Articolul este funcționalitatea organelor sistemului respirator extern. Indicatori ai stării funcționale a sistemului respirator extern. Verificarea temelor

În fiecare an, caracterul de masă al sportului crește. Împreună cu medicii de medicină sportivă, medicii rețelei medicale și preventive generale monitorizează sportivii, evaluează starea de sănătate a acestora, starea funcțională a sistemelor și organelor și îi tratează pe sportivi. Sportivii au caracteristici ale stării sistemelor și organelor, inclusiv sistemul de respirație externă.

În prezent, se cultivă peste 100 de sporturi.

Starea funcțională a sistemului respirator extern al sportivilor este evaluată folosind valori general acceptate dezvoltate pentru populația în general, și nu specializată, „sport”. Valorile pur „sportive” nu sunt raționale. Sarcina principală a observației este identificarea și evaluarea modificărilor stării funcționale a sistemului respirator extern la unii sportivi în comparație cu alții și la persoanele care nu fac sport.

Când se examinează starea funcțională a sistemului respirator extern la sportivi, este rezonabil să se facă distincția între „capacități funcționale” și „funcționale”. capacitatea pulmonară (VC) indică doar potențialul de creștere a volumului respirator (TO) în timpul efortului și în alte condiții atunci când este necesar. Valoarea ventilației minute a plămânilor (MVL) arată în ce măsură aceste posibilități sunt utilizate în realitate. În acest sens, putem recomanda exerciții care fie dezvoltă abilități funcționale, fie dezvoltă capacitatea de a utiliza aceste abilități, adică abilități funcționale.

Într-un examen medical tradițional, sistemul respirator este studiat după sistemul cardiovascular, principalul sistem de susținere a vieții al organismului. Pe măsură ce sarcina fizică crește, creșterea consumului de oxigen se oprește: de îndată ce volumul cardiac minut își atinge limita. Volumul cardiac pe minut este un factor care limitează capacitatea sistemului de transport de oxigen în ansamblu.

Datorită intensității energetice mari a respirației nazale, sportivii sunt nevoiți să treacă la respirația orală, în care hiperpneea de lucru ajunge la 60l. Zilnic, multe ore de antrenament timp de un număr de ani mențin volume mari de respirație. Dacă antrenamentul are loc în zone cu aer poluat, atunci aceste volume pot deveni un adevărat factor patogen. Când treceți la respirația bucală cca

De 6 600 de ori crește, în comparație cu starea de repaus, pătrunderea în plămâni a impurităților gazelor nocive.

Modificările care se dezvoltă ca adaptare la cerințele sportului în organism în general și în sistemul respirator în special determină diferențele în apariția și evoluția bolilor respiratorii la sportivi față de persoanele care nu fac sport.

Insuficiența respiratorie este o afecțiune în care compoziția normală de gaz a sângelui arterial fie nu este furnizată, fie este furnizată din cauza funcționării anormale a aparatului respirator extern, ceea ce duce la o scădere a funcționalității organismului.

Odată cu progresia insuficienței respiratorii (DR), cu scăderea capacităților compensatorii, apar hipoxemie arterială și hipercapnie. Aceasta este baza împărțirii DN în stadii și forme: etapa 1 - tulburări de ventilație, atunci când sunt detectate modificări ale ventilației fără modificări ale compoziției de gaze a sângelui arterial; Etapa 2 - încălcări ale compoziției gazoase a sângelui arterial, când, împreună cu tulburări de ventilație, hipoxemie și hipercapnie, se observă tulburări de echilibru acido-bazic.

În funcție de severitatea DN, se obișnuiește să se împartă în grade. În țara noastră, clasificarea A.G. Dembo este larg acceptată, conform căreia gradul de DN este determinat de severitatea dificultății respiratorii - acesta este un sentiment subiectiv de nemulțumire cu respirația, disconfort în respirație.

1 grad - dificultăți de respirație apare cu creșterea activității fizice, pe care pacientul a tolerat-o anterior bine;

Gradul 2 - dificultăți de respirație în timpul efortului fizic normal pentru acest pacient;

Gradul 3 - respirația scurtă apare cu un efort fizic redus sau în repaus.

Conceptul de insuficiență respiratorie reflectă o încălcare a aparatului de respirație externă. Practic, funcția aparatului de respirație externă este determinată de starea ventilației pulmonare, a schimbului de gaze pulmonare și a compoziției gazelor din sânge. Există 3 grupe de metode de cercetare:

Metode pentru studiul ventilației pulmonare

Metode de studiere a schimbului de gaze pulmonare

Metode de studiere a compoziției gazoase a sângelui

I Metode de studiu a ventilaţiei pulmonare

Date generale despre volumele pulmonare

Pieptul, care determină limitele posibilei expansiuni a plămânilor, poate fi în patru poziții principale, care determină principalele volume de aer din plămâni.

În timpul respirației liniștite, adâncimea respirației este determinată de volumul de aer inspirat și expirat. Cantitatea de aer inhalată și expirată în timpul inhalării și expirației normale se numește volum curent (TO) (în mod normal 400-600 ml; adică 18% VC).

La inhalarea maximă se introduce în plămâni un volum suplimentar de aer - volumul de rezervă inspirator (IRV), iar la expirarea maximă posibilă se determină volumul de rezervă expirator (VRE).

Capacitate vitală (VC) - aerul pe care o persoană este capabilă să-l expire după o respirație maximă.

ZHEL= ROVd + TO + ROVvyd

După expirarea maximă, în plămâni rămâne o anumită cantitate de aer - volumul rezidual al plămânilor (RRL).

Capacitatea pulmonară totală (TLC) include VC și TCL, adică este capacitatea pulmonară maximă.

