Кривая поток объем при бронхиальной астме
Важное диагностическое значение имеет анализ петли объем-поток максимального форсированного выдоха и вдоха. Эта петля образуется в результате наложения по вертикальной оси графика скорости потока, а по горизонтальной — величины легочного объема, Эта петля строится современными электронными спирометрами в автоматическом режиме. На этой петле выделяются основные показатели спирограммы.
По форме петли и изменениям ее показателей можно выделить норму и основные типы дыхательной недостаточности: обструктивную, рестриктивную и смешанную.
У здорового человека в заключении исследования дыхательной функции обычно указывается, что нарушений нет. В таблице приведен перечень показателей функции дыхательной системы и их нормальные величины. Большинство значений показателей выражены в % отношении к так называемым «должным» величинам. Это величины, характерные для здорового человека мужского или женского пола, возраста, веса и роста. Условно это можно считать «нормальными» величинами
Нормальная петля поток-объем выдоха имеет быстрый пик максимальной скорости выдоха (ПОС) и постепенный спад потока до нулевой отметки, причем на нем имеется линейный участок — МОС50выд. Петля вдоха на отрицательной части оси потока достаточно глубокая, выпуклая, чаще симметричная. МОС 50 вд > МОС50выд.
В норме ОФВ1, ФЖЕЛ, ОФВ1 / ФЖЕЛ превышают 80% нормативных показателей. Если эти показатели менее 70% нормативных — это признак патологии.
Диапазон от 80% до 70% должных трактуется индивидуально. У старших возрастных групп такие показатели могут быть и в норме, у людей молодых и средних лет они могут обозначать начальные признаки обструкции. В таких случаях надо углубить обследование, провести пробу с агонистами В2-адренорецепторов.
Сокращен ные обозначе ния | Обозначения | Показатели | Нормаль ные величины в %% к должной (Д) |
VC | vital capacity | ЖЕЛ — жизненная емкость легких | > 80% |
FVC | forced vital capacity | ФЖЕЛ — форсированная жизненная емкость легких | .> 80% |
MVV | maximal voluntary ventilation | МВЛ — объем максимальной вентиляции легких | > 80% |
RV | residual volume | ООЛ — остаточный объем легких | |
FEV1 | forced expiratory volume in 1 sek (liter) | ОФВ1 — объем форсированного выдоха за 1 сек (л) | > 75% |
FEV/ FVC % | forced expiratory volume in 1 sek as percentage of FVC | ОФВ1/ФЖЕЛ — объем форсированного выдоха в %% к ФЖЕЛ | > 75% |
FEV 25-75% | mean forced expiratory flow during the middle of FVC | МОС25-75% — объемная форсированная скорость выдоха в интервале 25-75% ФЖЕЛ | > 75% |
PEF | peak expiratory flow | ПОС — пиковая объемная форсированная скорость выдоха | > 80% |
FEF (MEF)25% | mean forced expiratory flow during the 25% of FVC | МОС25% — объемная форсированная скорость выдоха интервале 25% ФЖЕЛ | > 80% |
FEF (MEF)50% | mean forced expiratory flow during the 50% of FVC | МОС50% — объемная форсированная скорость выдоха интервале 50% ФЖЕЛ | > 80% |
FEF (MEF)75% | mean forced expiratory flow during the 75% of FVC | МОС75% — объемная форсированная скорость выдоха интервале 75% ФЖЕЛ | > 80% |
Основные признаки болезней, выявляемые при исследовании функции дыхательной системы.
Прежде всего, анализ спирограммы позволяет дифференцировать 3 типа дыхательной недостаточности: обструктивный, рестриктивный и смешанный.
Для изменений спирограммы обструктивного типа характерно значимое уменьшение показателей скрости потока при сниженной или нормальной функциональной емкости легких.
Для изменений спирограммы рестриктивного типа характерно значимое уменьшение функциональной емкости легких при нормальных показателях скорости потока.
Для спирограммы со смешанным типом дыхательной недостаточности характерна в той или иной степени комбинация изменений, характерных как для обструктивного, так и для рестриктивного типа дыхательной недостаточности.
Обструктивные изменения спирограммы наблюдаются при хронических обструктивных болезнях легких: хроническом обструктивном бронхите, бронхиальной астме, эмфиземе легких.
