Что такое спирография, показания к проведению и расшифровка результатов. Расшифровка спирограммы легких Результаты спирографии

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.

Показания к проведению спирографии:

  • определение типа и степени легочной недостаточности;
  • мониторинг показателей легочной вентиляции в целях определения степени и быстроты прогрессирования заболевания;
  • оценка эффективности курсового лечения заболеваний с бронхиальной обструкцией;
  • дифференциальная диагностика между легочной и сердечной недостаточностью;
  • выявление начальных признаков вентиляционной недостаточности у лиц, подверженных риску легочных заболеваний;
  • выявление начальных признаков вентиляционной недостаточности у лиц, работающих в условиях влияния вредных производственных факторов;
  • экспертиза работоспособности и военная экспертиза на основе оценки функции легочной вентиляции;
  • бронходилатационные тесты в целях выявления обратимости бронхиальной обструкции;
  • провокационные ингаляционные тесты для выявления гиперреактивности бронхов.

Противопоказания к проведению спирографии:

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

Для большинства спирографических показателей существуют так называемые должные величины (идеальные показатели для Вашего роста, веса, возраста и пола), т.е. границы значений показателей, характерные для нормальной функции дыхания. Показатели же, полученные во время исследования конкретного пациента, называются фактическими. По результатам сравнения должных и фактических показателей, выраженным в процентах, делается заключение о состоянии функции внешнего дыхания. В ходе спирографии может быть определено до двух десятков параметров, описывающих состояние верхних дыхательных путей и легких, однако не все из них имеют практическое значение.

Трактовка основных показателей спирографии:

  • Объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1, FEV1) — это количество воздуха, выдохнутого пациентом из легких за первую секунду выдоха. Нормальное значение не менее 80% должной величины.
  • Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ, FVC) — это количество воздуха, выдохнутого из легких с максимальной скоростью (форсированный выдох) после максимально глубокого вдоха. В норме составляет более 80% от должной величины. При бронхиальной астме, ХОБЛ и некоторых других заболеваниях снижается.
  • Модифицированный индекс Тиффно (ОФВ1/ФЖЕЛ) — это отношение двух предыдущих показателей. В норме его величина превышает 75%. Индекс Тиффно существенно уменьшается при обструкции верхних дыхательных путей, что является основным критерием диагностики бронхиальной астмы, ХОБЛ и некоторых других заболеваний.
  • Средняя объемная скорость форсированного выдоха на уровне 25-75% от ФЖЕЛ (СОС25-75%, FEV25-75%). В норме ее величина превышает 75% от должной величины. Является наиболее ранним и чувствительным маркером нарушения проходимости верхних дыхательных путей.
  • Пиковая объемная скорость форсированного выдоха (ПОСвыд, PEF) — это основной показатель самоконтроля при обструктивных заболеваниях легких и бронхиальной астме. Представляет собой максимальный объем воздуха, выдыхаемого из легких за 1 с при форсированном (усиленном) выдохе после максимально глубокого вдоха. В норме ее величина превышает 80% от должной величины.

Нормы

Основные показатели спирографии Норма
Объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1, FEV1) > 80%
Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ, FVC) > 80%
Модифицированный индекс Тиффно (ОФВ1/ФЖЕЛ) > 75%
Средняя объемная скорость форсированного выдоха на уровне 25-75% от ФЖЕЛ
(СОС25-75%, FEV25-75%)
> 75%
Пиковая объемная скорость форсированного выдоха (ПОСвыд, PEF) > 80%

» Как проводится спирометрия и какие показатели соответствуют норме?

Как проводится спирометрия и какие показатели соответствуют норме?

Спирометрия – одно из исследований, которое применяется при патологиях бронхов и легких. Метод безболезненный и информативный, он позволяет выявить тип недостаточности дыхательных путей и поставить предварительный диагноз. Рассмотрим, как проводится спирометрия, какие у нее показания и противопоказания, а также как трактуются результаты.

Суть исследования

Что такое спирометрия, становится ясно из названия процедуры: spiro meter переводится как «измерение дыхания». В ходе обследования врач определяет скорость и объем дыхания посредством спирометра.

Чтобы лучше понять суть метода, нужно обратиться к анатомии дыхательной системы. 3 ее главных элемента – это:

  1. Дыхательные пути – пропускают воздух.
  2. Ткань легких – отвечает за газообмен.
  3. Грудная клетка – работает как насос.

Если нарушаются функции любого отдела, это расстраивает работу легких. При спирометрии оцениваются показатели дыхания, что позволяет выявить болезни дыхательных путей, узнать о тяжести патологий и эффективности терапии.

Кроме названия «спирография», употребляется и «спирометрия». Имеется ввиду одно и то же исследование. Эти обозначения отличаются только тем, что медики под спирографией понимают метод обследования дыхательных органов, а под спирографией – графическую регистрацию измерений, сделанных спирографом.

Показания

О спирометрии можно сказать, что это такое исследование, которое широко задействовано в медицине: в пульмонологии при бронхите и астме, в аллергологии, в кардиологии для дифференцирования легочной одышки от сердечной. Метод нередко применяют и врачи-анестезиологи при подготовке к операции под общим наркозом.

Показания к процедуре:

  • частые ОРВИ;
  • одышка и затяжной кашель;
  • проблемы с легкими, выявленные другими методами;
  • определение причин нарушений газообмена;
  • аллергия;
  • ранняя стадия ХОБЛ (для наблюдения за развитием и вынесения прогноза);
  • подготовка к операции;
  • исследование дыхательных путей курильщиков на предмет обструкции, если симптомов нет;
  • контроль за состоянием легких с бронхами в период лечения;
  • выявление тяжести нарушения дыхания при астме, туберкулезе и т. д.;
  • диагностика дыхательной недостаточности;
  • оценка физического состояния.

Подготовка к анализу дыхания

Подготовка к спирометрии несложная. Ее проводят утром на пустой желудок, поэтому наедаться нельзя. Можно легко позавтракать за 2 ч. до начала, но не позже.

Также при подготовке к исследованию нужно:

  • перестать курить за несколько часов до обследования;
  • не пить утром кофе, можно заменить его соком;
  • надеть удобную одежду, не затрудняющую дыхание;
  • расслабиться и прийти на прием к врачу в спокойном состоянии.

