Diagnose af funktionelle lidelser i det eksterne åndedrætssystem. Åndedrætssystem Åndedrætssystem

4749 0

Funktionelt åndedrætssystem

Undersøgelse af lungevolumener ved hjælp af spirografi

B) forceret VC (FVC) - det hurtigste åndedrag efter den hurtigste udånding. Bruges til at vurdere bronkial ledning, lungevævs elasticitet;

C) maksimal ventilation af lungerne - den dybeste vejrtrækning med den maksimalt tilgængelige frekvens på 1 minut. Giver dig mulighed for at give en integreret vurdering af tilstanden af ​​åndedrætsmusklerne, luft (bronkial) åbenhed, tilstanden af ​​det neurovaskulære apparat i lungerne. Afslører respirationssvigt og mekanismer for dets udvikling (begrænsning, bronkial obstruktion);

D) minutvolumen af ​​vejrtrækning (MOD) - mængden af ​​ventileret luft i 1 minut, under hensyntagen til dybden og hyppigheden af ​​vejrtrækningen. MOD - et mål for lungeventilation, som afhænger af respiratorisk og hjertefunktionssufficiens, luftkvalitet, vanskeligheder med luftgennemtrængelighed, herunder gasdiffusion, basal metabolisk hastighed, depression af åndedrætscentret osv .;

E) indikator for resterende lungevolumen (POOL) - mængden af ​​gas i lungerne efter maksimal udånding. Metoden er baseret på at bestemme volumen af ​​helium tilbageholdt efter maksimal udånding i lungevævet under fri vejrtrækning i et lukket system (spirograf - lunger) med en luft-helium blanding. Restvolumenet karakteriserer graden af ​​funktionalitet af lungevævet.

En stigning i POOL ses ved emfysem og bronkial astma og et fald i pneumosklerose, lungebetændelse og pleuritis.

Undersøgelsen af ​​lungevolumener kan udføres både i hvile og under træning. I dette tilfælde kan forskellige farmakologiske midler anvendes til at opnå en mere udtalt en eller anden funktionel virkning.

Evaluering af bronkial åbenhed, luftvejsmodstand, spænding og strækbarhed af lungevæv.

Pneumotachografi - bestemmelse af luftstrømmens hastighed og kraft (pneumotachometri) under forceret inspiration og ekspiration med samtidig måling af intrathorax (intraøsofagealt) tryk. Metoden med fysisk aktivitet og brugen af ​​farmakologiske præparater er ret informativ til at identificere og vurdere funktionen af ​​bronchial patency.

Undersøgelse af åndedrætssystemets funktionelle tilstrækkelighed. Med spirografi med automatisk ilttilførsel bestemmes P02 - mængden af ​​ilt (i millimeter), der optages af lungerne på 1 minut. Værdien af ​​denne indikator afhænger af den funktionelle gasudveksling (diffusion), blodforsyning til lungevævet, blodets iltkapacitet og niveauet af redoxprocesser i kroppen. Et kraftigt fald i iltoptagelsen indikerer alvorlig respirationssvigt og udtømning af respirationssystemets reservekapacitet.

Iltudnyttelseskoefficient (O2) er forholdet mellem P02 og MOD, der viser mængden af ​​ilt, der absorberes fra 1 liter ventileret luft. Dens værdi afhænger af diffusionsbetingelserne, volumen af ​​alveolær ventilation og dens koordinering med pulmonal blodforsyning. Et fald i CIo2 indikerer et misforhold mellem ventilation og blodgennemstrømning (hjertesvigt eller hyperventilation). En stigning i CI02 indikerer tilstedeværelsen af ​​latent vævshypoksi.

Objektiviteten af ​​spirografi og pneumotachometri data er relativ, da den afhænger af den korrekte opfyldelse af alle metodiske betingelser af patienten selv, for eksempel om han virkelig tog den hurtigste og dybeste vejrtrækning / udånding. Derfor er det kun nødvendigt at fortolke de opnåede data i sammenligning med de kliniske karakteristika af den patologiske proces. Ved fortolkning af faldet i værdien af ​​VC, FVC og ekspirationskraft begås der oftest to fejl.

Den første er forestillingen om, at graden af ​​fald i FVC og eksspirationskraft altid afspejler graden af ​​obstruktiv respirationssvigt. Sådan en mening er forkert. I nogle tilfælde er et kraftigt fald i ydeevnen med minimal dyspnø forbundet med klapmekanismen for obstruktion under tvungen udånding, men lidt udtalt under normal træning. Den korrekte fortolkning assisteres af måling af FVC og inspiratorisk kraft, som falder jo mindre, jo mere udtalt den valvulære obstruktionsmekanisme er. Et fald i FVC og ekspiratorisk kraft uden at forstyrre bronkial ledning er i nogle tilfælde resultatet af svaghed i åndedrætsmuskulaturen og dens innervation.

Den anden almindelige fejl i fortolkningen er ideen om et fald i FVC som et tegn på restriktiv respirationssvigt. Faktisk kan dette være et tegn på lungeemfysem, dvs. en konsekvens af bronchial obstruktion, og et fald i FVC kan kun være et tegn på restriktion med et fald i den samlede lungekapacitet, inklusive, udover VC, restvolumener.

Evaluering af blodets gastransportfunktion og spændingen af ​​endogen respiration

S02's afhængighed af P02 udtrykkes ved hjælp af (KD02). Dens stigning indikerer en stigning i hæmoglobins affinitet for ilt (der er en stærkere forbindelse), som kan observeres med et fald i partialtrykket af ilt og temperatur i lungerne under normale forhold og med patologi af erytrocytter eller hæmoglobin selv, og et fald (mindre stærk forbindelse) - med en stigning i partialtryk oxygen og temperatur i væv i normale og patologiske tilstande af erytrocytter eller hæmoglobin selv. Vedvarende mætningsmangel under inhalation af ren ilt kan indikere tilstedeværelsen af ​​arteriel hypoxæmi.

Iltmætningstiden karakteriserer alveolær diffusion, total lunge- og blodkapacitet, ventilationsensartethed, bronkial åbenhed og restvolumener. Oxygemometri under funktionelle tests (holde vejret ved indånding, udånding) og submaksimal doseret fysisk aktivitet giver yderligere kriterier for vurdering af de kompensatoriske evner af både lunge- og gastransportfunktionerne i åndedrætssystemet.

Capnogemometri er en metode, der stort set er identisk med oximetri. Ved hjælp af transkutane (perkutane) sensorer bestemmes graden af ​​mætning af blodet med CO2. Samtidig, analogt med oxygen, beregnes KDSh2, hvis værdi afhænger af niveauet af partialtryk af kuldioxid og temperatur. Normalt er KDR2 lavt i lungerne, og i vævene er det tværtimod højt.

Undersøgelse af blodets syre-base tilstand (CBS).

Bestemmelse af respirationskoefficienten - forholdet mellem den dannede CO2 i alveolærluften og den forbrugte CO2 i hvile og under træning giver os mulighed for at vurdere graden af ​​stress af endogen respiration og dens reservekapacitet.

Sammenfattende beskrivelsen af ​​nogle metoder til vurdering af åndedrætssystemets funktion, kan det konstateres, at disse forskningsmetoder, især ved brug af doseret fysisk aktivitet (spiroveloergometri) med samtidig registrering af spirografi, pneumotachografi og blodgaskarakteristika, gør det muligt ret præcist at bestemme den funktionelle tilstand og funktionelle reserver, samt type og mekanismer for funktionelt respirationssvigt.

Åndedrag- en enkelt proces udført af en holistisk organisme. Åndedrætsprocessen består af tre uadskillelige led:

• a) ekstern respiration eller gasudveksling mellem det ydre miljø og blodet i lungekapillærerne, der forekommer i lungerne;
• b) overførsel af gasser udført af kredsløbs- og blodsystemet;
• c) intern (vævs) respiration, dvs. gasudveksling mellem blod og celler, hvor cellerne forbruger ilt og frigiver kuldioxid.

En persons arbejdsevne bestemmes hovedsageligt af mængden af ​​ilt, der modtages fra luften udenfor, ind i blodet i lungekapillærerne og leveres til kroppens væv og celler. Disse processer udføres af det kardiovaskulære system og åndedrætssystemet. For eksempel med hjertesvigt opstår åndenød, med utilstrækkelig ilt i den atmosfæriske luft (for eksempel i højder), antallet af erytrocytter, iltbærere, stiger, og med lungesygdomme opstår takykardi.

I studiet af åndedrætssystemet anvendes forskellige instrumentelle metoder, herunder bestemmelse af respirationsvolumener - frekvens, dybde af vejrtrækningsrytmen, lungernes vitale kapacitet, respirationsmusklernes udholdenhed osv. Lungernes vitale kapacitet er en indikator for åndedrætssystemets funktionelle evner hos en given person. Sammenligning af den faktiske værdi af VC med den korrekte værdi giver dig mulighed for at evaluere lungernes morfologiske og funktionelle evner.

Nogle ændringer i funktionen af ​​ekstern respiration, mekanismer for tilpasning til virkningerne af eventuelle faktorer kan kun påvises ved hjælp af specielle tests eller belastninger, som kaldes "funktionelle lungetests". Med deres hjælp er det muligt at identificere skjulte former for kardiopulmonal insufficiens, der ikke opdages i konventionelle undersøgelser.

For at studere og evaluere den funktionelle tilstand af åndedrætssystemet, identificere dets funktionelle reserver og skjulte patologiske lidelser, udføres funktionelle tests med en belastning. Åndedrætstest bruges som belastning. Tolerabiliteten af ​​åndedrætsholdende test afspejler den funktionelle tilstand af det kardiovaskulære og respiratoriske system. I processen med at holde vejret i blodet stiger indholdet af kuldioxid.

Under forhold med normal stille vejrtrækning følger inspirationen ved 4 % kuldioxid i blodet. I betragtning af, at hovedfunktionen af ​​det eksterne åndedrætssystem er at opretholde et normalt niveau af arteriel iltmætning, forårsager en stigning i kuldioxidindholdet i blodet til 5-7% en tvungen vejrtrækning. Jo længere vejrtrækningstiden er, jo højere evne til at sikre kardiovaskulære og åndedrætssystemers evne til at sikre fjernelse af kuldioxid fra kroppen, jo højere funktionalitet.

Ved sygdomme i kredsløbs- og åndedrætsorganerne, anæmi, falder varigheden af ​​vejrtrækningen. For at vurdere niveauet af menneskers sundhed foreslås det at sammenligne varigheden af ​​en vilkårlig vejrtrækning ved en rolig udånding med mulighederne for metaboliske processer i kroppen.

Kroppens tilstand afhænger af indholdet af CO2 i alveoleluften ved størst mulig vejrtrækning

Prøver til baren og konform

De mest almindelige funktionstest af åndedrætssystemet er Stange- og Sobraze-testene. Disse test gør det muligt at identificere kroppens modstand mod overskydende kuldioxid ved varigheden af ​​at holde vejret under indånding (Stanges test) og udånding (Syds test).

Prøver kan bruges til undersøgelse af åndedrætssystemet hos både voksne og børn. Sunde voksne utrænede mennesker holder vejret, mens de inhalerer i 40 - 50 sekunder, børn på 6 år - 16 s, 8 år - 32 s, 10 år - 39 s, 12 år - 42, på 13 år - 39 s.

Voksne raske utrænede mennesker kan holde vejret ved udånding i 20-30 sekunder, atleter - 30-90 sekunder, raske børn og unge - 12-13 sekunder.

Serkins test

Serkin-testen og analysen af ​​de opnåede resultater gør det muligt, afhængigt af tilstanden af ​​det cardio-respiratoriske system, at identificere den kategori af personer (sundt trænet, sundt utrænet, personer med latent kredsløbsinsufficiens), som forsøgspersonerne tilhører. Denne test omfatter tre faser og giver dig mulighed for at bestemme varigheden af ​​at holde vejret ved inspiration i hvile, efter en funktionel belastning (tyve squats på 30 s), og at identificere arten af ​​genopretningen af ​​varigheden af ​​vejrtrækningen efter hvile. Baseret på en sammenligning af de undersøgte parametre med normale værdier for forskellige grupper af mennesker, er emnet tildelt en af ​​disse grupper. Når man udfører fysisk arbejde, øges kroppens behov for ilt, og varigheden af ​​at holde vejret ved inspiration falder.

