Спирография легких или спирометрия: что это за процедура и как проводится

СУТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

Что такое спирометрия, становится ясно из названия процедуры: spiro meter переводится как «измерение дыхания». В ходе обследования врач определяет скорость и объем дыхания посредством спирометра.

Чтобы лучше понять суть метода, нужно обратиться к анатомии дыхательной системы. 3 ее главных элемента – это:

1. Дыхательные пути – пропускают воздух.
2. Ткань легких – отвечает за газообмен.
3. Грудная клетка – работает как насос.

Если нарушаются функции любого отдела, это расстраивает работу легких. При спирометрии оцениваются показатели дыхания, что позволяет выявить болезни дыхательных путей, узнать о тяжести патологий и эффективности терапии.

Кроме названия «спирография», употребляется и «спирометрия». Имеется ввиду одно и то же исследование. Эти обозначения отличаются только тем, что медики под спирографией понимают метод обследования дыхательных органов, а под спирографией – графическую регистрацию измерений, сделанных спирографом.

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

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

Кому противопоказано ИФВД

Не рекомендуется проведение исследование функции внешнего дыхания в таких случаях:

• 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.

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.

Можно ли обмануть спирометр?

Для работы во вредных условиях нужно проходить медобследование, в том числе спирометрию. От того, будут ли показатели в норме, зависит возможность продолжать трудиться. В таких случаях некоторые пытаются обмануть аппарат и врача, но сделать это непросто. Во время процедуры пациент выдыхает 3 раза, а при соблюдении указаний специалиста это сводит риск ошибок к минимуму.

Спирометрия – безопасный и информативный метод диагностики патологий легких и бронхов. При обследовании измеряют показатели дыхания, что позволяет выявить заболевание либо узнать эффективность лекарств. При предоставлении достоверных данных о весе, росте, возрасте и при соблюдении процедуры результаты получаются точными, а риск ошибок минимален.

Что такое спирометрия или спирография

Виды спирометрических тестов:

• дыхание в состоянии покоя;
• форсированный выдох (Тиффно);
• максимальная вентиляция лёгких;
• провокационные пробы с применением препаратов.

Бронхиальная астма — одна из наиболее часто встречающихся патологий. От неё страдают мужчины, женщины и дети разных возрастов. Без качественной диагностики эффективная терапия невозможна.

Спирограмма при экзогенной, эндогенной и смешанной бронхиальной астме проводится практически всегда. Это очень популярный и простой метод диагностики, позволяющий исследовать функции внешнего дыхания (ФВД). С её помощью удаётся:

• обнаружить обструктивные нарушения;
• промониторить вентиляционные расстройства;
• проконтролировать заболевание;
• установить эффект бронхов на нагрузки;
• оценить действенность проводимого лечения;
• подтвердить обратимость и вариабельность обструкции;
• обнаружить лёгочную либо сердечную недостаточность.

Исследование может быть проведено не только для диагностики, но и для контроля патологии. Показания дыхания фиксируются в виде графика спирограммы.

Внимание! Есть противопоказания: обострение БА, кровохарканье и пневмоторакс, период реабилитации после операционного вмешательства на глазах или животе, передающиеся аэрогенным путем инфекции, инфаркт миокарда, токсикоз. Спирография при аллергической, инфекционной, аспириновой, профессиональной, ночной и иной бронхиальной астме разрешена пациентам разных возрастов

Детям в возрасте до четырёх лет такую диагностику назначают нечасто. Это связано с неусидчивостью малышей, из-за которой полученная при исследовании информация оказывается недостоверной

Спирография при аллергической, инфекционной, аспириновой, профессиональной, ночной и иной бронхиальной астме разрешена пациентам разных возрастов. Детям в возрасте до четырёх лет такую диагностику назначают нечасто. Это связано с неусидчивостью малышей, из-за которой полученная при исследовании информация оказывается недостоверной.

Как подготовиться к спирографии?

Начинать готовиться к проведению исследования нужно за сутки до начала процедуры, отменив приём медицинских препаратов (после согласования с лечащим врачом):

• с бронхорасширяющим действием;
• ингибиторов АПФ (Эналаприн, Каптоприл);
• бетаадреноблокаторов (атенол, бисопрол);
• сосудосуживающих капель для носа.

Подготовка к спирографии за 2 часа до начала обследования включает отказ от кофе и сигарет. Последние 30 минут пациент должен провести без физических и эмоциональных нагрузок.

Дополнительно подготовиться к проведению исследования можно так:

1. Надеть свободную одежду.
2. Полежать полчаса.
3. Измерить рост и вес.
4. Вымыть голову накануне (при необходимости).
5. Избегать средств для укладки волос.

Можно ли есть перед процедурой?

