значительно повышается ценность спирометрии при одновременном исследовании дыхательного, запасного и дополнительного воздуха (дифференциальная спирометрия). Дыхательный воздух — величина легочного объема, используемого при спокойном дыхании. Она составляет в среднем 15% величины жизненной емкости — 400-500 мл с колебаниями в пределах 300-900 мл.

Запасной воздух — объем воздуха максимального выдоха, произведенного на фоне спокойного дыхания. Этот объем в среднем принимается за 1 500 мл, но в положении лежа часто бывает ниже и колеблется в пределах от 400 до 1 500 мл. В зависимости от положения тела он меняется и в положении лежа составляет 20% величины жизненной емкости, а стоя — 30%.

Дополнительный воздух — объем воздуха максимального вдоха, произведенного также на фоне спокойного дыхания. В среднем он составляет 1 500 мл, но часто бывает выше и колеблется в пределах 1 400-2 000 мл. В положении лежа он составляет 65% величины жизненной емкости, стоя — 50%.

Заболевания дыхательной и сердечнососудистой системы, туберкулез и др. в большинстве случаев сопровождаются снижением как жизненной емкости, так и составляющих ее компонентов. Снижения в пределах 15% от должных величин могут рассматриваться как физиологические индивидуальные вариации этих показателей.

Остаточный воздух — объем воздуха в легких после максимального выдоха представляет собой ценный показатель функции дыхания. В среднем его принято считать равным 400-900 мл. Определение остаточного воздуха требует применения газоаналитической методики, которая довольно сложна и дает не совсем точные результаты.

4. Минутный объем дыхания — размер легочной вентиляции в минуту, дает значительные колебания и у здоровых людей (от 3 до 9 л в покое), составляя в среднем 5-7 л. Повышение вентиляции выше 9 л позволяет предполагать нарушение дыхания. Исследование проводится или при помощи газовых часов, через которые больной дышит, или путем собирания выдыхаемого воздуха в резиновый мешок с последующим выпусканием воздуха для определения его количества, через газовые часы.

5. Определение дыхательных резервов — максимального и резервного дыхания — в настоящее время начинает широко входить в практику как метод функционального исследования полноценности аппарата внешнего дыхания. При таком исследовании можно выявить предел дыхания, или максимальную вентиляцию, т.е. наибольшее количество воздуха, которое может быть провентилировало легкими в течение одной минуты.

Большинство авторов считает, что у здорового человека максимальная вентиляция составляет 70-100 л в минуту. Разница между максимальной и минутной вентиляцией составляет резервную вентиляцию (резерв дыхания). Из разнообразных методов определения максимальной вентиляции наиболее распространенным и удобным является максимально частое и глубокое дыхание в течение 15 или 30 секунд (с пересчетом на одну минуту) с собиранием выдыхаемого воздуха в мешок или же выдыхание через газовые часы.

Отношение минутного объема к максимальной вентиляции должно быть не менее 1: 10. Если это отношение снижается или максимальная вентиляция падает ниже 25 л, — это свидетельствует о несомненном нарушении дыхательной функции. Величина максимального объема дыхания у больных туберкулезом составляет от 40 до 80 л в минуту.

6. Исследование газообменной функции легких (поглощение кислорода, выделение углекислоты, другие показатели) требует применения специальной аппаратуры. Величина фактического основного обмена, т.е. минимального энергетического расхода организма в условиях покоя, определяется путем умножения количества кислорода, поглощенного испытуемым при исследовании газообмена кислорода, на количество калорий соответственно дыхательному коэффициенту.

Величина фактического основного обмена сопоставляется с величиной должного основного обмена, который исчисляется по таблицам Гаррис-Бенедикта. При многочисленных исследованиях основного обмена у больных туберкулезом получены весьма разнообразные данные. Величина основного обмена часто бывает нормальной, отмечаются случаи его понижения и даже выраженного повышения, особенно в фазе вспышки туберкулезного процесса. Определения только величины основного обмена недостаточно, поэтому для суждения о газообменной функции нужно исследовать одновременно и другие показатели внешнего дыхания и газообмена.

