ДОСЛІДЖЕННЯ ФУНКЦІЇ ДИХАННЯ.

ДОСЛІДЖЕННЯ ФУНКЦІЇ ДИХАННЯ.

    Дослідження функції дихання у клініці туберкульозу потрібне для оцінки працездатності хворих, вирішення питання про можливість оперативного втручання, а також для контролю за ефективністю лікування. Порушення функції дихання при захворюванн ях легень значною мірою зумовлені поширеністю процесу в легенях, незалежно від його етіології. Проте в деяких випадках їх вивчення допомагає встановити клінічний діагноз, особливо при дисемінованих ураженнях. Так, виражена дихальна недостатність за рестриктивним типом буває при фіброзуючому альвеоліті , незначна - при наявності змін такої ж поширеності у хворих на саркоїдоз, пневмоконіоз, хронічний дисемінований туберкульоз легень.

Методи вивчення функції дихання.

    Застосовують багато методів оцінки функції дихання. Найважливіші з них - це спірографія, пневмотахометрія і пневмотахо графія, загальна плетизмографія, дослідження вмісту газів і кислотно-основного стану крові.
    Спірографія - це графічна реєстрація протягом певного часу змін об'єму легень при дихальних рухах. Вона дає можливість оцінити ефективність легеневої вентиляції при спокійному та форсованому диханні (рис. 31).
    Результати спірографічного дослідження залежать від багатьох чинників, тому його виконують за стандартною методикою у спокої і після дозованого фізичного навантаження. Отримані спірографіч ні дані газових об'ємів приводять до стандартних умов і порівнюють із фізіологічними нормами, а також із належними значеннями (індивідуальною нормою). Нормальними звичайно прийнято вважати значення з відхиленням ±15-20% від належних величин. Для обчислення кожного показника запропоновано формули, таблиці, проте сучасні апарати, обладнані комп'ютера ми, автоматично опрацьовують результати досліджень і подають результати як у графічному зображенні, так і в цифровому, включно з відхиленням показників конкретного пацієнта від належних величин і висновком про характер вентиляційних порушень.
    Життєва ємність легень (ЖЄЛ) - це максимальний об'єм, який можна видихнути після глибокого вдиху. У здорових людей вона коливається від 3500 до 5000 мл. Відхиленням від норми вважають зниження ЖЄЛ більше ніж на 15-20%, порівняно з належною величиною. Воно буває при зменшенні загальної ємності легень (рестрикція) і порушенні бронхіальної прохідності (бронхіальна обструкція).
    Хвилинний об'єм дихання (ХОД) - об'єм повітря, що вентилюється у легенях за 1 хв у спокої. Він є основним кількісним показником вентиляції легень і в нормі коливається від 6 до 8 л/хв. ХОД збільшується при підвищенні потреби організму в кисні (фізична праця, запальні процеси), утрудненні легеневої вентиляції або дифузії О₂ через альвеолярно-капілярну мембрану. Зменшується ХОД у тренованих людей у стані спокою, при сповільненні обмінних процесів (мікседема).
    Оцінюючи ХОД, необхідно одночасно враховувати глибину й частоту дихання (ГД, ЧД). Однакові значення ХОД при глибокому та нечастому диханні свідчать про більшу ефективність вентиляції, ніж при поверхневому та частішому диханні, оскільки в другому випадку більшою мірою вентилюється мертвий простір дихальних шляхів. Збільшення ХОД буває ознакою компенсаторної гіпервентиляції на початкових стадіях дихальної недостатності. На її пізніх стадіях цей показник може наближатися до нормальних значень або бути меншим від них.
    Максимальна вентиляція легень (МВЛ) - об'єм повітря, який вентилюється в легенях протягом 1 хв при максимально глибокому та частому диханні. У нормі МВЛ дорівнює 70-150 л/хв. Цей показник дає уявлення про функціональні можливості апарату зовнішнього дихання, тому що включає елемент фізичного зусилля.
    Резерв дихання (РД) - об'єм повітря, на який може збільшити ся легенева вентиляція за 1 хв інтенсивного дихання.
