Функция внешнего дыхания (спирометрия). ФВД с нагрузкой

Для нормальной жизнедеятельности человеческому организму необходим воздух.

Насыщение клеток кислородом – главное предназначение органов дыхания.

Объем вдыхаемого воздуха важен для определения уровня работы легких. Для подобного рода исследований существует спирометрия.

О том что это такое, с какой целью, как ее проводят и когда ее назначение исключено пойдет речь далее в статье.

Суть спирометрии

Термин образован от двух слов: спиро – дыхание и метрия – замеры, измерения.

Спирометрия диагностическое обследование функции внешнего дыхания с установлением характерных скоростных и объемных показателей.

Метод широко применяется в медицине: позволяет выявить патологии, вызывающие , низкий уровень газообмена.

Процедура безболезненная и безвредная. В основе измерений показатели частоты вдохов и выдохов, емкость легких.

Процедура проводится специальным цифровым прибором – спирометром. Их механизм достаточно прост: датчик воздушного потока и вычислительная часть, преобразующее информацию в числовые значения.

Показания рассчитываются автоматически. Существуют компьютерные модификации аппарата.


Спирометр электронный MSA99

Первые обследования проводились механическими (чаще всего водными) спирометрами. Все показатели рассчитывались вручную. Процедура была длительной и трудоемкой.

При необходимости постоянного мониторинга можно использовать современный портативный спирометр, который применим и в домашних условиях, и при поездках.

Подобрать подходящий аппарат помогут консультации лечащего врача и медицинского специалиста по продажам аналогичного оборудования. Подбирается спирометр с учетом функциональных требований и личных предпочтений.

Самые точные замеры дает специальная камера с датчиками – плетизмограф . Результаты исследования, представленные графически в виде спирографии, помогают наглядно проиллюстрировать модификации объема легких человека при обычном и усиленном дыхании. Что такое спирография и как она выглядит наглядно видно на рисунке:


Рис. 1 Спирография

Посредством процедуры:

  • диагностируют патологические отклонения (очаги нарушения газообмена, уровень бронхообструкции);
  • оценивают состояние больного при лечении и эффективность терапии;
  • обучают различным дыхательным техникам.

Замеры проводятся амбулаторно с получением моментального результата.

Причины для назначения обследования

Показаний для назначения процедуры существует целый ряд. Диагностика проводится с целью:

  • исследования частых ОРЗ, ;
  • выявления патологических нарушений системы дыхания при затяжном кашле, сбоях дыхания, выделении мокроты, боли за грудиной;
  • выявления причин отклонений газообменного процесса;
  • анализа взаимосвязи легочных заболеваний и функции внешнего дыхания, действенности терапевтических мероприятий при их лечении;
  • профилактики и раннего обнаружения отклонений у лиц с повышенным риском развития патологий: курильщиков и лиц, чья трудовая деятельность связана с вредными веществами;
  • мониторинга течения бронхолегочных болезней:
    • астмы;
    • и пр.;
  • изучения острых аллергических проявлений ();
  • вычисления показателей для установления инвалидности и уровня трудоспособности;
  • подготовки пациентов к операциям бронхо-легочной системы;
  • выбора подходящих препаратов для расширения бронхов.

Лицам, возрастом старше 40 лет, курящим 10 лет и более, с хроническим кашлем или обследование является обязательным.

Профилактические медицинские мероприятия рекомендованы работникам, связанных с регулярным использованием вредных химических веществ.

Противопоказания к спирометрии

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);
  • или (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 ;
  • артериальной или аортальной аневризме;
  • тяжелых приступах ;
  • наличии легочных кровотечений;
  • эпилепсии;
  • и прочих патологиях, связанных с нарушением давления;
  • повышенной свертываемости крови;
  • расстройствах психики;
  • беременности;
  • возрастные ограничения: до 5 и после 75 лет.

Даже при отсутствии очевидных противопоказаний необходима консультация специалиста перед исследованием.

Классификация спирометрии

То, как проводится процедура, предопределяет ее вид. Спирометрические пробы делают при следующих маневрах:

  • обычное спокойное дыхание;
  • выдох с усилием (форсированный);
  • с максимальной вентиляцией легких;
  • с физической нагрузкой (до и после нее) – динамическая спирометрия;
  • с использованием специальных веществ – функциональная и провокационная спирометрия:
    • с бронходилататорами , расширяющими бронхи. Метод помогает выявить скрытые бронхоспазмы, правильно диагностировать заболевание, определяет обратимость нарушений и эффективность терапевтических приемов;
    • с метахолином , помогающим окончательно диагностировать астму, выявить предрасположенность к бронхоспазму и гиперреактивность.

Современные спирометры дают возможность определить уровень диффузной способности легких – газообмена кислорода и углекислого газа между органами дыхания и кровью.

Дополнительное обследование – бронхоспирометрия. Позволяет по отдельности зафиксировать показатели в разных долях легких.

Подготовительные мероприятия

Подготовка к спирографии очень важна. Достоверность полученных результатов повышается при соблюдении следующих правил:

  • проводить исследование следует натощак или минимум спустя 2 часа после приема легкой пищи в утренние часы;
  • за сутки до обследования отказаться от курения (или минимум за 4 часа), сократить потребление содержащих кофеин напитков, не употреблять алкоголь;
  • отказаться от препаратов, которые могут исказить показатели;
  • подбирается свободная и удобная одежда, не препятствующая дыханию;
  • полчаса до замеров пребывать в покое, спокойно дышать;
  • пациенту, который пользуется ингалятором, берет его на процедуру;
  • иметь при себе носовой платок или салфетки.

Перед началом исследования медицинский сотрудник должен узнать данные пациента (рост, вес) и ввести их прибор, произвести подбор спирометра по размеру, помочь пациенту занять нужное положение и объяснить последовательность и правила выполнения дыхательных маневров.

Выполнение процедуры

Пациент в комфортной позе, руки на подлокотниках расслаблены. Для обеспечения только ротового дыхания нос перекрыт специальным зажимом. В рот вставляется трубка с разовым стерильным наконечником (мундштуком). В начале процедуры пациент дышит естественно, ровно.

Определяется показатель ДО – дыхательный объем. Затем пациента просят выполнить обычный вдох и полностью выдохнуть весь воздух как можно быстрее. Это и будет показатель резервного объема выдоха (РОвыд).

