Dijagnoza funkcionalnih poremećaja spoljašnjeg disajnog sistema. Respiratorni sistem Respiratorni sistem

4749 0

Funkcionalni respiratorni sistem

Ispitivanje volumena pluća pomoću spirografije

B) forsirani VC (FVC) - najbrži udah nakon najbržeg izdisaja. Koristi se za procjenu bronhijalne provodljivosti, elastičnosti plućnog tkiva;

C) maksimalna ventilacija pluća - najdublje disanje sa maksimalnom dostupnom frekvencijom u 1 minutu. Omogućava vam da date cjelovitu procjenu stanja respiratornih mišića, prohodnosti zraka (bronhijala), stanja neurovaskularnog aparata pluća. Otkriva respiratornu insuficijenciju i mehanizme njenog razvoja (restrikcija, bronhijalna opstrukcija);

D) minutni volumen disanja (MOD) - količina ventiliranog zraka u 1 minuti, uzimajući u obzir dubinu i učestalost disanja. MOD - mjera plućne ventilacije, koja ovisi o respiratornoj i srčanoj funkcionalnoj dovoljnosti, kvaliteti zraka, poteškoćama u propusnosti zraka, uključujući difuziju plinova, bazalnu brzinu metabolizma, depresiju respiratornog centra, itd.;

E) indikator rezidualnog volumena pluća (POOL) - količina gasa u plućima nakon maksimalnog izdisaja. Metoda se zasniva na određivanju zapremine helijuma zadržanog nakon maksimalnog izdisaja u plućnom tkivu tokom slobodnog disanja u zatvorenom sistemu (spirograf - pluća) sa mešavinom vazduha i helijuma. Rezidualni volumen karakteriše stepen funkcionalnosti plućnog tkiva.

Uočeno je povećanje POOL kod emfizema i bronhijalne astme, a smanjenje kod pneumoskleroze, pneumonije i pleuritisa.

Proučavanje plućnih volumena može se provoditi i u mirovanju i tokom vježbanja. U ovom slučaju mogu se koristiti različita farmakološka sredstva za postizanje izraženijeg jednog ili drugog funkcionalnog učinka.

Procjena prohodnosti bronha, otpora disajnih puteva, napetosti i rastezljivosti plućnog tkiva.

Pneumotahografija - određivanje brzine i snage strujanja vazduha (pneumotahometrija) tokom forsiranog udaha i izdisaja uz istovremeno merenje intratorakalnog (intraezofagealnog) pritiska. Metoda sa fizičkom aktivnošću i upotrebom farmakoloških preparata je prilično informativna za identifikaciju i procjenu funkcije bronhijalne prohodnosti.

Studija funkcionalne dovoljnosti respiratornog sistema. Kod spirografije sa automatskim dovodom kiseonika, određuje se P02 - količina kiseonika (u milimetrima) koju apsorbuju pluća za 1 minut. Vrijednost ovog pokazatelja ovisi o funkcionalnoj razmjeni plinova (difuziji), snabdijevanju plućnog tkiva krvlju, kapacitetu krvi za kisik i nivou redoks procesa u tijelu. Oštar pad unosa kiseonika ukazuje na ozbiljno zatajenje disanja i iscrpljivanje rezervnog kapaciteta respiratornog sistema.

Faktor iskorišćenja kiseonika (O2) je odnos P02 i MOD, koji pokazuje količinu kiseonika apsorbovanog iz 1 litre ventiliranog vazduha. Njegova vrijednost ovisi o uvjetima difuzije, volumenu alveolarne ventilacije i njegovoj koordinaciji sa opskrbom plućne krvi. Smanjenje CIo2 ukazuje na neusklađenost između ventilacije i protoka krvi (zatajenje srca ili hiperventilacija). Povećanje CI02 ukazuje na prisustvo latentne hipoksije tkiva.

Objektivnost podataka spirografije i pneumotahometrije je relativna, jer ovisi o ispravnom ispunjavanju svih metodoloških uvjeta od strane samog pacijenta, na primjer, o tome da li je zaista najbrže i najdublje udahnuo/izdahnuo. Stoga je potrebno tumačiti dobijene podatke samo u poređenju sa kliničkim karakteristikama patološkog procesa. U tumačenju smanjenja vrijednosti VC, FVC i ekspiratorne snage najčešće se prave dvije greške.

Prvi je pojam da stepen smanjenja FVC i ekspiratorne snage uvijek odražava stepen opstruktivne respiratorne insuficijencije. Takvo mišljenje je pogrešno. U nekim slučajevima, oštro smanjenje performansi s minimalnom dispnejom povezano je s valvularnim mehanizmom opstrukcije tijekom prisilnog izdisaja, ali je malo izraženo tijekom normalnog vježbanja. Ispravnom tumačenju pomaže mjerenje FVC i inspiratorne snage, koje se smanjuju što je mehanizam valvularne opstrukcije manje izražen. Smanjenje FVC i ekspiratorne snage bez poremećaja bronhijalne provodljivosti je u nekim slučajevima rezultat slabosti respiratornih mišića i njihove inervacije.

Druga uobičajena greška u tumačenju je ideja o smanjenju FVC-a kao znaku restriktivne respiratorne insuficijencije. Zapravo, ovo može biti znak plućnog emfizema, odnosno posljedica bronhijalne opstrukcije, a smanjenje FVC može biti znak restrikcije samo uz smanjenje ukupnog kapaciteta pluća, uključujući, pored VC, i rezidualne volumene.

Procjena funkcije transporta gasova krvi i napetosti endogenog disanja

Ovisnost S02 o P02 izražava se pomoću koeficijenta disocijacije kisika (KD02). Njegovo povećanje ukazuje na povećanje afiniteta hemoglobina za kiseonik (postoji jača veza), što se može uočiti kod smanjenja parcijalnog pritiska kiseonika i temperature u plućima u normalnim uslovima i kod patologije eritrocita ili samog hemoglobina, i smanjenje (manje jaka veza) - sa povećanjem parcijalnog pritiska kiseonika i temperature u tkivima u normalnim i patološkim stanjima eritrocita ili samog hemoglobina. Postojanost nedostatka saturacije tokom inhalacije čistog kiseonika može ukazivati ​​na prisustvo arterijske hipoksemije.

Vrijeme zasićenja kisikom karakterizira alveolarnu difuziju, ukupni kapacitet pluća i krvi, ujednačenost ventilacije, bronhijalnu prohodnost i rezidualne volumene. Oksigemometrija tokom funkcionalnih testova (zadržavanje daha pri udisanju, izdisaju) i submaksimalna dozirana fizička aktivnost daje dodatne kriterijume za procjenu kompenzacijskih sposobnosti plućne i funkcije transporta gasa respiratornog sistema.

Kapnogemometrija je metoda u velikoj mjeri identična oksimetriji. Uz pomoć transkutanih (perkutanih) senzora utvrđuje se stepen zasićenosti krvi CO2. U ovom slučaju, po analogiji s kisikom, izračunava se KDSh2, čija vrijednost ovisi o nivou parcijalnog tlaka ugljičnog dioksida i temperature. Normalno, u plućima je KDR2 nizak, au tkivima, naprotiv, visok.

Studija acidobaznog stanja (CBS) krvi

Određivanje respiratornog koeficijenta - omjera formiranog CO2 u alveolarnom zraku prema utrošenom CO2 u mirovanju i tokom vježbanja omogućava nam procjenu stepena stresa endogenog disanja i njegovih rezervnih mogućnosti.

Sumirajući opis nekih metoda za procjenu funkcije respiratornog sistema, može se konstatovati da ove metode istraživanja, posebno uz primjenu dozirane fizičke aktivnosti (spiroveloergometrija) uz istovremenu registraciju spirografije, pneumotahografije i karakteristika plinova u krvi, čine moguće je prilično precizno odrediti funkcionalno stanje i funkcionalne rezerve, kao i vrstu i mehanizme funkcionalne respiratorne insuficijencije.

Dah- jedan proces koji sprovodi holistički organizam. Proces disanja sastoji se od tri neodvojive karike:

• a) vanjsko disanje ili razmjena plinova između vanjske sredine i krvi iz plućnih kapilara koja se javlja u plućima;
• b) prenos gasova koji se vrši putem sistema cirkulacije i krvi;
• c) unutrašnje (tkivno) disanje, odnosno izmjena plinova između krvi i stanica, pri čemu stanice troše kisik i oslobađaju ugljični dioksid.

Radni kapacitet osobe određuje se uglavnom količinom kisika primljenog iz vanjskog zraka u krv plućnih kapilara i isporučenog u tkiva i ćelije tijela. Ove procese provode kardiovaskularni sistem i respiratorni sistem. Na primjer, kod zatajenja srca javlja se kratak dah, s nedostatkom kisika u atmosferskom zraku (na primjer, na nadmorskoj visini), povećava se broj eritrocita, nosača kisika, a kod plućnih bolesti javlja se tahikardija.

U proučavanju respiratornog sistema koriste se različite instrumentalne metode, uključujući određivanje respiratornog volumena - frekvencije, dubine ritma disanja, vitalnog kapaciteta pluća, izdržljivosti respiratornih mišića itd. Vitalni kapacitet pluća je pokazatelj funkcionalnih mogućnosti respiratornog sistema kod date osobe. Usporedba stvarne vrijednosti VC sa odgovarajućom vrijednošću omogućava vam da procijenite morfološke i funkcionalne sposobnosti pluća.

Neke promjene u funkciji vanjskog disanja, mehanizmi adaptacije na djelovanje bilo kojeg faktora mogu se otkriti samo posebnim testovima ili opterećenjima, koji se nazivaju "funkcionalni plućni testovi". Uz njihovu pomoć moguće je identificirati skrivene oblike kardiopulmonalne insuficijencije koji se ne otkrivaju konvencionalnim studijama.

Za proučavanje i procjenu funkcionalnog stanja respiratornog sistema, utvrđivanje njegovih funkcionalnih rezervi i skrivenih patoloških poremećaja provode se funkcionalni testovi s opterećenjem. Testovi zadržavanja daha se koriste kao opterećenje. Podnošljivost testova zadržavanja daha odražava funkcionalno stanje kardiovaskularnog i respiratornog sistema. U procesu zadržavanja daha u krvi povećava se sadržaj ugljičnog dioksida.

U uslovima normalnog tihog disanja, inspiracija slijedi pri 4% ugljičnog dioksida u krvi. S obzirom da je glavna funkcija vanjskog disajnog sustava održavanje normalnog nivoa arterijske zasićenosti kisikom, povećanje sadržaja ugljičnog dioksida u krvi na 5-7% uzrokuje prisilno disanje. Što je duže vrijeme zadržavanja daha, to je veća sposobnost kardiovaskularnog i respiratornog sistema da osiguraju uklanjanje ugljičnog dioksida iz tijela, to je njihova funkcionalnost veća.

Kod bolesti cirkulacijskih i respiratornih organa, anemije, trajanje zadržavanja daha se smanjuje. Da bi se procijenio nivo ljudskog zdravlja, predlaže se uporediti trajanje proizvoljnog zadržavanja daha na mirnom izdisaju s mogućnostima metaboličkih procesa u tijelu.

Stanje tijela ovisno o sadržaju CO2 u alveolarnom zraku pri maksimalnom mogućem zadržavanju daha

Uzorci na šipku i Conform

Najčešći funkcionalni testovi respiratornog sistema su Stange i Soobre testovi. Ovi testovi omogućavaju identifikaciju otpornosti tijela na višak ugljičnog dioksida prema trajanju zadržavanja daha tokom udisaja (Stangeov test) i izdisaja (Southov test).

Uzorci se mogu koristiti u proučavanju respiratornog sistema kod odraslih i djece. Zdravi odrasli neobučeni ljudi zadržavaju dah na inspiraciji 40 - 50 sekundi, djeca od 6 godina - 16 s, 8 godina - 32 s, 10 godina - 39 s, 12 godina - 42, sa 13 godina - 39 s.

Odrasli zdravi neobučeni ljudi mogu zadržati dah na izdisaju 20-30 sekundi, sportisti - 30-90 sekundi, zdrava djeca i adolescenti - 12-13 sekundi.