FRL + ROVd = capacitatea reziduală funcțională (FRC), adică. este volumul ocupat de plămâni la sfârșitul unei expirații liniștite. Această capacitate include în mare măsură aerul alveolar, a cărui compoziție determină schimbul de gaze cu sângele capilarelor pulmonare.

Spirografia este o metodă de evaluare a ventilației pulmonare cu înregistrarea grafică a mișcărilor respiratorii, exprimând modificările volumului pulmonar în coordonate de timp. Metoda este relativ simplă, accesibilă, cu sarcină redusă și foarte informativă.

Principalii indicatori calculati determinati de spirograme

1. Frecvența și ritmul respirației.

Numărul de respirații în mod normal în repaus variază de la 10 la 18-20 pe minut. Conform spirogramei respirației calme cu mișcarea rapidă a hârtiei, se poate determina durata fazelor de inspirație și expirație și relația lor între ele. În mod normal, raportul dintre inspirație și expirație este 1: 1, 1: 1,2; pe spirografe și alte dispozitive, datorită rezistenței mari în perioada expirației, acest raport poate ajunge la 1: 1,3-1,4. O creștere a duratei expirației crește odată cu încălcările permeabilității bronșice și poate fi utilizată într-o evaluare cuprinzătoare a funcției respirației externe. La evaluarea spirogramei, în unele cazuri, contează ritmul respirației și tulburările acesteia. Aritmiile respiratorii persistente indică de obicei o disfuncție a centrului respirator.

2. Volumul minutelor de respirație (MOD).

MOD este cantitatea de aer ventilat din plămâni într-un minut. Această valoare este o măsură a ventilației pulmonare. Evaluarea sa trebuie efectuată ținând cont obligatoriu de adâncimea și frecvența respirației, precum și în comparație cu volumul minute de O2. Deși MOD nu este un indicator absolut al eficienței ventilației alveolare (adică un indicator al eficienței circulației dintre aerul exterior și aerul alveolar), valoarea diagnostică a acestei valori este subliniată de un număr de cercetători (A.G. Dembo, Komro). , etc.).

MOD \u003d DO x BH, unde BH este frecvența mișcărilor respiratorii în 1 min

DO - volumul curent

MOD sub influența diferitelor influențe poate crește sau scădea. O creștere a MOD apare de obicei cu DN. Valoarea sa depinde, de asemenea, de deteriorarea utilizării aerului ventilat, de dificultăți în ventilația normală, de încălcări ale proceselor de difuzie a gazelor (trecerea lor prin membrane în țesutul pulmonar), etc. Se observă o creștere a MOD cu o cresterea proceselor metabolice (tirotoxicoza), cu unele leziuni ale SNC. O scădere a MOD se observă la pacienții severi cu insuficiență pulmonară sau cardiacă pronunțată, cu deprimare a centrului respirator.

3. Consumul de oxigen pe minut (MPO2).

Strict vorbind, acesta este un indicator al schimbului de gaze, dar măsurarea și evaluarea acestuia sunt strâns legate de studiul MOR.

4. Capacitatea vitală a plămânilor (VC)

VC este volumul de gaz care poate fi expirat cu efort maxim după cea mai adâncă respirație posibilă. Valoarea VC este influențată de poziția corpului, prin urmare, în prezent, se acceptă în general determinarea acestui indicator în poziția șezând a pacientului.

Studiul trebuie efectuat în repaus, adică 1,5-2 ore dupa o masa usoara si dupa 10-20 minute de odihna. Pentru determinarea VC sunt utilizate diferite tipuri de spirometre de apă și uscate, contoare de gaz și spirografe.

Evaluarea datelor primite:

1. Datele care se abate de la valoarea corectă cu mai mult de 12% la bărbați și - 15% la femei ar trebui considerate reduse: în mod normal, astfel de valori apar doar la 10% dintre indivizii practic sănătoși. Neavând dreptul de a considera astfel de indicatori ca fiind în mod evident patologici, este necesar să se evalueze starea funcțională a aparatului respirator ca fiind redusă.

2. Datele care abate de la valorile adecvate cu 25% la bărbați și 30% la femei ar trebui considerate ca fiind foarte scăzute și considerate un semn clar al unei scăderi pronunțate a funcției, deoarece, în mod normal, astfel de abateri apar doar la 2% din populație. .

Condiții patologice care împiedică expansiunea maximă a plămânilor (pleurezie, pneumotorax etc.), modificări ale țesutului pulmonar propriu-zis (pneumonie, abces pulmonar, proces tuberculoză) și cauze care nu sunt asociate cu patologia pulmonară (mobilitatea limitată a diafragmei, ascita etc.). ). Procesele de mai sus sunt modificări ale funcției respirației externe în funcție de tipul restrictiv. Gradul acestor încălcări poate fi exprimat prin formula:

5. Capacitate vitală focalizată (FVC)

Pentru determinarea FVC se folosesc spirografe cu viteze mari de tragere (de la 10 la 50-60 mm/s). Se efectuează cercetări preliminare și înregistrarea VC. După o scurtă odihnă, subiectul respiră cât mai profund posibil, își ține respirația câteva secunde și expiră cât mai repede posibil (expirație forțată).

6. Ventilatia maxima a plamanilor (MVL).

În munca practică, definiția MVL prin spirogramă este mai des utilizată. Cea mai utilizată metodă pentru determinarea MVL prin respirație forțată (profundă) arbitrară cu frecvența maximă disponibilă. Într-un studiu spirografic, înregistrarea începe cu o respirație calmă (până la stabilirea nivelului). Apoi subiectului i se cere să respire în aparat timp de 10-15 secunde cu viteza și adâncimea maximă posibilă.

Mărimea MVL la persoanele sănătoase depinde de înălțime, vârstă și sex. Este influențată de ocupația, condiția fizică și starea generală a subiectului. MVL depinde în mare măsură de puterea de voință a subiectului. Prin urmare, în scopul standardizării, unii cercetători recomandă efectuarea MVL cu o adâncime de respirație de 1/3 până la 1/2 VC cu o frecvență respiratorie de cel puțin 30 pe minut.