Under fysisk aktivitet udføres tilfredsstillelsen af ​​kroppens behov for ilt på grund af inddragelsen af ​​adaptive mekanismer: minutvolumen af ​​respiration og minutvolumen af ​​blod stiger ret hurtigt og tilstrækkeligt til belastningsstyrken. Deres hurtige tilbagevenden til det oprindelige niveau under restitutionsperioden (hvile) indikerer en god tilstand af det kardiovaskulære og respiratoriske system.

Hvis disse systemer er utilstrækkelige, er der en større stigning i minutvolumen af ​​respiration, en langsom og utilstrækkelig stigning i iltforbruget, en lille stigning i respirationskoefficienten (forholdet mellem volumen af ​​udåndet kuldioxid og mængden af ​​forbrugt ilt ). Da grænserne for de funktionelle muligheder for ekstern respiration er meget bredere end kredsløbssystemets, indikerer en stigning i genopretningsperioden først og fremmest kredsløbssystemets underlegenhed.

I løbet af de sidste 20-30 år har der været meget opmærksomhed på undersøgelsen af ​​lungefunktion hos patienter med lungepatologi. Et stort antal fysiologiske tests er blevet foreslået for kvalitativt eller kvantitativt at bestemme tilstanden af ​​funktionen af ​​det eksterne respirationsapparat. Takket være det eksisterende system af funktionelle undersøgelser er det muligt at identificere tilstedeværelsen og graden af ​​DN i forskellige patologiske tilstande for at finde ud af mekanismen for respirationssvigt. Funktionelle lungetest giver dig mulighed for at bestemme mængden af ​​lungereserver og de kompenserende evner i åndedrætssystemet. Funktionelle undersøgelser kan bruges til at kvantificere de ændringer, der opstår under påvirkning af forskellige terapeutiske indgreb (kirurgiske indgreb, terapeutisk brug af ilt, bronkodilatatorer, antibiotika osv.), og følgelig til en objektiv vurdering af effektiviteten af ​​disse foranstaltninger .

Funktionelle undersøgelser indtager en stor plads i praksis af medicinsk arbejdsekspertise for at bestemme graden af ​​invaliditet.

Generelle data om lungevolumener Brystet, som bestemmer grænserne for den mulige udvidelse af lungerne, kan være i fire hovedpositioner, som bestemmer hovedvolumenerne af luft i lungerne.

1. I perioden med rolig vejrtrækning bestemmes vejrtrækningsdybden af ​​mængden af ​​indåndet og udåndet luft. Mængden af ​​luft, der indåndes og udåndes under normal ind- og udånding, kaldes tidalvolumen (TO) (normalt 400-600 ml; dvs. 18 % VC).

2. Ved den maksimale indånding indføres et ekstra volumen luft i lungerne - det inspiratoriske reservevolumen (RIV), og ved den maksimalt mulige udånding bestemmes det ekspiratoriske reservevolumen (ERV).

3. Lungernes vitale kapacitet (VC) - den luft, som en person er i stand til at udånde efter et maksimalt åndedræt.

VC = ROVd + TO + ROVd 4. Efter maksimal udånding bliver der en vis mængde luft tilbage i lungerne - lungernes restvolumen (RLR).

5. Total lungekapacitet (TLC) inkluderer VC og TRL, dvs. er den maksimale lungekapacitet.

6. OOL + ROV = funktionel residualkapacitet (FRC), dvs. dette er det volumen, som lungerne optager ved slutningen af ​​en stille udånding. Det er denne kapacitet, der i vid udstrækning omfatter alveolær luft, hvis sammensætning bestemmer gasudveksling med blodet i lungekapillærerne.

For en korrekt vurdering af de faktiske indikatorer opnået under undersøgelsen, anvendes korrekte værdier til sammenligning, dvs. teoretisk beregnede individuelle normer. Ved beregning af forfaldsindikatorer tages køn, højde, vægt, alder i betragtning. Ved vurderingen beregner de normalt procentdelen (%) af den faktisk opnåede værdi til den forfaldne. Det skal tages i betragtning, at gasvolumenet afhænger af atmosfærisk tryk, mediets temperatur og mætning med vanddamp. Derfor korrigeres de målte lungevolumener for barometertryk, temperatur og fugtighed på tidspunktet for undersøgelsen. I øjeblikket mener de fleste forskere, at indikatorer, der afspejler gassens volumetriske værdier, skal reduceres til kropstemperatur (37 C) med fuld mætning med vanddamp. Denne tilstand kaldes BTPS (på russisk - TTND - kropstemperatur, atmosfærisk tryk, mætning med vanddamp).

Ved undersøgelse af gasudveksling fører de resulterende gasmængder til de såkaldte standardbetingelser (STPD) dvs. e. til en temperatur på 0 C, et tryk på 760 mm Hg og tør gas (på russisk - STDS - standardtemperatur, atmosfærisk tryk og tør gas).

I masseundersøgelser bruges ofte en gennemsnitlig korrektionsfaktor, som for mellembåndet af RF i STPD-systemet tages lig med 0,9, i BTPS-systemet - 1. 1. For mere nøjagtige undersøgelser anvendes specielle tabeller.

Alle lungevolumener og kapaciteter har en vis fysiologisk betydning. Lungernes volumen ved slutningen af ​​en stille udånding bestemmes af forholdet mellem to modsat rettede kræfter - den elastiske trækkraft af lungevævet, rettet indad (mod midten) og søger at reducere volumen, og den elastiske kraft af lungevævet. brystet, rettet under stille vejrtrækning hovedsageligt i den modsatte retning - fra midten og udad. Mængden af ​​luft afhænger af mange faktorer. Først og fremmest har selve lungevævets tilstand, dets elasticitet, graden af ​​blodfyldning osv. betydning, men brystets volumen, ribbenens mobilitet, åndedrætsmuskulaturens tilstand, herunder mellemgulvet, som er en af ​​de vigtigste muskler, der inhalerer, spiller en væsentlig rolle.

Værdierne af lungevolumener påvirkes af kroppens position, graden af ​​træthed af åndedrætsmusklerne, respirationscentrets excitabilitet og nervesystemets tilstand.

Spirografi er en metode til vurdering af lungeventilation med grafisk registrering af respiratoriske bevægelser, der udtrykker ændringer i lungevolumen i tidskoordinater. Metoden er relativt enkel, tilgængelig, lav belastning og meget informativ.

De vigtigste beregnede indikatorer bestemt af spirogrammer

1. Frekvens og vejrtrækningsrytme. Antallet af vejrtrækninger normalt i hvile spænder fra 10 til 18-20 i minuttet. Ifølge spirogrammet af rolig vejrtrækning med papirets hurtige bevægelse kan man bestemme varigheden af ​​indåndings- og udåndingsfaserne og deres forhold til hinanden. Normalt er forholdet mellem indånding og udånding 1: 1, 1: 1. 2; på spirografer og andre enheder, på grund af den høje modstand under udåndingsperioden, kan dette forhold nå 1: 1. 3-1. 4. En stigning i varigheden af ​​eksspiration øges med krænkelser af bronchial patency og kan bruges i en omfattende vurdering af funktionen af ​​ekstern respiration. Når man evaluerer spirogrammet, har vejrtrækningsrytmen og dens forstyrrelser i nogle tilfælde betydning. Vedvarende respiratoriske arytmier indikerer normalt dysfunktion af respirationscentret.

2. Minutvolumen af ​​vejrtrækning (MOD). MOD er ​​mængden af ​​ventileret luft i lungerne på 1 min. Denne værdi er et mål for lungeventilation. Dens vurdering skal udføres med den obligatoriske overvejelse af vejrtrækningens dybde og hyppighed samt i sammenligning med minutvolumen af ​​O 2. Selvom MOD ikke er en absolut indikator for effektiviteten af ​​alveolær ventilation (dvs. en indikator for effektiviteten af ​​cirkulation mellem ude- og alveolær luft), understreges den diagnostiske værdi af denne værdi af en række forskere (AG Dembo, Komro , etc.).

MOD \u003d DO x BH, hvor BH er frekvensen af ​​åndedrætsbevægelser i 1 min. DO - tidalvolumen

MOD under indflydelse af forskellige påvirkninger kan stige eller falde. En stigning i MOD vises normalt med DN. Dens værdi afhænger også af forringelsen af ​​brugen af ​​ventileret luft, på vanskeligheder med normal ventilation, på overtrædelser af processerne for diffusion af gasser (deres passage gennem membraner i lungevævet) osv. En stigning i MOD observeres med en stigning i metaboliske processer (thyrotoksikose), med nogle CNS-læsioner. Et fald i MOD ses hos alvorlige patienter med udtalt lunge- eller hjertesvigt, med depression af respirationscentret.

3. Minut iltoptagelse (MPO 2). Strengt taget er dette en indikator for gasudveksling, men dens måling og evaluering er tæt forbundet med undersøgelsen af ​​MOR. Efter særlige metoder beregnes MPO 2. Ud fra dette beregnes iltudnyttelsesfaktoren (KIO 2) - det er antallet af milliliter ilt optaget fra 1 liter ventileret luft.

KIO 2 \u003d MPO 2 i ml MOD i l

Normal KIO 2 er i gennemsnit 40 ml (fra 30 til 50 ml). Et fald i KIO 2 mindre end 30 ml indikerer et fald i ventilationseffektiviteten. Det skal dog huskes, at med alvorlige grader af insufficiens af funktionen af ​​ekstern respiration, begynder MOD at falde, da kompensationsmulighederne begynder at udtømmes, og gasudveksling i hvile fortsætter med at blive sikret ved at inkludere yderligere kredsløbsmekanismer (polycytæmi) ), osv. Derfor er vurderingen af ​​KIO 2 indikatorer, så det samme som MOD, det skal sammenlignes med det kliniske forløb af den underliggende sygdom.

4. Lungernes vitale kapacitet (VC) VC er mængden af ​​gas, der kan udåndes med maksimal indsats efter den dybeste indånding. Værdien af ​​VC er påvirket af kroppens position, derfor er det på nuværende tidspunkt generelt accepteret at bestemme denne indikator i patientens siddende stilling.

Undersøgelsen skal udføres i hvile, dvs. 1,5-2 timer efter et let måltid og efter 10-20 minutters hvile. Forskellige typer vand og tørspirometre, gasmålere og spirografer bruges til at bestemme VC.

Når det optages på en spirograf, bestemmes VC af mængden af ​​luft fra det dybeste åndedræt til slutningen af ​​den stærkeste udånding. Testen gentages tre gange med hvileintervaller, den største værdi tages i betragtning.

VC, udover den sædvanlige teknik, kan optages i to trin, det vil sige efter en rolig udånding, bliver forsøgspersonen bedt om at tage den dybeste indånding og vende tilbage til niveauet af rolig vejrtrækning, og derefter trække vejret så meget som muligt. .

For en korrekt vurdering af den faktisk modtagne VC, anvendes beregningen af ​​den forfaldne VC (JEL). Den mest udbredte er beregningen efter Anthony-formlen:

JEL \u003d DOO x 2,6 for mænd JEL \u003d DOO x 2,4 for kvinder, hvor DOO er den korrekte basal udveksling, bestemmes i henhold til særlige tabeller.

Når du bruger denne formel, skal det huskes, at værdierne af DOC bestemmes under STPD-betingelser.

Formlen foreslået af Bouldin et al. har modtaget anerkendelse: 27,63 - (0,112 x alder i år) x højde i cm (for mænd)21. 78 - (0,101 x alder i år) x højde i cm (for kvinder) All-Russian Research Institute of Pulmonology tilbyder JEL i liter i BTPS-systemet til at beregne ved hjælp af følgende formler: 0,052 x højde i cm - 0,029 x alder - 3,2 (for mænd)0. 049 x højde i cm - 0. 019 x alder - 3,9 (for kvinder) Ved beregning af JEL har nomogrammer og beregningstabeller fundet deres anvendelse.

Evaluering af de opnåede data: 1. Data, der afviger fra den korrekte værdi med mere end 12 % hos mænd og - 15 % hos kvinder, bør betragtes som reduceret: Normalt forekommer sådanne værdier kun hos 10 % af praktisk talt raske personer. Uden ret til at betragte sådanne indikatorer som åbenlyst patologiske, er det nødvendigt at vurdere den funktionelle tilstand af åndedrætsapparatet som reduceret.

