A légzőrendszer funkcionális képességei. A légzőrendszer vizsgálatának jellemzői Stange és Soobraz tesztek

KÖZÖS ADATOK

A légzés funkcionális hasznosságát az határozza meg, hogy a szervezet sejtjeinek, szöveteinek oxigénigényét milyen kellően és időben elégítik ki, és eltávolítják belőlük az oxidációs folyamatok során keletkező oxigént. szén-dioxid.

A légzésfunkciót tágabb értelemben három testrendszer (légzés, keringés és vér) összehangolt munkája látja el, amelyek egymással szorosan összefüggenek és kölcsönös kompenzáció lehetőségével. E három rendszer összehangolt munkáját az idegrendszer szabályozza.

Különbséget kell tenni a külső és belső légzés között.

A külső légzés gázcsere a külső környezet és a tüdő kapillárisainak vére, azaz a tüdőkeringés között. A belső, vagy szöveti légzés a szöveti kapillárisok vére és a sejt közötti gázcsere, azaz redox folyamat.

A sportorvoslásban, mint a klinikán, a funkciója külső légzés(elsősorban a tanulmány elérhetősége miatt). A nagy jelentőségű belső légzés közvetlen vizsgálata eddig elsősorban kutatási célokat szolgál (a módszertani bonyolultság miatt). A külső légzésfunkció számos paraméterének tanulmányozása során meglehetősen világos képet kaphatunk a belső légzésfunkció állapotáról.

A külső légzést a külső légzőrendszer végzi, amely magában foglalja: a tüdőt, a felső légutakat és a hörgőket, a mellkast és a légzőizmokat. A légzőizmok közé elsősorban a bordaközi izmok és a rekeszizom tartozik. Nehéz légzés esetén azonban a mellizmok és a vállöv izmai légzőizomként is működnek, segítve a be- és kilégzést.

A külső légzés funkciója két szakaszra osztható. Az első szakasz a külső környezet és a levegő közötti gázcsere a tüdő alveolusaiban, úgynevezett alveolárisokban. A második szakasz az oxigén behatolása az alveoláris levegőből a tüdő kapillárisainak vérébe és a szén-dioxid az ellenkező irányba.

A külső légzésfunkció első szakaszát a lélegeztetés (a latin ventiláció - szellőztetés) határozza meg, melynek feladata, hogy oxigénben gazdag külső levegő belégzésekor a tüdőbe, a tüdőből kilégzéskor pedig jelentős mennyiségű levegőt juttatjon be a tüdőbe. szén-dioxid százaléka.

A második szakaszt a gázmolekulák (oxigén és szén-dioxid) diffúziója hajtja végre az alveoláris-kapilláris membránon keresztül, amely elválasztja az alveoláris levegőt a tüdő kapillárisainak vérétől.

Végső soron a külső légzés e két szakasza a hozzájuk áramló vénás vér oxigénnel történő telítődéséhez és a szén-dioxidból való felszabaduláshoz vezet, aminek következtében artériás vérré alakul.

Az oxigén behatolása az alveoláris levegőből a tüdőkapillárisok vérébe és a szén-dioxid ellentétes irányban az alveoláris membránon keresztül diffúzió útján történik, az alveoláris membrán két oldalán lévő parciális nyomáskülönbség miatt. Az alveoláris membrán azonban nem tekinthető egyszerű mechanikai membránnak, amely a membrán falát és a tüdő kapillárisának falát alkotó legvékonyabb sejtekből áll. Ennek a membránnak a tulajdonságai a szervezetben fellépő fiziológiai és kóros állapotoktól függően (és az idegpályákon átvitt hatások rá gyakorolt ​​hatása nem kizárt) jelentősen megváltozhatnak, ami megváltoztatja a gázok diffúziós sebességét. azt.

Telítettségi szint artériás vér az oxigén általában 96-98%. Ez azt jelenti, hogy ez a mennyiség az összes hemoglobinmolekulából oxigénnel (oxihemoglobin) van kombinálva, és 2-4%-a nem tartalmaz oxigént (csökkentett hemoglobin).

A tüdőből áramló artériás vér oxigénnel nem teljes telítettségét (96-98%) fiziológiás artériás hipoxémiának nevezzük. Ennek fő oka nyilvánvalóan a tüdő normálisan fennálló egyenetlen szellőzése és a fiziológiás atelektázia (a tüdő gázcserében nem részt vevő összeesett területei) jelenléte. A tüdő atelektatikus területein áthaladó vér nem arterializálódik, és a bal pitvarban keveredve a tüdő jól szellőző területein áthaladó teljesen oxidált vérrel csökkenést okoz. teljes százalék telítettség.

A fiziológiás artériás hipoxémia eredetében a tüdő vérellátásának sajátosságai is bizonyos jelentőséggel bírnak. Mint ismeretes, a rendszer pulmonalis artéria, amely a tüdőkeringés hajszálereibe szállítja a vért, kiegészül a szisztémás keringésbe tartozó bronchiális artériával, azaz a tüdőszövetet ellátó keringési rendszerrel. A tüdőben ez a két rendszer széles körben anasztomizálódik egymással, és a hörgő artéria rendszer kapillárisai kommunikálnak a tüdővéna rendszerrel, keveredve a benne áramló artériás vérrel, teljesen oxigénezett, egy bizonyos összeget vénás vér.

A fentiekből kitűnik, hogy a szellőztetés szerepe az, hogy az alveolusokban fenntartsa az oxigén és a szén-dioxid parciális nyomásának megfelelő szintjét, amely szükséges normál tanfolyam gázcsere az alveoláris levegő és a vér között a tüdő kapillárisaiban.

KUTATÁSI MÓDSZEREK

A külső légzőrendszer működésének vizsgálatát úgy kell megtervezni, hogy a keringési, vér- és központi idegrendszerrel való kapcsolatait figyelembe vegyék.

A külső légzés funkciójának tanulmányozásakor a klinikai vizsgálaton kívül különféle paramétereket határoznak meg, amelyek a külső légzés minden szakaszát jellemzik.

A klinikai vizsgálat szokás szerint az anamnézis felvételével kezdődik.

Kiderítik, hogy a vizsgált személy családjában volt-e tüdőtuberkulózisban szenvedő beteg. Az elszenvedett betegségekről kérdezve figyelnek a tüdőgyulladásra (ha volt beteg, milyen gyakran és mennyi ideig), az influenzára (évente hányszor, mennyi a betegség időtartama). Kiderítik, hogy van-e alacsony láz (este 37,1-37,2), regisztrálva volt-e tuberkulózis gyógyszertár, figyeljen a köhögés (jelleg: száraz, görcsrohamok stb.), a köpet (mennyiség, szín, állag), légszomj és asztmás roham (pl. bronchiális asztma), mellkasi fájdalom légzéskor (lokalizáció és intenzitás) - az ilyen fájdalmat leggyakrabban száraz mellhártyagyulladás, bordaközi neuralgia és a bordaközi izmok myositise esetén figyelik meg.

Az objektív vizsgálat magában foglalja a vizsgálatot, a tapintást, az ütést és az auskultációt.

Ellenőrzés. Fedezze fel, hogy vannak-e a supraclavicularis üregek benyomódásai, a mellkas bármely részének elmaradása a légzés során, ami a tüdő, a mellhártya vagy a mellkas kóros elváltozásait jelezheti. Határozza meg a légzés gyakoriságát és típusát.

A légzésszám egészséges emberekben általában 14-18 légzés (belégzés és kilégzés) percenként. Sportolóknál ez általában kevesebb (8-16 percenként), de a légzés mélysége nagyobb. A fokozott légzést (függetlenül attól, hogy elmélyüléssel vagy sem) légszomjnak nevezik. Fiziológiás körülmények között megfigyelhető fizikai aktivitás során (az oxigénigény növekedésétől függően), valamint érzelmi stressz alatt. A fizikai megterheléshez nem megfelelő légszomj bizonyos kóros elváltozásokat jelez.

A légzés típusa lehet mellkasi, hasi vagy vegyes. A thoracalis típusban a tüdőtérfogat növekedése belégzéskor a bordák mozgása miatti mellkas tágulása (főleg a felső és alsó borda kimozdulása) és a kulcscsontok emelkedése miatt következik be. Hasi vagy rekeszizom típusú esetén a tüdő térfogata megnő a rekeszizom lesüllyedése miatt, a bordák mozgásának szinte teljes hiányával és a mellkas kitágulásával. Az ilyen típusú légzésnél a belélegzés során a hasfal kiemelkedése figyelhető meg a zsigerek bizonyos elmozdulása miatt, amikor a rekeszizom leereszkedik. A vegyes légzés mindkét mechanizmust magában foglalja, amelyek a tüdő térfogatának növekedésével járnak a belégzés során.

Tapintás. Tapintással ellenőrzik, hogy vannak-e fájdalmas pontok a mellkas egyik vagy másik részén.

Ütőhangszerek. A rendszerint levegővel megtöltött tüdők megérintésével a hangváltozás alapján megállapítható, hogy bennük van-e tömörödés vagy vákuum (üreg). Az ilyen jellegű változások kórosak. Például tüdőgyulladás esetén a tüdőszövet érintett területe sűrűbbé válik, tüdőtuberkulózis esetén pedig üreg alakulhat ki - üreg.

A tüdő ütődése meghatározza alsó határaik mozgékonyságát is belégzéskor és kilégzéskor, ami a rekeszizom mozgásának amplitúdóját jellemzi. Normális esetben a tüdő alsó határa mély lélegzetvétellel 3-5 cm-rel leesik, de egyes tüdőbetegségeknél, ill. hasi üreg, vagy rekeszizom, valamint elhízás esetén a pulmonalis élek mobilitása korlátozott.

Hallgatózás. Hallgatva érzékeljük azokat a hangokat, amelyek akkor keletkeznek, amikor a levegő be- és kilégzéskor a légutakon és az alveolusokon áthalad. A fellépő hang természete az állapotuktól függ. Így a hallási elváltozások alapján megítélhető a hörgők és a tüdő állapota, a bennük lévő kóros elváltozások jellemzői. Normál körülmények között általában légzési zaj hallható (ún. hólyagos légzés), de a tüdő hörgőiben és alveolusaiban bekövetkező változásokkal járó kóros folyamatban a légzés során fellépő hangok jellege jelentősen megváltozik, és különböző típusú sípoló légzések jelentkeznek. hallott.

A külső légzőrendszer állapotának felmérésében nagy jelentősége van Röntgen vizsgálat. Fluoroszkópiával szerkezetét és működését közvetlenül a vizsgálat során tanulmányozzuk. Különféle fokozatok a tüdő egyes területeinek árnyékolása, amely a légzés során változik, lehetővé teszi a szellőzés és a véráramlás állapotának felmérését; a bordák és a rekeszizom mozgásának világos láthatósága lehetővé teszi mozgásuk koordinációjának meghatározását. Ezeket a mozgásokat röntgen-kimogramon rögzíthetjük. Jobban mutat, mint a fluoroszkópiával szerkezeti változások tüdőszövet (ezt a kutatási módszert akkor alkalmazzák, ha a fluoroszkópia olyan változásokat tár fel a tüdőszövetben, amelyek részletesebb elemzést igényelnek).

Az utóbbi időben széles körben elterjedt a fluorográfiás módszer (lásd a 8. fejezetet).

Tól től laboratóriumi módszerek vizsgálatok köpetvizsgálatot alkalmaznak (mikroszkóposan).

Instrumentális kutatási módszerek funkcionális állapot A külső légzőrendszer számos mutatót tár fel, amelyek három csoportra oszthatók, amelyek a légzésfunkció különböző szakaszaihoz kapcsolódnak.

Az első csoportba tartoznak a külső légzés funkcióját jellemző mutatók a „külső levegő - alveoláris levegő”, azaz a szellőzés szakaszában. Ide tartozik a légzés gyakoriságán, mélységén és ritmusán kívül a be- és kilégzés ereje, az összes tüdőtérfogat (teljes tüdőkapacitás és összetevői), a lélegeztetési térfogatok (perc légzéstérfogat, a tüdő maximális szellőzése stb.). ). A mutatók ezen csoportja jelentős gyakorlati jelentőséggel bír, mivel lehetővé teszi az olyan fontos paraméterek objektív kvantitatív becslését, mint a szellőzés, a hörgők átjárhatósága stb.

