Форсированная спирометрия. Спирография — расшифровка, значение параметров, оценка

При различных хронических болезнях органов дыхания или подозрениях на их развитие пульмонологи рекомендуют спирометрию. Данное исследование позволяет оценить способности легких принимать, удерживать, использовать и выводить воздух. Перед записью на процедуру, лучше выяснить, как проводится спирометрия. Это гарантирует соблюдение правил предварительной подготовки к обследованию, получение информативных и максимально точных результатов.

Подготовка к спирометрии

Необходимые мероприятия и советы, которые следует учесть:

1. За 12 часов, по возможности – за сутки, до проведения измерений не принимать никаких медикаментозных средств, способных оказывать действие на дыхательные процессы. Не делать ингаляции.
2. Поесть разрешается за 2 часа до проведения сеанса.
3. В течение 60 минут перед спирометрией не употреблять крепкий кофе, чай, не курить.
4. Непосредственно до начала процедуры отдохнуть 20 минут в положении сидя.
5. Надеть свободную одежду, которая не стесняет ни дыхание, ни движения тела.

В остальном никакой сложной подготовки не требуется.

Методика и алгоритм проведения спирометрии

Описываемое мероприятие проходит безболезненно, без дискомфорта и достаточно быстро.

Ход процедуры:

1. Пациент усаживается на стуле, распрямляет спину. Можно делать спирометрию и стоя.
2. На нос надевается специальный зажим. Приспособление помогает ограничить доступ воздуха только ко рту.
3. В рот человека вводится дыхательная трубка с загубником. Эта часть устройства присоединена к цифровому регистратору.
4. Соответственно команде врача пациент осуществляет максимально глубокий вдох, заполняя воздухом весь доступный объем легких.
5. После этого производится сильный и долгий выдох.
6. Следующий этап – форсированный (быстрый) полный вдох и выдох.

Все измерения повторяются по нескольку раз, чтобы получить максимально точное усредненное значение каждого показателя.

Также практикуется техника проведения спирометрии с приемом бронходилататора. Эта процедура называется провокационными или функциональными пробами. Во время ее осуществления пациент вдыхает небольшие дозы бронхорасширяющих или бронхосуживающих лекарств. Подобные методы выполнения измерений необходимы для дифференциации или от других заболеваний дыхательных путей, оценки скорости прогрессирования данных патологий, их обратимости и целесообразности проводимого лечения.

ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
Все спирометры должны удовлетворять минимальным техническим требованиям, которые достаточны для повседневной клинической практики. Соблюдение этих требований необходимо для точности измерений и минимизации вариабельности результатов. В отдельных ситуациях, например, в некоторых клинических исследованиях, объем технических требований может быть увеличен.
Спирометр должен позволить оценивать объем воздуха в течение ≥15 сек и измерять объемы не менее 8 л с точностью как минимум ± 3%, или ± 0,05 л, а воздушные потоки - от нуля до 14 л/с . Для оптимального контроля за качеством измерений спирометр должен оснащаться дисплеем, на котором отражается кривая поток-объем или объем-время, для визуальной оценки каждого выполненного маневра перед началом следующего. Для оценки воспроизводимости повторных маневров в течение одного исследования желательно, чтобы все кривые в данном исследовании накладывались на дисплее друг на друга.

Калибровка спирометра
Все спирометрические параметры измеряют при условиях окружающей среды ATPS-условиях измерения (ambient temperature pressure saturated = лабораторные условия): температура (Т атм.) и давление (Р атм.) окружающей среды, при полном насыщении водяным паром (Р Н2О = давление насыщенного пара при T атм.). Далее необходимо преобразовать полученные данные в условия измерения BTPS (body temperature pressure saturated = условия организма): температура тела (37 °С = 310 K), окружающее давление (P атм.) и полное насыщение водяным паром (Р Н2О = 6,3 кПа) . При калибровке спирометра должны вноситься соответствующие поправки.
Как правило, все спирометры рассчитаны на работу при температуре окружающего воздуха не менее 17 °С и при снижении температуры ниже этого значения могут искажать результаты измерений. Если спирометр рассчитан на работу при более низких температурах, это должно быть указано в инструкции от производителя .

Перед началом работы необходимо калибровать спирометр (табл. 1); это неотъемлемая часть международных требований качественной лабораторной практики.
Калибровка - процедура, во время которой устанавливается взаимосвязь между параметрами потоков и объемов, рассчитанными сенсором, и реальными величинами. Помимо этого, существует процедура проверки калибровки, во время которой исследователь удостоверяется, что спирометр по-прежнему находится в пределах калибровки (±3% от параметров калибровки) . Если спирометр не соответствует параметрам калибровки, выполняют новую калибровку.

Проверка калибровки проводится ежедневно или чаще, если это оговорено в инструкции от производителя.
Объем шприца, используемого для калибровки объема, должен составлять 3 литра и иметь точность ±15 мл, или ±0,5% от всего диапазона измерений . Калибровка самого шприца проводится с периодичностью, указанной в инструкции от производителя. Кроме того, время от времени (например, ежемесячно) шприцы следует проверять на утечку воздуха; для этого надо попытаться опорожнить шприц при закрытом выходном отверстии. Внеплановые калибровки шприца должны проводиться при его повреждении.

Калибровочный шприц должен храниться в помещении с той же температурой и влажностью воздуха, что и в помещении, где проводится спирометрия. Лучше всего хранить калибровочный шприц рядом со спирометром, но вне доступа прямых солнечных лучей и вдали от источников тепла.
Калибровка объема должна выполняться не реже чем 1 раз в день однократным введением в спирометр 3 л воздуха из калибровочного шприца . Благодаря ежедневной калибровке можно выявить нарушение точности измерений в пределах одного дня. В особых ситуациях (при скрининге больших популяций, быстром изменении температуры воздуха и т.д.) требуются более частые калибровки.

Спирометры, измеряющие поток и объем, должны ежедневно проверяться на предмет утечки воздуха. Обнаружить утечку можно, создавая постоянное положительное давление ≥3 см вод.ст. (0,3 кПа) на выходе спирометра (желательно с учетом загубника). При наличии утечки объем через 1 мин снизится более чем на 30 мл через 1 мин .

Спирометры, измеряющие объем, не реже 1 раза в 3 мес следует калибровать пошагово на протяжении всего измеряемого диапазона с помощью калибровочного шприца или другого эквивалентного стандартного объема. Измеренный объем должен отличаться от должного не более чем на ±3,5%, или на 65 мл .

Спирометры, измеряющие поток, должны калиброваться ежедневно с помощью 3-литрового шприца, который опорожняют как минимум трижды с тем, чтобы получить несколько потоков между 0,5 и 12 л/с. Объем воздуха при каждом потоке должен соответствовать требованиям точности на ±3,5% .

Таблица 1. Варианты и периодичность калибровки спирометра .

Параметр	Минимальная периодичность	Действие
Объем	Ежедневно	Калибровка 3-литровым калибровочным шприцем
Утечка воздуха	Ежедневно	Постоянное давление 3 см вод.ст (0,3 кПа) в течение 1 мин
Линейность	Еженедельно	Тестирование как минимум при трех разных диапазонах потока
Время	1 раз в 3 мес	Проверка механического счетчика времени с помощью секундомера
Программное обеспечение	Обновление версии	Регистрация данных инсталляции и выполнение теста у «известного» пациента

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Объем легких можно измерить двумя способами. В первом случае непосредственно измеряется объем вдыхаемого или выдыхаемого воздуха и время. Строится график зависимости объема легких от времени - кривая объем-время (спирограмма) (рис.1, А). В другом случае измеряется поток и время, а объем рассчитывают, умножая поток на время. Строится график зависимости объемной скорости потока от объема легких - кривая поток-объем (рис.1, Б). Таким образом, обе кривые отражают одинаковые параметры: интегральное выражение скорости воздушного потока дает объем, который, в свою очередь, можно представить как функцию времени. И наоборот, объем выдыхаемого воздуха можно дифференцировать относительно времени, чтобы определить скорость потока. Представление результатов спирометрии в виде кривой поток-объем является наиболее простым для интерпретации и наиболее информативным.
Спирометрическое исследование можно проводить при спокойном и при форсированном дыхании.

При спокойном дыхании необходимо оценить паттерн дыхания, определить жизненную емкость легких (ЖЕЛ) и ее составляющие: резервный объем выдоха (РОвыд) и емкость вдоха (Евд). ЖЕЛ - максимальный объем воздуха, который можно вдохнуть или выдохнуть - является основным показателем, получаемым при спирометрии на фоне спокойного дыхания. Измерение ЖЕЛ может быть проведено одним из нижеследующих способов :
1. ЖЕЛ вдоха (ЖЕЛвд): измерение производится пациенту в расслабленном состоянии без излишней спешки, но в то же время проводящему исследование не следует умышленно сдерживать пациента. После полного выдоха делается максимально глубокий вдох.
2. ЖЕЛ выдоха (ЖЕЛвыд): измерение производится в аналогичной манере из состояния максимально глубокого вдоха до полного выдоха.
3. Двустадийная ЖЕЛ: ЖЕЛ определяется в два этапа как сумма емкости вдоха и резервного объема выдоха.
Для определения жизненной емкости легких рекомендуется измерять ЖЕЛвд; если же это невозможно, то в качестве альтернативы может быть использован показатель ЖЕЛвыд. Двустадийная ЖЕЛ не рекомендуется для рутинного использования; однако ее определение иногда может быть полезным при обследовании больных с тяжелой одышкой.

С помощью маневра форсированного выдоха измеряют форсированную жизненную емкость легких (ФЖЕЛ) и показатели объемной скорости воздушного потока.

Измерение ФЖЕЛ может быть проведено различными способами (максимальный вдох делается после спокойного или после полного выдоха, перед форсированным выдохом делается или нет пауза). Но предшествующий маневру ФЖЕЛ вдох оказывает существенное влияние на экспираторные скоростные показатели, поэтому для получения максимальных результатов исследования мы рекомендуем после спокойного выдоха делать максимально глубокий вдох и сразу же после этого без паузы выдохнуть весь воздух с максимальным усилием. Пауза на высоте вдоха может вызвать «стрессовое расслабление» со снижением эластической тяги и увеличением растяжимости дыхательных путей, что ведет к уменьшению скорости выдоха .

Маневр ФЖЕЛ можно разделить на 3 этапа: максимальный вдох, форсированный выдох и продолжение выдоха до конца исследования . Рекомендуется, чтобы исследователь сначала продемонстрировал пациенту правильное выполнение маневра.

Все исследования легочной функции выполняются с носовым зажимом либо зажатием ноздрей пальцами, загубник спирометра следует плотно обхватить губами и зубами. После максимально глубокого вдоха (от уровня функциональной остаточной емкости) пациент должен сделать мощный выдох с максимальным усилием, продолжая его до полного опорожнения легких. Во время маневра рекомендуется словами и жестами поощрять пациента делать максимально мощный выдох и продолжать его максимально долго. В то же время следует внимательно наблюдать за пациентом во избежание нежелательных явлений, связанных с резким и глубоким выдохом (например, синкопальных состояний). Одновременно необходимо следить за графическим отражением результатов теста на дисплее спирометра, что позволяет визуально оценить качественность маневра. Если пациент жалуется на головокружение или другое ухудшение самочувствия, следует сделать паузу до исчезновения нежелательных явлений или прекратить исследование. Уменьшение усилия при форсированном выдохе приводит к завышению спирометрических показателей и неправильной интерпретации результатов исследования .