Длительность выдоха с максимальным усилием более 15 секунд – повод к диагностированию патологии. Затем происходит измерение максимальных возможностей дыхания.

Следует максимально глубокий вдох (фиксируют резервный объем вдоха – РОвд и жизненную емкость легких – ЖЕЛ) и стремительный выдох (определяют ОФВ и ФЖЕЛ).

Аппарат автоматически строит график по показаниям замеров. Диагностическую значимость имеют показатели ОФВ.

Форма изображенной петли позволяет диагностировать тип дыхательной недостаточности:

  • обструктивной;
  • рестриктивной;
  • смешанной.

Обратимость обструкции определяется данными пробы с бронхолитическими препаратами. Преимущественное сравнительное значение имеют именно показания ОФВ.

Каждую пробу проводят несколько раз (как правило, по 3 раза). После этого отбираются самые успешные из них.

Аппарат выдает результат спирограммы, по которому врач оценивает конкретный случай и делает заключение. Процедура занимает около 15 минут. Сколько раз, с какой частотой проводить диагностику определяет лечащий пульмонолог по показаниям.

Спирометрические данные

Результат обследования оценивается по следующим показателям:

  • ЖЕЛ – жизненная емкость легких, рассчитывается как разница между объемом воздуха при полном вдохе и полном выдохе;
  • ФЖЕЛ – форсированная жизненная емкость легких. Отражает предельный объем выдыхаемого воздуха (ОФВ) при максимальном вдохе. Дает возможность зафиксировать эластичность легочной ткани и экскурсию грудной клетки, то есть рестриктивные нарушения;
  • ОФВ1 – объем форсированного выдоха за первую секунду, принято выражать в % к ОФВ. Самый информативный показатель спирометрии. Демонстрирует скорость прохождения воздуха в бронхах. Для окончательного понимания патологического процесса (обструкции бронхов или рестрикции паренхимы легких) рассчитывают следующий параметр;
  • Индекс Тиффно – соотношение параметров ОФВ1 и ФЖЕЛ в процентах. В норме составляет от 70%. Отклонения обусловлены:
    • снижение ОФВ1 – болезни с обструкцией;
    • снижение ФЖЕЛ при неизменном или незначительно сниженном показателе ОФВ1 – изменение эластичности легочных тканей.

Таблица 1. Сокращенное обозначение и характеристика показателей спирометрического исследования.

Сокращение Название Суть показателя
ДО дыхательный объем объем воздуха вдыхаемый или выдыхаемый при каждом дыхательном акте
ЖЕЛ жизненная емкость легких максимальный объем воздуха, который можно выдохнуть при максимальном вдохе (ЖЕЛ= РОвд+ ДО+ РОвыд)
ОО остаточный объем объем воздуха, остающийся в легких после максимального выдоха
РОвд резервный объем вдоха максимальный объем воздуха, который можно вдохнуть после обычного вдоха
РОвыд резервный объем выдоха максимальный объем воздуха, который можно выдохнуть по окончании обычного выдоха
ФЖЕЛ форсированная жизненная емкость объем воздуха, который можно с усилием быстро выдохнуть после максимального вдоха
ЕВ емкость вдоха максимальный объем воздуха, который можно вдохнуть после нормального выдоха (ЕВ= РОвд+ ДО)
ОФО остаточный функциональный объем объем воздуха, который остается в легких после обычного выдоха (ОФО= РОвыд+ОО)
ОЕЛ общая емкость легких объем воздуха в легких после максимального вдоха (ОЕЛ=ДО+ РОвд)
ОО/ОЕЛ остаточный объем/ общая емкость легких процентное соотношение остаточного объема и общей вместимости легких

Обследование для маленьких пациентов

С 9 лет возможно полноценное обследование наряду с взрослыми. Маленьким пациентам следует проходить диагностику в специализированных учреждениях для детей.

Создание непринужденной атмосферы – залог успешной спирометрии. Работник с педагогическим подходом и применением игровой формы имеет больший авторитет в глазах ребенка и сможет провести процедуру наиболее результативно.

Ребенку объясняется смысл мероприятия и его действия. Могут использоваться тематические картинки, позволяющие ребенку понимать, что требуется. Например, задуть свечу.

Специалист должен обращать внимание на правильность выполнения маневров, правильного герметичного обхвата трубки губами. В протоколе отражается количество успешно проведенных проб. При формировании заключения учитывают возраст пациента.

Расшифровка результата ФВД

Существуют определенные нормы показателей, отталкиваясь от которых врач делает выводы.

Расшифровка результатов ФВД должна учитывать половые анатомические отличия, возрастные изменения, перенесенные заболевания, вид трудовой деятельности.

Показатели будут дифференцированы для здорового человека и больного. Формулы расчета нормы приведены в таблице:

Таблица 2. Формулы для расчета нормальных показателей спирометрии

Примечание. При использовании спирометра СГ должный ОФВ1 уменьшается у мужчин на 0,19л, у женщин – на 0,14л. У лиц в возрасте 20 лет ЖЕЛ и ОФВ примерно на 0,2л меньше, чем в возрасте 25 лет; у лиц старше 50 лет коэффициент при расчете должной МВЛ уменьшается на 2.

Для каждого человека норма будет индивидуальной. Основные спирометрические параметры: ОФВ1, ЖЕЛ, ФЖЕЛ, ОФВ1/ФЖЕЛ. Результаты анализируют по максимальным значениям ФЖЕЛ и ОФВ1.

Интерпретация полученных данных должна быть краткой, четкой, полной. Специалист не только определяет отклонения показателей от нормативного значения, но и оценивает общую картину, производя анализ всей их совокупности во взаимосвязи.

Все показатели представлены ниже:

Таблица 3. Показатели спирометрии

Проба Тиффно информативна при оценке патологических отклонений. Для понимания степени отклонения от нормы принято определять процент. В зависимости от снижения показания тяжесть патологических отклонений возрастает.

70% для отношения ОФВ1/ФЖЕЛ приводит к значительным ложноположительным результатам, показания на уровне 80% также зачастую не позволяет правильно интерпретировать результат у взрослых, но приемлема для детей. Для людей более преклонного возраста (старше 70 лет) некоторые специалисты рекомендуют использовать значение 65%.