Mindezeket a mutatókat nyugalomban és funkcionális tesztek során is tanulmányozzák. Ennek a mutatócsoportnak a vizsgálata módszertanilag egyszerű, nem igényel bonyolult felszerelést és bármilyen körülmények között elvégezhető.

A második csoportba olyan mutatók tartoznak, amelyek a külső légzést jellemzik az „alveoláris levegő - tüdőkapillárisok vére”, azaz a diffúzió szakaszában. Vizsgálatuk nehezebb, mivel kötelezően meg kell vizsgálni a kilélegzett levegő gázösszetételét, az alveoláris levegőt, meg kell határozni az oxigénfelvételt, a szén-dioxid-kibocsátást stb. Ehhez speciális, esetenként összetett berendezésekre van szükség. Ezért ezen mutatók egy részét jelenleg csak speciálisan felszerelt laboratóriumokban tanulmányozzák. De annak a ténynek köszönhetően, hogy a közelmúltban a gyakorlati berendezéseket intenzíven fejlesztették, ezeket a tanulmányokat egyre inkább bevezetik az orvosok gyakorlati munkájába. Így vannak például háztartási eszközök - spirográfok (helyhez kötött és hordozható), automatikus oxigén- és szén-dioxid-elemzők bármilyen gázkeverékben stb.

A harmadik csoportba a vér gázösszetételét jellemző mutatók tartoznak. Az artériás vér oxigéntelítettségének és változásainak vizsgálata, ez végső szakasz a külső légzés mára széles körben lehetővé vált egy új kutatási módszer - oxigemometria - kapcsán, amely lehetővé teszi az artériás vér oxigénszaturációjának változásainak vértelen, hosszú távú és folyamatos vizsgálatát.

Igaz, ezzel a módszerrel lehetetlen meghatározni a vér oxigén és szén-dioxid térfogatszázalékának tartalmát (ehhez meg kell szúrni az artériát), de mivel legmagasabb érték a vér oxigénszaturációjában bekövetkezett változások meghatározása van, az oxigemometriás módszer egyre elterjedtebb. Neki köszönhetően az ilyen kutatások nemcsak az orvosok, hanem az oktatók és tanárok számára is elérhetővé váltak (lásd alább).

Szellőztetési tanulmány

A szellőztetést jellemző összes fő paraméter tanulmányozásának fontossága abból adódik, hogy az alveoláris levegőben az oxigén és a szén-dioxid parciális nyomásának szintjei, amelyek meghatározzák e gázok diffúzióját az alveoláris-kapilláris membránon keresztül, annak állapotától függenek.

A lélegeztetést jellemző fő paraméterek közé tartozik a tüdő térfogata, a belégzési és kilégzési teljesítmény, a légzőizom ereje, a légzés gyakorisága és mélysége.

Tüdőtérfogatok. A „tüdőtérfogatok” fogalma magában foglalja a teljes tüdőkapacitást és összetevőit (a tüdő vitálkapacitása - vitális kapacitás és maradék térfogat), a perc légzési térfogatot, a tüdő maximális szellőzését.

A teljes tüdőkapacitás (TLC) azt a maximális levegőmennyiséget jelenti, amelyet a légutak és a tüdők befogadni tudnak. A TLC a vitális tüdőkapacitásból (VC) és a maradék térfogatból (RR) áll.

Az életkapacitás az a levegőmennyiség, amelyet az alany a legmélyebb belégzés után a legmélyebb kilégzés során tud kilélegezni. Ebből a kilégzésből spirométert vagy speciális gumírozott zacskókat (Douglas táska, időjárási ballon) készítenek, majd ezeknek a zsákoknak a térfogatát szárazgázórán keresztül határozzák meg. A kilégzés közvetlenül egy száraz gázórába is elvégezhető. OO az a levegő térfogata, amely a maximális kilégzés után a tüdőben marad. Az életkapacitás értéke könnyen meghatározható a kilélegzett levegő közvetlen mérésével, és az OO - csak közvetetten. Ehhez vannak speciális módszerek(nitrogénográfia stb.), amelyek még nem kerültek széles körben elterjedt orvosi gyakorlatba, és csak kutatási célokat szolgálnak. Egészséges fiataloknál a TEL 75-80%-a VC, 20-25%-a VT.

Sport és fizikai kultúra hozzájárulnak a vitális kapacitás arányának növekedéséhez a teljes tüdőkapacitás szerkezetében, ami pozitív hatással van a szellőztetés hatékonyságára. Éppen ellenkezőleg, az OO arányának növekedése a létfontosságú kapacitás arányának csökkenése miatt a teljes tüdőkapacitás szerkezetében csökkenti a szellőzés hatékonyságát.

Minél nagyobb az OO érték, annál több belélegzett levegő szükséges a szükséges parciális nyomás létrehozásához az alveoláris levegőben. Ezért a nagy VO-val és ennek megfelelően alacsony vitális kapacitással rendelkező emberek általában légszomjat tapasztalnak.

Így nyilvánvaló, hogy az alveoláris levegő állandó összetételének fenntartása az OO értékétől függ. Ezért az OO vizsgálata kiemelt jelentőségű a sportorvoslásban, ezért fontos feladat egy egyszerű, pontos és hozzáférhető módszer kidolgozása a meghatározására.

A tüdőtérfogatok vizsgálatánál a következőket kell figyelembe venni. Mint ismeretes, a gáz térfogata jelentősen változik a hőmérséklettől és a légköri nyomástól függően. Következésképpen, ha összehasonlítjuk a kapott tüdőtérfogat-értéket ugyanazon egyéneknél különböző feltételek(pl. tengerszinten és a hegyekben tanulmányozva) jelentős hibát követhetünk el: ennek a mutatónak a csökkenését vagy növekedését rögzítjük, anélkül, hogy figyelembe vennénk, hogy ezek a változások csak a külső körülmények hatásától függhetnek. Ezért az ilyen típusú kutatások során megfelelő korrekciót kell végezni, amely tagadja a külső körülmények hatását, és a tüdő térfogatát normál állapotba hozza. Erre a célra általában két standardot használnak: 1) a zéró feltételeket és 2) az intrapulmonális standardot.

Nulla állapotú szabvány (STPD- az amerikai szerzők és az STDS szerint - az oroszok szerint, ami azt jelenti, hogy Standard Temperature, Pressure, Dry) a gáz térfogatának 760 Hgmm-re való csökkentése jellemzi. Art., hőmérséklet 0° és teljes szárazság, azaz a vízgőz hiánya a mért gáztérfogatban. Az erre a szabványra való csökkentéshez szükség esetén meg kell határozni, hogy a mért gáz vagy gázelegy (különösen a kilélegzett levegő) mekkora térfogatot foglalna el, ha 0°-ra hűtve megszabadítanák a vízgőztől, és 760 mm-es légköri nyomáson mérnék. Hg. Művészet. Ez különösen fontos olyan esetekben, amikor nem a geometriai térfogat a fő jelentősége, hanem a mért gáztérfogatban lévő molekulák száma. Ebben a tekintetben, ha meg kell határozni az elnyelt oxigén és a felszabaduló szén-dioxid mennyiségét, a gáz térfogata mindig erre a szabványra csökken.

Intrapulmonális standard (BTPS - amerikai szerzők szerint vagy TTDN-oroszul, ami azt jelenti: Testhőmérséklet, Nyomás környezet, Vízgőzzel való telítettség) jellemzi, hogy a kutatás során a gáz térfogatát légköri nyomásra hozzuk, a testhőmérséklet 37° és ezen a hőmérsékleten a teljes vízgőztel való telítés. Az erre a szabványra való redukálásra akkor kerül sor, ha fontos kideríteni kémiai összetétel vagy a gáz kalóriaértéke, hanem a tüdőben elfoglalt geometriai térfogat.

A normál körülményekre való csökkentés úgy történik, hogy a tényleges tüdőtérfogatot egy vagy másik együtthatóval megszorozzák, amelyet speciális táblázatok segítségével találnak meg, vagy egy bizonyos képlet segítségével számítanak ki.

Mindig jelezni kell, különösen a gázcsere meghatározásakor, az energiaköltségek becslésekor stb., hogy a tüdőtérfogatot milyen standard feltételekre csökkentik.

A tüdőtérfogatok mint olyanok vizsgálatakor, például a pulmonalis lélegeztetés mérésekor, amikor ezek a térfogatok csak a kapacitás mértékét jelentik, nincs szükség ezekre a korrekciókra. Hiszen a tüdőben lévő gáz és a tüdőtérfogat mérésére szolgáló készülékben lévő gáz azonos légköri nyomás alatt van, és mivel ennek a nyomásnak a változása egyformán befolyásolja a tüdőben és a készülékben lévő levegő térfogatát, ez nincs hatással a mérési eredményekre. Ugyanez vonatkozik a hőmérséklet korrekciójára is, mivel a kilélegzett levegő mennyiségét általában közvetlenül a kilépés után mérik, és hőmérsékletének nincs ideje változni. Csak olyan esetekben, amikor ilyen méréseket végeznek különleges körülmények(hideg, meleg stb.) hőmérséklet-korrekciót kell végezni, amit a vizsgálati jegyzőkönyvben fel kell tüntetni.

A megfelelő értékek kiszámításához a tüdőtérfogat, az oxigénfelvétel és a lélegeztetés vonatkozásában, mivel ezek energiafolyamatokhoz kapcsolódnak, egyszerűbb és kényelmesebb a Harris-Benedict táblázatokból kiindulni. Régóta széles körben használják szerte a világon a bazális anyagcsere tanulmányozására. Segítségükkel meghatározzák a napi nyugalmi kilokalóriák számát.
figyelembe véve a nemet, magasságot, súlyt és életkort. Ezek a táblázatok minden élettani műhelyben elérhetőek a kézikönyvben gyakorlati órákatÁltal
orvosi felügyelet. Speciális táblázatok (Yu. Ya. Agapov, A. I. Zyatyushkov) segítségével könnyen megtalálhatja a megfelelő értéket bármely tüdőtérfogathoz.

A tüdőtérfogatok ma is használatos osztályozását Hutchinson (1846), a spirometriás módszer szerzője, a spirométer tervezője dolgozta ki (42. ábra).

A tüdőben lévő levegő mennyisége számos tényezőtől függ. A legfontosabbak a mellkas térfogata, a bordák és a rekeszizom mozgékonyságának mértéke, a légzőizmok, a légutak és magának a tüdőszövetnek az állapota, rugalmassága és a vérellátás mértéke.

A tüdő lehetséges tágulási határait meghatározó mellkas négy fő pozícióban lehet: maximális belégzés, maximális kilégzés, nyugodt belégzés és nyugodt kilégzés. Mindegyiknél ennek megfelelően változnak a tüdőtérfogatok (43. ábra).

ábrán látható. 43, csendes légzéskor egy tartalék kilégzési térfogat és egy maradék térfogat marad a tüdőben a csendes belégzéskor, ehhez hozzáadódik a belégzési térfogat. A belégzés és a kilégzés térfogatát összefoglaló néven légzési térfogatnak nevezzük. Maximális kilégzéskor csak a maradék térfogat marad a tüdőben maximális belégzéskor, a belégzési tartalék térfogat hozzáadódik a maradék térfogathoz, a kilégzési tartalék térfogathoz és a légzési térfogathoz, amelyet összefoglaló néven teljes tüdőkapacitásnak nevezünk.

Minden tüdőtérfogatnak van bizonyos élettani jelentősége. Így a maradék térfogat és a kilégzési tartalék térfogat összege az alveoláris levegő. Az apálytérfogatot alkotó levegő mozgásának köszönhetően az alveoláris levegőben a normál diffúzióhoz szükséges gázok parciális nyomása megmarad, biztosított a szervezet oxigénfelvétele és a szén-dioxid eltávolítása. A belégzési tartaléktérfogat meghatározza a tüdő további tágulásának képességét; a kilégzési tartalék mennyiségét fenntartja pulmonalis alveolusok bizonyos tágulási állapotban, és a maradék térfogattal együtt biztosítja az alveoláris levegő összetételének állandóságát.

A belégzési tartaléktérfogat, a légzési térfogat és a kilégzési tartaléktérfogat alkotják az életkapacitást. Ezen értékek százalékos aránya eltérő különböző személyekés a test különböző körülményei között. A következő határok között ingadozik: belégzési tartalékcsere - 55-60%, légzési térfogat - 10-15% és kilégzési tartalék térfogata - 25-30% életkapacitás.