Подготовка к спирометрии
Перед началом исследования рекомендуется:
1) проверить калибровку спирометра;
2) задать пациенту вопросы о недавнем курении перед исследованием, имеющихся заболеваниях, использовании лекарственных препаратов, которые могут повлиять на результаты;
3) измерить рост и вес пациента;
4) внести данные о пациенте в спирометр;
5) правильно усадить пациента перед спирометром: пациент должен сидеть с прямой спиной и слегка приподнятой головой. Спирометрию рекомендуется выполнять в положении пациента сидя в кресле с подлокотниками, но без колесиков. Если особые обстоятельства требуют проведения исследования в положении пациента стоя или каком-либо другом, это должно отражаться в протоколе исследования.
6) объяснить и показать пациенту, как правильно выполнить дыхательный маневр;
7) при наличии у пациента съемных зубных протезов не рекомендуется снимать их перед исследованием, чтобы не нарушать геометрию ротовой полости. Однако иногда плохо установленные протезы не позволяют пациенту герметично обхватывать загубник и становятся причиной утечки воздуха; в этой ситуации рекомендуется повторить дыхательный маневр после снятия протезов .
Курение пациента должно быть исключено как минимум за 1 час, употребление алкоголя - за 4 ч до исследования, значительные физические нагрузки - за 30 мин до исследования. Одежда пациента не должна стягивать грудную клетку и живот. В течение 2 ч перед исследованием не рекомендуется обильный прием пищи .

Критерии качества спирометрии
Начало исследования. Начало теста (нулевая точка, от которой начинается измерение всех временнЫх параметров спирометрии) определяется методом обратной экстраполяции. Согласно этому методу, нулевая точка - это точка пересечения касательной линии к кривой объем-время до горизонтальной оси (рис. 2). Объем экстраполяции не должен превышать 5% от ФЖЕЛ, или 0,150 л . Увеличение объема экстраполяции происходит при медленном начале маневра форсированного выдоха.

Завершение исследования. Для оценки достаточного экспираторного усилия пациента и определения момента завершения теста рекомендуется использовать 2 критерия:
1) пациент не может продолжать выдох. Несмотря на активную словесную стимуляцию продолжать выдох как можно дольше пациент может прекратить дыхательный маневр в любой момент, особенно при появлении дискомфортных ощущений.
2) объем на кривой объем-время перестает меняться (<0,025 л за ≥1 сек) (кривая достигает плато), при этом длительность выдоха у детй от 5 до 10 лет не менее 3 сек, а у детей старше 10 лет и у взрослых не менее 6 сек. У пожилых пациентов с выраженной бронхиальной обструкцией для достижения плато нередко требуется больше 6 сек, однако даже в этой ситуации не рекомендуется продолжать выдох больше 15 сек. С другой стороны, плато может быть достигнуто слишком рано даже при продолжительности форсированного выдоха более 6 сек, если пациент перекрывает дыхательные пути надгортанником .
При несоблюдении критериев завершения теста полученные результаты не могут расцениваться как приемлемые. В то же время раннее завершение теста не является поводом для полного исключения результатов данного маневра из анализа; показатель ОФВ 1 , полученный в маневре с ранним завершением выдоха, вполне приемлем.

Кашель не должен прерывать дыхательный маневр. Кашель в первую секунду форсированного выдоха влияет на величину объема форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ 1).

Утечка воздухи из ротовой полости. При неплотном прилегании губ к загубнику возникает утечка воздуха из ротовой полости, что приводит к занижению спирометрических показателей. Некоторым пациентам со слабостью мышц, перенесшим мозговой инсульт или просто пожилого возраста трудно поддерживать герметичный обхват загубника губами в течение всего исследования; в таких ситуациях рекомендуется, чтобы пациент дополнительно фиксировал губы вокруг загубника пальцами рук. Иногда причиной утечки могут быть съемные зубные протезы; в этом случае рекомендуется проводить исследование со снятыми протезами.

Обструкция загубника языком возникает, если язык попадает перед загубником.
Для получения воспроизводимых результатов необходимо получить не менее трех технически удовлетворительных маневра, соответствующих перечисленным критериям приемлемости (рис. 3).

Воспроизводимость дыхательных маневров. Помимо технической приемлемости каждого маневра, необходимо оценить степень вариабельности между ними (воспроизводимость). Критерии воспроизводимости включают :
- разница между двумя наибольшими ФЖЕЛ ≤150 мл;
- разница между двумя наибольшими ОФВ 1 ≤150 мл;
Если абсолютные значения ФЖЕЛ не превышают 1 л, допустимая разница между маневрами должна составлять не более 100 мл.
Если разница между выполненными технически приемлемыми маневрами не соответствует этим критериям, рекомендуется провести дополнительные маневры, однако нежелательно выполнять за одно исследование более 8 маневров. Иногда между маневрами пациенту следует дать отдохнуть в течение нескольких минут.

Показатели спирометрии
С помощью маневра форсированного выдоха измеряют ФЖЕЛ и показатели объемной скорости воздушного потока (ОФВ 1 , отношение ОФВ 1 /ФЖЕЛ, максимальную усредненную объемная скорость - СОС 25-75 , максимальные объемные скорости на уровнях 25, 50 и 75% ФЖЕЛ, ПОСвыд) .

Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ)

ФЖЕЛ - максимальный объем воздуха, который человек может выдохнуть после максимально глубокого вдоха. ФЖЕЛ снижается при многих видах патологии, а повышается только в одном случае - при акромегалии. При этом заболевании все остальные легочные параметры остаются нормальными.
Причины снижения ФЖЕЛ:
1. Патология легочной ткани (резекция легких, ателектаз); состояния, при которых уменьшается растяжимость легочной ткани (фиброз, застойная сердечная недостаточность). При обструктивных легочных заболеваниях ФЖЕЛ также снижается за счет замедления опорожнения легких.
2. Патология плевры и плевральных полостей (утолщение плевры, плевральный выпот, опухоли плевры с распространением на легочную ткань).
3. Уменьшение размеров грудной клетки. Легкие не могут расправляться и спадаться в полной мере, если движения грудной стенки (в том числе брюшного компонента) ограничены.
4. Нарушение нормальной работы дыхательных мышц, в первую очередь диафрагмы, межреберных мышц и мышц брюшной стенки, которые обеспечивают расправление и опустошение легких.
Таким образом, нетрудно установить причину снижения ФЖЕЛ в каждом конкретном случае.
Следует помнить, что ФЖЕЛ - это максимальная форсированная экспираторная жизненная емкость легких, у больных с обструктивными заболеваниями легких ФЖЕЛ может быть существенно меньше, чем ЖЕЛ, измеренная при спокойном дыхании.
При тяжелых обструктивных заболеваниях легких время выдоха может превышать 15-20 секунд, а экспираторный поток в конце маневра может быть настолько мал, что спирометр с трудом воспринимает его. Выполнение длительного форсированного выдоха может быть затруднительным и вызывать неприятные ощущения у пациента. Во избежание этих явлений вместо ФЖЕЛ в последнее время используют показатель ОФВ 6 - объем воздуха, выдыхаемого за 6 секунд. У здоровых лиц ОФВ 6 ненамного меньше ФЖЕЛ. Кроме того, ОФВ 6 лучше воспроизводим, чем ФЖЕЛ. Отношение ОФВ 1 /ОФВ 6 отражает степень ограничения воздушного экспираторного потока и позволяет прогнозировать снижение ОФВ 1 у курильщиков. В отличие от маневра ФЖЕЛ, более короткий маневр ОФВ 6 , не требующий достижения плато на кривой объем-время, снижает риск развития синкопальных состояний у тяжелых больных во время исследования и уменьшает утомляемость как пациента, так и медицинского персонала. Вместе с тем должные величины ОФВ 6 не вполне разработаны, поэтому пока рекомендуется по-прежнему оперировать традиционным ФЖЕЛ.

Объем форсированного выдоха за 1 секунду (ОФВ 1)

Из всех показателей наиболее важным является максимальный объем воздуха, который человек может выдохнуть за первую секунду маневра ФЖЕЛ - ОФВ 1 . Он относительно независим от усилия, приложенного во время маневра выдоха, и отражает свойства легких и дыхательных путей. ОФВ 1 - наиболее воспроизводимый, часто используемый и самый информативный показатель спирометрии.
При снижении скорости воздушного потока, например, при эмфиземе, ХОБЛ, бронхиальной астме, муковисцидозе, ОФВ 1 снижается соответственно тяжести обструкции. ФЖЕЛ при этом также уменьшается, но, как правило, в меньшей степени. При рестриктивных нарушениях (ограничении расправления легких), например при легочном фиброзе, ОФВ 1 также снижается. Возникает вопрос: как различить, что явилось причиной снижения ОФВ 1 - рестрикция или обструкция? Для ответа на этот вопрос необходимо вычислить соотношение ОФВ 1 /ФЖЕЛ.

Соотношение ОФВ 1 /ФЖЕЛ

Важным спирометрическим показателем является отношение ОФВ 1 /ФЖЕЛ, которое обычно выражается в процентах и является модификацией индекса Тиффно (ОФВ 1 /ЖЕЛ вд, где ЖЕЛ вд - максимальный объем воздуха, который можно вдохнуть после полного спокойного выдоха). Объем воздуха, выдыхаемый за первую секунду, представляет собой достаточно постоянную долю ФЖЕЛ независимо от размера легких. У здорового человека это соотношение составляет 75-85%, но с возрастом скорость выдоха снижается в большей степени, чем объем легких, и отношение несколько уменьшается. У детей, наоборот, скорости воздушных потоков высокие, поэтому соотношение ОФВ 1 /ФЖЕЛ у них, как правило, выше - около 90%. При обструктивных нарушениях отношение ОФВ 1 /ФЖЕЛ снижается, поскольку ОФВ 1 снижается соответственно тяжести обструкции. ФЖЕЛ при этом также уменьшается, но, как правило, в меньшей степени. При легочной рестрикции без обструктивных изменений ОФВ 1 и ФЖЕЛ снижаются пропорционально, следовательно, их соотношение будет в пределах нормальных величин или даже немного выше. Таким образом, при необходимости дифференцировать обструктивные и рестриктивные нарушения оценивают соотношение ОФВ 1 /ФЖЕЛ.