Возможна временная отмена некоторых препаратов, которые принимает пациент. Также врач спросит, не выявлено ли у него пневмоторакса или инфаркта. На этом подготовка пациента завершается.

Как проводится процедура

Оптимальное время проведения спирометрии – до 12 ч. утра. Процедура проводится со спирографом, который фиксирует изменения.

Алгоритм следующий:

  1. К спирографу крепят одноразовый мундштук.
  2. Пациент садится на стул рядом с прибором.
  3. На нос надевают зажим, чтобы оставить дыхание только ртом.
  4. Пациента соединяют со спирометром загубником.
  5. Выполняются вдохи и выдохи, следуя указаниям доктора.

Спирометрия для пациентов – безболезненная и безвредная процедура. Прибор автоматически обрабатывает данные, поэтому результаты показывают пациенту уже спустя 5-10 мин. после обследования. Далее врач анализирует данные и устанавливает локализацию проблемы.

Спирометрия при бронхиальной астме нередко проводится после приема лекарства для расширения бронхов. Это позволяет дифференцировать заболевание от ХОБЛ и узнать, уменьшилась ли обструкция.

Для ежедневного контроля за своим состоянием больные астмой могут использовать метод пневмотахографии. Он проще спирографии и доступен для самостоятельного использования. Используется прибор под названием пневмотахограф. Это тоже трубка со сменными мундштуками, которые соединяют человека с вычислительным устройством. Оно автоматически определяет многие показатели дыхания. Проведение таких обследований дома не только позволит больному держать под контролем свое здоровье, но и облегчит работу специалиста: в результатах пневмотахографии просматривается динамика болезни в промежутками между визитами в клинику.

Особенности спирометрии у детей

Спирометрическое исследование проводится у детей с 5 лет. Его не назначают в более младшем возрасте, поскольку правила выполнения процедуры требуют делать максимальный вдох. Иначе расшифровка спирометрии будет неточной.

На уровне взрослого человека ребенок может обследоваться с 9 лет. До этого нужно стараться создать положительную атмосферу – игрушками, ласковым отношением.

Маленьким пациентам спирометрию лучше проходить в детских центрах, а обычные лаборатории не подстраиваются под их особенности. Перед процедурой ребенку следует рассказать простым языком, как выполнять вдохи и выдохи. Для интенсивного форсированного выдыхания иногда применяют изображения – к примеру, демонстрируют свечу на экране, прося ее задуть. Врач должен следить, чтобы губы малыша были плотно прижаты к мундштуку. В протоколе затем указывают число удавшихся циклов. Результаты спирометрии корректируют с поправкой на возраст.

Результаты исследования

Показатели спирометрии – главный источник информации для диагностики легочных болезней. Нормами являются усредненные величины, рассчитанные по итогам обследования здоровых людей. Они разнятся с учетом пола, возраста, роста, веса и образа жизни.

Нормы спирометрии приведены в таблице:

Параметр Описание Усредненная норма
ЖЕЛ Жизненная емкость легких, главный статический показатель. Весь воздух от выдыхания на максимальном выдохе после такого же вдоха. Нормы ЖЕЛ нет, на ее основе рассчитываются другие параметры.
ФЖЕЛ Форсированная ЖЕЛ, главный динамический показатель. Объем воздуха, поступающего в легкие на интенсивном выдохе. Это нужно, чтобы уточнить проходимость бронхов: при уменьшении их просвета снижается и ФЖЕЛ. 70-80% ЖЕЛ.
ЧД Частота дыхания, число вдохов-выдохов при покое. 10-20/мин.
ДО Дыхательный объем (от вдыхания и выдыхания за 1 цикл). 0.3-0.8 л (15-20% ЖЕЛ).
МОД Минутный объем дыхания, то есть прошедший сквозь легкие за 1 мин. 4-10 л/мин.
РОвд Резервный объем вдоха, то есть максимально вдыхаемый на обычном вдохе. 1.2-1.5 л (50 % ЖЕЛ).
РОвыд Резервный объем выдоха. 1-1.5 л (30% ЖЕЛ).
ОФВ1 Объем форсированного выдоха за 1 сек. > 70% ФЖЕЛ.
ДЖЕЛ Должная ЖЕЛ для здорового человека, исходя из физических параметров.

Мужчины: 0.052 * рост (см.) – 0.028 * возраст – 3.2

Женщины: 0.049 * рост – 0.019 * возраст – 3.76

3-5 л.
ООЛ Остаточный объем легких, то есть остающийся после выдыхания. 1-1.5 л либо 20-30% ЖЕЛ.
ОЕЛ Общая емкость легких, или сколько воздуха в них помещается после вдоха. Рассчитывается так: ООЛ + ЖЕЛ. 5-7 л.
Индекс Тиффно ОФВ1 (мл) / ЖЕЛ (мл) * 100 %. > 70-75 %.

Вентиляционная недостаточность бывает обструктивной и рестриктивной. Первая развивается по причине уменьшения просвета бронхов с увеличением сопротивляемости воздушному потоку. Вторая возникает из-за снижения способности легочной ткани растягиваться.

При расшифровке результатов на обструктивный тип указывают такие параметры:

  • ОЕЛ в норме или выше нее;
  • индекс Тиффно заниженный;
  • ООЛ повышенный.
  • ОФВ 1 сниженный.

При рестриктивной недостаточности уменьшается ОЕЛ.

Противопоказания

Во время процедуры иногда появляется слабость и головокружения, которые быстро проходят. Возможно и повышение давления из-за нагрузки на грудную клетку, поскольку вдох делают с усилием.

В связи с возможным ухудшением состояния больного при спирометрии ее не назначают в следующих случаях:

  • перенесенные в течение последних двух месяцев операции на глазах, грудине, животе;
  • легочное кровотечение;
  • метаболические нарушения;
  • инфаркт или инсульт, случившийся меньше месяца назад;
  • пневмоторакс;
  • гипертония, не поддающаяся контролю;
  • нарушения психики;
  • возраст меньше 5 и более 75 лет.