Проведение процедуры высококачественным спирометром позволит избежать искажений и получить достоверные показания.

Правильная расшифровка результатов ФВД помогает диагностировать заболевания на ранних стадиях, предотвратить развитие тяжелых форм, определить действенность препаратов при лечении нарушений внешнего дыхания.

Правильно проведенная спирометрия с учетом всех индивидуальных особенностей пациента дает исчерпывающую информацию о состоянии органов системы дыхания. Безболезненность, простота процедуры, незамедлительный результат, отсутствие побочных явлений – неоспоримые преимущества данного вида диагностики.

Видеозаписи по теме

Интересное

Показания к выполнению: Спирометрическое обследование показано детям и взрослым, страдающим различными нарушениями функции дыхательной системы (частые бронхиты, в первую очередь обструктивные, эмфиземы легочной ткани, хронические неспецифические заболевания легких, пневмонии, трахеиты и ларинготрахеиты, аллергические, инфекционно-аллергические и вазомоторные риниты, поражения диафрагмы). Принципиально важно проведение данного исследования в группах пациентов, имеющих предрасположенность (угрозу) развития бронхиальной астмы для более раннего выявления этого заболевания, соответственно и более раннего и адекватного назначения необходимой схемы лечения. Возможно проведение данного исследования у здоровых людей - спортсменов с целью определения переносимости физических нагрузок и изучения вентиляционных способностей дыхательной системы.

Исследование проводится по направлению врача не только нашего центра, но и районного медицинского учреждения, стационара, частопрактикующего врача, иных консультативно-диагностических учреждений.

Принцип метода: Исследование проводят на специальном приборе - спирографе, измеряющем параметры, как спокойного дыхания пациента, так и ряда показателей, получаемых при форсированных дыхательных маневрах, выполняемых по команде врача. Обработка данных проводится на компьютере, что позволяет проанализировать объемно-скоростные параметры выдоха пациента, установить объем легких, объем вдоха и выдоха, а также провести мультифакторный анализ полученных параметров и с достаточно высокой достоверностью установить характер и вероятную причину нарушения дыхания. При необходимости, возможно проведение данного теста после ингаляции бронхорасширяющего препарата. Проба с бронхорасширяющим препаратом еще более достоверно помогает выявить скрытый бронхоспазм. Следует отметить, что выявление скрытого бронхоспазма позволяет на ранних стадиях врачу в содружестве с пациентом остановить развитие многих проблем с дыхательными путями (к числу которых относится и бронхиальная астма).

Аппаратура: Измерение функции внешнего дыхания в нашем институте производится врачом на аппаратном комплексе (спирографе) германской фирмы Йегер (YAEGER). Каждый пациент обеспечивается индивидуальным антибактериальным фильтром Микрогард (Германия), что делает данное исследование полностью безопасным с точки зрения санитарии и эпидемиологии. Для удобства наших маленьких пациентов проведение исследования анимируется для более высокой степени комплаетности ребенка. Результаты всех исследований хранятся в базе данных неограниченно длительное время и при необходимости (утеря протокола исследования, необходимость предоставления дубликата в иное медицинское учреждение) могут быть предоставлены по запросу.
Проба с бронхорасширяющим веществом проводится врачом с использованием компрессорного небулайзера фирмы Пари (PARY) - Германия

Подготовка к исследованию:
Специальной подготовки к исследованию функции внешнего дыхания не требуется. К исследованию ФВД приступают натощак или не ранее 1-1,5 часа после приема пищи. Перед проведением исследования запрещаются нервные, физические перенапряжения, физиопроцедуры. Обследование ФВД проводят в положении сидя. Пациент выполняет несколько дыхательных маневров, после чего проводится компьютерная обработка и выдача результатов исследования. Желательно проводить процедуру натощак, после опорожнения кишечника и мочевого пузыря.

Несколько простых правил при подготовке к исследованию:
- Исследование проводится по направлению врача с обязательным указанием предполагаемого диагноза, если подобное исследование проводилось ранее, желательно взять предыдущие данные.
- Пациент или родители пациента должны знать его точный вес и рост.
- Исследование проводится натощак или не ранее, чем за 2 часа после легкого завтрака
- Перед исследованием необходим отдых в положении сидя в течение 15 минут (т.е. приходите на исследование немного заранее)
- Одежда должна быть свободной, не стесняющей движения грудной клетки при форсированном дыхании
- Не надо пользоваться ингаляционными бронхорасширяющими препаратами (сальбутамол, вентолин, атровент, беродуал, беротек и другими препаратами этой группы) в течение 8 часов
- Не надо принимать кофе, чай и иные кофеинсодержащие напитки и препараты в течение 8 часов
- Не надо принимать теофиллин, эуфиллин и подобные препараты в течение 24 часов

Вдох и выдох для человека – это не просто физиологический процесс. Вспомните, как мы дышим в разных жизненных обстоятельствах.

Страх, гнев, боль – дыхание зажато и сковано. Счастье – для проявления радости не хватает эмоций – мы дышим полной грудью.

Другой пример с вопросом: сколько времени человек проживет без еды, сна, воды? А без воздуха? Наверное, не стоит продолжать, говоря о значении дыхания в жизни человека.

Дыхание – краткие сведения

Древнеиндийское учение йога утверждает: «Жизнь человека – это временные периоды между вдохом и выдохом, ибо эти движения, насыщающие все клетки воздухом, обеспечивают само его существование».

Человек, дышащий наполовину, и живет также наполовину. Речь, конечно же, идет о нездоровом или неправильном дыхании.

Как же можно дышать неправильно, возразит читатель, если все происходит без участия сознания, так сказать «на автомате». Умник продолжит — дыханием управляют безусловные рефлексы.

Истина кроется в психологических травмах и всевозможных заболеваниях, которые мы накапливаем на протяжении всей жизни. Именно они делают мышцы зажатыми (перенапряженными) или, наоборот, ленивыми. Поэтому со временем теряется оптимальный режим дыхательного цикла.

Как нам кажется, древний человек не задумывался о правильности данного процесса, за него это делала сама природа.

