Научно обоснованная информация для пациентов относительно спирометрии

Методика выполнения обследования

Обследуемому человеку следует встать в удобное положение, руки положить в расслабленном состоянии на подлокотники. Чтобы обеспечить дыхание только ртом, нос закрывают специальным зажимом. В полость рта вводится трубка, с надетым на нее одноразовым мундштуком. Первоначально пациенту следует дышать ровно. При этом производят замер показателя дыхательного объёма. После обследуемого просят сделать быстрый и абсолютный выдох. Данный показатель называется резервный объём выдоха. Если продолжительность выдоха с предельным усилием дольше 15 секунд, то специалист устанавливает патологические нарушения под вопросом. Потом проводят замер наибольшего потенциала дыхания. Для этого нужно сделать предельно глубокий вдох с фиксацией показателя резервного объёма вдоха и стремительный выдох с определением ОФВ и ОЖЕЛ.

Прибор выстраивает график по результатам замеров

Особую важность в диагностировании имеет показатель ОФВ. По графическому изображению (форме петли) можно определить разновидность дыхательной недостаточности:

• рестриктивный;
• обструктивный;
• смешанный.

Каждая проба, состоящая из комплекса вдох-выдох, совершается не менее трех раз. Далее выбирают наиболее подходящие к норме. Прибор показывает окончательные спирограммы, по ним специалист делает заключение.

Подготовка к проведению процедуры

Очень важно заранее подготовиться к процедуре заранее. В зависимости от следования правилам увеличивается надежность получаемых данных:

• проводить процедуру нужно натощак;
• за 1 сутки до проведения обследования нужно воздержаться от курения;
• сократить приём кофеинсодержащих продуктов и напитков до минимума;
• за сутки до процедуры не употреблять алкоголь;
• не принимать медикаменты, которые могут негативно отразиться на результатах обследования;
• одежда должна быть удобной и не стесняющей движения;
• за 30 минут до обследования нужно побыть в спокойном состоянии, дышать ровно;
• если пациент пользуется ингалятором, его нужно взять с собой на процедуру;
• взять с собой платочек или салфетки.

В случаях, когда у пациента вставные протезы, то их лучше не снимать, так как это будет более привычно для него, а также сохранена геометрия. При возникновении сложностей герметичного захвата трубки или в случаях плохо закреплённых протезов, процедуру нужно провести ещё раз без них.

Перед началом обследования специалист вводит данные в прибор, далее показывает, какое положение следует принять и объясняет, как правильно дышать и правильные дыхательные маневры для получения верных данных.

Проведение спирометрии у детей

Данный вид исследования не рекомендуется для детей младше 5 лет, так как дыхательные навыки у них не сильно развиты и есть вероятность получения неверных результатов.

Спирометрию можно проводить с 9 лет

С 9 лет данную процедуру можно проводить, также, как и взрослым. Для детей рекомендуется прохождение данной процедуры в специальных медучреждениях с подготовленными специалистами. Прежде всего нужно создать непринужденную атмосферу.

Ребёнку нужно объяснить смысл и значимость данной процедуры, а также его действия. Можно применять картинки, которые позволят ему понять, что от него требуется. В протоколе результатов обследования отмечается количество проб и обязательно возраст ребёнка.

Спирометрия

При исследовании определяется фактическая ЖЕЛ, которая сравнивается с должной ЖЕЛ (ДЖЕЛ). У взрослого человека среднего роста ДЖЕЛ составляет 3-5 литров. У мужчин её величина примерно на 15% больше, чем у женщин. Школьники в возрасте 11-12 лет имеют ДЖЕЛ около 2 литров; дети до 4 лет – 1 литр; новорожденные – 150 мл. ЖЕЛ=ДО+РОвд+РОвыд. ДЖЕЛ можно рассчитать по формуле: ДЖЕЛ (л) = 2,5×рост (м).

○ Дыхательный объем (ДО), или глубина дыхания, — объем вдыхаемого и выдыхаемого в покое воздуха.

У взрослых людей ДО=400-500 мл, у детей 11-12 лет – около 200 мл, у новорожденных – 20-30 мл.

○ Резервный объем выдоха (РОвыд) – максимальный объем, который можно с усилием выдохнуть после спокойного выдоха. РОвыд = 800-1500 мл.

○ Резервный объем вдоха (РОвд) – максимальный объем воздуха, который можно дополнительно вдохнуть после спокойного вдоха.