Serkinov test

Serkin test i analiza dobijenih rezultata omogućavaju da se, prema stanju kardio-respiratornog sistema, identifikuje kategorija osoba (zdravo obučene, zdrave neobučene, osobe sa latentnom cirkulatornom insuficijencijom) kojoj ispitanici pripadaju. Ovaj test uključuje tri faze i omogućava vam da odredite trajanje zadržavanja daha na inspiraciji u mirovanju, nakon funkcionalnog opterećenja (dvadeset čučnjeva u 30 s) i da identifikujete prirodu oporavka trajanja zadržavanja daha nakon odmora. Na osnovu poređenja proučavanih parametara sa normalnim vrijednostima za različite grupe ljudi, subjekt se dodjeljuje jednoj od ovih grupa. Prilikom obavljanja fizičkog rada povećava se potreba organizma za kisikom i smanjuje se trajanje zadržavanja daha na udahu.

Tokom fizičke aktivnosti, zadovoljenje potreba organizma za kiseonikom se ostvaruje zahvaljujući uključivanju adaptivnih mehanizama: minutni volumen disanja i minutni volumen krvi rastu prilično brzo i adekvatno snazi ​​opterećenja. Njihov brz povratak na početni nivo tokom perioda oporavka (odmora) ukazuje na dobro stanje kardiovaskularnog i respiratornog sistema.

Kod insuficijencije ovih sistema dolazi do većeg povećanja minutnog volumena disanja, do sporog i nedovoljnog povećanja potrošnje kiseonika, do blagog povećanja respiratornog koeficijenta (odnos zapremine izdahnutog ugljen-dioksida i zapremine kiseonika). konzumira). Budući da su granice funkcionalnih mogućnosti vanjskog disanja mnogo šire od granica cirkulacijskog sistema, povećanje perioda oporavka ukazuje, prije svega, na inferiornost cirkulacijskog sistema.

U posljednjih 20-30 godina velika pažnja posvećena je proučavanju plućne funkcije kod pacijenata s plućnom patologijom. Predložen je veliki broj fizioloških testova za kvalitativno ili kvantitativno određivanje stanja funkcije aparata za vanjsko disanje. Zahvaljujući postojećem sistemu funkcionalnih studija, moguće je identifikovati prisustvo i stepen DN u različitim patološkim stanjima, otkriti mehanizam respiratorne insuficijencije. Funkcionalni testovi pluća vam omogućavaju da odredite količinu plućnih rezervi i kompenzacijske sposobnosti respiratornog sistema. Funkcionalne studije se mogu koristiti za kvantificiranje promjena koje nastaju pod utjecajem različitih terapijskih intervencija (hirurške intervencije, terapijska upotreba kisika, bronhodilatatora, antibiotika i dr.), a samim tim i za objektivnu ocjenu efikasnosti ovih mjera. .

Funkcionalne studije zauzimaju veliko mjesto u praksi medicinskog vještačenja rada za utvrđivanje stepena invaliditeta.

Opšti podaci o plućnim zapreminama Grudni koš, koji određuje granice mogućeg širenja pluća, može biti u četiri glavna položaja, koji određuju glavne zapremine vazduha u plućima.

1. Tokom perioda mirnog disanja, dubina disanja je određena zapreminom udahnutog i izdahnutog vazduha. Količina vazduha koji se udahne i izdahne tokom normalnog udisaja i izdisaja naziva se disajni volumen (TO) (normalno 400-600 ml; tj. 18% VC).

2. Pri maksimalnom udisanju u pluća se unosi dodatni volumen vazduha – rezervni volumen udisaja (RIV), a pri maksimalnom mogućem izdisanju određuje se ekspiratorni rezervni volumen (ERV).

3. Vitalni kapacitet pluća (VC) - vazduh koji je osoba u stanju da izdahne nakon maksimalnog udaha.

VC = ROVd + TO + ROVd 4. Nakon maksimalnog izdisaja, u plućima ostaje određena količina vazduha – rezidualni volumen pluća (RLR).

5. Ukupni kapacitet pluća (TLC) uključuje VC i TRL, odnosno maksimalni kapacitet pluća.

6. OOL + ROV = funkcionalni rezidualni kapacitet (FRC), tj. ovo je volumen koji pluća zauzimaju na kraju tihog izdisaja. Upravo taj kapacitet u velikoj mjeri uključuje alveolarni zrak, čiji sastav određuje izmjenu plinova s ​​krvlju plućnih kapilara.

Za ispravnu procjenu stvarnih pokazatelja dobijenih tokom ispitivanja, za poređenje se koriste odgovarajuće vrijednosti, odnosno teoretski izračunate pojedinačne norme. Prilikom izračunavanja potrebnih pokazatelja uzimaju se u obzir pol, visina, težina, godine. Prilikom procene obično se računa procenat (%) stvarno dobijene vrednosti prema dužnoj.Treba uzeti u obzir da zapremina gasa zavisi od atmosferskog pritiska, temperature sredine i zasićenja vodenom parom. Stoga se izmjereni volumeni pluća korigiraju za barometarski tlak, temperaturu i vlažnost u vrijeme studije. Trenutno većina istraživača vjeruje da se indikatori koji odražavaju volumetrijske vrijednosti plina moraju svesti na tjelesnu temperaturu (37 C), uz potpunu zasićenost vodenom parom. Ovo stanje se naziva BTPS (na ruskom - TTND - tjelesna temperatura, atmosferski tlak, zasićenost vodenom parom).

Prilikom proučavanja gasne razmene, dobijene zapremine gasa dovode do tzv. standardnih uslova (STPD), tj. e. do temperature od 0 C, pritiska od 760 mm Hg i suvog gasa (na ruskom - STDS - standardna temperatura, atmosferski pritisak i suvi gas).

U masovnim istraživanjima često se koristi prosječni faktor korekcije, koji se za srednji pojas RF-a u STPD sistemu uzima jednakim 0,9, u BTPS sistemu - 1, 1. Za preciznije studije koriste se posebne tabele.

Svi volumeni i kapaciteti pluća imaju određeni fiziološki značaj. Volumen pluća na kraju tihog izdisaja određen je omjerom dvije suprotno usmjerene sile - elastične vučne sile plućnog tkiva, usmjerene prema unutra (prema centru) i koja nastoji da smanji volumen, i elastične sile plućnog tkiva. grudni koš, usmjeren za vrijeme tihog disanja uglavnom u suprotnom smjeru - od centra prema van. Količina vazduha zavisi od mnogo faktora. Prije svega bitno je stanje samog plućnog tkiva, njegova elastičnost, stepen prokrvljenosti itd. Međutim, volumen grudnog koša, pokretljivost rebara, stanje respiratornih mišića, uključujući dijafragmu, koji je jedan od glavnih mišića koji udišu, igraju značajnu ulogu.

Na vrijednosti plućnog volumena utiču položaj tijela, stepen umora respiratornih mišića, ekscitabilnost respiratornog centra i stanje nervnog sistema.

Spirografija je metoda za procjenu plućne ventilacije sa grafičkom registracijom respiratornih pokreta, izražavajući promjene volumena pluća u vremenskim koordinatama. Metoda je relativno jednostavna, pristupačna, malo opterećena i vrlo informativna.

Glavni izračunati indikatori određeni spirogramima

1. Učestalost i ritam disanja. Broj udisaja normalno u mirovanju kreće se od 10 do 18-20 u minuti. Prema spirogramu mirnog disanja uz brzo kretanje papira može se odrediti trajanje faza udisaja i izdisaja i njihov međusobni odnos. Normalno, odnos udaha i izdisaja je 1:1, 1:1.2; na spirografima i drugim uređajima, zbog velikog otpora tokom perioda izdisaja, ovaj odnos može dostići 1:1. 3-1. 4. Povećanje trajanja ekspiracije povećava se s kršenjem bronhijalne prohodnosti i može se koristiti u sveobuhvatnoj procjeni funkcije vanjskog disanja. Prilikom procjene spirograma, u nekim slučajevima bitan je ritam disanja i njegovi poremećaji. Perzistentne respiratorne aritmije obično ukazuju na disfunkciju respiratornog centra.

2. Minutni volumen disanja (MOD). MOD je količina ventiliranog zraka u plućima u 1 min. Ova vrijednost je mjera plućne ventilacije. Njegovu procjenu treba izvršiti uz obavezno razmatranje dubine i učestalosti disanja, kao i u poređenju sa minutnim volumenom O2. Iako MOD nije apsolutni pokazatelj efikasnosti alveolarne ventilacije (tj. indikator efikasnosti cirkulacije između vanjskog i alveolarnog zraka), dijagnostičku vrijednost ove vrijednosti naglašavaju brojni istraživači (AG Dembo, Komro itd.).

MOD \u003d DO x BH, gdje je BH frekvencija respiratornih pokreta u 1 min DO - disajni volumen

MOD pod utjecajem različitih utjecaja može se povećati ili smanjiti. Povećanje MOD-a obično se javlja kod DN. Njegova vrijednost ovisi i o pogoršanju upotrebe ventiliranog zraka, o poteškoćama u normalnoj ventilaciji, o kršenju procesa difuzije plinova (njihovog prolaska kroz membrane u plućnom tkivu) itd. Povećanje MOD se uočava s povećanje metaboličkih procesa (tireotoksikoza), s nekim lezijama CNS-a. Smanjenje MOD se bilježi kod teških bolesnika s izraženom plućnom ili srčanom insuficijencijom, s depresijom respiratornog centra.

3. Minutno upijanje kiseonika (MPO 2). Strogo govoreći, ovo je pokazatelj razmjene plinova, ali njegovo mjerenje i evaluacija usko su povezani sa proučavanjem MOR-a. Prema posebnim metodama izračunava se MPO 2. Na osnovu toga se izračunava faktor iskorištenja kisika (KIO 2) - to je broj mililitara kisika koji se apsorbira iz 1 litre ventiliranog zraka.

KIO 2 \u003d MPO 2 u ml MOD u l

Normalni KIO 2 u prosjeku iznosi 40 ml (od 30 do 50 ml). Smanjenje KIO 2 manje od 30 ml ukazuje na smanjenje efikasnosti ventilacije. Međutim, treba imati na umu da s teškim stupnjevima insuficijencije funkcije vanjskog disanja, MOD počinje opadati, budući da se kompenzacijske mogućnosti počinju iscrpljivati, a razmjena plinova u mirovanju i dalje se osigurava uključivanjem dodatnih cirkulatornih mehanizama (policitemija ), itd. Stoga se procjena KIO 2 indikatora, dakle isto kao i MOD, mora uporediti sa kliničkim tokom osnovne bolesti.

4. Vitalni kapacitet pluća (VC) VC je volumen gasa koji se može izdahnuti uz maksimalni napor nakon najdubljeg mogućeg udaha. Na vrijednost VC utječe položaj tijela, stoga je trenutno općenito prihvaćeno određivanje ovog pokazatelja u sedećem položaju pacijenta.

Ispitivanje treba provesti u mirovanju, odnosno 1,5-2 sata nakon laganog obroka i nakon 10-20 minuta odmora. Za određivanje VC koriste se različite vrste vodenih i suhih spirometara, plinomjera i spirografa.

Kada se snima spirografom, VC se određuje količinom zraka od trenutka najdubljeg udaha do kraja najjačeg izdisaja. Test se ponavlja tri puta sa intervalima odmora, uzima se u obzir najveća vrijednost.

VC, pored uobičajene tehnike, može se snimiti u dvije faze, odnosno nakon mirnog izdisaja od ispitanika se traži da udahne što dublje i vrati se na nivo mirnog disanja, a zatim izdahne što je više moguće. .

Za tačnu procjenu stvarno primljenog VC-a koristi se obračun dospjelog VC (JEL). Najviše se koristi izračun prema Anthonyjevoj formuli:

JEL = DOO x 2,6 za muškarce JEL = DOO x 2,4 za žene, gdje je DOO odgovarajuća bazalna razmjena, određuje se prema posebnim tabelama.

Kada koristite ovu formulu, morate imati na umu da se vrijednosti DOC-a određuju pod STPD uvjetima.

Formula koju su predložili Bouldin i saradnici je dobila priznanje: 27,63 - (0,112 x starost u godinama) x visina u cm (za muškarce)21. 78 - (0,101 x starost u godinama) x visina u cm (za žene) Sveruski istraživački institut za pulmologiju nudi JEL u litrima u sistemu BTPS za izračunavanje pomoću sledećih formula: 0,052 x visina u cm - 0,029 x starost - 3.2 (za muškarce)0. 049 x visina u cm - 0. 019 x starost - 3,9 (za žene) Prilikom izračunavanja JEL, nomogrami i računske tabele su našli svoju primenu.