Процесс наполнения органов человека кислородом, делится на три составляющих:

  1. Ключичное (верхнее). Вдох происходит за счет верхних межреберных мышц и ключиц. Попробуйте, чтобы убедиться – это механическое движение не разворачивает полностью грудную клетку. Кислорода попадает мало, дыхание становится частым, неполным, возникает головокружение и человек начинает задыхаться.
  2. Среднее или грудное. При таком типе включаются межреберные мышцы и сами ребра. Грудная клетка расширяется максимально, позволяя полностью заполняться воздухом. Данный вид характерен при стрессовых обстоятельствах или при умственном напряжении. Вспомните ситуацию: вы взволнованы, но стоить вздохнуть полной грудью и все куда-то исчезает. Это результат правильного дыхания.
  3. Брюшное диафрагмальное дыхание. Этот вид дыхания, с точки зрения анатомии, является наиболее оптимальным, но, конечно, не совсем удобным и привычным. Им можно всегда воспользоваться, когда нужно снять умственный «напряг». Расслабьте мышцы живота, опустите диафрагму в нижнее положение, затем обратно верните в исходное положение. Обратите внимание, произошло успокоение в голове, мысли просветлели.

Важно! Двигая диафрагму, вы не только совершенствуете свое дыхание, но и массируете органы брюшной полости, улучшая метаболические процессы и переваривание пищи. Благодаря движению диафрагмы активизируется кровоснабжение органов пищеварения и венозный отток.

Вот как важно для человека не только правильно дышать, но и при этом иметь здоровые органы, обеспечивающие этот процесс. Постоянный контроль за состоянием гортани, трахеи, бронхов, легких во многом способствует решению этих проблем.

Исследование функции внешнего дыхания

ФВД в медицине, что это такое? Для тестирования функций внешнего дыхания применяется целый арсенал методик и процедур, главная задача которых заключается в объективной оценке состояние легких и бронхов, а также вскрытии на ранней стадии развития патологии.

Газообменный процесс, который происходит в тканях легких, между кровью и воздухом извне, проникающим в организм, медицина называет внешним дыханием.

К методам исследования, позволяющим диагностировать различные патологии, относятся:

  1. Спирография.
  2. Бодиплетизмография.
  3. Исследование газового состава выдыхаемого воздуха.

Важно! Первые четыре метода анализа ФВД позволяют детально исследовать форсированный, жизненный, минутный, остаточный и общий объем легких, а также максимальную и пиковую скорость выдоха. В то время как газовый состав воздуха, выходящий из легких, изучается с помощью специального медицинского газоанализатора.

В связи с этим у читателя может возникнуть ложное представление, что обследование ФВД и спирометрия, это одно и то же. Еще раз подчеркнем, что изучение ФВД – это целый комплекс тестов, куда входит и спирометрия.

Показания и противопоказания

Для комплексного тестирования функций верхнего дыхания существуют показания.

К ним относятся:

  1. Пациенты, включая детей, у которых проявляются: бронхит, пневмония, эмфизема легочной ткани, неспецифические заболевания легких, трахеит, риниты в различных формах, ларинготрахеит, поражение диафрагмы.
  2. Диагностирование и контроль и ХОБЛ (хронической обструктивной болезни легких).
  3. Обследование пациентов, задействованные на вредных участках производства (пыль, лаки, краски, удобрения, шахты, радиация).
  4. Хронический кашель, наличие одышки.
  5. Исследование верхнего дыхания при подготовке к хирургическим операциям и инвазивным (взятие живой ткани) обследованиям легких.
  6. Обследование хронических курильщиков и людей, склонных к аллергии.
  7. Профессиональные спортсмены, с целью выяснения максимальных возможностей легких при повышенных физических нагрузках.

В то же время есть ограничения, которые делают невозможным проведение обследования, в силу определенных обстоятельств:

  1. Аневризма (выпячивание стенки) аорты.
  2. Кровотечение в легких или бронхах.
  3. Туберкулез в любой форме.
  4. Пневмоторакс – это когда в плевральной области скапливается большое количество воздуха или газа.
  5. Не ранее, чем через месяц после перенесенной хирургической операции на брюшной или грудной полости.
  6. После перенесенного инсульта и инфаркта миокарда исследование возможно только по истечении 3 месяцев.
  7. Интеллектуальная заторможенность или психические расстройства.

Видео от эксперта:

Как проводится исследование?

Несмотря на то что процедура исследования ФВД, это совершенно безболезненный процесс, для получения максимально объективных данных необходимо тщательно подойти к его подготовке.

  1. ФВД делают на голодный желудок и обязательно в утренние часы.
  2. За четыре часа до проведения теста курильщикам нужно воздержаться от сигарет.
  3. В день проведения исследования физические нагрузки запрещены.
  4. Астматикам исключить ингаляционные процедуры.
  5. Испытуемый должен не принимать любые препараты, расширяющие бронхи.
  6. Не употреблять кофе и другие тонизирующие напитки с кофеином.
  7. Перед тестом ослабить одежду и ее элементы, стесняющие дыхание (рубашки, галстуки, брючные ремни).
  8. Кроме того, при необходимости выполнить дополнительные рекомендации, озвученные врачом.

Алгоритм проведения исследования:


При возникновении подозрения на обструкцию, нарушающую проходимость бронхиального дерева, проводится ФВД с пробой.

Что это за тест и как его делают?

Спирометрия в классическом варианте, дает максимальное, но неполное представление о функциональном состоянии легких и бронхов. Таким образом, при астме проверка дыхания на аппарате без применения бронхолитиков, таких как, Вентолин, Беродуал и Сальбутамол, не способна обнаружить скрытый бронхоспазм и он останется незамеченным.

Предварительные результаты готовы сразу, но еще предстоит их расшифровка и интерпретация врачом. Это необходимо для определения стратегии и тактики лечения заболевания, если таковое выявится.

Расшифровка результатов ФВД

После проведенные всех тестовых мероприятий результаты вводятся в память спирографа, где с помощью программного обеспечения происходит их обработка и строится графический рисунок – спирограмма.

Предварительный вывод, составленный компьютером, выражается следующим образом:

  • норма;
  • обструктивные нарушения;
  • рестриктивные нарушения;
  • смешанные нарушения вентиляции.

После расшифровки показателей функции внешнего дыхания, их соответствия или несоответствия нормативным требованиям, врач выносит окончательный вердикт относительно состояния здоровья пациента.