Проведение исследования иногда назначается даже при противопоказаниях, но тогда медики должны быть готовы оказать экстренную помощь пациенту.

Можно ли обмануть спирометр?

Для работы во вредных условиях нужно проходить медобследование, в том числе спирометрию. От того, будут ли показатели в норме, зависит возможность продолжать трудиться. В таких случаях некоторые пытаются обмануть аппарат и врача, но сделать это непросто. Во время процедуры пациент выдыхает 3 раза, а при соблюдении указаний специалиста это сводит риск ошибок к минимуму.

Неточности в спирографии возникают при предоставлении неверной информации о возрасте, росте и весе в попытке получить нормальные показатели, а еще при нарушениях процедуры, если человек дышит с недостаточной интенсивностью либо делает неглубокий вдох.

Спирометрия – безопасный и информативный метод диагностики патологий легких и бронхов. При обследовании измеряют показатели дыхания, что позволяет выявить заболевание либо узнать эффективность лекарств. При предоставлении достоверных данных о весе, росте, возрасте и при соблюдении процедуры результаты получаются точными, а риск ошибок минимален.

Количество воздуха, которое способны вместить легкие, т.е. содержащееся в легких в конце максимального вдоха, называется общей емкостью легких (ОЕЛ). Она состоит из остаточного объема воздуха (ООВ), сохраняющегося в легких после максимального выдоха, и жизненной емкости легких.

Показатель спирометрии: жизненная емкость легких (ЖЕЛ вдоха)

ЖЕЛ составляют в свою очередь дыхательный объем (ДО), т.е. объем воздуха, вдыхаемого и выдыхаемого при каждом дыхательном цикле, резервный объем вдоха (РОВД) — объем, который можно вдохнуть после обычного вдоха до уровня максимального вдоха, резервный объем выдоха (РОВЬЩ) — объем воздуха, который можно выдохнуть из положения спокойного выдоха до уровня максимального выдоха. ЖЕЛ вдоха рассчитывают как разницу объема легких между полным выдохом и полным вдохом. РО ВЫД и ОВ составляют в сумме функциональную остаточную емкость (ФОЕ). ЖЕЛ не является показателем функциональной способности аппарата внешнего дыхания. В то же время нарушение физиологических процессов может вызвать изменения легочных объемов, поэтому необходимо знать их нормальные величины и уметь оценить отклонения от нормы. Величина ЖЕЛ зависит в основном от пола, возраста и роста (от массы тела лишь постольку, поскольку она коррелирует с ростом).

Наибольший интерес представляет не абсолютная величина ЖЕЛ, а ее отношение к нормативам, разработанным с учетом перечисленных факторов. Для расчета должной ЖЕЛ (ДЖЕЛ) составлены номограммы, таблицы и выведены формулы. Предпочтение нужно отдавать следующим формулам: ДЖЕЛ (л) составляет для мужчин 25—60 лет 0,052 х Р — 0,028 х В — 3,20, а для женщин тех же возрастов 0,049 хР- 0,019 х В — 3,76, где Р — рост (см); В — возраст (годы). Считается, что фактическая ЖЕЛ соответствует должной, если она отличается от нее не больше чем на ±15 %, причем основное практическое значение имеет снижение фактической ЖЕЛ (ЖЕЛ более 90 % ДЖЕЛ — норма, 90—85 % ДЖЕЛ — условная норма, или пограничная зона). Чаще всего снижение ЖЕЛ — результат абсолютного уменьшения количества функционирующей легочной ткани (отек легких, пневмония, фиброз, ателектаз, закупорка главного бронха и т.д.), реже — ограничения подвижности грудной клетки, диафрагмы.

Увеличение ЖЕЛ наблюдается обычно у тренированных лиц (спортсмены, представители профессий, работа в которых требует значительного физического напряжения) и патологическим признаком не является.

Форсированная жизненная емкость легких (Ф ЖЕЛ выдоха) рассчитывается как разница объемов между точками начала и конца форсированного выдоха после максимально глубокого вдоха.

Показатель спирометрии ОФВ 1

ОФВ 1 — объем форсированного выдоха за первую секунду маневра ФЖЕЛ, является основным критерием диагностики наличия обструктивных нарушений; снижение OФВ1 на 20 % и более от должного свидетельствует о наличии выраженной обструкции.

Показатель спирометрии: Индекс Тиффно

ОФВ 1 /ЖЕЛ (индекс Тиффно) выражается в процентах и является чувствительным индексом наличия или отсутствия нарушений бронхиальной проходимости. Должной величиной считается 80 % для мужчин и 82 % для женщин, нижней границей нормы — 70 %; условной нормы — 70—65 %.

Показатель спирометрии СОС 25-75 :

СОС25-75 - средняя объемная скорость выдоха, определяемая в процессе выдоха от 25 до 75 % ФЖЕЛ выдоха, или максимальный среднеэкспираторный поток. Уменьшение скорости воздушного потока прямо пропорционально степени сужения бронхиального просвета. Нарушения проходимости бронха возможны при деформации его опухолью, силикотическими конгломератами, скоплении трудноотделяемой мокроты, отеке бронхиальной стенки, бронхоспазме и вследствие других причин в различных комбинациях.

Показатель спирометрии ПОС

ПОС — пиковая объемная скорость, максимальный поток, достигаемый в процессе выдоха первых 20 % ФЖЕЛ. Если ПОС определяется позже, то это свидетельствует о том, что маневр выполнен неправильно, с поздним развитием максимального усилия.

Показатель спирометрии МОС

МОС — мгновенные объемные скорости, рассчитываются при определенном объеме выдоха. МОС25 рассчитывается к моменту выдоха 25 % ФЖЕЛ, МОС50 к моменту выдоха 50 % ФЖЕЛ, а МОС75 к моменту выдоха 75 % ФЖЕЛ. Снижение МОС, особенно МОС50 и МОС75, свидетельствует о наличии ранних экспираторных нарушений и является ценным диагностическим критерием, поскольку выявляется раньше, чем снижение ОФВ1.

Тпос — время, потребовавшееся для достижения ПОС. У здоровых при правильном выполнении маневра Тпос непревышает 0,1 с, при увеличении Тпос можно говорить о недостаточном усилии, прикладываемом пациентом к выполнению форсированного выдоха.

