Мос спирограмма

Спирография — метод графической регистрации изменений легочных объемов при выполнении естественных дыхательных движений и волевых форсированных дыхательных маневров. Спирография позволяет получить ряд показателей, которые описывают вентиляцию легких. В первую очередь, это статические объемы и емкости, которые характеризуют упругие свойства легких и грудной стенки, а также динамические показатели, которые определяют количество воздуха, вентилируемого через дыхательные пути во время вдоха и выдоха за единицу времени. Показатели определяют в режиме спокойного дыхания, а некоторые — при проведении форсированных дыхательных маневров.

В техническом выполнении все спирографы делятся на приборы открытого и закрытого типа (рис. 1). В аппаратах открытого типа больной через клапанную коробку вдыхает атмосферный воздух, а выдыхаемый воздух поступает в мешок Дугласа или в спирометр Тисо (емкостью 100—200 л), иногда — к газовому счетчику, который непрерывно определяет его объем. Собранный таким образом воздух анализируют: в нем определяют величины поглощения кислорода и выделения углекислого газа за единицу времени. В аппаратах закрытого типа используется воздух колокола аппарата, циркулирующий в закрытом контуре без сообщения с атмосферой. Выдыхаемый углекислый газ поглощается специальным поглотителем.

Показания к проведению спирографии следующие:

1.Определение типа и степени легочной недостаточности.

2.Мониторинг показателей легочной вентиляции в цельях определения степени и быстроты прогрессирования заболевания.

3.Оценка эффективности курсового лечения заболеваний с бронхиальной обструкцией бронходилататорами β2-агонистами короткого и пролонгированного действия, холинолитиками), ингаляционными ГКС и мембраностабилизирующими препаратами.

4.Проведение дифференциальной диагностики между легочной и сердечной недостаточностью в комплексе с другими методами исследования.

5.Выявление начальных признаков вентиляционной недостаточности у лиц, подверженных риску легочных заболеваний, или у лиц, работающих в условиях влияния вредных производственных факторов.

6.Экспертиза работоспособности и военная экспертиза на основе оценки функции легочной вентиляции в комплексе с клиническими показателями.

7.Проведение бронходилатационных тестов в целях выявления обратимости бронхиальной обструкции, а также провокационных ингаляционных тестов для выявления гиперреактивности бронхов.

Рис. 1. Схематическое изображение спирографа

Несмотря на широкое клиническое применение, спирография противопоказана при следующих заболеваниях и патологических состояниях:

1. 1. тяжелое общее состояние больного, не дающее возможности провести исследование;
   2. прогрессирующая стенокардия, инфаркт миокарда, острое нарушение мозгового кровообращения;
   3. злокачественная артериальная гипертензия, гипертонический криз;
   4. токсикозы беременности, вторая половина беременности;
   5. недостаточность кровообращения III стадии;
   6. тяжелая легочная недостаточность, не позволяющая провести дыхательные маневры.

Техника проведения спирографии. Исследование проводят утром натощак. Перед исследованием пациенту рекомендуется находиться в спокойном состоянии на протяжении 30 мин, а также прекратить прием бронхолитиков не позже чем за 12 часов до начала исследования. Спирографическая кривая и показатели легочной вентиляции приведены на рис. 2.
Статические показатели определяют во время спокойного дыхания. Измеряют дыхательный объем (ДО) — средний объем воздуха, который больной вдыхает и выдыхает во время обычного дыхания в состоянии покоя. В норме он составляет 500—800 мл. Часть ДО, которая принимает участие в газообмене, называется альвеолярным объемом (АО) и в среднем равняется 2/3 величины ДО. Остаток (1/3 величины ДО) составляет объем функционального мертвого пространства (ФМП). После спокойного выдоха пациент максимально глубоко выдыхает — измеряется резервный объем выдоха (РОВыд), который в норме составляет IООО—1500 мл. После спокойного вдоха делается максимально глубокий вдох — измеряется резервный объем вдоха (РОвд). При анализе статических показателей рассчитывается емкость вдоха (Евд) — сумма ДО и РОвд, которая характеризует способность легочной ткани к растяжению, а также жизненная емкость легких (ЖЕЛ) — максимальный объем, который можно вдохнуть после максимально глубокого выдоха (сумма ДО, РОВД и РОвыд в норме составляет от 3000 до 5000 мл). После обычного спокойного дыхания проводится дыхательный маневр: делается максимально глубокий вдох, а затем — максимально глубокий, самый резкий и длительный (не менее 6 с) выдох. Так определяется форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ) — объем воздуха, который можно выдохнуть при форсированном выдохе после максимального вдоха (в норме составляет 70—80 % ЖЕЛ). Как заключительный этап исследования проводится запись максимальной вентиляции легких (МВЛ) — максимального объема воздуха, который может быть провентилирован легкими за I мин. МВЛ характеризует функциональную способность аппарата внешнего дыхания и в норме составляет 50—180 л. Снижение МВЛ наблюдается при уменьшении легочных объемов вследствие рестриктивных (ограничительных) и обструктивных нарушений легочной вентиляции.