Исследуемые показатели, норма ФВД и возможные отклонения, представлены в обобщенной таблице:

Показатели Норма (%) Условная норма (%) Легкая степень нарушения (%) Средняя степень нарушения (%) Тяжелая степень нарушения (%)
ФЖЕЛ – форс-нная жизненная емкость легких ≥ 80 79,5-112,5 (м) 60-80 50-60 < 50
ОФВ1/ФЖЕЛ – модифиц. индекс Тиффно

(выражается в абсолютной величине)

≥ 70 84,2-109,6 (м) 55-70 40-55 < 40
ОФВ1 – объем форсионного выдоха за первую секунду ≥ 80 80,0-112,2 (м) 60-80 50-60 < 50
МОС25 — максимальная объемная скорость на уровне 25% от ФЖЕЛ > 80 70-80 60-70 40-60 < 40
МОС50 – максимальная объемная скорость на уровне 50% от ФЖЕЛ > 80 70-80 60-70 40-60 < 40
СОС25-75 – средняя объемная скорость экспираторного потока на уровне 25-75% от ФЖЕЛ > 80 70-80 60-70 40-60 < 40
МОС75 – максимальная объемная скорость на уровне 75% от ФЖЕЛ > 80 70-80 60-70 40-60 < 40

Важно! При расшифровке и интерпретации результатов ФВД, врач особое внимание обращает на первые три показателя, ибо именно ФЖЕЛ, ОФВ1 и индекс Тиффно являются диагностически информативно значимыми. По соотношению между ними происходит определение типа вентиляционных нарушений.

Такое труднопроизносимое название получил метод обследования, который позволяет замерить пиковую объемную скорость при форсированном (максимально по силе) выдохе.

Проще говоря, этот метод позволяет определить, с какой скоростью пациент делает выдох, приложив для этого максимальные усилия. Так проверяется сужение дыхательных каналов.

В пикфлоуметрии особенно нуждаются пациенты, страдающие астмой и ХОБЛ. Именно она способна получить объективные данные о результатах проведенных терапевтических мероприятий.

Пикфлоуметр – это чрезвычайно простое устройство, состоящее из трубки с градуированной шкалой. Чем полезен он для индивидуального пользования? Больной самостоятельно может проводить замеры и назначать дозировку принимаемых медикаментов.

Прибор настолько прост, что пользоваться им могут даже дети, не говоря уже о взрослых. Кстати, специально для детей выпускаются некоторые модели этих незамысловатых приборов.

Как проводится пикфлоуметрия?

Алгоритм тестирования чрезвычайно прост:


Как интерпретировать данные?

Напомним читателю, что пикфлоуметрия, как один из методов исследования ФВД легких, замеряет пиковую скорость выдоха (ПСВ). Для правильной интерпретации необходимо для себя определить три сигнальные зоны: зеленая, желтая и красная. Они характеризуют определенный диапазон ПСВ, рассчитываемый по максимальным личным результатам.

Приведем пример для условного пациента, используя реальную методику:

  1. Зеленая зона . В этом диапазоне находятся значения, говорящие о ремиссии (ослаблении) астмы. Все что выше 80% ПСВ, характеризует это состояние. К примеру, личный рекорд больного – ПСВ составляет 500 л/мин. Производим подсчет: 500 * 0,8 = 400 л/мин. Получаем нижнюю границу зеленой зоны.
  2. Желтая зона . Она характеризует начало активного процесса бронхиальной астмы. Здесь нижняя граница будет составлять 60% от ПСВ. Методика расчета идентичная: 500 * 0,6 = 300 л/мин.
  3. Красная зона . Показатели, находящиеся в этом секторе, свидетельствуют об активном обострении астмы. Как вы понимаете, все значения ниже 60% от ПСВ находятся в этой опасной зоне. В нашем «виртуальном» примере это менее 300 л/мин.

Неинвазивный (без проникновения внутрь) метод исследования количества кислорода в крови получил название пульсоксиметрия. В основе лежит компьютерная спектрофотометрическая оценка количества гемоглобина в крови.

В медицинской практике используются два вида пульсоксиметрии:


По точности замеров оба метода идентичны, однако с практической точки зрения наиболее удобным является второй.

Область применения пульсоксиметрии:

  1. Сосудистая и пластическая хирургия . Это метод применяется для сатурации (насыщения) кислорода и контроля пульса больного.
  2. Анестезиология и реанимация . Используется во время перемещения больного для фиксации цианоза (посинение слизистой и кожи).
  3. Акушерство . Для фиксации оксиометрии плода.
  4. Терапия. Метод чрезвычайно важен для подтверждения эффективности лечения и для фиксации апноэ (патологии дыхания, грозящей остановкой) и недостаточности дыхания.
  5. Педиатрия . Используется как неинвазивный инструмент мониторинга за состоянием больного ребенка.

Пульсоксиметрию назначают при следующих заболеваниях:

  • осложненное протекание ХОБЛ (хроническая обструктивная болезнь легких);
  • ожирение;
  • легочное сердце (увеличение и расширение правых отделов сердца);
  • метаболический синдром (комплекс нарушений обмена веществ);
  • гипертония;
  • гипотиреоз (болезнь эндокринной системы).

Показания:

  • в ходе проведения кислородотерапии;
  • недостаточная активность дыхания;
  • при возникновении подозрения на гипоксию;
  • после продолжительного наркоза;
  • хроническая гипоксемия;
  • в послеоперационный реабилитационный период;
  • апноэ или предпосылки для него.

Важно! При крови, нормально насыщенной гемоглобином, показатель почти равен 98%. При уровне, приближающемся к 90%, констатируется гипоксия. Норма сатурации должна быть около 95%.

Исследование газового состава крови

У человека газовый состав крови, как правило, стабилен. О патологиях в организме свидетельствуют сдвиги этого показателя в одну или другую сторону.

Показания к проведению:

  1. Подтверждение у больного легочной патологии, наличие признаков нарушения кислотно-основного баланса. Это проявляется при следующих заболеваниях: ХОБЛ, сахарный диабет, хроническая почечная недостаточность.
  2. Мониторинг за состоянием самочувствием больного после отравления угарным газом, при метгемоглобинемии – проявление в крови повышенного содержания метгемоглобина.
  3. Контроль состояния больного, который подключен к принудительной вентиляции легких.
  4. Данные нужны анестезиологу перед проведением хирургических операций, особенно на легких.
  5. Определение нарушений кислотно-основного состояния.
  6. Оценка биохимического состава крови.