Другие показатели максимального экспираторного потока

СОС 25-75 - средняя объемная скорость в средней части форсированного экспираторного маневра между 25% и 75% ФЖЕЛ. Этот показатель можно измерить непосредственно по спирограмме либо рассчитать по кривой поток-объем. Некоторые исследователи считают, что СОС 25-75 более чувствителен, чем ОФВ 1 , при диагностике ранних стадий бронхиальной обструкции , однако он имеет более широкий диапазон нормальных значений.
Максимальные объемные скорости экспираторного потока (МОС 25 , МОС 50 и МОС 75) на разных уровнях ФЖЕЛ (25%, 50% и 75%, соответственно) (см. рис. 1, В) не обладают высокой воспроизводимостью, подвержены инструментальной ошибке и зависят от приложенного экспираторного усилия, поэтому не играют существенной роли при определении типа и тяжести нарушений легочной вентиляции.
Пиковая объемная скорость выдоха (ПОС выд), которая также называется максимальной экспираторной скоростью - показатель, который измеряется в течение короткого отрезка времени сразу после начала выдоха и выражается либо в л/мин, либо в л/сек. ПОС выд в большей степени, чем другие показатели, зависит от усилия пациента: для получения воспроизводимых данных пациент должен в начале выдоха приложить максимум усилия. Существуют недорогие портативные приборы (пикфлоуметры) для измерения ПОС выд в домашних условиях и самоконтроля пациентами своего состояния, что получило широкое распространение у больных с бронхиальной астмой.
Все эти показатели, как и ОФВ 1 , могут снижаться и у больных с рестриктивными нарушениями.

Максимальные инспираторные потоки

Современные спирометры измеряют не только экспираторные, но и инспираторные потоки, в первую очередь, максимальный инспираторный поток (или пиковая объемная скорость вдоха - ПОС вд). При этом испытуемый выполняет маневр ФЖЕЛ и затем делает максимально быстрый и полный вдох, который отражается спирометром в виде инспираторной кривой. Сочетание кривых вдоха и выдоха дает полную петлю поток-объем.
При повышенном сопротивлении дыхательных путей снижаются как экспираторные, так и инспираторные максимальные потоки. Однако в отличие от выдоха, при котором максимальные потоки ограничены, не существует механизмов, ограничивающих максимальные инспираторные потоки. Поэтому ПОС вд в большой степени зависит от приложенного усилия, а ее измерение не получило широкого распространения, за исключением выявления патологии верхних дыхательных путей.

Особенности спирометрии у детей
Спирометрия может выполнять у детей не моложе 5 лет . Большинство детей начиная с возраста 9 лет способны выполнить маневр форсированного выдоха, удовлетворяющий тем же критериям, которые применимы у взрослых пациентов , однако для детей до 9 дет необходимо соблюдать некоторые правила. Желательно, чтобы специалист, обследующий ребенка, имел опыт выполнения функциональных исследований у детей. В лаборатории, занимающейся обследованием маленьких детей, должна быть очень доброжелательная атмосфера, можно использовать игрушки, соответствующие возрасту маленьких пациентов. Перед началом исследования ребенку следует объяснить в доступной манере, что он должен делать. Хорошие результаты дает применение визуальной «обратной связи» (изображение свечей или других картинок на дисплее спирометра, меняющихся при выполнении ребенком форсированного выдоха). Даже если первые попытки были неудачными, продолжение исследования в большинстве случаев позволяет ребенку привыкнуть к обстановке и лучше выполнить дыхательный маневр. Не рекомендуется обследовать детей в лабораториях для взрослых пациентов, в которых обстановка не адаптирована к особенностям детей .

Во время тестирования исследователь должен внимательно наблюдать за ребенком для своевременного устранения утечки воздуха и контроля за правильностью выполнения дыхательного маневра. . Для оценки качества выполненного маневра, как и у взрослых, используют метод обратной экстраполяции. Если объем обратной экстраполяции превышает 80 мл, или 12,5 % ФЖЕЛ, этот маневр может быть сохранен для дальнейшего анализа при отсутствии других дефектов . Для детей младшего возраста преждевременным завершением маневра форсированного выдоха считается прекращение маневра на уровне более 10% от пиковой скорости выдоха. ФЖЕЛ и форсированные экспираторные потоки, полученные в таком маневре, не должны использоваться для анализа .

В идеале, при проведении спирометрии ребенку достаточно получить 2 приемлемых кривых поток-объем, в которых ФЖЕЛ и ОФВ 1 отличаются не более чем на 0,1 л, или 10% от максимальных значений. Но даже при получении единственной кривой, удовлетворяющей техническим требованиям, она может использоваться для анализа, однако в протоколе исследования должно быть отражено число технически удовлетворительных маневров и степень воспроизводимости результатов. Как и у взрослых, у детей для анализа выбирают кривую с максимальными значениями ФЖЕЛ и ОФВ 1 .
У детей моложе 6 лет не должны использоваться должные величины, применяемые у взрослых пациентов. В литературе предложены несколько различных уравнений для расчета должных величин у детей этого возраста .

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ

Выбор результата для анализа
ФЖЕЛ и ОФВ 1 выбирают не менее чем из трех воспроизводимых технически приемлемых маневров. Результаты исследования анализируют по маневру с максимальными ФЖЕЛ и ОФВ 1 .

Должные величины
Существуют различные таблицы и формулы для расчета должных величин показателей спирометрии. В большинстве случаев исследования по разработке должных величин ограничиваются уравнениями расчета средних значений, которые получают при обследовании здоровых некурящих людей. Практика использования 80% от должных значений в качестве фиксированного значения для нижней границы нормальных значений (НГН) ФЖЕЛ и ОФВ 1 приемлема у детей, но может приводить к существенным ошибкам при интерпретации функции легких у взрослых. Использование 70% в качестве нижней границы нормы для отношения ОФВ 1 /ФЖЕЛ приводит к значительному числу ложно-положительных результатов (гиподиагностике ХОБЛ) у мужчин в возрасте старше 40 лет и у женщин старше 50 лет и к гипердиагностике ХОБЛ у пожилых лиц, никогда не куривших и не имеющих характерных клинических симптомов. Как известно, с возрастом соотношение ОФВ 1 /ФЖЕЛ снижается, поэтому некоторые авторы для диагностики ХОБЛ у людей старше 70 лет рекомендуют использовать для ОФВ 1 /ФЖЕЛ 65% порог нормы.

Для скоростных показателей НГН составляет 60% от должных значений.
При выборе должных значений необходимо сравнить данные, получаемые с помощью выбранных уравнений должных значений, с собственными измерениями, проведенными на репрезентативной выборке здоровых лиц. Следует выбрать те уравнения должных значений, при которых у взрослых разница между измеренными и рассчитанными значениями является минимальной. У детей ориентируются на минимальную разницу логарифмов измеренных и рассчитанных значений. Чтобы быть уверенным, что выбранные должные значения приемлемы, необходимо обследовать достаточно большое число добровольцев (около 100). К сожалению, это трудновыполнимо для большинства лабораторий.

При использовании должных величин следует избегать экстраполяции за указанный диапазон роста и возраста. Если все же возраст или рост пациента выходят за границы популяции, для которой были разработаны должные значения, то в интерпретации необходимо указать, что была проведена экстраполяция.
Должные величины зависят от антропометрических параметров (в основном от роста), пола, возраста, расы. Чем выше человек, тем больше его легкие и протяженность дыхательных путей и, следовательно, максимальная экспираторная скорость. При вычислении нормальных значений для людей с кифосколиозом вместо роста в формулу следует поставить размах рук. У женщин объем легких меньше, чем у мужчин такого же роста. С возрастом эластичность легочной ткани снижается, в результате происходит снижение объема и скорости выдоха. Вместе с тем следует принимать во внимание и индивидуальные вариации нормы. Например, легочные заболевания могут возникать у людей с исходными показателями легочных объемов и потоков выше среднего уровня и, несмотря на снижение их на фоне заболевания относительно исходных значений, они по-прежнему могут оставаться в пределах, нормальных для популяции в целом.

Анализ результатов спирометрии
Интерпретация результатов спирометрии строится на анализе основных спирометрических параметров (ОФВ 1 , ЖЕЛ, ОФВ 1 /ЖЕЛ).
Интерпретация результатов функционального исследования должна быть четкой, краткой и информативной. Простая констатация фактов, что какие-то показатели в норме, а какие-то снижены, не годится. В идеале, к интерпретации результатов функционального исследования должны применяться принципы клинического принятия решения, где вероятность болезни после проведения исследования оценивается с учетом вероятности болезни до проведения исследования, качества исследования, вероятности ложно-положительной и ложно-отрицательной интерпретации, и, наконец, непосредственно результатов исследования и должных значений. Это часто невозможно, потому что интерпретация многих, если не большинства, исследований проводится при отсутствии какой-либо клинической информации. Чтобы улучшить ситуацию, по возможности следует спрашивать врачей, направляющих пациента на исследование, на какой клинический вопрос необходимо ответить, а также до исследования поинтересоваться у пациента, почему его направили в лабораторию. В этом отношении также желательно записать респираторные симптомы (например, кашель, мокрота, хрипы и одышка), недавнее использование бронхорасширяющих препаратов, анамнез курения.
Интерпретация будет более точной при учете клинического диагноза, данных рентгенограммы грудной клетки, концентрации гемоглобина и любых подозрений на нейромышечные заболевания или обструкцию верхних дыхательных путей.

Обструктивные вентиляционные нарушения
Наиболее частое показание к проведению спирометрического исследования - выявление обструкции дыхательных путей и оценка ее выраженности. Обструктивный тип вентиляционных нарушений характеризуется снижением соотношения ОФВ 1 /ФЖЕЛ при нормальной ФЖЕЛ. Патофизиологической основной снижения максимального экспираторного потока при бронхиальной обструкции является повышение сопротивления дыхательных путей, однако при недостаточном усилии, приложенном пациентом во время выполнения маневра ФЖЕЛ, максимальный экспираторный поток также будет снижен. Дифференцировать эти ситуации можно при количественной оценке усилия пациента, измерив плевральное давление (с помощью внутрипищеводного баллона) или компрессионный объем при проведении бодиплетизмографии.

Ранними признаками обструктивных нарушений вентиляции у пациентов без клинических проявлений, возможно, могут служить изменение формы экспираторной кривой поток-объем и снижение скоростных показателей, измеренных при низких легочных объемах во время теста ФЖЕЛ (СОС 25-75 , МОС 50 , МОС 75) (рис.4), однако в настоящее время не существует убедительных доказательств существования таких корреляционных связей. Более того, значительная вариабельность показателей затрудняет интерпретацию индивидуальных отклонений от должных значений.

При обструктивных нарушениях происходит снижение экспираторных потоков, и кривая пациента располагается под должной кривой (см. рис.4). Кроме того, обычное линейное снижение скорости потока на кривой поток-объем нарушается, ее нисходящее колено приобретает вогнутую форму. Нарушение линейности нижней половины кривой поток-объем является характерной чертой обструктивных нарушений вентиляции и предполагает наличие бронхиальной обструкции, даже когда ФЖЕЛ и ОФВ 1 не выходят за пределы нормальных значений. Выраженность изменений формы кривой зависит как от тяжести обструктивных нарушений, так и от нозологической формы. Причиной этого чаще всего является сужение просвета дыхательных путей при бронхиальной астме, ХОБЛ, эмфиземе, муковисцидозе, сдавление крупных бронхов и трахеи опухолью извне, стенозирование эндофитно растущей опухолью, рубцовой тканью, инородным телом. При подозрении на бронхиальную астму следует провести бронходилатационный тест, а при необходимости - бронхоконстрикторный тест. Для оценки выраженности эмфиземы следует исследовать общую емкость легких и диффузионную способность легких.