Рис. 2. Спирографическая кривая и показатели легочной вентиляции

При анализе спирографической кривой, полученной в маневре с форсированным выдохом, измеряют определенные скоростные показатели (рис. 3):

1) объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1) — объем воздуха, который выдыхается за первую секунду при максимально быстром выдохе; он измеряется в мл и высчитывается в процентах к ФЖЕЛ; здоровые люди за первую секунду выдыхают не менее 70 % ФЖЕЛ;

2) проба или индекс Тиффно — соотношение ОФВ1 (мл)/ЖЕЛ (мл), умноженное на 100 %; в норме составляет не менее 70—75 %;

3) максимальная объемная скорость воздуха на уровне выдоха 75 % ФЖЕЛ (МОС75), оставшейся в легких; 4) максимальная объемная скорость воздуха на уровне выдоха 50 % ФЖЕЛ (МОС50), оставшейся в легких; 5) максимальная объемная скорость воздуха на уровне выдоха 25 % ФЖЕЛ (МОС25), оставшейся в легких; 6) средняя объемная скорость форсированного выдоха, вычисленная в интервале измерения от 25 до 75 % ФЖЕЛ (СОС25-75).

Рис. 3. Спирографическая кривая, полученная в маневре форсированного выдоха. Расчет показателей ОФВ1 и СОС25-75

Вычисление скоростных показателей имеет большое значение в выявлении признаков бронхиальной обструкции. Уменьшение индекса Тиффно и ОФВ1 является характерным признаком заболеваний, которые сопровождаются снижением бронхиальной проходимости — бронхиальной астмы, хронического обструктивного заболевания легких, бронхоэктатической болезни и пр. Показатели МОС имеют наибольшую ценность в диагностике начальных проявлений бронхиальной обструкции. СОС25-75 отображает состояние проходимости мелких бронхов и бронхиол. Последний показатель является более информативным, чем ОФВ1, для выявления ранних обструктивных нарушений. Показатели ПСВ и МСВ 75 отражают проходимость крупных, а МСВ 50 и МСВ 25 — мелких бронхов.

В связи с тем, что в Украине, Европе и США существует некоторое различие в обозначении легочных объемов, емкостей и скоростных показателей, характеризующих легочную вентиляцию, приводим обозначения указанных показателей на русском и английском языках (табл. 1).
Следует также подчеркнуть, что существует идентичность показателей объемных скоростей выдоха в различных странах (табл. 2).

Таблица 1. Наименование показателей легочной вентиляции на русском и английском языках

Наименование показателя на английском языке

Спирометрия. Спирография. Описание основных параметров.