Реакция организма на изменение газовых составляющих крови

Кислотно-щелочной баланс pH:

  • меньше 7,5 – произошло перенасыщение организма углекислотой;
  • больше 7,5 – в организме превышен объем щелочи.

Парциальный уровень давления кислорода PO 2: падение ниже нормального значения < 80 мм рт. ст. – у пациента наблюдается развитие гипоксии (удушье), углекислотный дисбаланс.

Частичный (парциальный) уровень давления углекислого газа PCO2:

  1. Результат ниже нормального значения 35 мм рт. ст. – организм ощущает нехватку углекислоты, гипервентиляция осуществляется не в полном объеме.
  2. Показатель выше нормы 45 мм рт. ст. – в организме избыток углекислоты, снижается сердечный ритм, пациента охватывает необъяснимое тревожное чувство.

Уровень бикарбоната HCO3:

  1. Ниже нормы < 24 ммоль/л – наблюдается обезвоживание, характеризующее заболевание почек.
  2. Показатель выше нормального значения > 26 ммоль/л – это наблюдается при чрезмерной вентиляции (гипервентиляции), метаболическом алкалозе, передозировке стероидных веществ.

Изучение ФВД в медицине является важнейшим инструментом для получения глубоких обобщенных данных о состоянии работы органов дыхания человека, влияние которых на весь процесс его жизни и деятельности невозможно переоценить.

Дыхание – основное свойство любого живого существа. В результате дыхательных движений организм насыщается кислородом и избавляется от углекислого газа, который образуется в ходе метаболизма (обмена веществ). В дыхании выделяется два этапа:

  • внешнее (газообмен между окружающей средой и лёгкими);
  • внутреннее или тканевое (процесс переноса газов эритроцитами крови и использование кислорода клетками тела).

Одно из направлений диагностики специфических и неспецифических (хронический бронхит, астма, эмфизема) пульмонологических заболеваний – исследование функции внешнего дыхания.

Что такое ФВД

ФВД в официальной медицине – это целый комплекс исследований состояния лёгких и бронхов. Основные методы – спирография, бодиплетизмография, пневмотахометрия, пикфлуометрия .

Как проводится исследование ФВД

Пульмонологи назначают исследование ФВД для вычисления объёма лёгких, скорости работы и выявления патологии дыхательной системы с целью диагностики, мониторинга за развитием заболевания и эффективностью лечения. Экологи, биологи и медики исследуют особенности внешнего дыхания людей для сравнительного анализа влияния условий окружающей среды на организм. ИФВД необходимо для определения пригодности человека к работе в особых условиях, например, под водой, или для определения степени утраты временной трудоспособности.

Показания для ФВД

Основные показания – заболевания органов дыхательной системы:

  • бронхиальная астма, бронхит;
  • инфекционно-воспалительные процессы в лёгких, альвеолит;
  • силикоз, пневмокониоз и другие дыхательные патологии.

Силикоз – профессиональное заболевание, развивающееся при регулярном контакте с пылью, содержащей диоксид кремния. Пневмокониоз развивается у шахтёров при вдыхании угольной пыли.

Кому противопоказано ИФВД

  • при острых инфекционных или лихорадочных состояниях;
  • детям до 4 лет, так как они в этом возрасте редко могут адекватно понимать указания медиков;
  • при устойчивой стенокардии, инфаркте, недавнем инсульте, неконтролируемой гипертонии;
  • после недавно перенесённой операции;
  • сердечной недостаточности, вызывающей резкое неспецифическое нарушение дыхания при нагрузках или в состоянии покоя;
  • аневризма аорты;
  • при психических заболеваниях.

Сложнее классическая спирография определяет скрытый бронхоспазм. Поэтому для выявления обструктивного типа дыхательной патологии проводится тест с применением Сальбутамола, Вентолина или Беродуала (это называется бронхолитическая проба). Исследование проводится до и после вдыхания бронхолитика. Наличие разницы показаний спирометрии даёт возможность предположить скрытый спазм бронхиальных сосудов, выявить нарушения на начальных стадиях развития патологического процесса.

Если проба с Сальбутамолом показывает отрицательные результаты, это значит, что бронхи не реагируют на бронхолитики, на пробу и обструкция стала необратимой.

Перед спирографией с бронхолитиком Сальбутамолом за 6 часов до обследования нельзя использовать другие препараты подобного действия. Это может обмануть специалиста при ФВД, что приведёт к неправильной интерпретации результатов, неэффективному лечению болезни.

Исследование ФВД с бронхолитиком безопасно, его можно проводить детям . Противопоказания в основном такие, как и при обычной спирометрии. Бронхолитик не должен вызывать аллергического приступа.

Жизненная ёмкость лёгких

ЖЕЛ (жизненная ёмкость лёгких) показывает, сколько воздуха может проникнуть в лёгкие после самого глубокого вдоха. Если этот показатель, ниже нормы, значит, происходит уменьшение дыхательной поверхности лёгочных пузырьков – альвеол.

ФЖЕЛ – функциональная жизненная ёмкость лёгких, максимальное количество воздуха, выдохнуть после максимального вдоха. Характеризует растяжимость лёгочной ткани, бронхов. Показатели должны быть меньше ЖЕЛ, так как часть воздуха при таком выдохе остаётся в лёгких. Если ФЖЕЛ меньше ЖЕЛ на литр и более, предполагается патология мелких бронхиальных сосудов. Вследствие быстрого спадения бронхов, воздух не успевает выйти из лёгких.

Показатели

Основные показатели у здорового человека:

Дыхательный объём При одном вдохе и выдохе равен 0,3-0,8 л
Резервный объём вдоха Максимальный объём вдоха после обычного вдоха 1,2-2 л
Резервный объём выдоха Максимальный объём выдоха после обычного выдоха 1-1,5л
Жизненная ёмкость лёгких Объём максимального выдоха после такого же вдоха 3-4-5 л
Остаточный объём Количество воздуха после максимального вдоха 1-1,5л
Общая ёмкость Состоит из ЖЁЛ и ООЛ (остаточного объёма лёгких) 4-6,5л
Минутный объём дыхания 4-10 л
Максимальная вентиляция Количество воздуха при максимальной глубине дыхания От 50 до 150 л/мин

Объём форсированного выдоха

ОФВ1 – определение во время форсированного выдоха объёма воздуха за 1 секунду. Показатели снижаются при хроническом бронхите, бронхиальнойастме – обструктивных нарушениях, при которых затрудняется выход воздуха из бронхиального дерева.