Эффективность вентиляции определяется количеством кислорода, потребляемого из 1 л воздуха (в среднем оно составляет 35-45 мл и колеблется от 30 до 52 мл). Коэффициент потребления (использования) кислорода вычисляется путем деления количества потребляемого в минуту кислорода в миллилитрах на величину минутного объема дыхания, выраженную в литрах. Чем более неэффективна вентиляция (вследствие поверхностного дыхания или затруднения газообмена в легких), тем более снижается коэффициент потребления кислорода.

Для той же цели Книппинг предложил другой показатель, так называемый дыхательный эквивалент, — отношение величины минутного объема дыхания к количеству потребления кислорода в минуту, помноженного на 10 (в норме – 2,4 с колебаниями от 1,8 до 3,0).

Потребление кислорода зависит от возраста, пола, веса и роста исследуемого. Должную величину потребления кислорода принято поэтому вычислять, исходя из должного для данного лица основного обмена, который определяется по таблице Гаррис-Бенедикта, причем величина последнего делится на коэффициент 7,07. В среднем потребление кислорода в минуту составляет 200-300 мл.

Выделение углекислоты при отсутствии гипервентиляции должно составлять в среднем 85% от должной величины потребления кислорода, поскольку величина дыхательного коэффициента (отношение выделенной углекислоты к потребленному кислороду) при смешанной пище натощак колеблется от 0,85 до 1,0.

Все газообменные показатели при отсутствии патологических явлений могут колебаться в пределах +15%. У больных туберкулезом часто наблюдаются нарушения дыхательной функции, сопровождающиеся снижением газообмена. Однако компенсаторное повышение вентиляции способствует повышению газообмена. Оценка вентиляции и газообмена должна проводиться с учетом обоих этих показателей.

Для суждения о резервных возможностях дыхательной функции большое значение могут иметь исследования газообмена в легких, проведенные в связи с дозированной физической нагрузкой, с учетом восстановительного периода.

Исследования больных туберкулезом показывают, что резервные возможности у них часто понижены, что кислородный долг, возникающий в период физической нагрузки, повышен, а восстановительный период увеличен.

Исследование функции внешнего дыхания (ФВД) в пульмонологии – это один из наиболее распространенных способов диагностики множества заболеваний, в том числе и туберкулезного заражения человека. Этот метод обследования также многими специалистами называется спирографией или же спирометрией.

Особенности этой процедуры заключаются в ее безболезненности, скорости проведения, а также высокой надежности. Исследование ФВД проводится при туберкулезе как взрослым больным, так и пациентам детского возраста. Результаты данного обследования позволяют сделать вывод по поводу того, какая зоны дыхательной системы поражена, насколько снижены ее объективные показатели выдоха и вдоха, а также как данная патология влияет на угрозу жизни человека.

Что такое функция внешнего дыхания и для чего она определяется?

Дыхание представляет собой один из самых важных процессов в организме, так как его функция заключается в насыщении клеток тела кислородом и отводе углекислого газа наружу, который образовывается вследствие обмена веществ. Ухудшение данной способности организма приводит к тому, что возникает целый ряд проблем со всеми система органов без исключения.

Внешнее дыхание – это термин, который подразумевает описание процесса циркуляции воздуха в дыхательной системе человека, его распределения между разнообразными органами, а также перенос газов из воздуха в кровь и в обратном направлении.

Функция внешнего дыхания (ФВД) человека определяется вследствие следующих возможных причин:

1. Для осуществления диагностики. Врач проводит такое обследование, чтобы определить наличие у своего пациента каких-либо патологий легких (прежде всего туберкулеза) и других органов дыхательной системы. К тому же диагностика такого типа показана для пациентов, у которых высокий риск развития заболеваний данного вида.
2. Для наблюдения изменений состояния пациента при туберкулезе в динамике. Это необходимо делать, чтобы врач оценил развитие заболевания, а также воздействия на него выбранного курса терапии.
3. Для вынесение экспертного заключения. Чаще всего в этом нуждаются пациенты, работодатели которых требуют медицинские результаты их профпригодности.

ФВД исследование представляет собой методику диагностики функционального объективного состояния вентиляционной функции легких. Это происходит посредством графической регистрации дыхательных маневров с последующей обработкой полученных результатов компьютерным обеспечением.