Тфжел - время, необходимое для выдоха 100 ФЖЕЛ выдоха, если ТФЖЕЛ меньше 1 с, то это, скорее всего, свидетельствует о незавершенности выдоха. Увеличение ТФЖЕЛ часто встречается при обструкции.

В настоящее время для исследования ФВД чаще всего используются автоматические спирометры.

Исследование должно проводиться в условиях относительного покоя: в утреннее или дневное время, натощак или через 2 ч после необильного завтрака, после отдыха в течение 15 мин, в положении сидя. Для получения неискаженных значений необходима отмена бронхолитической терапии за 12 ч до исследования, отказ от курения не менее чем за 2 ч до исследования. Несоблюдение этих условий может повлиять на получаемые результаты, что необходимо учитывать при их интерпретации. При выполнении спирометрии обследуемый находится в положении сидя, в одной руке держит мундштук спирометра, на нос накладывают зажим. После подключения к прибору человек выполняет 2—3 спокойных вдоха и выдоха для адаптации к дыханию в прибор. Затем по команде производится глубокий полный выдох с уровня спокойного дыхания, а затем глубокий спокойный вдох, после этого без задержки дыхания выполняется полный выдох с максимальным усилием, которое должно быть достигнуто в начале маневра и поддерживаться на всем его протяжении. Исследование повторяется не менее трех раз. Критерием правильности выполнения маневров является различие результатов между попытками, не превышающее 5 %.

Для того чтобы с большей достоверностью судить о емкостных и скоростных показателях ФВД, полученные данные должны быть приведены к тем условиям, которые имелись в легких: при температуре тела, окружающем давлении и полном насыщении водяными парами, или BTPS. С этой целью вносят две поправки, учитывающие изменение объема при понижении температуры и в связи с конденсацией водяных паров при охлаждении. Для упрощения расчетов поправочный коэффициент может быть вычислен заранее (табл. 12).

Таблица 12. Коэффициенты для приведения объема газа к системе BTPS: BTPS — body temperature, pressure, saturated

Коэффициент

Коэффициент

Большинство современных спирометров позволяет определять минутный объем дыхания (МОД) — объем воздуха, который вентилируется в легких за 1 мин для обеспечения организма необходимым количеством кислорода и выведения углекислоты. Если дыхание равномерно, то МОД является произведением глубины дыхания на его частоту; если оно неравномерно, то МОД равен сумме всех дыхательных объемов за минуту. Величина МОД зависит от потребности организма в кислороде и степени утилизации вентилируемого воздуха, т.е. от количества кислорода, поглощаемого из определенного объема воздуха. Потребность в кислороде даже у одного и того же лица резко меняется в зависимости от многих факторов, в первую очередь от физической нагрузки. Степень поглощения кислорода из вентилируемого воздуха также зависит от многих причин. Так, МОД увеличивается при ухудшении функции сердечно-сосудистой системы, нарушении нормальных соотношений между кровотоком и вентиляцией легких и т.д. Очень важное значение имеет состояние альвеолярной мембраны. При пневмосклерозах токсического происхождения или пневмокониозах, когда процесс диффузии значительно затруднен, увеличение вентиляции происходит и при неизмененной потребности организма в кислороде.

Исследование проводят в условиях основного обмена: в утренние часы, натощак, после часового отдыха в положении лежа, в тихом, слабо освещенном помещении с комфортной температурой воздуха. Отклонения от этих жестких условий вносят существенные изменения в получаемые результаты. МОД определяется либо путем регистрации и последующей обработки спирограмм, либо измерением объема выдыхаемого за известное время воздуха при помощи газового счетчика или спирометра большой емкости. Последний метод несколько менее точен, но вполне доступен и достаточно широко распространен. В зависимости от конструкции прибора используется маска с резиновой прокладкой, плотно прижимаемая к лицу, или загубник; в последнем случае на нос накладывают зажим. Преимущество использования загубника заключается в значительном уменьшении "мертвого пространства". Обследуемый в положении сидя спокойно дышит несколько минут, пока количество выдыхаемого за минуту воздуха не станет одинаковым. Даже у здоровых людей нормальные величины МОД варьируют в широких пределах (от 3 до 10 л) в зависимости от пола, возраста, роста, массы тела. Чаще всего у здоровых мужчин МОД равен 5—7 л, у женщин — несколько меньше. Для более точного ответа на вопрос, соответствует ли в конкретном случае фактический МОД должному, сопоставляют полученную величину, приведенную к BTPS, с величиной потребления кислорода, а если это невозможно — с должным потреблением кислорода. Для установления должного минутного потребления кислорода (ДМОД) (величина должного основного обмена, деленная на 7,07) следует разделить на 40.

Показатель спирометрии: ч астота и глубина дыхания.

Глубина дыхания может быть измерена при помощи спирографа или, хотя и менее точно, спирометра, а также путем деления МОД на частоту дыхания. Колебания глубины дыхания даже в покое бывают значительными (от 300 до 900 мл). У больных и нетренированных здоровых людей увеличение вентиляции нередко происходит при учащении дыхания и уменьшении его глубины. Частое и поверхностное дыхание малоэффективно, так как альвеолы в этом случае вентилируются плохо, влияние "мертвого пространства" возрастает. Здоровые и тренированные люди дышат реже и глубже. В норме частота дыхания может колебаться в диапазоне от 10 до 30 циклов в минуту, но у большинства она составляет 16—18 и редко превышает 20.

