Спирометрия и пикфлоуметрия при бронхиальной астме у детей: Учебное пособие

Голосов: 5

В пособии освещены современные данные о широко используемых в клинической практике методах функциональной оценки дыхательной системы. Подробно описана спирометрия с указанием основных показателей, отражающих состояние дыхательных путей. Приведена упрощенная модель дыхательной системы, позволяющая более глубоко представить основы патофизиологии обструктивных заболеваний лёгких. Подробно описана методика проведения спирографического исследования, широко используемая в клинике. Особое внимание уделено пикфлоуметрическому исследованию - основному методу контроля эффективности проводимой терапии у больных бронхиальной астмой. Наряду с достаточно известной стандартной методикой пикфлоуметрического контроля в учебном пособии представлены данные о методе дыхательного мониторирования, существенно улучшающего наши диагностические возможности. Особое внимание следует обратить на уникальную модель несинусоидальной аппроксимации пикфлоуметрических показателей. Учебное пособие могут быть рекомендованы к использованию в учебном процессе в высших учебных медицинских заведениях РФ и предназначены для студентов, врачей и аллергологов.

Приведенный ниже текст получен путем автоматического извлечения из оригинального PDF-документа и предназначен для предварительного просмотра.
Изображения (картинки, формулы, графики) отсутствуют.
            1. Есть ли изменения функции внешнего дыхания?
        2. Если эти изменения есть, то они протекают по обструктивному, рестриктив-
ному или смешанному типу.
        3.Выявленные изменения являются минимальными, умеренными или значитель-
ными.
        Для ответа на 1 вопрос нужно сравнить полученные результаты исследования с
нормативами. Нормативы или должная величина соответствующего показателя вводит-
ся в память спирографа и результат сравнения приводится в распечатке исследования в
% отношении. Большинство приборов производства Японии и США ориентированы на
нормы Knudsen или Polgar, в Европе на нормативы Европейского общества угля и ста-
ли, а в России пользуются данными Клемента или Ширяевой (см. приложение).


                                                               Таблица 1.1
    Основные функциональные показатели спирографического исследования
                                    Вентиляционные нарушения                        Нижняя
 Функциональные                                                                     граница
   Показатели            Обструктивные       Рестриктивные**      Смешанные        условной
                                                                                     нормы
 ЖЕЛ вдоха (VC)      ↓ или норма *          ↓                    ↓                 80
 ФЖЕЛ (FVC)          ↓                      ↓                    ↓                 80
 ОФВ1 (FEV1)         ↓                      ↑ или норма          норма             80
 Тест Тиффно         ↓                      ↑ или норма          ↑ или норма       85–95***
 FEV1/VC × 100
 Индекс Генслера     ↓                      ↑ или норма          норма             85–95***
 FEV1/FVC × 100
 ПСВ (PEF)          ↓                       ↓                    ↓                 70
 МОС 25 (MEF 25)    ↓                       ↓                    ↓                 65
 МОС 50(МЕF50)      ↓                       ↓                    ↓                 60
 МОС 75 (MEF75)     ↓                       ↓                    ↓                 55
 СОС25-75(MEF75-25) ↓                       ↓                    ↓                 70
 МВЛ (MVV)          ↓                       ↓                    ↓                 80
 ФОЕ(FRC)           ↑                       ↓                    норма             80
 ООЛ(RV)            ↑                       ↓                    норма             80
 ОЕЛ(TLC)           Норма или ↑             ↓                    норма             80

* – снижение показателя при выраженной обструкции;
** – снижение всех «скоростных» показателей при выраженных рестриктивных изменениях;
*** – для индексов Тиффно и Генслера указана нижняя и верхняя границы условной нормы;
ЖЕЛ – жизненная ёмкость лёгких;
ФЖЕЛ – форсированная ЖЕЛ;
ОФВ1 – объем форсированного выдоха за 1 сек.;
Тест Тиффно – соотношение ОФВ1 к ЖЕЛ;
                                                21


Индекс Генслера – соотношение ОФВ1 к ФЖЕЛ;
ПСВ – пиковая скорость выдоха;
МОС 25 – максимальная объёмная скорость в точке 25% ФЖЕЛ;
МОС 50 – максимальная объёмная скорость в точке 50% ФЖЕЛ;
МОС 75 – максимальная объёмная скорость в точке 75% ФЖЕЛ;
СОС25-75 – средняя объёмная скорость на участке от25% до 75% ФЖЕЛ;
МВЛ – минутная вентиляция легких;
ФОЕЛ – функциональная остаточная ёмкость легких;
ООЛ – остаточный объём;
ОЕЛ – общая ёмкость лёгких.

       Спирометрия может быть использована для определения двух основных пато-
физиологических типов отклонения от нормы: обструктивного и рестриктивного
(рис.13).




Рис.13. Кривые поток-объём в норме (А), при обструктивных болезнях легких (В) и фиброзных
изменениях легочной ткани (С).

       При обструктивных изменениях ведущим патофизиологическим феноменом явля-
ется увеличение бронхиального сопротивления. При бронхиальной астме легочная парен-
хима не изменена, но выявляется сужение бронхов. Следовательно, ЖЕЛ может быть сохра-
нена, но воздушный поток снизится, и скоростные показатели должны уменьшиться. Ми-
нимальные изменения бронхиальной проходимости по обструктивному типу в первую
очередь будут характеризоваться снижением МОС 75. При умеренной степени наруше-
ния бронхиальной проходимости по обструктивному типу будут сопровождаться сни-
                                      22


жением МОС 25, 50 и 75, ОФВ1, СОС 25-75,ФЖЕЛ, ПСВ, теста Тиффно и Генслера.
При выраженных нарушениях помимо выше указанных показателей снижается ЖЕЛ и
МВЛ.
                                                               Таблица № 1.2
        Градации нормы и снижение основных параметров спирограммы
             в % от долженствующей величины для детей до 18 лет.
                       (Клемент Р.Ф., Зильбер Н.А., 1994)

                     Границы                     Градации снижения
  Показатели
                      нормы           Легкое         Умеренное     Значительное
 ЖЕЛ                79,3-112,6         66,8             60,6           54,4
 ФЖЕЛ               78,1-113,3         67,6             62,4           57,2
 ОФВ1               78,1-113,6         67,3             61,9           56,5
 ПОС                72,0-117,0         54,9             46,4           37,8
 МОС                71,7-117,2         54,7             46,2           37,7
 МОС                71,5-117,3         51,1             40,9           30,7
 МОС                61,2-123,6         44,5             36,1           27,8
 СОС                59,7-124,5         38,6             28,1           17,5


       При обструктивных изменениях следует провести тест на обратимость обструк-

ции с бронходилататорами. Повышение объёмной скорости воздушного потока после

ингаляции с β2-адреномиметиком может означать, что обструкция, по крайней мере,

частично, вызвана бронхоспазмом. Прирост показателя ОФВ1 более 12% говорит в

пользу бронхиальной астмы.

       Рестриктивные расстройства характеризуются ограничением наполнения грудной

клетки воздухом: легочная паренхима изменена таким образом, что легкие становятся же-

сткими и с трудом расправляются.

       Деление спирограммы на обструктивный и рестриктивный тип относительно ус-

ловно, так как при многих заболеваниях отмечаются сочетанные нарушения. Хронические

обструктивные заболевания легких при длительном течении постепенно приводят к во-

влечению в патологический процесс паренхимы легких, что, безусловно, отразится на

спирографических показателях с появлением признаков рестрикции на фоне раннее

имеющихся обструктивных признаков.

                                         23


     Обструктивный тип спирограммы            Рестриктивный тип спирограммы
Бронхиальная астма, ХОБЛ, обструктив- Сливные пневмонии, ателектаз, отек лег-
ный бронхит, муковисцидоз, инородные кого, интерстициальные поражения лег-
тела дыхательных путей, опухоли гортани, ких, экссудативный плеврит, пневмото-
трахеи и бронхов, бронхолегочная диспла- ракс, травматическое поражение грудной
зия, облитерирующий бронхиолит, сдав- клетки с ограничением экскурсии легких,
ление бронхов объёмными процессами в нервно-мышечные заболевания, сопрово-
средостенье                               ждающиеся    нарушением    дыхательной
                                          мускулатуры, асцит


      Данные, полученные при анализе кривой поток-объём, наиболее полно отража-
ют обструктивные изменения бронхов и лишь косвенно позволяют оценить наличие ре-
стриктивных изменений. Выраженная рестрикция в первую очередь будет характеризо-
ваться снижением объёмных показателей. Поскольку ЖЕЛ нередко снижается при вы-
раженной обструкции, а уменьшение функциональной остаточной емкости и остаточ-
ного объёма легких наблюдается лишь при выраженной рестрикции, наиболее харак-
терным признаком рестриктивной вентиляционной недостаточности принято считать
уменьшение общей ёмкости легких. Значения теста Тиффно при рестрикции увеличены
или нормальны. У пациентов с рестриктивными болезнями петля поток–объем выглядит
как уменьшенный вариант нормальной. Спирограмма в ее экспираторной части имеет нор-
мальную форму. Все величины, включая объемную скорость воздушного потока, снижены,
поскольку снижен и объем легких.
      Анализируя форму петли можно выявить уровень, степень и стойкость
обструкции дыхательных путей. При этом нужно учитывать, что при фиксированной
(т.е. постоянное сужение, не зависящее от фазы дыхания) обструкции ограничивается
воздушный поток как на вдохе, так и на выдохе. При динамической (переменной)
обструкции происходит различное воздействие на внутригрудные и внегрудные
дыхательные пути. Просвет бронхов во время вдоха поддерживается отрицательным
плевральным давлением. При переменной внегрудной обструкции (например, при
параличе или опухоли голосовых связок) во время вдоха внутритрахеальное давление
меньше атмосферного и инспираторный поток снижается (появляется плато на кривой
вдоха). Во время форсированного выдоха внутритрахеальное давление становится

                                        24


выше атмосферного и диаметр дыхательных путей близок к нормальному. При
переменной внутригрудной обструкции (опухоль выше бифуркации) во время
форсированного выдоха происходит увеличение внутриплеврального давления, которое
повышает внутритрахеальное давление. При этом внутригрудные дыхательные пути
суживаются и формируется обструкция на выдохе. Во время вдоха внутритрахеальное
давление превышает внутриплевральное и сужение дыхательных путей уменьшается.
При фиксированной внутри и внегрудной обструкции (стеноз трахеи) кривые вдоха и
выдоха уплощены. Как при фиксированной, так и при переменной внутригрудной
обструкции выявляется уменьшение тестов Тиффно, Генслера и МОС25-75 , однако вид
кривой поток–объём существенно отличается. При фиксированной внутригрудной
обструкции петля имеет плато как в экспираторной, так и в инспираторной части. При
переменной внутригрудной обструкции – плато только в экспираторной части. В случае
переменной внегрудной обструкции снижается только скорость вдоха по типу плато
(см. рис.14.).




                                 Объём



                 Переменная внегрудная обструкция




                                     Объём




       Фиксированная внутри- и внегрудная обструкция

                                              25


                                   Объём




      Рис.14 Кривые поток–объём при фиксированной и переменной обструкции
      дыхательных путей.

                           1.7. Проба с бронходилататорами
      Бронхолитические тесты проводят с целью:
      1. выявления обратимости бронхиальной обструкции;
      2. выявления «скрытого бронхоспазма»;
      3. индивидуального подбора бронхолитика.
      Проведение пробы и корректная оценка результатов возможна только в том слу-
чае, если больной до этого не получал лекарств, влияющих на бронхиальный тонус, как ми-
нимум, в течение 12 ч, а для пролонгированных ß2-адреномиметиков и М-холинолитиков в
течение суток.
      Основной путь использования медикаментов при проведении бронхолитической про-
бы, безусловно, ингаляционный, но можно использовать и иные пути введения лекарств.
      После ингаляции ß2-адреномиметиков повторное спирогафическое исследование
проводят через 15-20 минут, а М-холинолитиков через 30 минут. При парентеральном спо-
собе введения бронхолитиков как правило эффект наступает от нескольких минут до полу-
часа, поэтому повторное спирографическое исследование проводят несколько отсрочено. При
приеме препарата внутрь спирографию повторяют через 1 час. Исключение составляет ис-
пользование таблетированных форм глюкокортикоидов, когда повторное исследование прово-
дят минимум через 2 дня. Если провести контрольное спирографическое исследование ещё
через 4–6 часов (как правило, это длительность действия ингалируемого непролонгируемого
бронхолитика), то можно оценить и эффективность используемого медикамента у конкретного

                                           26


больного в данный временной отрезок. Для проведения бронхолитического теста препараты
применяют в стандартной лечебной дозе. При проведении проб с разными фармакологически-
ми препаратами необходимо проводить их в разные дни.
                                                                              Таблица 2
   Характеристика наиболее часто используемых аэрозольных бронхолитиков
                 при проведении бронхолитической пробы

                                                Время дос-    Длитель-
                Торговое                         тижения        ность    Время прове-
  Препарат      название       Группа           максималь-    действия   дения оценки
                                                ного дейст-      (ч.)       пробы
                                                 вия(мин.)
 Орципре-      Алупент      ß2 адрено-             10–20        3–5      Через 15 мин
 налин                      миметик                                      после ингаля-
                                                                         ции
 Сальбута-     Венто-     ß2 адрено-              10–15         4–5      Через 15 мин
 мол           лин,Сальбу миметик                                        после ингаля-
               тамол
                                                                         ции
 Фенотерол     Беротек      ß2 адрено-            20–30         6–7      Через 15 мин
                            миметик                                      после ингаля-
                                                                         ции
 Тербуталин Бриканил        ß2 адрено-            20–30         4–6      Через 15 мин
                            миметик                                      после ингаля-
                                                                         ции
 Ипротро-  Атровент         М- холино-            20–40         7–8      Через 30-40
 пиум бро-                  литик                                        мин. после ин-
 мид
                                                                         галяции
 Ипротро-  Беродуал         М-холино-             20–30         7–8      Через 10 мин
 пиум бро-                  литик +                                      и через 30 мин
 мид + Фе-                  ß2   адрено-
 нотерол                    миметик                                      после ингаля-
                                                                         ции


                               Методика проведения
             1. Проводится исходное спирографическое исследование.
             2. Ингалируется лекарственный препарат.
             3. Проводится повторное спирографическое исследование через проме-
      жуток времени, необходимый для действия данного лекарственного препарата.
                             Оценка результатов
      Броходилатационный ответ на препарат зависит от того, к какой группе он при-
надлежит, от путей введения, а в случае использования ингаляторов — от техники ин-
галяции. Ответ также зависит от назначаемой дозы, времени, прошедшего после инга-
ляции, бронхиальной лабильности во время исследования, состояния легочной функ-
ции, воспроизводимости показателей, используемых для сравнения.

                                           27


       Большинство специалистов оценивают бронхолитический тест по кривой поток-
объём с оценкой показателей FEV1, FVC или PEF.
       Существенной положительной динамикой обычно считают повышение FEV1 на
12 % от исходного значения и более при одновременном повышении FVC или такое же
повышение FVC, если FEV1 не понизилось (3,6).
       Согласно стандартам, изданным совместно Европейским Респираторным Об-
ществом и Европейским Сообществом Стали и Угля, бронходилатационный ответ
можно считать достоверным, если отмечается повышение ОФВ1 и/или ФЖЕЛ более
чем на 12% от должного или же превышает 200 мл (Standardization of lung function
tests, 1993).
       Если контроль теста проводят по данным пикфлуометрии с оценкой PEF, то тест
считается положительным при приросте показателя на 20% и более.
       Повышение показателя FEV1 менее 10% после ингаляции бронхолитика воз-
можно и у здорового человека. Это объясняют не уменьшением бронхоспазма, а сни-
жением бронхиального тонуса.

       Иногда после приема бронхолитика показатели не улучшаются, а ухудшаются.
Причин для такой реакции на бронхолитик несколько.
       Парадоксальная реакция на ß2 адреномиметик может иметь место у больных
бронхиальной астмой, имеющих в данный конкретный момент времени частичную или
полную блокаду ß2-адренорецептора.
       Адреномиметики, снижая мышечный бронхиальный тонус и уменьшая сопро-
тивление стенок бронхов, могут способствовать их коллапсу и ухудшить спирографи-
ческие и другие функциональные показатели.
       У очень тяжелых больных обструкция может быть преимущественно необрати-
мой и пробы с ингаляционными бронходилататорами будут отрицательные.
       В случае отрицательной бронхолитической пробы у больного с бронхиальной
астмой необходимо провести тест с глюкокортикоидами перорально 0,5 мг/кг массы
тела (но не более 40 мг в сутки) в течение 10 дней и затем провести повторное спиро-
графическое исследование с бронхолитической пробой.
      При БА отсутствие существенного улучшения после введения бронхолитика
может быть обусловлено также неэффективностью препарата. В этих случаях проводят
пробу с антихолинергическими препаратами, и если они уменьшают обструкцию, то их
и назначают для лечения больного. Уменьшить отек стенки крупных бронхов можно с

                                        28


помощью ингаляции мезатона или эфедрина, но этот тест в диагностике распро-
странения не получил.
      Проба с бронхолитиком показана и больным для выявления так называемого
«скрытого бронхоспазма». Термин «скрытый бронхоспазм» используется тогда, когда у
больного отсутствуют клинические признаки бронхообструкции, а по данным спиро-
графического исследования, отмечается достоверный прирост оцениваемых показате-
лей после проведенного теста с бронхолитиком.
      Дискутируется и вопрос о возможности использования для оценки реакции
больного на бронхолитик кроме показателей FEV1, FEV, PEF и других скоростных по-
казателей, таких как МОС 25(MEF 25), МОС 50(МЕF50), МОС 75(MEF75), СОС25-75
(MEF75-25).
      Несомненно, что показатели форсированного экспираторного потока не могут
сопоставляться, если легочные объемы изменяются за время исследования. В связи с
этим другие показатели кривой поток-объем обычно не используются, однако эти ин-
дексы могут применяться, если показатели потока после лекарственной пробы рассчи-
тываются так же, как и начальные по отношению к исходным легочным объемам, на-
пример, МЕF 50% от исходной FVC (6). Кроме того, отсутствует общепринятая интер-
претация пробы и в том случае, когда FEV1 и FVC увеличиваются мало, а конечные
скорости петли поток-объем растут значительно, что свидетельствует о преимущест-
венной дилатации периферических бронхов.
      Несмотря на то, что оценка пробы проводится на основании изменения показа-
теля FEV1, мы считаем, что оценивать результаты бронхолитического теста следует по
совокупности всех скоростных показателей, полученных по кривой поток–объём.
      В настоящее время установлено, что ограничение воздушного потока обратимо
не только у больных бронхиальной астмой, но, в некоторой степени, и при других
ХОЗЛ (Kenebijn,1991, Kesten & Rebuck, 1994). Дифференциальный диагноз астмы дол-
жен базироваться на целом ряде клинических и функциональных критериев и этот про-
цесс у некоторых пациентов может быть весьма сложным (Sluiter etal., 1991; Nugent,
1994). Для оценки результатов необходимо знать прирост ОФВ1. Проведение теста из-
мерения обратимости бронхиальной обструкции технически несложно, однако интер-
претация результатов проведения этого исследования и по сегодняшний день служит
предметом дискуссии (Van Noordctal., 1994).

                                        29


         Положительный (диагностически значимый) броходилатационный тест должен

превышать спонтанное изменение тонуса бронхов и реакцию на бронхолитики, отме-

чаемую у здоровых. Пороговым значением считается ∆ОФВ1 > 12%. Однако при соот-

ветствующей симптоматике о наличии бронхоспазма можно думать уже при повыше-

нии FEV1 на 7—10 %. Существует несколько вариантов расчета бронходилатационного

теста.

Можно измерить бронходилатационный ответ по абсолютному приросту FEV1 в мл.

         ∆ FEV1абс.(мл) = FEV FEV1 дилат.(мл) – FEV1исх.(мл)

Однако этот способ расчета имеет существенный недостаток, так как не учитывает ве-

личины ни исходного, ни достигнутого показателя.

         Самым распространенным способом расчета является измерение обратимости

отношением абсолютного прироста показателя FEV1, выраженного в процентах к ис-

ходному (∆FEV1% исх.):
                ∆ FEV1 исх.(%)= (FEV1дилат.- FEV1исх.) • 100%
                     FEV1исх.
         Основным недостатком этого метода у больных, имеющих исходно низкий пока-
затель FEV1, является несоответствие незначительному абсолютному приросту ∆ FEV1
высокий процент ∆ FEV1.
         Следующим методом расчета ответа больного на бронхолитик является расчет
прироста FEV1 в % к должному значению FEV1 (Δ FEV1должн.%) или к максимально
возможному значению FEV1 (Δ FEV1возможн.%).
                  ∆ FEV1 долж.(%)= (FEV1дилат.– FEV1исх.) • 100%
                              FEV1долж.

                  ∆ FEV1возм.(%)= (FEV1дилат.– FEV1исх.) • 100%
                                   FEV1долж. – FEV1исх.



где      FEV1исх. – исходный показатель;
         FEV1дилат. – показатель после бронходилатационной пробы;
         FEV1долж. – должный показатель;
         FEV1возмож. – максимально возможный показатель FEV1 у данного больного.



                                             30



    
Яндекс цитирования Яндекс.Метрика