Cifrele medii de MVL la persoanele sănătoase sunt de 80-120 de litri pe minut (adică, aceasta este cea mai mare cantitate de aer care poate fi ventilată prin plămâni cu cea mai profundă și mai frecventă respirație într-un minut). MVL se modifică atât în ​​timpul proceselor obsiructive, cât și în timpul restricției, gradul de încălcare poate fi calculat prin formula:

7. Volumul rezidual (RVR) și capacitatea pulmonară reziduală funcțională (FRC).

spirografie separată

spirografia sau bronhospirografia separată vă permite să determinați funcția fiecărui plămân și, prin urmare, capacitățile de rezervă și compensatorii ale fiecăruia dintre ele.

Cu ajutorul unui tub cu dublu lumen introdus în trahee și bronhii, și echipat cu manșete gonflabile pentru a obtura lumenul dintre tub și mucoasa bronșică, este posibil să se obțină aer din fiecare plămân și să se înregistreze curbele de respirație din dreapta. și plămânii stângi separat folosind un spirograf.

Efectuarea unei spirografii separate este indicată pentru a determina parametrii funcționali la pacienții supuși intervențiilor chirurgicale la plămâni.

Fără îndoială, o idee mai clară a încălcării permeabilității bronșice este dată de înregistrarea curbelor vitezei fluxului de aer în timpul expirației forțate (fluorometrie de vârf).

Pneumotahometria este o metodă de determinare a vitezei și puterii fluxului de aer în timpul inhalării și expirației forțate folosind un pneumotahometru. Subiectul, după ce s-a odihnit, a stat, expiră cât mai repede posibil adânc în tub (în același timp, nasul este oprit cu o clemă de nas). Această metodă este utilizată în principal pentru selectarea și evaluarea eficacității bronhodilatatoarelor.

Valori medii pentru bărbați - 4,0-7,0 l / l

pentru femei - 3,0-5,0 l/s

Oxigemometria este o determinare fără sânge a gradului de saturație în oxigen a sângelui arterial. Aceste citiri ale oximetrului pot fi înregistrate pe hârtie în mișcare sub forma unei curbe - o oxihemogramă. Funcționarea oximetrului se bazează pe principiul determinării fotometrice a caracteristicilor spectrale ale hemoglobinei. Majoritatea oximetrelor și oxihemografelor nu determină valoarea absolută a saturației arteriale de oxigen, ci doar fac posibilă monitorizarea modificărilor saturației de oxigen din sânge. În scopuri practice, oximetria este utilizată pentru diagnosticul funcțional și evaluarea eficacității tratamentului. În scopuri de diagnostic, oximetria este utilizată pentru a evalua starea funcției respirației externe și a circulației sanguine. Astfel, gradul de hipoxemie este determinat cu ajutorul diferitelor teste funcționale. Acestea includ - trecerea respirației pacientului de la aer la respirația cu oxigen pur și, dimpotrivă, un test cu reținerea respirației la inhalare și expirare, un test cu o sarcină fizică dozată etc.

Scopul lucrării: stăpânirea metodelor de determinare a stării funcționale a sistemului respirator; evaluează funcționalitatea sistemului respirator și studiază rezistența organismului la excesul de dioxid de carbon.

1.1. rezistența centrului respirator la excesul de dioxid de carbon (test Stange cu reținerea respirației pe inspirație);

1.2. rezistența organismului la excesul de dioxid de carbon (test conform reținerii respirației la expirație);

2. Cercetează și evaluează rezistența organismului tău la excesul de dioxid de carbon (CO2). Pentru a face acest lucru, determinați rezistența corpului dumneavoastră la excesul de CO2.

3. Determinați gradul de dezvoltare a sistemului respirator extern (Pzhiz.)

4. Investigați conformitatea VC-ului real cu durata și rezistența mușchilor dumneavoastră respiratori, pentru care efectuați testul Rosenthal.

5. Determinați și evaluați rezervele funcționale ale sistemului cardiorespirator al corpului dumneavoastră.

6. Determinați starea sistemului circulator și respirator și identificați contingentul de persoane cărora le aparțineți conform acestui indicator (testul Serkin).

Instrucțiuni metodice de implementare

Lucrări de laborator și practică

1. Efectuați lucrări de laborator „Cercetarea și evaluarea stării sistemului respirator”

1.1. Test de stange (determinarea rezistenței centrului respirator la excesul de dioxid de carbon)

Progres. În poziție șezând, după 2-3 mișcări de respirație calmă, respiră adânc și ține-ți respirația. În acest caz, gura trebuie închisă, iar nasul trebuie prins cu degetele sau cu o clemă. Folosind un cronometru, măsurați timpul maxim posibil de reținere a respirației voluntare.

Dacă timpul de reținere a respirației la inspirație este mai mic de 40 de secunde, atunci rezistența centrului respirator la excesul de dioxid de carbon (CO2) este nesatisfăcătoare, 40 - 50 este satisfăcătoare și mai mult de 50 de secunde este bună.

1.2. Test de conformitate (determinarea rezistenței organismului la excesul de dioxid de carbon)

Rezistența organismului la excesul de dioxid de carbon poate fi determinată prin teste de ținere a respirației (apnee).

Progres. În poziție șezând, după două sau trei mișcări de respirație calmă, expiră și ține-ți respirația, ținându-ți nasul cu degetele. Utilizați un cronometru pentru a înregistra timpul maxim arbitrar pentru a vă ține respirația la expirație. La copiii și adolescenții sănătoși, timpul de ținere a respirației este de 12-13 secunde. Persoanele adulți sănătoase și neantrenate își pot ține respirația la expirație timp de 20 - 30 de secunde, iar sportivii sănătoși - 30 - 90 de secunde.

