Оценка функции внешнего дыхания

Для характеристики функции внешнего дыхания применяют значительное количество показателей, позволяющих оценивать разные стороны вентиляции лёгких и перфузии респираторного отдела (в том числе при обструктивных и рестриктивных заболеваниях лёгких).

Ú Обструктивные заболевания связаны с обструкцией, т.е. с уменьшением проходимости дыхательных путей. При этих заболеваниях наблюдается затруднение изгнания воздуха из лёгких, что требует дополнительных усилий дыхательной мускулатуры на выдохе. Вдох, как правило, не изменён, тогда как выдох значительно удлинён и сопровождается сухими хрипами (сипением, свистом). Для диагностики обструктивных нарушений достаточно записать кривую поток–объём форсированного выдоха (см. ниже).

Ú Рестриктивные заболевания связаны с ограничением расправления лёгких, что проявляется снижением лёгочных объемов и ухудшением диффузии (в том числе за счёт уменьшением дыхательной поверхности). Пациент не может глубоко вдохнуть, тогда как выдох свободен, но заметно укорочен. Спирограмма и кривая поток–объём форсированного выдоха позволяют говорить лишь о вероятной рестрикции. Достоверно рестрикция может быть установлена при регистрации параметров дыхания при использовании методов с разведением газов (гелия или азота).

При исследовании функции внешнего дыхания изучают лёгочные объёмы и ёмкости (V), объёмные скорости потока и диффузионную ёмкость (D).

· Лёгочные объёмы (V) определяют с помощью спирометра. Ряд параметров спирограммы выражают в относительных величинах (%%), диапазоном нормы считают 80–120%. Для оценки лёгочной вентиляции используют значения нижерассмотренных 4 статичных легочных объёмов (рис. 25–4): дыхательного объёма, резервного объёма вдоха, резервного объёма выдоха и остаточного объёма лёгкого (остаточный объём лёгких нельзя определить с помощью спирометра, его можно измерить с помощью одного методов разведения газов (разведения гелия или вымывания азота) или при общей бодиплетизмографии.

à Спирометрия (спирография) — простой и доступный метод исследования функции лёгких.

à Спирограф — прибор для непрерывной графической регистрации изменения объёмов вдыхаемого и выдыхаемого воздуха.

à Спирограмма. Запись начинается с момента максимально глубокого вдоха, затем пациент спокойно выдыхает воздух, после чего повторяет последний маневр с максимальным усилием.

à Оценка роли водяных паров. Поскольку в воздухоносных путях, помимо газов, присутствуют и пары воды, это обстоятельство следует учитывать при проведении расчётов, показавших, что 1000 мл газовой смеси в спирометре (значения, соответствующие условиям ATPS) соответствуют 1074 мл в лёгких (значения для BTPS). Другими словами альвеолярное давление «сухого» воздуха равно атмосферному (760 мм рт.ст) минус давление водяных паров (47 мм рт.ст.) = 713 мм рт.ст.

¨ BTPS — Body Temperature and Pressure, Saturated with Water (температура тела, давление, водяные пары)

¨ ATPS — Ambient Temperature and Pressure, Saturated (температура окружающей среды, давление, «сухой» воздух)

à Применение. Спирометрия помогает не только изучать функцию внешнего дыхания, но и дифференцировать обструктивные болезни лёгких от рестриктивных, оценивать тяжесть дыхательной недостаточности и её динамику.

Рис. 25–4. Спирограмма лёгочных объёмов и ёмкостей [21]. Справа показана запись нескольких дыхательных движений с различной глубиной вдоха и выдоха, влево от записи дыхательных движении (первая колонка) названы разные лёгочные объёмы. ДО — дыхательный объём, РО_выд — резервный объём выдоха, ООЛ — остаточный объём лёгких. Левые 3 колонки — названия разных ёмкостей.

à Дыхательный объём (ДО; V_E, или V_T — tidal volume) — объём воздуха, поступающий в лёгкие за один вдох или выходящий из лёгких при последующем выдохе при спокойном дыхании (норма 0,4–0,5 л, у детей — 3–5 мл/кг). Поскольку организм потребляет больше O₂ (~250 мл/мин), чем образует CO₂ (~200 мл/мин), объём воздуха на вдохе примерно на 4% больше объёма воздуха на выдохе. Поэтому для более точных исследований измеряют объём выдоха — expired lung volume (V_E).

¨ Альвеолярный объём (АО, V_A) — часть ДО (V_E), участвующая в газообмене.

¨ Анатомически мёртвое пространство — часть пространства дыхательных путей, заполненная воздухом, не участвующим в газообмене — остаток от (ДО — АО [V_E — V_A]) — примерно 30% от ДО (V_E), около 155 мл.

¨ Уравнение Бора для вычисления величины физиологически мёртвого пространства воздухоносных путей (у здоровых лиц анатомически мёртвое и физиологически мёртвое пространства практически равны):