Индекс Тиффно

Показывает процентное соотношение параметров ОФВ1 к ФЖЕЛ. В норме У составляет от 75 до 85%. Значение индекса Тиффно снижается за счёт ОФВ1 с возрастом или обструкции. Больше нормы этот показатель становится при изменении эластичности лёгочной ткани.

Показатель минутной вентиляции лёгких

МВЛ показывает среднюю амплитуду максимальных дыхательных движений, умноженную на их количество за 1 минуту. В норме этот показатель составляет от 250 литров.

Пневмотахометрия

Простой, доступный и информативный метод для диагностики функционального состояния лёгочной системы, проходимости дыхательных путей. Суть исследования заключается в измерении скорости прохождения воздуха по дыхательным путям во время вдоха и выдоха с помощью пневмотахометра. Прибор снабжён специальной трубкой со сменным мундштуком.

Показания

Назначается при бронхиальной астме, атопическом бронхите, пневмосклерозе и хронической обструктивной патологии, для подбора наиболее оптимальной терапии.

Противопоказания

Пневмотахометрия запрещается при таких показаниях:

  • недавний инсульт, инфаркт;
  • высокие показатели артериального давления;
  • острые воспалительные процессы в дыхательных органах;
  • аневризмы, дыхательная недостаточность, эпилепсия;
  • беременность.

Подготовка к исследованию

Пациенту нужно:

  • отказаться от употребления алкоголя и сигарет накануне исследования;
  • за день отказаться от больших физических нагрузок, стараться не попадать в стрессовые ситуации;
  • за 4-5 часов прекратить приём бронхолитических препаратов;
  • приготовить свободную одежду, которая не будет стеснять дыхательных движений;
  • в день проведения пневмотахометрии отказаться от завтрака.

Для более точного определения состояния дыхательной системы, перед исследованием проводятся антропометрические измерения.

Где проводится пневмотахометрия

Процедура проводится в кабинете стационара или поликлиники. Пациенту, сидящему на кушетке, зажимают нос специальным зажимом, дают трубку прибора со стерильным мундштуком. Больному предлагают сделать несколько спокойных дыхательных движений, затем несколько максимальных вдохов-выдохов. Врач фиксирует, затем делают расшифровку показаний прибора, определяют тактику лечения.

Показатели

Нормальные показатели исследования при пневмотахометрии:

При хроническом нарушении происходит снижение показателей скорости. Это значит, что происходит сужение дистальных, мелких бронхов.

Пикфлоуметрия

Метод обследования, определяющий скорость выдоха и степень сужения ветвей бронхиального дерева. Этот тест назначается пациентам для проведения в домашних условиях.

Показания

Назначается пациентам с хроническими дыхательными патологиями, бронхиальной астмой, бронхитами с затруднённым дыханием, приступами удушья. Тест проводится утром и вечером в течение времени, определяемого врачом. Во время пикфлоуметрии фиксируется пиковая скорость выдоха (ПСВ) – наибольшая скорость воздуха в дыхательных путях при максимальном выдохе. С помощью этого теста можно прогнозировать, отслеживать динамику болезни, корректировать лечение, контролировать приём медикаментов.

Благодаря пикфлуометрии можно определять взаимосвязь между спазмом бронхов и признаками заболевания, подбирать более эффективные ингаляторы, предупреждать наступление приступов.

Виды пикфлоуметров

Пикфлуометры выпускаются в двух модификациях – для стационаров и домашнего использования. Домашние приборы, маленькие, компактные, легко помещаются в карманы или дамские сумочки, служат не менее двух лет. Имеют градуировку в виде цветовых зон – зелёной, красной, жёлтой. Есть модели для разной возрастной категории пациентов, или универсальные. Детские отличаются от взрослых шкалой делений. У детских шкала от 35 до 350 л/мин. У взрослых приборов шкала – 50-850 л/мин.

Техника использования прибора

Использовать прибор достаточно просто – нужно обхватить губами мундштук и посильнее дунуть. Тест нужно проводить в положении стоя, утром и вечером, с разницей в 10 или 12 часов, натощак, за полчаса после окончания активной физической работы или упражнений.

Результаты

Зелёная часть шкалы (от 80 до 100%) сигнализирует о нормальной работе дыхательной системы, правильном лечении.

Жёлтая шкала (от 50% до 80%) требует внимательного отношения к своему здоровью и необходимости обратиться к врачу за консультацией.

Красная шкала (меньше 50%) показывает, что состояние пациента опасное, лечение не даёт положительных результатов, нужно срочное обследование или госпитализация.

Дневник пикфлоуметрии

Ведение дневника обязательно, ведь по этим результатам врач может контролировать течение болезни, заменять препараты на более эффективные, давать соответствующие рекомендации.

Бодиплетизмография

Методика исследования, позволяющий полноценно исследовать работу дыхательной системы, более точно устанавливать диагноз, качественно подбирать терапевтическое лечение. Аппарат, бодиплетизмограф, представляет собой камеру для человека, пневмотафограф, компьютер, на дисплее которого исследователь считывает данные – остаточный объём, общую и функциональную остаточную ёмкость лёгких.

С помощью пневмотахометрии, пикфлуометрии, спирографических методов исследования достигается эффективная диагностика пульмонологических заболеваний, назначается и корректируется лечение, составляются прогнозы развития болезни и выздоровления пациентов.

Исследование функции внешнего дыхания позволяет своевременно реагировать на изменение состояния здоровья предотвращать осложнения и сохранять здоровье и жизнеспособность пациентов .

Нередко врачи назначают своим пациентам пройти исследование ФВД. Что это такое? Какие результаты считаются нормальными? Какие заболевания и нарушения можно диагностировать с помощью данного метода? Эти вопросы интересуют многих.

ФВД — что это?

ФВД — аббревиатура, которая расшифровывается как «функция внешнего дыхания». Такое исследование позволяет оценить работу Например, с его помощью врач определяет, какое количество воздуха входит в легкие пациента и какое выходит. Кроме того, во время теста можно проанализировать изменение скорости потока воздуха в разных частях Таким образом, исследование помогает оценить вентиляционные способности легких.