Procjena dobijenih podataka: 1. Podatke koji odstupaju od odgovarajuće vrijednosti za više od 12% kod muškaraca i -15% kod žena treba smatrati smanjenim: normalno se takve vrijednosti javljaju samo kod 10% praktično zdravih osoba. Nemajući pravo smatrati takve pokazatelje očigledno patološkim, potrebno je procijeniti funkcionalno stanje respiratornog aparata kao smanjeno.

2. Podatke koji odstupaju od odgovarajućih vrijednosti za 25% kod muškaraca i 30% kod žena treba smatrati vrlo niskim i smatrati jasnim znakom izraženog smanjenja funkcije, jer se takva odstupanja normalno javljaju kod samo 2% stanovništva.

Patološka stanja koja onemogućavaju maksimalno širenje pluća (pleuritis, pneumotoraks i dr.), promjene u samom plućnom tkivu (pneumonija, plućni apsces, tuberkulozni proces) i uzroci koji nisu povezani sa plućnom patologijom (ograničena pokretljivost dijafragme, ascites i dr. ). Navedeni procesi su promjene u funkciji vanjskog disanja prema restriktivnom tipu. Stepen ovih kršenja može se izraziti formulom:

VC x 100% VC 100-120% - normalne vrijednosti 100-70% - restriktivni poremećaji umjerene težine 70-50% - restriktivni poremećaji značajne težine manje od 50% - izraženi poremećaji opstruktivnog tipa funkcionalnog stanja nervnog sistema , opšte stanje pacijenta. Izraženo smanjenje VC uočeno je kod bolesti kardiovaskularnog sistema i uglavnom je posljedica stagnacije u plućnoj cirkulaciji.

5. Fokusirani vitalni kapacitet (FVC) Za određivanje FVC koriste se spirografi sa velikom brzinom povlačenja (od 10 do 50-60 mm/s). Vrši se preliminarno istraživanje i snimanje VC. Nakon kratkog odmora, ispitanik udahne što je dublje moguće, zadrži dah nekoliko sekundi i izdahne što je brže moguće (forsirani izdah).

Postoje različiti načini za procjenu FVC-a. Međutim, kod nas je najveće priznanje dobila definicija kapaciteta od jedne, dvije i tri sekunde, odnosno izračunavanje zapremine zraka za 1, 2, 3 sekunde. Test od jedne sekunde se češće koristi.

Normalno, trajanje izdisaja kod zdravih ljudi je od 2,5 do 4 sekunde. , donekle kasni samo kod starijih osoba.

Prema brojnim istraživačima (B. S. Agov, G. P. Khlopova i drugi), vrijedne podatke pružaju ne samo analiza kvantitativnih pokazatelja, već i kvalitativne karakteristike spirograma. Različiti dijelovi krivulje forsiranog izdisaja imaju različitu dijagnostičku vrijednost. Početni dio krivulje karakterizira otpor velikih bronha, koji čine 80% ukupnog bronhijalnog otpora. Završni dio krivulje, koji odražava stanje malih bronha, nažalost nema tačan kvantitativni izraz zbog loše reproducibilnosti, ali je jedna od bitnih deskriptivnih karakteristika spirograma. Posljednjih godina razvijeni su i pušteni u praksu uređaji "peak fluorimeters" koji omogućavaju preciznije karakteriziranje stanja distalnog dijela bronhijalnog stabla. budući da su male veličine, omogućavaju praćenje stupnja bronhijalne opstrukcije kod pacijenata sa bronhijalnom astmom, pravovremeno korištenje lijekova prije pojave subjektivnih simptoma bronhospazma.

Zdrava osoba izdahne za 1 sekundu. otprilike 83% njihovog vitalnog kapaciteta pluća, za 2 sekunde. - 94%, za 3 sek. - 97%. Izdisaj u prvoj sekundi manji od 70% uvijek ukazuje na patologiju.

Znakovi opstruktivne respiratorne insuficijencije:

FZhEL x 100% (Tiffno indeks) VC do 70% - normalno 65-50% - umjereno 50-40% - značajno manje od 40% - oštro

6. Maksimalna ventilacija pluća (MVL). U literaturi se ovaj indikator nalazi pod različitim nazivima: granica disanja (Yu. N. Shteingrad, Knippint, itd.), Granica ventilacije (M. I. Anichkov, L. M. Tushinskaya, itd.).

U praktičnom radu češće se koristi definicija MVL spirogramom. Najrasprostranjenija metoda za određivanje MVL proizvoljnim prisilnim (dubokim) disanjem sa maksimalnom dostupnom frekvencijom. U spirografskoj studiji, snimanje počinje mirnim dahom (dok se ne utvrdi nivo). Zatim se od subjekta traži da diše u aparat 10-15 sekundi maksimalnom mogućom brzinom i dubinom.

Veličina MVL-a kod zdravih ljudi ovisi o visini, dobi i spolu. Na njega utiču zanimanje, kondicija i opšte stanje ispitanika. MVL u velikoj mjeri ovisi o snazi ​​volje subjekta. Stoga, u svrhu standardizacije, neki istraživači preporučuju izvođenje MVL-a s dubinom disanja od 1/3 do 1/2 VC sa frekvencijom disanja od najmanje 30 u minuti.

Prosječne vrijednosti MVL kod zdravih ljudi su 80-120 litara u minuti (tj., ovo je najveća količina zraka koja se može ventilirati kroz pluća uz najdublje i najčešće disanje u jednoj minuti). MVL se mijenja kako tokom opsiruktivnih procesa tako i tokom ograničenja, stepen kršenja se može izračunati po formuli:

MVL x 100% 120-80% - normalni pokazatelji DMVL 80-50% - umjereni prekršaji 50-35% - značajni manje od 35% - izraženi prekršaji

Predložene su različite formule za određivanje dospjele MVL (DMVL). Najraširenija definicija DMVL-a, koja se zasniva na Peabodinoj formuli, ali sa povećanjem od 1/3 JEL koji je on predložio na 1/2 JEL (A. G. Dembo).

Dakle, DMVL \u003d 1/2 JEL x 35, gdje je 35 brzina disanja u 1 minuti.

DMVL se može izračunati na osnovu površine tijela (S), uzimajući u obzir godine (Yu. I. Mukharlyamov, A. I. Agranovich).

Za izračunavanje DMVL-a, Gaubatsova formula je zadovoljavajuća: DMVL = JEL x 22 za osobe mlađe od 45 godina DMVL = JEL x 17 za osobe starije od 45 godina

7. Rezidualni volumen (RVR) i funkcionalni rezidualni kapacitet pluća (FRC). TRL je jedini indikator koji se ne može proučavati direktnom spirografijom; za njegovo utvrđivanje koriste se dodatni specijalni gasnoanalitički instrumenti (POOL-1, nitrogenograf). Koristeći ovu metodu, dobiva se vrijednost FRC, a korištenjem VC i ROvyd. , izračunajte OOL, OEL i OEL/OEL.

OOL \u003d FOE - ROVyd DOEL \u003d JEL x 1,32, gdje je DOEL odgovarajući ukupni kapacitet pluća.

Vrijednost FOE i OOL je vrlo visoka. Sa povećanjem OOL-a, ravnomjerno miješanje udahnutog zraka je poremećeno, a efikasnost ventilacije se smanjuje. OOL se povećava kod emfizema, bronhijalne astme.

FFU i OOL se smanjuju kod pneumoskleroze, pleuritisa, upale pluća.

Granice norme i gradacije odstupanja od norme respiratornih parametara

ZAJEDNIČKI PODACI

Funkcionalna korisnost disanja je određena time koliko se adekvatno i pravovremeno zadovoljavaju potrebe ćelija i tkiva organizma za kiseonikom i iz njih se uklanja ugljen-dioksid koji nastaje tokom oksidacionih procesa.

Respiratorna funkcija, u širem smislu, ostvaruje se koordinisanim radom tri tjelesna sistema (disanje, cirkulacija i krv), koji su međusobno usko povezani i imaju mogućnost međusobne kompenzacije. Koordinirani rad ova tri sistema reguliše nervni sistem.

Razlikovati spoljašnje i unutrašnje disanje.

Spoljašnje disanje je izmjena plinova između vanjske sredine i krvi iz kapilara pluća, odnosno plućne cirkulacije. Unutrašnje ili tkivno disanje je izmjena plinova između krvi tkivnih kapilara i ćelije, odnosno redoks proces.

U sportskoj medicini, kao i na klinici, uglavnom se istražuje funkcija vanjskog disanja (prvenstveno zbog dostupnosti ove studije). Direktno proučavanje unutrašnjeg disanja, koje je od velike važnosti, i dalje se provodi uglavnom u istraživačke svrhe (zbog metodološke složenosti). Proučavanjem niza parametara funkcije vanjskog disanja moguće je dobiti prilično jasnu predstavu o stanju funkcije unutrašnjeg disanja.

Spoljno disanje se vrši pomoću spoljašnjeg disajnog sistema koji obuhvata: pluća, gornje disajne puteve i bronhije, grudni koš i respiratorne mišiće. Dišni mišići prvenstveno uključuju interkostalne mišiće i dijafragmu. Međutim, kada je disanje otežano, prsni mišići, mišići ramenog pojasa također funkcionišu kao respiratorni mišići, pomažući pri udisanju i izdisaju.

Funkcija vanjskog disanja može se podijeliti u dvije faze. Prva faza je izmjena plinova između vanjskog okruženja i zraka u alveolama pluća, koji se naziva alveolarni zrak. Druga faza je prodor kisika iz alveolarnog zraka u krv kapilara pluća i ugljičnog dioksida u suprotnom smjeru.

Prvi stupanj funkcije vanjskog disanja određen je ventilacijom (od latinskog ventilation - ventilacija), čiji je zadatak da pri udisanju u pluća uvede vanjski zrak bogat kisikom, te da odstranjuje zrak koji sadrži značajan postotak ugljičnog dioksida. iz pluća pri izdisaju.

Druga faza se odvija difuzijom molekula plina (kiseonika i ugljičnog dioksida) kroz alveolarno-kapilarnu membranu, koja odvaja alveolarni zrak od krvi kapilara pluća.

U konačnici, ova dva stupnja vanjskog disanja dovode do zasićenja venske krvi koja im pritječe u kapilarama pluća kisikom i njenom oslobađanju iz ugljičnog dioksida, zbog čega se pretvara u arterijsku krv.

Do prodora kisika iz alveolarnog zraka u krv plućnih kapilara i ugljičnog dioksida u suprotnom smjeru dolazi kroz alveolarnu membranu difuzijom zbog razlike parcijalnih pritisaka na obje strane alveolarne membrane. Međutim, alveolarna membrana se ne može smatrati jednostavnom mehaničkom membranom, koja se sastoji od najtanjih ćelija koje čine zid same membrane i zid plućne kapilare. Svojstva ove membrane mogu se, u zavisnosti od fizioloških i patoloških stanja koja nastaju u organizmu (a nije isključen i uticaj na njega uticaja koji se prenose nervnim putevima), značajno promeniti, što izaziva promenu brzine difuzije gasovi kroz njega.

Nivo zasićenosti arterijske krvi kiseonikom je normalno 96-98%. To znači da je tolika količina svih molekula hemoglobina u kombinaciji sa kiseonikom (oksihemoglobin), a 2-4% kiseonika ga ne sadrži (smanjeni hemoglobin).

Nepotpuna zasićenost (96-98%) arterijske krvi koja teče iz pluća kisikom naziva se fiziološka arterijska hipoksemija. Njegov glavni uzrok je, po svemu sudeći, normalna neravnomjerna ventilacija u plućima i prisutnost fiziološke atelektaze (kolapsirana područja pluća koja ne sudjeluju u razmjeni plinova). Krv koja prolazi kroz atelektatska područja pluća nije arterializirana i miješanjem u lijevom atrijumu s potpuno oksidiranom krvlju koja je prošla kroz dobro ventilirana područja pluća, uzrokuje smanjenje ukupnog postotka zasićenja.

Određeni značaj u nastanku fiziološke arterijske hipoksemije imaju i karakteristike dotoka krvi u pluća. Kao što znate, sistem plućnih arterija, koji isporučuje krv u kapilare plućne cirkulacije, nadopunjuje bronhijalna arterija, odnosno cirkulacijski sistem koji hrani plućno tkivo, koje pripada sistemskoj cirkulaciji. Ova dva sistema u plućima široko anastoziraju jedan s drugim, a kapilari sistema bronhijalnih arterija komuniciraju sa sistemom plućnih vena, miješajući određenu količinu venske krvi sa potpuno oksigeniranom arterijskom krvlju koja teče u njoj.