2. Data, der afviger fra de korrekte værdier​​med 25 % hos mænd og 30 % hos kvinder, bør betragtes som meget lave og betragtes som et klart tegn på et udtalt nedsat funktion, fordi sådanne afvigelser normalt kun forekommer hos 2 % af befolkningen.

Patologiske tilstande, der forhindrer den maksimale udvidelse af lungerne (pleuritis, pneumothorax osv.), ændringer i selve lungevævet (lungebetændelse, lungeabsces, tuberkuloseproces) og årsager, der ikke er forbundet med lungepatologi (begrænset mellemgulvsmobilitet, ascites og etc.). ). Ovenstående processer er ændringer i funktionen af ​​ekstern respiration i henhold til den restriktive type. Graden af ​​disse overtrædelser kan udtrykkes ved formlen:

VC x 100% VC 100-120% - normale værdier 100-70% - restriktive lidelser af moderat sværhedsgrad 70-50% - restriktive lidelser af betydelig sværhedsgrad mindre end 50% - udtalte lidelser af obstruktiv type funktionstilstand i nervesystemet , patientens generelle tilstand. Et udtalt fald i VC observeres ved sygdomme i det kardiovaskulære system og skyldes i høj grad stagnation i lungekredsløbet.

5. Fokuseret vitalkapacitet (FVC) For at bestemme FVC anvendes spirografer med høje trækhastigheder (fra 10 til 50-60 mm/s). Forundersøgelse og registrering af VC udføres. Efter et kort hvil trækker forsøgspersonen den dybeste indånding, holder vejret i et par sekunder og puster ud så hurtigt som muligt (tvungen udånding).

Der er forskellige måder at vurdere FVC på. Definitionen af ​​et sekund, to og tre sekunders kapacitet, det vil sige beregningen af ​​luftvolumen på 1, 2, 3 sekunder, har fået den største anerkendelse fra os. Et-sekundstesten er mere almindeligt anvendt.

Normalt er varigheden af ​​udånding hos raske mennesker fra 2,5 til 4 sekunder. , noget forsinket kun hos ældre.

Ifølge en række forskere (B. S. Agov, G. P. Khlopova og andre) leveres værdifulde data ikke kun af analysen af ​​kvantitative indikatorer, men også af spirogrammets kvalitative egenskaber. Forskellige dele af den forcerede ekspiratoriske kurve har forskellig diagnostisk værdi. Den indledende del af kurven karakteriserer modstanden af ​​store bronkier, som udgør 80% af den samlede bronkial modstand. Den sidste del af kurven, som afspejler de små bronkiers tilstand, har desværre ikke et eksakt kvantitativt udtryk på grund af dårlig reproducerbarhed, men er et af de vigtige beskrivende træk ved spirogrammet. I de seneste år er der blevet udviklet og implementeret enheder "peak fluorimeters", som gør det muligt mere præcist at karakterisere tilstanden af ​​den distale del af bronkialtræet. idet de er små i størrelse, tillader de at overvåge graden af ​​bronkial obstruktion hos patienter med bronkial astma, at bruge lægemidler i tide, før udseendet af subjektive symptomer på bronkospasme.

En sund person udånder på 1 sekund. cirka 83 % af deres vitale lungekapacitet på 2 sekunder. - 94 % på 3 sek. - 97 %. Udånding i det første sekund på mindre end 70% indikerer altid patologi.

Tegn på obstruktiv respirationssvigt:

FZhEL x 100% (Tiffno-indeks) VC op til 70% - normal 65-50% - moderat 50-40% - signifikant mindre end 40% - skarp

6. Maksimal ventilation af lungerne (MVL). I litteraturen findes denne indikator under forskellige navne: grænsen for vejrtrækning (Yu. N. Shteingrad, Knippint, etc.), grænsen for ventilation (M. I. Anichkov, L. M. Tushinskaya, etc.).

I praktisk arbejde bruges definitionen af ​​MVL ved spirogram oftere. Den mest udbredte metode til at bestemme MVL ved vilkårlig tvungen (dyb) vejrtrækning med den maksimalt tilgængelige frekvens. I en spirografisk undersøgelse begynder optagelsen med et roligt åndedræt (indtil niveauet er etableret). Derefter bliver forsøgspersonen bedt om at trække vejret ind i apparatet i 10-15 sekunder med størst mulig hastighed og dybde.

Størrelsen af ​​MVL hos raske mennesker afhænger af højde, alder og køn. Det er påvirket af fagets besættelse, kondition og generelle tilstand. MVL afhænger i høj grad af fagets viljestyrke. Derfor anbefaler nogle forskere med henblik på standardisering at udføre MVL med en vejrtrækningsdybde på 1/3 til 1/2 VC med en respirationsfrekvens på mindst 30 pr. minut.

De gennemsnitlige MVL-tal hos raske mennesker er 80-120 liter i minuttet (dvs. dette er den største mængde luft, der kan ventileres gennem lungerne med den dybeste og hyppigste vejrtrækning på et minut). MVL-ændringer både under obsiruktive processer og under begrænsning, graden af ​​overtrædelse kan beregnes ved hjælp af formlen:

MVL x 100 % 120-80 % - normale indikatorer for DMVL 80-50 % - moderate overtrædelser 50-35 % - væsentlige mindre end 35 % - udtalte overtrædelser

Forskellige formler til bestemmelse af forfalden MVL (DMVL) er blevet foreslået. Den mest udbredte definition af DMVL, som er baseret på Peaboda-formlen, men med en stigning i 1/3 JEL foreslået af ham til 1/2 JEL (A. G. Dembo).

Således DMVL \u003d 1/2 JEL x 35, hvor 35 er respirationsfrekvensen på 1 minut.

DMVL kan beregnes baseret på kropsoverfladearealet (S), under hensyntagen til alder (Yu. I. Mukharlyamov, A. I. Agranovich).

For at beregne DMVL er Gaubats-formlen tilfredsstillende: DMVL \u003d JEL x 22 for personer under 45 år DMVL \u003d JEL x 17 for personer over 45 år

7. Residualvolumen (RVR) og funktionel resterende lungekapacitet (FRC). TRL er den eneste indikator, der ikke kan studeres ved direkte spirografi; for at bestemme det, bruges yderligere specielle gasanalyseinstrumenter (POOL-1, nitrogenograf). Ved hjælp af denne metode opnås FRC-værdien og ved hjælp af VC og ROvyd. , beregn RTL, RTL og RTL/RTL.

OOL \u003d FOE - ROVyd DOEL \u003d JEL x 1. 32, hvor DOEL er den korrekte samlede lungekapacitet.

Værdien af ​​FOE og OOL er meget høj. Med en stigning i OOL forstyrres den ensartede blanding af indåndingsluften, og ventilationseffektiviteten falder. OOL stiger med emfysem, bronkial astma.

FFU og OOL falder med pneumosklerose, pleuritis, lungebetændelse.

Grænser for normen og graduering af afvigelse fra normen for respiratoriske parametre

FÆLLES DATA

Den funktionelle nytte af respiration bestemmes af, hvor tilstrækkeligt og rettidigt kroppens cellers og vævs behov for oxygen er opfyldt, og kuldioxiden, der dannes under oxidationsprocesserne, fjernes fra dem.

Åndedrætsfunktionen i bred forstand udføres af det koordinerede arbejde i de tre kropssystemer (respiration, blodcirkulation og blod), som er tæt forbundet og har mulighed for gensidig kompensation. Det koordinerede arbejde i disse tre systemer er reguleret af nervesystemet.

Skelne mellem ekstern og intern respiration.

Ekstern respiration er en gasudveksling mellem det ydre miljø og blodet i lungernes kapillærer, det vil sige lungekredsløbet. Intern respiration eller vævsrespiration er gasudveksling mellem blodet i vævskapillærer og cellen, det vil sige en redoxproces.

I sportsmedicin såvel som i klinikken undersøges hovedsageligt funktionen af ​​ekstern respiration (primært på grund af tilgængeligheden af ​​denne undersøgelse). En direkte undersøgelse af intern respiration, som er af stor betydning, udføres stadig hovedsagelig til forskningsformål (på grund af metodologisk kompleksitet). I undersøgelsen af ​​en række parametre for funktionen af ​​ekstern respiration er det muligt at opnå en ret klar idé om tilstanden af ​​funktionen af ​​intern respiration.

Ekstern respiration udføres af det ydre respirationssystem, som omfatter: lunger, øvre luftveje og bronkier, bryst- og åndedrætsmuskler. Åndedrætsmusklerne omfatter primært de interkostale muskler og diafragma. Men når vejrtrækningen er besværlig, fungerer brystmusklerne, musklerne i skulderbæltet også som åndedrætsmuskler, der hjælper med at ind- og udånde.

Funktionen af ​​ekstern respiration kan opdeles i to faser. Det første trin er gasudveksling mellem det ydre miljø og luften i lungernes alveoler, kaldet alveolær luft. Den anden fase er indtrængning af ilt fra alveolærluften ind i blodet i lungernes kapillærer og kuldioxid i den modsatte retning.

Den første fase af funktionen af ​​ekstern respiration bestemmes af ventilation (fra latin ventilation - ventilation), hvis opgave er at indføre iltrig udeluft i lungerne ved indånding og at fjerne luft, der indeholder en betydelig procentdel af kuldioxid fra lungerne ved udånding.

Det andet trin udføres ved diffusion af gasmolekyler (ilt og kuldioxid) gennem den alveolære-kapillære membran, som adskiller den alveolære luft fra blodet i lungernes kapillærer.

I sidste ende fører disse to stadier af ekstern respiration til mætning af det venøse blod, der strømmer til dem i lungernes kapillærer med ilt og dets frigivelse fra kuldioxid, på grund af hvilket det bliver til arterielt blod.

Indtrængning af ilt fra alveolærluften ind i blodet i lungekapillærerne og kuldioxid i den modsatte retning sker gennem alveolærmembranen ved diffusion på grund af forskellen i partialtryk på begge sider af alveolærmembranen. Alveolmembranen kan dog ikke betragtes som en simpel mekanisk membran, der består af de tyndeste celler, der udgør selve membranens væg og lungekapillærvæggen. Egenskaberne af denne membran kan, afhængigt af de fysiologiske og patologiske tilstande, der opstår i kroppen (og indflydelsen på den af ​​påvirkninger overført af nervebaner, er ikke udelukket), ændre sig væsentligt, hvilket forårsager en ændring i diffusionshastigheden af gasser igennem det.

Niveauet af mætning af arterielt blod med ilt er normalt 96-98%. Det betyder, at en sådan mængde af alle hæmoglobinmolekyler er i kombination med ilt (oxyhæmoglobin), og 2-4 % ilt indeholder det ikke (reduceret hæmoglobin).

Ufuldstændig mætning (96-98%) af arterielt blod, der strømmer fra lungerne med ilt, kaldes fysiologisk arteriel hypoxæmi. Dens hovedårsag er tilsyneladende den normale ujævne ventilation i lungerne og tilstedeværelsen af ​​fysiologisk atelektase (sammenfaldne områder af lungerne, der ikke deltager i gasudveksling). Blodet, der passerer gennem de atelektatiske områder af lungerne, er ikke arterialiseret, og blanding i venstre atrium med fuldt oxideret blod, der er passeret gennem de godt ventilerede områder af lungerne, forårsager et fald i den samlede procentdel af mætning.

En vis betydning for oprindelsen af ​​fysiologisk arteriel hypoxæmi er også træk ved blodforsyningen til lungerne. Som bekendt suppleres lungearterien, der leverer blod til lungekredsløbets kapillærer, af bronkialarterien, det vil sige kredsløbssystemet, der nærer lungevævet, som hører til det systemiske kredsløb. Disse to systemer i lungerne anastomerer bredt med hinanden, og kapillærerne i det bronchiale arteriesystem kommunikerer med lungevenesystemet og blander en vis mængde veneblod med det fuldt iltede arterielle blod, der strømmer i det.

Ud fra det foregående er det klart, at ventilationens rolle er at opretholde det passende niveau af partialtryk af ilt og kuldioxid i alveolerne, hvilket er nødvendigt for den normale strøm af gasudveksling mellem alveolærluften og blodet i kapillærerne. af lungerne.

FORSKNINGSMETODER

Studiet af det ydre åndedrætssystems funktion bør konstrueres på en sådan måde, at dets indbyrdes forhold til kredsløbs-, blod- og centralnervesystemet tages i betragtning.

