Инструментальные методы исследования системы внешнего дыхания

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.

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.

Процесс исследования функции внешнего дыхания

Любое отклонение в тканях и органах дыхания провоцирует нарушение дыхательного процесса, а любые изменения функций бронхов и легких можно выявить на спирограмме. Если вовремя не обнаружить патологию, то болезнь может задеть грудную клетку (насос), легочную ткань (газообмен и насыщение кислородом) или дыхательные пути (свободное продвижение воздуха).

Во время исследования дыхательных органов выявляется не только наличие нарушений функции дыхания, но и появляется четкое понимание, какая область легких подверглась повреждению, насколько быстротечно проходит болезнь, какие методики лечения подходят в конкретном случае.

При обследовании ФВД одновременно фиксируют несколько показаний, которые отталкиваются от пола, возраста, роста, веса, генетики, образа жизни и имеющихся хронических заболеваний. Именно поэтому толкование данных показателей должно выполняться лечащим доктором.

Более того, результаты исследования ФВД помогают определить источник одышки и масштаб нарушений дыхательной системы, подобрать правильное лечение и определить уровень его эффективности, обнаружить сниженную вентиляцию легких и установить характер ее выраженности, просчитать обратимость нарушений при использовании бронхолитиков, а также проследить частоту модификаций бронхо-легочного дерева в период течения заболевания.

Сначала пациенту объясняют метод исследования и правила поведения больного во время обследования: как правильно дышать, когда дышать с усилием, когда задержать дыхание и так далее. Если нужно, пациенту предлагается дополнительная диагностика, которая поможет установить более точный диагноз.

Это нужно, чтобы дыхательный процесс проходил только через рот, а весь поток воздуха учитывался спирометром. После установки всех нужных приборов начинается сама диагностика. Как правило, тестирование проходит несколько раз и берется потом усредненное значение для минимизации погрешности.

Длительность исследования ФВД всегда разная, поскольку зависит от методики, но в среднем занимает не больше 30 минут. Если нужна проба с бронхолитиками, то период диагностирования может увеличиться и потребовать повторное обследование. Предварительные данные (без комментария доктора) будут готовы практически сразу.

Пневмотахометрия

Пневмотахометрия — это метод измерения объемной скорости форсированного вдоха и выдоха. Определяется с помощью прибора — пневмотахометра, измеряется в литрах в секунду.

Читайте также:  В чем причина возникновения кашля после еды у ребенка

Данный показатель позволяет оценить бронхиальную проходимость. В норме показатель скорости 5-7 литров в секунду. У спортсменов более высокие значения данного показателя.

Снижение объемной скорости свидетельствует о нарушении проходимости дыхательных путей и уменьшении функциональных возможностей дыхательной мускулатуры. Нарушение проходимости дыхательных путей наблюдается при заболеваниях дыхательных путей (трахеит, бронхит, бронхиальная астма, пневмония).

Бронхиальная проходимость — важнейший показатель состояния системы внешнего дыхания, от ее величины зависят энергетические траты на вентиляцию легких. При увеличении бронхиальной проходимости на вентиляцию легких требуется меньше энергетических затрат.

Для оценки данного показателя необходимо сравнить его с существующей должной величиной.

Должная МОС (максимальная объемная скорость) = Факт. ЖЕЛ х 1,24.

С помощью пневмотахометрии можно определить соотношение мощности вдоха и выдоха. У здоровых нетренированных лиц оно близко к 1. У спортсменов мощность вдоха существенно превышает мощность выдоха. Соотношение равно 1,2-1,4. Относительное увеличение мощности вдоха очень важно для спортсменов.

Противопоказания Спирометрии

Людям не рекомендуется тест спирометрии, если они:

  1. Вы испытываете боль в груди или недавно перенесли инфаркт или инсульт;
  2. Испорченное легкое (пневмоторакс);
  3. Недавно перенесли операцию на глаза, так как глубокое дыхание, необходимое для спирометрии, может увеличить давление внутри глаз
  4. Недавно перенес операцию на брюшной полости или груди;
  5. Аневризма (выпуклый кровеносный сосуд) в груди, животе или мозге;
  6. Туберкулез (ТБ);
  7. Есть респираторные инфекции, такие как простуда или грипп;

Существуют определенные условия, при которых человек может не иметь возможности дышать настолько полно и глубоко, насколько это требуется, что может повлиять на точность теста спирометрии. Они включают:

  1. Беременность;
  2. Вздутие живота;
  3. Крайняя усталость;
  4. Общая мышечная слабость;

Как получить правильные результаты с первого раза

После удачно проведенного исследования пациенту на руки выдается заключение, содержащее следующие основные показатели:

  1. ДО – дыхательный объем. Показывает количество воздуха, попадающее в дыхательную систему при нормальном дыхании и равное примерно 500 мл. У мужчин чуть больше, чем у женщин.
  2. РОвд – резервный объем вдоха. Количество воздуха, которое умещается в легких после спокойного вдоха. Снижение этого показателя наблюдается при обструктивных изменениях.
  3. РОвыд – резервный объем выдоха. Количество воздуха, которое может покинуть легкие после спокойного выдоха.
  4. ЖЕЛ – жизненная емкость легких. Предельный объем воздуха, который можно выдохнуть после максимального глубокого вдоха.
  5. МОД – минутный объем дыхания. Количество воздуха, циркулирующего через легкие в течение 1 минуты.
  6. МВЛ – максимальная вентиляция легких. Демонстрирует объем воздуха, способный пройти через легкие при максимальном усилении работы дыхательной системы. Пациенту необходимо дышать как можно чаще.
  7. FEV1(ОФВ1) – объем форсированного выдоха за одну секунду. Норма показателя составляет не менее 80%. Одним из положительных критериев бронхиальной астмы служит повышение ОФВ1 более чем на 12% после применения бронхрасширяющего лекарства.
  8. FVC(ФЖЕЛ) – форсированная жизненная емкость легких. Представляет собой объем воздуха, выдохнутого с максимальной скоростью после полного вдоха. В норме должно быть более 80%, однако может снижаться при бронхиальной астме
  9. Индекс Тиффно (ОФВ1/ФЖЕЛ) – представляет собой соотношение предыдущих двух показателей. Позволяет оценить проходимость легких и в норме должен составлять не менее 75%, однако у детей возможны значения более 90%. Существует прямая зависимость между снижением данного индекса и выраженностью обструкции бронхиального дерева.
  10. МОС – максимальная объемная скорость. Описывает проходимость на уровне мелких, средних и крупных бронхов
  11. PEF (ПСВ) – пиковая скорость выдоха. Является одним из важнейших критериев диагностики бронхиальной астмы. Показывает объем воздуха, выдыхаемый за первую секунду при форсированном выдохе после глубокого вдоха.
Читайте также:  Детский ревматизм, его особенности и лечение

Расшифровку спирограммы выполняет лечащий врач, он ставит диагноз и разрабатывает план лечения.

Для того чтобы исследование дало наиточнейшие результаты, к нему необходимо тщательно подготовиться. Прежде всего процедура должна проводиться натощак. Если проведение спирометрии назначено на дневное время, тогда за 2 часа до исследования допустимо принятие легкого завтрака.

Как получить правильные результаты с первого раза

Для получения достоверных результатов необходимо придерживаться перечисленных рекомендаций:

  • не следует курить за три часа до процедуры;
  • утром не нужно пить кофе или крепкий чай. Вместо этого, можно принять стакан легкого сока;
  • бывают случаи, когда необходима отмена утреннего приема лекарств;
  • следует одеть максимально удобную для дыхания одежду;
  • за 30 минут до проведения исследования больному необходимо расслабиться.

Процедура должна проводиться в спокойном эмоциональном состоянии

Строгого соблюдения рекомендаций специалистов должны придерживаться лица, перенесшие операции на глазах, инфаркт миокарда.

Показания к проведению спирографии

Показаниями могут быть следующие факторы:

  • приступы удушья, возникающие внезапно во время повседневной деятельности, ночью или при физической нагрузке;
  • сухой кашель более месяца, не проходящий после применения лекарств;
  • боль или чувство сдавливания в области грудины;
  • одышка, ощущение нехватки воздуха и неспособность сделать полный вдох;
  • поверхностное дыхание, сопровождающееся удлиненным выдохом;
  • изменения в дыхании при контакте со специфическими аллергенами.

У астматиков вышеперечисленные симптомы могут возникать как вместе, так и в отдельности с различной степенью тяжести. Поначалу они могут проявляться лишь ночью и в течение непродолжительного времени, но впоследствии прогрессируют. Необходимо еще на ранних этапах заболевания обратиться к врачу с целью проведения необходимых исследований.

Расшифровка сделанной спирограммы проводится с учетом персональных особенностей больного (пол, возраст, вес, рост). Нормы для пациентов, которые входят в различные группы, неодинаковы. Не принимая данный факт во внимание, не удастся установить верную причину возникновения болезни. В список показателей, которые были получены при рассмотрении результатов, входят:

  • количество воздуха, поступающего в организм за минуту;
  • плотность дыхания;
  • жизненная ёмкость легких;
  • дыхательный объём.

Данные показатели устанавливают в самом начале проведения процедуры. С целью более углубленного изучения работы лёгких назначаются дополнительные исследования.

Для установления реактивности бронхов делают провокационные пробы. Также тест показан в следующих случаях:

  • клиническая картина нечёткая;
  • есть хронические заболевания;
  • этиология болезни неизвестна.

Внимание! Провокационные пробы берутся под контролем доктора.

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 к спирометрии

Строгих противопоказаний спирометрия не имеет. Легкое головокружение, которое может возникать быстро проходит и не несет опасности для здоровья. Форсированный или сильный глубокий вдох вызывает кратковременное повышение внутричерепного и внутрибрюшного давления.