Az összes tüdőtérfogat általában nem szabványos, és nem változik. Nagyságrendjüket befolyásolja a testhelyzet, a légzőizmok fáradtságának mértéke, a légzőközpont ingerlékenységi állapota, ill. idegrendszer, nem beszélve a szakmáról, testnevelésről, sportról és egyéb tényezőkről.

A sportolók és testnevelők külső légzőrendszerének funkcionális vizsgálatában az úgynevezett káros, vagy holt tér vizsgálata kiemelt jelentőséggel bír. Ez a kifejezés arra a részre vonatkozik légutak, amelyben olyan levegő van, amely nem éri el az alveolusokat, ezért nem vesz részt a gázcserében. A holttér térfogata átlagosan 140 ml. A hörgők simaizomzatának tónusának ingadozásaitól függően növekedhet vagy csökkenhet.

Mivel azonban a tényleges holttér meghatározása módszertanilag nehéz, és figyelembe kell venni (például a légzés mélységének és a szellőztetés hatékonyságának felmérésekor), továbbra is érdemes 140 ml-es értéket használni, nem feledkezve meg hogy ez egy egyezményes adat.

A tüdő vitálkapacitását (VC) a maximális belégzés utáni maximális kilégzéssel határozzuk meg egy spirométerbe vagy szárazgázórába (a vitálkapacitás meghatározásának módszerét fentebb leírtuk). Az életkapacitás értékét általában térfogategységben, azaz literben vagy milliliterben fejezik ki. Lehetővé teszi, hogy közvetetten megbecsülje a tüdő légzőfelületének azon területét, amelyen gázcsere történik az alveoláris levegő és a tüdő kapillárisainak vére között. Más szóval, minél nagyobb a létfontosságú kapacitás, annál nagyobb a tüdő légzőfelülete. Ezenkívül minél nagyobb a létfontosságú kapacitás, annál nagyobb a légzés mélysége, és annál könnyebben növelhető a szellőztetés.

Így az életkapacitás határozza meg a szervezet azon képességét, hogy alkalmazkodjon a fizikai aktivitáshoz és a belélegzett levegő oxigénhiányához (például magasra való mászáskor).

A létfontosságú kapacitás értékének megítélésében jelentős szerepe van a benne lévő mennyiségek arányának. A fizikai aktivitás okozta megnövekedett szellőztetés melletti dagálytérfogat növekedés elsősorban a belégzési tartalék térfogatnak köszönhető. A vitálkapacitás nagyobb részét teszi ki a belégzési tartaléktérfogat, annál nagyobb a potenciális dagálytérfogat, azaz annál jobban növelhető a szellőztetési térfogat. Ezért az életkapacitás, amelynek szerkezetében a belégzési tartaléktérfogat nagy helyet foglal el, funkcionálisan teljesebb, mint az azonos értékű, de kisebb belégzési tartaléktérfogatú vitális kapacitás.

Mindez lehetővé teszi számunkra, hogy a vitális kapacitást olyan mutatóként értékeljük, amely meghatározza a külső légzőrendszer működőképességét.

Az életkapacitás értékét a testhelyzet befolyásolja. Álló helyzetben nagyobb, mint ülő és fekvő helyzetben. Ezért a vizsgálatot csak álló helyzetben szabad elvégezni.

Az életképességi mutatók csökkenése mindig valamilyen patológiát jelez. A vitálkapacitás növekedését a külső légzőkészülék fokozott funkcionális állapotának mutatójának tekintették. Kiderült azonban, hogy a sportolóknál az általános funkcionális állapot jelentős növekedése és a sporteredmények növekedése esetén előfordulhat, hogy a vitális kapacitás egyáltalán nem, vagy enyhén emelkedik. A vitálkapacitás értéke nem egyforma a képviselők körében különféle típusok sport Ezért sportszakiránytól függ.

Így a vitális kapacitás nem tekinthető és nem is tekinthető a külső légzőrendszer fokozott működésének egyetlen mutatójának. Csak ennek a rendszernek a működését határozza meg a szervezetnek a szükséges mennyiségű oxigénnel való ellátása tekintetében. Ezért a külső légzőrendszer potenciális képességei magas életkapacitású embernél magasabbak (nagyobb légzőfelület és mélyebb légzés lehetősége), mint alacsony vitális kapacitásúaké.



A létfontosságú kapacitás teljes kihasználásának képessége a légzés idegi szabályozásának állapotától függ. A testnevelés és a sporttevékenység fejleszti ezt a képességet. A vitálkapacitás értékét befolyásolja a nem (férfiaknál nagyobb, mint az azonos korú nőknél), az életkor (az életkor előrehaladtával csökken a vitálkapacitás), valamint a magasság és a súly.

A vitálkapacitás súlytól való függése az úgynevezett vital index, azaz a vitálkapacitás (ml) súlyhoz (kg) való arányának meghatározására szolgál. A létfontosságú kapacitás tényleges értéke (figyelembe véve a normál értékek hatalmas tartományát - 3500 és 8000 ml között) csak a megfelelő értékkel összehasonlítva értékelhető helyesen. Nem térfogati egységekben, hanem a megfelelő érték százalékában kell kifejezni. Ezzel a számítással a tényleges életkapacitás azonos értéke, amely például 4000 ml-nek felel meg, magas és teljes ember a megfelelő érték 80%-a, ha annak megfelelő értéke 5000 ml, vékony és alacsony embernél, akinek életkapacitása 3000 ml, -133%.

Csak a vitálkapacitás tényleges értékeinek ilyen felmérése teszi lehetővé az edzőnek és a tanárnak, hogy konkrét gyakorlati következtetéseket vonjon le (például ha az életkapacitás a várt érték 90% -a alá csökken, speciális gyakorlatok szükségességéről).

Tól től nagyszámú a megfelelő vitálkapacitás különféle számításai, a legegyszerűbb és legkényelmesebb az Anthony-féle képlet alapján történő számítás: a szükséges vitálkapacitás (BEL) egyenlő a Harris-Benedict táblázatokból meghatározott alapanyagcsere-aránnyal (kcal), szorozva egy tényezővel. 2,6 a férfiaknál és 2,3 a nőknél.

Egészséges, nem sportoló egyéneknél a vitális kapacitás tényleges értéke a várható érték 100%-a ±10%-os eltérésekkel. Természetesen a testneveléssel és sporttal foglalkozóknak a vitálkapacitás tényleges értéke több mint 100%-os lesz várható.

Ahogy a táblázatból is jól látható. A 2. ábrán az életkapacitás ugyanaz a tényleges értéke a várható érték százalékában kifejezve teljesen más jelentést kap.

A létfontosságú kapacitás tényleges értékének a várható érték százalékában kifejezéséhez használja a következő képletet:

tényleges vitális kapacitás x 100

megfelelő vitális kapacitás

Az életképesség változásainak értékelése a befolyás alatt különféle tényezők számos funkcionális teszt alapját képezi. Ezek közé tartozik a Rosenthal-teszt és a dinamikus spirometria nevű teszt.

A Rosenthal-teszt vagy spirometrikus görbe a vitálkapacitás ötszörös mérése 15 másodperces időközönként. Az ilyen ismételt meghatározás terhelést jelent, amelynek hatására az életkapacitás megváltozhat. Az egymást követő mérések számának növekedése a minta jó értékelésének felel meg, a csökkenés - nem kielégítő, és nincs változás - kielégítő.

A dinamikus spirometriával az adagolt fizikai aktivitás után közvetlenül mért vitálkapacitás értékét összehasonlítják a nyugalmi életkapacitás kezdeti értékével. A kiértékelési elv ugyanaz, mint a spirometriás görbe esetében.

A vitális kapacitás mérésével meghatározható a hörgők átjárhatósága. Értékelése igen nagyon fontos a szellőzés jellemzőiben. A „hörgők átjárhatósága” fogalma ellentétes a „légutak légáramlással szembeni ellenállása” fogalmával: minél kisebb az ellenállás, annál nagyobb a hörgők átjárhatósága, és fordítva. Értéke közvetlenül függ az összes légút teljes keresztmetszetétől, amelyet a hörgők és a hörgőcsövek simaizomzatának tónusa határoz meg, amelyet a neurohumorális eszköz szabályoz. A hörgők átjárhatóságának változása befolyásolja a lélegeztetéssel kapcsolatos energiaköltségeket. A hörgők átjárhatóságának növekedésével az azonos térfogatú tüdőszellőztetés kevesebb erőfeszítést igényel. A szisztematikus sport és testnevelés javítja a hörgőelzáródás szabályozását. Ezért a sportolók és sportolók körében jobb, mint azok között, akik nem foglalkoznak testneveléssel vagy sporttal.

A hörgők átjárhatóságának állapota a kényszerített vitálkapacitás (FVC), a Tiffno-Votchal teszt vagy a belégzési és kilégzési teljesítmény nagyságrendje segítségével határozható meg.

Az erőltetett vitálkapacitást normál vitálkapacitásként határozzák meg, de a lehető leggyorsabb kilégzéssel. Normális esetben 200-300 ml-rel kisebbnek kell lennie, mint a vizsgált vitális kapacitás normál körülmények között. Ennek a különbségnek a növekedése a bronchiális obstrukció romlását jelzi.

A Tiffno-Votchal teszt lényegében ugyanaz az FVC, de ezzel a teszttel a rendkívül gyors és teljes kilégzés során kilélegzett levegő mennyiségét 1, 2 és 3 másodperc alatt mérik. Egészséges egyéneknél, akik nem sportolnak, a normál vitális kapacitás 80-85%-a az első másodpercben kilélegzik, sportolóknál ez általában több. Ennek a százaléknak a csökkenése a hörgőelzáródás megsértését jelzi.

Egy ilyen vizsgálat elvégezhető egy spirogrammal, amelyet úgy rögzítenek, hogy egy leírót és egy kimográfot gyorsan mozgó papírral egy normál spirométerhez csatlakoztatnak, vagy speciális spirométert használnak. Ez lehetővé teszi a kényszerű kilépés időtartamának figyelembevételét másodpercekben (44. ábra).

Az FVC spirometriás vizsgálata lehetővé teszi különböző típusú görbék megállapítását egészséges és beteg emberekben. A spirometrikus görbe határozza meg a kényszerített kilégzés időtartamát, amíg le nem lassul. Általában 1,5 és 2 másodperc között van. Ennek az időnek a növekedése a hörgőelzáródás megsértését jelzi.

A belégzési és kilégzési teljesítmény a levegő maximális térfogatáramát jelenti be- és kilégzéskor. Ezt egy speciális eszközzel - pneumotachométerrel (45. ábra) mérik, és liter per 1 másodpercben fejezik ki. (l/sec). Ennek a mutatónak a meghatározásához a megfelelő érték kiszámítása (a vitálkapacitás tényleges értéke 1,24-gyel szorozva) számítandó. A belégzési teljesítmény megegyezik a kilégzési teljesítménnyel, vagy kissé meghaladja azt, és férfiaknál 5-8 l/sec, nőknél 4-6 l/sec.

A légzőizmok, különösen a kilégzési izmok ereje elengedhetetlen a szellőzés állapotához, mivel kilégzéskor a légutak ellenállása sokkal nagyobb, mint belégzéskor. Ez azzal magyarázható, hogy a kilégzés során a hörgők és a hörgőcsövek átmérője csökken.

A kilégzési izmok erejét feszítéssel mérjük. Minél nagyobb nyomás keletkezik ebben szájüreg, annál erősebbek a kilégző izmok. A szájüregben kialakuló nyomás mérése pneumotonométerrel történik, melynek kivezető csövét a szájba veszik (46. ábra). A pneumotonométer csöveiben a higanyszint csökkenése (belégzéskor) és növekedése (kilégzéskor) meghatározza a belégzés és a kilégzés erejét. A kilégzési izmok erejét nyomásegységben, azaz higanymilliméterben (Hgmm) fejezzük ki. Normális esetben a belégzési erő átlagosan 50-60 Hgmm. Art., kilégzési erő - 80-150 Hgmm. Művészet. A kilégzési erő megfelelő mértéke megegyezik a Harris-Benedict táblázatok alapján kiszámított megfelelő alap anyagcsere sebességének egytizedével.