Тест ЖЕЛ (жизненная ёмкость легких):

ЖЕЛ (VC = Vital Capacity) — жизненная ёмкость лёгких (объём воздуха, который выходит из лёгких при максимально глубоком выдохе после максимально глубокого вдоха)

РOвд (IRV = inspiratory reserve volume) — резервный объём вдоха (дополнительный воздух) — это тот объём воздуха, который можно вдохнуть при максимальном вдохе после обычного вдоха

РOвыд (ERV = Expiratory Reserve Volume) — резервный объём выдоха (резервный воздух) — это тот объём воздуха, который можно выдохнуть при максимальном выдохе после обычного выдоха

ЕВ (IC = inspiratory capacity) — емкость вдоха — фактическая сумма дыхательного объёма и резервного объёма вдоха (ЕВ = ДО + РОвд)

ОЗЛ (TV = tidal volume) — объём закрытия легких

ФОЕЛ (FRC = functional residual capacity) — функциональная остаточная емкость легких. Это объём воздуха в лёгких пациента, находящегося в состоянии покоя, в положении, когда закончен обычный выдох, а голосовая щель открыта. ФОЕЛ представляет собой сумму резервного объёма выдоха и остаточного воздуха (ФОЕЛ = РОвыд + ОВ). Данный параметр можно измерить с помощью одного из двух способов: разведения гелия или плетизмографии тела. Спирометрия не позволяет измерить ФОЕЛ, поэтому значение данного параметра требуется ввести вручную.

ОВ (RV = residual volume) — остаточный воздух (другое название — ООЛ, остаточный объём лёгких) — это объём воздуха, который остается в лёгких после максимального выдоха. Остаточный объём нельзя определить с помощью одной спирометрии; это требует дополнительных измерений объёма легких (с помощью метода разведения гелия или плетизмографии тела)

ОЕЛ (TLC = total lung capacity) — общая емкость легких (объём воздуха, находящийся в лёгких после максимально глубокого вдоха). ОЕЛ = ЖЕЛ + ОВ

Тест ФЖЕЛ (форсированная жизненная ёмкость легких)

ФЖЕЛ = ФЖЕЛвыд (FVC = forced vital capacity) — (проба Тиффно). Форсированная жизненная ёмкость легких — объём воздуха, выдыхаемый при максимально быстром и сильном выдохе.
ОФВ05 (FEV05 = forced expiratory volume in 0.5 sec) — объём форсированного выдоха за 0,5 секунды
ОФВ1 (FEV1 = forced expiratory volume in 1 sec) — объём форсированного выдоха за 1 секунду — объём воздуха, выдохнутого в течение первой секунды форсированного выдоха.
ОФВ3 (FEV3 = forced expiratory volume in 3 sec) — объём форсированного выдоха за 3 секунды
ОФВпос = Опос = ОПОС (FEV PEF ) — объём форсированного выдоха, при котором достигается ПОС (пиковая объёмная скорость)

МОС25 (MEF25 = FEF75 = forced expiratory flow at 75%) — мгновенная объёмная скорость после выдоха 25% ФЖЕЛ, 25% отсчитываются от начала выдоха
МОС50 (MEF50 = FEF50 = forced expiratory flow at 50%) — мгновенная объёмная скорость после выдоха 50% ФЖЕЛ, 50% отсчитываются от начала выдоха
МОС75 (MEF75 = FEF25 = forced expiratory flow at 25%) — мгновенная объёмная скорость после выдоха 75% ФЖЕЛ, 75% отсчитываются от начала выдоха
СОС25-75 (MEF25-75) — средняя объёмная скорость в интервале между 25% и 75% ФЖЕЛ
СОС75-85 (MEF75-85) — средняя объёмная скорость в интервале между 75% и 85% ФЖЕЛ
СОС0.2-1.2 — средняя объёмная скорость между 200мл и 1200мл ФЖЕЛ выдоха

ПОС = ПОСвыд = ПСВ (пиковая скорость выдоха) (PEF = peak expiratory flow) — пиковая объёмная скорость выдоха
МПП (MMEF = maximal mid-expiratory flow) — максимальный полувыдыхаемый поток

ТФЖЕЛ = Ввыд = Твыд (E_TIME = expiratory time) — общее время выдоха ФЖЕЛ
ТФЖЕЛвд = Ввд = Твд (I_TIME = inspiratory time) — общее время вдоха ФЖЕЛ
ТФЖЕЛ/ТФЖЕЛвд — отношение времени выдоха ко времени вдоха

Тпос = ТПОС (T PEF ) — время, необходимое для достижения пиковой объёмной скорости выдоха
СТВ (среднее транзитное время) = СПВ (среднее переходное время) = МТТ (mean transition time) — значение этого времени находится в точке, перпендикуляр из которой образует со спирографической кривой две равные по площади фигуры