Når man studerer funktionen af ​​ekstern respiration, bestemmes der udover en klinisk undersøgelse forskellige parametre, der karakteriserer alle stadier af ekstern respiration.

Den kliniske undersøgelse begynder som sædvanlig med indsamling af en anamnese.

Find ud af, om der var nogen patienter med lungetuberkulose i familien til den undersøgte person. Når de spørger om de sygdomme, han havde, er de opmærksomme på lungebetændelse (hvis han var syg, hvor ofte og hvor længe), influenza (hvor mange gange om året, hvor længe sygdommen varede). De finder ud af, om der er en subfebril temperatur (37,1-37,2 om aftenen), om han var registreret i et tuberkuloseambulatorium, vær opmærksom på tilstedeværelsen af ​​en hoste (karakter: tør, anfald osv.), sputum ( mængde, farve, konsistens), åndenød og astmaanfald (såsom bronkial astma), brystsmerter ved vejrtrækning (lokalisering og intensitet) - sådanne smerter observeres oftest med tør pleuritis, med interkostal neuralgi og myositis i de interkostale muskler.

Objektiv undersøgelse omfatter undersøgelse, palpation, percussion til auskultation.

Inspektion. De finder ud af, om der er tilbagetrækninger af de supraclavikulære hulrum, efterslæbning af enhver del af brystet under vejrtrækning, hvilket kan indikere patologiske ændringer i lungerne, lungehinden eller brystet. Bestem hyppigheden og typen af ​​vejrtrækning.

Respirationsfrekvensen hos raske mennesker er normalt 14-18 vejrtrækninger (ind- og udånding) på 1 min. Hos atleter er det normalt mindre (fra 8 til 16 pr. 1 min.), Men vejrtrækningsdybden er større. Øget vejrtrækning (uanset om det er kombineret med en uddybning eller ej) kaldes åndenød. Det observeres under fysiologiske forhold under fysisk anstrengelse (afhænger af en stigning i iltbehovet), såvel som under følelsesmæssig stress. Åndenød, der ikke er tilstrækkelig til fysisk anstrengelse, indikerer patologiske ændringer.

Typen af ​​vejrtrækning kan være bryst, abdominal og blandet. I thoraxtypen opstår stigningen i lungevolumen under indånding på grund af udvidelsen af ​​brystet på grund af bevægelsen af ​​ribbenene (hovedsagelig udsvinget af de øvre og nedre ribben) og stigningen af ​​kravebenene. Med den abdominale eller diaphragmatiske type øges lungernes volumen på grund af sænkningen af ​​mellemgulvet med et næsten fuldstændigt fravær af bevægelse af ribbenene og udvidelse af brystet. Ved denne type vejrtrækning, under inspiration, bemærkes et fremspring af bugvæggen på grund af en vis forskydning af indvoldene, når mellemgulvet sænkes. Blandet vejrtrækning involverer begge mekanismer forbundet med en stigning i lungevolumen under inspiration.

Palpation. Ved at mærke tjekker de, om der er smertefulde punkter i den ene eller anden del af brystet.

Percussion. Percussion af lungerne, normalt fyldt med luft, gør det muligt at bestemme tilstedeværelsen af ​​eventuelle sæler eller fordybninger (hulrum) i dem ved at ændre lyden. Sådanne ændringer er patologiske. For eksempel, med betændelse i lungerne, bliver det berørte område af lungevævet tykkere, og med lungetuberkulose kan der dannes et hulrum - et hulrum.

Percussion af lungerne bestemmer også mobiliteten af ​​deres nedre grænser under indånding og udånding, hvilket karakteriserer amplituden af ​​diafragmabevægelser. Normalt falder den nedre kant af lungerne med en dyb indånding med 3-5 cm, med nogle sygdomme i lungerne, eller bughulen, eller mellemgulvet, samt fedme, mobiliteten af ​​lungekanterne er begrænset.

Auskultation. Ved at lytte opfattes lyde, der opstår, når luft bevæger sig gennem luftvejene og alveolerne under ind- og udånding. Arten af ​​den resulterende lyd afhænger af deres tilstand. Ved auskultatoriske ændringer kan man således bedømme tilstanden af ​​bronkierne og lungerne og træk ved patologiske ændringer i dem. Under normale forhold høres åndedrætsstøj (den såkaldte vesikulære vejrtrækning) sædvanligvis i den patologiske proces, der er forbundet med ændringer i lungernes bronkier og alveoler, arten af ​​de lyde, der opstår under vejrtrækningen, ændres betydeligt og forskellige former for hvæsen. bliver hørt.

Røntgenundersøgelse har stor betydning for vurdering af tilstanden af ​​det ydre respirationssystem. Med fluoroskopi studeres dens struktur og funktion direkte under undersøgelsen. Den varierende grad af skygge af individuelle sektioner af lungerne, som ændres i takt med vejrtrækningen, gør det muligt at vurdere tilstanden af ​​ventilation og blodgennemstrømning; en klar synlighed af bevægelserne af ribbenene og mellemgulvet giver dig mulighed for at bestemme koordineringen af ​​deres bevægelser. Disse bevægelser kan fikseres på røntgenbilledet. Den viser strukturelle ændringer i lungevævet bedre end fluoroskopi (denne forskningsmetode bruges, når fluoroskopi afslører ændringer i lungevævet, som kræver en mere detaljeret analyse).

På det seneste har metoden til fluorografi været meget brugt (se kapitel 8).

Fra laboratorieforskningsmetoder anvendes sputumundersøgelse (mikroskopisk).

Instrumentelle metoder til at studere den funktionelle tilstand af det eksterne åndedrætssystem afslører en række indikatorer, der kan opdeles i tre grupper forbundet med forskellige stadier af åndedrætsfunktionen.

Den første gruppe omfatter indikatorer, der karakteriserer funktionen af ​​ekstern respiration på stadiet "udendørs luft - alveolær luft", dvs. ventilation. Disse omfatter, ud over vejrtrækningens hyppighed, dybde og rytme, styrken af ​​indånding og udånding, alle lungevolumener (samlet lungekapacitet og dens komponenter), ventilationsvolumener (minut vejrtrækningsvolumen, maksimal lungeventilation osv.). Denne gruppe af indikatorer er af væsentlig praktisk betydning, da den gør det muligt at opnå objektive kvantitative estimater af så vigtige parametre som ventilation, bronkial åbenhed osv.

Alle disse indikatorer studeres både i hvile og under funktionelle tests. Undersøgelsen af ​​denne gruppe af indikatorer er metodisk enkel, kræver ikke sofistikeret udstyr og kan udføres under alle forhold.

Den anden gruppe inkluderer indikatorer, der karakteriserer ekstern respiration på stadiet "alveolær luft - blod i lungekapillærerne", dvs. diffusion. Deres undersøgelse er mere kompliceret, da det kræver en obligatorisk undersøgelse af gassammensætningen af ​​udåndet luft, alveolær luft, bestemmelse af iltabsorption, kuldioxidfrigivelse osv. Dette kræver specielt, nogle gange komplekst udstyr. Derfor er nogle af disse indikatorer indtil videre kun undersøgt i specialudstyrede laboratorier. Men på grund af det faktum, at det udstyr, der er tilgængeligt for praksis, er blevet intensivt udviklet i de senere år, begynder disse undersøgelser i stigende grad at blive introduceret i lægernes praktiske arbejde. Så der er for eksempel husholdningsapparater - spirografer (stationære og bærbare), automatiske ekspresanalysatorer af ilt og kuldioxid i enhver gasblanding osv.

Den tredje gruppe omfatter indikatorer, der karakteriserer blodets gassammensætning. Studiet af arteriel iltmætning og dens ændringer, denne sidste fase af ekstern respiration, er nu blevet bredt muligt i forbindelse med en ny forskningsmetode - oximetri, som muliggør blodløs, langvarig og kontinuerlig undersøgelse af ændringer i arteriel blods iltmætning.

Sandt nok, ved hjælp af denne metode er det umuligt at bestemme indholdet af volumenprocenten af ​​ilt og kuldioxid i blodet (for dette skal du punktere arterien), men da bestemmelsen af ​​ændringer i blodets iltmætning er af største betydning , bliver oximetrimetoden mere udbredt. Takket være ham blev sådan forskning tilgængelig ikke kun for læger, men også for undervisere og lærere (se nedenfor).

Ventilationsundersøgelse

Vigtigheden af ​​at studere alle de vigtigste parametre, der karakteriserer ventilation, skyldes det faktum, at niveauerne af partialtryk af ilt og kuldioxid i den alveolære luft, som bestemmer diffusionen af ​​disse gasser gennem den alveolære-kapillære membran, afhænger af dens tilstand.

De vigtigste parametre, der karakteriserer ventilation omfatter lungevolumener, inspiratorisk og ekspiratorisk kraft, respiratorisk muskelstyrke, respirationsfrekvens og dybde.

Lungevolumener. Begrebet "lungevolumener" omfatter den samlede lungekapacitet og dens komponenter (lungernes vitale kapacitet - VC og restvolumen), minut åndedrætsvolumen, maksimal ventilation af lungerne.

Total lungekapacitet (TLC) er den maksimale mængde luft, som luftvejene og lungerne kan indeholde. LCL består af vital kapacitet (VC) og restvolumen (VR).

VC er den mængde luft, som forsøgspersonen kan udånde med den dybeste udånding efter den dybeste vejrtrækning. Denne udånding laves til et spirometer eller til specielle gummierede poser (Douglaspose, meteorologisk ballon), hvorefter volumen af ​​disse poser bestemmes gennem et tørgasur. Udånding kan også ske direkte ind i et tørgasur. RO er mængden af ​​luft, der forbliver i lungerne efter maksimal udånding. Værdien af ​​VC bestemmes let ved direkte måling af udåndingsluft, og RO - kun indirekte. Til dette er der særlige metoder (azotografi osv.), som endnu ikke er indgået i bred medicinsk praksis og kun bruges til forskningsformål. Hos raske unge er 75-80% af TRL VC, 20-25% er OO.

Sport og fysisk kultur bidrager til en stigning i andelen af ​​VC i strukturen af ​​den samlede lungekapacitet, hvilket positivt påvirker ventilationens effektivitet. Tværtimod reducerer en stigning i andelen af ​​RO på grund af et fald i andelen af ​​VC i strukturen af ​​den samlede lungekapacitet ventilationseffektiviteten.

Jo større RO-værdien er, jo mere indåndet luft skal der til for at skabe det nødvendige partialtryk i alveolærluften. Derfor observeres åndenød normalt hos personer med en stor RO og følgelig lav VC.

Det er således indlysende, at opretholdelsen af ​​en konstant sammensætning af alveolær luft afhænger af værdien af ​​RO. Derfor er studiet af RO af væsentlig betydning inden for sportsmedicin, og derfor er en vigtig opgave at udvikle en enkel, præcis og tilgængelig metode til bestemmelse heraf.

Ved undersøgelse af lungevolumener bør følgende overvejes. Gasmængderne ændrer sig som bekendt væsentligt afhængigt af temperatur og atmosfærisk tryk. Derfor, hvis vi sammenligner den opnåede værdi af lungevolumener hos de samme personer under forskellige forhold (undersøgt for eksempel ved havoverfladen og i bjergene), kan man lave en væsentlig fejl: at registrere et fald eller en stigning i denne indikator, uden at tage højde for, at disse ændringer kun kan afhænge af påvirkning af ydre forhold. Derfor er det i denne form for forskning nødvendigt at foretage en passende korrektion, der annullerer indflydelsen af ​​eksterne forhold og bringer lungevolumener til standardbetingelser. Til dette formål anvendes normalt to standarder: 1) nultilstandsstandarden og 2) den intrapulmonale standard.

Nul tilstand standard (STPD- ifølge amerikanske forfattere og STDS - på russisk, hvilket betyder standardtemperatur, tryk, tør) er kendetegnet ved at reducere volumenet af gas til 760 mm Hg. Art., temperatur 0 ° og fuldstændig tørhed, dvs. fraværet af vanddamp i det målte volumen af ​​gas. Reduktion til denne standard er om nødvendigt nødvendig for at fastslå, hvilket volumen den målte gas eller blanding af gasser (især udåndingsluft) ville optage, hvis den blev befriet for vanddamp ved afkøling til 0 ° og målt ved et atmosfærisk tryk på 760 mm Hg. Kunst. Dette er især vigtigt i tilfælde, hvor hovedværdien ikke er det geometriske volumen, men antallet af molekyler i det målte gasvolumen. I denne forbindelse, hvis det er nødvendigt at bestemme mængden af ​​absorberet oxygen og frigivet kuldioxid, reduceres gasvolumenet altid til denne standard.