Dacă aveți mai puțin de 25 de secunde de apnee la expirație, atunci rezistența organismului la excesul de CO2 este nesatisfăcătoare, 25 - 40 este satisfăcătoare, mai mult de 40 de secunde este bună.

2. Determinarea rezistenței organismului la excesul de dioxid de carbon

Progres. În picioare, numără ritmul cardiac după puls timp de un minut. Ținând cont de datele obținute privind ritmul cardiac și timpul de ținere a respirației la expirație (probă Soobre), se calculează indicele de rezistență (RT) al organismului la excesul de dioxid de carbon conform formulei: RT = HR (bpm): durata apneei (sec)

Notează pe tablă rezultatele elevilor grupului, compară-le și trage o concluzie despre rezistența organismului tău la excesul de CO2.

Cu cât valoarea indicatorului este mai mică, cu atât este mai mare rezistența organismului la excesul de CO2.

3. Efectuează lucrări de laborator „Cercetarea și evaluarea criteriului morfologic al gradului de dezvoltare a sistemului respirator extern”

Determinați gradul de dezvoltare a sistemului respirator extern prin calcularea indicatorului vital (Lifetime):

Valorile medii ale indicatorului vital pentru bărbați sunt de 65-70 cm3/kg, pentru femei - cel puțin 55-60 cm3/kg.

4. Efectuați lucrarea de laborator „Determinarea corespondenței CV-ului real cu corectitudinea și rezistența mușchilor respiratori”

4.1. Determinarea conformității CV-ului efectiv cu scadența

Progres. Setați scara spirometrului uscat la zero. După două sau trei respirații și expirații adânci, respirați maxim și faceți o expirație uniformă, maximă în spirometru. Repetați măsurarea de trei ori, fixați rezultatul maxim.

Comparați datele obținute cu capacitatea vitală adecvată (JEL), care este calculată folosind formulele:

JEL (bărbați) \u003d [înălțime (cm) x 0,052 - vârstă (ani) x 0,022] - 3,60

JEL (femei) \u003d [înălțime (cm) x 0,041 - vârstă (ani) x 0,018] - 2,68

Pentru a determina abaterea procentuală a VC real de la cea adecvată, găsiți raportul:

În mod normal, valoarea VC poate devia de la VC cu +20%. O creștere a valorii reale a VC în raport cu VC indică capacități morfologice și funcționale ridicate ale plămânilor.

4.2. Determinarea rezistenței mușchilor respiratori (testul Rosenthal)

Progres. Folosind un spirometru uscat, măsurați VC de cinci ori la fiecare 15 secunde. Introduceți rezultatele obținute cu fiecare măsurătoare în Tabelul 17. Urmăriți dinamica VC și trageți o concluzie despre rezistența mușchilor dumneavoastră respiratori. În funcție de starea funcțională a aparatului musculo-scheletic al respirației externe, circulației sângelui și sistemului nervos, valoarea VC în procesul de măsurători succesive se comportă diferit. Deci, cu rezistență bună a mușchilor respiratori, VC crește, cu rezistență satisfăcătoare rămâne neschimbată, iar cu rezistență nesatisfăcătoare scade.

Tabelul 17

Numele complet______________________________________

5. Finalizați lucrarea de laborator „Cercetarea și evaluarea rezervelor funcționale ale sistemului cardio-respirator al organismului”

5 . 1. Determinarea indicelui Skibinskaya (IS)

Progres. După o odihnă de 5 minute în poziție șezând, se determină ritmul cardiac, bătăi/min, VC, în ml și după 5 minute, durata ținerii respirației (AP) după o respirație liniștită, în sec. Calculați IP folosind formula:

IC = 0,01 VC x HR/HR

Evaluați rezultatele obținute folosind Tabelul 18. Faceți o concluzie despre rezervele funcționale ale sistemului cardiorespirator. corpul tau. Comparați datele obținute cu caracteristicile stilului de viață (fumatul, obiceiul de a bea ceai tare, cafea, inactivitate fizică etc.) sau cu prezența bolilor.

Tabelul 18

EVALUAREA REZERZELOR FUNCȚIONALE ALE CARDIO-RESPIRATORII

SISTEME CONFORM INDEXULUI SKIBINSKAYA

5.2. Testul lui Serkin

Progres. În poziție șezând, după 2-3 mișcări de respirație calmă, inspiră și ține-ți respirația, ținându-ți nasul cu degetele. Utilizați un cronometru pentru a înregistra timpul maxim arbitrar de reținere a respirației la inspirație (faza 1, odihnă). Faceți 20 de genuflexiuni în 30 de secunde și, de asemenea, determinați durata de a vă ține respirația în timp ce inhalați (Faza II, după 20 de genuflexiuni). Repaus în picioare timp de 1 minut și repetați determinarea duratei de ținere a respirației la inspirație în poziția șezând (Faza III, după odihnă în poziția șezând). Înregistrați rezultatele în tabelul 19.

Tabelul 19

Numele complet _________________________________________

Evaluează rezultatele obţinute folosind Tabelul 20. Stabiliţi categoria de subiecţi căreia îi aparţineţi din punct de vedere al stării aparatului cardiorespirator. Trageți o concluzie despre motivele pentru care sunteți repartizat într-una sau alta categorie a celor chestionați. Comparați datele obținute cu caracteristicile stilului de viață (fumat, inactivitate fizică etc.) sau cu prezența bolilor.

Tabelul 20

5. Analizați datele din toate laboratoarele. Pe baza analizei rezultatelor obținute, indicați rezistența organismului dumneavoastră la excesul de dioxid de carbon, categoria de subiecți căreia îi aparțineți în ceea ce privește starea sistemului cardio-respirator (date din testul Serkin), starea de rezistenta muschilor respiratori. Faceți o concluzie despre rezervele funcționale ale sistemului cardio-respirator al corpului dumneavoastră.