Последний приём пищи должен быть не позже, чем за 1,5 часа до старта диагностирования. Желательно проводить исследование утром натощак, если это невозможно — воздержаться от тяжёлой пищи и крепкого чёрного чая. Дети не должны быть голодными. Приём алкогольных напитков запрещается за 24 часа до спирографии.

Анализ результатов

Анализируются следующие показатели тестов:

Частота дыхания (ЧД) — число дыхательных движений за 1 минуту. В норме составляет 16?17.

Дыхательный объем (ДО) — объем воздуха, который поступает в легкие за один вдох. Имеет в норме довольно широкие пределы. У здоровых мужчин он колеблется в пределах от 300 до 1200 мл, у здоровых женщин ? от 250 до 800 мл.

Минутный объем дыхания (МОД) — объем воздуха, который поступает в легкие за одну минуту. Также в норме может иметь место большой разброс: от 4 до 10 л.

Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ) — максимальный объем воздуха, выдыхаемого из легких при глубоком (форсированном) выдохе после максимально глубокого вдоха. Для здоровых людей может колебаться в пределах от 2,5 до 7,5 л. Анализируется также и показатель жизненной емкости легких (ЖЕЛ), который представляет собой максимальный объем воздуха, выдыхаемого из легких при спокойном выдохе после максимального глубокого вдоха.

Объем форсированного выдоха за одну секунду (ОФВ1) — максимальный объем воздуха, выдыхаемого из легких за одну секунду при форсированном (усиленном) выдохе после максимально глубокого вдоха. Существенно зависит от пола и возраста больных.

Индекс Тиффно (ИТ) — отношение ОФВ1/ФЖЕЛ, выраженное в процентах.

Максимальная произвольная вентиляция легких (МВЛ) — величина, представляющая собой результат умножения средней амплитуды максимальных дыхательных экскурсий на их частоту в 1 минуту.

Показатель скорости движения воздуха (ПСДВ) — отношение максимальной вентиляции легких к жизненной емкости легких, выраженное в процентах нормативных величин.

Во многих современных компьютерных спирографах для определения нормативных показателей для сравнения с результатами тестов есть возможность задать пол, возраст, рост, вес пациента.

Оценка результатов спирографического исследования проводится путем сопоставления фактических величин с нормативными («идеальными»). У здоровых людей ОФВ1, ФЖЕЛ, ИТ, ЖЕЛ и МВЛ обычно выше 80% (но до 120%) от нормативных показателей.

Значение ниже 70% от нормы — признак патологии. Диапазон между 80% до 70% должен трактоваться индивидуально. Для старших возрастных групп такие показатели не говорят о патологии, у пациентов молодых и средних лет они могут свидетельствовать о начальных признаках обструкции. В таких случаях проводится дополнительное спирографическое обследование с медикаментозной нагрузкой.

Стоит сказать, что заключение о снижении вентиляционной способности легких основывается, главным образом, на значениях ОФВ1 и МВЛ, тогда как для решения вопроса о типе вентиляционных нарушений первостепенное значение имеют результаты измерения ОФВ1, МВЛ и ЖЕЛ.

Пикфлоуметрия

Это метод исследования, помогающий определить степень сужения (обструкции) дыхательных путей. Проводится пикфлоуметрия с помощью небольшого аппарата — пикфлоуметра, оснащенного шкалой и мундштуком для выдыхаемого воздуха. Наибольшее применение пикфлоуметрия получила для контроля над течением бронхиальной астмы.

Как проводится пикфлоуметрия

Каждый больной с астмой должен проводить пикфлоуметрию дважды в день и записывать результаты в дневник, а также определять средние значения за неделю. Кроме того, он должен знать свой лучший результат. Снижение средних показателей свидетельствует об ухудшении контроля за течением болезни и начале обострения. При этом необходимо обратиться к врачу или увеличить интенсивность терапии, если пульмонолог заранее объяснил, как это сделать.

График ежедневной пикфлоуметрии

Пикфлоуметрия показывает максимальную скорость, достигнутую в течение выдоха, которая хорошо соотносится со степенью бронхиальной обструкции. Проводится она в положении сидя. Сначала пациент спокойно дышит, затем производит глубокий вдох, берет в губы мундштук аппарата, держит пикфлоуметр параллельно поверхности пола и максимально быстро и интенсивно выдыхает.

Процесс повторяется через 2 минуты, затем еще раз через 2 минуты. В дневник записывается лучший из трех показателей. Измерения делаются после пробуждения и перед отходом ко сну, в одно и то же время. В период подбора терапии или при ухудшении состояния можно проводить дополнительное измерение и в дневные часы.

Как интерпретировать данные

Нормальные показатели для этого метода определяются индивидуально для каждого больного. В начале регулярного использования, при условии ремиссии заболевания, находится лучший показатель пиковой скорости выдоха (ПСВ) за 3 недели. Например, он равен 400 л/с. Умножив это число на 0,8, получим минимальную границу нормальных значений для данного пациента – 320 л/мин. Все, что больше этого числа, относится к «зеленой зоне» и говорит о хорошем контроле над астмой.