Standard intrapulmonal (BTPS- ifølge amerikanske forfattere eller TTDN-på russisk, hvilket betyder kropstemperatur, omgivende tryk, mætning med vanddamp) er karakteriseret ved at bringe gasvolumenet til atmosfærisk tryk under forskning, kropstemperatur 37 ° og fuld mætning med vanddamp ved denne temperatur . Reduktion til denne standard foretages, når det er vigtigt at finde ud af ikke den kemiske sammensætning eller kalorieværdi af gassen, men det geometriske volumen, som den optager i lungerne.

Reduktion til standardbetingelser sker ved at gange det faktiske lungevolumen med en eller anden koefficient, som findes i specielle tabeller eller udregnes ved hjælp af en bestemt formel.

Det er altid nødvendigt at angive, især ved bestemmelse af gasudveksling, vurdering af energiomkostninger osv., til hvilke standardbetingelser lungevolumenet reduceres.

Når man studerer lungevolumener som sådan, for eksempel ved måling af lungeventilation, når disse volumener kun er et mål for deres kapacitet, er disse korrektioner ikke nødvendige. Gassen i lungerne og gassen i apparatet, hvormed lungevolumen måles, er jo under det samme atmosfæriske tryk, og da en ændring i dette tryk påvirker luftmængderne i lungerne og i apparatet på samme måde. dette har ingen indflydelse på måleresultaterne. Det samme gælder korrektionen for temperatur, da måling af volumen af ​​udåndet luft normalt foretages umiddelbart efter udgang, og dens temperatur har ikke tid til at ændre sig. Kun i de tilfælde, hvor sådanne målinger udføres under særlige forhold (kulde, varme osv.), bør der foretages en korrektion for temperatur, og dette skal angives i undersøgelsesprotokollen.

For at beregne de korrekte værdier for lungevolumener, iltoptagelse og ventilation, da de er forbundet med energiprocesser, er det lettere og mere bekvemt at gå videre fra Harris-Benedict-tabellerne. De har længe været meget brugt over hele verden i studiet af basal metabolisme. Med deres hjælp bestemmes antallet af kilokalorier per dag i hvile.
køn, højde, vægt og alder. Disse tabeller er tilgængelige på alle værksteder i fysiologi, i manualen til praktiske øvelser i
medicinsk kontrol. Ifølge specielle tabeller (Yu. Ya. Agapov, A. I. Zyatyushkov) er det let at finde den korrekte værdi for ethvert lungevolumen.

Klassifikationen af ​​pulmonale volumener, som stadig bruges i dag, blev udviklet af Hutchinson (1846), forfatteren af ​​spirometrimetoden og designeren af ​​spirometeret (fig. 42).

Mængden af ​​luft i lungerne afhænger af mange faktorer. De vigtigste er brystets volumen, graden af ​​mobilitet af ribbenene og mellemgulvet, tilstanden af ​​åndedrætsmusklerne, luftvejene og selve lungevævet, dets elasticitet og graden af ​​blodfyldning.

Brystet, som bestemmer grænserne for den mulige udvidelse af lungerne, kan være i fire hovedstillinger: maksimal indånding, maksimal udånding, rolig indånding og rolig udånding. Med hver af dem ændres lungevolumen tilsvarende (fig. 43).

Som det ses i fig. 43, under stille vejrtrækning forbliver det ekspiratoriske reservevolumen og restvolumen i lungerne efter udånding, under stille indånding tilføjes det inspiratoriske volumen hertil. De inspiratoriske og ekspiratoriske volumener omtales samlet som tidalvolumen. Ved maksimal udånding er der kun restvolumen tilbage i lungerne, ved maksimal inspiration tilføjes inspiratorisk reservevolumen til restvolumen, ekspiratorisk reservevolumen og tidalvolumen, som tilsammen kaldes total lungekapacitet.

Alle lungevolumener har en vis fysiologisk betydning. Således er summen af ​​restvolumen og ekspiratorisk reservevolumen alveolær luft. På grund af luftens bevægelse, som udgør åndedrætsvolumenet, opretholdes partialtrykket af gasser i alveolærluften, der er nødvendig for normal diffusion, ilt optages af kroppen og kuldioxid fjernes. Inspiratorisk reservevolumen bestemmer lungernes evne til at udvide sig yderligere; eksspiratorisk reservevolumen holder lungealveolerne i en vis ekspansionstilstand og sikrer sammen med restvolumen konstanten af ​​alveolluftens sammensætning.

Inspiratorisk reservevolumen, tidalvolumen og ekspiratorisk reservevolumen udgør VC. Procentdelen af ​​disse værdier er forskellig i forskellige individer og under forskellige forhold i kroppen. Det svinger inden for følgende grænser: inspiratorisk reserveudveksling - 55-60%, tidalvolumen - 10-15% og ekspiratorisk reservevolumen - 25-30% VC.

Alle lungevolumener er normalt ikke standard og ændrer sig ikke. Deres værdi er påvirket af kroppens position, graden af ​​træthed af åndedrætsmusklerne, tilstanden af ​​excitabilitet i åndedrætscentret og nervesystemet, for ikke at nævne erhvervet, fysisk uddannelse, sport og andre faktorer.

I den funktionelle undersøgelse af det ydre åndedrætssystem hos atleter og atleter er studiet af det såkaldte skadelige eller døde rum af en vis betydning. Dette udtryk refererer til den del af luftvejene, hvor der er luft, som ikke når alveolerne og derfor ikke deltager i gasudvekslingen. Volumenet af dødt rum er lig med et gennemsnit på 140 ml. Afhængigt af udsving i tonen i bronkiernes glatte muskler kan den stige eller falde.

Men da bestemmelsen af ​​det faktiske døde rum er metodisk vanskelig, og det er nødvendigt at tage højde for det (for eksempel ved vurdering af vejrtrækningsdybden og ventilationseffektiviteten), bør man stadig bruge en værdi svarende til 140 ml, ikke glemmer, at dette er et betinget tal.

Vitalkapacitet (VC) bestemmes ved maksimal udånding ind i et spirometer eller tørgasur (metoden til bestemmelse af VC er beskrevet ovenfor) efter maksimal inspiration. VC-værdien udtrykkes normalt i volumenenheder, dvs. i liter eller milliliter. Det giver dig mulighed for indirekte at estimere området af lungernes respiratoriske overflade, hvor der sker gasudveksling mellem den alveolære luft og blodet i lungernes kapillærer. Med andre ord, jo mere VC, jo større er lungernes respiratoriske overflade. Derudover, jo større VC, jo større kan vejrtrækningsdybden være, og jo lettere er det at øge ventilationsvolumen.

Således bestemmer VC kroppens evne til at tilpasse sig fysisk aktivitet, til mangel på ilt i den indåndede luft (f.eks. når man klatrer til en højde).

En væsentlig rolle i vurderingen af ​​værdien af ​​VC spilles af forholdet mellem dets bestanddele. Stigningen i tidalvolumen med træningsinduceret ventilation skyldes hovedsageligt inspiratorisk reservevolumen. Jo større del af VC'en falder på det inspiratoriske reservevolumen, jo højere er potentialet for tidalvolumen, dvs. jo mere kan ventilationsvolumenet øges. Derfor er VC'en, i hvis struktur det inspiratoriske reservevolumen indtager en stor plads, funktionelt mere komplet end VC'en med samme værdi, men med et mindre inspiratorisk reservevolumen.

Alt dette gør det muligt at evaluere VC som en indikator, der bestemmer funktionaliteten af ​​det eksterne åndedrætssystem.

Værdien af ​​VC er påvirket af kroppens position. Det er større, når man står, end når man sidder og ligger. Derfor bør undersøgelsen kun udføres i stående stilling.

Et fald i VC er altid tegn på en form for patologi. En stigning i VC blev anset for at være en indikator for en øget funktionstilstand af det eksterne respirationsapparat. Det viste sig dog, at hos atleter med en signifikant stigning i den generelle funktionstilstand og en stigning i sportsresultater, vil VC muligvis ikke stige overhovedet eller stige lidt. Værdien af ​​VC er ikke den samme for repræsentanter for forskellige sportsgrene. Derfor afhænger det af idrætsspecialiseringen.

Således kan og bør VC ikke betragtes som den eneste indikator for en stigning i funktionen af ​​det eksterne åndedrætssystem. Det bestemmer kun funktionaliteten af ​​dette system i forhold til at forsyne kroppen med den nødvendige mængde ilt. Derfor er potentialet for det ydre respirationssystem hos en person med høje VC-frekvenser højere (større respirationsoverflade og mulighed for uddybning af vejrtrækningen) end hos en person med lav VC-frekvens.

VCs afhængighed af vægt er baseret på definitionen af ​​det såkaldte livsindeks, det vil sige forholdet mellem VC-indikatoren (ml) og vægt (kg). Den faktiske værdi af VC (i betragtning af det enorme område af normal - fra 3500 til 8000 ml) kan kun vurderes korrekt sammenlignet med den korrekte værdi. Det skal ikke udtrykkes i volumenenheder, men som en procentdel af den korrekte værdi. Med denne beregning vil den samme værdi af den faktiske VC, f.eks. lig med 4000 ml, være 80 % af forfaldsværdien for en høj og fuld person, hvis dens forfaldsværdi er 5000 ml, og for en tynd og lav person hvis skyldige VC-værdi er 3000 ml, -133%.

Kun en sådan vurdering af de faktiske værdier af VC vil give træneren og læreren mulighed for at drage specifikke praktiske konklusioner (for eksempel, hvis VC falder til under 90% af den forfaldne værdi, er der behov for særlige øvelser).

Af det store antal forskellige beregninger af due VC er den enkleste og mest bekvemme beregningen ved hjælp af Anthony-formlen: due VC (JEL) er lig med det basale stofskifte (kcal) bestemt ud fra Harris-Benedict tabellerne, ganget med en faktor på 2,6 for mænd og 2,3 for kvinder.

For raske personer, der ikke er involveret i sport, skyldes den faktiske værdi af VC 100 % med afvigelser på ± 10 %. For dem, der er involveret i fysisk kultur og sport, vil den faktiske værdi af VC naturligvis være mere end 100 % skyldig.

Som det tydeligt kan ses af tabel. 2, får den samme faktiske værdi af VC, udtrykt som en procentdel af den forfaldne værdi, en helt anden værdi.

For at udtrykke den faktiske værdi af VC som en procentdel af forfalden, skal du bruge følgende formel:

faktiske VC x 100

skyldes VC

Vurdering af ændringer i VC under indflydelse af forskellige faktorer er grundlaget for en række funktionelle tests. Disse omfatter Rosenthal-testen og en test kaldet dynamisk spirometri.

Rosenthal-testen, eller spirometrikurven, er en fem-gangs måling af VC, udført med 15-sekunders intervaller. En sådan gentagen bestemmelse udgør en belastning, under hvilken VC kan ændre sig. En stigning i successive målinger svarer til en god vurdering af denne prøve, et fald - utilfredsstillende, ingen ændring - tilfredsstillende.

Med dynamisk spirometri sammenlignes VC-værdien målt umiddelbart efter doseret fysisk aktivitet med den initiale VC-værdi opnået i hvile. Evalueringsprincippet er det samme som for spirometrikurven.

Ved hjælp af måling af VC er det muligt at bestemme bronchial patency. Dens vurdering er af stor betydning for ventilationens egenskaber. Begrebet "bronkial åbenhed" er modsat begrebet "luftvejsmodstand mod luftstrøm": jo lavere modstand, jo større er bronkial åbenhed og omvendt. Dens værdi afhænger direkte af det samlede tværsnit af alle luftveje, som bestemmes af tonen i de glatte muskler i bronkierne og bronkiolerne, reguleret af en neurohumoral enhed. Ændringen i bronkial åbenhed påvirker energiomkostningerne forbundet med ventilation. Med en stigning i bronkial åbenhed kræver det samme volumen af ​​lungeventilation mindre indsats. Systematisk sport, fysisk kultur forbedre reguleringen af ​​bronkial åbenhed. Derfor er det bedre for atleter og atleter end for dem, der ikke går ind for fysisk kultur og sport.

Tilstanden af ​​bronkial åbenhed kan bestemmes ved hjælp af forceret VC (FVC), Tiffno-Watchal-testen eller størrelsen af ​​kraften ved indånding og udånding.

Forceret VC defineres som normal VC, men med den hurtigste udånding. Normalt bør det være 200-300 ml mindre end den undersøgte VC under normale forhold. En stigning i denne forskel indikerer en forringelse af bronkial åbenhed.

Tiffno-Watchal-testen er i bund og grund den samme FVC, men med denne test måles mængden af ​​luft, der udåndes under en ekstrem hurtig og fuldstændig udånding på 1, 2 og 3 sekunder. Hos raske personer, der ikke er involveret i sport, udåndes 80-85% af den sædvanlige VC i det første sekund, hos atleter - normalt mere. Et fald i denne procentdel indikerer en krænkelse af bronchial patency.

En sådan undersøgelse kan udføres med optagelse af et spirogram ved at fastgøre en skrift og en kymograf med hurtigt bevægende papir til et konventionelt spirometer eller ved at bruge et specielt spirometer. Dette gør det muligt at tage højde for varigheden af ​​den tvungne udgang i sekunder (fig. 44).

Spirometriundersøgelse af FVC giver dig mulighed for at etablere forskellige typer kurver hos raske og syge mennesker. På den spirometriske kurve bestemmes varigheden af ​​tvungen udånding, indtil den bremses. Normalt er det fra 1,5 til 2 sekunder. En stigning i denne tid indikerer en krænkelse af bronchial patency.

Inspiratorisk og ekspiratorisk kraft er den maksimale volumetriske luftstrømshastighed under indånding og udånding. Det måles med en speciel enhed - et pneumotachometer (fig. 45) og udtrykt i liter pr. 1 sek. (l/s). For at evaluere denne indikator er der en beregning af den korrekte værdi (den faktiske værdi af VC ganget med 1,24). Indåndingskraften er lig med udåndingskraften eller overstiger den lidt og er 5-8 l/s for mænd, 4-6 l/s for kvinder.

Styrken af ​​åndedrætsmuskulaturen, især udåndingsmuskulaturen, er afgørende for ventilationstilstanden, da luftvejsmodstanden ved udånding langt overstiger den ved indånding. Dette skyldes det faktum, at diameteren af ​​bronkierne og bronkiolerne falder under udånding.

Styrken af ​​de ekspiratoriske muskler måles ved belastning. Jo mere tryk der samtidig skabes i mundhulen, jo stærkere er udåndingsmusklerne. Trykket i mundhulen måles ved hjælp af et pneumotonometer, hvis udløbsrør derefter tages ind i munden (fig. 46). Ved graden af ​​fald (under indånding) og stigning (under udånding) af kviksølvniveauet i rørene på pneumotonometeret bestemmes kraften af ​​indånding og udånding. Udåndingsmusklernes styrke udtrykkes i trykenheder, dvs. i millimeter kviksølv (mm Hg). Normalt er inspirationskraften i gennemsnit 50-60 mm Hg. Art., udåndingskraft - 80-150 mm Hg. Kunst. Den korrekte værdi af udåndingskraften er lig med en tiendedel af det korrekte basale stofskifte, beregnet i henhold til Harris-Benedict-tabellerne.

Åndedrættets minutvolumen (MOD) hører til de vigtigste værdier, der kendetegner ventilation. Med ensartet vejrtrækning er MOD produktet af inspirationsdybden, dvs. tidalvolumen, med respirationsfrekvensen på 1 minut. forudsat at vejrtrækningsdybden er den samme. I hvile varierer værdien af ​​MOD fra 4 til 10 liter, med anstrengende fysisk aktivitet kan den stige 20-25 gange og nå 150-180 liter eller mere. MOD stiger i direkte forhold til kraften af ​​det udførte arbejde, men kun op til en vis grænse, hvorefter stigningen i belastningen ikke længere ledsages af en stigning i MOD. Jo større belastningen svarer til MOD-grænsen, jo mere perfekt er funktionen af ​​ekstern respiration. Muligheden for at øge MOD med stigende belastning er forbundet med værdien af ​​den maksimale ventilation af lungerne hos en given person. Med ens MOD-værdier er effektiviteten af ​​lungeventilation højere, når vejrtrækningen er dybere og sjældnere. Ved dyb vejrtrækning kommer mere af tidalvolumenet ind i alveolerne end ved mere overfladisk vejrtrækning.

Det gennemsnitlige tidevandsvolumen bestemmes ved at dividere volumenet af luft, der indåndes i en given tid, med antallet af vejrtrækninger i den pågældende periode. Denne værdi varierer i forskellige individer fra 300 til 900 ml. Når man står, er den større end når man ligger ned. Mængden af ​​såkaldt alveolær ventilation afhænger af vejrtrækningsdybden. For eksempel med et dødrumsvolumen på 140 ml, et tidalvolumen på 1000 ml og en respirationshastighed på 10 pr. minut. MOD vil være lig med 1000 ml x 10 = 10 l, og ventilation af alveolerne: (1000 ml - 140 ml) x 10 = 8,6 l. Hvis tidalvolumenet med samme MOD (10 l) er mindre end 500 ml, og respirationsfrekvensen er mere end 20 pr. 1 minut, vil alveolær ventilation kun være: (500 ml - 140 ml) x 20 \u003d 7,2 l.

Når man vurderer størrelsen af ​​MOD, er det således nødvendigt at tage højde for dybden og hyppigheden af ​​vejrtrækningen, fordi effektiviteten af ​​ventilation afhænger af dette. En og samme værdi af MOD med dyb og sjælden eller med hyppig og overfladisk vejrtrækning bør betragtes anderledes. Hurtig og overfladisk vejrtrækning kan ikke holde partialtrykket af ilt i alveoleluften på det korrekte niveau.

Forholdet mellem indånding og udånding kaldes åndedrætscyklussen. Hos raske mennesker kan respirationscyklussen have en respirationspause af varierende varighed efter udånding. Tilstedeværelsen eller fraværet af en respirationspause og dens værdi afhænger af den funktionelle tilstand af det eksterne respirationssystem. Derfor kan det selv hos samme person dukke op og forsvinde. Forholdet "indånding - udånding" er 1 til 1,1, det vil sige, at indåndingen er kortere end udåndingen. Varigheden af ​​indånding varierer fra 0,3 til 4,7 sekunder, varigheden af ​​udånding - fra 1,2 til 6 sekunder.

Processen med gasudveksling, der finder sted på stedet for lunge-blodet (den såkaldte ydre respiration) er tilvejebragt af en række fysiologiske mekanismer: lungeventilation, diffusion gennem de alveolære-kapillære membraner, pulmonal blodgennemstrømning, nerveregulering osv. . Disse processer er indbyrdes forbundne og indbyrdes afhængige.

Normalt er det eksterne respirationsapparats adaptive evner meget høje: under træning kan lungeventilation øges med mere end 10 gange på grund af en stigning i dybden og hyppigheden af ​​respirationen og inklusion af yderligere volumener i gasudveksling. Dette sikrer opretholdelsen af ​​den normale gassammensætning af arterielt blod under træning.

Forskellige forstyrrelser af ekstern respiration fører til forekomsten af ​​gasformige blodsygdomme - arteriel hypoxæmi og hypercapni, som indledningsvis opstår under fysisk anstrengelse og med udviklingen af ​​sygdommen, selv i hvile. Men på grund af inddragelsen af ​​kompenserende mekanismer hos mange patienter med alvorlige diffuse læsioner i lungerne, med betydelig åndenød, opdages hypoxæmi og hyperkapni ikke altid selv under træning. Derfor er en krænkelse af gassammensætningen af ​​arterielt blod et klart, men ikke et obligatorisk tegn på respirationssvigt.

Respirationssvigt betragtes en tilstand, hvor den normale gassammensætning af det arterielle blod enten ikke er tilvejebragt, eller er tilvejebragt på grund af den unormale drift af det eksterne åndedrætsapparat, hvilket fører til et fald i kroppens funktionelle evner.

Med progressionen af ​​respirationssvigt (RD), med et fald i kompensatoriske evner, forekommer arteriel hypoxæmi og hyperkapni. Dette er grundlaget for opdelingen af ​​DN i stadier og former: stadium 1 - ventilationsforstyrrelser, når ændringer i ventilation detekteres uden ændringer i gassammensætningen af ​​arterielt blod; Trin 2 - krænkelser af gassammensætningen af ​​arterielt blod, når der sammen med ventilationsforstyrrelser, hypoxæmi og hypercapni observeres syre-basebalanceforstyrrelser.

Ifølge sværhedsgraden af ​​DN er det sædvanligt at opdele i grader. I vores land er klassificeringen af ​​A.G. Dembo bredt accepteret, ifølge hvilken graden af ​​DN bestemmes af sværhedsgraden af ​​åndenød - dette er en subjektiv følelse af utilfredshed med vejrtrækning, ubehag ved vejrtrækning.

1. grad-åndenød opstår med øget fysisk aktivitet, som patienten tidligere tolererede godt;
2. grad-åndenød under normal fysisk anstrengelse for denne patient;
3. grad-åndenød opstår ved lille fysisk anstrengelse eller i hvile.

Flere faktorer spiller en rolle i patogenesen af ​​DN.

1. Ujævn fordeling af luft i lungerne. Det observeres i obstruktive processer (i højere grad) og i restriktive processer. Et refleksfald i blodtilførslen til dårligt beluftede områder og hyperventilation er kompenserende mekanismer, der sikrer normal blodarterialisering på et bestemt tidspunkt.
2. Generel hypoventilation (fald i iltspænding og stigning i kuldioxidspænding i alveolærluften). Det opstår på grund af påvirkningen af ​​ekstrapulmonale faktorer (depression af åndedrætscentret, et fald i partialtrykket af ilt i den indåndede luft osv.). Generel hypoventilation observeres også med et fald i alveolær ventilation, når en stigning i minutventilation er utilstrækkelig til en stigning i dødt rum, med en uoverensstemmelse mellem minutventilation og iltbehov i væv (for meget arbejde med vejrtrækning).
3. Overtrædelse af forholdet mellem ventilation / blodgennemstrømning (vaskulær "kortslutning"). Det observeres med primære læsioner af karrene i lungecirkulationen, såvel som i de tilfælde, hvor visse sektioner af lungerne er helt slukket fra ventilation. For at forhindre hypoxæmi i dette tilfælde er det nødvendigt helt at stoppe blodforsyningen til de områder, der er slukket for beluftning. Vaskulær "kortslutning" opstår ved atelektase, lungebetændelse mv.
4. Diffusionsfejl. Det opstår både som følge af en krænkelse af permeabiliteten af ​​de alveolære-kapillærmembraner (fibrose, hjertestagnation) og som et resultat af en afkortning af kontakttiden for den alveolære gas med det strømmende blod. Disse faktorer kan gensidigt kompenseres, hvilket opstår med kredsløbssvigt (fortykkelse af membranerne og opbremsning af blodgennemstrømningen).

Begrebet respirationssvigt afspejler en krænkelse af apparatet til ekstern respiration. Grundlæggende er funktionen af ​​det eksterne respirationsapparat bestemt af tilstanden af ​​lungeventilation, lungegasudveksling og blodgassammensætning. Der er 3 grupper af forskningsmetoder:

1. Metoder til undersøgelse af lungeventilation
2. Metoder til undersøgelse af pulmonal gasudveksling
3. Metoder til undersøgelse af blodets gassammensætning

I Metoder til undersøgelse af lungeventilation

I løbet af de sidste 20-30 år har der været meget opmærksomhed på undersøgelsen af ​​lungefunktion hos patienter med lungepatologi. Et stort antal fysiologiske tests er blevet foreslået for kvalitativt eller kvantitativt at bestemme tilstanden af ​​funktionen af ​​det eksterne respirationsapparat. Takket være det eksisterende system af funktionelle undersøgelser er det muligt at identificere tilstedeværelsen og graden af ​​DN i forskellige patologiske tilstande for at finde ud af mekanismen for respirationssvigt. Funktionelle lungetest giver dig mulighed for at bestemme mængden af ​​lungereserver og de kompenserende evner i åndedrætssystemet. Funktionelle undersøgelser kan bruges til at kvantificere de ændringer, der sker under indflydelse af forskellige terapeutiske indgreb (kirurgiske indgreb, terapeutisk brug af ilt, bronkodilatatorer, antibiotika osv.), og derfor til en objektiv vurdering af effektiviteten af ​​disse tiltag.