Обструктивная болезнь легких приводит к изменению петли поток-объем. На кривой выдоха, как и в норме, имеется пик максимальной скорости потока (ПОС), но затем кривая сходит более быстро, чем в норме, принимая вогнутую форму. Это приводит к быстрому падению МОС25-75. По мере нарастания обструкции пик максимальной скорости потока (ПОС) становится все более острым, а последующее падение все более крутым и вогнутым. Такие изменения связаны с все более ранним спадением мелких бронхов и бронхиол при форсированном выдохе. Характерно также более медленное, чем в норме, восхождение до максимального объема и удлинение самого выдоха.
Наиболее характернып спирографическим признаком обструктивной болезни легкого является снижение ОФВ1, причем ОФВ1 снижается быстрее, чем ФЖЕЛ. Это приводит к падению коэффициента ОФВ1 / ФЖЕЛ ниже 70% должного.
Во многих клиниках принято по показателю ОФВ1 подразделять степени обструкции.
ОФВ1 | > 80% должного | норма |
65 — 80% | мягкая | |
50 — 65% | умеренная | |
тяжелая |
Для диагностики степени обратимости обструктивной дыхательной недостаточности рекомендую широко использовать ингаляционную пробу с сальбутамолом. Ее результаты позволяют выделить 3 варианта обратимости обструкции
— обратимую: увеличение ОФВ1 на 15 и > % от исходной;
— частично обратимую: увеличение ОФВ1 на 6 — 14% от исходной;
— необратимую: прирост показателя не превышает 5% от исходного.
Обструкция верхних дыхательных путей
Анализируя форму петли поток-объем можно выявить обструкцию верхних дыхательных путей. Различают три функциональных типа обструкции верхних ДП:
- постоянная обструкция
- переменная внутригрудная обструкция
- переменная внегрудная обструкция.
(D) Постоянная обструкция верхних дыхательных путей (например, стеноз трахеи вследствие трахеостомии, двусторонний паралич голосовых связок, зоб).
При «постоянной обструкции» (т.е. обструкции, геометрия которой остается постоянной в обеих фазах дыхания) происходит ограничение воздушного потока как на вдохе, так и на выдохе . Если постоянная обструкция находится в центральных дыхательных путях, то при анализе петли «поток-объем» обнаруживается снижение объемной скорости потока как на вдохе, так и на выдохе.
Верхняя и нижняя части кривой уплощены, ее конфигурация по форме приближается к прямоугольнику, а легко обнаруживаемый в норме пик потока отсутствует. Контур экспираторного потока похож на инспираторный, скорости середины потока как вдоха (MIF), так и выдоха (MEF) приблизительно равны. (В норме объемная скорость потока на вдохе приблизительно в 1.5 раза выше, чем на выдохе.) Постоянное сужение приводит к ограничению потока в равной степени во время выдоха и во время вдоха.
Динамические факторы оказывают различное воздействие на внутригрудные и внегрудные дыхательные пути (ДП). Внутригрудные ДП во время вдоха поддерживаются открытыми отрицательным плевральным давлением. Во время форсированного выдоха положительное плевральное давление, окружающее ДП, создает компрессию и уменьшает их диаметр. Следовательно, сопротивление ДП повышается только во время выдоха.
Отрицательное давление в просвете внегрудных ДП является причиной их сужения на вдохе. Во время выдоха вышеуказанное давление становится положительным, и диаметр дыхательных путей увеличивается. В норме широкие ДП ведут себя как полуригидные трубки и подвержены только умеренной компрессии. Однако если ДП становятся суженными и пластичными, их сопротивление во время дыхания может заметно колебаться.
(E) Переменная внегрудная обструкция (например, паралич или опухоль голосовой связки) приводит к избирательному ограничению объемной скорости потока воздуха во время вдоха.
Когда парализована одна голосовая связка, она пассивно перемещается в соответствии с градиентом давления вдоль надгортанника. Во время форсированного вдоха она смещается внутрь, что приводит к снижению инспираторного потока и появлению плато. Во время форсированного выдоха парализованная голосовая связка смещается в сторону, поэтому экспираторная кривая не изменена.
Наличие такой обструкции можно легко предположить, когда меняются отношения между объемными скоростями середины потока: скорость вдоха заметно снижается по сравнению со скоростью выдоха (MIF 50%
(F) Переменная внутригрудная обструкция (например, полип, аденома бронха, трахеомаляция). Компрессия ДП избирательно увеличивается во время выдоха.
Во время форсированного вдоха отрицательное плевральное давление поддерживает трахею в открытом состоянии, поэтому объемная скорость потока и форма петли не изменяются по сравнению с нормой.
Во время форсированного выдоха вследствие потери структурной прочности происходит сужение трахеи, что выражается в появлении плато и уменьшении потока. Кривая свидетельствует о том, что в начале выдоха поток относительно сохранен. Это наблюдается до того, как происходит компрессия просвета дыхательных путей.