Резервный объём вдоха можно определить двумя способами: вычислить или измерить спирометром. Для вычисления необходимо из величины ЖЕЛ вычесть сумму дыхательного и резервного объёмов выдоха. Для определения резервного объёма вдоха с помощью спирометра необходимо набрать в спирометр от 4 до 6 литров воздуха и после спокойного вдоха из атмосферы сделать максимальный вдох из спирометра. Разность между первоначальным объёмом воздуха в спирометре и объёмом, оставшимся в спирометре после глубокого вдоха, соответствует резервному объёму вдоха.

РОвд =1500-2000 мл.

○ Остаточный объём (ОО ) — объем воздуха, остающийся в легких даже после максимального выдоха. Измеряется только непрямыми методами. Принцип одного из них заключается в том, что в легкие вводят инородный газ типа гелия (метод разведения) и по изменению его концентрации рассчитывают объём легких. Остаточный объём составляет 25-30% от величины ЖЕЛ.

Принимают ОО=500-1000 мл.

○ Общая емкость легких (ОЕЛ ) – количество воздуха, находящееся в легких после максимального вдоха. ОЕЛ=ЖЕЛ+ОО. ОЕЛ = 4500-7000 мл.

○ Функциональная остаточная емкость легких (ФОЕЛ ) – количество воздуха, остающегося в легких после спокойного выдоха. ФОЕЛ=РОвд.

○ Емкость вдоха (ЕВД) – максимальный объем воздуха, который можно вдохнуть после спокойного выдоха. ЕВД=ДО+РОвд.

Кроме статических показателей, характеризующих степень физического развития дыхательного аппарата, существуют и дополнительные – динамические показатели, дающие информацию об эффективности вентиляции легких и функциональном состоянии дыхательных путей.

○ Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ) – количество воздуха, которое можно выдохнуть при форсированном выдохе после максимального вдоха.

В норме разница между ЖЕЛ и ФЖЕЛ, равна 100-300 мл. Увеличение этой разницы до 1500 мл и более указывает на сопротивление току воздуха вследствие сужения просвета мелких бронхов. ФЖЕЛ = 3000-7000 мл.

○ Анатомическое мертвое пространство (ДМП )– объем, в котором не происходит газообмена (носоглотка, трахея, крупные бронхи) – прямому определению не подлежит.

ДМП = 150 мл.

○ Частота дыхания (ЧД ) – количество дыхательных циклов за одну минуту. ЧД = 16-18 д.ц./мин.

○ Минутный объем дыхания (МОД) – количество вентилируемого в легких воздуха за 1 минуту. МОД = ДО + ЧД. МОД = 8-12 л.

○ Альвеолярная вентиляция (АВ ) – объем, выдыхаемого воздуха, поступающего в альвеолы.

АВ = 66 – 80% от МОД. АВ = 0,8л/мин.

○ Резерв дыхания (РД) – показатель, характеризующий возможности увеличения вентиляции.

В норме РД составляет 85% максимальной вентиляции легких (МВЛ). МВЛ = 70-100 л/мин.

2. Спирография

Спирография – метод графической регистрации дыхательных объемов, с помощью которого можно определить все выше перечисленные показатели легочной вентиляции.

В настоящее время используются электронные приборы и компьютерные программы, которые позволяют графически зафиксировать и обработать объемы, потоки и скорости дыхательных маневров в самых разных режимах.

3. Функциональные пробы

Время, в течение которого человека может задержать дыхание, преодолевая желание вдохнуть, индивидуально.

Оно зависит от возбудимости ЦНС, состояния аппарата внешнего дыхания, сердечно-сосудистой системы и системы крови. Длительность произвольной максимальной задержки дыхания используется в качестве функциональной пробы, характеризующей несколько систем организма. Как известно, главным стимулятором дыхания является двуокись углерода. У здоровых людей время максимальной задержки дыхания после глубокого (но не максимального) вдоха (проба Штанге) составляет 40-60 сек, после спокойного выдоха (проба Генче) оно меньше 30 – 40 секунд.

Эти показатели меняются при форсированном дыхании.

Спирограмма что это такое

Спирограмма представляет собой результат спирографического исследования функций внешнего дыхания. По полученному графическому изображению врач оценивает вид и степень нарушений в работе бронхолегочной системы. В настоящее время спирография является одним из основных диагностических методов пульмонологии.

Процедуру проводят при помощи приборов открытого или закрытого типа. При работе с открытым спирометром пациент вдыхает атмосферный воздух, а выдыхаемые потоки поступают в газовый анализатор. В закрытых аппаратах воздух циркулирует без сообщения с атмосферой, а выдыхаемые пары поглощаются специальными адсорбентами. Колебания воздуха во всех приборах, вызванные вдохами и выдохами больного, передаются перу регистратора, который и вычерчивает индивидуальную кривую – спирограмму.

Исследование проводят с целью:

• диагностики бронхолегочных заболеваний,
• оценки степени дыхательной недостаточности,
• оценки эффективности проводимой терапии,
• экспертизы трудоспособности,
• обнаружения начальных признаков дыхательных нарушений у работников вредных производств.

Препятствием к выполнению спирографии могут стать:

• возраст младше 4 лет,
• недавно перенесенный инфаркт или инсульт,
• легочное кровотечение,
• эпилепсия,
• нарушения сознания или тяжелые психические заболевания,
• травмы челюсти,
• мышечная слабость (миастения),
• повышенное артериальное давление, острые инфекции, лихорадка или сильный кашель на момент проведения процедуры,
• недавно проведенная бронхоскопия (менее 3 дней назад).

Процедуру делают утром натощак или через 1,5 часа после завтрака. Как минимум за 2 часа до исследования нужно отказаться от курения и приема кофе. В пределах 30 минут до начала тестов исключают физические нагрузки.

За 4–24 часа необходимо отменить прием следующих лекарственных препаратов:

• бронходилататоров (Беродуала, Кленбутерола и др.),
• ингибиторов АПФ (Эналаприла, Каптоприла),
• бета-адреноблокаторов (атенолола, бисопролола),
• сосудосуживающих назальных капель.

Непосредственно перед началом процедуры доктор проводит подробный инструктаж, знакомя больного с задачами исследования и теми дыхательными маневрами, которые ему предстоит осуществить. При необходимости этапы теста демонстрируются наглядно.

Одежда на пациенте должна быть свободной, не сдавливающей грудную клетку.

Исследование проводится в положении стоя или сидя. На нос пациенту надевают специальный зажим, в рот дают загубник, подсоединенный к прибору. Загубник следует обхватить так, чтобы исключить малейшую утечку воздуха. Если больной носит зубные протезы, снимать их не нужно, поскольку они создают дополнительную опору для щек.

Аппарат включают. Пациент спокойно дышит в течение 10–15 секунд, после чего по команде диагноста приступает к выполнению дыхательных маневров.

Маневры проводятся в следующей последовательности:

1. Измерение ЖЕЛ (жизненной емкости легких). Больной делает глубокий выдох, затем спокойно вдыхает. Врач оценивает правильность выполнения теста по спирограмме. После завершения измерения пациента просят вынуть загубник и немного отдохнуть. Для получения точного результата маневр повторяют трижды.
2. Измерение ФЖЕЛ (форсированной жизненной емкости легких). Больной делает вдох, на 2 секунды задерживает дыхание и быстро, прилагая максимальные усилия, выдыхает. Этот тест тоже повторяют 3 раза.
3. Измерение МВЛ (максимальной вентиляции легких). В течение 10–15 секунд пациента просят дышать максимально глубоко и часто. У некоторых людей этот маневр может вызывать головокружения, потемнение в глазах, поэтому в процессе его выполнения за больными следят особенно внимательно.
4. Бронходилатационные пробы. Проводят те же измерения, но с применением бронхорасширяющих препаратов (с сальбутамолом или ипратропия бромидом). Лекарства вводят ингаляционно. К выполнению маневров приступают через 15–30 минут.

В процессе исследования прибор регистрирует изменения объема воздуха и скорость проходящих через него потоков, поэтому спирограммы имеют вид петель поток-объем.

Чтобы выявить нарушения в работе легких, врач вначале визуально оценивает форму полученных кривых. Так, например, при обструкции верхних дыхательных путей на графике ФЖЕЛ появляется линейный участок (плато), а при дискинезии трахеи или бронхов – характерные зазубрины.

На следующем этапе специалист приступает к количественному анализу результатов. Для этого числовые показатели, полученные в процессе исследования, сопоставляются с установленными нормативами. Выводы оформляются в виде спирометрического заключения.

Основные показатели и их нормальные значения

В процессе исследования прибор регистрирует изменения объема воздуха и скорость проходящих через него потоков, поэтому спирограммы имеют вид петель поток-объем.

Чтобы выявить нарушения в работе легких, врач вначале визуально оценивает форму полученных кривых. Так, например, при обструкции верхних дыхательных путей на графике ФЖЕЛ появляется линейный участок (плато), а при дискинезии трахеи или бронхов – характерные зазубрины.

На следующем этапе специалист приступает к количественному анализу результатов. Для этого числовые показатели, полученные в процессе исследования, сопоставляются с установленными нормативами. Выводы оформляются в виде спирометрического заключения.

Основные спирометрические показатели и их нормы:

Противопоказания

Строгих противопоказаний спирометрия не имеет. Легкое головокружение, которое может возникать быстро проходит и не несет опасности для здоровья.

Форсированный или сильный глубокий вдох вызывает кратковременное повышение внутричерепного и внутрибрюшного давления.

С осторожностью проводят или отказываются от процедуры при следующих показаниях:

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

Компьютерная спирометрия как метод диагностики чаще всего применяется в пульмонологии. Несколько реже ее используют в аллергологии и кардиологии. Основные показания к проведению обследования:

• жалобы пациента на одышку, частые приступы кашля и другие симптомы заболеваний дыхательных органов;
• обнаружение патологии одного из органов дыхания в ходе проведения других исследований;
• нарушение газообмена (снижение уровня кислорода в крови с одновременным повышением концентрации углекислого газа);
• подготовка к оперативному вмешательству или другим диагностическим процедурам;
• необходимость определения уровня обструкции при ХОБЛ (хронической обструктивной болезни легких);
• контроль состояния больных с бронхиальной астмой.

Спирометрия при ХОБЛ и бронхиальной астме должна проводиться регулярно каждые полгода. Это позволяет наблюдать за состоянием пациентов с такими диагнозами, показывать и контролировать эффективность проводимого лечения. В сложных случаях возможно назначение повторного обследования уже через 3 месяца после последней диагностики.

Несмотря на безопасность неинвазивного метода, применять его разрешено не всегда. Делать процедуру запрещено при таких заболеваниях:

• пневмоторакс (скопление воздуха в плевральной полости);
• легочные кровотечения;
• туберкулез;
• разрыв аорты (расслаивающая аневризма аорты);
• гипертонический криз (резкое и чрезмерное повышение артериального давления);
• инфаркт миокарда;
• геморрагический и ишемический инсульт (нарушение кровоснабжение головного мозга);
• реабилитационный период после оперативного вмешательства (до 6 недель);
• нарушения психического характера, при которых пациент не может контролировать себя и четко выполнять рекомендации специалиста.

Это далеко не полный список возможных противопоказаний. Решение относительно ее безопасности и целесообразности проведения диагностики принимается врачом в индивидуальном порядке.

Методика проведения исследования

Для снятия спирограммы больного необходимо усадить максимально удобно. Его одежда не должна сдавливать грудную клетку и мешать свободному дыханию. Сиденье, на котором сидит обследуемый, и ротовая трубка устанавливаются в соответствии с его ростом, чтобы не приходилось наклоняться или вытягивать шею вверх. Также нужно контролировать положение туловища при выдохе – не давать телу наклоняться вперед.

При проведении спирографии необходимо усадить пациента так, чтобы ему было удобно выполнять дыхательные тесты

В процессе проводимого исследования анализируются измерения ротового потока воздуха, и в связи с этим пациенту нужно использовать зажим для носа и плотно обхватывать загубник, что станет препятствием для утечки воздуха. В случае если у обследуемого установлены зубные протезы, их нельзя снимать, это нарушит качественную фиксацию загубника.

Вначале проводятся несколько первичных тестов – замер дыхательного объема (ДО), расчет которого осуществляется на основе среднего показателя шести и больше дыхательных циклов в состоянии покоя. Затем при спокойном состоянии определяется частота дыхания (ЧД). Произведение данных значений даст величину минутного объема дыхания. Спирограф нового образца, оснащенный программным обеспечением, автоматически выдает все подсчеты.

Спирограф обрабатывает информацию сразу же по ходу исследования, и выдает ленту с зафиксированными результатами. По сигналу диагноста обследуемый делает максимально полный вдох, а затем максимально резкий и длинный выдох. Время выдоха должно занимать от 6 секунд и больному следует поддерживать предельное усилие на протяжении всего выдоха вплоть до самого завершения.

Зачастую лица, проходящие обследование, не могут произвести вдох и выдох как положено с первого раза, поэтому тест проводится с использованием нескольких попыток под контролем регистрируемой кривой. Затем обследуемому необходимо дышать с предельной глубиной и частотой на протяжении 12 секунд. В определенных случаях у некоторых больных подобные тесты могут вызвать головокружение, «мушки» перед глазами или потемнение и даже обмороки, но последние состояния диагностируются довольно редко.

Как проходит процедура спирометрии?

Пациент садится перед спирометром. К аппарату прикрепляют одноразовый мундштук. Обследуемый плотно обхватывает губами и слегка прижимает зубами мундштук. Для полной фиксации объема и скорости вдыхаемого и выдыхаемого воздуха медицинский сотрудник накладывает пациенту носовой зажим через индивидуальную салфетку.