Особое внимание следует уделить синхронному снижению ОФВ 1 и ФЖЕЛ, при котором отношение ОФВ 1 /ФЖЕЛ остается нормальным или почти нормальным. Такие изменения спирограммы чаще всего наблюдаются, если пациент делает вдох или выдох не полностью или если поток настолько медленный, что для выдыхания всего воздуха из легких требуется слишком большая продолжительность выдоха. В таком случае дистальный отдел кривой поток-объем будет вогнутым (МОС 75 снижена). Измерение ЖЕЛ (инспираторной или экспираторной) поможет более точно оценить отношение ОФВ 1 к максимальному объему легких. Другая возможная причина одновременного снижения ОФВ 1 и ФЖЕЛ - коллапс мелких дыхательных путей в начале выдоха. Если такие изменения наблюдаются при выполнении маневра с максимальным усилием, достоверный прирост ОФВ 1 после ингаляции бронхолитика подтвердит наличие экспираторного коллапса. Достоверное увеличение ОФВ 1 , ФЖЕЛ или обоих параметров после ингаляции бронхолитика свидетельствует об обратимости обструктивных нарушений.

Обструкция верхних дыхательных путей. Форма максимальной кривой поток-объем существенно отличается от должной при обструкции верхних дыхательных путей. Своеобразная форма кривой поток-объем при поражениях верхних дыхательных путей обусловлена различным воздействием динамических факторов на экстра- и интраторакальные дыхательные пути. На экстраторакальные дыхательные пути влияет атмосферное давление, на интраторакальные - внутриплевральное. Разница между внешним давлением (атмосферным или плевральным) и давлением внутри дыхательных путей называется трансмуральным давлением. Положительное трансмуральное давление создает компрессию и уменьшает просвет дыхательных путей. Наоборот, отрицательное трансмуральное давление поддерживает дыхательные пути открытыми, увеличивая их просвет. Если обструкция возникает только во время вдоха либо выдоха, она считается переменной. Если воздушные потоки снижены во время обеих фаз дыхания, обструкция называется фиксированной.

Переменная экстраторакальная обструкция (например, при параличе голосовых связок, увеличении щитовидной железы) вызывает избирательное ограничение воздушного потока при вдохе. Во время выдоха давление внутри дыхательных путей увеличивается и превышает атмосферное, воздействующее на зону поражения снаружи, поэтому экспираторный поток меняется мало. Во время вдоха наблюдается обратная картина: атмосферное давление значительно превышает давление в дыхательных путях, что приводит к снижению инспираторных потоков. Изменения инспираторных потоков хорошо видны на кривой поток-объем (рис. 5, А).

При переменной интраторакальной обструкции (например, при опухоли нижнего отдела трахеи (ниже яремной ямки грудины), трахеомаляции, гранулематозе Вегенера или редицивирующем полихондрите) высокое внутриплевральное давление во время форсированного выдоха превышает давление в дыхательных путях, что приводит к выраженному сужению их просвета с критическим снижением экспираторных потоков. Инспираторные потоки могут мало меняться, если плевральное давление более отрицательное, чем давление в дыхательных путях. Характерная кривая поток-объем представлена на рисунке 5, Б.

При фиксированной обструкции (например, при опухолях на любом уровне верхних дыхательных путей или параличе голосовых связок с фиксированным стенозом, рубцовых стриктурах) инспираторные и экспираторные потоки нарушаются почти в одинаковой степени. Локализация поражения не имеет значения, поскольку размеры трахеи при этом не зависят от давления внутри и снаружи дыхательных путей (рис.5, В).

Для характеристики вышеуказанных поражений верхних дыхательных путей используются различные показатели, например, соотношение инспираторных и экспираторных потоков на уровне 50% жизненной емкости (МОС 50вд /МОС 50выд, в норме это соотношение приблизительно равно 1,5). Это соотношение наиболее значительно меняется при переменной экстраторакальной обструкции и неспецифично для другой патологии (рис.5). При подозрении на изолированную обструкцию верхних дыхательных путей следует подтвердить диагноз эндоскопически или рентгенологически.

Классификация тяжести обструктивных вентиляционных нарушений
В большинстве случаев функция легких во многом определяет способность больного к повседневной физической активности, качество жизни и прогноз заболевания, в том числе риск летального исхода не только от заболеваний органов дыхания, но и от сердечно-сосудистой патологии. Было показано, что у лиц некоторых профессий ОФВ 1 и ОФВ 1 /ФЖЕЛ являются независимыми факторами риска летального исхода, в том числе от заболеваний органов дыхания. Кроме того, мета-анализ шести обзоров, посвященных смертности в различных профессиональных группах в Великобритании, продемонстрировал, что существует связь между риском смерти от ХОБЛ и ОФВ 1 . Пациенты, ОФВ 1 которых при начальном обследовании был ниже среднего значения более чем на 2 SD, по сравнению с пациентами, ОФВ 1 которых был не ниже 1 SD от среднего, имели в 12 раз более высокий риск смерти от ХОБЛ, в 10 раз - от неопухолевых легочных заболеваний и вдвое - от сосудистых заболеваний в течение 20-летнего периода наблюдения. Доказано, что в большинстве случаев ОФВ 1 коррелирует с тяжестью симптомов и прогнозом заболевания, тем не менее корреляции не позволяют точно предсказывать тяжесть и течение болезни у конкретного пациента.
Для оценки тяжести обструктивных нарушений в большинстве случаев используют степень отклонения ОФВ 1 от должного значения (табл. 2). Эту классификацию не применяют у пациентов с обструкцией верхних дыхательных путей, когда даже слабо выраженная обструкция может быть опасна для жизни.
Для определения тяжести обструктивных нарушений не рекомендуется использовать отношение ОФВ 1 /ФЖЕЛ, поскольку при прогрессировании заболевания ОФВ 1 и ФЖЕЛ могут снижаться синхронно, а их соотношение останется при этом нормальным. Тем не менее, отношение ОФВ 1 /ФЖЕЛ помогает оценить тяжесть вентиляционных нарушений у людей с исходно большим объемом легких. В этих случаях ОФВ 1 /ФЖЕЛ может быть очень низким (50 % и менее), а ОФВ 1 будет соответствовать обструкции легкой степени.

Таблица 2. Классификация тяжести обструктивных нарушений легочной вентиляции

Рестриктивные вентиляционные нарушения
Рестриктивные нарушения вентиляции обусловлены процессами, снижающими растяжимость легких и, следовательно, ограничивающими наполнение легких воздухом. В начале развития патологических нарушений, когда объем легких еще не снижен, скоростные показатели и отношение ОФВ 1 /ФЖЕЛ могут увеличиваться вследствие того, что паренхима легких оказывает большее растягивающее действие на дыхательные пути: просвет бронхов увеличивается относительно объема легких. При прогрессировании заболевания происходит уменьшение воздушности легочной ткани. Это проявляется снижением ЖЕЛ, кривая поток-объем становится высокой и узкой (рис. 6, А). Пиковая объемная скорость обычно остается нормальной, после пика наблюдается быстрое линейное снижение потока. Форма кривой может и не меняться, а представлять собой пропорционально уменьшенную копию должной кривой, как, например, при пневмонэктомии (рис. 6, Б).

Рестриктивные нарушения могут встречаться при интерстициальных заболеваниях легких, обширной воспалительной инфильтрации легочной ткани, гипоплазии и ателектазах легкого, после резекции легочной ткани. При подозрении на интерстициальные заболевания легких следует измерить диффузионную способность легких и общую емкость легких. К рестрикции также может приводить и внелегочная патология, например, поражение грудного отдела позвоночника, ребер, дыхательной мускулатуры; высокое стояние диафрагмы, что делает невозможным выполнение глубокого полноценного вдоха; нарушение регуляции дыхания при угнетении дыхательного центра наркотическими препаратами или его повреждении опухолью, кровоизлиянием. При подозрении на мышечную слабость как причину рестрикции следует измерить силу дыхательных мышц. Кроме того, у больных с выраженной мышечной слабостью ФЖЕЛ, измеренная в вертикальном положении и в положении лежа, будет существенно различаться из-за воздействия гравитации на органы брюшной полости. В норме ФЖЕЛ в положении лежа на 5-10% меньше, чем в положении сидя. При выраженной диафрагмальной дисфункции эта разница превышает 30%.
Для диагностики рестриктивных нарушений недостаточно спирометрического исследования, а следует выполнить бодиплетизмографию и измерить легочные объемы.

Смешанные вентиляционные нарушения
Смешанные нарушения легочной вентиляции развиваются при сужении просвета дыхательных путей на фоне уменьшения легочных объемов. При этом спирометрия будет регистрировать одновременное снижение ФЖЕЛ, ОФВ 1 и ОФВ 1 /ФЖЕЛ.
Для уточнения характера функциональных нарушений необходимо выполнять бодиплетизмографию с измерением легочных объемов.

БРОНХОДИЛАТАЦИОННЫЙ ТЕСТ
При первичном исследовании функции дыхания почти всегда желательно выполнить бронходилатационный тест (или бронходилатационную пробу ), то есть повторить спирометрию после ингаляции бронходилататора.

Показания для проведения бронходилатационного теста:
1. установление обратимости бронхиальной обструкции, включая пациентов с нормальными показателями исходной спирометрии;
2. определение потенциального эффекта бронхолитической терапии;
3. мониторирование динамики легочной функции у больных с хроническими респираторными заболеваниями при длительном (многолетнем) наблюдении.
Противопоказаний к проведению бронходилатационного теста не существует за исключением тех ситуаций, в которых противопоказано выполнение спирометрии, и случаев непереносимости бронхорасширяющих препаратов. Если пациент не переносит β 2 -агонисты, то в качестве бронходилататора можно использовать М-холинолитик короткого действия.

Методика проведения бронходилатационного теста
Реакция на бронходилататор является интегральной физиологической реакцией, в которую вовлечены эпителий дыхательных путей, нервы, медиаторы и гладкие мышцы.

Если врач ставит задачей исследовать обратимость бронхиальной обструкции, то перед проведением бронходилатационного теста следует прекратить использование любых бронхорасширяющих препаратов на срок, соответствующий длительности их действия. Короткодействующие ингаляционные β 2 -агонисты (сальбутамол, фенотерол) и антихолинергические препараты (ипратропия бромид) следует отменить за 4-6 ч, пролонгированные β 2 -агонисты (сальметерол, формотерол) и метилксантины - за 12 ч, пролонгированные холинолитики (тиотропия бромид, гликопиррония бромид) - за 24 ч до исследования . Если препараты отменить нельзя, то в протоколе исследования указывают название препарата, дозу и время последней ингаляции.