Pulmonális lélegeztetés. A pulmonalis lélegeztetést, azaz a külső környezet és az alveoláris levegő közötti légáramlást a teljes külső légzőrendszer végzi.

A lélegeztetést jellemző egyik legfontosabb mennyiség a légzés perctérfogata (MVR). Egyenletes légzés esetén a MOD a belégzés mélységének, azaz a légzési térfogatnak és a percenkénti légzésszámnak a szorzata. feltéve, hogy a légzés mélysége azonos. Nyugalmi állapotban a MOD értéke 4 és 10 liter között mozog intenzív fizikai aktivitás mellett, 20-25-szörösére nőhet, és elérheti a 150-180 litert. A MOR az elvégzett munka erejével egyenes arányban növekszik, de csak egy bizonyos határig, amely után a terhelés növekedése már nem jár együtt a MOR növekedésével. Hogyan hatalmas nyomás megfelel a MOR határértéknek, annál tökéletesebb a külső légzésfunkció. Az MVR növekedésének lehetősége a növekvő terhelés mellett az adott személy tüdejének maximális szellőzésének értékéhez kapcsolódik. Azonos MOD értékekkel a pulmonalis lélegeztetés hatékonysága magasabb, ha a légzés mélyebb és ritkább. Mély légzés esetén a légzési térfogat nagyobb része kerül az alveolusokba, mint sekélyebb légzés esetén.

Az átlagos légzési térfogatot úgy határozzuk meg, hogy egy bizonyos idő alatt belélegzett levegő mennyiségét elosztjuk az ugyanabban az időszakban végzett légzések számával. Ez az érték egyénekenként 300 és 900 ml között változik. Állva nagyobb, mint fekve. Az úgynevezett alveoláris lélegeztetés mértéke a légzés mélységétől függ. Például 140 ml holttérfogattal, 1000 ml légzési térfogattal és 10 percenkénti légzésszámmal. A MOD 1000 ml x 10 = 10 l lesz, és az alveolusok szellőztetése: (1000 ml - 140 ml) x 10 = 8,6 l. Ha ugyanazon MOD (10 l) mellett a légzési térfogat kevesebb, mint 500 ml, és a légzésszám több mint 20 percenként, akkor az alveoláris lélegeztetés csak: (500 ml - 140 ml) x 20 = 7,2 l .

A MOR értékének megítélésekor tehát a légzés mélységét és gyakoriságát is figyelembe kell venni, mert ettől függ a szellőztetés hatékonysága. Ugyanazt a MOU-értéket mély és ritka vagy gyakori és sekély légzés esetén eltérően kell értékelni. A gyakori és felületes légzés nem tudja megfelelő szinten tartani az oxigén parciális nyomását az alveoláris levegőben.

A belégzés és a kilégzés közötti kapcsolatot légzési ciklusnak nevezzük. Egészséges embereknél a légzési ciklus légzési szünetet tarthat különböző időtartamúak kilégzés után. A légzési szünet jelenléte vagy hiánya és mértéke a külső légzőrendszer funkcionális állapotától függ. Ezért még ugyanabban a személyben is megjelenhet és eltűnhet. A „belégzés-kilégzés” arány 1:1,1, azaz a belégzés rövidebb, mint a kilégzés. A belégzés időtartama 0,3-4,7 másodperc, a kilégzés időtartama - 1,2-6 másodperc.

A sportágak népszerűsége évről évre nő. Az általános kezelő és prevenciós hálózat orvosai a sportorvosokkal közösen figyelik a sportolókat, mérik fel egészségi állapotukat, rendszer- és szervrendszeri állapotukat, kezelik a sportolókat. A sportolók sajátos állapotokkal rendelkeznek a rendszerek és szervek működésében, beleértve a külső légzőrendszert is.

Jelenleg több mint 100 sportágat művelnek.

A sportolók külső légzőrendszerének funkcionális állapotát az általánosan elfogadott, a lakosság számára kidolgozott értékek, nem pedig a speciális „sport” értékek alapján értékelik. A tisztán „sport” értékek nem racionálisak. A megfigyelés fő feladata a külső légzőrendszer funkcionális állapotában bekövetkezett változások azonosítása és értékelése egyes sportolóknál másokhoz és nem sportolókhoz képest.

A sportolók külső légzőrendszerének funkcionális állapotát vizsgálva indokolt különbséget tenni a „funkcionális képességek” és a „funkcionális” között. A tüdő életkapacitása (VC) csak a légzési térfogat (VT) növekedésének lehetőségét jelzi a fizikai aktivitás során és egyéb körülmények között, amikor ez szükséges. A percszellőztetés (MVV) értéke megmutatja, hogy ezeket a képességeket milyen mértékben használják ténylegesen. Ezzel kapcsolatban olyan gyakorlatokat tudunk ajánlani, amelyek vagy fejlesztik a funkcionális képességeket, vagy fejlesztik ezeknek a képességeknek a felhasználási képességét, azaz a funkcionális képességeket.

A hagyományos orvosi vizsgálat során a légzőrendszert a szív- és érrendszer, a szervezet fő létfenntartó rendszere után vizsgálják. Az elvégzett fizikai aktivitás növekedésével az oxigénfogyasztás növekedése megáll: amint a perctérfogat eléri a határt. A perctérfogat olyan tényező, amely korlátozza az oxigénszállító rendszer egészének képességét.

Az orrlégzés nagy energiaintenzitása miatt a sportolók kénytelenek áttérni az orális légzésre, amelynél a munkahiperpnoe eléri a 60 l-t. A napi több órás edzés éveken keresztül nagy mennyiségű légzést tart fenn. Ha az edzés szennyezett levegőjű területen történik, akkor ezek a mennyiségek valódi patogén tényezővé válhatnak. Szájlégzésre váltva kb

A káros gázszennyeződések tüdőbe jutása 6600-szorosára nő a nyugalmi állapothoz képest.

Azok a változások, amelyek akkor alakulnak ki, amikor a szervezet alkalmazkodik a sport igényeihez általában, és különösen a légzőrendszerben, meghatározzák a légúti betegségek előfordulási és lefolyási különbségeit a sportolók és a nem sportolók között.

4749 0

Funkcionális légzőrendszer

A külső légzés funkcióját a szellőzés és a gázcsere mutatói jellemzik.

Tüdőtérfogatok vizsgálata spirográfia segítségével

a) a tüdő létfontosságú kapacitása (VC) - a maximális belégzési levegő mennyisége a maximális kilégzés után. A létfontosságú kapacitás kifejezett csökkenése figyelhető meg, ha a légzésfunkció károsodik;

B) erőltetett vitálkapacitás (FVC) - a lehető leggyorsabb belégzés a lehető leggyorsabb kilégzés után. A hörgők vezetőképességének, a tüdőszövet rugalmasságának értékelésére használják;

C) a tüdő maximális szellőztetése - maximális mélylégzés a maximális elérhető frekvenciával 1 percen belül. Lehetővé teszi a légzőizmok állapotának, a légutak (hörgők) átjárhatóságának és a tüdő neurovaszkuláris apparátusának állapotának integrált értékelését. Feltárja a légzési elégtelenséget és kialakulásának mechanizmusait (restrikció, hörgőelzáródás);

D) perc légzési térfogat (MVR) - a szellőztetett levegő mennyisége 1 perc alatt, figyelembe véve a légzés mélységét és gyakoriságát. A MOD a pulmonalis lélegeztetés mértéke, amely függ a légzés és a szív funkcionális elégtelenségétől, a levegő minőségétől, a légáramlás elzáródásától, beleértve a gáz diffúziót, a bazális anyagcsere sebességét, a légzőközpont depresszióját stb.;

D) a maradék tüdőtérfogat (RLV) mutatója – a maximális kilégzés után a tüdőben jelen lévő gáz mennyisége. A módszer a maximális kilégzés után a tüdőszövetben visszatartott hélium térfogatának meghatározásán alapul a szabad légzés során. zárt rendszer(spirográf - tüdő) levegő-hélium keverékkel. A maradék térfogat a tüdőszövet funkcionális fokát jellemzi.

Emfizéma és bronchiális asztma esetén a POOL növekedése, pneumoszklerózis, tüdőgyulladás és mellhártyagyulladás esetén csökkenés figyelhető meg.

A tüdőtérfogatok vizsgálata nyugalomban és fizikai aktivitás közben is elvégezhető. Ebben az esetben különféle farmakológiai szerekkel lehet kifejezettebb funkcionális hatást elérni.

A bronchiális elzáródás, a légúti ellenállás, a tüdőszövet feszülésének és compliance-ének felmérése.

Pneumotachográfia - a légáram sebességének és erejének meghatározása (pneumotachometria) kényszerített belégzéskor és kilégzéskor az intrathoracalis (intraesophagealis) nyomás egyidejű mérésével. A fizikai aktivitással és a farmakológiai gyógyszerek alkalmazásával végzett módszer meglehetősen informatív a hörgők átjárhatóságának azonosítására és értékelésére.

A légzőrendszer funkcionális elégségességének vizsgálata. Automatikus oxigénellátású spirográfiával P02 kerül meghatározásra - az oxigén mennyisége (milliméterben), amelyet a tüdő 1 perc alatt felszív. Ennek a mutatónak az értéke függ a funkcionális gázcserétől (diffúzió), a tüdőszövet vérellátásától, a vér oxigénkapacitásától és a szervezetben zajló redox folyamatok szintjétől. Éles visszaesés oxigénfelvétel kifejezett légzési elégtelenségés a kimerültségről tartalék képességek légzőrendszerek.

Az oxigén felhasználási együttható (O2) a P02 és a MOD aránya, amely az 1 liter szellőztetett levegőből felvett oxigén mennyiségét mutatja. Nagysága függ a diffúziós viszonyoktól, az alveoláris lélegeztetés térfogatától és a pulmonalis vérellátással való koordinációjától. A KIo2 csökkenése a lélegeztetés és a véráramlás közötti eltérést jelez (szívelégtelenség vagy hiperventiláció). A CI02 növekedése látens szöveti hipoxia jelenlétét jelzi.

A spirográfiai és pneumotachometriai adatok objektivitása relatív, hiszen attól függ, hogy maga a beteg megfelelően teljesíti-e az összes módszertani feltételt, például attól, hogy valóban a leggyorsabb és legmélyebb belégzést/kilégzést végezte-e. Ezért a kapott adatokat csak a kóros folyamat klinikai jellemzőivel összehasonlítva kell értelmezni. A VC, FVC és a kilégzési teljesítmény értékcsökkenésének értelmezésében leggyakrabban két hibát követnek el.

Az első az az elképzelés, hogy az FVC és a kilégzési teljesítmény csökkenésének mértéke mindig az obstruktív légzési elégtelenség mértékét tükrözi. Ez a vélemény téves. Egyes esetekben a mutatók éles csökkenése minimális légszomjjal a kényszerkilégzés során fellépő elzáródás billentyű-mechanizmusához kapcsolódik, de ez kevésbé hangsúlyos a normál testmozgás során. A helyes értelmezést segíti az FVC és a belégzési teljesítmény mérése, amelyek kevésbé csökkennek, minél hangsúlyosabb a billentyűelzáródási mechanizmus. Az FVC és a kilégzési teljesítmény csökkenése a hörgővezetés megzavarása nélkül bizonyos esetekben a légzőizmok gyengeségének és beidegzésének eredménye.

A második gyakori értelmezési hiba: az FVC csökkenésének gondolata a korlátozó légzési elégtelenség jeleként. Valójában ez lehet a tüdőemphysema jele, azaz a bronchiális obstrukció következménye, és a restrikció jele, az FVC csökkenése csak a teljes tüdőkapacitás csökkenésével lehet, amely a VC mellett magában foglalja a maradék térfogatok.

A vér gáztranszport funkciójának és az endogén légzési feszültség felmérése

Oxigemometria - az artériás vér oxigénnel való telítettségének mértéke. A módszer az oxigénhez kötött hemoglobin fényelnyelési spektrumának megváltoztatásán alapul. Ismeretes, hogy a tüdő oxigénellátásának mértéke (S02) a maximálisan lehetséges vérkapacitás 96-98%-a (a tüdőerek söntelése és az egyenetlen szellőzés miatt hiányos), és függ az oxigén parciális nyomásától (P02).