În ultimii 20-30 de ani, s-a acordat multă atenție studiului funcției pulmonare la pacienții cu patologie pulmonară. Au fost propuse un număr mare de teste fiziologice pentru a determina calitativ sau cantitativ starea funcției aparatului respirator extern. Datorită sistemului existent de studii funcționale, este posibil să se identifice prezența și gradul DN în diverse stări patologice, pentru a afla mecanismul insuficienței respiratorii. Testele funcționale ale plămânilor vă permit să determinați cantitatea de rezerve pulmonare și capacitățile compensatorii ale sistemului respirator. Studiile funcționale pot fi folosite pentru a cuantifica modificările care apar sub influența diferitelor intervenții terapeutice (intervenții chirurgicale, utilizarea terapeutică a oxigenului, bronhodilatatoare, antibiotice etc.), și, în consecință, pentru o evaluare obiectivă a eficacității acestor măsuri. .

Studiile funcționale ocupă un loc mare în practica expertizei muncii medicale pentru a determina gradul de handicap.

Date generale despre volumele pulmonare Pieptul, care determină limitele posibilei expansiuni a plămânilor, poate fi în patru poziții principale, care determină principalele volume de aer din plămâni.

1. În perioada de respirație calmă, adâncimea respirației este determinată de volumul de aer inspirat și expirat. Cantitatea de aer inhalată și expirată în timpul inhalării și expirației normale se numește volum curent (TO) (în mod normal 400-600 ml; adică 18% VC).

2. La inhalarea maximă se introduce în plămâni un volum suplimentar de aer - volumul de rezervă inspirator (RIV), iar la expirarea maximă posibilă se determină volumul de rezervă expirator (VRE).

3. Capacitatea vitală a plămânilor (VC) - aerul pe care o persoană este capabilă să-l expire după o respirație maximă.

VC = ROVd + TO + ROVd 4. După expirarea maximă, în plămâni rămâne o anumită cantitate de aer - volumul rezidual al plămânilor (RLR).

5. Capacitatea pulmonară totală (TLC) include VC și TRL, adică este capacitatea pulmonară maximă.

6. OOL + ROV = capacitatea reziduală funcțională (FRC), adică acesta este volumul pe care plămânii îl ocupă la sfârșitul unei expirații liniștite. Această capacitate include în mare măsură aerul alveolar, a cărui compoziție determină schimbul de gaze cu sângele capilarelor pulmonare.

Pentru o evaluare corectă a indicatorilor efectivi obținuți în timpul examinării, se folosesc valori adecvate pentru comparație, adică norme individuale calculate teoretic. La calcularea indicatorilor datorați se iau în considerare sexul, înălțimea, greutatea, vârsta. La evaluare se calculeaza de obicei procentul (%) din valoarea efectiv obtinuta fata de cea datorata.Trebuie luat in considerare ca volumul de gaz depinde de presiunea atmosferica, temperatura mediului si saturatia cu vapori de apa. Prin urmare, volumele pulmonare măsurate sunt corectate pentru presiunea barometrică, temperatură și umiditate la momentul studiului. În prezent, majoritatea cercetătorilor consideră că indicatorii care reflectă valorile volumetrice ale gazului trebuie reduse la temperatura corpului (37 C), cu saturație completă cu vapori de apă. Această stare se numește BTPS (în rusă - TTND - temperatura corpului, presiunea atmosferică, saturația cu vapori de apă).

Când se studiază schimbul de gaze, volumele de gaz rezultate conduc la așa-numitele condiții standard (STPD), adică e. la o temperatură de 0 C, o presiune de 760 mm Hg și gaz uscat (în rusă - STDS - temperatură standard, presiune atmosferică și gaz uscat).

În sondajele în masă, este adesea folosit un factor de corecție mediu, care este luat egal cu 0,9 pentru banda de mijloc a RF în sistemul STPD și 1 în sistemul BTPS 1. Pentru studii mai precise se folosesc tabele speciale.

Toate volumele și capacitățile pulmonare au o anumită semnificație fiziologică. Volumul plămânilor la sfârșitul unei expirații liniștite este determinat de raportul dintre două forțe direcționate opus - tracțiunea elastică a țesutului pulmonar, îndreptată spre interior (spre centru) și care încearcă să reducă volumul, și forța elastică a plămânilor. pieptul, îndreptat în timpul respirației liniștite, în principal în direcția opusă - de la centru spre exterior. Cantitatea de aer depinde de mulți factori. În primul rând, contează starea țesutului pulmonar în sine, elasticitatea acestuia, gradul de umplere cu sânge etc.. Cu toate acestea, volumul toracelui, mobilitatea coastelor, starea mușchilor respiratori, inclusiv diafragma, care este unul dintre principalii mușchi care inspiră, joacă un rol semnificativ.

Valorile volumelor pulmonare sunt afectate de poziția corpului, de gradul de oboseală a mușchilor respiratori, de excitabilitatea centrului respirator și de starea sistemului nervos.

Spirografie este o metodă de evaluare a ventilației pulmonare cu înregistrarea grafică a mișcărilor respiratorii, exprimând modificările volumului pulmonar în coordonate de timp. Metoda este relativ simplă, accesibilă, cu sarcină redusă și foarte informativă.

Principalii indicatori calculati determinati de spirograme

1. Frecvența și ritmul respirației. Numărul de respirații în mod normal în repaus variază de la 10 la 18-20 pe minut. Conform spirogramei respirației calme cu mișcarea rapidă a hârtiei, se poate determina durata fazelor de inspirație și expirație și relația lor între ele. În mod normal, raportul dintre inspirație și expirație este 1: 1, 1: 1. 2; pe spirografe și alte aparate, datorită rezistenței mari în perioada expirației, acest raport poate ajunge la 1: 1. 3-1. 4. O creștere a duratei expirației crește cu încălcări ale permeabilității bronșice și poate fi utilizată într-o evaluare cuprinzătoare a funcției respirației externe. La evaluarea spirogramei, în unele cazuri, contează ritmul respirației și tulburările acesteia. Aritmiile respiratorii persistente indică de obicei o disfuncție a centrului respirator.