Показатель спирометрии: м аксимальная вентиляция легких (МВЛ)

это максимальное количество воздуха, которое может быть провентилировано за 1 мин. МВЛ — очень важный динамический показатель, дающий представление о величине неиспользованных резервов дыхания, о возникающем в дыхательных путях сопротивлении и т.д. МВЛ может уменьшаться при рестриктивных процессах, преимущественно вследствие снижения ЖЕЛ. Резкое снижение МВЛ, не сочетающееся с таким же резким снижением ЖЕЛ, как правило, свидетельствует об увеличении сопротивления дыханию и указывает на бронхиальную обструкцию. Определение достоверной величины МВЛ связано с некоторыми трудностями методического плана. Существенное влияние на результат оказывают тренированность испытуемого, его умение избрать оптимальное сочетание частоты и глубины дыхания, необходимость определенного волевого усилия. Исследования проводят следующим образом. Пациенту предлагают в течение 15 с дышать с максимальной частотой (40—60 раз в минуту) и глубиной. Полученный результат умножают на 4, т.е. определяют объем вентиляции за 1 мин. Если исследование из-за состояния больного вызывает затруднения, можно проводить его в течение 10 с и результат умножить на 6. Затем следует приведение к условиям BTPS. ДМВЛ составляет для мужчин 25—60 лет ДЖЕЛ х 25 л мин"1, а для женщин того же возраста ДЖЕЛ х 26 л мин"1, причем за норму принимают величины более 85 %, за условную норму — 85—75 %.

Для оценки состояния бронхиальной проходимости возможно использование пневмотахометрии (ПТМ)

Это определение максимальных (пиковых) скоростей воздушного потока. Получаемые при форсированном вдохе и выдохе показатели принято не вполне точно называть мощностью вдоха и выдоха (Мвд и Мвыд). Исследование выполняют с помощью пневмотахометра, из трубки которого после максимального выдоха производят максимальный вдох (Мвд) или после максимального вдоха в трубку производят максимальный выдох (Мвьщ). Пробы повторяют 4—5 раз с короткими интервалами. Наибольшее значение имеет МВЫД. В норме отмечены ее колебания в широких пределах (3,5—7,3 л с-1 у мужчин и 3—5,9 л с-1 у женщин), что существенно затрудняет интерпретацию полученных результатов. Общепринятых нормативов Мвыд не существует. Ориентировочное представление о должной для данного обследуемого величине можно получить, умножая фактическую ЖЕЛ на 1,2. Однако не всегда использование этого приема дает надежные результаты. Вместе с тем определение Мвыд является весьма ценным при сравнении результатов обследования одного и того же пациента в ходе динамического наблюдения, при подборе оптимальных бронхолитических средств, в качестве скрининга при профосомотрах и т.д.

Для повышения диагностической ценности исследования ФВД часто применяют различные пробы, которые позволяют уточнить механизм развития выявленных изменений. Бронхолитическая проба используется для выявления обратимости обструкции и может быть ценным критерием в дифференциальной диагностике бронхиальной астмы и обструктивного бронхита. Провокационные пробы позволяют выявить скрытый бронхоспазм (проба с метахолином), а также этиологию бронхоспазма (проба с физической нагрузкой, холодным воздухом, промышленными аллергенами).

Количество воздуха, которое способны вместить легкие, т.е. содержащееся в легких в конце максимального вдоха, называется общей емкостью легких (ОЕЛ). Она состоит из остаточного объема воздуха (ООВ), сохраняющегося в легких после максимального выдоха, и жизненной емкости легких.

Показатель спирометрии: жизненная емкость легких (ЖЕЛ вдоха)

ЖЕЛ составляют в свою очередь дыхательный объем (ДО), т.е. объем воздуха, вдыхаемого и выдыхаемого при каждом дыхательном цикле, резервный объем вдоха (РОВД) — объем, который можно вдохнуть после обычного вдоха до уровня максимального вдоха, резервный объем выдоха (РОВЬЩ) — объем воздуха, который можно выдохнуть из положения спокойного выдоха до уровня максимального выдоха. ЖЕЛ вдоха рассчитывают как разницу объема легких между полным выдохом и полным вдохом. РО ВЫД и ОВ составляют в сумме функциональную остаточную емкость (ФОЕ). ЖЕЛ не является показателем функциональной способности аппарата внешнего дыхания. В то же время нарушение физиологических процессов может вызвать изменения легочных объемов, поэтому необходимо знать их нормальные величины и уметь оценить отклонения от нормы. Величина ЖЕЛ зависит в основном от пола, возраста и роста (от массы тела лишь постольку, поскольку она коррелирует с ростом).

Наибольший интерес представляет не абсолютная величина ЖЕЛ, а ее отношение к нормативам, разработанным с учетом перечисленных факторов. Для расчета должной ЖЕЛ (ДЖЕЛ) составлены номограммы, таблицы и выведены формулы. Предпочтение нужно отдавать следующим формулам: ДЖЕЛ (л) составляет для мужчин 25—60 лет 0,052 х Р — 0,028 х В — 3,20, а для женщин тех же возрастов 0,049 хР- 0,019 х В — 3,76, где Р — рост (см); В — возраст (годы). Считается, что фактическая ЖЕЛ соответствует должной, если она отличается от нее не больше чем на ±15 %, причем основное практическое значение имеет снижение фактической ЖЕЛ (ЖЕЛ более 90 % ДЖЕЛ — норма, 90—85 % ДЖЕЛ — условная норма, или пограничная зона). Чаще всего снижение ЖЕЛ — результат абсолютного уменьшения количества функционирующей легочной ткани (отек легких, пневмония, фиброз, ателектаз, закупорка главного бронха и т.д.), реже — ограничения подвижности грудной клетки, диафрагмы.

Увеличение ЖЕЛ наблюдается обычно у тренированных лиц (спортсмены, представители профессий, работа в которых требует значительного физического напряжения) и патологическим признаком не является.

Форсированная жизненная емкость легких (Ф ЖЕЛ выдоха) рассчитывается как разница объемов между точками начала и конца форсированного выдоха после максимально глубокого вдоха.

Показатель спирометрии ОФВ 1

ОФВ 1 — объем форсированного выдоха за первую секунду маневра ФЖЕЛ, является основным критерием диагностики наличия обструктивных нарушений; снижение OФВ1 на 20 % и более от должного свидетельствует о наличии выраженной обструкции.

Показатель спирометрии: Индекс Тиффно

ОФВ 1 /ЖЕЛ (индекс Тиффно) выражается в процентах и является чувствительным индексом наличия или отсутствия нарушений бронхиальной проходимости. Должной величиной считается 80 % для мужчин и 82 % для женщин, нижней границей нормы — 70 %; условной нормы — 70—65 %.