Пациенту объясняют, какой дыхательный маневр необходимо сделать: максимальные спокойные вдох и выдох; спокойный вдох и максимально сильный выдох и т.д. Каждая проба выполняется трижды. Отдых между дыхательными маневрами составляет 1 – 2 минуты.

Не стоит переживать, если у вас закружилась голова – это нормальная реакция, которая проходит через несколько минут.

Как расшифровываются показатели спирометрии?

Метод диагностики дыхания имеет определенные показатели, указанные в таблице.

Кроме показателей из таблицы, существуют и нормы спирометрии, на которые ориентируется доктор при проведении диагностики. Пограничные нормы были выведены еще в конце XX века, постарались над этим Н. Канаев и Л. Шик.

Проведенная спирометрия, все показатели которой проанализированы доктором, поможет в определении патологий дыхательных путей, склонности к развитию определенного заболевания. В соответствии с нормами она укажет на то, что в организме уже начался процесс развития бронхита, как острого, так и хронического, бронхиальной астмы, ХОБЛа, бронхиолита, обструкции разных форм, есть возможность уточнить рестриктивные заболевания легких.

Довольно часто диагностику с помощью спирометра и таблицы проводят детям, но только если малыш в состоянии исполнять все указания доктора. Точность выполнения требований врача – залог адекватности получаемых показателей. Спирометрия у маленьких детей немаловажная диагностика при врожденных пороках сердца, аномалиях органов дыхания, рисках развития астмы. Часто болеющие бронхитом, обструктивным кашлем, трахеитом дети должны раз в полгода проходить эту процедуру.

Данные у взрослых и детей отличаются, существуют и возрастные показатели в норме границ. Анестезиологи прибегают к оценке нормальных показателей дыхательной системы, перед тем, как погружать пациента в длительный наркоз, к примеру, если запланирована сложная операция.

4 Методика проведения исследования

Процедура проводится с помощью специального прибора — спирометра. Он оснащен датчиком, главная функция которого — принимать поток воздуха, выдыхаемого пациентом, определять его характеристики. Полученные значения преобразуются в цифровой формат и выводятся на монитор компьютера.

Прежде чем начать исследование, врач проверяет температурный показатель воздуха в лаборатории, уровень атмосферного давления и влажность. Эти данные вносятся в спирометр, что позволяет его правильно откалибровать. Обрабатываются личные данные пациента: возраст, принадлежность к полу, масса тела, рост и т.д. Исходя из этой информации высчитываются нормальные показатели спирометрической диагностики, соответствующие конкретному человеку.

Пациента усаживают, на нос прикрепляют внешний зажим, чтобы исключить дыхание носом. В ротовую полость помещают загубник. Таким образом, на протяжении всей процедуры пациент имеет возможность дышать только ртом. Загубник необходимо охватывать ртом так, чтобы избежать проникновения воздуха в трубку через уголки губ. От загубника отводится пластиковая трубка, которая подсоединена к спирометру.

Пациент выполняет ряд дыхательных тестов согласно командам врача. Во время обследования пациент должен дышать спокойно и ровно. Спустя несколько спокойных дыхательных движений приступают к маневрированию форсированных вдохов и выдохов. Таким образом определяют ЖЕЛ, ФЖЕЛ и др. С этой целью человек в течение нескольких секунд дышит спокойно, после делает быстрый и достаточно глубокий вдох. После чего он должен сразу выдохнуть с максимальной силой, на которую способен. Причем длительность выдоха должна составлять не меньше 6 секунд. Это позволит достичь верхнего плато на кривой выдоха. Маневр заканчивается сильным и глубоким вдохом.

Если произошел приступ кашля во время выполнения тестирования, смыкание голосовых связок, дыхание прервалось или пациент не смог вдохнуть воздух на максимально возможном уровне, то исследование считается неприемлемым. Кроме того, исказить результаты смогут утечка воздуха или закупорка губника.

Другими причинами неточности исследования могут стать поломка самого спирометра, его неправильная настройка или нарушение техники обследования. Пациент может спровоцировать ошибку сам, начиная дышать через нос и не выполняя указания врача относительно дыхания.

Результаты исследования известны уже через 5-10 минут после завершения тестирования. Расшифровка спирометрии осуществляется лечащим врачом. На основании полученных результатов предпринимаются действия относительно программы лечения. Для того чтобы понять, что это такое, рассмотрим основные показатели и их характеристики.