Швидкість потоку, легеневі обсяги і петля "потік-об`єм"

Показники представлені у вигляді абсолютних і відносних величин. Як належних значень використовуються дані, отримані при обстеженні великих популяцій, що імовірно належать нормальну функцію легенів. Для визначення належних величин використовуються такі чинники, як вік, стать, етнічна приналежність і зростання.

Швидкість потоку. Кількісне вимірювання швидкості потоку на вдиху і на видиху проводиться за допомогою форсованої спірометрії. Для виключення носа з акту дихання використовуються спеціальні затиски.

При оцінці швидкості потоку на видиху пацієнт робить максимально глибокий вдих, охоплює губами насадку і видихає повітря максимально сильно в апарат, який фіксує видихається обсяг. Сучасні прилади вимірюють тільки швидкість потоку і інтегрують час для визначення обсягу повітря, що видихається.

При оцінці швидкості потоку на вдиху і обсягу вдиху пацієнт робить максимальний видих, а потім - інтенсивний вдих. Ці прийоми дозволяють отримати кілька вимірів.

Миттєва об`ємна швидкість видиху, що визначається при видихання від 25 до 75% ФЖЕЛ, є більш чутливим, але менш відтвореним маркером легкої обструкції дрібних дихальних шляхів, ніж ОФВЛ Пікова швидкість видиху (ПСВ) використовується перш за все для домашнього контролю у пацієнтів з бронхіальною астмою, а також для визначення добових коливань.

Інтерпретація цих значень залежить від зусиль пацієнта, тому важливо навчити пацієнта правильно дихати під час дослідження. На спірограмі прийнятної якості можна побачити гарний початок дослідження (швидке і сильне початок видиху), відсутність кашлю, гладкі криві і відсутність раннього завершення видиху (мінімальний час видиху 6 с. Без зміни обсягу за останню с.). Повторні спроби повинні відрізнятися від інших не більше ніж на 5% або 100 мл. Результати, які не відповідають цим мінімальним критеріям, слід інтерпретувати з обережністю.

Легеневі обсяги. Легеневі обсяги вимірюють за допомогою визначення функціональної залишкової ємності легень (ФОЕЛ) і спірометрії.

Методи розведення газу включають:

• Вимивання азоту.
• Вирівнювання концентрації гелію.

При вимивання азоту пацієнт видихає до ФОЕЛ, а потім дихає через спірометр, що містить 100% -ний кисень. Дослідження закінчується, коли в повітрі, що видихається концентрація азоту стає рівною нулю. Зібраний обсяг азоту дорівнює 81% від початкової ФОЕЛ.

Характерні фізіологічні зміни при захворюваннях легенів

При вирівнюванні концентрації гелію пацієнт видихає до Фое, а потім починає дихати за допомогою закритої системи, яка містить певні обсяги гелію і O₂. Концентрація гелію вимірюється до моменту досягнення єдиних значень як на вдиху, так і на видиху. Надалі кількість повітря в легенях оцінюється по зміні концентрації гелію.

Обидва методи занижують ФОЕЛ, оскільки вони вимірюють тільки об`єм легенів, який проходить через дихальні. У деяких хворих з тяжкою обструкцією дихальних шляхів значну кількість повітря може не потрапляти в дихальні шляхи, затримуючись в легенях.

Бодіплетізмографія заснована на законі Бойля і дозволяє виміряти обсяг стискання газу в грудної клітки. Метод вважається більш точним, ніж результати методи розведення газів. Перебуваючи в повітронепроникному корпусі, пацієнт пробує вдихнути через закритий наконечник з ФОЕЛ. Оскільки грудна стінка розширюється, тиск в герметичному корпусі підвищується. Знаючи обсяг і тиск усередині корпусу до і після виконання вдиху, можна обчислити зміну обсягу корпусу, який повинен бути дорівнює зміні обсягу легких.

Знаючи ФОЕЛ, можна розділити легеневі обсяги на подоб`еми, які можна виміряти спірометричний або підрахувати. У нормі ФОЕЛ становить близько 40% від загальної ємності легень (ОЕЛ).

