Литвицкий Пётр Францевич клиническая патофизиология

Скорость воздушного потока зависит от показателей лёгочных объёмов и силы выдоха. Воздушный поток возрастает с увеличением силы выдоха, особенно в самом начале форсированного выдоха (более 75% от жизненной ёмкости лёгких, считая от начала выдоха).

На объёмную скорость влияют также эластическая тяга лёгкого, сопротивление мелких дыхательных путей и площадь поперечного сечения более крупных дыхательных путей.

Диффузионная ёмкость, или диффузионная способность (Дс) легких (точнее – аэрогематической мембраны!) является показателем эффективности переноса газа из воздуха альвеол в кровь лёгочного капилляра.

Спирометрия и ее показатели

Спирометрия (спирография): измерение жизненной ёмкости легких (ЖЁЛ) и других лёгочных объёмов.

Анализ данных пирометрии позволяет дифференцировать обструктивные болезни лёгких от рестриктивных, оценивать тяжесть дыхательной недостаточности и её динамику при лечении.

Многие параметры спирограммы выражают в относительных величинах (%) от средних значений физиологических величин (учитывается пол, возраст, рост). Диапазоном нормы считают 80–120 %.

Дыхательный объём (ДО): объём воздуха, поступающий в лёгкие за один вдох при спокойном дыхании (норма 500–800 мл). Часть ДО, участвующая в газообмене, носит название альвеолярный объём (АО); остаток — около 30% от ДО — вредный объём, или анатомически мёртвое пространство.

ЖЁЛ : максимальный объём воздуха, изгоняемый из лёгких вслед за максимальным вдохом. Поскольку ЖЁЛ прогрессивно снижается при рестриктивных болезнях лёгких, этот показатель, в сочетании с диффузионной ёмкостью, помогает оценивать динамику болезни и эффективность лечения у пациентов с рестриктивной патологией лёгких.

Форсированная жизненная ёмкость (ФЖЁЛ) аналогична ЖЁЛ, за исключением того, что дыхание производится с максимально возможной силой и скоростью. Форсированный выдох вызывает сужение дыхательных путей, замедляя его скорость.

Объём форсированного выдоха за 1 с (ОФВ₁): объём воздуха, изгоняемый с максимальным усилием из лёгких в течение первой секунды выдоха после глубокого вдоха; т.е. часть ФЖЁЛ, выдыхаемая за первую секунду. ОФВ₁ отражает состояние крупных дыхательных путей и часто выражается в процентах от ЖЁЛ (нормальное значение ОФВ₁ = 75% ЖЁЛ).

ОФВ₁/ФЖЁЛ: отношение ОФВ₁ к ФЖЁЛ (индекс Тиффно), выраженное в процентах (в норме больше или равно 70%). Значение ОФВ₁/ФЖЁЛ, прямо пропорциональное силе выдоха, важно для выявления обструктивных нарушений. Помогает также в диагностике рестриктивных расстройств. Снижение только ОФВ₁ (ОФВ₁/ФЖЁЛ <70%) свидетельствует об обструкции; снижение обоих показателей (ОФВ₁/ФЖЁЛ =70%) указывает на рестриктивную патологию.

Получение других информативных показателей требует применения не только спирометрии, но и теста с разведением гелия (определяющего объём газа в лёгких). К таким показателям относятся:

Общая ёмкость лёгких (ОЁЛ): объём воздуха, содержащегося в лёгких на высоте максимального вдоха.

Функциональная остаточная ёмкость (ФОЁ): объём воздуха, остающийся в лёгких в конце нормального выдоха. ФОЁ представлена двумя компонентами:

- резервным объёмом выдоха (РО_выд): части ФОЁ, которая может быть изгнана из лёгких при максимально усиленном выдохе;

- остаточный объём лёгких (ООЛ): объём воздуха, остающийся в лёгких после максимально усиленного выдоха (в норме 25–30% от ФОЁ).

Взаимоотношения лёгочных объёмов.

ОЁЛ = ЖЁЛ + ООЛ

ООЛ = ФОЁ - РО_выд

Другие показатели функции лёгких

Диффузионная способность (диффузионная ёмкость, Дс) лёгких по окиси углерода (Дс_CO) отражает состояние альвеолярно-капиллярной мембраны: аэрогематического барьера. Дс_CO определяют измерением количества окиси углерода (CO), поступившей из альвеолярного воздуха в кровь лёгочных капилляров после того, как пациент вдохнул известное количество СО (0,1%); выражают в мл/мин/мм ртутного столба.

Сопротивление дыхательных путей (СДП): отражает состояние крупных дыхательных путей, поскольку 80–90% сопротивления воздушному потоку возникает в них. СДП обычно определяют по динамическим лёгочным объёмам и объёмным скоростям выдоха. Величины СДП повышены при обструктивных болезнях лёгких и снижены при рестриктивных лёгочных заболеваниях.

Вентиляционно-перфузионные отношения (V/Q). В целом в лёгких соотношение V/Q составляет 0,8 (в норме допускается физиологический V/Q дисбаланс, эквивалентный 2% шунтирования лёгочной артериальной крови напрямую в лёгочную венозную циркуляцию без газообмена). Низкие значения V/Q указывают на неадекватную вентиляцию нормально снабжаемых кровью участков лёгкого. В результате происходит снижение рO₂ (гипоксемия). Если в участке лёгкого альвеолярная вентиляция отсутствует, то V/Q = 0, т.е. газообмена нет. В результате происходит шунтирование крови справа налево, т.е. венозная кровь смешивается с артериальной кровью. Высокие значения V/Q указывают на адекватную вентиляцию слабо снабжаемых кровью участков лёгких. Уровень кислородного обмена низок, т.к. доступный Hb способен связать ограниченное количество кислорода.