(B) Рестриктивное заболевание (например, саркоидоз, кифосколиоз). Кривая имеет более узкую форму вследствие уменьшения легочных объемов, но ее форма в основном соответствует нормальной кривой, как на рисунке (A). Потоковые параметры нормальные (на самом деле они даже выше нормальных для соответствующих легочных объемов, что объясняется возрастанием эластической тяги легких и/или тем, что грудная стенка способствует сохранению открытыми дыхательных путей.
ОФВ1 и ФЖЕЛ уменьшаются пропорционально, что приводит к тому, что коеффициент ОФВ1 / ФЖЕЛ нормален или даже выше нормы.
Пример: рестриктивный тип изменений спирограммы у больной с кифосколеотической грудной клеткой.
Еще раз всмотритесь и запомните типовые изменения петли поток-объем при различных типах спирограммы и различной патологии.
Так выглядят петли объем-поток при этих типах ДН.
На рисунке, приведенной ниже, приведены типичные изменения петли объем-поток при наиболее растпространенной патологии легких.
При основных типах дыхательной недостаточности — обструктивной и рестриктивном, закономерно изменяются легочные объемы.
Как видно на представленном рисунке, по сравнению с нормой для обструктивной дыхательной недостаточности характерно увеличение остаточного объема легких ( RV, ООЛ), тода как общая емкость легких ( TLC , ОЕЛ) не изменяется или даже увеличивается
Для рестриктивного же типа дыхательной недостаточности характерно уменьшение общей емкости легких ( TLC , ОЕЛ) как за счет уменьшения жизненной емкости легкого ( IVC , ЖЕЛ), так и остаточного объема легих ( RV , ООЛ), .
VC — vital capacity — жизненная емкость ; FVC — forced vital capacity — форсированная жизненная емкость
Уменьшение — отмечается при дыхательной недостаточности , при уменьшенной способности легких расширяться во время вдоха.
Уменьшение — отмечается при снижении способности легких к растяжению, при ослаблении дыхательных мышц. Это наблюдается при эмфиземе легких, интерстициальных заболеваниях легких .
FEV 1 — forced expiratory volume in 1 sek — объем форсированного выдоха за 1 сек; FEV 1/ FVC % — отношение объема форсированного выдоха за 1 сек к форсированной жизненной емкости легких
Уменьшение — наблюдается при сужении просвета бронхов, что затрудняет выдох. Характерно для бронхиальной астмы, хронического обструктивного бронхита
FEV 25-75% — mean forced expiratory flow during the middle — объемная форсированная скорость выдоха; PEF — peak expiratory flow — пиковая объемная форсированная скорость выдоха
Уменьшение — обусловлено сужением просвета бронхов без четких указаний на уровень сужения. Характерно для бронхиальной астмы , хронического обструктивного бронхита
1) FEF ( MEF )25% — mean forced expiratory flow during the 25% of FVC — объемная форсированная скорость выдоха на 25% форсированной ЖЕЛ
2) FEF (MEF)50% -mean forced expiratory flow during the 50% of FVC — объемная форсированная скорость выдоха на 50% форсированной ЖЕЛ
3) FEF (MEF)75% -mean forced expiratory flow during the 75% of FVC — объемная форсированная скорость выдоха на 75% форсированной ЖЕЛ
Уменьшение указанных трех показателей в отдельности или в совокупности обусловлено сужением просвета бронхов — на уровне мелких, средних и крупных бронхов. Характерно для бронхиальной астмы , хронического обструктивного бронхита
Кроме типа дыхательной недостаточности, спирографическое исследование может выявить степень дыхательной недостаточности.
Источник
Спирометрия и спирография – одни из самых информативных тестовых методик, используемых для определения состояния дыхательной системы. Благодаря спирометрии расшифровка результатов дает возможность оценить объем легких, определить скорость воздушного потока и оценить соотношение последнего к объему дыхательной системы, определить жизненную емкость легких, емкость выхода и входа, максимальную вентиляцию.
Более того, все эти показатели являются информативными как в обычной жизни (при помощи тестовой методики можно вовремя определить риск развития различных заболевания), так и в спортивной деятельности (в видах спорта на выносливость показатели спирометрии неоценимы).
Что такое спирометрия?
В широком понятии под спирометрией у детей и взрослых подразумевают специальный вентиляционный тест, в результате которого определяются функциональные возможности системы внешнего дыхания.