Iz navedenog je jasno da je uloga ventilacije održavanje odgovarajuće razine parcijalnog tlaka kisika i ugljičnog dioksida u alveolama, koji je neophodan za normalan protok razmjene plinova između alveolarnog zraka i krvi iz kapilara. pluća.

METODE ISTRAŽIVANJA

Proučavanje funkcije spoljašnjeg disajnog sistema treba konstruisati na način da se uzmu u obzir njegovi međusobni odnosi sa cirkulacijskim, krvnim i centralnim nervnim sistemom.

Prilikom proučavanja funkcije vanjskog disanja, pored kliničke studije, određuju se različiti parametri koji karakteriziraju sve faze vanjskog disanja.

Klinički pregled počinje, kao i obično, prikupljanjem anamneze.

Utvrditi da li je u porodici ispitivane osobe bilo oboljelih od plućne tuberkuloze. Raspitujući se o bolestima koje je bolovao, obraćaju pažnju na upalu pluća (da li je bio bolestan, koliko često i koliko dugo), grip (koliko puta godišnje, koliko je bolest trajala). Utvrduju da li postoji subfebrilna temperatura (37,1-37,2 uveče), da li je prijavljen u tuberkuloznom dispanzeru, obratite pažnju na prisustvo kašlja (karakter: suv, napadi i sl.), sputuma (količina, boja, konzistencija), otežano disanje i napadi astme (kao što je bronhijalna astma), bolovi u grudima pri disanju (lokalizacija i intenzitet) - takvi se bolovi najčešće opažaju kod suhih pleuritisa, kod interkostalne neuralgije i miozitisa međurebarnih mišića.

Objektivni pregled uključuje pregled, palpaciju, perkusiju do auskultacije.

Inspekcija. Otkrivaju da li ima povlačenja supraklavikularnih šupljina, zaostajanja bilo kojeg dijela grudnog koša pri disanju, što može ukazivati ​​na patološke promjene na plućima, pleuri ili grudnom košu. Odredite učestalost i vrstu disanja.

Brzina disanja kod zdravih ljudi je obično 14-18 udisaja (udaha i izdisaja) u 1 min. Kod sportista je obično manji (od 8 do 16 u 1 min.), ali je dubina disanja veća. Pojačano disanje (bez obzira da li je u kombinaciji sa produbljivanjem ili ne) naziva se otežano disanje. Uočava se u fiziološkim uslovima tokom fizičkog napora (zavisi od povećanja potrebe za kiseonikom), kao i tokom emocionalnog stresa. Kratkoća daha, neadekvatna fizičkom naporu, ukazuje na bilo kakve patološke promjene.

Tip disanja može biti grudni, trbušni i mješoviti. Kod torakalnog tipa, povećanje volumena pluća pri udisanju nastaje zbog širenja grudnog koša zbog pomicanja rebara (uglavnom ekskurzije gornjih i donjih rebara) i podizanja klavikula. Kod trbušnog ili dijafragmalnog tipa, volumen pluća se povećava zbog spuštanja dijafragme uz gotovo potpuni izostanak pokreta rebara i širenje grudnog koša. Kod ovog tipa disanja, tokom inspiracije, primjećuje se izbočenje trbušnog zida zbog nekog pomaka nutrine kada se dijafragma spusti. Mješovito disanje uključuje oba mehanizma povezana s povećanjem volumena pluća tokom inspiracije.

Palpacija. Opipom provjeravaju da li ima bolnih tačaka u jednom ili drugom dijelu grudnog koša.

Percussion. Perkusija pluća, obično ispunjena vazduhom, omogućava da se promenom zvuka utvrdi prisustvo bilo kakvih brtvila ili udubljenja (šupljina) u njima. Takve promjene su patološke. Na primjer, s upalom pluća, zahvaćeno područje plućnog tkiva se zadebljava, a kod plućne tuberkuloze može se formirati šupljina - šupljina.

Perkusija pluća također određuje pokretljivost njihovih donjih granica tokom udisaja i izdisaja, što karakterizira amplitudu pokreta dijafragme. Normalno, donja granica pluća se spušta pri dubokom udahu za 3-5 cm, kod nekih bolesti pluća, ili trbušne šupljine, ili dijafragme, kao i gojaznosti, pokretljivost rubova pluća je ograničena.

Auskultacija. Slušanjem se percipiraju zvukovi koji nastaju kada se vazduh kreće kroz disajne puteve i alveole tokom udisaja i izdisaja. Priroda rezultirajućeg zvuka ovisi o njihovom stanju. Dakle, auskultativnim promjenama može se suditi o stanju bronha i pluća i obilježjima patoloških promjena u njima. U normalnim uslovima obično se čuje respiratorna buka (tzv. vezikularno disanje), u patološkom procesu povezanom sa promenama u bronhima i plućnim alveolama, priroda zvukova koji se javljaju tokom disanja značajno se menja i razne vrste zviždanja. se čuju.

Rendgenski pregled je od velikog značaja u proceni stanja spoljašnjeg disajnog sistema. Uz fluoroskopiju, njena struktura i funkcija se proučavaju direktno tokom studije. Različiti stepen zasjenjenosti pojedinih dijelova pluća, koji se mijenja s činom disanja, omogućava procjenu stanja ventilacije i protoka krvi; jasna vidljivost pokreta rebara i dijafragme omogućava vam da odredite koordinaciju njihovih pokreta. Ovi pokreti se mogu fiksirati na rendgenskom snimku. Pokazuje strukturne promjene u plućnom tkivu bolje od fluoroskopije (ova metoda istraživanja se koristi kada se fluoroskopijom otkriju promjene u plućnom tkivu koje zahtijevaju detaljniju analizu).

U posljednje vrijeme se široko koristi metoda fluorografije (vidi Poglavlje 8).

Od laboratorijskih metoda istraživanja koristi se ispitivanje sputuma (mikroskopski).

Instrumentalne metode za proučavanje funkcionalnog stanja vanjskog disajnog sistema otkrivaju niz pokazatelja koji se mogu podijeliti u tri grupe povezane s različitim fazama respiratorne funkcije.

Prva grupa uključuje indikatore koji karakteriziraju funkciju vanjskog disanja u fazi "vanjski zrak - alveolarni zrak", odnosno ventilaciju. To uključuje, pored učestalosti, dubine i ritma disanja, jačinu udisaja i izdisaja, sve zapremine pluća (ukupni kapacitet pluća i njegove komponente), ventilacione zapremine (minutni volumen disanja, maksimalnu ventilaciju pluća, itd.). Ova grupa indikatora je od velike praktične važnosti, jer omogućava dobijanje objektivnih kvantitativnih procjena tako važnih parametara kao što su ventilacija, bronhijalna prohodnost itd.

Svi ovi pokazatelji se proučavaju i u mirovanju i tokom funkcionalnih testova. Proučavanje ove grupe indikatora je metodički jednostavno, ne zahtijeva sofisticiranu opremu i može se izvoditi pod bilo kojim uvjetima.

Druga grupa uključuje indikatore koji karakteriziraju vanjsko disanje u fazi "alveolarni zrak - krv plućnih kapilara", odnosno difuziju. Njihovo proučavanje je složenije, jer zahtijeva obavezno proučavanje sastava plina izdahnutog zraka, alveolarnog zraka, određivanje apsorpcije kisika, oslobađanja ugljičnog dioksida itd. Za to je potrebna posebna, ponekad složena oprema. Stoga se neki od ovih pokazatelja do sada proučavaju samo u posebno opremljenim laboratorijama. Ali zbog činjenice da se posljednjih godina intenzivno razvija oprema dostupna praksi, ove studije se sve više uvode u praktični rad liječnika. Tako, na primjer, postoje domaći uređaji - spirografi (stacionarni i prijenosni), automatski ekspresni analizatori kisika i ugljičnog dioksida u bilo kojoj mješavini plina itd.

Treća grupa uključuje indikatore koji karakteriziraju plinski sastav krvi. Proučavanje arterijske zasićenosti kisikom i njezinih promjena, ove završne faze vanjskog disanja, postalo je široko moguće u vezi s novom istraživačkom metodom - oksimetrijom, koja omogućava beskrvno, dugotrajno i kontinuirano proučavanje promjena zasićenosti arterijske krvi kisikom.

Istina, ovom metodom je nemoguće odrediti sadržaj volumnog postotka kisika i ugljičnog dioksida u krvi (za to je potrebno probušiti arteriju), ali budući da je određivanje promjene zasićenosti krvi kisikom od najveće važnosti , metoda oksimetrije postaje sve raširenija. Zahvaljujući njemu, ovakva istraživanja su postala dostupna ne samo doktorima, već i trenerima i nastavnicima (vidi dolje).

Studija ventilacije

Važnost proučavanja svih glavnih parametara koji karakterišu ventilaciju proizlazi iz činjenice da nivoi parcijalnog pritiska kiseonika i ugljen-dioksida u alveolarnom vazduhu, koji određuju difuziju ovih gasova kroz alveolarno-kapilarnu membranu, zavise od njenog stanja.

Glavni parametri koji karakteriziraju ventilaciju uključuju volumen pluća, snagu udisaja i izdisaja, snagu respiratornih mišića, brzinu i dubinu disanja.

Volumen pluća. Pojam "volumena pluća" uključuje ukupan kapacitet pluća i njegove komponente (vitalni kapacitet pluća - VC i rezidualni volumen), minutni respiratorni volumen, maksimalnu ventilaciju pluća.

Ukupni kapacitet pluća (TLC) je maksimalna količina zraka koju dišni putevi i pluća mogu zadržati. LCL se sastoji od vitalnog kapaciteta (VC) i rezidualnog volumena (VR).

VC je volumen zraka koji subjekt može izdahnuti pri najdubljem izdahu nakon najdubljeg udaha. Ovaj izdisaj se pravi u spirometar ili u posebne gumirane vrećice (Douglas vreća, meteorološki balon), nakon čega se pomoću sata sa suhim gasom određuje volumen ovih vrećica. Izdisanje se takođe može uraditi direktno u sat sa suvim gasom. RO je volumen zraka koji ostaje u plućima nakon maksimalnog izdisaja. Vrijednost VC se lako određuje direktnim mjerenjem izdahnutog zraka, a RO - samo indirektno. Za to postoje posebne metode (azotografija, itd.), koje još nisu ušle u široku medicinsku praksu i koriste se samo u istraživačke svrhe. Kod zdravih mladih ljudi, 75-80% TRL je VC, 20-25% je OO.

Sport i fizička kultura doprinose povećanju udjela VC u strukturi ukupnog kapaciteta pluća, što povoljno utiče na efikasnost ventilacije. Naprotiv, povećanje udjela RO zbog smanjenja udjela VC u strukturi ukupnog kapaciteta pluća smanjuje efikasnost ventilacije.

Što je veća RO vrijednost, potrebno je više udahnutog zraka za stvaranje potrebnog parcijalnog tlaka u alveolarnom zraku. Stoga, kod osoba s velikim RO i, shodno tome, niskim VC, obično se opaža kratak dah.

Dakle, očigledno je da održavanje konstantnog sastava alveolarnog vazduha zavisi od vrednosti RO. Zbog toga je proučavanje RO od velikog značaja u sportskoj medicini, te je stoga važan zadatak razvijanje jednostavne, tačne i pristupačne metode za njeno određivanje.

Prilikom ispitivanja volumena pluća treba uzeti u obzir sljedeće. Kao što je poznato, zapremine gasa se značajno menjaju u zavisnosti od temperature i atmosferskog pritiska. Stoga, ako uporedimo dobijenu vrijednost volumena pluća kod istih osoba u različitim uslovima (proučavanim, na primjer, na nivou mora i u planinama), može se napraviti značajna greška: zabilježiti smanjenje ili povećanje ovog pokazatelja, ne uzimajući u obzir da ove promene mogu zavisiti samo od uticaja spoljašnjih uslova. Zbog toga je u ovakvom istraživanju potrebno izvršiti odgovarajuću korekciju, poništavajući uticaj spoljašnjih uslova i dovodeći zapremine pluća na standardne uslove. U tu svrhu obično se koriste dva standarda: 1) standard nultih uslova i 2) intrapulmonalni standard.