Показатель спирометрии СОС 25-75 :

СОС25-75 - средняя объемная скорость выдоха, определяемая в процессе выдоха от 25 до 75 % ФЖЕЛ выдоха, или максимальный среднеэкспираторный поток. Уменьшение скорости воздушного потока прямо пропорционально степени сужения бронхиального просвета. Нарушения проходимости бронха возможны при деформации его опухолью, силикотическими конгломератами, скоплении трудноотделяемой мокроты, отеке бронхиальной стенки, бронхоспазме и вследствие других причин в различных комбинациях.

Показатель спирометрии ПОС

ПОС — пиковая объемная скорость, максимальный поток, достигаемый в процессе выдоха первых 20 % ФЖЕЛ. Если ПОС определяется позже, то это свидетельствует о том, что маневр выполнен неправильно, с поздним развитием максимального усилия.

Показатель спирометрии МОС

МОС — мгновенные объемные скорости, рассчитываются при определенном объеме выдоха. МОС25 рассчитывается к моменту выдоха 25 % ФЖЕЛ, МОС50 к моменту выдоха 50 % ФЖЕЛ, а МОС75 к моменту выдоха 75 % ФЖЕЛ. Снижение МОС, особенно МОС50 и МОС75, свидетельствует о наличии ранних экспираторных нарушений и является ценным диагностическим критерием, поскольку выявляется раньше, чем снижение ОФВ1.

Тпос — время, потребовавшееся для достижения ПОС. У здоровых при правильном выполнении маневра Тпос непревышает 0,1 с, при увеличении Тпос можно говорить о недостаточном усилии, прикладываемом пациентом к выполнению форсированного выдоха.

Тфжел - время, необходимое для выдоха 100 ФЖЕЛ выдоха, если ТФЖЕЛ меньше 1 с, то это, скорее всего, свидетельствует о незавершенности выдоха. Увеличение ТФЖЕЛ часто встречается при обструкции.

В настоящее время для исследования ФВД чаще всего используются автоматические спирометры.

Исследование должно проводиться в условиях относительного покоя: в утреннее или дневное время, натощак или через 2 ч после необильного завтрака, после отдыха в течение 15 мин, в положении сидя. Для получения неискаженных значений необходима отмена бронхолитической терапии за 12 ч до исследования, отказ от курения не менее чем за 2 ч до исследования. Несоблюдение этих условий может повлиять на получаемые результаты, что необходимо учитывать при их интерпретации. При выполнении спирометрии обследуемый находится в положении сидя, в одной руке держит мундштук спирометра, на нос накладывают зажим. После подключения к прибору человек выполняет 2—3 спокойных вдоха и выдоха для адаптации к дыханию в прибор. Затем по команде производится глубокий полный выдох с уровня спокойного дыхания, а затем глубокий спокойный вдох, после этого без задержки дыхания выполняется полный выдох с максимальным усилием, которое должно быть достигнуто в начале маневра и поддерживаться на всем его протяжении. Исследование повторяется не менее трех раз. Критерием правильности выполнения маневров является различие результатов между попытками, не превышающее 5 %.

Для того чтобы с большей достоверностью судить о емкостных и скоростных показателях ФВД, полученные данные должны быть приведены к тем условиям, которые имелись в легких: при температуре тела, окружающем давлении и полном насыщении водяными парами, или BTPS. С этой целью вносят две поправки, учитывающие изменение объема при понижении температуры и в связи с конденсацией водяных паров при охлаждении. Для упрощения расчетов поправочный коэффициент может быть вычислен заранее (табл. 12).

Таблица 12. Коэффициенты для приведения объема газа к системе BTPS: BTPS — body temperature, pressure, saturated

Коэффициент

Коэффициент

Большинство современных спирометров позволяет определять минутный объем дыхания (МОД) — объем воздуха, который вентилируется в легких за 1 мин для обеспечения организма необходимым количеством кислорода и выведения углекислоты. Если дыхание равномерно, то МОД является произведением глубины дыхания на его частоту; если оно неравномерно, то МОД равен сумме всех дыхательных объемов за минуту. Величина МОД зависит от потребности организма в кислороде и степени утилизации вентилируемого воздуха, т.е. от количества кислорода, поглощаемого из определенного объема воздуха. Потребность в кислороде даже у одного и того же лица резко меняется в зависимости от многих факторов, в первую очередь от физической нагрузки. Степень поглощения кислорода из вентилируемого воздуха также зависит от многих причин. Так, МОД увеличивается при ухудшении функции сердечно-сосудистой системы, нарушении нормальных соотношений между кровотоком и вентиляцией легких и т.д. Очень важное значение имеет состояние альвеолярной мембраны. При пневмосклерозах токсического происхождения или пневмокониозах, когда процесс диффузии значительно затруднен, увеличение вентиляции происходит и при неизмененной потребности организма в кислороде.

Исследование проводят в условиях основного обмена: в утренние часы, натощак, после часового отдыха в положении лежа, в тихом, слабо освещенном помещении с комфортной температурой воздуха. Отклонения от этих жестких условий вносят существенные изменения в получаемые результаты. МОД определяется либо путем регистрации и последующей обработки спирограмм, либо измерением объема выдыхаемого за известное время воздуха при помощи газового счетчика или спирометра большой емкости. Последний метод несколько менее точен, но вполне доступен и достаточно широко распространен. В зависимости от конструкции прибора используется маска с резиновой прокладкой, плотно прижимаемая к лицу, или загубник; в последнем случае на нос накладывают зажим. Преимущество использования загубника заключается в значительном уменьшении "мертвого пространства". Обследуемый в положении сидя спокойно дышит несколько минут, пока количество выдыхаемого за минуту воздуха не станет одинаковым. Даже у здоровых людей нормальные величины МОД варьируют в широких пределах (от 3 до 10 л) в зависимости от пола, возраста, роста, массы тела. Чаще всего у здоровых мужчин МОД равен 5—7 л, у женщин — несколько меньше. Для более точного ответа на вопрос, соответствует ли в конкретном случае фактический МОД должному, сопоставляют полученную величину, приведенную к BTPS, с величиной потребления кислорода, а если это невозможно — с должным потреблением кислорода. Для установления должного минутного потребления кислорода (ДМОД) (величина должного основного обмена, деленная на 7,07) следует разделить на 40.