Az S02 P02-től való függését az oxigén disszociációs együtthatóval (OD2) fejezzük ki. Növekedése a hemoglobin oxigén iránti affinitásának növekedését jelzi (erősebb kapcsolat van), ami megfigyelhető az oxigén parciális nyomásának és hőmérsékletének csökkenésével a tüdőben, valamint a vörösvértestek vagy magának a hemoglobinnak a patológiájával, valamint csökkenés (kevésbé erős kapcsolat) - az oxigén parciális nyomásának és a hőmérsékletnek a növekedésével a szövetekben, valamint az eritrociták vagy maga a hemoglobin patológiájával. A tiszta oxigén belégzése során fennálló telítési hiány az artériás hipoxémia jelenlétét jelezheti.

Az oxigéntelítési idő jellemzi az alveoláris diffúziót, a teljes tüdő- és vérkapacitást, a szellőzés egyenletességét, a hörgők átjárhatóságát és a maradék térfogatokat. Oxigemometria at funkcionális tesztek(légzésvisszatartás belégzéskor, kilégzéskor) és a szubmaximálisan adagolt fizikai aktivitás további kritériumokat ad a légzőrendszer tüdő- és gázszállító funkcióinak kompenzációs képességeinek felméréséhez.

A kapnohemometria egy olyan módszer, amely sok tekintetben megegyezik az oxihemometriával. Transzkután (perkután) érzékelők segítségével meghatározzuk a vér CO2-vel való telítettségének mértékét. Ebben az esetben az oxigénnel analóg módon kiszámítják a KDS2-t, amelynek értéke a szén-dioxid parciális nyomásától és a hőmérséklettől függ. Normális esetben a tüdőben a KDS2 alacsony, a szövetekben viszont éppen ellenkezőleg, magas.

A vér sav-bázis állapotának (ABS) vizsgálata

Az oxigén és a szén-dioxid disszociációs együtthatójának vizsgálata, a légzőrendszer működésének gáztranszport részének felmérése mellett fontos a vér pufferrendszereinek vizsgálata is, hiszen a szövetekben termelődő CO2 nagy része akkumulálódik ezek nagymértékben meghatározzák a sejtmembránok gázáteresztő képességét és a sejtes gázcsere intenzitását. A K0C vizsgálatát a homeosztatikus rendszerek értékelési módszereinek leírásában mutatjuk be részletesen.

A légzési együttható meghatározása - az alveoláris levegőben képződött CO2 és a nyugalomban és edzés közben elfogyasztott CO2 aránya lehetővé teszi az endogén légzési feszültség mértékének és tartalék képességeinek felmérését.

Összegezve a légzőrendszer működését értékelő egyes módszerek leírását, megállapítható, hogy ezek a kutatási módszerek, különösen az adagolt fizikai aktivitás (spiroveloergometria) alkalmazásával, a spirográfia, pneumotachográfia és a vérgáz jellemzőinek egyidejű regisztrálásával lehetővé teszik a meglehetősen pontos mérést. meghatározza a funkcionális állapotot és a funkcionális tartalékokat, valamint a funkcionális légzési elégtelenség típusát és mechanizmusait.


Az elmúlt 20-30 évben nagy figyelmet fordítottak a tüdőpatológiában szenvedő betegek tüdőfunkciójának vizsgálatára. Számos fiziológiai vizsgálatot javasoltak, amelyek lehetővé teszik a külső légzőkészülék működési állapotának minőségi vagy mennyiségi meghatározását. A jelenlegi rendszernek köszönhetően funkcionális tanulmányok a DN jelenlétét és mértékét különböző esetekben lehet azonosítani kóros állapotok, derítse ki a légzési zavarok mechanizmusát. A funkcionális tüdővizsgálatok lehetővé teszik a tüdőtartalékok mennyiségének és a légzőszervek kompenzációs képességeinek meghatározását. A funkcionális vizsgálatok felhasználhatók számszerűsítése különböző hatások hatására bekövetkező változások terápiás hatások(sebészeti beavatkozások, oxigén terápiás alkalmazása, hörgőtágítók, antibiotikumok stb.), és ezért ezen intézkedések hatékonyságának objektív értékeléséhez.

A funkcionális tanulmányok nagy helyet foglalnak el a fogyatékosság fokának meghatározására irányuló orvosi munkaügyi vizsgálat gyakorlatában.

Általános adatok a tüdőtérfogatokról A tüdő esetleges kiterjedésének határait meghatározó mellkas négy fő pozícióban lehet, amelyek meghatározzák a tüdőben lévő fő levegőmennyiségeket.

1. A csendes légzés időszakában a légzés mélységét a belélegzett és kilélegzett levegő mennyisége határozza meg. A normál be- és kilégzés során be- és kilélegzett levegő mennyiségét légzési térfogatnak (TI) nevezzük (általában 400-600 ml; azaz 18% VC).

2. Maximális belégzés esetén további levegőmennyiség kerül a tüdőbe - a belégzési tartalék térfogat (IRV), a lehető legnagyobb kilégzéssel pedig a kilégzési tartalék térfogat (ERV).

3. A tüdő létfontosságú kapacitása (VC) - az a levegő, amelyet az ember maximális belélegzés után képes kilélegezni.

VIT = ROVd + TO + ROVd 4. A maximális kilégzés után bizonyos mennyiségű levegő marad a tüdőben - a maradék tüdőtérfogat (RLV).

5. A teljes tüdőkapacitás (TLC) magában foglalja a VC-t és a TLC-t, azaz ez a maximális tüdőkapacitás.

6. TVR + ROvyd = funkcionális maradékkapacitás (FRC), azaz ez az a térfogat, amelyet a tüdő egy csendes kilégzés végén elfoglal. Ez a kapacitás nagyrészt magában foglalja az alveoláris levegőt, amelynek összetétele határozza meg a gázcserét a tüdőkapillárisok vérével.

A helyes értékeléshez tényleges mutatók A vizsgálat során kapott értékeket a megfelelő értékeket, azaz az elméletileg kiszámított egyedi normákat használják az összehasonlításhoz. A megfelelő mutatók kiszámításakor figyelembe veszik a nemet, a magasságot, a súlyt és az életkort. Az értékelésnél általában a ténylegesen kapott érték és a várható érték százalékos (%) arányát kell kiszámítani. Figyelembe kell venni, hogy a gáz térfogata függ a légköri nyomástól, a közeg hőmérsékletétől és a vízgőzzel való telítettségtől. Ezért a mért tüdőtérfogatokat a vizsgálat időpontjában a légköri nyomásra, hőmérsékletre és páratartalomra korrigálják. Jelenleg a legtöbb kutató úgy véli, hogy a gáz térfogati értékeit tükröző mutatókat testhőmérsékletre (37 C) kell csökkenteni, vízgőzzel való teljes telítéssel. Ezt az állapotot BTPS-nek nevezik (oroszul - TTND - testhőmérséklet, légköri nyomás, vízgőzzel való telítettség).

A gázcsere vizsgálatakor a kapott gázmennyiségek az úgynevezett standard feltételekhez (STPD) vezetnek. azaz 0 C hőmérsékletre, 760 Hgmm nyomásra és száraz gázra (oroszul - STDS - standard hőmérséklet, légköri nyomás és száraz gáz).

A tömeges felmérések során gyakran használnak átlagos korrekciós tényezőt, amely az Orosz Föderáció központi zónájára az STPD rendszerben 0,9, a BTPS rendszerben - 1. 1. A pontosabb vizsgálatokhoz speciális táblázatokat használnak.

Minden tüdőtérfogatnak és -kapacitásnak van bizonyos fiziológiai jelentősége. A csendes kilégzés végén a tüdő térfogatát két ellentétes irányú erő aránya határozza meg - a tüdőszövet rugalmas vontatása, amely befelé (közép felé) irányul és csökkenti a térfogatot, valamint a tüdő rugalmas ereje. a mellkas, csendes légzés során főleg ellenkező irányba - a központtól kifelé. A levegő mennyisége sok okból függ. Mindenekelőtt magának a tüdőszövetnek az állapota, rugalmassága, a vérellátás mértéke stb. fontos azonban a mellkas térfogata, a bordák mozgékonysága, a légzőizmok, ezen belül a rekeszizom állapota. , amely az egyik fő belégzést végző izom, jelentős szerepet játszik.

A tüdőtérfogat értékeit befolyásolja a testhelyzet, a légzőizmok fáradtságának mértéke, a légzőközpont ingerlékenysége és az idegrendszer állapota.

Spirográfia egy módszer a pulmonalis lélegeztetés értékelésére grafikus rögzítéssel légzési mozgások, amely a tüdőtérfogat változásait fejezi ki időkoordinátákkal. A módszer viszonylag egyszerű, hozzáférhető, alacsony terhelésű és rendkívül informatív.

Spirogramokból meghatározott számítási alapmutatók

1. A légzés gyakorisága és ritmusa. A normál légzésszám nyugalmi állapotban percenként 10 és 18-20 között van. A csendes légzés spirogramjának segítségével a papír gyors mozgatásával meghatározhatja a belégzési és kilégzési fázisok időtartamát és egymáshoz viszonyított arányát. Normális esetben a belégzés és a kilégzés aránya 1:1, 1:1.2; spirográfokon és egyéb eszközökön a kilégzési periódusban tapasztalható nagy ellenállás miatt ez az arány elérheti az 1:1-et. 3-1. 4. A kilégzés időtartamának növekedése a bronchiális obstrukció károsodásával növekszik, és felhasználható a külső légzés funkciójának átfogó felmérésében. A spirogram értékelésénél bizonyos esetekben fontos a légzés ritmusa és annak zavarai. A tartós légúti aritmiák általában a légzőközpont diszfunkcióját jelzik.

2. A légzés perctérfogata (MVR). A MOD a tüdőben 1 perc alatt kiszellőztetett levegő mennyisége. Ez az érték a pulmonalis lélegeztetés mértéke. Értékelését a légzés mélységének és gyakoriságának kötelező figyelembevételével, valamint az O 2 perctérfogatával való összehasonlítással kell elvégezni. Bár a MOD nem abszolút mutatója az alveoláris lélegeztetés hatékonyságának (azaz a külső és az alveoláris levegő közötti keringés hatékonyságának mutatója), ennek az értéknek a diagnosztikus jelentőségét számos kutató hangsúlyozza (A.G. Dembo, Comro stb. .).

MOD = DO x RR, ahol RR a légzőmozgások gyakorisága 1 perc alatt DO - légzési térfogat

MOD befolyás alatt különféle hatások növekedhet vagy csökkenhet. A MOD növekedése általában DN mellett jelenik meg. Értéke függ a szellőztetett levegő használatának romlásától, a normál szellőztetés nehézségeitől, a gázdiffúziós folyamatok megzavarásától (membránokon való áthaladásuk a tüdőszövetben), stb. A MOR növekedése a növekedéssel figyelhető meg anyagcsere folyamatokban (thyrotoxicosis), a központi idegrendszer egyes elváltozásaival. A MOD csökkenését figyelték meg súlyosan beteg, súlyos tüdő- vagy szívelégtelenségben, vagy a légzőközpont depressziójában szenvedő betegeknél.

3. Percnyi oxigénfelvétel (MPO 2). Szigorúan véve ez a gázcsere mutatója, de mérése és értékelése szorosan összefügg a MOR vizsgálatával. Által speciális technikák végezze el az MPO 2 számítását. Ez alapján számítják ki az oxigén felhasználási tényezőt (OCF 2) - ez az 1 liter szellőztetett levegőből felvett oxigén millilitereinek száma.

KIO 2 = MPO 2 ml-ben MOD l-ben

Általában a KIO 2 átlagosan 40 ml (30-50 ml). A KIO 2 30 ml alá csökkenése a szellőztetés hatékonyságának csökkenését jelzi. Nem szabad azonban elfelejteni, hogy mikor súlyos fokok a külső légzésfunkció elégtelensége, a MOR csökkenni kezd, mert a kompenzációs képességek kezdenek kimerülni, és a nyugalmi gázcsere továbbra is biztosított a további keringési mechanizmusok bevonása miatt (policitémia), stb. Ezért a CIO 2 indikátorainak értékelése , valamint a MOD, össze kell hasonlítani a klinikai lefolyás alapbetegség.