    РД = МВЛ - ХОД
    Цей показник має велике клінічне значення, тому що дає уявлення, наскільки людина може збільшити легеневу вентиляцію в екстремальних умовах. Він часто зменшується раніше, ніж виявляються клінічні ознаки дихальної недостатності. Вважається, що при значеннях РД, менших від 40 л у чоловіків і 35 л у жінок, не треба планувати оперативного втручання на легенях. Подібне діагностичне значення має коефіцієнт резерву дихання (КРД), який отримують, поділивши МВЛ на ХОД. У нормі він становить 8-10.
    Названі показники дозволяють оцінити перший етап зовнішнього дихання - вентиляцію. Проте аналіз спірограми дає змогу також отримати певну інформацію про дифузію газів через аерогематичний бар'єр та інтенсивність вбирання кисню з повітря в кров.
    Під час реєстрації спірограми хворий дихає у замкненій системі. У міру того, як поглинається кисень із дихального мішка спірографа , циліндр, у якому знаходиться кисень, опускається, а перо, що записує спірограму, піднімається вгору (компенсація об'єму повітря в мішку не відбувається, тому що СО₂, який видихає пацієнт, зв'язується хімічним поглиначем). Вимірявши протягом 1 хв висоту відхилення спірограми вгору (відрізок АБ), можна обчислити хвилинне вбирання кисню (ХВО₂), що характери зує кількість кисню, яку поглинає організм людини з атмосферного повітря за 1 хв. У нормі ХВО₂ становить 200-300 мл.
    Коефіцієнт використання кисню (КВО₂) - кількість кисню, яку пацієнт поглинає з 1 л повітря. Його обчислюють за формулою:
    У нормі він дорівнює 35-45 мл/л. Цей показник залежить від рівномірності легеневої вентиляції, дифузії кисню через альвеолярно-капілярні мембрани, співвідношення між вентиляцією і легеневою перфузією. Зменшення КВО₂ - ознака неефективного споживання кисню і буває при порушеннях системи дихання і кровообігу.
    Важливими для оцінки легеневої вентиляції є показники, що їх вивчають при форсованому видиху.
    Форсована життєва ємність легень (ФЖЄЛ) - об'єм повітря, що може видихнути людина при максимально швидкому та повному видиху після попереднього максимального спокійного вдиху. ФЖЄЛ у нормі менша, ніж ЖЄЛ, на 100-200 мл. Тривалість форсованого видиху коливається від 3 до 5 секунд. Проте для оцінки дихання більше значення має не сама ФЖЄЛ, а об'єм повітря, який видихує пацієнт за першу секунду форсованого видиху - об'єм форсованого видиху за першу секунду (ОФВ₁). Він є інтегральним показником , і на нього впливають механічні властивості легеневої тканини, прикладене зусилля (сила експіраторних м'язів) і опір дихальних шляхів. Інформатив нішим є співвідношення між ОФВ₁ і ЖЄЛ (індекс Тифно). Якщо ОВФ₁ менший від 70% ЖЄЛ - це ознака обструкції дихальних шляхів, підвищення аеродинамічного опору. При звуженні бронхів видих подовжується і значення ОФВ₁ зменшується.
    Проте у випадках значного зниження ЖЄЛ тест Тифно значною мірою втрачає своє діагностичне значення як показник обструкції, він також не дає можливості оцінити рівень порушення прохідності дихальних шляхів, зокрема патологію дрібних бронхів.
    Чутливими методами вивчення бронхіальної прохідності є пневмотахометрія і пневмотахографія .
    За допомогою пневмотахометра можна визначити максималь ну швидкість повітряного струменя на вдиху та видиху. Пацієнт через спеціальну трубку, з'єднану з манометром, робить форсований вдих або видих. За шкалою манометра зчитують об'ємну швидкість вдиху й видиху, які в нормі становлять у жінок - 4-6 л/с, у чоловіків - 5-8 л/с.