Значение ФВД для современной медицины

На самом деле значение данного исследования трудно переоценить. Естественно, его используют для диагностики тех или иных расстройств Но спектр применения метода намного шире. Например, спирометрия является обязательным, регулярным тестом для людей, работающих в опасных условиях. Кроме того, результаты данного анализа используются для экспертной оценки определения его пригодности к труду в некоторых условиях среды.

Исследование применяется для динамического наблюдения, так как дает возможность оценить скорость развития того или иного заболевания, а также результаты терапии. В некоторых случаях анализ ФВД используется для диагностики аллергических заболеваний, потому как позволяет проследить воздействие того или иного вещества на дыхательные пути. В отдельных случаях проводят массовую спирометрию населения, чтобы определить состояние здоровья жителей тех или иных географических или экологических зон.

Показания к проведению анализа

Итак, исследование рекомендуют пациентам с подозрением на бронхиальную астму, хронический бронхит или любую другую хроническую болезнь бронхолегочной системы. Показаниями к проведению анализа являются также хронический кашель, частые приступы одышки. Кроме того, исследование используется для диагностики поражений легочных сосудов, включая тромбозы легочной артерии, легочную гипертензию и т. д. Результаты ФВД важны и для правильного лечения некоторых торако-диафрагмальных нарушений, включая ожирение, сопровождающееся альвеолярной гиповентиляцией, а также плевральные шварты, различные нарушения осанки и искривления позвоночника, нервно-мышечные параличи. В некоторых случаях анализ назначают пациентам для того, чтобы оценить эффективность выбранной схемы терапии.

Как правильно подготовиться к исследованию

Для того чтобы получить максимально точные результаты, необходимо соблюдать некоторые рекомендации перед проведением ФВД. Что это за правила подготовки? На самом деле все просто — нужно создать условия для максимально свободного дыхания. Спирометрия, как правило, проводится на голодный желудок. Если же исследование назначили на послеобеденное или вечернее время, то можно принять легкую пищу, но не позже, чем за два часа до проведения теста. Кроме того, нельзя курить 4-6 часов до начала проведения обследования. То же касается и физических нагрузок — хотя бы за сутки до ФВД врач рекомендуют ограничить физическую активность, отменить тренировки или утреннюю пробежку и т. д. На результатах исследования могут сказаться и некоторые лекарственные препараты. Поэтому в день процедуры нельзя принимать медикаменты, которые способны влиять на сопротивление дыхательных путей, включая лекарства из группы неселективных бета-блокаторов и бронходилататоров. В любом случае обязательно сообщите врачу о том, какие именно препараты вы принимаете.

Описание процедуры

Исследование занимает не более часа. Для начала врач тщательно измеряет рост и вес пациента. После этого обследуемому человеку надевают на нос специальный зажим — таким образом, он может дышать только ртом. Во рту пациент удерживает специальный мундштук, через который дышит — он соединен со специальным датчиком, который фиксирует все показатели. Сначала врач следит за нормальным дыхательным циклом. После этого пациенту нужно совершить некий дыхательный маневр — сначала сделать максимально глубокий вдох, после чего постараться резко выдохнуть максимальный объем воздуха. Подобную схему нужно повторить несколько раз.

Примерно спустя 15-20 минут специалист уже может выдать вам результаты ФВД. Норма здесь зависит от многих факторов, включая и пол. Например, общая емкость легких у мужчин составляет в среднем 6,4 л, а у женщин - 4,9 л. В любом случае результаты анализа нужно будет показать врачу, так как только он знает, как правильно интерпретировать ФВД. Расшифровка будет иметь огромное значение для составления дальнейшей схемы лечения.

Дополнительные исследования

В том случае, если классическая схема спирометрии показала наличие тех или иных отклонений, могут быть проведены и некоторые дополнительные виды ФВД. Что это за анализы? Например, если у пациента присутствуют признаки некоторых обструктивных вентиляционных нарушений, ему перед исследованием дают специальный препарат из группы бронхолитиков.

"ФВД с бронхолитиком - что это такое?" - спросите вы. Все просто: данное лекарство помогает расширить дыхательные пути, после чего анализ проводится еще раз. Такая процедура дает возможность оценить степень обратимости обнаруженных нарушений. В некоторых случаях исследуют и диффузионную способность легких — такой анализ дает довольно точную оценку работы альвеолярно-капиллярной мембраны. Иногда врачи также определяют силу дыхательных мышц или так называемую воздушность легких.

Противопоказания к проведению ФВД

Безусловно, данное исследование имеет ряд противопоказаний, так как не все пациенты могут пройти его, не нанося вреда собственному здоровью. Ведь во время различных дыхательных маневров наблюдается напряжение дыхательных мышц, повышенная нагрузка на костно-связочный аппарат грудной клетки, а также повышение внутричерепного, внутрибрюшного и внутригрудного давления.

Спирометрия противопоказана пациентам, ранее перенесшим хирургическое вмешательство, включая и офтальмологические операции, — в таких случаях нужно подождать не менее шести недель. К противопоказаниям также относятся инфаркт миокарда, инсульт, расслаивающаяся аневризма и некоторые другие болезни кровеносной системы. Анализ не проводят для оценки работы дыхательной системы детей младшего дошкольного возраста и пожилых людей (старше 75 лет). Пациентам с эпилепсией, нарушениями слуха и психическими расстройствами его также не назначают.

Возможны ли побочные эффекты?

Многие пациенты интересуются тем, может ли вызвать какие-то нарушения анализ ФВД. Что это за побочные реакции? Насколько опасной может быть процедура? На самом деле исследование при условии соблюдения всех установленных правил практически безопасно для пациента. Поскольку для получения точных результатов человек во время процедуры должен несколько раз повторить дыхательные маневры с форсированным выдохом, возможно появление легкой слабости и головокружения. Не стоит пугаться, так как эти побочные реакции исчезают сами по себе спустя несколько минут. Некоторые нежелательные явления могут появляться в процессе анализа ФВД с пробой. Что это за симптомы? Бронхолитические препараты могут вызвать слабую дрожь в конечностях, а иногда и учащенное сердцебиение. Но, опять же, эти расстройства проходят сами по себе сразу же после завершения процедуры.