4. A tüdő vitális kapacitása (VC) A VC az a gázmennyiség, amelyet a lehető legmélyebb lélegzetvétel után maximális erőfeszítéssel ki lehet lélegezni. A vitálkapacitás értékét a testhelyzet befolyásolja, ezért jelenleg általánosan elfogadott, hogy ezt a mutatót a beteg ülő helyzetében határozzák meg.

A vizsgálatot nyugalmi körülmények között kell elvégezni, azaz 1,5-2 órával könnyű étkezés után és 10-20 perc pihenés után. A létfontosságú kapacitás meghatározásához különféle típusú víz- és szárazspirométereket, gázmérőket és spirográfokat használnak.

A spirográfon történő rögzítés során a vitális kapacitást a levegő mennyisége határozza meg a legmélyebb belégzés pillanatától a legerősebb kilégzés végéig. A tesztet háromszor megismételjük, a legnagyobb értéket veszik figyelembe.

A vitális életkapacitás a szokásos technikán kívül két szakaszban rögzíthető, vagyis egy csendes kilégzés után a lehető legmélyebb lélegzetvételre és a csendes légzés szintjére való visszatérésre kérik az alanyt, majd amennyire lehetséges, lélegezzen ki minél többet.

A tényleges életkapacitás helyes értékeléséhez a szükséges vitálkapacitás (VC) számítását használják. A legszélesebb körben használt számítás az Anthony-képlet:

VEL = DOO x 2,6 férfiaknál VEL = DOO x 2,4 nőknél, ahol DOO a megfelelő alapanyagcsere-sebesség, speciális táblázatok segítségével meghatározva.

Ennek a képletnek a használatakor emlékeznie kell arra, hogy a DOO értékeit STPD feltételek mellett határozzák meg.

A Bouldin és munkatársai által javasolt képlet elfogadottá vált: 27, 63 - (0,112 x életkor) x magasság cm-ben (férfiaknál)21. 78 - (0,101 x életkor években) x magasság cm-ben (nők esetében) Az Össz-Oroszországi Pulmonológiai Kutatóintézet azt javasolja, hogy a VEL-t literben a BTPS rendszerben a következő képletekkel kell kiszámítani: 0,052 x magasság cm-ben - 0,029 x életkor - 3,2 (férfiaknál)0. 049 x magasság cm-ben - 0,019 x életkor - 3,9 (nőknek) A VC kiszámításakor nomogramokat és számítási táblázatokat használtunk.

A kapott adatok értékelése: 1. Azok az adatok, amelyek férfiaknál több mint 12%-kal, nőknél -15%-kal térnek el a megfelelő értéktől, akkor csökkentettnek kell tekinteni: általában a gyakorlatilag egészséges egyének 10%-ánál fordulnak elő ilyen értékek. Anélkül, hogy az ilyen mutatókat nyilvánvalóan kórosnak tekintenék, a légzőkészülék funkcionális állapotát csökkentettnek kell értékelni.

2. Azokat az adatokat, amelyek férfiaknál 25%-kal, nőknél 30%-kal térnek el az előírt értékektől, nagyon alacsonynak kell tekinteni, és a funkció kifejezett csökkenésének egyértelmű jelének kell tekinteni, mivel általában a lakosság 2%-ánál fordulnak elő ilyen eltérések. .

A vitálkapacitás csökkenését olyan kóros állapotok okozzák, amelyek megakadályozzák a tüdő maximális kiterjedését (mellhártyagyulladás, pneumothorax stb.), a tüdőben bekövetkező változások tüdőszövet(tüdőgyulladás, tüdőtályog, tuberkulózisos folyamat) és a tüdőpatológiával nem összefüggő okok (a rekeszizom korlátozott mobilitása, ascites stb.). A fenti folyamatok a külső légzés működésében bekövetkező változások a restriktív típus szerint. E jogsértések mértéke a következő képlettel fejezhető ki:

életerő x 100% VEL 100 - 120% - normál mutatók 100- 70 % - korlátozó rendellenességek közepes súlyosságú 70-50% - 50% alatti jelentős súlyosságú restrikciós rendellenességek - kifejezett obstruktív zavarok A vitálkapacitás csökkenését meghatározó mechanikai tényezők mellett az idegrendszer funkcionális állapota és a beteg általános állapota bizonyos fontosságot. A létfontosságú kapacitás kifejezett csökkenése a szív- és érrendszeri betegségekben figyelhető meg, és nagyrészt a tüdőkeringés stagnálásának köszönhető.

5. Foszfor vital kapacitás (FVC) Az FVC meghatározásához nagy húzási sebességű (10-50-60 mm/s) spirográfokat használnak. Elvégezzük a vitális kapacitás előzetes tanulmányozását és rögzítését. Rövid pihenő után az alany maximálisan mély levegőt vesz, néhány másodpercig visszatartja a lélegzetét, és a lehető leggyorsabban kilélegzi (kényszerkilégzés).

Az FVC értékelésének többféle módja van. Legnagyobb elismerésünket azonban az egymásodperces, két- és hárommásodperces kapacitás definíciója kapta, vagyis a levegő térfogatának 1, 2, 3 másodperc alatt történő kiszámítása. Leggyakrabban az egy másodperces tesztet használják.

Normális esetben a kilégzés időtartama egészséges embereknél 2,5-4 másodperc. , csak időseknél késik valamelyest.

Számos kutató (B.S. Agov, G.P. Khlopova stb.) szerint nem csak az elemzés szolgáltat értékes adatokat mennyiségi mutatók, hanem a spirogram minőségi jellemzői is. A kényszerkilégzési görbe különböző részei eltérő diagnosztikus jelentőséggel bírnak. A görbe kezdeti része a nagy hörgők ellenállását jellemzi, amelyek a teljes hörgők ellenállásának 80%-át teszik ki. A görbe utolsó része, amely a kishörgők állapotát tükrözi, sajnos a rossz reprodukálhatóság miatt nem rendelkezik pontos mennyiségi kifejezéssel, de a spirogram egyik fontos leíró jellemzője. Az elmúlt években olyan „csúcsfluorométer” eszközöket fejlesztettek ki és helyeztek gyakorlatba, amelyek lehetővé teszik a disztális rész állapotának pontosabb jellemzését. hörgőfa. kis méretűek, lehetővé teszik a bronchiális asztmában szenvedő betegek hörgőelzáródási fokának nyomon követését, és a gyógyszerek időben történő alkalmazását, még a brochospasmus szubjektív tüneteinek megjelenése előtt.

Egy egészséges ember 1 másodperc alatt kilélegzi. 2 másodperc alatt a létfontosságú tüdőkapacitás körülbelül 83%-a. - 94%, 3 másodperc alatt. - 97%. Az első másodpercben 70% alatti kilégzés mindig patológiát jelez.

Az obstruktív légzési elégtelenség jelei:

FVC x 100% (Tiffno index) VC 70% -ig - normál 65-50% - közepes 50-40% - szignifikáns kevesebb, mint 40% - súlyos

6. Maximális szellőzés (MVL). A szakirodalomban ez a mutató különféle neveken található: légzési határ (Yu. N. Shteingrad, Knippint stb.), Szellőztetési határ (M. I. Anichkov, L. M. Tushinskaya stb.).

A gyakorlati munkában gyakrabban használják az MVL meghatározását spirogram segítségével. Az MVL meghatározásának legszélesebb körben alkalmazott módszere az akaratlagos kényszer (mély) légzés a maximális elérhető frekvenciával. A spirográfiai vizsgálat során a rögzítés csendes légzéssel kezdődik (amíg a szint be nem áll). Ezután megkérjük az alanyt, hogy lélegezzen be a készülékbe 10-15 másodpercig a lehető legnagyobb sebességgel és mélységgel.

Az MVL mértéke egészséges emberekben a magasságtól, életkortól és nemtől függ. Befolyásolja a foglalkozás típusa, képzettsége és a tantárgy általános állapota. Az MVL nagymértékben függ az alany akaraterejétől. Ezért a szabványosítás céljából egyes kutatók azt javasolják, hogy az MVL-t 1/3-1/2 VC légzésmélységgel, legalább 30 percenkénti légzésszámmal végezzék.

Az egészséges emberek átlagos MBL-értékei 80-120 liter/perc (azaz ez a legnagyobb levegőmennyiség, amely egy perc alatt a legmélyebb és leggyakrabban lélegezhető ki a tüdőn keresztül). Az MVL változása mind az obstruktív folyamatok, mind a restrikció során a következő képlettel számítható ki:

MVL x 100% 120-80% - normál DMVL mutatók 80-50% - mérsékelt zavarok 50-35% - jelentős, kevesebb, mint 35% - kifejezett zavarok

Különféle képleteket javasoltak a megfelelő MVL (DMVL) meghatározására. A legszélesebb körben használt definíció a DMVL, amely Piboda képletén alapul, de az általa javasolt 1/3 VEL-t 1/2 VEL-re (A.G. Dembo) emeli.

Így a DMVL = 1/2 JEL x 35, ahol 35 a percenkénti légzésszám.

A DMVL a testfelület (S) alapján számítható ki, figyelembe véve az életkort (Yu. I. Mukharlyamov, A. I. Agranovich).

Életkor (év)

Számítási képlet

DMVL = S x 60

DMVL = S x 55

DMVL = S x 50

DMVL = S x 40

60 év felettiek

DMVL = S x 35

A DMVL kiszámításához a Gaubatz-képlet kielégítő: DMVL = DEL x 22 45 éven aluliak esetén DMVL = DEL x 17 45 év felettiek esetén

7. Maradék térfogat (RV) és funkcionális maradék kapacitás (FRC). A vékonyréteg-kromatográfia az egyetlen indikátor, amely nem vizsgálható közvetlen spirográfiával; Ennek meghatározásához további speciális gázelemző műszereket (POOL-1, nitrogéngráf) használnak. Ezzel a módszerrel kapjuk meg az FRC értéket, VC és ROvyd használatával. , számítsa ki az OOL-t, az OEL-t és az OOL/OEL-t.

TOL = FFU – ROvyd DOEL = JEL x 1,32, ahol a DOEL a megfelelő teljes tüdőkapacitás.

Az FRC és a TLC értéke nagyon magas. A TOL növekedésével a belélegzett levegő egyenletes keveredése megszakad és a szellőztetés hatékonysága csökken. Emfizéma és bronchiális asztma esetén a TOL emelkedik.

Az FRC és a TLC csökken pneumoszklerózissal, mellhártyagyulladással, tüdőgyulladással.

A norma határai és a légzési paraméterek normájától való eltérések fokozatossága

Mutatók

Feltételes norma

A változás fokai

mérsékelt

jelentős

Vital kapacitás, esedékes %

MVL, esedékes %

FEV1/VC, %

TEL, esedékesség %

OOL, esedékes %

OOL/OEL, %


2. A külső légzőrendszer funkcionális zavarainak diagnosztizálása

A külső, vagyis a pulmonalis légzés a légzőrendszer egyik szerkezeti alkotóeleme, amely biztosítja a szervezet külső környezetből történő oxigénellátását, felhasználását a szerves anyagok biológiai oxidációjában, valamint a légzőrendszerből képződött felesleges szén-dioxid eltávolítását. test közben külső környezet. A külső légzőrendszer gázcserét végez a levegő és a vér között funkcionális komponensek integrálásával, ideértve: 1. légutak és alveoláris gázcserélő szerkezetek; 2. a mellkas, a légzőizmok és a mellhártya mozgásszervi kerete; 3. tüdőkeringés; 4. neuro-humorális szabályozó apparátus. Ezek a struktúrák biztosítják a vér normális arterializációját és a test alkalmazkodását a fizikai aktivitáshoz és a különféle kóros állapotokhoz három segítségével folyamatok: 1. az alveoláris terek állandó szellőztetése az alveoláris levegő normál gázösszetételének fenntartása érdekében; 2. gázok diffúziója az alveolo-kapilláris membránon keresztül; 3. a lélegeztetés szintjének megfelelő folyamatos pulmonalis véráramlás. A szellőztetés, a diffúzió és a pulmonális véráramlás egymást követő láncszemei ​​a külső légzési rendszerben a gázátviteli láncnak, amelyek egyszerre képviselik a rendszer három, egymástól elválaszthatatlanul összefüggő mechanizmusát, amelyek biztosítják annak működését és a végeredmény elérését.

A külső légzőrendszer funkcionális állapotában fellépő zavarok gyakori patofiziológiai elváltozások nemcsak a tüdő- és légúti betegségekben szenvedőknél, hanem a tüdőkeringés, a mellkasi izom-csontrendszer és a központi idegrendszer patológiáiban is. A külső légzés megzavarásának következménye a légzési elégtelenség kialakulása. Különféle megközelítések léteznek a „légzési elégtelenség” fogalmának meghatározására. Értelmezhető olyan állapotként, amelyben a külső légzőrendszer nem képes az artériás vér normális gázösszetételét biztosítani, vagy olyan állapotként, amikor a kompenzációs mechanizmusok feszültsége miatt az artériás vér megfelelő gázösszetételének fenntartása érhető el, ami a szervezet funkcionális képességeinek csökkenéséhez.

A légzési elégtelenség okai.

1. A hörgők károsodása hörgőgörcs, nyálkahártya duzzanat miatt,

hiperkrinia és diszkrinia, a nagy hörgők csökkent tónusa,

2. A tüdő alveoláris-légzési struktúráinak károsodása: infiltráció,

pusztulás, tüdőszövet fibrózisa, atelektázia, tüdőfejlődési rendellenességek, következmények sebészeti beavatkozások rajtuk stb.

3. A mellkas mozgásszervi vázának, a légzőizmoknak és a mellhártyának sérülése: súlyos mellkasi deformitások és kyphoscoliosis,

a bordák mozgásának károsodása, a rekeszizom mozgáskorlátozottsága, a pleurális összenövések, a légzőizmok degeneratív-dystrophiás elváltozásai stb.

4. A tüdő keringésének kóros elváltozásai: a vér pangása az erekben, az arteriolák görcsössége, az érrendszer csökkenése.

5. A külső légzés szabályozásának zavara a központi idegrendszer depressziója miatt különböző etiológiájú vagy a helyi szabályozási mechanizmusok megzavarása.

A fenti kóros folyamatok gyakran vezetnek hasonló klinikai tünetek kialakulásához, például légszomjhoz, de ezeknek a tüneteknek az okai teljesen eltérőek lehetnek. A klinikai gyakorlatban végzett funkcionális vizsgálatok segítik ezen okok tisztázását és a meglévő rendellenességek megkülönböztetését.

A funkcionális kutatás céljai és célkitűzései:

A tüdő és a hörgők betegségeinek diagnosztizálása és differenciáldiagnosztikája;

Gyógyszerek kiválasztása patogenetikai és tüneti kezelésre;

A kezelés hatékonyságának ellenőrzése;

Monitoring mutatók a betegség lefolyásának felmérésére;

A légzési elégtelenség mértékének és formájának meghatározása;

Funkcionális tartalékok meghatározása a munkaképesség felméréséhez;

Kockázatértékelés a műtét tervezése során;

Légúti megbetegedések kimutatása a lakosság körében.

A funkcionális kutatás különféle módszerei képet adnak a szellőzés állapotáról, a gázok diffúziójáról a tüdőben, a szellőzés-perfúzió arányáról és számos egyéb paraméterről. A funkcionális diagnosztikai laboratórium megfelelő felszerelésével ezek a vizsgálatok nem jelentenek jelentős módszertani bonyolultságot. A klinikai gyakorlatban leggyakrabban a szellőztetés tanulmányozására kell korlátoznunk magunkat, ami annak köszönhető, hogy a legtöbb egészségügyi intézményben rendelkezésre állnak a vizsgálat elvégzéséhez szükséges berendezések.

A lélegeztetési paraméterek vizsgálatának leggyakoribb vizsgálati módszerei a spirometria, a spirográfia, a pneumotachográfia, a csúcsáramlásmérő és az általános pletizmográfia. Ezek a tanulmányok számos statikus és dinamikus mutatót mérnek.

ELŐTT - dagály térfogata- a csendes légzés során a tüdőbe jutó levegő mennyisége 1 lélegzettel

ROVD - belégzési tartalék térfogat - a maximális levegőmennyiség, amelyet csendes lélegzetvétel után be lehet lélegezni

Rowyd - kilégzési tartalék térfogat - a levegő maximális térfogata, amelyet csendes kilégzés után ki lehet lélegezni

OOL - maradék térfogat tüdő - a levegő térfogata, amely a maximális kilégzés után a tüdőben marad

TLC - teljes tüdőkapacitás - a maximális levegőmennyiség, amelyet a tüdő képes befogadni

Vital kapacitás - a tüdő létfontosságú kapacitása - az a maximális térfogat, amelyet egy rendkívül mély lélegzet után ki lehet lélegezni

Evd - belégzési kapacitás - a maximális levegőmennyiség, amelyet csendes kilégzés után be lehet lélegezni

FRC - funkcionális maradék kapacitás - a tüdőben maradó levegő mennyisége csendes kilégzés után

RR - légzési frekvencia - a légzési mozgások száma percenként csendes légzés során

MOD - perces hangerő légzés - csendes légzés közben a tüdőbe 1 perc alatt belépő levegő mennyisége

MVL - maximális tüdőszellőztetés - a maximális levegőmennyiség, amelyet a páciens 1 perc alatt lélegezhet

FVC – a tüdő erőltetett életkapacitása – a legnagyobb légtérfogat, amely a maximális belégzés után a kényszerkilégzés során kilökhető

FEV1 - kényszerített kilégzési térfogat az első másodpercben - kényszerített kilégzési térfogat az FVC manőver első másodpercében

IT – Tiffno index – FEV1/VC%

SOS25-75 - átlagos kilégzési térfogatáram 25-75% életkapacitás szintjén

MOS25 - maximális kilégzési áramlási sebességek kilégzési szinten

MOS50 25, 50, 75% FVC

PEF - csúcs kényszerített kilégzési térfogatáram

A szellőztetési mutatók számszerű értékeit a személyekre vonatkozó értékekkel összehasonlítva számszerűsítik ebből a korból, a magasság, a súly és a nem normálisnak tekinthető. Ebben az esetben használhatja a megfelelő értékeket vagy szabványokat. Egy indikátor megfelelő értéke annak elméletileg legvalószínűbb értéke, amelyet az egészséges emberekben e paraméter, a nem, az életkor és az alany antropometriai adatai közötti kapcsolat határozza meg. A megfelelő értékeket az egészséges egyének meglehetősen reprezentatív csoportjainak felméréséből származó képletekkel számítják ki.

A tüdőtérfogatok és -kapacitások olyan statikus mutatókra utalnak, amelyek a tüdő és a mellkasfal rugalmas tulajdonságait jellemzik.

1. ábra. A tüdő térfogata és kapacitása.
A térfogati mutatók többségét, az OOL és az azt tartalmazó tartályok kivételével, spirográfiai vizsgálat során kapjuk. A módszer egyszerűsége, hozzáférhetősége és információtartalma biztosította széleskörű elterjedését. A páciens tehermentessége és biztonsága több vizsgálat elvégzését teszi lehetővé. A spirogram a tüdő térfogatának grafikus rögzítése különböző légzési manőverek végrehajtásakor.


Rizs. 2. Egészséges ember spirogramjának sematikus ábrázolása.

A térfogati mutatók mellett a spirográfiai teszt az FVC-t, FEV1-et, IT-t, MOD-t, MVL-t vizsgálja, amelyek a lélegeztetés dinamikus jellemzői. A vizsgálatot ülő helyzetben, relatív pihenés körülményei között végezzük. A légzés a szájon keresztül történik, az orrra szorítót helyeznek. A VC, FVC és MVL manőverek végrehajtási módjai eltérőek, de mindegyik biztosítja a paraméterek maximális amplitúdójának elérését. Az életkapacitás mérésére a páciens a lehető legmélyebb, legnyugodtabb lélegzetet veszi; az FVC vizsgálat megköveteli a pácienstől, hogy rövid ideig (1-2 másodperc) tartsa vissza a lélegzetét maximális belégzéskor, majd erőltetett kilégzést végez; az MVL meghatározásakor az alany mélyen és gyakran lélegzik (40-50 légzés 1 percenként) 10-15 másodpercig. A spirometriás módszer alkalmazásakor csak a vitálkapacitás értékét vizsgáljuk. A spirográfia módjától függően lehetőség van a szellőztetési folyamat jellemzőinek vagy a szellőztetést biztosító készülék állapotának a megállapítására. Sajnos a spirogram segítségével technikailag nehéz kiszámítani az olyan rendkívül informatív sebességmutatókat, mint a POS, MOS25, 50, 75. Ezen paraméterek megszerzésére a klinikai gyakorlatban jelenleg széles körben alkalmazzák a pneumotachográfiás módszert vagy az áramlás-térfogat összefüggések vizsgálatát.

A spirográfiához képest az áramlás-térfogat görbe meghatározása további lehetőségeket ad, bár sok tekintetben a két módszerrel nyert információ mennyisége azonos. Az áramlás-térfogat görbe rögzítése közbeni légzési manőver végrehajtásának eljárása megegyezik a spirográfiai vizsgálat során végzett FVC rögzítésével. Pneumotachográfiás vizsgálat lehetővé teszi pontos mérés belégzési és kilégzési áramlásokat, és lehetővé teszi a térfogati áramlási sebesség mérését a tüdő térfogatának függvényében. Az áramlás és a térfogat kapcsolatának megjelenítése lehetővé teszi mind a felső, mind az alsó légutak funkcionális jellemzőinek mélyebb elemzését.


Rizs. 3. Az „áramlás-térfogat” görbe sematikus ábrázolása.
Az áramlás-térfogat vizsgálat során kiszámított sebességjelzők (POS, MOS25,50,75, SOS25-75) lehetővé teszik az obstrukció lokalizációjának részletesebb megítélését elsősorban a központi vagy perifériás légutakban. A POS regisztrálásához csúcsáramlási metrikus vizsgálatot is használnak.

A spirográfia és a pneumotachográfia a rendellenességek két fő patofiziológiai típusának meghatározására használható: restriktív és obstruktív. A restrikciós változat olyan folyamatok eredményeként jön létre, amelyek korlátozzák a mellkas levegővel való feltöltését - a mellkasban bekövetkező változások deformációval és merevséggel, gáz vagy folyadék jelenléte a pleurális üregben, masszív pleurális összenövések, pneumoszklerotikus és fibrotikus változások tüdőszövet, atelektázia, daganatok stb. Ezek a folyamatok megakadályozzák a mellkas kimozdulását és a tüdő tágulását, de legtöbbször nem, vagy szinte egyáltalán nem befolyásolják a légutak átjárhatóságát. Obstruktív rendellenességeknél a vezető patofiziológiai anomália a légutak légmozgással szembeni ellenállásának növekedése a hörgők simaizomzatának görcse, a hörgők nyálkahártyájának ödémája és gyulladásos beszűrődése, a viszkózus váladék mennyiségének növekedése miatt. , a hörgők deformációja és a hörgők kilégzési összeomlása.

Az obstruktív típusú lélegeztetési zavaroknál a spirogram és az áramlás-térfogat görbe a FEV1, MOS25,50,75, SOS25-75, IT, FVC egy-egy mértékű csökkenését mutatja. A túlnyomórészt centrális légutak elzáródását a POC és a MOC25 kifejezettebb csökkenése jellemzi perifériás obstrukció mellett, a MOC50 és a MOC75 jobban csökken. Nál nél kezdeti megnyilvánulásai obstrukció FEV1, IT és FVC a normál határokon belül maradhat, csak az MVR25,50,75 csökken.


Rizs. 4. VC, FVC, TLC szerkezete és áramlási-térfogat görbéi az elzáródás során, amelyet a TLC növekedése kísér

– mérsékelt jogsértések; 2 – jelentős; 3 – éles.


Rizs. 5. VC, FVC, TLC szerkezet és áramlás-térfogat görbék obstruktív rendellenességekre a TLC növekedése nélkül.

1 – mérsékelt jogsértések; 2 – jelentős; 3 – éles.

A restrikciós típusú rendellenességekre jellemző a TLC csökkenése, de mivel ezekben a vizsgálatokban nem lehet TLC-t és TLC-t meghatározni, a restrikciót általában a vitálkapacitás és annak összetevői (ROvd, RO ext, Evd) csökkenése alapján ítélik meg. A FEV1 a korlátozás alatt, ha nincs kifejezett vitálkapacitás-csökkenés, normális marad, a FEV normál vagy normál feletti marad, a sebességjelzők nem változnak.