Если бронходилатационный тест проводится с целью выявить возможность дополнительного улучшения легочной функции на фоне базисной терапии заболевания, то вся плановая терапия сохраняется перед исследованием в обычном для пациента режиме .

Курение не допускается в течение 1 ч до и на протяжении всего тестирования.

Бронходилатационный ответ зависит от многих факторов, определяющих достоверность результатов: выбора бронходилататора и его дозы (чем выше доза, тем больше ответ), времени, прошедшего после ингаляции (как правило, реакция измеряется на пике действия препарата), способа доставки препарата в дыхательные пути (дозированный аэрозоль или небулайзер), соблюдения критериев воспроизводимости как исходной, так и повторной спирометрии и способа расчета бронходилатационного ответа. На сегодняшний день не существует единого стандарта выбора бронходилататора, дозы или способа его применения при проведении бронходилатационного теста. Однако можно минимизировать внутри- и межлабораторные различия при использовании дозированных аэрозольных ингаляторов, если придерживаться стандартных рекомендаций. Для достижения максимально возможной бронходилатации рекомендуется использовать короткодействующие β 2 -агонисты, например сальбутамол, в виде дозированного аэрозольного ингалятора в максимальной разовой дозе 400 мкг (четыре ингаляции по 100 мкг с интервалом в 30 сек) или фенотерол в максимальной разовой дозе 400 мкг (4 ингаляции по 100 мкг с интервалом в 30 сек) с помощью спейсера, с соблюдением всех правил ингаляционной техники для дозированных аэрозольных ингаляторов (после спокойного неполного выдоха - плавный максимально глубокий вдох с активацией ингалятора (нажатием на клавишу) одновременно с началом вдоха, задержка дыхания на высоте вдоха на 10 сек). Без использования спейсера вдыхаемая фракция аэрозоля меньше и ее величина в значительной степени зависит от синхронизации вдоха с активацией ингалятора. Повторную спирометрию проводят через 15 минут. При использовании М-холинолитика в качестве бронходилататора максимальная разовая доза составляет 160 мкг (4 дозы по 40 мкг) или их комбинации; повторную спирометрию выполняют через 30 мин .

Интерпретация результатов бронходилатационного теста
Обратимость бронхиальной обструкции определяется по изменению ОФВ 1 или ФЖЕЛ. Другие показатели спирометрии, в том числе потоки, измеренные на разных уровнях ФЖЕЛ (МОС 25 , МОС 50 , МОС 75 , СОС 25-75), не используются для оценки обратимости обструкции дыхательных путей в связи с их крайне высокой вариабельностью .

Интерпретация результатов бронходилатационного ответа состоит из нескольких этапов. На первом этапе необходимо определить, превышают ли полученные данные вариабельность измерения, которая составляет <8 %, или <150 мл . На сегодняшний день не существует единого мнения о том, как оценивать обратимость бронхиальной обструкции. Разные исследователи используют для вычисления бронходилатационного ответа различные методы и спирометрические показатели. Самым распространенным способом выражения бронходилатационного ответа является абсолютное и относительное (в процентах от исходных значений либо от должных величин) изменение спирометрических показателей. Кроме того, как упоминалось ранее, не существует единого стандарта выбора препарата, дозы и способа введения. Тем не менее, согласно последним рекомендациям ERS и ATS, абсолютное и относительное изменение ОФВ 1 и/или ФЖЕЛ (коэффициент бронходилатации - КБД) позволяют достаточно точно определить обратимость обструкции дыхательных путей . Бронходилатационный тест считается положительным, если после ингаляции бронходилататора КБД составляет более 12%, а абсолютный прирост - более 200 мл.

Где Показатель после - значение спирометрического показателя после ингаляции бронходилататора, Показатель исх - значение спирометрического показателя до ингаляции бронходилататора .

Если изменение ОФВ 1 и ФЖЕЛ не значимо, то о положительной реакции на бронходилататор может свидетельствовать уменьшение гиперинфляции легких (снижение общей емкости легких и остаточного объема легких и, как результат, увеличение инспираторной емкости легких) . В отличие от больных с бронхиальной астмой, при ХОБЛ ответ на антихолинергические препараты не менее, а иногда и более выражен, чем при назначении β 2 -агонистов.
Отсутствие положительной реакции на короткодействующий бронхолитик в условиях бронходилатационного теста не означает нецелесообразности назначения этих препаратов пациенту с терапевтической целью.
Бронходилатационный тест не позволяет дифференцировать бронхиальную астму и хроническую обструктивную болезнь легких, так как при обоих этих заболеваниях могут встречаться больные как с положительной реакцией на бронхолитик, так и ее отсутствием .

Спирография - метод графической регистрации изменений легочных объемов при выполнении естественных дыхательных движений и волевых форсированных дыхательных маневров. Спирография позволяет получить ряд показателей, которые описывают вентиляцию легких. В первую очередь, это статические объемы и емкости, которые характеризуют упругие свойства легких и грудной стенки, а также динамические показатели, которые определяют количество воздуха, вентилируемого через дыхательные пути во время вдоха и выдоха за единицу времени. Показатели определяют в режиме спокойного дыхания, а некоторые - при проведении форсированных дыхательных маневров.

В техническом выполнении все спирографы делятся на приборы открытого и закрытого типа (рис. 1). В аппаратах открытого типа больной через клапанную коробку вдыхает атмосферный воздух, а выдыхаемый воздух поступает в мешок Дугласа или в спирометр Тисо (емкостью 100-200 л), иногда - к газовому счетчику, который непрерывно определяет его объем. Собранный таким образом воздух анализируют: в нем определяют величины поглощения кислорода и выделения углекислого газа за единицу времени. В аппаратах закрытого типа используется воздух колокола аппарата, циркулирующий в закрытом контуре без сообщения с атмосферой. Выдыхаемый углекислый газ поглощается специальным поглотителем.

Показания к проведению спирографии следующие:

1.Определение типа и степени легочной недостаточности.

2.Мониторинг показателей легочной вентиляции в цельях определения степени и быстроты прогрессирования заболевания.

3.Оценка эффективности курсового лечения заболеваний с бронхиальной обструкцией бронходилататорами β2-агонистами короткого и пролонгированного действия, холинолитиками), ингаляционными ГКС и мембраностабилизирующими препаратами.

4.Проведение дифференциальной диагностики между легочной и сердечной недостаточностью в комплексе с другими методами исследования.

5.Выявление начальных признаков вентиляционной недостаточности у лиц, подверженных риску легочных заболеваний, или у лиц, работающих в условиях влияния вредных производственных факторов.

6.Экспертиза работоспособности и военная экспертиза на основе оценки функции легочной вентиляции в комплексе с клиническими показателями.

7.Проведение бронходилатационных тестов в целях выявления обратимости бронхиальной обструкции , а также провокационных ингаляционных тестов для выявления гиперреактивности бронхов.

Рис. 1.

Несмотря на широкое клиническое применение, спирография противопоказана при следующих заболеваниях и патологических состояниях:

1. 1. тяжелое общее состояние больного, не дающее возможности провести исследование;
   2. прогрессирующая стенокардия, инфаркт миокарда, острое нарушение мозгового кровообращения;
   3. злокачественная артериальная гипертензия, гипертонический криз;
   4. токсикозы беременности, вторая половина беременности;
   5. недостаточность кровообращения III стадии;
   6. тяжелая легочная недостаточность , не позволяющая провести дыхательные маневры.

Техника проведения спирографии . Исследование проводят утром натощак. Перед исследованием пациенту рекомендуется находиться в спокойном состоянии на протяжении 30 мин, а также прекратить прием бронхолитиков не позже чем за 12 часов до начала исследования. Спирографическая кривая и показатели легочной вентиляции приведены на рис. 2.
Статические показатели определяют во время спокойного дыхания. Измеряют дыхательный объем (ДО ) - средний объем воздуха, который больной вдыхает и выдыхает во время обычного дыхания в состоянии покоя. В норме он составляет 500-800 мл. Часть ДО, которая принимает участие в газообмене, называется альвеолярным объемом (АО ) и в среднем равняется 2/3 величины ДО. Остаток (1/3 величины ДО) составляет объем функционального мертвого пространства (ФМП ). После спокойного выдоха пациент максимально глубоко выдыхает - измеряется резервный объем выдоха (РОВыд ), который в норме составляет IООО-1500 мл. После спокойного вдоха делается максимально глубокий вдох - измеряется резервный объем вдоха (РОвд ). При анализе статических показателей рассчитывается емкость вдоха (Евд) - сумма ДО и РОвд, которая характеризует способность легочной ткани к растяжению, а также жизненная емкость легких (ЖЕЛ ) - максимальный объем, который можно вдохнуть после максимально глубокого выдоха (сумма ДО, РОВД и РОвыд в норме составляет от 3000 до 5000 мл). После обычного спокойного дыхания проводится дыхательный маневр: делается максимально глубокий вдох, а затем - максимально глубокий, самый резкий и длительный (не менее 6 с) выдох. Так определяется форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ ) - объем воздуха, который можно выдохнуть при форсированном выдохе после максимального вдоха (в норме составляет 70-80 % ЖЕЛ). Как заключительный этап исследования проводится запись максимальной вентиляции легких (МВЛ ) - максимального объема воздуха, который может быть провентилирован легкими за I мин. МВЛ характеризует функциональную способность аппарата внешнего дыхания и в норме составляет 50-180 л. Снижение МВЛ наблюдается при уменьшении легочных объемов вследствие рестриктивных (ограничительных) и обструктивных нарушений легочной вентиляции.

Рис. 2.

При анализе спирографической кривой, полученной в маневре с форсированным выдохом, измеряют определенные скоростные показатели (рис. 3):

1) объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1 ) - объем воздуха, который выдыхается за первую секунду при максимально быстром выдохе; он измеряется в мл и высчитывается в процентах к ФЖЕЛ; здоровые люди за первую секунду выдыхают не менее 70 % ФЖЕЛ;

2) проба или индекс Тиффно - соотношение ОФВ1 (мл)/ЖЕЛ (мл), умноженное на 100 %; в норме составляет не менее 70-75 %;

3) максимальная объемная скорость воздуха на уровне выдоха 75 % ФЖЕЛ (МОС75 ), оставшейся в легких; 4) максимальная объемная скорость воздуха на уровне выдоха 50 % ФЖЕЛ (МОС50), оставшейся в легких; 5) максимальная объемная скорость воздуха на уровне выдоха 25 % ФЖЕЛ (МОС25 ), оставшейся в легких; 6) средняя объемная скорость форсированного выдоха, вычисленная в интервале измерения от 25 до 75 % ФЖЕЛ (СОС25-75 ).