    Пневмотахографія дає повніше уявлення про механіку дихання. Вона дозволяє виміряти об'ємні швидкості та тиски, які виникають у різні фази спокійного та форсованого дихання, точніше оцінити бронхіальну прохідність. На пневмотахограмі реєструють так звану криву "потік - об'єм" форсованого видиху (рис. 32). Для її отримання пацієнтові пропонують, як і при записі ФЖЄЛ на спірограмі, зробити максимально швидкий і повний видих після попереднього максимального спокійного вдиху. На кривій відображені зміни швидкості руху повітря, що його видихають і вдихають, залежно від об'єму легень. У той час, як на класичній спірограмі на осі ординат фіксується об'єм, а на осі абсцис - час, на пневмотахо грамі на осі ординат реєструється об'ємна швидкість або "потік" в л/с, на осі абсцис - об'єм повітря в літрах. У нормі крива має достатньо постійну форму, яка нагадує трикутник і мало залежить від статі та віку. Її розділяють по горизонталі на 4 рівні відрізки, що відповідають 75%, 50% і 25% об'ємам ФЖЄЛ, що залишилися в легенях до кінця видиху, і на рівні кожного з цих відрізків оцінюють об'ємну швидкість ("потік") струменя повітря у л/с. Крім того, аналізують пікову об'ємну швидкість форсованого видиху, яка відповідає верхівці кривої.
    На початку (при видиху до 200 мл повітря) об'ємна швидкість струменя повітря залежить в основному від м'язового зусилля і відображає рух повітря у трахеї та її розгалуженнях. Потік (об'ємна швидкість) повітря, що його видихає пацієнт на відрізку 200-1200 мл, залежить від діаметра великих бронхів. При об'ємі легень на рівні 75-50% ФЖЄЛ (до кінця видиху) потік повітря залежить від його руху в сегментарних бронхах, а наприкінці, коли до рівня залишкового об'єму легень залишається приблизно 25% ФЖЄЛ, отримані результати віддзеркалюють рух повітря у дрібних бронхах. Отже, зниження потоку повітря у відповідних точках дає можливість оцінити, на якому рівні (великі - на 75%, середні - 75-50%, дрібні - 25%) порушена бронхіальна прохідність . На графічному зображенні для обструкції центральних відділів бронхіального дерева характерне зниження об'ємної швидкості на початковому відрізку низхідної гілки кривої "потік - об'єм" форсованого видиху, обструктивні зміни периферич них бронхів характеризуються прогином кінцевих ділянок кривої.
    Має значення також пікова об'ємна швидкість (верхівка кривої П_макс.). Чим більше виражені обструктивні зміни, тим вона буде ближче до початку видиху. Часто у хворих на бронхіальну астму, при нормальних значеннях тесту Тифно, цим методом виявляють порушення бронхіальної прохідності, особливо на рівні дрібних бронхів. При рестриктивному синдромі крива "потік - об'єм" форсованого видиху може зберігати свою амплітуду, але вона начебто "стиснена" (зменшені її об'ємні значення за горизонталлю).
    Сучасні апарати, обладнані комп'ютерами, дають готові результати на кожному відрізку у відсотках до належної величини. Незначним прийнято вважати зменшення значень вказаних швидкісних показників до 40% належної величини, значним - до 39-20% і різким - нижче 20%.
    Загальна плетизмографія - метод, що дозволяє визначити бронхіальний опір легень, об'єм повітря, який залишається в легенях після максимального видиху, та функціональну залишкову ємність легень - кількість повітря, що знаходиться в легенях після спокійного видиху. Плетизмографію здійснюють у спеціальній герметичній камері з постійним об'ємом, у яку поміщають пацієнта і реєструють зміни об'єму грудної клітки під час дихання в різних режимах.
    Третій етап зовнішнього дихання - легеневу перфузію - вивчають за допомогою радіоізотопного скенування.
    Для оцінки порушень функції дихання, стану її компенсації необхідно також дослідити вміст газів та кислотно-основний стан крові. Їх звичайно визначають мікрометодом Аструпа. Парціальний тиск кисню (Pa О₂) у нормі становить 80-100 мм рт. ст., вуглекислого газу (Pa СО₂) - 35-45 мм рт. ст. Проявом декомпенсо ваної дихальної недостатності є гіпоксемія при Pa О₂ < 60 мм рт. ст. і гіперкапнія (Pa СО₂ > 50 мм рт. ст.) Нормальні показники pH крові - 7,38-7,42. Ознакою ацидозу є pH < 7,36.