Standard nultog stanja (STPD- prema američkim autorima i STDS - na ruskom, što znači Standardna temperatura, pritisak, suvo) karakteriše smanjenje zapremine gasa na 760 mm Hg. čl., temperatura 0° i potpuna suhoća, odnosno odsustvo vodene pare u izmjerenoj zapremini gasa. Svođenje na ovaj standard je potrebno, ako je potrebno, kako bi se utvrdilo koju bi zapreminu izmjereni plin ili mješavina plinova (posebno izdahnuti zrak) zauzela da se oslobodi vodene pare hlađenjem na 0° i izmjeri pri atmosferskom pritisku od 760 mm Hg. Art. Ovo je posebno važno u slučajevima kada glavna vrijednost nije geometrijska zapremina, već broj molekula u izmjerenoj zapremini gasa. S tim u vezi, ako je potrebno odrediti količinu apsorbiranog kisika i oslobođenog ugljičnog dioksida, volumen plina se uvijek smanjuje na ovaj standard.

Standardni intrapulmonalni (BTPS- prema američkim autorima ili TTDN-na ruskom, što znači tjelesna temperatura, ambijentalni pritisak, zasićenje vodenom parom) karakteriše dovođenje zapremine gasa na atmosferski pritisak tokom istraživanja, temperatura tela 37° i potpuno zasićenje vodenom parom na ovoj temperaturi . Redukcija na ovaj standard se vrši kada je važno saznati ne hemijski sastav ili kalorijsku vrijednost gasa, već geometrijski volumen koji zauzima u plućima.

Svođenje na standardne uslove se vrši množenjem stvarne zapremine pluća sa jednim ili drugim koeficijentom, koji se nalazi u posebnim tabelama ili se izračunava pomoću određene formule.

Uvijek je potrebno naznačiti, posebno pri određivanju izmjene plinova, procjeni troškova energije i sl., na koje standardne uslove je smanjen volumen pluća.

Kada se proučavaju plućni volumeni kao takvi, na primjer, kada se mjeri ventilacija pluća, kada su ovi volumeni samo mjera njihovog kapaciteta, ove korekcije nisu potrebne. Uostalom, gas u plućima i gas u uređaju kojim se mere zapremine pluća su pod istim atmosferskim pritiskom, a pošto promena tog pritiska utiče na zapreminu vazduha u plućima i u uređaju na isti način, ovo nema nikakvog uticaja na rezultate merenja. Isto važi i za korekciju temperature, jer se merenje zapremine izdahnutog vazduha obično vrši odmah po izlasku i njegova temperatura nema vremena da se promeni. Samo u onim slučajevima kada se takva mjerenja provode u posebnim uvjetima (hladnoća, vrućina, itd.), potrebno je izvršiti korekciju temperature i to mora biti naznačeno u protokolu studije.

Za izračunavanje pravih vrijednosti za volumen pluća, unos kisika i ventilaciju, budući da su povezani s energetskim procesima, lakše je i praktičnije poći od Harris-Benedictovih tablica. Oni su dugo bili široko korišteni u cijelom svijetu u proučavanju bazalnog metabolizma. Uz njihovu pomoć određuje se broj kilokalorija dnevno u mirovanju.
spol, visina, težina i starost. Ove tabele su dostupne na svim radionicama iz fiziologije, u priručniku za praktične vježbe iz
medicinska kontrola. Prema posebnim tabelama (Yu. Ya. Agapov, A. I. Zyatyushkov), lako je pronaći odgovarajuću vrijednost za bilo koji volumen pluća.

Klasifikaciju plućnih volumena, koja se i danas koristi, razvio je Hutchinson (1846), autor metode spirometrije i dizajner spirometra (slika 42).

Količina vazduha u plućima zavisi od mnogih faktora. Glavni su zapremina grudnog koša, stepen pokretljivosti rebara i dijafragme, stanje respiratornih mišića, disajnih puteva i samog plućnog tkiva, njegova elastičnost i stepen napunjenosti krvlju.

Grudni koš, koji određuje granice mogućeg širenja pluća, može biti u četiri glavna položaja: maksimalni udah, maksimalni izdisaj, miran udah i miran izdisaj. Sa svakim od njih, volumen pluća se mijenja u skladu s tim (slika 43).

Kao što se vidi na sl. 43, tokom tihog disanja rezervni volumen izdisaja i rezidualni volumen ostaju u plućima nakon izdisaja, za vrijeme tihog udisaja tome se dodaje inspiratorni volumen. Inspiratorni i ekspiracijski volumeni se zajednički nazivaju plimni volumen. Pri maksimalnom izdisaju u plućima ostaje samo rezidualni volumen, pri maksimalnom udisaju, inspiratorni rezervni volumen se dodaje rezidualnom volumenu, ekspiratornom rezervnom volumenu i disajnom volumenu, što se zajedno naziva ukupnim kapacitetom pluća.

Svi plućni volumeni imaju određeni fiziološki značaj. Dakle, zbir rezidualnog volumena i rezervnog volumena izdisaja je alveolarni zrak. Zbog kretanja zraka, koji čini respiratorni volumen, održava se parcijalni tlak plinova u alveolarnom zraku neophodan za normalnu difuziju, tijelo apsorbira kisik i uklanja ugljični dioksid. Rezervni volumen udisaja određuje sposobnost pluća da se dalje šire; rezervni volumen izdisaja održava plućne alveole u određenom stanju ekspanzije i zajedno sa rezidualnim volumenom osigurava postojanost sastava alveolarnog zraka.

Rezervni volumen udisaja, volumen disanja i rezervni volumen izdisaja čine VC. Procenat ovih vrednosti je različit kod različitih pojedinaca i pod različitim uslovima tela. Ona fluktuira u sljedećim granicama: razmjena inspiratorne rezerve - 55-60%, plimni volumen - 10-15% i ekspiratorni rezervni volumen - 25-30% VC.

Svi volumeni pluća obično nisu standardni, ne mijenjaju se. Na njihovu vrijednost utiče položaj tijela, stepen zamora respiratornih mišića, stanje ekscitabilnosti respiratornog centra i nervnog sistema, a da ne govorimo o profesiji, fizičkom vaspitanju, sportu i drugim faktorima.

U funkcionalnom proučavanju spoljašnjeg respiratornog sistema sportista i sportista od izvesnog značaja je proučavanje tzv. štetnog ili mrtvog prostora. Ovaj pojam se odnosi na onaj dio respiratornog trakta u kojem se nalazi zrak koji ne dospijeva u alveole i stoga ne učestvuje u razmjeni plinova. Zapremina mrtvog prostora je u prosjeku jednaka 140 ml. Ovisno o fluktuacijama u tonusu glatkih mišića bronhija, može se povećati ili smanjiti.

Međutim, budući da je određivanje stvarnog mrtvog prostora metodološki teško i potrebno ga je uzeti u obzir (na primjer, prilikom procjene dubine disanja i efikasnosti ventilacije), ipak treba koristiti vrijednost jednaku 140 ml, a ne zaboravljajući da je ovo uslovna cifra.

Vitalni kapacitet (VC) se određuje maksimalnim izdisajem u spirometar ili sat sa suhim gasom (metoda za određivanje VC je opisana gore) nakon maksimalnog udisaja. VC vrijednost se obično izražava u jedinicama zapremine, odnosno u litrima ili mililitrima. Omogućuje vam indirektnu procjenu površine respiratorne površine pluća, na kojoj se odvija izmjena plinova između alveolarnog zraka i krvi kapilara pluća. Drugim riječima, što je više VC, veća je respiratorna površina pluća. Osim toga, što je veći VC, to može biti veća dubina disanja i lakše je povećati volumen ventilacije.

Dakle, VC određuje sposobnost tijela da se prilagodi fizičkoj aktivnosti, nedostatku kisika u udahnutom zraku (na primjer, pri penjanju na visinu).

Značajnu ulogu u procjeni vrijednosti VC igra omjer njegovih sastavnih volumena. Povećanje disajnog volumena s ventilacijom izazvanom vježbom uglavnom je posljedica inspiratornog rezervnog volumena. Što veći dio VC otpada na inspiratorni rezervni volumen, veći je potencijal za plimni volumen, odnosno, volumen ventilacije se može povećati. Stoga je VC, u čijoj strukturi inspiratorni rezervni volumen zauzima veliko mjesto, funkcionalno potpuniji od VC iste vrijednosti, ali sa manjim inspiratornim rezervnim volumenom.

Sve ovo omogućava procjenu VC-a kao indikatora koji određuje funkcionalnost vanjskog disajnog sistema.

Na vrijednost VC utiče položaj tijela. Veća je kada stojite nego kada sedite i ležete. Stoga, istraživanje treba izvoditi samo u položaju ispitanika koji stoji.

Smanjenje VC uvijek ukazuje na neku vrstu patologije. Smatra se da je povećanje VC pokazatelj povećanog funkcionalnog stanja aparata za vanjsko disanje. Međutim, pokazalo se da se kod sportaša sa značajnim povećanjem općeg funkcionalnog stanja i povećanjem sportskih rezultata VC možda uopće neće povećati ili se neznatno povećati. Vrijednost VC-a nije ista za predstavnike raznih sportova. Dakle, zavisi od sportske specijalizacije.

Dakle, VC se ne može i ne smije smatrati jedinim pokazateljem povećanja funkcije vanjskog respiratornog sistema. On određuje samo funkcionalnost ovog sistema u odnosu na obezbjeđivanje organizma potrebnom količinom kiseonika. Zbog toga je potencijal spoljašnjeg disajnog sistema kod osobe sa visokom stopom VC veći (veća respiratorna površina i mogućnost produbljivanja disanja) nego kod osobe sa niskom stopom VC.

Zavisnost VC od težine zasniva se na definiciji takozvanog indeksa života, odnosno omjera indikatora VC (ml) prema težini (kg). Stvarna vrijednost VC (s obzirom na ogroman raspon normale - od 3500 do 8000 ml) može se ispravno procijeniti samo u poređenju sa odgovarajućom vrijednošću. Trebalo bi da se izražava ne u jedinicama zapremine, već kao procenat odgovarajuće vrednosti. Sa ovim proračunom, ista vrijednost stvarnog VC, jednaka npr. 4000 ml, iznosit će 80% dospjele vrijednosti za visoku i punu osobu ako je njena dužna vrijednost 5000 ml, a za mršavu i nisku osobu čija je dužna VC vrijednost 3000 ml, -133%.

Samo takva procjena stvarnih vrijednosti VC će omogućiti treneru i nastavniku da izvuku konkretne praktične zaključke (na primjer, ako VC padne ispod 90% potrebne vrijednosti, potrebne su posebne vježbe).

Od velikog broja različitih izračunavanja dužnog VC, najjednostavniji, najprikladniji je izračun pomoću Anthonyjeve formule: due VC (JEL) jednak je bazalnom metabolizmu (kcal) određenom iz Harris-Benedictovih tablica, pomnoženom s faktorom od 2,6 za muškarce i 2,3 za žene.

Za zdrave osobe koje se ne bave sportom, stvarna vrijednost VC iznosi 100% sa odstupanjima od ±10%. Naravno, za one koji se bave fizičkom kulturom i sportom, stvarna vrijednost VC će dospjeti više od 100%.

Kao što se jasno vidi iz tabele. 2, ista stvarna vrijednost VC, izražena kao postotak dospjele vrijednosti, dobija potpuno drugačiju vrijednost.

Da biste izrazili stvarnu vrijednost VC-a kao postotak duga, koristite sljedeću formulu:

stvarni VC x 100

due VC

Procena promena VK pod uticajem različitih faktora je osnova za niz funkcionalnih testova. To uključuje Rosenthal test i test koji se zove dinamička spirometrija.

Rosenthalov test, ili spirometrijska kriva, je petostruko mjerenje VC, koje se provodi u intervalima od 15 sekundi. Takvo ponovljeno određivanje predstavlja opterećenje, pod utjecajem kojeg se VC može promijeniti. Povećanje uzastopnih mjerenja odgovara dobroj ocjeni ovog uzorka, smanjenje - nezadovoljavajuće, bez promjene - zadovoljavajuće.

Kod dinamičke spirometrije, vrijednost VC izmjerena odmah nakon dozirane fizičke aktivnosti upoređuje se s početnom vrijednošću VC dobivenom u mirovanju. Princip evaluacije je isti kao i za krivulju spirometrije.