Funktionelle undersøgelser indtager en stor plads i praksis af medicinsk arbejdsekspertise for at bestemme graden af ​​invaliditet.

Generelle data om lungevolumener

Brystet, som bestemmer grænserne for den mulige udvidelse af lungerne, kan være i fire hovedstillinger, som bestemmer hovedvolumenerne af luft i lungerne.

1. Under stille vejrtrækning bestemmes vejrtrækningsdybden af ​​mængden af ​​indåndet og udåndet luft. Mængden af ​​luft, der indåndes og udåndes under normal ind- og udånding, kaldes tidalvolumen (TO) (normalt 400-600 ml; dvs. 18 % VC).
2. Ved den maksimale indånding indføres et ekstra volumen luft i lungerne - det inspiratoriske reservevolumen (IRV), og ved den maksimalt mulige udånding bestemmes det ekspiratoriske reservevolumen (ERV).
3. Vital kapacitet (VC) - den luft, som en person er i stand til at udånde efter et maksimalt åndedræt.
4. ZHEL= ROVd + TO + ROVvyd
5. Efter maksimal udånding bliver der en vis mængde luft tilbage i lungerne - lungernes restvolumen (RRL).
6. Total lungekapacitet (TLC) inkluderer VC og TCL dvs. er den maksimale lungekapacitet.
7. FRL + ROVd = funktionel restkapacitet (FRC), dvs. er volumen optaget af lungerne ved slutningen af ​​en stille udånding. Det er denne kapacitet, der i vid udstrækning omfatter alveolær luft, hvis sammensætning bestemmer gasudveksling med blodet i lungekapillærerne.

For en korrekt vurdering af de faktiske indikatorer opnået under undersøgelsen, anvendes korrekte værdier til sammenligning, dvs. teoretisk beregnede individuelle normer. Ved beregning af forfaldsindikatorer tages køn, højde, vægt, alder i betragtning. Når de evaluerer, beregner de normalt procentdelen (%) af den faktisk opnåede værdi til skyldig

Det skal tages i betragtning, at gasvolumenet afhænger af atmosfærisk tryk, mediets temperatur og mætning med vanddamp. Derfor korrigeres de målte lungevolumener for barometertryk, temperatur og fugtighed på tidspunktet for undersøgelsen. I øjeblikket mener de fleste forskere, at indikatorer, der afspejler gassens volumetriske værdier, skal reduceres til kropstemperatur (37 C) med fuld mætning med vanddamp. Denne tilstand kaldes BTPS (på russisk - TTND - kropstemperatur, atmosfærisk tryk, mætning med vanddamp).

Ved undersøgelse af gasudveksling fører de opnåede gasmængder til de såkaldte standardbetingelser (STPD) dvs. til en temperatur på 0 C, et tryk på 760 mm Hg og tør gas (på russisk - STDS - standardtemperatur, atmosfærisk tryk og tør gas).

I masseundersøgelser bruges ofte en gennemsnitlig korrektionsfaktor, som for mellembåndet i Den Russiske Føderation i STPD-systemet tages lig med 0,9, i BTPS-systemet - 1,1. For mere præcise undersøgelser anvendes specielle tabeller.

Alle lungevolumener og kapaciteter har en vis fysiologisk betydning. Lungernes volumen ved slutningen af ​​en stille udånding bestemmes af forholdet mellem to modsat rettede kræfter - den elastiske trækkraft af lungevævet, rettet indad (mod midten) og søger at reducere volumen, og den elastiske kraft af lungevævet. brystet, rettet under stille vejrtrækning hovedsageligt i den modsatte retning - fra midten og udad. Mængden af ​​luft afhænger af mange faktorer. Først og fremmest har selve lungevævets tilstand, dets elasticitet, graden af ​​blodfyldning osv. betydning, men brystets volumen, ribbenens mobilitet, åndedrætsmuskulaturens tilstand, herunder mellemgulvet, som er en af ​​de vigtigste muskler, der inhalerer, spiller en væsentlig rolle.

Værdierne af lungevolumener påvirkes af kroppens position, graden af ​​træthed af åndedrætsmusklerne, respirationscentrets excitabilitet og nervesystemets tilstand.

Spirografi er en metode til vurdering af lungeventilation med grafisk registrering af respiratoriske bevægelser, der udtrykker ændringer i lungevolumen i tidskoordinater. Metoden er relativt enkel, tilgængelig, lav belastning og meget informativ.

De vigtigste beregnede indikatorer bestemt af spirogrammer

1. Frekvens og vejrtrækningsrytme.

Antallet af vejrtrækninger normalt i hvile spænder fra 10 til 18-20 i minuttet. Ifølge spirogrammet af rolig vejrtrækning med papirets hurtige bevægelse kan man bestemme varigheden af ​​indåndings- og udåndingsfaserne og deres forhold til hinanden. Normalt er forholdet mellem indånding og udånding 1: 1, 1: 1,2; på spirografer og andre enheder, på grund af den høje modstand under udåndingsperioden, kan dette forhold nå 1: 1,3-1,4. En stigning i varigheden af ​​udløbet stiger med krænkelser af bronchial patency og kan bruges i en omfattende vurdering af funktionen af ​​ekstern respiration. Når man evaluerer spirogrammet, har vejrtrækningsrytmen og dens forstyrrelser i nogle tilfælde betydning. Vedvarende respiratoriske arytmier indikerer normalt dysfunktion af respirationscentret.

2. Minutvolumen af ​​vejrtrækning (MOD).

MOD er ​​mængden af ​​ventileret luft i lungerne på 1 min. Denne værdi er et mål for lungeventilation. Dens vurdering skal udføres med den obligatoriske overvejelse af vejrtrækningens dybde og hyppighed samt i sammenligning med minutvolumen af ​​O 2. Selvom MOD ikke er en absolut indikator for effektiviteten af ​​alveolær ventilation (dvs. en indikator for effektiviteten af ​​cirkulation mellem ude- og alveolær luft), understreges den diagnostiske værdi af denne værdi af en række forskere (AG Dembo, Komro , etc.).

MOD \u003d DO x BH, hvor BH er frekvensen af ​​åndedrætsbevægelser på 1 min.

DO - tidalvolumen

MOD under indflydelse af forskellige påvirkninger kan stige eller falde. En stigning i MOD vises normalt med DN. Dens værdi afhænger også af forringelsen af ​​brugen af ​​ventileret luft, på vanskeligheder med normal ventilation, på overtrædelser af processerne for diffusion af gasser (deres passage gennem membraner i lungevævet) osv. En stigning i MOD observeres med en stigning i metaboliske processer (thyrotoksikose), med nogle CNS-læsioner. Et fald i MOD ses hos alvorlige patienter med udtalt lunge- eller hjertesvigt, med depression af respirationscentret.

3. Minut iltoptagelse (MPO 2).

Strengt taget er dette en indikator for gasudveksling, men dens måling og evaluering er tæt forbundet med undersøgelsen af ​​MOR. Efter særlige metoder beregnes MPO 2. Ud fra dette beregnes iltudnyttelsesfaktoren (KIO 2) - det er antallet af milliliter ilt optaget fra 1 liter ventileret luft.

KIO 2 = MPO 2 i ml

Normal KIO 2 er i gennemsnit 40 ml (fra 30 til 50 ml). Et fald i KIO 2 mindre end 30 ml indikerer et fald i ventilationseffektiviteten. Det skal dog huskes, at med alvorlige grader af insufficiens af funktionen af ​​ekstern respiration, begynder MOD at falde, fordi. kompensationsmulighederne begynder at udtømmes, og gasudveksling i hvile sikres fortsat ved inddragelse af yderligere mekanismer for blodcirkulation (polycytæmi) osv. Derfor skal vurderingen af ​​KIO 2 indikatorer, såvel som MOD, sammenlignes med de kliniske forløbet af den underliggende sygdom.

4. Lungernes vitale kapacitet (VC)

VC er mængden af ​​gas, der kan udåndes med maksimal indsats efter den dybeste indånding. Værdien af ​​VC er påvirket af kroppens position, derfor er det på nuværende tidspunkt generelt accepteret at bestemme denne indikator i patientens siddende stilling.

Undersøgelsen bør udføres i hvile, dvs. 1,5-2 timer efter et let måltid og efter 10-20 minutters hvile. Forskellige typer vand og tørspirometre, gasmålere og spirografer bruges til at bestemme VC.

Når det optages på en spirograf, bestemmes VC af mængden af ​​luft fra det dybeste åndedræt til slutningen af ​​den stærkeste udånding. Testen gentages tre gange med hvileintervaller, den største værdi tages i betragtning.

VC kan udover den sædvanlige teknik optages i to trin, dvs. efter en rolig udånding bliver forsøgspersonen bedt om at tage den dybeste indånding og vende tilbage til niveauet for rolig vejrtrækning, og derefter trække vejret så meget som muligt.

For en korrekt vurdering af den faktisk modtagne VC, anvendes beregningen af ​​den forfaldne VC (JEL). Den mest udbredte er beregningen efter Anthony-formlen:

JEL \u003d DOO x 2,6 til mænd

JEL \u003d DOO x 2,4 for kvinder, hvor DOO er den korrekte basal udveksling, bestemmes i henhold til specielle tabeller.

Når du bruger denne formel, skal det huskes, at værdierne af DOC bestemmes under STPD-betingelser.

Formlen foreslået af Bouldin et al. har modtaget anerkendelse:

27,63 - (0,112 x alder i år) x højde i cm (for mænd)

21,78 - (0,101 x alder i år) x højde i cm (for kvinder)

All-Russian Research Institute of Pulmonology tilbyder JEL i liter i BTPS-systemet, der skal beregnes ved hjælp af følgende formler:

0,052 x højde i cm - 0,029 x alder - 3,2 (for mænd)

0,049 x højde i cm - 0,019 x alder - 3,9 (for kvinder)

Ved beregning af JEL har nomogrammer og beregningstabeller fundet deres anvendelse.

Evaluering af de modtagne data:

1. Data, der afviger fra den korrekte værdi med mere end 12 % hos mænd og - 15 % hos kvinder, bør betragtes som reduceret: Normalt forekommer sådanne værdier kun hos 10 % af praktisk talt raske personer. Uden ret til at betragte sådanne indikatorer som åbenlyst patologiske, er det nødvendigt at vurdere den funktionelle tilstand af åndedrætsapparatet som reduceret.

2. Data, der afviger fra de korrekte værdier​​med 25 % hos mænd og 30 % hos kvinder, bør betragtes som meget lave og betragtes som et klart tegn på et udtalt nedsat funktion, fordi sådanne afvigelser normalt kun forekommer hos 2 % af befolkningen.

Patologiske tilstande, der forhindrer den maksimale udvidelse af lungerne (pleuritis, pneumothorax osv.), ændringer i selve lungevævet (lungebetændelse, lungeabsces, tuberkuloseproces) og årsager, der ikke er forbundet med lungepatologi (begrænset mellemgulvsmobilitet, ascites og etc.). ). Ovenstående processer er ændringer i funktionen af ​​ekstern respiration i henhold til den restriktive type. Graden af ​​disse overtrædelser kan udtrykkes ved formlen:

VC x 100 %

100 - 120% - normale indikatorer

100-70% - restriktive overtrædelser af moderat sværhedsgrad

70-50% - restriktive overtrædelser af betydelig sværhedsgrad

mindre end 50 % - udtalte obstruktive lidelser

Ud over de mekaniske faktorer, der bestemmer faldet i faldet i VC, er nervesystemets funktionelle tilstand og patientens generelle tilstand af en vis betydning. Et udtalt fald i VC observeres ved sygdomme i det kardiovaskulære system og skyldes i høj grad stagnation i lungekredsløbet.

5. Fokuseret vitalkapacitet (FVC)

For at bestemme FVC anvendes spirografer med høje trækhastigheder (fra 10 til 50-60 mm/s). Forundersøgelse og registrering af VC udføres. Efter et kort hvil trækker forsøgspersonen den dybeste indånding, holder vejret i et par sekunder og puster ud så hurtigt som muligt (tvungen udånding).