Рис. 3 . Спирографическая кривая, полученная в маневре форсированного выдоха. Расчет показателей ОФВ1 и СОС25-75

Вычисление скоростных показателей имеет большое значение в выявлении признаков бронхиальной обструкции. Уменьшение индекса Тиффно и ОФВ1 является характерным признаком заболеваний, которые сопровождаются снижением бронхиальной проходимости - бронхиальной астмы , хронического обструктивного заболевания легких , бронхоэктатической болезни и пр. Показатели МОС имеют наибольшую ценность в диагностике начальных проявлений бронхиальной обструкции. СОС25-75 отображает состояние проходимости мелких бронхов и бронхиол. Последний показатель является более информативным, чем ОФВ1, для выявления ранних обструктивных нарушений . Показатели ПСВ и МСВ 75 отражают проходимость крупных, а МСВ 50 и МСВ 25 - мелких бронхов.

В связи с тем, что в Украине, Европе и США существует некоторое различие в обозначении легочных объемов, емкостей и скоростных показателей, характеризующих легочную вентиляцию, приводим обозначения указанных показателей на русском и английском языках (табл. 1).
Следует также подчеркнуть, что существует идентичность показателей объемных скоростей выдоха в различных странах (табл. 2).

Таблица 1. Наименование показателей легочной вентиляции на русском и английском языках

Наименование показателя на русском языке	Принятое сокращение	Наименование показателя на английском языке	Принятое сокращение
Жизненная емкость легких
Дыхательный объем
Резервный объем вдоха		Inspiratory reserve volume
Резервный объем выдоха		Expiratory reserve volume
Максимальная вентиляция легких		Maximal voluntary ventilation
Форсированная жизненная емкость легких		Forced vital capacity
Объем форсированного выдоха за первую секунду		Forced expiratory volume 1 sec
Индекс Тиффно	ИТ, или ОФВ1/ЖЕЛ %		FEV1 % = FEV1/VC %
Максимальная объемная скорость в момент выдоха 25 % ФЖЕЛ, оставшейся в легких		Maximal expiratory flow 25 % FVC
		Forced expiratory flow 75 % FVC
Максимальная объемная скорость в момент выдоха 50 % ФЖЕЛ, оставшейся в легких		Maximal expiratory flow 50 % FVC
		Forced expiratory flow 50 % FVC
Максимальная объемная скорость в момент выдоха 75 % ФЖЕЛ, оставшейся в легких		Maximal expiratory flow 75 % FVC
		Forced expiratory flow 25 % FVC
Средняя объемная скорость выдоха в интервале от 25 % до 75 % ФЖЕЛ		Maximal expiratory flow 25-75 % FVC
		Forced expiratory flow 25-75 % FVC

Замкнутый обьем (closing volume - CV) - объем газа, остающегося в легких, когда мелкие дыхательные пути начинают спадаться во время максимального выдоха (Mosby"s Medical Dictionary, 8th edition. © 2009, Elsevier.).

Таблица 2. Наименование и соответствие показателей легочной вентиляции в различных странах

Украина

Все показатели легочной вентиляции изменчивы. Они зависят от пола, возраста, веса, роста, положения тела, состояния нервной системы больного и прочих факторов. Поэтому для правильной оценки функционального состояния легочной вентиляции абсолютное значение того или иного показателя является недостаточным. Необходимо сопоставлять полученные абсолютные показатели с соответствующими величинами у здорового человека того же возраста, роста, веса и пола - так называемыми должными показателями. Такое сопоставление выражается в процентах по отношению к должному показателю. Патологическими считаются отклонения, превышающие 15-20 % от величины должного показателя.

СПИРОГРАФИЯ С РЕГИСТРАЦИЕЙ ПЕТЛИ «ПОТОК-ОБЪЁМ»

Спирография с регистрацией петли «поток-объем» - современный метод исследования легочной вентиляции, который заключается в определении объемной скорости движения потока воздуха вдыхательных путях и его графическом отображением в виде петли «поток-объем» при спокойном дыхании пациента и при выполнении им определенных дыхательных маневров. За рубежом этот метод называют спирометрией . Целью исследования является диагностика вида и степени нарушений легочной вентиляции на основании анализа количественных и качественных изменений спирографических показателей.

Показания и противопоказания к применению сприрометрии аналогичны таковым для классической спирографии.

Методика проведения . Исследование проводят в первой половине дня, независимо от приема еды. Пациенту предлагают закрыть оба носовых хода специальным зажимом, взять индивидуальную простерилизованную насадку-мундштук в рот и плотно обхватить ее губами. Пациент в положении сидя дышит через трубку по открытому контуру, практически не испытывая сопротивления дыханию
Процедура выполнения дыхательных маневров с регистрацией кривой "поток-объем" форсированного дыхания идентична той, которая выполняется при записи ФЖЕЛ во время проведения классической спирографии. Больному надлежит объяснить, что в пробе с форсированным дыханием выдохнуть в прибор следует так, будто нужно погасить свечи на праздничном торте. После некоторого периода спокойного дыхания пациент делает максимально глубокий вдох, в результате чего регистрируется кривая эллиптической формы (кривая АЕВ). Затем больной делает максимально быстрый и интенсивный форсированный выдох. При этом регистрируется кривая характерной формы, которая у здоровых людей напоминает треугольник (рис. 4).

Рис. 4. Нормальная петля (кривая) соотношения объемной скорости потока и объема воздуха при проведении дыхательных маневров. Вдох начинается в точке А, выдох - в точке В. ПОСвыд регистрируется в точке С. Максимальный экспираторный поток в середине ФЖЕЛ соответствует точке D, максимальный инспираторный поток - точке Е

Максимальная экспираторная объемная скорость потока воздуха отображается начальной частью кривой (точка С, где регистрируется пиковая объемная скорость выдоха - ПОСВЫД)- После этого объемная скорость потока уменьшается (точка D, где регистрируется МОС50), и кривая возвращается к изначальной позиции (точка А). При этом кривая "поток-объем" описывает соотношение между объемной скоростью воздушного потока и легочным объемом (емкостью легких) во время дыхательных движений.
Данные скоростей и объемов потока воздуха обрабатываются персональным компьютером благодаря адаптированному программному обеспечению. Кривая "поток-объем" при этом отображается на экране монитора и может быть распечатана на бумаге, сохранена на магнитном носителе или в памяти персонального компьютера.
Современные аппараты работают со спирографическими датчиками в открытой системе с последующей интеграцией сигнала потока воздуха для получения синхронных значений объемов легких. Рассчитанные компьютером результаты исследования печатаются вместе с кривой "поток-объем" на бумаге в абсолютных значениях и в процентах к должным величинам. При этом на оси абсцисс откладывается ФЖЕЛ (объем воздуха), а на оси ординат - поток воздуха, измеряемый в литрах в секунду (л/с) (рис. 5).

Fiow-voiume
Фамилия: Идент. номер: 4132
Имя:
Дата рождения: 11.01.1957 Возраст: 47 Years
Пол: female Вес: 70 kg
Рост: 165.0 cm

Рис. 5. Кривая "поток-объем" форсированного дыхания и показатели легочной вентиляции у здорового человека

Рис. 6 Схема спирограммы ФЖЕЛ и соответствующей кривой форсированного выдоха в координатах "поток-объем": V - ось объема; V" - ось потока

Петля "поток-объем" представляет собой первую производную классической спирограммы. Хотя кривая "поток-объем" содержит в основном ту же информацию, что и классическая спирограмма, наглядность соотношения между потоком и объемом позволяет более глубоко проникнуть в функциональные характеристики как верхних, так и нижних дыхательных путей (рис. 6). Расчет по классической спирограмме высокоинформативных показателей МОС25, МОС50, МОС75 имеет ряд технических трудностей при выполнении графических изображений. Поэтому его результаты не обладают высокой точностью В связи с этим лучше определять указанные показатели по кривой "поток-объем".
Оценка изменений скоростных спирографических показателей осуществляется по степени их отклонения от должной величины. Как правило, за нижнюю границу нормы принимается значение показателя потока, что составляет 60 % от должного уровня.

Спирометрия предназначена для оценки состояния легких человека. Процедура преследует ряд клинических целей, в том числе оценочную, обучающую и диагностическую. Данное исследование назначается для выявления патологий легких различного генеза, контроля за состоянием больного и оценки терапевтической эффективности лечения. Помимо этого, спирометрия проводится для обучения человека правильной дыхательной технике. Область применения данного вида исследования довольно широка. В данной статье мы рассмотрим процедуру проведения спирометрии, показания, противопоказания и особенности ее применения.

Что такое норма ОФВ1, рассмотрим в данной статье.

Показания

Человека состоит из трех основных элементов:

1. Дыхательные пути, которые позволяют воздуху проходить в легкие.
2. Легочная ткань, способствующая обмену газами.
3. Грудная клетка, по своей сути являющаяся компрессором.

Сбой в работе хотя бы одного из этих элементов угнетает функционирование легких. Спирометрия позволяет дать оценку дыхательным показателям, диагностировать имеющиеся патологии дыхательных путей, охарактеризовать степень тяжести заболевания и понять, эффективна ли прописанная терапия.

Норма интересует многих.

Показаниями к назначению спирометрии являются:

1. Респираторные заболевания регулярного характера.
2. Кашель в хронической форме, одышка.
3. В дополнение к другим обследованиям дыхательных путей при диагностике легочных патологий.
4. Поиск причин сбоя в газообменных процессах в организме.
5. Оценка рисков назначенной терапии при и бронхов.
6. Выявление признаков обструкции дыхательных путей (в случае курящих пациентов) в отсутствие выраженных симптомов данной патологии.
7. Общая характеристика физического состояния человека. Каков объем максимальной вентиляции легких, рассмотрим ниже.
8. В ходе подготовки к оперативному вмешательству и обследованиям легких.
9. Диагностика ранних стадий контроль развития и оценка дальнейшего прогноза.
10. Определение степени поражения дыхательной функции при туберкулезе, бронхиальной астме, бронхоэктатической болезни и т. д.
11. Диагностика рестрикций.
12. Аллергические реакции (особенно носящие астматический характер).

Все вышеперечисленные случаи являются поводом для назначения спирометрии. Данный вид исследования не является повсеместно распространенным, многие о нем просто не имеют представления. Однако он очень популярен в таких медицинских областях как аллергология, пульмонология и кардиология. Вкупе со спирометрией пациент может быть направлен на динамометрию, которая определяет силу легочных мышц. Здесь же выявляют пиковую скорость выдоха.

Главное значение спирометрия, иначе называемая исследованием функции или ФВД, играет при диагностике хронической обструктивной болезни легких и астме. Специалисты советуют проходить тест на вентиляцию легких регулярно в случае, если у пациента обнаружена одна из вышеупомянутых патологий. Это поможет предупредить появление сопутствующих осложнений.

Таблица нормальных показателей спирометрии представлена ниже.

Общая информация

Исследование ФВД проводится с помощью спирометра. Это особое устройство, которое способно считывать показатели легких в ходе проведения функционального обследования. С его помощью возможно также стимулировать дыхательную функцию. Это особенно актуально для пациентов, перенесших оперативное вмешательство на легких и имеющих определенные проблемы с работой дыхательной системы.