Таблиця: Тяжкість обуструктівних і рестіріктівних захворювань легенів

Петля потік-об`єм. На відміну від спірограмми, яка відображає потік повітря (в літрах) щодо часу (в секундах), петля потік-об`єм показує потік повітря (в л / с) щодо обсягу легень (в літрах) під час максимального вдиху після повного видиху (залишковий обсяг (00)) і під час максимального видиху після повного вдиху (ОЕЛ). Основна перевага петлі петек-еб`ем полягає в тому, що вона може показати, чи відповідають потоки конкретного обсягу легких. Наприклад, чим менше легеневі обсяги, тим повільніше потік. Оскільки у пацієнтів з фіброзом легенів об`єм легенів зменшений, потік також здається уповільненим, якщо його вимірювати окремо. Однак при вимірі потоку з урахуванням обсягу легких стає очевидно, що параметри потоку стають більше (це пов`язано зі збільшенням еластичною тяги фіброзіроваться легеневої тканини).

Дослідження петлі обсяг-років вимагає вимірювання абсолютних обсягів легких. На жаль, багато лабораторій співвідносять потік і ФЖЕЛ- петля петек-ФЖЕЛ не має кривої вдиху і тому недостатньо інформативна.

характеристика порушень

Найбільш поширені порушення дихання можуть бути розділені на обструктивні і рестриктивні згідно з даними дослідження швидкості потоку і обсягів легких.

Обструктивні порушення виникають внаслідок:

• Підвищення резистентності до потоку повітря з боку просвіту дихальних шляхів (наприклад, при наявності пухлини, секрету, потовщення слизової оболонки).
• Структурних змін в стінці дихальних шляхів (наприклад, скорочення гладкої мускулатури, набряку).
• Зниження еластичної тяги (наприклад, деструкція паренхіми, яка зустрічається при емфіземі).

При зниженні швидкості потоку час видиху подовжується в порівнянні з нормою, і повітря може затримуватися в легенях внаслідок неповного видалення і збільшених легеневих обсягів (наприклад, ОЕЛ, ГО).

Призначається провокаційна проба з метахолином - синтетичним аналогом ацетилхоліну, який є неспецифічним дратівливим агентом для бронхів. Вона дозволяє виявити або виключити бронхоспазм.Во час проби вимірюють спірометріческіе параметри до і після інгаляції метахоліну в зростаючій концентрації. Використовуються різні критерії гіперреактивності дихальних шляхів. В цілому зниження ОФВ як мінімум на 20% в порівнянні з вихідними даними (ПК₂₀) При концентрації вдихуваного метахоліну lt; 1 мг / мл свідчить про наявність підвищеної реактивності бронхів, тоді як ПК₂₀ gt; 16 мг / мл виключає діагноз. ПК_ед в діапазоні 1-16 мг / мл є неінформативними.

Для виявлення бронхоспазму також використовують пробу з фізичним навантаженням, але цей метод є менш чутливим чутливим, ніж проба з метахолином. Пацієнт виконує постійний рівень навантаження на тредмиле або велоергометрі протягом 6-8 хв в темпі, що дозволяє збільшити частоту серцевих скорочень до 80% від розрахункової максимальної частоти. OФB і ФЖЕЛ вимірюються до виконання проби, далі через 5,15 і 30 хв після її початку. Індукований навантаженням бронхоспазм зменшує ОФВЛлі ФЖЕЛ gt; 15% в порівнянні з початковими даними. Даний метод активно використовується Міжнародним олімпійським комітетом. Проведення даного тесту включає в себе гіпервентиляцію газовою сумішшю 5% СО₂ і 21% O₂ при 85% від максимальної довільної вентиляції протягом 6 хв. ОФВ₁ вимірюють через задані проміжки часу після проведення випробування. Як і при виконанні інших провокаційних проб, ступінь зниження ОФВ1, яка є діагностичною, варіює в різних установах.

Рестриктивні захворювання легенів призводять до скорочення обсягу легень, зокрема ОЕЛ lt; 80% від належного. Зменшення ОЕЛ визначає тяжкість рестрикції. Зменшення легеневих обсягів призводить до зменшення потоку (зменшення ОФВ₁). Проте потік повітря щодо певного обсягу збільшується, таким чином, співвідношення ОФВЛ / ФЖЕЛ нормально або збільшено.

Рестриктивні дефекти можуть бути викликані:

• Зменшенням обсягу легких (лобектомія).
• Зміною структур, що оточують легке (ураження плеври, кіфоз, ожиріння).
• Слабкістю дихальних м`язів (нервово-м`язові захворювання).
• Патологією паренхіми легкого (легеневий фіброз).
• Особливістю, властивою всім, є зменшення податливості легенів і / або грудної стінки.