Rizs. 6. VC, FVC és a TLC szerkezete restrikciós rendellenességekben.

A lélegeztetési zavarok restrikciós és obstruktív változatainál egyaránt megfigyelhető az MVR és az MVL változása. Az MVR növekedése nyugalmi hiperventilációt jelez, leggyakrabban kompenzációs jellegű, az MVR csökkenése különböző kóros állapotok esetén hipoventilációt jelez. Az MVL csökkenése a légzőkészülék tartalékainak csökkenésének egyik korai jele lehet.

Elég gyakran fordul elő betegeknél vegyes típusú a szellőztetési funkció megsértése, amely mind a statikus, mind a dinamikus szellőztetési paraméterek csökkenésében nyilvánul meg. Az ilyen típusú lélegeztetési rendellenességek diagnosztizálása a legjobb a TLC szerkezetének elemzése alapján (a TLC és a TLC csökkenése az elzáródás jeleivel kombinálva), mert A vitális kapacitás időnként csökken a légúti elzáródás miatt, bármilyen korlátozó tényező részvétele nélkül.

Az OEL szerkezetének vizsgálata, i.e. az azt alkotó térfogati komponensek aránya segít megkülönböztetni a tüdő lélegeztetőképességének kórélettani szindrómáit. A TOL és az FRC meghatározásához konvekciós módszereket alkalmaznak, amelyek az inert indikátorgáz (nitrogén vagy hélium) mennyiségének fenntartásán alapulnak, miközben az tartályról tartályra mozog, valamint a barometrikus módszert - általános pletizmográfiát. Bár a hélium hígítási módszer egyszerű, pontossága a tüdőben és egyenetlen szellőzésű betegeknél a gáz teljes elkeveredésétől függ, a mérési eredmények pontatlanok lehetnek, ráadásul a procedúra meglehetősen sokáig is eltarthat. Az általános pletizmográfia gyorsabb és megbízhatóbb módszer a tüdőtérfogat mérésére, de bonyolultabb technikai felszerelést igényel. A pletizmográfia elve a Boyle-Mariotte törvényen alapul, amely szerint a gáz térfogata az alkalmazott nyomással fordított arányban változik. A vizsgálat során a páciens egy hermetikusan zárt pletizmográf kabinban ül, és egy elektromágneses redőnnyel zárható szájrészen keresztül szívja be a kamra levegőjét, elszigetelve a légutakat és a tüdőt a kamra térfogatától. A csendes kilégzés végén az alany rövid levegőt vesz, és zárt szeleppel kilélegzi. A szájüregben bekövetkező nyomásváltozások (az alveoláris nyomással egyenértékű) és az intrathoracalis gáztérfogat változásainak regisztrálása (mint a kabin nyomásingadozásainak tükrözése) lehetővé teszi a TRL, FRC, TEL, valamint az aerodinamikai (bronchiális) ellenállás kiszámítását. a légutak Nyers, amely a hörgők első 8-10 generációjának lumenének állapotát jellemzi. A TLC változatlan szerkezetű csökkenése a tüdő csökkent szellőzőképességének tiszta (elzáródás nélküli) restrikciós változatára jellemző. A tüdő rugalmasságának és a hörgők átjárhatóságának értékelése során a TLC abszolút értékét és a TLC/TLC arányt tartják a legfontosabb kritériumnak. A TLC/TLC% jelentős és tartós növekedése (50-60% vagy több) esetén pulmonalis emphysema-ról beszélhetünk.

A fenti kutatási módszerek nemcsak a szellőzési zavarok típusának megállapítását teszik lehetővé, hanem bizonyos paraméterek normától való eltérésének mértékét is. A norma határait és a normától való eltéréseket a megfelelő mutatókkal összehasonlítva a táblázat mutatja:


Index

Norma

Feltételes

A mutató eltérései

mérsékelt

jelentős

éles

életerő,

% esedékes

% esedékes

FEV1/VC,%
% esedékes
% esedékes

% esedékes

% esedékes

% esedékes

% esedékes



> 90
> 85
> 70

90-110
90-125

> 85
> 80
> 80
> 75


90-85
85-75
70-65
90-85
89-85
85-75
79-60
79-60
74-60

84-70
74-55
64-55
90-85
84-70
74-55
59-40
59-40
59-45

69-50
54-35
54-40
74-60
69-50

54-35
39-20
39-20
44-30



> 225

> +25

A külső légzés szellőztetési funkciójának megsértése hypoxemia és hypercapnia kialakulásához vezethet.

A szellőztetési funkció állapotára vonatkozó következtetés jelzi az észlelt jogsértések típusát és mértékét, például: jelentős jogsértések obstruktív típusú szellőzés.

A lélegeztetési vizsgálatok kiegészíthetők hörgőtágító és hörgőprovokációs tesztekkel. A hörgőtágító teszteket obstruktív szindróma esetén használják az obstrukció reverzibilis összetevőjének - a hörgőgörcs - azonosítására. Ha a betegnek hörgőgörcsje van, a hörgőtágító gyógyszer belélegzése egy bizonyos idő után a hörgőgörcs növekedését okozza funkcionális mutatók szellőztetés, különösen FEV1, POS, MOS25,50,75. Az obstrukció reverzibilitásának értékelésére vonatkozó ajánlások eltérőek, de a FEV1 15%-os vagy annál nagyobb növekedése a kezdeti értékhez képest pozitív tesztnek tekinthető. A bronchoprovokációs teszt egy olyan teszt, amely segít meghatározni a légutak érzékenységét különböző hörgőszűkítő szerekre (hisztamin, metakolin, allergének, hideg levegő, fizikai aktivitás stb.). Leggyakrabban farmakológiai ingerekkel végzett vizsgálatot végeznek a bronchiális asztma diagnosztizálására megkérdőjelezhető diagnózisú betegeknél.

Patológiás körülmények között nemcsak a szellőzésben, hanem a diffúzióban is változások lehetségesek, annak ellenére, hogy a tüdő anatómiai és élettani szerkezete kizárólag kedvező feltételek gázcseréhez. A hatalmas alveoláris felület (70-80 m2) és a kiterjedt tüdőkapilláris hálózat optimális feltételeket teremt az oxigénfelvételhez és a szén-dioxid felszabadulásához. Az alveoláris levegő és a vér közötti gázcsere az alveoláris-kapilláris membránon keresztül megy végbe, amely az alveoláris epitéliumból, az intersticiális rétegből és a kapilláris endotéliumból áll. A gázcserélő felület nagy részén a membrán teljes vastagsága nem haladja meg az 1 µm-t, csak egyes területeken éri el az 5 µm-t. A gáz mozgása az alveolo-kapilláris membránon diffúzió útján történik, a Fick-törvény szerint. E törvény szerint a membránon áthaladó gáz sebessége egyenesen arányos a gáz parciális nyomásának különbségével a membrán mindkét oldalán, és a membrán állandóval, amelyet diffúziónak nevezünk. Az oxigén diffúziós folyamata a tüdőben csak az oxigénmolekulák bejutása után tekinthető befejezettnek kémiai reakció hemoglobinnal, legyőzve az eritrocita plazmarétegét, falát és protoplazmarétegét.

A diffúziós zavarok az alveolo-kapilláris membrán megvastagodásával és fizikai-kémiai tulajdonságainak megváltozásával (fibrózisos alveolitis, carcinomatosis, tüdőödéma, sarcoidosis stb.), a gázcsere-felület csökkenésével és a működő alveolusok és kapillárisok számának csökkenésével jelentkeznek. (a tüdő kompressziója és atelektázia, a tüdő fejletlensége, a tüdő egy részének eltávolítása), a vér mennyiségének csökkenése a tüdőkapillárisokban és a hemoglobin csökkenése. Mindez ahhoz a tényhez vezet, hogy a vér elhagyja a tüdőkapillárisokat, mielőtt az oxigénellátása teljesen befejeződött. A diffúziós zavarok csak az oxigéncserét érintik, ami rosszabb diffúziós tulajdonságokkal rendelkezik, mint a szén-dioxid, és hipoxémiához vezethet.

A klinikai gyakorlatban három módszert alkalmaznak a tüdő diffúziójának (DL) mérésére, amelyek a szén-monoxid koncentrációjának meghatározásán alapulnak (a CO molekulatömegében és oldhatóságában közel van az oxigénhez, de 210-szer nagyobb affinitása a hemoglobinhoz): az egyszeri légzés módszere, az egyensúlyi állapot módszere és az újralégzés módszere. A legszélesebb körben alkalmazott módszer az egyszeri inhalációs módszer. Ezzel a módszerrel a páciens a maximális kilégzés helyzetéből alacsony CO-tartalmú (0,3%) és kis mennyiségű héliumot (10%) tartalmazó gázkeveréket szív be, és 10 másodpercig visszatartja a lélegzetét, majd teljesen kilélegzi. . A légzés visszatartása közben némi CO2 diffundál az alveolusokból a vérbe. Ezt a mennyiséget az alveoláris gáz CO-tartalma alapján számítják ki a 10 másodperces légzésvisszatartás elején és végén. Az alveoláris térfogatot, amelyben gázcsere történt, hélium hígítással mérjük. A CO-koncentráció légzésvisszatartás alatti változása alapján számítjuk ki a DL-t. A DL per 1 liter tüdőtérfogat kifejezést is használják.

A tüdő diffúziós kapacitásának, valamint a szellőztetési kapacitásának felméréséhez a kapott adatokat összehasonlítjuk a megfelelő mutatókkal. Normális esetben a DL több mint a várható érték 85%-a, a feltételes norma a várható érték 85-75%-a között van. Mérsékelt megsértésekkel 74-55%-ra, jelentősebbeknél 54-35%-ra, súlyosnál pedig a megfelelő érték 35%-ára csökken.

A legtöbb tüdőfunkciós vizsgálat eredménye a páciens erőfeszítéseitől és a vizsgáló személyzettel való együttműködési hajlandóságától függ. Ebben a vonatkozásban a tesztek lefolytatása megköveteli a kutatási módszertan betartását és a tárgy előzetes oktatását. A megfelelő értékek kiszámításához szükséges életkort, magasságot és súlyt rögzíteni kell. A vizsgálat előtt a páciensnek kerülnie kell a dohányzást, az erőteljes testmozgást, az alkoholfogyasztást és a nagy étkezést 2 órával a vizsgálat előtt. A mellkast összenyomó és a hasfal mozgását akadályozó ruházatban nem lehet megvizsgálni a hörgőtágítók használatát rövid színészi játék(legalább 4 órával a vizsgálat előtt). Ezeket a követelményeket a vizsgálat elrendelésekor közölni kell a pácienssel. Ha a beteg a vizsgálat előtt hörgőtágítót (inhalált vagy szájon át vett) alkalmazott, erről tájékoztatnia kell a laboránst, és ezt az információt a vizsgálati jegyzőkönyvben rögzíteni kell.

Bizonyos esetekben a fenti módszereket ki kell egészíteni a vér gázösszetételének vizsgálatával, beleértve a vér oxigéntelítettségének (SaO2), az artériás vérben lévő oxigén parciális nyomásának (PaO2) és a szén-dioxid parciális nyomásának meghatározását az artériás vérben. (PaCO2) a légzési elégtelenség jeleinek azonosítására. A SaO2 (norma –93-96%) és a PaO2 (norma – 70-80 Hgmm) csökkenése jelzi artériás hipoxémia; a PaCO2 emelkedése (normál 35-45 Hgmm) hypercapniára utal.

Irodalom


  1. Útmutató klinikai fiziológia légzés / Szerk. Shika L.L., Kanaeva N.N. – L.: Orvostudomány, 1980.

  2. Légzőszervi megbetegedések. Rukov. orvosoknak 4 kötetben / Szerk. Paleeva N.R. – M., 1989.

  3. M. A. Grippi. A tüdő patofiziológiája / M., Binom, 1997.

  4. A tüdő funkcionális állapotának spirográfiával és pneumotachográfiával történő tanulmányozására irányuló munka megszervezése és ezen módszerek klinikai gyakorlati alkalmazása: ( Irányelvek.) / Összeállította: Turina O.I., Lapteva I.M., Kalechits O.M., Manichev I.A., Shcherbitsky V.G. – Mn., 2002.


Hasonló cikkek