Виды спирометрии

Спирометры бывают разных видов, в том числе:

1. Компьютерный. Оборудован ультразвуковыми датчиками. Называется самым гигиеничным спирометром. Обладает высокой точностью показателей, так как в нем присутствует минимум внутренних деталей.
2. Плетизмограф. Это специальная камера, где располагается обследуемый пациент, а особые датчики передают показатели. Данный вид спирометра считается самым высокоточным на данный момент.
3. Водяной. Не относится к сверхточным спирометрам, однако диапазон измерений довольно широк.
4. Сухой механический. Прибор довольно маленький, при этом считывать информацию он может при любом положении пациента. Диапазон действия довольно мал.
5. Стимулирующий или побудительный.

Методы проведения процедуры также отличаются. Дыхание может исследоваться в состоянии покоя, либо проводится оценка форсированного выдоха, а также вентиляция легких на максимум возможности. Норма объема легких указана средняя. Есть также такое понятие как динамическая спирометрия, которая показывает функционирование легких в состоянии покоя и сразу после физических нагрузок. Иногда используется спирометрия с тестом на медикаментозную реакцию:

1. Тест с лекарственными средствами - бронхолитиками, такими как «Вентолин», «Сальбутамол», «Беродуал» и т. д. Такие медикаменты оказывают расширяющее действие на бронхи и помогают выявить спазм в скрытой форме. Таким образом, повышается точность диагноза и оценивается эффективность проводимой терапии. Важно понимать, что обструктивная болезнь легких приводит к изменению петли поток-объем.
2. Экспертный провокационный тест. Проводится для уточнения астматического диагноза. Такая проверка способна выявить гиперреактивность и намечающийся спазм в бронхах. Тест проводится с использованием метахолина, который вдыхается пациентом во время спирометрии. В таблице спирометрии нормальные показатели указаны очень подробно.

Дополнительное исследование диффузионной функции легких

Современные спирометрические устройства позволяют проводить дополнительное исследование диффузионной Это относится к методам клинической диагностики. Исследование предполагает оценку качественных характеристик поступающего в кровь кислорода и выделяемого углекислого газа на вдохе и выдохе. Если диффузия снижена, это является признаком серьезных патологий в функции дыхательных органов.

В области спирометрии есть еще одно важное исследование, которое называется бронхоспирометрия. Данное обследование проводится с помощью бронхоскопа и позволяет проводить оценку легких и внешнего дыхания по отдельности. При бронхоспирометрии должна вводиться анестезия. Обследование помогает вычислить жизненную легких, частоту дыхания и т. д.

Подготовка и проведение

Для получения максимально точных результатов исследования важно правильно подготовится к спирометрии, особенно при проведении процедуры в амбулаторных условиях. Исследование объема форсированного выдоха проводится натощак утром, либо в другое время, но с условием пропуска приема пищи. Если это не представляется возможным, то рекомендуется за несколько часов до процедуры съесть что-то нежирное в небольшом количестве.

1. Отказаться от курения перед проведением процедуры.
2. Нельзя употреблять тонизирующие напитки накануне обследования.
3. Употребления алкоголя перед спирометрией также под запретом.
4. Иногда может потребоваться прервать прием определенных препаратов.
5. Одежда во время процедуры не должна сковывать движения и мешать дыханию.
6. Перед процедурой врач обязан измерить рост и вес пациента, так как эти показатели важны для оценки результатов исследования.
7. Перед началом процедуры необходимо находится в состоянии покоя примерно 15 минут, поэтому приходить следует заранее. Дыхание должно быть спокойным.

Спирометрия проводится в амбулаторных условиях. Разные методы и виды исследования предполагают различающиеся последовательности действий. На алгоритм шагов при проведении обследования могут также влиять возраст пациента и общее состояние здоровья. Если речь идет о проведении спирометрии у ребенка, то обязательным условием считается создание комфортных условий, чтобы ребенок не испытывал страх и волнение. В противном случае показатели могут быть смазаны.

Стандартные условия

Стандартные условия проведения спирометрии:

Если пациент не владеет информацией о своем росте и весе, то врач проводит необходимые измерения. На устройство перед началом процедуры надевается специальный одноразовый мундштук.

В программу спирометра вводятся сведения о пациенте.

Врач дает разъяснения о том, как следует дышать во время исследования, как правильно максимально вдохнуть. Положение пациента должно быть с ровной спиной и немного приподнятой головой. Иногда спирометрия проводится в лежачем или стоячем положении, что в обязательном порядке фиксируется в программе. Нос зажимается специальной прищепкой. Рот пациента должен плотно облегать мундштук, иначе показатели могут быть занижены.

Исследование начинается с фазы спокойного и ровного дыхания. По требованию врача производится глубокий вдох и выдох с максимальным усилием. Далее происходит проверка скорости воздуха при спокойном выдохе. Чтобы получить полную картину, цикл дыхания проводится несколько раз.

Продолжительность процедуры не более 15 минут.

Показатели и норма ОФВ1

Спирометрия дает данные по многим показателям, у которых есть определенные нормы. Интерпретация результатов исследования дает возможность выявить патологии в дыхательной системе и назначить корректную терапию. К основным показателям спирометрии относятся:

• ЖЕЛ. Это не что иное, как жизненная емкость легких, которая вычисляется по разнице между объемом вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. Это фактический показатель. Есть и другие показатели, кроме ОФВ1.
• ФЖЕЛ. Фактическая жизненная емкость легких. Также определяется по разнице между объемом вдыхаемого и выдыхаемого воздуха, однако выдох в данном случае должен быть форсированным. Нормой является 70-80% ЖЕЛ.
• РОвд. Это резервный объем вдыхания. Определяет тот объём воздуха, который может вдохнуть пациент после стандартного вдоха. Норма 1,2-1,5 литра
• РОвыд. Резервный объем выдоха. Это объем вдыхаемого после стандартного выдоха воздуха. Нормой считается 1,0-1,5 литра.
• ОЕЛ или общая емкость легких. В норме это 5-7 литров.

• Норма ОФВ 1. Объем выдыхаемого воздуха при максимальном форсировании в первую секунду. Норма - более 70% ФЖЕЛ.
• Индекс Тиффно. Предназначен для определения качества проходимости системы дыхания. Норма 75%.
• ПОС. Объем воздуха на выдохе. Норма - более 80% ОФВ1.
• МОС. Мгновенная объемная скорость. Это скорость, с которой выдыхается воздушный поток. Нормой считается более 75%.
• ЧД или частота дыхания. Нормой считается 10-20 дыхательных маневров в минуту.

Существуют определенные особенности проведения спирометрии у детей. Первое - это возраст, ребенок не должен быть младше пяти лет. Такое ограничение объясняется тем, что в более младшем возрасте дитя не способно совершить правильный выдох, что снизит показатели. Начиная с девятилетнего возраста, ребенок может проходить исследование как взрослый. До того как будет достигнут этот возраст, важно создание комфортной для малыша атмосферы с использованием игрушек и доброжелательным обращением. По этой причине спирометрию у детей младшего возраста нужно проводить в специальных центрах, специализирующихся на педиатрии.

Перед процедурой важно объяснить ребенку, как следует вдыхать и выдыхать. Иногда для разъяснений используются картинки и фото. Специалист должен внимательно следить, чтобы губы ребенка плотно облегали мундштук.

Расшифровка полученных результатов

Показатели, полученные во время проведения спирометрии, сравниваются с нормой с учетом пола, веса и возраста. Заключение по обследованию представляет собой график с интерпретацией показателей. Разъяснение по полученным результатам сможет дать лечащий врач.

Расшифровке подвергаются следующие данные:

1. Вдыхаемый объем воздуха в миллилитрах.
2. Выдыхаемый объем после наиболее глубокого вдоха.
3. Газовый объем на выдохе.
4. Разница между вдыхаемым и выдыхаемым объемом воздуха.
5. Скорость выдоха и вдоха.
6. Объем форсированно выдыхаемого воздуха.

Особенности процедуры

Спирометрию у взрослых пациентов может проводить ряд специалистов, в том числе пульмонолог, медицинская сестра или функциональный диагност. В детском возрасте процедура проводится педиатром. Есть также и компактные спирометры, которые позволяют сделать простейший тест в домашних условиях. Это актуально для людей, страдающих от астмы, которым необходимо контролировать возможные приступы.

Спирометрия является безопасной процедурой и дает возможность использовать ее без ограничений. Из побочных эффектов можно назвать легкое головокружение во время проведения процедуры, однако это явление проходит уже спустя пару минут.

Однако форсированный вдох и выдох могут сказываться на внутричерепном и внутрибрюшном давлении, поэтому проводить процедуру не рекомендуется после перенесенной полостной операции, инфаркта миокарда, инсульта, при кровотечении легких, пневмотораксе, гипертонии и плохой свертываемости крови. Возраст старше 75 лет также является противопоказанием.

Нами была рассмотрена норма ОФВ1 и другие показатели.

Глубоко вздохнув и развернув легкие, рождается на свет новая жизнь. С последним вздохом подводится черта пребывания человека на этой земле.

Как часто мы обращаем внимание на дыхание? Согласитесь, что только тогда, когда испытываем некоторые затруднения. Осознание жизненной важности этого процесса наступает, когда мы переступаем через порог больницы, с мольбой и надеждой на помощь.

Врачи, помогая нам в определении дальнейших шагов, используют весь свой медицинский инструментарий, в котором на первом месте, вне всякого сомнения, стоит спирометрия.

Спирометрия – что это такое?

Функциональное тестирование легких, ради которого и проводится спирометрия, является центральной частью клинической медицины.

Данный вид исследования призван обеспечить выполнение следующих задач:

1. Диагностика и оценка тяжести заболевания легких.
2. Определение лиц, потенциально предрасположенных к легочным заболеваниям.
3. Объективная оценка риска перед проведением хирургических операций.
4. Определение эффективности проведенных терапевтических мероприятий, направленных на лечение различных легочных недугов.
5. Составление объективной картины протекания заболеваний на основе результатов, полученных из различных легочных тестов.
6. Составление прогноза пролонгирующих последствий в ходе протекания болезни.
7. Обучение больных методике правильного дыхания и различных оздоровительных упражнений.

Принципиальная схема спирометра

Показания к процедуре

Для проведения обследования существуют следующие показания:

1. Тестирование необходимо взрослым и детям, у которых наблюдается дисфункция дыхательной системы.
2. В подготовительный период для проведения инвазивных методов обследования: изучение околоплодного биологического материала, бронхоскопия и другие оперативные вмешательства.
3. Группам пациентов, потенциально предрасположенных к астматическим заболеваниям и туберкулезу. Последнее относиться к злостным курильщикам, которые должны проходить обследование не реже одного раза в год.
4. Пациентам, заявившим жалобы, относящиеся к дыхательной системе, а также после рентгеноскопии, выявившей определенные изменения в легких.
5. Лицам активно или профессионально занимающихся спортом, с целью изучения влияния физических нагрузок на функциональные возможности легких.
6. Гиперкапния – нарушение газового обмена, избыточное количество углекислого газа CO

Методы исследования функции внешнего дыхания

Тестирование, т. е. исследование возможностей внешнего дыхания, предполагает применение целого инструментария, который имеется в арсенале современной медицины.