С осторожностью проводят или отказываются от процедуры при следующих показаниях:

  • недавних операциях на брюшных органах или офтальмологических хирургических манипуляциях (менее 2 мес. назад);
  • инфаркт миокарда или инсульт (в зависимости от состояния пациента, но не ранее 3 мес. после них);
  • перенесенных инфекциях дыхательных путей (минимум 2 недели после их курации);
  • наличии в анамнезе пневмоторакса;
  • артериальной или аортальной аневризме;
  • тяжелых приступах бронхиальной астмы;
  • наличии легочных кровотечений;
  • эпилепсии;
  • гипертоническом кризе и прочих патологиях, связанных с нарушением давления;
  • повышенной свертываемости крови;
  • расстройствах психики;
  • беременности;
  • возрастные ограничения: до 5 и после 75 лет.

Даже при отсутствии очевидных противопоказаний необходима консультация специалиста перед исследованием.

Спирометрические данные

Спирометрия в современной пульмонологии даёт возможность не только экспериментальным путём оценить явные параметры функции дыхания, но и выявить скрытые отклонения, обнаруживающие себя при определённых условиях. Это особенно важно для тех заболеваний, которые невозможно диагностировать путём стандартной спирометрии.

Спирография в классическом варианте даёт ценные сведения и отражает ясную клиническую картину при бронхиальной астме, хронических бронхитах с бронхиальной обструкцией, бронхиолите, рестриктивной патологии. Однако скрытый бронхоспазм может остаться незамеченным, что затруднит диагностику при определённых нарушениях функции внешнего дыхания. В связи с этим тест с бронхолитиком всегда рекомендуется проводить в дополнение к стандартному комплексу.

Такое исследование учитывает параметры дыхания до и после ингаляторного вдыхания лекарства, снимающего возможный спазм. Если показатели существенно различаются, с большой вероятностью можно предположить скрытый бронхоспазм. В качестве бронхолитика могут применяться:

  • беродуал;
  • сальбутамол;
  • вентолин.

Такое тестирование не существенно увеличивает продолжительность процедуры, однако даёт возможность выявить многие нарушения на ранних стадиях. Кроме того, спирометрия с бронхолитиком показывает, какое именно лекарство для данного пациента наиболее эффективно применять с целью снятия спазма дыхательной системы.

Посетите нашу страницу Пульмонология

Результат обследования оценивается по следующим показателям:

  • ЖЕЛ – жизненная емкость легких, рассчитывается как разница между объемом воздуха при полном вдохе и полном выдохе;
  • ФЖЕЛ – форсированная жизненная емкость легких. Отражает предельный объем выдыхаемого воздуха (ОФВ) при максимальном вдохе. Дает возможность зафиксировать эластичность легочной ткани и экскурсию грудной клетки, то есть рестриктивные нарушения;
  • ОФВ1 – объем форсированного выдоха за первую секунду, принято выражать в % к ОФВ. Самый информативный показатель спирометрии. Демонстрирует скорость прохождения воздуха в бронхах. Для окончательного понимания патологического процесса (обструкции бронхов или рестрикции паренхимы легких) рассчитывают следующий параметр;
  • Индекс Тиффно – соотношение параметров ОФВ1 и ФЖЕЛ в процентах. В норме составляет от 70%. Отклонения обусловлены: снижение ОФВ1 – болезни с обструкцией;
  • снижение ФЖЕЛ при неизменном или незначительно сниженном показателе ОФВ1 – изменение эластичности легочных тканей.

Таблица 1. Сокращенное обозначение и характеристика показателей спирометрического исследования.

Сокращение Название Суть показателя
ДО дыхательный объем объем воздуха вдыхаемый или выдыхаемый при каждом дыхательном акте
ЖЕЛ жизненная емкость легких максимальный объем воздуха, который можно выдохнуть при максимальном вдохе (ЖЕЛ= РОвд ДО РОвыд)
ОО остаточный объем объем воздуха, остающийся в легких после максимального выдоха
РОвд резервный объем вдоха максимальный объем воздуха, который можно вдохнуть после обычного вдоха
РОвыд резервный объем выдоха максимальный объем воздуха, который можно выдохнуть по окончании обычного выдоха
ФЖЕЛ форсированная жизненная емкость объем воздуха, который можно с усилием быстро выдохнуть после максимального вдоха
ЕВ емкость вдоха максимальный объем воздуха, который можно вдохнуть после нормального выдоха (ЕВ= РОвд ДО)
ОФО остаточный функциональный объем объем воздуха, который остается в легких после обычного выдоха (ОФО= РОвыд ОО)
ОЕЛ общая емкость легких объем воздуха в легких после максимального вдоха (ОЕЛ=ДО РОвд)
ОО/ОЕЛ остаточный объем/ общая емкость легких процентное соотношение остаточного объема и общей вместимости легких