Дихальна недостатність.

    Порушення функції дихання позначається терміном "дихальна недостатність".
    Дихальна недостатність - це такий стан організму, при якому не забезпечується підтримання нормального газового складу крові або воно досягається внаслідок посиленої роботи апарату зовнішнього дихання, що є причиною зниження функціональних можливостей організму.
    Це визначення включає компенсовану (коли зберігається нормальний вміст газів крові) і декомпенсовану дихальну недостатніст ь (у випадку, якщо навіть посилена робота апарату зовнішньо го дихання не здатна забезпечити нормальний Pa О₂ і Ра СО₂ у крові).
    У клініці дихальну недостатність звичайно поділяють на три ступені.
    I - прихована дихальна недостатність, при якій задишка спостерігається при фізичному навантаженні, яке раніше її не спричинювало (швидка ходьба, рух вгору по сходах тощо). У стані спокою функціональні показники зовнішнього дихання не змінені. Може лише бути зменшена МВЛ (до 60% належної) і КРД (до 6-7), при бронхіальній обструкції тест Тифно знижується до 60%. Вміст газів у крові нормальний.
    II - задишка виникає при незначному фізичному навантажен ні, але відсутня у спокої. При записі спірограми в стані спокою виявляється компенсаторна гіпервентиляція (ХОД - 150-200% від належного). МВЛ знижується до 40% належної, КРД - нижче 6-7, при бронхіальній обструкції можливе зниження до 40% тесту Тифно. Проте дослідження газів крові показує їх нормальний вміст, завдяки компенсаторно посиленій вентиляції.
    III - задишка в спокійному стані, легеневі об'єми значно відрізняються від належних. Компенсаторна гіпервентиляція не запобігає гіпоксемії і накопиченню недоокислених продуктів обміну в крові. Виражені зміни не лише у вентиляції, але й у дифузії.
    Функції дихальної і серцево-судинної систем тісно взаємозв'я зані. До хвороб легень із вираженою дихальною недостатністю приєднується і серцева недостатність.
    Дихальну недостатність, залежно від переважаючого патогенетичного механізму її виникнення, поділяють на клінічні форми.
    Обструктивна дихальна недостатність спричинена погіршенням прохідності повітроносних шляхів. Ранніми її ознаками є задишка при фізичному навантаженні або під час респіраторних захворювань, пізніше - подовження й утруднення видиху (експіраторна задишка), участь у диханні допоміжних м'язів, втягування міжреберних проміжків, опущення нижнього легеневого краю.
    Діагностичне значення має зниження ФЖЄЛ, особливо ОФВ₁, індекс Тифно менший ніж 70%. Рівень бронхіальної обструкції визначають при пневмотахографії, аналізуючи криву "потік - об'єм" форсованого видиху.
    Рестриктивна дихальна недостатність зумовлена зменшенням дихальної поверхні легень або здатності до збільшення корисного об'єму. При ній зменшується життєва і загальна ємність легень, знижується дихальний об'єм.
    Суб'єктивно рестриктивна дихальна недостатність проявляється задишкою при фізичному навантаженні. Об'єктивно констатується часте, неглибоке дихання: швидкий вдих чергується з швидким видихом. Обмежена екскурсія грудної клітки.
    При функціональному дослідженні діагностичне значення має зменшення ЖЄЛ нижче 70% належної при нормальному індексі Тифно.
    При комбінованій обструктивно-рестриктивній недостатності звичайно зменшені всі функціональні показники, ЖЄЛ < 70% належної і проба Тифно також менша ніж 70%. Обгрунтованішим є висновок про змішаний тип дихальної недостатності, якщо зниження ЖЄЛ більш виражене, порівняно зі зменшенням індексу Тифно або при однаковому їх зниженні.