Для изучения возникших дисфункций и предотвращения негативных последствий применяют следующие методики:

1. Спирография – этот метод позволяет изучить динамику изменений функций внешнего звена дыхательного контура при различных дыхательных нагрузках и отразить этот процесс в графике.
2. – она исследует жизненную емкость легких (ЖЕЛ), при различных циклах дыхательного процесса.
3. Пневмотахометрия – метод позволяющий фиксировать скоростной максимум вдоха-выдоха при форсированных нагрузках.
4. Пикфлоуметрия – это метод самоконтроля проходимости бронхов. Пикфлоуметр фиксирует объем проходящего через бронхи воздуха, при полном глубоком выдохе.
5. Функциональные пробы (Штанге и Генче) – метод, позволяющий сделать вывод о кислородном обеспечении организма в режиме задержки дыхания.

Видео о трех тестах дыхания:

Современный инструментарий спирометрии оценивает не только явные функциональные возможности дыхательной системы, но и способен вскрыть развитие зарождающейся патологии.

Для этого создаются определенные условия. К таким методам относится спирография с бронхолитиком или спирография с пробой. Используя Беродуал, Сальбутамол, Вентолин, этот тест позволяет провести исследование до спазма и после его снятия и тем самым обнаружить скрытый бронхоспазм.

Пример жизненной ситуации. Некоторых читателей, а таких немало, интересует вопрос: как обмануть спирографию? Вот один из характерных случаев. Вопрос читателя: «не хочу получать «белый билет», хочу пойти в армию. Однако в детстве диагностировали астматический бронхит, хотя приступов не было очень давно, лет 10 назад. Подскажите как «обойти» спирограф?» Знатоки советуют – перед обследованием прими Вентолин, но никому не говори об этом, бери в рот загубник и дуй во всю мощь. Этот препарат снимет спазмы с бронхов. Как вы понимаете, это не рекомендация или совет, этот пример просто взят из жизни.

Внимательный читатель, заметив некоторую схожесть первых двух методов, может задать вполне обоснованный вопрос: чем отличаются спирометрия и спирография?

Современный спирометр

Действительно, разница есть и принципиальная. Спирометрия – это метод определения объема легких и скоростные возможности системы дыхания, в то время как спирография это непосредственно инструментарий, позволяющий выстроить спирограмму – графический рисунок изменений (динамику) работы легких при различных нагрузочных режимах дыхания.

Простейшие спирографы, представляющие из себя герметические емкости, наполненные кислородом, уходят в прошлое.

Нынче в медицине для диагностики функций легких, таких как, индикация их жизненной емкости и объема выдоха, используются компактные и чрезвычайно «умные» устройства, получившие название спиротест (см. фото).

Спирография при записи на автоматизированных аппаратах, с использованием компьютеров и современных программных продуктов – компьютерная спирография, существенно упрощает процесс, исключая человеческий фактор при расшифровке, повышает объективность и точность результатов.

Подготовка

При подготовке к спирометрии, для получения объективных и максимально точных данных о состоянии легких и бронхов, пациенту необходимо выполнить ряд условий:

1. Обследование необходимо проводить в утренние часы, на голодный желудок, при опорожненном кишечнике и мочевом пузыре, после 20-и минутной успокоительной релаксации.
2. Перед тестом запрещено пить крепкий кофе, курить и принимать бронхолитеские препараты, такие как:
   • комбинированные препараты и бета-2 агонисты короткого действия – за 6 часов;
   • бета-2 агонисты длительного действия – за 12 часов;
   • пролонгированные теофиллины – за 24 часа.
3. В ходе всего обследования пациент должен находиться в сидячем положении, держать корпус ровно, без напряжения, одежда не должна стеснять грудную клетку и живот.
4. На протяжении всего теста следует использовать зажим для носа и специальный загубник, плотно прижатый ко всем участкам рта, включая губы.
5. При наличии у больного зубных протезов, их нельзя снимать, ибо они служат своеобразным упором для загубника.
6. При необходимости пациенту на практике показывают процедуру выполнения данного исследования.

Как проводится тест?

Процесс исследования – это совершенно безболезненный тест, при котором пациент не ощущает абсолютно никакого дискомфорта.

Алгоритм проведение спирометрии:

1. Выпрямив плечи и развернув грудную клетку, пациент присаживается на стул. Такое положение он должен сохранять в течение всего времени.
2. Нос зажимается специальной накладкой, не допускающей движения воздуха, кроме рта.
3. Обследуемый берет в рот специальный загубник, который соединен с регистрирующим устройством. Плотно обхватывает его ртом и прижимает губами.
4. По команде врача испытуемый делает максимально глубокий вдох, заполняя воздухом все легочное пространство.
5. Далее – долгий, как бы «очищающий» сильный выдох.
6. После этого повторение – быстрый, форсированный глубокий вдох и такой же полный выдох.
7. Для получения максимально точного усредненного результата используются показатели нескольких измерений.

Для дифференцированного исследования у больных астмой и ХОБЛ (хроническая обструктивная болезнь легких) используется методика «Спирометрия с приемом бронходилататора». По-другому ее называют функциональными или провокационными пробами, во время которых больной принимает лекарства, расширяющие или сужающие бронхи.

Показатели нормы

Спирометрия при всех своей кажущейся простоте позволяет изучить состояние легких по многим составляющим и сравнить их с нормой. В нижеприведенной таблице собраны основные показатели, характеризующие работу дыхательной системы.

Таблица нормальных показателей спирометрии:

Параметры	Обозначение	Величина	Норма для мужчин	Норма для женщин	Единица измерения
Тотальная (общая) емкость легкого	TLC	80% от TLC	7,0	6,2	л
Жизненная емкость легкого	VC	80% от TLC	5,6	5,0	л
Форсированная жизненная емкость	FVC	80% от TLC	5,6	5,0	л
Функциональная остаточная емкость	FRC	45% от TLC	3,2	2,8	л
Остаточный объем	RV	20% от TLC	1,4	1,2	л
Максимальные экспираторные силы дыхательного потока	VEmax		10	10	л/с
Значение дыхательной границы (при частоте в 1/30 минуты)			110	100	л/мин
Сопротивление дыхательных путей	R L		0,13	0,13	кПа
Объем форсированного выдоха – ОФВ1	FEV1		> 75	> 75	% от должного*
Индекс Тиффно – ОФВ1/ЖЕЛ	FEV1%T		75–85	75–85	% от должного
Пиковая объемная форсированная скорость выдоха – ПОС	PEF		> 80	> 80	% от должного
Объем максимальной вентиляции легких – МВЛ	MVV		> 80	> 80	% от должного

Примечание. Термин «должные» – это вполне официальный термин, характеризующий показатель дыхания здорового человека. Синонимом – «нормальные».

Спирометрия у детей

Спирометрия – это процесс обследования, проходящий в определенных условиях. Маленький ребенок их выполнить просто не в состоянии. Поэтому проведение спирометрии доктора не назначают детям до пяти лет. После наступления этого возраста данный тест успешно может провести только квалифицированный специалист, имеющий навыки общения с детьми и умеющий располагать их к себе.

Алгоритм проведения данной процедуры, совершенно не отличается от обследования взрослого. Просто сама обстановка для ребенка должна быть более комфортная, располагающая и добродушная.

Однако, учитывая темперамент и непоседливость детей, специалист должен быть предельно внимательный в правильном соблюдении всех составляющих теста, особенно это касается выполнения вдоха и выдоха с использованием загубника и носового зажима, дабы не допускать возможную утечку воздуха.

Расшифровка результатов

Расшифровка спирограммы легких – это не менее ответственный процесс, чем сама спирометрия. Только опытный специалист способен выявить нарушения дыхания.

Патология делится на два вида:

1. Рестрикция – уменьшение растяжимости легочной ткани или ее объема. При данном виде патологии показатель форсированной жизненной емкости выявляется менее 80%.
2. Обструкция. Это состояние, при котором спазм, отечность слизистой или скопившаяся мокрота, нарушают естественную проходимость дыхательных каналов.

У каждого человека свои показатели, именуемые как должные или нормальные. Они рассчитывается врачом перед проведением теста и берутся за основу, как эталонные, с которыми сравниваются полученные данные. Результат считается нормальным, если результат исследования составляет не менее 80% от должного значения.

Норма основных спирометрических результатов у детей такая же, как и у взрослых, т. к. методика предварительных расчетов «должных» показателей идентична.

К базовым диагностически значимым показателям относятся:

1. ФЖЕЛ или форсированная жизненная емкость легких – это максимальный объем воздуха, которое испытуемый способен высвободить из легких после глубокого вдоха. Таким образом, происходит оценка растяжимости легочной ткани. Норма ФЖЕЛ составляет > 80% от должного.
2. ОФВ1 – норма объема форсированного выдоха за 1 секунду, она составляет > 75%. Этот показатель, дающий объективную оценку скорости прохождения воздуха, относится к диагностике бронхиальных каналов и является наиболее информативным в спирометрии.
3. Индекс Тиффно – этот параметр вычисляется как соотношение ОФВ1 к ФЖЕЛ и варьируется от 75 до 85% от должного. Именно Тест Тиффно позволяет отличить одну патологию от другой.

С возрастом из-за обструкции значение индекса Тиффно начинает снижаться, так как объем форсированного выдоха падает. Когда же начинаются необратимые процессы, связанные с эластичностью легких, то, естественно, в худшую сторону меняется ФЖЕЛ.

Кроме того, в ходе расшифровки, анализируются и другие показатели:

1. Частота дыхания (ЧД) – количество дыхательных движений за 60 секунд. Для здорового человека норма составляет 16–17 вздохов (выдохов).
2. Дыхательный объем (ДО) – объем воздуха, поступающий в легкие за один глубокий вдох. Этот показатель имеет чрезвычайно большой разброс величин, характеризующий норму: для мужчин 300–1200 мл, для женщин 250–800 мл. Это зависит, прежде всего, от физических размеров испытуемых.

Противопоказания к исследованию

Спирометрии требует от пациентов определенных физических усилий, таких, как глубокий затяжной вздох, напряжение грудной и брюшной полости. У некоторых пациентов это может вызвать легкое головокружения, повышение внутричерепного и внутрибрюшного давления.

В связи с этим для этого вида исследований, медицина ввела некоторые ограничения:

1. Возможность проведение теста не ранее двухмесячного срока после перенесенных хирургических операций на грудной клетке, глазах и животе.
2. При инсульте и инфаркте миокарда – не ранее, чем через месяц.
3. Пневмоторакс – скопление газа или воздуха в плевральной области.
4. Легочное кровотечение.
5. Бесконтрольные изменения артериального давления.
6. Расстройство психики.
7. Возрастные ограничения: дети до пяти лет, взрослые после 75 лет.
8. Патология метаболических процессов: высокая свертываемость крови и варикозное расширение вен.

Спирометрия – это весьма эффективный инструмент, позволяющий максимально точно и с большой объективностью провести исследование внешнего дыхания и диагностировать на ранней стадии развитие различных патологий.