Исследование легких и бронхов при туберкулезе предоставляет такие возможности:

1. Определить причину одышки.
2. Оценить степень дыхательной дисфункции.
3. Выявить снижение вентиляционной возможности легких.
4. Установить тип, характер степень выраженности функции дыхания.
5. Проследить динамику изменения состояния больного.
6. Оценить результат проведения терапии заболевания пациента.

Жизненная емкость легких – это тот объем воздуха, который максимально человек может выдохнуть после осуществления своего самого глубокого вдоха. Именно данный показатель оценивается у больных туберкулезом, которые проводят исследование ФВД.

Спирометрия в современной медицины играет крайне важную роль, вследствие чего ее значение трудно переоценить. Ее постоянно используют для диагностики туберкулеза и прочих недугов легких и бронхов.

Результаты обследование позволяют осуществить экспертную оценку работоспособности человека, что важно при приеме на работу.

Спирометрия используется, в том числе, и для динамической оценки эффективности терапии больного человека. Иногда исследование ФВД применяется при диагностике заболеваний аллергического характера. Это связанно с тем, что такая диагностика позволяет определить, как тот или иной аллерген влияет на определенные зоны дыхательной системы человека.

Иногда врачи требует проведения массовой спирометрии в тех случаях, когда объективные состояния окружающей среды вызывают опасение развития респираторных заболеваний.

Показания и противопоказания к назначению ФВД

Исследование функции внешнего дыхания назначается в большинстве случаев тогда, когда у пациента есть хотя бы одно из следующих заболеваний (или же подозрение на него):

• туберкулез,
• бронхит хронического типа,
• бронхиальная астма,
• инфекции в легких,
• хронические обструктивные болезни легких (ХОБЛ),
• силикоз, вызванный постоянным вдыханием пыли в процессе жизнедеятельности человека,
• идиопатический фиброзирующий альвеолит,
• другие заболевания легких и дыхательной системы.

К основным противопоказаниям, при которых спирометрия не проводится, пульмонологи относят такие физиологические состояния и заболевания:

• возраст до 4 лет (если ребенок из-за своих индивидуальных возможностей не способен выполнять все указания врача или же родителей),
• наличие в организме каких-либо острых воспалительных инфекционных процессов,
• диагностированная тяжелая стенокардия или же перенесенный инфаркт миокарда,
• постоянное повышение артериального давления (АД),
• наличие в анамнезе перенесенного инсульта незадолго до проведения диагностики,
• застойная сердечная недостаточность (СН), что сопровождается проблемами с дыханием (одышкой) в спокойном состоянии.

Исследование функций внешнего дыхания не проводится зачастую пациентам, страдающих от психических расстройств или проблем с умственной деятельностью, если в таком состоянии они не способны адекватно реагировать на указания медицинского персонала.

Как правильно подготовиться к исследованию

Исследование, направленное на то, чтобы определить, какова жизненная емкость легких у пациента, должно проводиться только лишь после соответствующих подготовки, которая требует выполнения следующих довольно простых правил:

1. Перед процедурой не разрешается есть. Именно поэтому она осуществляется преимущественно в утренние часы.
2. Четыре часа перед обследованием дыхания курильщикам необходимо полностью отказаться от своей неблагоприятной привычки.
3. В день, когда проводится исследование легких, запрещаются любые тяжелые физические нагрузки.
4. Перед обследованием больным запрещается принимать медикаменты, способны расширить бронхи.
5. Пациента не рекомендуется употреблять напитки, в которых содержится кофеин или другие тонизирующие вещества.
6. Одежда в день проведения теста дыхательной системы должна быть свободной и комфортной, не сковывающей движения грудной клетки пациента.

В некоторых случаях, чтобы исследование легких прошло максимально корректно, необходимо выполнить некоторые дополнительные требования, определенные врачом больного.

Последовательность проведения спирометрии

Для того чтобы исследование ФВД при туберкулезе прошло максимально корректно, необходимо, чтобы пациент выполнял все требования, которые ему поставил врач. Сам процесс процедуры происходит в соответствии со следующим алгоритмом действий:

1. Больному человеку необходимо сидеть на стуле в удобном для него положении. При этом запрещается сутулиться, напрягаться и сгибаться.
2. Во рту у пациента должен находиться специальный загубник, который следует плотно сжать губами. На нос надевается зажим, не позволяющий осуществлять носового дыхание. Вследствие этого весь объем выдоха произойдет через рот.
3. Врач должен провести инструктаж, напомнив пациенту методику проведения теста. Для того чтобы результаты были максимально корректными, требуется проведение нескольких исследований друг за другом.