Показатель спирометрии: ч астота и глубина дыхания.

Глубина дыхания может быть измерена при помощи спирографа или, хотя и менее точно, спирометра, а также путем деления МОД на частоту дыхания. Колебания глубины дыхания даже в покое бывают значительными (от 300 до 900 мл). У больных и нетренированных здоровых людей увеличение вентиляции нередко происходит при учащении дыхания и уменьшении его глубины. Частое и поверхностное дыхание малоэффективно, так как альвеолы в этом случае вентилируются плохо, влияние "мертвого пространства" возрастает. Здоровые и тренированные люди дышат реже и глубже. В норме частота дыхания может колебаться в диапазоне от 10 до 30 циклов в минуту, но у большинства она составляет 16—18 и редко превышает 20.

Показатель спирометрии: м аксимальная вентиляция легких (МВЛ)

это максимальное количество воздуха, которое может быть провентилировано за 1 мин. МВЛ — очень важный динамический показатель, дающий представление о величине неиспользованных резервов дыхания, о возникающем в дыхательных путях сопротивлении и т.д. МВЛ может уменьшаться при рестриктивных процессах, преимущественно вследствие снижения ЖЕЛ. Резкое снижение МВЛ, не сочетающееся с таким же резким снижением ЖЕЛ, как правило, свидетельствует об увеличении сопротивления дыханию и указывает на бронхиальную обструкцию. Определение достоверной величины МВЛ связано с некоторыми трудностями методического плана. Существенное влияние на результат оказывают тренированность испытуемого, его умение избрать оптимальное сочетание частоты и глубины дыхания, необходимость определенного волевого усилия. Исследования проводят следующим образом. Пациенту предлагают в течение 15 с дышать с максимальной частотой (40—60 раз в минуту) и глубиной. Полученный результат умножают на 4, т.е. определяют объем вентиляции за 1 мин. Если исследование из-за состояния больного вызывает затруднения, можно проводить его в течение 10 с и результат умножить на 6. Затем следует приведение к условиям BTPS. ДМВЛ составляет для мужчин 25—60 лет ДЖЕЛ х 25 л мин"1, а для женщин того же возраста ДЖЕЛ х 26 л мин"1, причем за норму принимают величины более 85 %, за условную норму — 85—75 %.

Для оценки состояния бронхиальной проходимости возможно использование пневмотахометрии (ПТМ)

Это определение максимальных (пиковых) скоростей воздушного потока. Получаемые при форсированном вдохе и выдохе показатели принято не вполне точно называть мощностью вдоха и выдоха (Мвд и Мвыд). Исследование выполняют с помощью пневмотахометра, из трубки которого после максимального выдоха производят максимальный вдох (Мвд) или после максимального вдоха в трубку производят максимальный выдох (Мвьщ). Пробы повторяют 4—5 раз с короткими интервалами. Наибольшее значение имеет МВЫД. В норме отмечены ее колебания в широких пределах (3,5—7,3 л с-1 у мужчин и 3—5,9 л с-1 у женщин), что существенно затрудняет интерпретацию полученных результатов. Общепринятых нормативов Мвыд не существует. Ориентировочное представление о должной для данного обследуемого величине можно получить, умножая фактическую ЖЕЛ на 1,2. Однако не всегда использование этого приема дает надежные результаты. Вместе с тем определение Мвыд является весьма ценным при сравнении результатов обследования одного и того же пациента в ходе динамического наблюдения, при подборе оптимальных бронхолитических средств, в качестве скрининга при профосомотрах и т.д.

Для повышения диагностической ценности исследования ФВД часто применяют различные пробы, которые позволяют уточнить механизм развития выявленных изменений. Бронхолитическая проба используется для выявления обратимости обструкции и может быть ценным критерием в дифференциальной диагностике бронхиальной астмы и обструктивного бронхита. Провокационные пробы позволяют выявить скрытый бронхоспазм (проба с метахолином), а также этиологию бронхоспазма (проба с физической нагрузкой, холодным воздухом, промышленными аллергенами).

Анализ спирометрии позволяет исследовать функции дыхания (скорость и объем). Данный вид исследования позволяет диагностировать заболевания, связанные с различными нарушениями функции дыхания, а также при недостаточном кислородном обмене. Спирометрия - это вполне безболезненный и безопасный метод. В основе показателей: частота выдоха, вдоха и емкость легких. Сделать такой анализ можно в любой поликлинике или медицинском центре по показанию врача функциональной диагностики.

Для чего нужна спирометрия

Спирометрия, нормальные показатели которой дают уверенность в собственном здоровье, выполняется для:

  • симптоматики респираторных заболеваний;
  • оценки риска использования терапевтических методов;
  • определения очагов неправильного газообмена;
  • выявления физического состояния;
  • определения уровня бронхообструкции (чаще при ХОБЛ).

Полученные результаты дают возможность правильно определить тактику лечения патологий дыхания. Выполненная спирометрия на начальных стадиях заболевания увеличивает у пациента шансы на быстрое выздоровление. Такой метод позволяет четко анализировать состояние здоровья у курильщиков, а также у спортсменов.

При бронхиальной астме спирометрия дает возможность быстро обнаружить признаки заболевания и контролировать эффект от лечения. Диагностика ХОБЛ, проведенная своевременно, дает возможность назначить верное лечение и даже избежать смерти. Чтобы получить полную картину, врач должен не только провести клинические испытания, но и выслушать жалобы пациента.

Виды спирометрии

На сегодняшний день выделяется четыре вида спирометрических проб:

  1. Функциональные пробы, когда используются специальные бронходилаторы, позволяющие снимать бронхоспазмы.
  2. Пробы спокойного дыхания.
  3. Пробы форсированного выдоха.
  4. Пробы определения вентиляции легких на максимуме.

Для проведения исследований используется специальный прибор, который называется спирометр. С его помощью измеряется тот объем воздуха, который выходит из легких. Применяется прибор при комплексной оценке состояния органов дыхания, это позволяет выявить и излечить некоторые заболевания.