Uz pomoć mjerenja VC moguće je utvrditi bronhijalnu prohodnost. Njegova procjena je od velikog značaja za karakteristike ventilacije. Koncept "bronhijalne prohodnosti" je suprotan konceptu "otpora disajnih puteva na protok vazduha": što je otpor manji, to je bronhijalna prohodnost veća i obrnuto. Njegova vrijednost direktno ovisi o ukupnom presjeku svih dišnih puteva, koji je određen tonusom glatkih mišića bronha i bronhiola, reguliranim neurohumoralnim uređajem. Promjena bronhijalne prohodnosti utječe na troškove energije povezane s ventilacijom. Uz povećanje bronhijalne prohodnosti, isti volumen ventilacije pluća zahtijeva manje napora. Sistematski sportovi, fizička kultura poboljšavaju regulaciju bronhijalne prohodnosti. Zato je bolje za sportiste i sportiste nego za one koji se ne bave fizičkom kulturom i sportom.

Stanje bronhijalne prohodnosti može se odrediti pomoću forsiranog VC (FVC), Tiffno-Watchal testa ili veličine snage udisaja i izdisaja.

Forsirani VC se definiše kao normalan VC, ali sa najbržim izdisajem. Normalno, trebalo bi da bude 200-300 ml manje od VC proučavanog u normalnim uslovima. Povećanje ove razlike ukazuje na pogoršanje bronhijalne prohodnosti.

Tiffno-Watchal test je, u suštini, isti FVC, ali se ovim testom mjeri volumen zraka koji se izdahne prilikom izuzetno brzog i potpunog izdisaja za 1, 2 i 3 sekunde. Kod zdravih osoba koje se ne bave sportom, 80-85% uobičajenog VC se izdahne u prvoj sekundi, kod sportista - obično više. Smanjenje ovog procenta ukazuje na kršenje bronhijalne prohodnosti.

Takva studija se može izvesti sa snimanjem spirograma pričvršćivanjem pisača i kimografa sa brzo pokretnim papirom na konvencionalni spirometar ili korištenjem posebnog spirometra. Ovo omogućava da se uzme u obzir trajanje prisilnog izlaska u sekundama (Sl. 44).

Spirometrijska studija FVC-a omogućava vam da ustanovite različite vrste krivulja kod zdravih i bolesnih ljudi. Na spirometrijskoj krivulji određuje se trajanje prisilnog izdisaja dok se ne uspori. Obično je to od 1,5 do 2 sekunde. Povećanje ovog vremena ukazuje na kršenje bronhijalne prohodnosti.

Snaga udisaja i izdisaja je maksimalna zapreminska brzina protoka vazduha tokom udisaja i izdisaja. Mjeri se posebnim uređajem - pneumotahometrom (Sl. 45) i izražava se u litrima po 1 sekundi. (l/s). Za procjenu ovog indikatora, postoji izračun prave vrijednosti (stvarna vrijednost VC-a pomnožena sa 1,24). Snaga udisaja jednaka je snazi ​​izdisaja ili je neznatno premašuje i iznosi 5-8 l/s za muškarce, 4-6 l/s za žene.

Snaga respiratornih mišića, posebno mišića izdisaja, neophodna je za stanje ventilacije, jer na izdisaju otpor disajnih puteva daleko nadmašuje otpor disajnih puteva pri udisanju. To je zbog činjenice da se tijekom izdisaja smanjuje promjer bronha i bronhiola.

Snaga ekspirijskih mišića mjeri se naprezanjem. Što se istovremeno stvara veći pritisak u usnoj šupljini, to su mišići na izdisaju jači. Pritisak u usnoj šupljini se mjeri pomoću pneumotonometra, čija se izlazna cijev zatim unosi u usta (Sl. 46). Stepen smanjenja (pri udisanju) i povećanja (pri izdisaju) nivoa žive u cijevima pneumotonometra određuje se sila udisaja i izdisaja. Snaga ekspiratornih mišića izražava se u jedinicama pritiska, odnosno u milimetrima žive (mm Hg). Normalno, snaga inspiracije je u prosjeku 50-60 mm Hg. Art., snaga izdisaja - 80-150 mm Hg. Art. Pravilna vrijednost sile izdisaja jednaka je jednoj desetini pravilnog bazalnog metabolizma, izračunato prema Harris-Benedictovim tabelama.

Minutni volumen disanja (MOD) spada u najvažnije vrijednosti koje karakteriziraju ventilaciju. Kod ravnomjernog disanja, MOD je proizvod dubine udaha, tj. plimnog volumena, brzine disanja u 1 minuti. pod uslovom da je dubina disanja ista. U mirovanju, vrijednost MOD se kreće od 4 do 10 litara, uz napornu fizičku aktivnost može se povećati 20-25 puta i dostići 150-180 litara ili više. MOD se povećava direktno proporcionalno snazi ​​izvršenog rada, ali samo do određene granice, nakon čega povećanje opterećenja više nije praćeno povećanjem MOD-a. Što veće opterećenje odgovara granici MOD-a, to je savršenija funkcija vanjskog disanja. Mogućnost povećanja MOD-a sa povećanjem opterećenja povezana je sa vrijednošću maksimalne ventilacije pluća date osobe. Uz jednake MOD vrijednosti, efikasnost ventilacije pluća je veća kada je disanje dublje i rjeđe. Kod dubokog disanja, veći dio plimnog volumena ulazi u alveole nego kod plitkijeg disanja.

Prosječna disajna zapremina se određuje dijeljenjem volumena udahnutog zraka u određenom vremenu sa brojem udisaja u tom periodu. Ova vrijednost varira kod različitih pojedinaca od 300 do 900 ml. Kada stojite, veći je nego kada ležite. Količina takozvane alveolarne ventilacije ovisi o dubini disanja. Na primjer, sa zapreminom mrtvog prostora od 140 ml, plimnom zapreminom od 1000 ml i brzinom disanja od 10 u minuti. MOD će biti jednak 1000 ml x 10 = 10 l, a ventilacija alveola: (1000 ml - 140 ml) x 10 = 8,6 l. Ako je, s istim MOD-om (10 l), volumen disanja manji od 500 ml, a brzina disanja veća od 20 u 1 minuti, tada će alveolarna ventilacija biti samo: (500 ml - 140 ml) x 20 \u003d 7,2 l.

Dakle, pri procjeni veličine MOD-a potrebno je uzeti u obzir dubinu i učestalost disanja, jer od toga ovisi učinkovitost ventilacije. Jednu te istu vrijednost MOD-a sa dubokim i rijetkim ili sa čestim i plitkim disanjem treba posmatrati drugačije. Brzo i plitko disanje ne može održati parcijalni pritisak kiseonika u alveolarnom vazduhu na odgovarajućem nivou.

Odnos udaha i izdisaja naziva se respiratorni ciklus. Kod zdravih ljudi, respiratorni ciklus može imati respiratornu pauzu različitog trajanja nakon izdisaja. Prisustvo ili odsustvo respiratorne pauze i njena vrijednost zavise od funkcionalnog stanja vanjskog disajnog sistema. Stoga, čak i kod iste osobe, može se pojaviti i nestati. Odnos "udah - izdah" je 1 prema 1,1, odnosno udah je kraći od izdisaja. Trajanje udisaja kreće se od 0,3 do 4,7 sekundi, trajanje izdisaja - od 1,2 do 6 sekundi.

Proces razmjene plinova koji se odvija na mjestu plućne krvi (tzv. vanjsko disanje) obezbjeđuje se nizom fizioloških mehanizama: plućna ventilacija, difuzija kroz alveolarno-kapilarne membrane, plućni protok krvi, nervna regulacija itd. . Ovi procesi su međusobno povezani i međusobno zavisni.

Normalno, adaptivne sposobnosti aparata za vanjsko disanje su vrlo visoke: tijekom vježbanja, plućna ventilacija se može povećati za više od 10 puta zbog povećanja dubine i učestalosti disanja i uključivanja dodatnih volumena u izmjenu plinova. Ovo osigurava održavanje normalnog sastava gasova arterijske krvi tokom vježbanja.

Različiti poremećaji vanjskog disanja dovode do pojave plinovitih poremećaja krvi – arterijske hipoksemije i hiperkapnije, koji se javljaju u početku pri fizičkom naporu, a sa napredovanjem bolesti, čak i u mirovanju. Međutim, zbog uključivanja kompenzacijskih mehanizama kod mnogih pacijenata sa teškim difuznim lezijama pluća, sa značajnom kratkoćom daha, hipoksemija i hiperkapnija se ne otkrivaju uvijek čak ni tijekom vježbanja. Stoga je kršenje plinskog sastava arterijske krvi jasan, ali ne i obavezan znak respiratorne insuficijencije.

Respiratorna insuficijencija smatra se stanje u kojem normalan plinski sastav arterijske krvi ili nije osiguran, ili je osiguran zbog nenormalnog rada aparata za vanjsko disanje, što dovodi do smanjenja funkcionalnih sposobnosti tijela.

Sa progresijom respiratorne insuficijencije (RD), uz smanjenje kompenzacijskih sposobnosti, dolazi do arterijske hipoksemije i hiperkapnije. Ovo je osnova za podjelu DN na faze i oblike: stadijum 1 - poremećaji ventilacije, kada se otkriju promjene u ventilaciji bez promjena u plinskom sastavu arterijske krvi; Faza 2 - kršenje sastava plinova arterijske krvi, kada se, uz poremećaje ventilacije, hipoksemiju i hiperkapniju, uočavaju poremećaji acidobazne ravnoteže.

Prema težini DN, uobičajeno je podijeliti na stupnjeve. U našoj zemlji je široko prihvaćena klasifikacija A.G. Dembo, prema kojoj je stupanj DN određen težinom kratkog daha - to je subjektivni osjećaj nezadovoljstva disanjem, nelagoda u disanju.

1. stepen- otežano disanje se javlja uz povećanu fizičku aktivnost, koju je pacijent prethodno dobro podnosio;
2. stepen- nedostatak daha tokom normalnog fizičkog napora za ovog pacijenta;
3. stepen- otežano disanje se javlja uz malo fizičkog napora ili u mirovanju.

Nekoliko faktora igra ulogu u patogenezi DN.

1. Neravnomjerna distribucija zraka u plućima. Uočava se u opstruktivnim procesima (u većoj mjeri) i u restriktivnim procesima. Refleksno smanjenje dotoka krvi u slabo aerirana područja i hiperventilacija su kompenzacijski mehanizmi koji osiguravaju normalnu arterializaciju krvi u određenom stadiju.
2. Opća hipoventilacija (smanjenje napetosti kisika i povećanje napetosti ugljičnog dioksida u alveolarnom zraku). Nastaje zbog uticaja vanplućnih faktora (depresija respiratornog centra, smanjenje parcijalnog pritiska kiseonika u udahnutom vazduhu, itd.). Opća hipoventilacija se također uočava sa smanjenjem alveolarne ventilacije, kada je povećanje minutne ventilacije neadekvatno povećanju mrtvog prostora, uz neslaganje između minutne ventilacije i potrebe tkiva za kisikom (previše rada disanja).
3. Kršenje omjera ventilacije / protoka krvi (vaskularni "kratki spoj"). Opaža se kod primarnih lezija žila plućne cirkulacije, kao iu onim slučajevima kada su određeni dijelovi pluća potpuno isključeni iz ventilacije. Kako bi se spriječila hipoksemija u ovom slučaju, potrebno je potpuno zaustaviti dotok krvi u područja koja su isključena iz aeracije. Vaskularni "kratki spoj" javlja se kod atelektaze, upale pluća itd.
4. Neuspjeh difuzije. Javlja se i kao rezultat kršenja propusnosti alveolarno-kapilarnih membrana (fibroza, srčana stagnacija), i kao rezultat skraćivanja vremena kontakta alveolarnog plina s krvlju koja teče. Ovi faktori se mogu međusobno kompenzirati, što se javlja kod poremećaja cirkulacije (zadebljanje membrana i usporavanje protoka krvi).

Koncept respiratorne insuficijencije odražava kršenje aparata vanjskog disanja. U osnovi, funkcija vanjskog respiratornog aparata određena je stanjem plućne ventilacije, plućnom razmjenom plinova i plinskim sastavom krvi. Postoje 3 grupe istraživačkih metoda:

1. Metode za proučavanje plućne ventilacije
2. Metode za proučavanje plućne izmjene plinova
3. Metode za proučavanje gasnog sastava krvi

I Metode za proučavanje plućne ventilacije

U posljednjih 20-30 godina velika pažnja posvećena je proučavanju plućne funkcije kod pacijenata s plućnom patologijom. Predložen je veliki broj fizioloških testova za kvalitativno ili kvantitativno određivanje stanja funkcije aparata za vanjsko disanje. Zahvaljujući postojećem sistemu funkcionalnih studija, moguće je identifikovati prisustvo i stepen DN u različitim patološkim stanjima, otkriti mehanizam respiratorne insuficijencije. Funkcionalni testovi pluća vam omogućavaju da odredite količinu plućnih rezervi i kompenzacijske sposobnosti respiratornog sistema. Funkcionalne studije mogu se koristiti za kvantificiranje promjena koje nastaju pod utjecajem različitih terapijskih intervencija (hirurške intervencije, terapijska upotreba kisika, bronhodilatatora, antibiotika itd.), a samim tim i za objektivnu procjenu efikasnosti ovih mjera.