2. Volumul minutelor de respirație (MOD). MOD este cantitatea de aer ventilat din plămâni într-un minut. Această valoare este o măsură a ventilației pulmonare. Evaluarea sa trebuie efectuată ținând cont obligatoriu de adâncimea și frecvența respirației, precum și în comparație cu volumul minute de O2. Deși MOD nu este un indicator absolut al eficacității ventilației alveolare (adică un indicator al eficienței circulației dintre aerul exterior și aerul alveolar), valoarea diagnostică a acestei valori este subliniată de un număr de cercetători (A. G. Dembo, Komro). , etc.).

MOD \u003d DO x BH, unde BH este frecvența mișcărilor respiratorii în 1 min DO - volumul curent

MOD sub influența diferitelor influențe poate crește sau scădea. O creștere a MOD apare de obicei cu DN. Valoarea sa depinde, de asemenea, de deteriorarea utilizării aerului ventilat, de dificultăți în ventilația normală, de încălcări ale proceselor de difuzie a gazelor (trecerea lor prin membrane în țesutul pulmonar), etc. Se observă o creștere a MOD cu o cresterea proceselor metabolice (tirotoxicoza), cu unele leziuni ale SNC. O scădere a MOD se observă la pacienții severi cu insuficiență pulmonară sau cardiacă pronunțată, cu deprimare a centrului respirator.

3. Consumul de oxigen pe minut (MPO 2). Strict vorbind, acesta este un indicator al schimbului de gaze, dar măsurarea și evaluarea acestuia sunt strâns legate de studiul MOR. Conform metodelor speciale, se calculează MPO 2. Pe baza acestuia, se calculează factorul de utilizare a oxigenului (KIO 2) - acesta este numărul de mililitri de oxigen absorbiți de la 1 litru de aer ventilat.

KIO 2 \u003d MPO 2 în ml MOD în l

Normal KIO 2 are o medie de 40 ml (de la 30 la 50 ml). O scădere a KIO 2 mai mică de 30 ml indică o scădere a eficienței ventilației. Cu toate acestea, trebuie amintit că, cu grade severe de insuficiență a funcției de respirație externă, MOD începe să scadă, deoarece posibilitățile compensatorii încep să se epuizeze, iar schimbul de gaze în repaus continuă să fie asigurat prin includerea unor mecanisme circulatorii suplimentare ( policitemie), etc. Prin urmare, evaluarea indicatorilor CIO 2, deci la fel ca MOD, trebuie comparată cu evoluția clinică a bolii de bază.

4. Capacitatea vitală a plămânilor (VC) VC este volumul de gaz care poate fi expirat cu efort maxim după cea mai adâncă respirație posibilă. Valoarea VC este influențată de poziția corpului, prin urmare, în prezent, se acceptă în general determinarea acestui indicator în poziția șezând a pacientului.

Studiul trebuie efectuat în repaus, adică la 1,5-2 ore după o masă ușoară și după 10-20 de minute de odihnă. Pentru determinarea VC sunt utilizate diferite tipuri de spirometre de apă și uscate, contoare de gaz și spirografe.

Când este înregistrată pe un spirograf, VC este determinată de cantitatea de aer din momentul celei mai profunde respirații până la sfârșitul celei mai puternice expirații. Testul se repetă de trei ori cu intervale de repaus, se ia în considerare cea mai mare valoare.

VC, pe lângă tehnica obișnuită, poate fi înregistrată în două etape, adică după o expirație calmă, subiectului i se cere să respire cât mai adânc posibil și să revină la nivelul de respirație calmă, apoi să expire cât mai mult posibil.

Pentru o evaluare corectă a VC efectiv primite se utilizează calculul VC datorat (JEL). Cel mai utilizat este calculul conform formulei Anthony:

JEL \u003d DOO x 2,6 pentru bărbați JEL \u003d DOO x 2,4 pentru femei, unde DOO este schimbul bazal adecvat, se determină în funcție de tabele speciale.

Când utilizați această formulă, trebuie amintit că valorile DOC sunt determinate în condiții STPD.

Formula propusă de Bouldin și colab. a primit recunoaștere: 27,63 - (0,112 x vârstă în ani) x înălțime în cm (la bărbați)21. 78 - (0,101 x vârsta în ani) x înălțime în cm (pentru femei) Institutul de Cercetare de Pneumologie din Rusia oferă JEL în litri în sistemul BTPS pentru a calcula folosind următoarele formule: 0,052 x înălțime în cm - 0,029 x vârstă - 3.2 (pentru bărbați)0. 049 x înălțimea în cm - 0. 019 x vârsta - 3.9 (pentru femei) La calcularea JEL, nomogramele și tabelele de calcul și-au găsit aplicația.

Evaluarea datelor obținute: 1. Datele care se abate de la valoarea corectă cu mai mult de 12% la bărbați și - 15% la femei ar trebui considerate reduse: în mod normal, astfel de valori apar doar la 10% dintre indivizii practic sănătoși. Neavând dreptul de a considera astfel de indicatori ca fiind în mod evident patologici, este necesar să se evalueze starea funcțională a aparatului respirator ca fiind redusă.

2. Datele care abate de la valorile adecvate cu 25% la bărbați și 30% la femei ar trebui considerate ca fiind foarte scăzute și considerate un semn clar al unei scăderi pronunțate a funcției, deoarece, în mod normal, astfel de abateri apar doar la 2% din populație. .