Проводится тест посредством вдыхания большого количества воздуха и полного его выдыхания через специальный прибор.

Спирография, провокационный тест с метахолином и бодиплетизмография

Спирография (спирометрия) представляет собой один из основных методом исследования дыхания человека. Им определяются результаты диагностики:

• функции легких и бронхов пациента,
• проходимость путей дыхания,
• сложность нарушений в системе.

Провокационный тест с метахолином – это ингаляционное исследование дыхания, что проводится пациентам, у которых врач подозревает бронхиальную астму. Результаты данной диагностики могут быть максимально объективными только в период между приступами заболевания.

Бодиплетизмография – это способ обследования пациента, который похож на спирометрию. При этом он предоставляет более развернутые показатели и информацию о функциональности органов дыхания. Эта диагностика позволяет оценить объем легких, проходимость бронхов, а также наличие воздушных ловушек, которые могут спровоцировать эмфизему. Аппарат, который предназначен на определение всех этих нарушений, состоит из боди-камеры (где должен находиться исследуемый), пневмотафографа и компьютера.

Спирометрия, провокационный тест с метахолином и бодиплетизмография – это методики исследования дыхания и функциональности респираторных органов, что занимают незначительное время пациента, но при этом помогают получить показатели и данные, которые требуются в процессе лечения больного.

ФВД с Сальбутамолом: особенности обследования, подготовка и техника

Чтобы определить наличие тех или иных нарушений в работе органов дыхания, проводится тест ФВД с Сальбутамолом – препаратом, который воздействует на расширение бронхов. Подготовка к данному исследованию происходит следующим образом:

1. Пациенту нужно сесть в удобную для него расслабленную позу. Температура воздуха в помещении должна быть комнатной – не превышающей 20 градусов по Цельсию.
2. Врач должен следить за выполнением пациентов всех требований. От этого зависят результаты диагностики и оценка состояния работы органов.
3. За некоторое время до проведения обследования заболевания дыхательной системы запрещается курить, употреблять алкоголь и осуществлять тяжелую физическую работу. Это может изменить показатели диагностики.

Чтобы процедура прошла максимально корректно, важно правильно выполнять технику проведения исследования. Спирометр должен быть надет на мундштук, а зажим – на нос. Таким образом осуществление выдоха через нос будет невозможным.

Сначала пациенту следует сделать максимально сильный вдох, после чего – напряженный и продолжительный выдох воздуха. Таким образом весь его объем сможет выйти из дыхательной системы. Время процедура занимает с учетом инструктажа не более 10-15 минут.

Как интерпретируются анализы?

Показатели, которые собираются устройством во время ФВД легких, если проводится диагностика заболевания туберкулеза, оценивают компьютером. Он может дать следующий вывод:

• норма,
• обструктивные нарушения,
• наличие реструктивных нарушений,
• cмешанные нарушения.

После этого все показатели выдоха и вдоха должен проанализировать врач. Именно он составляет конечное заключение, позволяющие оценить состояния работы органов дыхательной системы пациента:

1. Форсированная жизненная емкость легких. Норма составляет больше 80%.
2. Модифицированный индекс Тиффно. Норма составляет больше 70%.
3. Объем форсионного выдоха за время первой секунды. Норма составляет больше 80%.
4. Максимальная объемная скорость на уровне 25% от ФЖЕЛ. Норма составляет больше 80%.
5. Максимальная объемная скорость на уровне 50% от ФЖЕЛ. Норма составляет больше 80%.
6. Средняя объемная скорость экспираторного потока на уровне 25-75% от ФЖЕЛ. Норма составляет больше 80%.
7. Максимальная объемная скорость на уровне 75% от ФЖЕЛ. Норма составляет больше 80%.

Когда врач проанализирует все полученные показатели выдоха и вдоха, он может оценить функциональность органов дыхания пациента. Чем меньше объем выдыхаемого воздуха за норму, тем значительнее нарушение.