Funkcionalne studije zauzimaju veliko mjesto u praksi medicinskog vještačenja rada za utvrđivanje stepena invaliditeta.

Opšti podaci o zapremini pluća

Grudni koš, koji određuje granice mogućeg širenja pluća, može biti u četiri glavna položaja, koji određuju glavne zapremine vazduha u plućima.

1. Tokom tihog disanja, dubina disanja je određena zapreminom udahnutog i izdahnutog vazduha. Količina vazduha koji se udahne i izdahne tokom normalnog udisaja i izdisaja naziva se disajni volumen (TO) (normalno 400-600 ml; tj. 18% VC).
2. Pri maksimalnom udisanju u pluća se unosi dodatni volumen zraka - rezervni volumen udisaja (IRV), a pri maksimalnom mogućem izdisanju određuje se ekspiratorni rezervni volumen (ERV).
3. Vitalni kapacitet (VC) - vazduh koji osoba može izdahnuti nakon maksimalnog udaha.
4. ZHEL= ROVd + TO + ROVvyd
5. Nakon maksimalnog izdisaja, u plućima ostaje određena količina zraka - rezidualni volumen pluća (RRL).
6. Ukupni kapacitet pluća (TLC) uključuje VC i TCL, tj. je maksimalni kapacitet pluća.
7. FRL + ROVd = funkcionalni preostali kapacitet (FRC), tj. je volumen koji zauzimaju pluća na kraju tihog izdisaja. Upravo taj kapacitet u velikoj mjeri uključuje alveolarni zrak, čiji sastav određuje izmjenu plinova s ​​krvlju plućnih kapilara.

Za ispravnu procjenu stvarnih pokazatelja dobijenih tokom istraživanja, za poređenje se koriste odgovarajuće vrijednosti, tj. teorijski izračunate individualne norme. Prilikom izračunavanja potrebnih pokazatelja uzimaju se u obzir pol, visina, težina, godine. Prilikom procene obično izračunavaju procenat (%) stvarno dobijene vrednosti do dospele

Treba uzeti u obzir da zapremina gasa zavisi od atmosferskog pritiska, temperature medija i zasićenja vodenom parom. Stoga se izmjereni volumeni pluća korigiraju za barometarski tlak, temperaturu i vlažnost u vrijeme studije. Trenutno većina istraživača vjeruje da se indikatori koji odražavaju volumetrijske vrijednosti plina moraju svesti na tjelesnu temperaturu (37 C), uz potpunu zasićenost vodenom parom. Ovo stanje se naziva BTPS (na ruskom - TTND - tjelesna temperatura, atmosferski tlak, zasićenost vodenom parom).

Pri proučavanju gasne razmene dobijene zapremine gasa dovode do tzv. standardnih uslova (STPD) tj. do temperature od 0 C, pritiska od 760 mm Hg i suvog gasa (na ruskom - STDS - standardna temperatura, atmosferski pritisak i suvi gas).

U masovnim istraživanjima često se koristi prosječni faktor korekcije, koji se za srednju zonu Ruske Federacije u STPD sistemu uzima jednakim 0,9, u BTPS sistemu - 1,1. Za preciznije studije koriste se posebne tablice.

Svi volumeni i kapaciteti pluća imaju određeni fiziološki značaj. Volumen pluća na kraju mirnog izdisaja određen je omjerom dvije suprotno usmjerene sile - elastične vučne sile plućnog tkiva, usmjerene prema unutra (prema centru) i koja nastoji da smanji volumen, i elastične sile plućnog tkiva. grudni koš, usmjeren za vrijeme tihog disanja uglavnom u suprotnom smjeru - od centra prema van. Količina vazduha zavisi od mnogo faktora. Prije svega bitno je stanje samog plućnog tkiva, njegova elastičnost, stepen prokrvljenosti itd. Međutim, volumen grudnog koša, pokretljivost rebara, stanje respiratornih mišića, uključujući dijafragmu, koji je jedan od glavnih mišića koji udišu, igraju značajnu ulogu.

Na vrijednosti plućnog volumena utiču položaj tijela, stepen umora respiratornih mišića, ekscitabilnost respiratornog centra i stanje nervnog sistema.

Spirografija je metoda za procjenu plućne ventilacije sa grafičkom registracijom respiratornih pokreta, izražavajući promjene volumena pluća u vremenskim koordinatama. Metoda je relativno jednostavna, pristupačna, malo opterećena i vrlo informativna.

Glavni izračunati indikatori određeni spirogramima

1. Učestalost i ritam disanja.

Broj udisaja normalno u mirovanju kreće se od 10 do 18-20 u minuti. Prema spirogramu mirnog disanja uz brzo kretanje papira može se odrediti trajanje faza udisaja i izdisaja i njihov međusobni odnos. Normalno, odnos udaha i izdisaja je 1:1, 1:1,2; na spirografima i drugim uređajima, zbog velikog otpora tokom perioda izdisaja, ovaj omjer može doseći 1: 1,3-1,4. Povećanje trajanja ekspiracije povećava se s kršenjem bronhijalne prohodnosti i može se koristiti u sveobuhvatnoj procjeni funkcije vanjskog disanja. Prilikom procjene spirograma, u nekim slučajevima bitan je ritam disanja i njegovi poremećaji. Perzistentne respiratorne aritmije obično ukazuju na disfunkciju respiratornog centra.

2. Minutni volumen disanja (MOD).

MOD je količina ventiliranog zraka u plućima u 1 min. Ova vrijednost je mjera plućne ventilacije. Njegovu procjenu treba izvršiti uz obavezno razmatranje dubine i učestalosti disanja, kao i u poređenju sa minutnim volumenom O2. Iako MOD nije apsolutni pokazatelj efikasnosti alveolarne ventilacije (tj. indikator efikasnosti cirkulacije između vanjskog i alveolarnog zraka), dijagnostičku vrijednost ove vrijednosti naglašavaju brojni istraživači (AG Dembo, Komro itd.).

MOD \u003d DO x BH, gdje je BH frekvencija respiratornih pokreta u 1 min

DO - plimni volumen

MOD pod utjecajem različitih utjecaja može se povećati ili smanjiti. Povećanje MOD-a obično se javlja kod DN. Njegova vrijednost ovisi i o pogoršanju upotrebe ventiliranog zraka, o poteškoćama u normalnoj ventilaciji, o kršenju procesa difuzije plinova (njihovog prolaska kroz membrane u plućnom tkivu) itd. Povećanje MOD se uočava s povećanje metaboličkih procesa (tireotoksikoza), s nekim lezijama CNS-a. Smanjenje MOD se bilježi kod teških bolesnika s izraženom plućnom ili srčanom insuficijencijom, s depresijom respiratornog centra.

3. Minutno upijanje kiseonika (MPO 2).

Strogo govoreći, ovo je pokazatelj razmjene plinova, ali njegovo mjerenje i evaluacija usko su povezani sa proučavanjem MOR-a. Prema posebnim metodama izračunava se MPO 2. Na osnovu toga se izračunava faktor iskorištenja kisika (KIO 2) - to je broj mililitara kisika koji se apsorbira iz 1 litre ventiliranog zraka.

KIO 2 = MPO 2 u ml

Normalni KIO 2 u prosjeku iznosi 40 ml (od 30 do 50 ml). Smanjenje KIO 2 manje od 30 ml ukazuje na smanjenje efikasnosti ventilacije. Međutim, treba imati na umu da s teškim stupnjevima insuficijencije funkcije vanjskog disanja, MOD počinje opadati, jer. kompenzatorne sposobnosti počinju da se iscrpljuju, a razmjena gasova u mirovanju i dalje se obezbjeđuje uključivanjem dodatnih mehanizama cirkulacije krvi (policitemija) itd. Stoga se procjena CIO 2, kao i MOD, mora uporediti sa kliničkim tokom osnovne bolesti.

4. Vitalni kapacitet pluća (VC)

VC je volumen gasa koji se može izdahnuti uz maksimalni napor nakon najdubljeg mogućeg udaha. Na vrijednost VC utječe položaj tijela, stoga je trenutno općenito prihvaćeno određivanje ovog pokazatelja u sedećem položaju pacijenta.

Studiju treba izvoditi u mirovanju, tj. 1,5-2 sata nakon laganog obroka i nakon 10-20 minuta odmora. Za određivanje VC koriste se različite vrste vodenih i suhih spirometara, plinomjera i spirografa.

Kada se snima spirografom, VC se određuje količinom zraka od trenutka najdubljeg udaha do kraja najjačeg izdisaja. Test se ponavlja tri puta sa intervalima odmora, uzima se u obzir najveća vrijednost.

VC, pored uobičajene tehnike, može se snimati i dvoetapno, tj. nakon mirnog izdaha, od subjekta se traži da udahne što dublje i vrati se na nivo mirnog disanja, a zatim izdahne što je više moguće.

Za tačnu procjenu stvarno primljenog VC-a koristi se obračun dospjelog VC (JEL). Najviše se koristi izračun prema Anthonyjevoj formuli:

JEL \u003d DOO x 2,6 za muškarce

JEL \u003d DOO x 2,4 za žene, gdje je DOO odgovarajuća bazalna razmjena, određuje se prema posebnim tabelama.

Kada koristite ovu formulu, morate imati na umu da se vrijednosti DOC-a određuju pod STPD uvjetima.

Formula koju su predložili Bouldin et al. dobila je priznanje:

27,63 - (0,112 x starost u godinama) x visina u cm (za muškarce)

21,78 - (0,101 x starost u godinama) x visina u cm (za žene)

Sveruski istraživački institut za pulmologiju predlaže izračunavanje JEL u litrima u BTPS sistemu koristeći sljedeće formule:

0,052 x visina u cm - 0,029 x starost - 3,2 (za muškarce)

0,049 x visina u cm - 0,019 x starost - 3,9 (za žene)

Prilikom izračunavanja JEL-a svoju primjenu su našli nomogrami i proračunske tablice.

Evaluacija primljenih podataka:

1. Podatke koji odstupaju od odgovarajuće vrijednosti za više od 12% kod muškaraca i -15% kod žena treba smatrati smanjenim: normalno, takve vrijednosti se javljaju samo kod 10% praktično zdravih osoba. Nemajući pravo smatrati takve pokazatelje očigledno patološkim, potrebno je procijeniti funkcionalno stanje respiratornog aparata kao smanjeno.

2. Podatke koji odstupaju od odgovarajućih vrijednosti za 25% kod muškaraca i 30% kod žena treba smatrati vrlo niskim i smatrati jasnim znakom izraženog smanjenja funkcije, jer se takva odstupanja normalno javljaju kod samo 2% stanovništva.

Patološka stanja koja onemogućavaju maksimalno širenje pluća (pleuritis, pneumotoraks i dr.), promjene u samom plućnom tkivu (pneumonija, plućni apsces, tuberkulozni proces) i uzroci koji nisu povezani sa plućnom patologijom (ograničena pokretljivost dijafragme, ascites i dr. ). Navedeni procesi su promjene u funkciji vanjskog disanja prema restriktivnom tipu. Stepen ovih kršenja može se izraziti formulom:

VC x 100%

100 - 120% - normalni pokazatelji

100-70% - restriktivna kršenja umjerene težine

70-50% - restriktivna kršenja značajne težine

manje od 50% - izraženi opstruktivni poremećaji

Pored mehaničkih faktora koji određuju smanjenje smanjenja VC, od značaja su funkcionalno stanje nervnog sistema i opšte stanje pacijenta. Izraženo smanjenje VC uočeno je kod bolesti kardiovaskularnog sistema i uglavnom je posljedica stagnacije u plućnoj cirkulaciji.

5. Fokusirani vitalni kapacitet (FVC)

Za određivanje FVC koriste se spirografi sa velikom brzinom povlačenja (od 10 do 50-60 mm/s). Vrši se preliminarno istraživanje i snimanje VC. Nakon kratkog odmora, ispitanik udahne što je dublje moguće, zadrži dah nekoliko sekundi i izdahne što je brže moguće (forsirani izdah).