Подготовка к процедуре

Спирометрия - это исследование, которое проводится на голодный желудок с утра. За два часа до процедуры допустим нежирный завтрак. Чтобы данные были максимально достоверными, стоит придерживаться следующих условий:

  • За несколько часов необходимо отказаться от курения.
  • Отложить утренний кофе, заменить его чем-то легким, например, соком.
  • В определенных случаях доктор может отменить некоторые лекарственные препараты за несколько часов до исследования.
  • Одежда должна быть максимально удобной для дыхания.

За полчаса до процедуры пациент должен расслабиться и восстановить дыхание, находиться в состоянии покоя. Врач поинтересуется: нет ли заболеваний легких (пневмоторакс) либо инфаркта миокарда (первые две недели развития). Пациенты, перенесшие глазные операции, имеющие кровохарканье, должны строго следовать рекомендациям специалиста.

Проведение спирометрии

История подобной процедуры известна была еще в Древнем Риме. Врач Гален проводил исследования объемов выдыхаемого и вдыхаемого воздуха при помощи обыкновенных пузырей. Сегодня специалисты используют современные приборы для изучения функций дыхания.

Компьютерная спирометрия - полностью стерильная процедура. Начинается исследование с прикрепления к прибору одноразового мундштука. Пациент садится, плотно прижимается ртом к мундштуку и далее полностью следует рекомендациям доктора. Выполняется максимальный вдох, а затем выдох, сначала с усилием, а потом - без. Если на максимальной скорости выдох осуществляется за 15 секунд, то доктор ставит вопрос о каких-либо патологиях. Каждая проба выполняется по три раза. После этого отслеживаются результаты и выбираются самые успешные. С их помощью врач-пульмонолог уже устанавливает диагноз или делает корректировку терапии по уже существующему заболеванию. Спирометр автоматически расшифровывает и выполняет расчет всех показателей дыхательной функции.

Спирометрия: нормальные показатели. Таблица

Показатели спирометрии являются основным источником для медиков при установлении диагнозов заболеваний легких. Нормы спирометрии - это усредненные величины, взятые по результатам исследования здоровых людей. Показатели напрямую связаны с физиологическими стандартами пациента (полом, весом, ростом), а также образом жизни. Единицы рассчитаны в процентах и указывают на соотношение исследуемой величины к нормальному показателю спирометрии. Диагностика проводится по исследуемой величине, происходит дальнейшая интерпретация в форме графика, которая называется спирографией.

Таблица спирометрии

Обозначения

% исследуемой величины к должной

Остаточный объем легких

ОФВ1/ФЖЕЛ

Интерпретация

Спирометрия (нормальные показатели - таблица выше) имеет следующие определенные значения:

  1. ДО - показатель указывает на объем вдыхаемого воздуха. Здоровый человек за один вдох в спокойном состоянии дает результат от 500 до 800 мл.
  2. ЖЕЛ - определяется качественная жизненная емкость легких. В медицине эта величина указывает на выдыхаемый воздух. Тест выполняется на макисмальных вдохе и выдохе. ЖЕЛ ведет основной контроль за заболеваниями легких и эффективностью терапии.
  3. ФЖЕЛ - форсированные показатели ЖЕЛ. Выполняется исследование на максимальных вдохе-выдохе. ФЖЕЛ1 указывает на прохождение воздуха в трахеи и бронхах.
  4. ОФВ1 - определяется объем выдоха за одну секунду на максимальном ускорении.
  5. Индекс Тиффно. Указывает на % соотношение ОВФ1 к ФЖЕЛ.
  6. Средние показатели объемной скорости. Используются для выявления обструкции в ранние периоды.
  7. Исследуется максимальный выдох в пиковом значении.

Расшифровка спирометрии

Исследования врачом производятся в зависимости от определяющих факторов (пола, возраста, физическим навыкам испытуемого). Спирометрия, показатели которой интерпретирует специалист, позволяет сопоставить полученные величины с их нормами, градациями, границами, степенью отклонений. Спирометр отображает проведенное количество тестов.

Расшифровка полученных значений оформляется графиком, в котором указаны отклонения от стандартных норм спирометрии. В качестве стандартов берутся показания здорового человека. Все обнаруженные отклонения интерпретируются тремя стадиями: умеренной, значительной, резкой.

Верная расшифровка помогает выявлять заболевания легких на начальных этапах. При исследовании такого тяжелого заболевания, как ХОБЛ, для дополнительного исследования берется ЖЕЛ. Его показатель составляет менее 50% при отклонении вентиляционных свойств.

Противопоказания

Спирометрия - это процедура, которая проводится в три этапа. Некоторые пациенты жалуются в ходе исследования на головокружение или утомление. Явления эти проходят через несколько минут. Иные жалобы не могут относиться к спирометрии.

Спирометрия, результаты которой зависят от качества выполнения процедуры, требует от пациента максимального усилия для выполнения вдоха. Это вызывает дополнительную нагрузку на грудную клетку, увеличивается внутричерепное и внутрибрюшное давление. Поэтому спирометрия имеет некоторые противопоказания для следующих пациентов:

  • Если проводилась операция на глазах, грудной клетке, животе, спирометрию можно пройти только через два месяца.
  • При инсульте и инфаркте миокарда (первый месяц).
  • Наличие пневмоторакса.
  • При высокой свертываемости крови и варикозном расширении вен.
  • При неконтролируемом повышении давления.
  • При психических расстройствах.
  • По возрасту: детям до 5 лет и пожилым людям после 75 лет.

Проведение процедуры у детей

Спирометрия - это исследование, которое не рекомендуется проводить детям младше пяти лет. Считается, что в таком возрасте малыши не могут осуществлять правильно маневры с дыханием, как того требует специалист. С детьми до девяти лет процедуру эту должен проводить специалист обученный, имеющий навык и опыт в общении с малышами.

Сама процедура по алгоритму не отличается от проведения у взрослых. Однако результаты различны. Отношение к ребенку, сама обстановка должны быть максимально комфортными. Наличие детской комнаты, игрушек позволяет быстрее пройти адаптацию. Специалист, проводящий исследование, должен контролировать правильность выполнения шагов, устранять все утечки, которые возможны в ходе процедуры.