Condiții patologice care împiedică expansiunea maximă a plămânilor (pleurezie, pneumotorax etc.), modificări ale țesutului pulmonar propriu-zis (pneumonie, abces pulmonar, proces tuberculoză) și cauze care nu sunt asociate cu patologia pulmonară (mobilitatea limitată a diafragmei, ascita etc.). ). Procesele de mai sus sunt modificări ale funcției respirației externe în funcție de tipul restrictiv. Gradul acestor încălcări poate fi exprimat prin formula:

VC x 100% VC 100-120% - valori normale 100-70% - tulburări restrictive de severitate moderată 70-50% - tulburări restrictive de severitate semnificativă mai mică de 50% - tulburări pronunțate de tip obstructiv starea funcțională a sistemului nervos , starea generală a pacientului. O scădere pronunțată a VC se observă în bolile sistemului cardiovascular și se datorează în mare parte stagnării circulației pulmonare.

5. Capacitate vitală focalizată (FVC) Pentru determinarea FVC se folosesc spirografe cu viteze mari de tragere (de la 10 la 50-60 mm/s). Se efectuează cercetări preliminare și înregistrarea VC. După o scurtă odihnă, subiectul respiră cât mai profund posibil, își ține respirația câteva secunde și expiră cât mai repede posibil (expirație forțată).

Există diferite moduri de a evalua FVC. Cu toate acestea, definiția capacității de o secundă, două și trei secunde, adică calculul volumului de aer în 1, 2, 3 secunde, a primit cea mai mare recunoaștere de la noi. Testul de o secundă este mai frecvent utilizat.

În mod normal, durata expirației la persoanele sănătoase este de la 2,5 până la 4 secunde. , oarecum întârziat doar la vârstnici.

Potrivit unui număr de cercetători (B. S. Agov, G. P. Khlopova și alții), datele valoroase sunt furnizate nu numai de analiza indicatorilor cantitativi, ci și de caracteristicile calitative ale spirogramei. Diferite părți ale curbei expiratorii forțate au o valoare diagnostică diferită. Partea inițială a curbei caracterizează rezistența bronhiilor mari, care reprezintă 80% din rezistența bronșică totală. Partea finală a curbei, care reflectă starea bronhiilor mici, nu are, din păcate, o expresie cantitativă exactă din cauza reproductibilității slabe, dar este una dintre trăsăturile descriptive importante ale spirogramei. În ultimii ani, au fost dezvoltate și puse în practică dispozitive „fluorimetre de vârf”, care fac posibilă caracterizarea mai precisă a stării secțiunii distale a arborelui bronșic. fiind de dimensiuni mici, permit monitorizarea gradului de obstrucție bronșică la pacienții cu astm bronșic, utilizarea medicamentelor în timp util, înainte de apariția simptomelor subiective de bronhospasm.

O persoană sănătoasă expiră în 1 secundă. aproximativ 83% din capacitatea lor pulmonară vitală, în 2 secunde. - 94%, în 3 sec. - 97%. Expirația în prima secundă de mai puțin de 70% indică întotdeauna patologie.

Semne ale insuficienței respiratorii obstructive:

FZhEL x 100% (indicele Tiffno) VC până la 70% - normal 65-50% - moderat 50-40% - semnificativ mai puțin de 40% - ascuțit

6. Ventilatia maxima a plamanilor (MVL).În literatură, acest indicator se găsește sub diferite denumiri: limita de respirație (Yu. N. Shteingrad, Knippint etc.), limita de ventilație (M. I. Anichkov, L. M. Tushinskaya etc.).

În munca practică, definiția MVL prin spirogramă este mai des utilizată. Cea mai utilizată metodă pentru determinarea MVL prin respirație forțată (profundă) arbitrară cu frecvența maximă disponibilă. Într-un studiu spirografic, înregistrarea începe cu o respirație calmă (până la stabilirea nivelului). Apoi subiectului i se cere să respire în aparat timp de 10-15 secunde cu viteza și adâncimea maximă posibilă.

Mărimea MVL la persoanele sănătoase depinde de înălțime, vârstă și sex. Este influențată de ocupația, condiția fizică și starea generală a subiectului. MVL depinde în mare măsură de puterea de voință a subiectului. Prin urmare, în scopul standardizării, unii cercetători recomandă efectuarea MVL cu o adâncime de respirație de 1/3 până la 1/2 VC cu o frecvență respiratorie de cel puțin 30 pe minut.

Cifrele medii de MVL la persoanele sănătoase sunt de 80-120 de litri pe minut (adică, aceasta este cea mai mare cantitate de aer care poate fi ventilată prin plămâni cu cea mai profundă și mai frecventă respirație într-un minut). MVL se modifică atât în ​​timpul proceselor obsiructive, cât și în timpul restricției, gradul de încălcare poate fi calculat prin formula:

MVL x 100% 120-80% - indicatori normali ai DMVL 80-50% - încălcări moderate 50-35% - semnificative mai puțin de 35% - încălcări pronunțate

Au fost propuse diverse formule pentru determinarea MVL datorată (DMVL). Cea mai răspândită definiție a DMVL, care se bazează pe formula Peaboda, dar cu o creștere a 1/3 JEL propusă de acesta la 1/2 JEL (A. G. Dembo).

Astfel, DMVL \u003d 1/2 JEL x 35, unde 35 este frecvența respiratorie în 1 minut.

DMVL poate fi calculat pe baza suprafeței corpului (S), luând în considerare vârsta (Yu. I. Mukharlyamov, A. I. Agranovich).