Postoje različiti načini za procjenu FVC-a. Međutim, definicija jednosekundnog, dvo- i trosekundnog kapaciteta, tj. proračun zapremine vazduha za 1, 2, 3 sekunde. Test od jedne sekunde se češće koristi.

Normalno, trajanje izdisaja kod zdravih ljudi je od 2,5 do 4 sekunde, nešto je odgođeno samo kod starijih osoba.

Prema brojnim istraživačima (B.S. Agov, G.P. Khlopova, itd.), vrijedne podatke pružaju ne samo analiza kvantitativnih pokazatelja, već i kvalitativne karakteristike spirograma. Različiti dijelovi krivulje forsiranog izdisaja imaju različitu dijagnostičku vrijednost. Početni dio krivulje karakterizira otpor velikih bronha, koji čine 80% ukupnog bronhijalnog otpora. Završni dio krivulje, koji odražava stanje malih bronha, nažalost nema tačan kvantitativni izraz zbog loše reproducibilnosti, ali je jedna od bitnih deskriptivnih karakteristika spirograma. Posljednjih godina razvijeni su i pušteni u praksu uređaji "peak fluorimeters" koji omogućavaju preciznije karakteriziranje stanja distalnog dijela bronhijalnog stabla. budući da su male veličine, omogućavaju praćenje stupnja bronhijalne opstrukcije kod pacijenata sa bronhijalnom astmom, pravovremeno korištenje lijekova prije pojave subjektivnih simptoma bronhospazma.

Zdrava osoba izdahne za 1 sekundu. približno 83% njihovog vitalnog kapaciteta pluća, za 2 sekunde - 94%, za 3 sekunde - 97%. Izdisaj u prvoj sekundi manji od 70% uvijek ukazuje na patologiju.

Znakovi opstruktivne respiratorne insuficijencije:

do 70% - norma

65-50% - umjereno

50-40% - značajno

manje od 40% - oštro

6. Maksimalna ventilacija pluća (MVL).

U literaturi se ovaj indikator nalazi pod različitim nazivima: granica disanja (Yu.N. Shteingrad, Knippint, itd.), Granica ventilacije (M.I. Anichkov, L.M. Tushinskaya, itd.).

U praktičnom radu češće se koristi definicija MVL spirogramom. Najrasprostranjenija metoda za određivanje MVL proizvoljnim prisilnim (dubokim) disanjem sa maksimalnom dostupnom frekvencijom. U spirografskoj studiji, snimanje počinje mirnim dahom (dok se ne utvrdi nivo). Zatim se od subjekta traži da diše u aparat 10-15 sekundi maksimalnom mogućom brzinom i dubinom.

Veličina MVL-a kod zdravih ljudi ovisi o visini, dobi i spolu. Na njega utiču zanimanje, kondicija i opšte stanje ispitanika. MVL u velikoj mjeri ovisi o snazi ​​volje subjekta. Stoga, u svrhu standardizacije, neki istraživači preporučuju izvođenje MVL-a s dubinom disanja od 1/3 do 1/2 VC sa frekvencijom disanja od najmanje 30 u minuti.

Prosječne vrijednosti MVL kod zdravih ljudi su 80-120 litara u minuti (tj., ovo je najveća količina zraka koja se može ventilirati kroz pluća uz najdublje i najčešće disanje u jednoj minuti). MVL se mijenja kako tokom opsiruktivnih procesa tako i tokom ograničenja, stepen kršenja se može izračunati po formuli:

MVL x 100% 120-80% - normalno

DMVL 80-50% - umjereni prekršaji

50-35% - značajno

manje od 35% - izraženi prekršaji

Predložene su različite formule za određivanje dospjele MVL (DMVL). Najraširenija definicija DMVL-a, koja se zasniva na Peabodinoj formuli, ali sa povećanjem od 1/3 JEL koji je on predložio na 1/2 JEL (A.G. Dembo).

Dakle, DMVL \u003d 1/2 JEL x 35, gdje je 35 brzina disanja u 1 minuti.

DMVL se može izračunati na osnovu površine tijela (S), uzimajući u obzir godine (Yu.I. Mukharlyamov, A.I. Agranovich).

Za izračunavanje DMVL-a, Gaubatsova formula je zadovoljavajuća:

DMVL \u003d JEL x 22 za osobe ispod 45 godina

DMVL \u003d JEL x 17 za osobe starije od 45 godina

7. Rezidualni volumen (RVR) i funkcionalni rezidualni kapacitet pluća (FRC).

TRL je jedini indikator koji se ne može proučavati direktnom spirografijom; za njegovo utvrđivanje koriste se dodatni specijalni gasnoanalitički instrumenti (POOL-1, nitrogenograf). Koristeći ovu metodu, dobija se vrednost FRC, a koristeći VC i ROvyd., izračunajte TOL, TEL i TOL/TEL.

OOL \u003d FOE - ROVyd

DOEL = JEL x 1,32, gdje je DOEL odgovarajući ukupni kapacitet pluća.

Vrijednost FOE i OOL je vrlo visoka. Sa povećanjem OOL-a, ravnomjerno miješanje udahnutog zraka je poremećeno, a efikasnost ventilacije se smanjuje. OOL se povećava kod emfizema, bronhijalne astme.

FFU i OOL se smanjuju kod pneumoskleroze, pleuritisa, upale pluća.

Granice norme i gradacije odstupanja od norme respiratornih parametara

Postoje tri glavne vrste poremećaja ventilacije: opstruktivni, restriktivni i mješoviti.

Opstruktivni poremećaji ventilacije nastaju zbog:

1. sužavanje lumena malih bronha, posebno bronhiola zbog spazma (bronhijalna astma; astmatični bronhitis);
2. suženje lumena zbog zadebljanja zidova bronha (upalni, alergijski, bakterijski edem, edem s hiperemijom, zatajenje srca);
3. prisutnost viskozne sluzi na poklopcu bronha s povećanjem njegove sekrecije peharastim stanicama bronhijalnog epitela ili mukopurulentnog sputuma
4. suženje zbog cicatricijalne deformacije bronha;
5. razvoj endobronhalnog tumora (malignog, benignog);
6. kompresija bronha izvana;
7. prisustvo bronhiolitisa.

Poremećaji restriktivne ventilacije imaju sljedeće uzroke:

1. 1 fibroza pluća (intersticijska fibroza, skleroderma, berilioza, pneumokonioza, itd.);
2. velike pleuralne i pleurodijafragmatske adhezije;
3. eksudativni pleuritis, hidrotoraks;
4. pneumotoraks;
5. opsežna upala alveola;
6. veliki tumori parenhima pluća;
7. hirurško uklanjanje dijela pluća.

Klinički i funkcionalni znaci opstrukcije:

1. Rana pritužba na otežano disanje uz prethodno dozvoljeno opterećenje ili tokom „prehlade“.
2. Kašalj, često sa oskudnim sputumom, koji neko vrijeme izaziva osjećaj teškog disanja za sobom (umjesto olakšavanja disanja nakon normalnog kašlja sa sputumom).
3. Perkusioni zvuk nije promijenjen ili u početku poprima tampaničnu nijansu nad stražnjim bočnim dijelovima pluća (pojačana prozračnost pluća).
4. Auskultacija: suvo piskanje. Potonje, prema B.E. Votchalu, treba aktivno otkriti tokom prisilnog izdisaja. Auskultacija zviždanja pri forsiranom izdisanju je vrijedna u smislu prosuđivanja širenja poremećene bronhijalne prohodnosti u plućnim poljima. Respiratorni šumovi se menjaju u sledećem redosledu: vezikularno disanje - tvrdo vezikularno - tvrdo neodređeno (prigušuje zviždanje) - oslabljeno teško disanje.
5. Kasniji znaci su produženje faze izdisaja, učešće pomoćnih mišića u disanju; retrakcija interkostalnih prostora, spuštanje donje granice pluća, ograničenje pokretljivosti donjeg ruba pluća, pojava kutijastog perkusionog zvuka i širenje njegove zone distribucije.
6. Smanjenje forsiranih plućnih testova (Tiffno indeks i maksimalna ventilacija).

U liječenju opstruktivne insuficijencije vodeće mjesto zauzimaju bronhodilatatorni lijekovi.

Klinički i funkcionalni znaci restrikcije.

1. Kratkoća daha pri naporu.
2. Ubrzano plitko disanje (kratko - brzo udisanje i ubrzano izdisanje, nazvano fenomenom “zalupanja vratima”).
3. Ekskurzija sanduka je ograničena.
4. Zvuk udaraljki skraćen timpanskim nijansom.
5. Donja granica pluća je viša nego inače.
6. Pokretljivost donjeg ruba pluća je ograničena.
7. Disanje je oslabljeno, vezikularno, piskanje pucketajuće ili mokro.
8. Smanjenje vitalnog kapaciteta (VC), ukupnog kapaciteta pluća (TLC), smanjenje disajnog volumena (TO) i efikasna alveolarna ventilacija.
9. Često postoje kršenja ujednačenosti distribucije ventilacijsko-perfuzijskih omjera u plućima i difuzni poremećaji.

Odvojena spirografija

Zasebna spirografija ili bronhospirografija omogućava vam da odredite funkciju svakog pluća, a samim tim i rezervne i kompenzatorne sposobnosti svakog od njih.

Uz pomoć dvolumenske cijevi umetnute u dušnik i bronhije i opremljene manžetama na napuhavanje za obturaciju lumena između cijevi i bronhijalne sluznice, moguće je dobiti zrak iz svakog pluća i snimiti krivulje disanja na desnoj strani. i lijeva pluća odvojeno pomoću spirografa.

Za određivanje funkcionalnih parametara kod pacijenata koji su podvrgnuti hirurškim intervencijama na plućima indicirano je provođenje zasebne spirografije.

Nesumnjivo, jasnija predstava o narušavanju bronhijalne prohodnosti daje se snimanjem krivulja brzine protoka zraka tokom prisilnog izdisaja (vršna fluorometrija).

Pneumotahometrija je metoda za određivanje brzine i snage strujanja zraka tokom prisilnog udisaja i izdisaja pomoću pneumotahometra. Subjekt, nakon odmora, sjedenja, izdahne što je brže moguće duboko u cijev (istovremeno se nos isključuje kopčom za nos). Ova metoda se uglavnom koristi za odabir i procjenu efikasnosti bronhodilatatora.

Prosječne vrijednosti za muškarce - 4,0-7,0 l / l

za žene - 3,0-5,0 l/s

U testovima s uvođenjem bronhospazmolitičkih sredstava moguće je razlikovati ronhospazam od organskih lezija bronha. Snaga izdisaja se smanjuje ne samo kod bronhospazma, već i, iako u manjoj mjeri, kod pacijenata sa slabošću respiratornih mišića i oštrom ukočenošću grudnog koša.

Opća pletizmografija (OPG) je direktno mjerenje bronhijalnog otpora R tokom tihog disanja. Metoda se zasniva na sinhronom mjerenju brzine strujanja zraka (pneumotahogram) i fluktuacija tlaka u zatvorenoj kabini u kojoj je smješten pacijent. Pritisak u kabini se menja sinhrono sa fluktuacijama alveolarnog pritiska, što se ocenjuje koeficijentom proporcionalnosti između zapremine kabine i zapremine gasa u plućima. Pletizmografski se bolje otkrivaju mali stupnjevi suženja bronhijalnog stabla.

Oksigemometrija je bekrvno određivanje stepena zasićenosti arterijske krvi kiseonikom. Ova očitanja oksimetra mogu se snimiti na pokretnom papiru u obliku krive - oksihemograma. Rad oksimetra zasniva se na principu fotometrijskog određivanja spektralnih karakteristika hemoglobina. Većina oksimetara i oksihemografa ne određuju apsolutnu vrijednost arterijske zasićenosti kisikom, već samo omogućavaju praćenje promjena u zasićenosti krvi kisikom. U praktične svrhe, oksimetrija se koristi za funkcionalnu dijagnozu i procjenu učinkovitosti liječenja. U dijagnostičke svrhe, oksimetrija se koristi za procjenu stanja funkcije vanjskog disanja i cirkulacije krvi. Dakle, stepen hipoksemije se utvrđuje različitim funkcionalnim testovima. To uključuje - prebacivanje pacijentovog disanja sa zraka na disanje čistim kisikom i, obrnuto, test sa zadržavanjem daha pri udisanju i izdisaju, test s fizičkim doziranim opterećenjem itd.