Показатели спирометрии позволяют на ранних стадиях выявлять заболевания легких и сердечно-сосудистые патологии, оценивать их тяжесть и составлять программу лечения. Если в организме подозревается недостаточный кислородный обмен (чаще всего его симптомами являются частые головокружения, потеря сознания, тошнота, быстрая утомляемость, головные боли), спирометрический тест позволит выявить не только патологию, но и ее причину.
Еще один важный момент – возраст, половые особенности, патологии не являются противопоказаниями к проведению процедуры. Так что пройти диагностику могут и взрослые, и дети.
Действительно ли нужна спирометрия?
Независимо от пола, возраста и рода деятельности, специалисты в области функциональной диагностики рекомендуют делать тест хотя бы раз в год. Даже если вы не замечаете каких-либо нарушений и оцениваете свое состояние здоровья как хорошее, это не повод отказываться от процедуры. Обычно такие заболевания, как бронхиальная астма, обструктивные заболевания легких, патологии сердечно-сосудистой системы развиваются в течение длительного времени.
Ранние симптомы, такие как головокружение, сонливость, временная потеря концентрации, ухудшение памяти, головная боль, слабость, вялость, апатия воспринимаются как следствие стрессов на работе или нехватку витаминов в период межсезонья. По-настоящему эти симптомы начинают беспокоить тогда, когда к ним добавляются приступы боли. Зачастую без медикаментозного, а то и оперативного лечения решить проблемы уже невозможно. А вот вовремя сделанная спирометрия могла бы выявить потенциальные источники угрозы.
Итак, спирометрия нужна:
- взрослым и детям для диагностики общего состояния кардио-респрираторной системы;
- для своевременного выявления болезней легких и сердечно-сосудистых нарушений;
- для обнаружения бронхиальной астмы, обструктивных заболеваний легких, а также саркоидоза;
- для обучения технике правильного дыхания;
- курильщикам для своевременного выявления легочной дисфункции на ранней стадии, проведения дифференциальной диагностики бронхиальной астмы, обструктивных хронических заболеваний легких, саркоидоза;
- для спортсменов, чтобы определить функциональные возможности кардио-респрираторной системы и оптимизировать тренировочный процесс. В видах спорта, основанных на проявлении выносливости, важнейшую роль выполняет возможность дыхательной системы поглощать кислород, утилизировать (преобразовывать) его и использовать для подпитки рабочих тканей и органов. От скорости протекания всех этих процессов, а также от объема легких, зависит спортивный результат.
Виды спирометрии и основы ее проведения
В диагностических центрах на сегодняшний день доступны четыре разновидности спирометрических проб:
- функциональные пробы, для проведения которых используются специальные лекарства – бронходилаторы, снимающие бронхоспазм;
- проба спокойного дыхания;
- проба форсированного выдоха;
- проба максимальной вентиляции легких.
Для каждой пробы используется специальный прибор – спирометр, позволяющий измерить объем воздуха, который поступает из легких. Благодаря спирометру можно комплексно оценить состояние кардио-респираторной системы, своевременно выявить патологии и разработать методику их устранения.
Также спирометрия эффективна для определения источников неправильного газообмена, а также оценки риска используемой терапии для пациента. При помощи показателей вентиляционного теста можно выбрать тактику лечения патологий функций внешнего дыхания.
Подготовка к спирометрии
Чтобы показатели были максимально точными и информативными, вентиляционный тест проводится утром натощак. Максимум – нежирный завтрак за два часа до проведения теста. Чтобы показатели были максимально точными, нужно:
- не купить минимум четыре-пять часов до проведения процедуры;
- избегать употребления натурального кофе с утра, особенно на голодный желудок. лучше выпить чашку зеленого чая с лимоном или сок;
- отказаться от приема сильнодействующих препаратов (в каждом случае все решает специалист – некоторые медикаменты могут исказить нормальные показатели вентиляционного теста);
- надеть удобную одежду, не сковывающую движений.
Перед тем, как проводить вентиляционный тест, врач обязательно интересуется самочувствием тестируемого, нет ли у него каких-либо заболеваний (при пневмотораксе или инфаркте миокарда на первых двух неделях развития показатели вентиляционного теста могут быть искажены). Если больной незадолго до процедуры перенес операцию на глазах или лечил кровохарканье, проведение вентиляционного теста, скорее всего, нужно перенести.
Как проводится спирометрия?
Для изменения объемов выдыхаемого и вдыхаемого воздуха используется специальный прибор – спирограф. Во время исследования функциональных возможностей дыхательной системы прибор непрерывно ведет графическую запись.