Теперь умножаем 400 л/с на 0,5 и получаем 200 л/с. Это верхняя граница «красной зоны» — опасного снижения бронхиальной проходимости, когда необходима срочная помощь врача. Значения ПСВ между 200 л/с и 320 л/с находятся в пределах «желтой зоны», когда необходима коррекция терапии.

Эти значения удобно начертить на графике самоконтроля. Так будет хорошо понятно, насколько контролируется астма. Это позволит вовремя обратиться к врачу при ухудшении состояния, а при длительном хорошем контроле позволит постепенно уменьшить дозировку получаемых лекарств (также лишь по назначению пульмонолога).

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.

Противопоказания к проведению

Ввиду того что процедура безболезненна и безопасна – список противопоказаний практически отсутствует. Побочных эффектов у спирометрии не отмечается, кроме легкого волнения, которое может повлечь у особо чувствительных натур головокружение, тошноту, скачки артериального давления, слабость в теле. У детей после диагностики иногда пропадает аппетит – не стоит на это обращать внимания, так как все восстановится в ближайшие 5-6 часов.

Противопоказаниями к спирометрии являются перенесенные хирургические манипуляции, особенно операция на глазах, так как при замерах дыхания на формированном выдохе может незначительно подниматься внутричерепное давление, что часто провоцирует ухудшение показателей.

Больным, перенесшим инфаркт, инсульт, микроинсульт на реабилитацию необходимо 35-40 дней. Тем, кто перенес хирургическое вмешательство на грудной клетке или в брюшной полости на восстановление требуется от 65 до 90 дней. Женщинам, родившим путем Кесарева сечения, на реабилитацию положено не менее 60 дней.

При склонности пациента к носовому либо внутрилегочному кровотечению проведение спирометрии возможно лишь с приемом препаратов, обеспечивающих хорошую свертываемость крови.

Несмотря на легкость и простоту спирометрии, обследование является очень важным для пациента. Любое нарушение функций дыхательной системы приводит к сбоям дыхания и газообмена, а это жизненно важные факторы, которые могут принести осложнения человеку и значительно ухудшить качество жизни.

Для тех, кто состоит на учете у врача и кому назначено профилактическое исследование дыхания и замеров с помощью спирометра, игнорировать данные назначения нельзя, так как они в интересах самого пациента. Замеры помогают контролировать течение бронхиальной астмы, ХОБЛа и обструктивного бронхита.

Что такое Спирография

С помощью спирографии диагностируются острые и хронические бронхолегочные патологии разного происхождения. Спирография является эффективным методом оценки эффективности лечебных процедур, применяется при профосмотрах спортсменов и работников вредных производств.

Приборы для спирографии бывают открытого и закрытого типа. При работе с открытыми спирографами больному дают вдыхать атмосферный воздух. Аппараты закрытого типа с атмосферой не сообщаются.

Простейший закрытый спирограф — это герметичная емкость с кислородом, соединенная с регистрирующей частью подвижными мехами. Методика проведения спирографии состоит в следующем. Пациент дышит в отведенную от емкости трубку, меха смещаются, а их движение фиксируется регистратором, который «вычерчивает» диаграмму — спирограмму. Поступающая в спирограф при выдохе газовая смесь очищается от углекислого газа с помощью фильтров, а убыль кислорода при вдохе больного возмещается из резервной емкости.

В современных моделях спирографов запись функции дыхания и анализ этой записи производятся с помощью компьютера. Это повышает точность и удобство исследования. Для получения всесторонней информации о причинах проблем с дыханием рекомендуется сделать также электрокардиографию, эхокардиографию и рентген легких. Эти взаимно дополняющие методы обследования помогут определить наличие и взаимосвязь патологий бронхолегочной и сердечно-сосудистой систем при сходных и пограничных симптомах.

Условия проведения

Итак, мы разобрались с понятием «спирография»

Как проводится это исследование, также немаловажно знать. Назначается оно, как правило, на утренние или дневные часы, желательно натощак

Однако возможно и его проведение после легкого завтрака при условии, что с момента приема пищи прошло не менее 2-х часов. Сначала, чтобы показатели анализа не дали ложной информации, пациенту дают физически и эмоционально отдохнуть в течение 15 минут сидя. За это время должны нормализоваться частота сердечных сокращений и дыхательных движений, а значит, исследование покажет реальную картину его здоровья. Также важно, чтобы в течение последних 6-12 часов больной не принимал препаратов с бронходилатирующим эффектом.

Обследование для маленьких пациентов

До 5 лет проводить обследование не рекомендовано. У малышей велика вероятность получения недостоверных данных спирограммы: полученные навыки не позволяют правильно выполнять необходимые маневры дыхания.

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

При формировании заключения учитывают возраст пациента.