Der er forskellige måder at vurdere FVC på. Definitionen af ​​et sekund, to og tre sekunders kapacitet, dvs. beregning af luftvolumen på 1, 2, 3 sekunder. Et-sekundstesten er mere almindeligt anvendt.

Normalt er varigheden af ​​udånding hos raske mennesker fra 2,5 til 4 sekunder, det er kun noget forsinket hos ældre.

Ifølge en række forskere (B.S. Agov, G.P. Khlopova, etc.) leveres værdifulde data ikke kun af analysen af ​​kvantitative indikatorer, men også af spirogrammets kvalitative egenskaber. Forskellige dele af den forcerede ekspiratoriske kurve har forskellig diagnostisk værdi. Den indledende del af kurven karakteriserer modstanden af ​​store bronkier, som udgør 80% af den samlede bronkial modstand. Den sidste del af kurven, som afspejler de små bronkiers tilstand, har desværre ikke et eksakt kvantitativt udtryk på grund af dårlig reproducerbarhed, men er et af de vigtige beskrivende træk ved spirogrammet. I de seneste år er der blevet udviklet og implementeret enheder "peak fluorimeters", som gør det muligt mere præcist at karakterisere tilstanden af ​​den distale del af bronkialtræet. idet de er små i størrelse, tillader de at overvåge graden af ​​bronkial obstruktion hos patienter med bronkial astma, at bruge lægemidler i tide, før udseendet af subjektive symptomer på bronkospasme.

En sund person udånder på 1 sekund. ca. 83% af deres vitale kapacitet i lungerne, på 2 sekunder - 94%, på 3 sekunder - 97%. Udånding i det første sekund på mindre end 70% indikerer altid patologi.

Tegn på obstruktiv respirationssvigt:

op til 70% - norm

65-50% - moderat

50-40 % - signifikant

mindre end 40% - skarp

6. Maksimal ventilation af lungerne (MVL).

I litteraturen findes denne indikator under forskellige navne: grænsen for vejrtrækning (Yu.N. Shteingrad, Knippint, etc.), grænsen for ventilation (M.I. Anichkov, L.M. Tushinskaya, etc.).

I praktisk arbejde bruges definitionen af ​​MVL ved spirogram oftere. Den mest udbredte metode til at bestemme MVL ved vilkårlig tvungen (dyb) vejrtrækning med den maksimalt tilgængelige frekvens. I en spirografisk undersøgelse begynder optagelsen med et roligt åndedræt (indtil niveauet er etableret). Derefter bliver forsøgspersonen bedt om at trække vejret ind i apparatet i 10-15 sekunder med størst mulig hastighed og dybde.

Størrelsen af ​​MVL hos raske mennesker afhænger af højde, alder og køn. Det er påvirket af fagets besættelse, kondition og generelle tilstand. MVL afhænger i høj grad af fagets viljestyrke. Derfor anbefaler nogle forskere med henblik på standardisering at udføre MVL med en vejrtrækningsdybde på 1/3 til 1/2 VC med en respirationsfrekvens på mindst 30 pr. minut.

De gennemsnitlige MVL-tal hos raske mennesker er 80-120 liter i minuttet (dvs. dette er den største mængde luft, der kan ventileres gennem lungerne med den dybeste og hyppigste vejrtrækning på et minut). MVL-ændringer både under obsiruktive processer og under begrænsning, graden af ​​overtrædelse kan beregnes ved hjælp af formlen:

MVL x 100 % 120-80 % - alm

DMVL 80-50% - moderate overtrædelser

50-35 % - signifikant

mindre end 35 % - udtalte overtrædelser

Forskellige formler til bestemmelse af forfalden MVL (DMVL) er blevet foreslået. Den mest udbredte definition af DMVL, som er baseret på Peaboda-formlen, men med en stigning i 1/3 JEL foreslået af ham til 1/2 JEL (A.G. Dembo).

Således DMVL \u003d 1/2 JEL x 35, hvor 35 er respirationsfrekvensen på 1 minut.

DMVL kan beregnes baseret på kropsoverfladearealet (S), under hensyntagen til alder (Yu.I. Mukharlyamov, A.I. Agranovich).

For at beregne DMVL er Gaubats-formlen tilfredsstillende:

DMVL \u003d JEL x 22 for personer under 45 år

DMVL \u003d JEL x 17 for personer over 45 år

7. Residualvolumen (RVR) og funktionel resterende lungekapacitet (FRC).

TRL er den eneste indikator, der ikke kan studeres ved direkte spirografi; for at bestemme det, bruges yderligere specielle gasanalyseinstrumenter (POOL-1, nitrogenograf). Ved hjælp af denne metode opnås FRC-værdien, og ved hjælp af VC og ROvyd. beregnes TOL, TEL og TOL/TEL.

OOL \u003d FOE - ROVyd

DOEL = JEL x 1,32, hvor DOEL er den korrekte samlede lungekapacitet.

Værdien af ​​FOE og OOL er meget høj. Med en stigning i OOL forstyrres den ensartede blanding af indåndingsluften, og ventilationseffektiviteten falder. OOL stiger med emfysem, bronkial astma.

FFU og OOL falder med pneumosklerose, pleuritis, lungebetændelse.

Grænser for normen og graduering af afvigelse fra normen for respiratoriske parametre

Der er tre hovedtyper af ventilationsforstyrrelser: obstruktiv, restriktiv og blandet.

Obstruktive ventilationsforstyrrelser opstår på grund af:

1. indsnævring af lumen af ​​små bronkier, især bronkioler på grund af spasmer (bronkial astma; astmatisk bronkitis);
2. indsnævring af lumen på grund af fortykkelse af bronkiernes vægge (inflammatorisk, allergisk, bakteriel ødem, ødem med hyperæmi, hjertesvigt);
3. tilstedeværelsen af ​​tyktflydende slim på dækslet af bronkierne med en stigning i dets sekretion af bægerceller i bronkialepitelet eller mukopurulent sputum
4. indsnævring på grund af cicatricial deformation af bronchus;
5. udvikling af en endobronchial tumor (malign, godartet);
6. kompression af bronkierne udefra;
7. tilstedeværelsen af ​​bronchiolitis.

Restriktive ventilationsforstyrrelser har følgende årsager:

1. 1 lungefibrose (interstitiel fibrose, sklerodermi, berylliose, pneumokoniose osv.);
2. store pleurale og pleurodiaphragmatiske adhæsioner;
3. ekssudativ pleurisy, hydrothorax;
4. pneumothorax;
5. omfattende betændelse i alveolerne;
6. store tumorer i lungens parenkym;
7. kirurgisk fjernelse af en del af lungen.

Kliniske og funktionelle tegn på obstruktion:

1. En tidlig klage over åndenød med en tidligere tilladt belastning eller under en "forkølelse".
2. Hoste, ofte med sparsomt opspyt, hvilket i nogen tid forårsager en følelse af tung vejrtrækning efter sig selv (i stedet for at lette vejrtrækningen efter en normal hoste med opspyt).
3. Slaglyden ændres ikke eller får først en trommeskygge over de posterior-laterale sektioner af lungerne (øget luftighed i lungerne).
4. Auskultation: tør hvæsen. Sidstnævnte bør ifølge B.E. Votchal aktivt opdages under tvungen udånding. Auskultation af hvæsen under tvungen udånding er værdifuld i forhold til at bedømme spredningen af ​​nedsat bronkial åbenhed i lungefelterne. Åndedrætsstøj ændres i følgende rækkefølge: vesikulær vejrtrækning - hård vesikulær - hård på ubestemt tid (dæmper hvæsen) - svækket hård vejrtrækning.
5. Senere tegn er forlængelsen af ​​udåndingsfasen, deltagelse af hjælpemuskler i vejrtrækningen; tilbagetrækning af de interkostale rum, nedstigning af den nedre kant af lungerne, begrænsning af mobiliteten af ​​den nedre kant af lungerne, udseendet af en indrammet percussionslyd og udvidelse af dens distributionszone.
6. Fald i tvungne lungetests (Tiffno-indeks og maksimal ventilation).

Ved behandling af obstruktiv insufficiens er den førende plads besat af bronkodilatatorer.

Kliniske og funktionelle tegn på begrænsning.

1. Åndenød ved anstrengelse.
2. Hurtig overfladisk vejrtrækning (kort - hurtig indånding og hurtig udånding, kaldet "slånde dør"-fænomenet).
3. Udflugt af brystet er begrænset.
4. Percussion lyd forkortet med en trommeskygge.
5. Den nedre kant af lungerne er højere end normalt.
6. Mobiliteten af ​​den nedre kant af lungerne er begrænset.
7. Åndedrættet er svækket, vesikulært, hvæsende, knitrende eller vådt vejrtrækning.
8. Fald i vitalkapacitet (VC), total lungekapacitet (TLC), fald i tidalvolumen (TO) og effektiv alveolær ventilation.
9. Ofte er der krænkelser af ensartetheden af ​​fordelingen af ​​ventilations-perfusionsforhold i lungerne og diffuse lidelser.

Separat spirografi

Separat spirografi eller bronkospirografi giver dig mulighed for at bestemme funktionen af ​​hver lunge, og derfor reserve- og kompensatoriske evner for hver af dem.

Ved hjælp af et dobbelt-lumen rør indsat i luftrøret og bronkierne, og udstyret med oppustelige manchetter for at tilstoppe lumen mellem røret og bronkial slimhinde, er det muligt at hente luft fra hver lunge og registrere vejrtrækningskurverne for højre. og venstre lunger separat ved hjælp af en spirograf.

Udførelse af en separat spirografi er indiceret for at bestemme de funktionelle parametre hos patienter, der er udsat for kirurgiske indgreb på lungerne.

Utvivlsomt gives en klarere idé om krænkelsen af ​​bronkial åbenhed ved at registrere kurverne for luftstrømningshastigheden under tvungen udånding (peak fluorometri).

Pneumotachometri er en metode til at bestemme luftstrømmens hastighed og kraft under forceret indånding og udånding ved hjælp af et pneumotachometer. Forsøgspersonen, efter at have hvilet, siddende, udånder så hurtigt som muligt dybt ind i røret (samtidigt slukkes næsen med en næseklemme). Denne metode bruges hovedsageligt til at udvælge og evaluere effektiviteten af ​​bronkodilatatorer.

Gennemsnitsværdier for mænd - 4,0-7,0 l / l

for kvinder - 3,0-5,0 l/s

I test med introduktion af bronkospasmolytiske midler er det muligt at differentiere ronchospasme fra organiske læsioner i bronkierne. Udåndingskraften falder ikke kun med bronkospasme, men også, om end i mindre grad, hos patienter med svaghed i åndedrætsmusklerne og med en skarp stivhed i brystet.

Generel plethysmografi (OPG) er en direkte måling af bronkial modstand R under stille vejrtrækning. Metoden er baseret på synkron måling af luftstrømshastighed (pneumotakogram) og tryksvingninger i en forseglet kabine, hvor patienten er placeret. Trykket i kabinen ændrer sig synkront med fluktuationer i alveolært tryk, som bedømmes ud fra proportionalitetskoefficienten mellem kabinens volumen og volumenet af gas i lungerne. Plethysmografisk er små grader af indsnævring af bronkialtræet bedre opdaget.

Oxygemometri er en blodløs bestemmelse af graden af ​​iltmætning af arterielt blod. Disse oximeteraflæsninger kan registreres på bevægeligt papir i form af en kurve - et oxyhæmogram. Operationen af ​​oximeteret er baseret på princippet om fotometrisk bestemmelse af hæmoglobins spektrale træk. De fleste oximetre og oxyhæmografer bestemmer ikke den absolutte værdi af arteriel iltmætning, men gør det kun muligt at overvåge ændringer i blodets iltmætning. Til praktiske formål anvendes oximetri til funktionel diagnose og evaluering af behandlingens effektivitet. Til diagnostiske formål bruges oximetri til at vurdere tilstanden af ​​funktionen af ​​ekstern respiration og blodcirkulation. Graden af ​​hypoxæmi bestemmes således ved hjælp af forskellige funktionelle tests. Disse omfatter - at skifte patientens vejrtrækning fra luft til vejrtrækning med ren ilt og omvendt en test med at holde vejret ved ind- og udånding, en test med en fysisk doseret belastning mv.