Varsta (ani)	Formula de calcul
	MVL = S x 60
	DMVL = S x 55
	MVL = S x 50
	DMVL = S x 40
60 și peste	MVL = S x 35

Pentru a calcula DMVL, formula Gaubats este satisfăcătoare: DMVL \u003d JEL x 22 pentru persoanele sub 45 de ani DMVL \u003d JEL x 17 pentru persoanele peste 45 de ani

7. Volumul rezidual (RVR) și capacitatea pulmonară reziduală funcțională (FRC). TRL este singurul indicator care nu poate fi studiat prin spirografie directă; pentru a-l determina se folosesc instrumente suplimentare speciale de analiză a gazelor (POOL-1, azotograf). Folosind această metodă, se obține valoarea FRC și folosind VC și ROvyd. , calculați OOL, OEL și OEL/OEL.

OOL \u003d FOE - ROVyd DOEL \u003d JEL x 1. 32, unde DOEL este capacitatea pulmonară totală adecvată.

Valoarea FOE și OOL este foarte mare. Odată cu creșterea OOL, amestecarea uniformă a aerului inhalat este perturbată, iar eficiența ventilației scade. OOL crește cu emfizem, astm bronșic.

FFU și OOL scad cu pneumoscleroză, pleurezie, pneumonie.

Limitele normei și gradațiile abaterii de la norma parametrilor respiratori

Indicatori		Norma conditionata	Grade de schimbare
			moderat	semnificativ
VC, % datorat
MVL, % datorat
VEMS/VC, %
OEL, % datorat
OOL, % datorat
OOL/OEL, %



Cercetările fiziologice moderne se desfășoară pe baza noilor abordări metodologice care fac posibilă studierea în detaliu a stării funcționale a unui anumit sistem corporal. normal și sub influența diverșilor factori? stresul de mediu, fizic și de altă natură.

VC (capacitate vitală)

VC este unul dintre cei mai importanți indicatori ai stării funcționale a sistemului respirator extern.

VC se măsoară folosind metoda spirometriei și spirografiei.

Unitățile de măsură ale VC sunt litri sau mililitri. Valoarea VC depinde de sex, vârstă, lungime și greutate corporală, circumferință toracică, specializare sportivă, mărime? plămânii și puterea mușchilor respiratori. Valorile VC cresc cu vârsta? legătura cu creșterea toracelui și a plămânilor, este maximă? varsta 18-35 ani. Sunt găsite valorile VC? gamă largă - ? o medie de 2,5 până la 8 litri.

Valoarea VC servește ca un indicator direct al capacităților funcționale ale sistemului respirator extern și un indicator indirect al suprafeței maxime a suprafeței respiratorii a plămânilor, pe care are loc difuzia oxigenului și a dioxidului de carbon.

scor VC

Pentru a evalua VC real (F VC), acesta este comparat cu VC datorat (D VC). VC datorat este o valoare calculată teoretic pentru o persoană dată, luând în considerare sexul, vârsta, înălțimea și greutatea corporală a acesteia.

Un astfel de VC real (F VC) este considerat normal, care este 100 + 15% din VC datorat (D VC), i.e. 85115% datorate. Dacă FVC este mai mică de 85%, atunci aceasta indică o scădere a potențialului sistemului respirator extern. Dacă FVC este peste 115%, atunci aceasta indică un potențial ridicat al sistemului respirator extern, care asigură o ventilație pulmonară crescută, care este necesară atunci când se efectuează efort fizic.

Cele mai mari valori ale VC se observă la sportivii care se antrenează în principal pentru rezistență și au cea mai mare performanță cardiorespiratorie. (Vasilieva V.V.; Trunin V.V., 1996).

În ciuda faptului că respirația externă nu este principala verigă limitatoare? complex de sisteme care transportă oxigen, ? conditiile activitatii sportive i se impun cerinte extrem de ridicate, a caror implementare asigura functionarea eficienta a intregului sistem cardiorespirator.

YEL include? DO (volum curent), RO inspirator (volum de rezervă inspirator), RO expirator (volum de rezervă expirator).

· Volum mare (TO) - volumul de aer care intră? plămâni într-o respirație cu respirație calmă. În medie, aceasta este de 500 ml (valori de la 300 la 900 ml). Dintre acestea, 150 ml este aerul așa-numitului spațiu mort funcțional? laringe, trahee, bronhii. Aerul din spațiul mort nu participă activ? schimbul de gaze, dar, amestecându-se cu aerul inhalat, îl încălzește și îl umezește.

Volumul de rezervă inspiratorie (IRV) este volumul maxim de aer care poate fi inhalat după o inspirație normală. În medie, este de 1500-2000 ml.

Volumul de rezervă expirator (Expiratory Reserve Volume) este volumul maxim de aer care poate fi expirat după o expirație normală. În medie, este de 1500-2000 ml.

Prin urmare:

Volumul pulmonar total (TLV) \u003d VC + VC VC \u003d V + inspirator VV + expirator VV TV = VV + inspirator VV + expirator VV + VV

Volumul respirator minut (MOD) - ventilație pulmonară

Volumul respirator pe minut - volumul de aer expirat din plămâni în 1 minut. Volumul minute al respirației este ventilația pulmonară. Ventilația pulmonară este cel mai important indicator al stării funcționale a sistemului respirator extern. Caracterizează volumul de aer expirat din plămâni? într-un minut.

MOD \u003d TO x BH,

unde DO este volumul curent,

BH - frecvența respiratorie.

Ventilatie pulmonara? odihnește-te cu sportivul? ? medie este de 5-12 l/min, dar poate depăși aceste valori și poate fi de 18 l/min sau mai mult. În timpul efortului, ventilația pulmonară la sportivi? creste si ajunge la 60-120 l/min si mai mult.

Testul Tiffno-Watchal

VC forțat este o expirație foarte rapidă a volumului maxim de aer după o inspirație maximă. În mod normal, este cu 300 ml mai puțin decât VC real.

Testul Tiffno-Watchal este un VC forțat în prima secundă de expirație. Este normal pentru un sportiv? reprezintă 85% din VC forțat. O scădere a acestui indicator se observă cu încălcări ale permeabilității bronșice.