Перед процедурой на спирометр надевается новый одноразовый мундштук. Испытуемый садится (ни в коем случае процедура не проводится стоя – только в состоянии покоя) делает очень глубокий вдох, задерживает дыхание, максимально плотно прижимается ртом к мундштуку. Как только тестируемый прижимает мундштук ко рту, спирограф начинает фиксировать любые изменения. Следующая задача для тестируемого – равномерно и спокойно, без рывков, выдохнуть весь набранный воздух.
Если у пациента подозревается хроническое обструктивное заболевание легких, процесс выдоха может длиться до 15 секунд. После спокойного выдоха пациента прост сделать все то же самое, но с максимальным усилием. Для достоверности данных подобную процедуру пациент повторяет еще два раза. Для определения функционального состояния дыхательной системы специалист анализирует все три группы показателей.
Противопоказания
Возрастных ограничений для проведения вентиляционного теста нет, так что его могут проходить взрослые и дети не только в случае подозрения заболеваний кардио-респираторной системы, но и для диагностики общего состояния здоровья.
Для курильщиков вентиляционный тест обязателен минимум раз в год ввиду повышенного риска развития заболеваний сердечно-сосудистой системы.
Расшифровка показателей
В процессе вентиляционного теста определяются такие показатели:
- ЖЕЛ – жизненная емкость легких;
- ФЖЕЛ – при форсированном выдохе определяется разница между объемами воздуха в легких в начале и конце выдоха;
- ОФВ1 – объем выдоха в первую секунду;
- ПОС – скорость выдоха;
- МОС – скорость движения воздуха во время выдоха.
Под дыхательным объемом имеют в виду объем воздуха, поступающего за один вдох в легкие при спокойном выдохе. Нормой считается показатель 500-800 мл.
ЖЕЛ (жизненная ёмкость легких) – это объем воздуха в легких, который выходит при выдохе. Этот показатель существенно понижается при рестриктивных заболеваниях легких.
ФЖЕЛ1 (форсированная жизненная ёмкость легких) – это объем воздуха в легких, который выходит при форсированном выдохе, то есть при максимально возможной скорости и с максимально возможным усилием. Норма форсированного выдоха – 75 %.
ОФВ1 (объем форсированного выдоха за 1 секунду) – это количество воздуха, которое выходит из легких в первую секунду выдоха, с максимальным усилием.
Выше перечисленные величины у детей и взрослых свидетельствуют о состоянии больших дыхательных путей, выражаются в процентном соотношении от жизненной емкости легких.
Дополнительными показателями считаются индекс Тиффно, средняя объемная скорость, проходимость дыхательных путей и пик объемной скорости на выдохе. Индекс Тиффно вычисляется как процентное соотношение ОФВ1 к ФЖЕЛ. Его норма – 70 % и больше.
Средняя объемная скорость свидетельствует о состоянии мелких дыхательных путей. Измеряется в процентах – 25-75 %. Благодаря ей можно на ранних стадиях выявить обструктивные нарушения.
Пик объемной скорости на выдохе определяется максимальной скоростью, которую человек может продемонстрировать при усиленном выдохе.
Проходимость дыхательных путей зависит от усилия мышц, отображает, в каком состоянии находятся дыхательные пути на уровне крупных бронхов, трахеи.
Нормы спирометрии
При расшифровке показателей вентиляционного теста используются величины в процентах. Для каждого показателя в норме – своя величина.
Для показателей ЖЕЛ используются такие показатели:
- норма – более 90 %;
- условная норма – 85-90 %;
- умеренные отклонения – 70-84 %;
- значительные отклонения – 50-69 %;
- резкие отклонения – менее 50 %.
Для параметра ОФВ1 выводят такие показатели:
- норма – более 85 %;
- условная норма – 75-85 %;
- умеренные отклонения – 55-74 %;
- значительные отклонения – 35-54 %;
- резкие отклонения – менее 35 %.
Степень тяжести обструктивных нарушений определяется по величине ОФВ1 при ОФВ1/ФЖЕЛ<70 %
- >80% — незначительная
- <80% — 60% — легкой степени
- 59-40% — умеренная
- 39-30% — резкая
- <30% — крайне резкая
Степень тяжести рестриктивных нарушений определяется по величине ОФВ1 при ОФВ1/ФЖЕЛ >70%).
- <80% — 60% — легкой степени
- 59 — 50% — умеренная
- 49 — 35% — резкая
- <35% — крайне резкая.
Видео по теме: Стандарты формирования заключения по Спирографии
Источник