ФЖЕЛвд (FIVC = FVCin = forced inhaled vital capacity) — форсированная жизненная ёмкость лёгких вдоха
ОФВ05вд (FIV05 = forced inspiratory vital capacity in 0.5 sec) — объём форсированного вдоха за 0.5 секунды
ОФВ1вд (FIV1 = forced inspiratory vital capacity in 1 sec) — объём форсированного вдоха за 1 секунду
ОФВ3вд (FIV3 = forced inspiratory vital capacity in 3 sec) — объём форсированного вдоха за 3 секунды
ПОСвд (PIF = peak inspiratory flow) — пиковая объёмная скорость вдоха
ФЖЕЛвд (FIVC = FVCin = forced inspiratory vital capacity) — форсированная жизненная ёмкость вдоха
МОС50вд (MIF50) — мгновенная объёмная скорость в момент достижения 50% объёма ФЖЕЛ вдоха, 50% отсчитываются от начала вдоха

ППТ (BSA = body surface area) — площадь поверхности тела (м.кв.)

ИТ = ОФВ1/ЖЕЛ (FEV1/VC = Index Tiffeneau) — индекс Тиффно
ИГ = ОФВ1/ФЖЕЛ (FEV1/FVC = Index Gaenslar) — индекс Генслара
ОФВ3/ФЖЕЛ (FEV3/FVC) — отношение ОФВ3 к ФЖЕЛ
ОФВ1вд/ФЖЕЛ (FIV1/FVC) — отношение ОФВ1вд к ФЖЕЛ
ОФВ1вд/ФЖЕЛвд (FIV1/FIVC) — отношение ОФВ1вд к ФЖЕЛвд
ОФВ1/ОФВ1вд (FEV1/FIV1) — отношение ОФВ1 к ОФВ1вд
МОС50/ФЖЕЛ (MIF50/FVC) — отношение мгновенной объёмной скорости в момент достижения 50% объёма ФЖЕЛ выдоха к форсированной жизненной ёмкости лёгких выдоха
МОС50/ЖЕЛ (MEF50/VC) — отношение мгновенной объёмной скорости в момент достижения 50% объёма ФЖЕЛ выдоха к жизненной ёмкости лёгких выдоха
МОС50/МОС50вд (MEF50/MIF50) — отношение мгновенной объёмной скорости в момент достижения 50% объёма ФЖЕЛ выдоха к аналогичному параметру при вдохе

Авыд (Аех = AEFV) — площадь экспираторной части кривой «поток-объём»
Авд (Аin = AIFV) — площадь инспираторной части кривой «поток-объём»
А — полная площадь петли поток-объём

Максимальная вентиляция лёгких МВЛ:

МВЛ (MVV = maximal voluntary ventilation) — максимальная вентиляция лёгких (предел вентиляции) — это максимальный объём воздуха, проходящий через лёгкие при форсированном дыхании за одну минуту
ОВ МВЛ (TV MVV) — объём воздуха, проходящий через лёгкие при выполнении теста MVV (МВЛ) за один вдох-выдох.
ЧД (RR = respiration rate) — частота дыхания при МВЛ
ПСДВ = МВЛ/ЖЕЛ — пропускная способность движения воздуха

Минутный объём дыхания МОД:

МОД (LVV = low voluntary ventilation) — минутный объём дыхания — это объём воздуха, проходящий через лёгкие при обычном дыхании за одну минуту.
ОВ МОД = ДО (дыхательный объем, усредненный) = (TV LVV) — объём воздуха, проходящий через лёгкие при выполнении теста МОД (LVV) за один вдох-выдох.
ЧД (RR = respiration rate) — частота дыхания при МОД

Эти параметры являются основными. Общее количество измеряемых параметров обычно больше, так как включает в себя различные комбинации основных параметров.

Параметры ФВД, измеряемые и рассчитываемые спирометром МАС-1-А

Спирометр измеряет и вычисляет следующие базовые параметры внешнего дыхания:

В расширенном протоколе рассчитываются следующие дополнительные параметры ФВД: