Diagnos av andningsfel

För diagnos av andningssvikt, ett antal moderna forskningsmetoder, ger en uppfattning om den specifika orsaker, mekanismer och svårighetsgraden av respirationssvikt i samband funktionella och organiska förändringar i de inre organen, hemodynamisk status, syra-bas-status, etc. För detta ändamål definierar funktionen av externa andning, blodgaser, tidvatten och minut volymer ventilationsnivåer av hemoglobin och hematokrit, syremättnad, arteriella och centralt venöst tryck, hjärtfrekvens, EKG, om nödvändigt - det tryck lungartär kilen (Ppcw) uppburna ekokardiografi et al. (AP Zilber).

Utvärdering av funktionen av yttre andning

Den viktigaste metoden för att diagnostisera andningsfel är utvärderingen av HPF: s yttre andningsfunktion), vars huvuduppgifter kan formuleras enligt följande:

1. Diagnos av brott mot funktionen av yttre andning och en objektiv bedömning av svårighetsgraden av andningsfel.
2. Differentiell diagnos av obstruktiva och restriktiva lungventilationsstörningar.
3. Motivering av patogenetisk behandling av andningsfel.
4. Utvärdering av effektiviteten av behandlingen.

Dessa problem löses med hjälp av ett antal instrumentella och laboratoriemetoder :. Pyrometri spirography, pneumotachometry, test för lung diffusion kapacitet, osäkra ventilation-perfusion relationer etc. Mängden undersökningar avgörs av många faktorer, inklusive svårighetsgraden av patientens tillstånd och möjligheten (och önskvärdheten!) fullfjädrad och omfattande undersökning av HPF.

De vanligaste metoderna för att studera funktionen av yttre andning är spirometri och spirografi. Spirografi ger inte bara en mätning utan en grafisk inspelning av huvudventilationsparametrarna med lugn och formad andning, fysisk aktivitet och genomförande av farmakologiska test. På senare år, spirographic användning av datorsystem avsevärt förenklad och påskyndas undersökning och, viktigast av allt, tillåts att mäta den volumetriska hastigheten av inandnings- och utandningsluftströmmen som en funktion av lungvolymen, d.v.s. Analysera flödesvolymen. Sådana datorsystem innefattar exempelvis spirografer av företagen "Fukuda" (Japan) och "Erich Eger" (Tyskland), etc.

Metoder för forskning. Den enklaste Spirograph består av luftfyllda "dvnzhpogo cylinder, nedsänkt i en behållare med vatten och ansluten till en inspelad anordning (t ex, kalibreras och den roterande trumman med en viss hastighet, där avläsningar registreras spirograph). Patienten i sittande läge andas genom röret anslutet till cylindern med luft. Förändringar i lungvolymen under andning registreras från förändringen i volymen hos cylindern ansluten till roterande trumma. Studien utförs vanligtvis i två lägen:

• Under förhållandena vid huvudutbytet - tidigt på morgonen, på en tom mage, efter en 1 timmars vila i den bakre positionen; i 12-24 timmar innan studien bör avbrytas med medicinering.
• Vid relativa viloperioder - på morgonen eller eftermiddagen, i tom mage eller inte tidigare än 2 timmar efter en lätt frukost; Innan studien är vila i 15 minuter i sittande läge nödvändigt.

Studien utförs i ett separat, dåligt upplyst rum med en lufttemperatur på 18-24 ° C, som tidigare har bekant patienten med proceduren. I studien är det viktigt att uppnå full kontakt med patienten, eftersom hans negativa inställning till proceduren och bristen på nödvändiga färdigheter kan väsentligt förändra resultaten och leda till en otillräcklig utvärdering av data.

[1], [2], [3], [4], [5]

Grundläggande indikatorer på lungventilation

Klassisk spirografi tillåter att bestämma:

1. värdet av de flesta lungvolymer och kapacitet,
2. grundläggande indikatorer för lungventilation,
3. syreförbrukning av kroppen och ventilationseffektivitet.

Det finns 4 primära lungvolymer och 4 kärl. Det senare innefattar två eller flera primära volymer.

Lungvolymer

1. Andningsvolymen (DO eller VT - tidvattenvolymen) är volymen av gas som inandas och utandas med tyst andning.
2. Inandningsreservvolym (PO _tm eller IRV - inandningsreservvolym) - den maximala mängden gas som kan vara ytterligare inhalera efter inhalation avkopplande.
3. Reservförlustvolymen (PO _vyd eller ERV-expiratorisk reservvolym) är den maximala volymen gas som kan utandas efter en lugn utandning.
4. Återstående lungvolym (OOJI eller RV-restvolymen) är volymen av reptilen som förblir i lungorna efter maximal utgång.

Lungkapacitet

1. Vitalkapacitet (VC eller VC - vitalkapacitet) är den mängd som, PO _tm och PO _Vyd, d.v.s. Den maximala gasvolymen som kan utandas efter den maximala djupa inspirationen.
2. Den inspiratoriska kapaciteten (Eud, eller 1C - inspiratorisk kapacitet) är summan av DO och RO _vs, dvs Den maximala volymen av gas som kan inandas efter en lugn utandning. Denna kapacitet karakteriserar lungvävnadens förmåga att sträcka sig.
3. Funktionell restkapacitet (FOE, eller FRC - funktionell restkapacitet) är summan av OOL och PO- _utgången. Volymen av gas kvar i lungorna efter en lugn utandning.
4. Total lungkapacitet (OEL eller TLC - total lungkapacitet) är den totala mängden gas som finns i lungorna efter maximal inspiration.

Konventionella Spirografer, utbredd i klinisk praxis, endast 5 tillåter oss att bestämma lungvolym och kapacitet: TO, RO _hk, PO _Vyd. YEL, Evd (respektive VT, IRV, ERV, VC och 1C). För att hitta den viktigaste ventilationsindikator lennoy - funktionella residualkapacitet (FRC eller FRC) och beräkning av kvarvarande lungvolym (OOL eller RV) och total lungkapacitet (TLC eller TLC) behöver använda speciella tekniker, såsom förädlingstekniker helium spolning kväve eller plethysmografi av hela kroppen (se nedan).

Huvudindikatorn i den traditionella tekniken för spirografi är lungens vitala kapacitet (LEL eller VC). För att mäta LEL ger patienten efter en period av lugn andning (DO) i början ett maximalt andetag, och sedan kanske en fullständig utandning. Det är lämpligt att uppskatta inte bara det integrerade värdet av ZHEL) och den inspiratoriska och expiratoriska livskapaciteten (VCin, VCex) respektive Den maximala luftvolymen som kan inandas eller utandas.

Den andra bindningsteknik som används vid konventionell spirography detta sampel och bestämning av accelererad (expiratorisk) lungkapacitet OZHEL eller FVC - forcerad vitalkapacitet expiratory), gör det möjligt att bestämma den mest (formativa hastighetsprestanda lungventilation under forcerad vydoxe karakterisera, i synnerhet, graden av intrapulmonell luftvägsobstruktion. Som när proverna med definitionen VC (VC), patienten tar ett djupt andetag som möjligt, och sedan, i motsats till den VC definition, andas ut Maximal men möjliga hastighet (forcerad utandning) När detta registreras före den exponentiella kurvan planar progressivt Utvärdera spirogram utandnings denna manöver beräknas flera indikatorer ..:

1. Volymen av tvungen utandning på en sekund (FEV1 eller FEV1 - tvungen expiratorisk volym efter 1 sekund) är den mängd luft som tas ut från lungorna under den första sekunden av utgången. Denna indikator minskar både i luftvägsobstruktionen (på grund av ökningen av bronkial resistens) och i restriktiva störningar (på grund av minskningen av alla lungvolymer).
2. Tiffno index (FEV1 / FVC%) - förhållande av forcerad expiratorisk volym under en sekund (FEV1 eller FEV1) till forcerad vitalkapacitet (FVC, eller FVC). Detta är huvudindikatorn för expiratorisk manövrering med tvungen utgång. Det minskar väsentligt när bronchoobstructive syndrom eftersom utandnings retardation som orsakas av bronkial obstruktion, åtföljs av en minskning av forcerad expiratorisk volym på 1 s (FEV1 eller FEV1) med ingen eller en liten minskning av det totala värdet FVC (FVC). När restriktiva missbruk Tiffno index väsentligt inte ändras, eftersom FEV1 (FEV1) och forcerad vitalkapacitet (FVC) reduceras nästan i samma utsträckning.
3. Den maximala volymetriska utandningshastighet av 25%, 50% och 75% av forcerad vitalkapacitet (MOS25% MOS50% MOS75% eller MEF25, MEF50, MEF75 - maximalt utandningsflöde vid 25%, 50%, 75% av FVC) . Dessa satser beräknas genom att dividera de respektive volymerna (liter) forcerad utandning (vid en nivå av 25%, 50% och 75% av den totala FVC) under en tid för att uppnå dessa forcerad expiratorisk volym (i sekunder).
4. Den genomsnittliga volymetriska expiratoriska flödeshastigheten är 25 ~ 75% FVC (COS25-75%. Eller FEF25-75). Denna indikator är mindre beroende av patientens godtyckliga ansträngning och återspeglar objektiviteten hos bronkierna objektivt.
5. Peakvolymhastighet för tvungen utgång (PIC _vyd, eller PEF-topp expiratoriskt flöde) - den maximala volymen av tvungen utgång.

Baserat på resultaten från den spirografiska studien beräknas följande också:

1. antal andningsrörelser med tyst andning (BH, eller BF-andningsfreguens) och
2. minut andningsvolym (MOU, eller MV-minutvolym) - värdet av total ventilation av lungorna per minut med tyst andning.

[6], [7]

Undersökning av "flödesvolym" -relationen

Datorspirografi

Moderna datorspirografiska system gör att du automatiskt kan analysera inte bara ovanstående spirografiska indikatorer, men också flödesvolymen, d.v.s. Beroende av luftens volymetriska flödeshastighet under inspiration och utgång på värdet av lungvolymen. Automatisk datoranalys av de inspirerande och expiratoriska delarna av flödesvolymen är den mest lovande metoden för att kvantifiera lungventilationsstörningar. Även om sig själv flyta-volym loop innehåller väsentligen samma information som det enkla spirogram, siktförhållanden mellan volymen av luftflödeshastigheten och volymen av ljus möjliggör mer detaljerad studie av de funktionella egenskaperna hos både de övre och nedre luftvägarna.

Grundelementet i alla moderna spirografiska datorsystem är en pneumotakografisk sensor som registrerar den volymetriska luftflödeshastigheten. Sensorn är ett brett rör genom vilket patienten andas fritt. I detta fall är en viss tryckskillnad direkt proportionell mot luftens volymetriska flödeshastighet som ett resultat av det lilla, kända, aerodynamiska motståndet hos röret mellan dess början och slut. På så sätt är det möjligt att registrera förändringar i den volymetriska luftflödet under doha och utgången - ett piratkopieringsdiagram.

Den automatiska integrationen av denna signal gör det också möjligt att få traditionella spirografiska index - volymen av lungor i liter. Således matas information om den volymetriska luftflödeshastigheten och volymen av lungorna vid en given tid samtidigt i datorns minne vid varje tidpunkt. Detta gör att du kan bygga en flödesvolymkurva på bildskärmen. En väsentlig fördel med denna metod är att anordningen arbetar i ett öppet system, d.v.s. Subjektet andas genom röret genom den öppna konturen, utan att uppleva ytterligare andningsskydd, som i vanlig spirografi.

Förfarandet för att utföra respiratoriska manövrer vid registrering av flödesvolymkurvan och liknar inspelningen av en vanlig koroutin. Efter en period med svår andning tar patienten maximal andning, vilket medför att den inspirerande delen av flödesvolymen kurva spelas in. Lungans volym vid punkt "3" motsvarar den totala lungkapaciteten (OEL eller TLC). Efter detta, tar patienten en forcerad utandning, och är registrerad på monitordelen utandningsflödesvolymkurvan (kurva "3-4-5-1"), forcerad expiratorisk Tidiga ( "3-4") volumetriska flödeshastighetsluft ökar snabbt, nådde en topp (peak WHSV - PIC _Vyd eller PEF), och minskar sedan linjärt upp till den forcerade utandningslutningen när forcerad expiratorisk curve återgår till sitt ursprungliga läge.

I en frisk person formen på inandnings- och utandningsdelarna flödesvolymkurvan skiljer sig mycket från varandra: den maximala volymhastigheten under inandning uppnås vid ca 50% VC (MOS50% inandnings> eller MIF50), medan under den forcerade expiratoriska PEF ( POSSvid eller PEF) förekommer mycket tidigt. Maximala inandningsflöde (inspiratoriska MOS50% eller MIF50) är ungefär 1,5 gånger större än den maximala medelutandningsflödet i vitalkapacitet (Vmax50%).

Det beskrivna provet av flödesvolymkurvan utförs flera gånger tills sammanträffande resultaten sammanfaller. I de flesta moderna instrument är proceduren för insamling av bästa kurvan för vidare materialbehandling automatiskt. Strömvolymen kurvan är tryckt tillsammans med många indikatorer på lungventilation.

Med hjälp av en pneumotogeografisk sensor registreras en kurva för luftens volymströmhastighet. Den automatiska integrationen av denna kurva gör det möjligt att få en kurva av andningsvolymer.

[8], [9], [10]

Utvärdering av forskningsresultat

Majoriteten av lungvolymer och kapacitet, både hos friska patienter och hos patienter med lungsjukdomar, beror på ett antal faktorer, inklusive ålder, kön, bröststorlek, kroppsställning, träningsnivå etc. Till exempel, vitalkapacitet (VC eller VC) i friska människor minskar med åldern, medan återstående lungvolym (OOL eller RV) ökar, och den totala lungkapacitet (TLC eller TLS) förblir praktiskt taget oförändrad. ZHEL är proportionell mot bröstets storlek och följaktligen patientens tillväxt. Kvinnor var i genomsnitt 25% lägre än män.

Därför, från praktisk synpunkt är opraktiskt att jämföra emot under spirographic forskningsmängder lungvolymer och kapacitet: enhetliga "standarder", vibrationer är värden på grund av påverkan av de ovan nämnda och andra faktorer är ganska betydande (exempelvis VC normalt kan gå från 3 till 6 l) .

Det mest acceptabla sättet att utvärdera de spirografiska indexerna som erhållits i studien är att jämföra dem med de så kallade korrekta värdena som erhölls genom att undersöka stora grupper av friska människor, med hänsyn till deras ålder, kön och tillväxt.

De korrekta värdena för ventilationsindikatorer bestäms av speciella formler eller tabeller. I moderna datorspirografer beräknas de automatiskt. För varje indikator anges gränserna för de normala värdena i procent i förhållande till det beräknade korrekta värdet. Till exempel anses LEL (VC) eller FVC (FVC) reduceras om dess verkliga värde är mindre än 85% av det beräknade korrekta värdet. Reducerad FEV1 (FEV1) fastställa om det aktuella värdet på denna parameter är mindre än 75% av förutsagda värden, och minskningen av FEV1 / FVC (FEV1 / FVS) - om det aktuella värdet är mindre än 65% av förutsagda värden.

Gränser för normala värden för de grundläggande spirografiska indexen (i procent i förhållande till det beräknade korrekta värdet).

Indikatorer	Norm	Villkorligt norm	Avvikelser
			Måttlig	Signifikant	Hårda
Vinden	> 90	85-89	70-84	50-69	<50
OFV1	> 85	75-84	55-74	35-54	<35
FEV1 / FVC	> 70	65-69	55-64	40-54	<40
OOL	90-125	126-140	141-175	176-225	> 225
		85-89	70-84	50-69	<50
OEL	90-110	110-115	116-125	126-140	> 140
		85-89	75-84	60-74	<60
OOL / OEL	<105	105-108	109-115	116-125	> 125

Vid bedömning av resultaten av spirografi är det dessutom nödvändigt att ta hänsyn till några ytterligare villkor under vilka studien genomfördes: atmosfärstryck, temperatur och luftfuktighet i luften. Faktum är att mängden luft som utandas av patienten vanligtvis är något mindre än den som samma luft höll i lungorna, eftersom dess temperatur och luftfuktighet i allmänhet är högre än den omgivande luften. För att eliminera variationer i uppmätta mängder relaterade till studiebetingelserna, alla lungvolymer som korrekt (beräknad) och den faktiska (uppmätta i en given patient), som tillhandahålls för de förhållanden som motsvarar deras värden vid kroppstemperatur av 37 ° C och fullständigt mättade med vatten i par (BTPS - kroppstemperatur, tryck, mättad). I moderna datorspirografer är sådan korrigering och omräkning av lungvolymer i BTPS-systemet automatiskt.

Tolkning av resultat

Utövare bör väl representera den verkliga potentialen spirographic undersökningsmetod, begränsad, som regel, brist på information om värdet av den återstående lungvolym (OOL), funktionella residualkapacitet (FRC) och total lungkapacitet (TLC), som inte tillåter för en fullständig analys av TLC-strukturen. Samtidigt gör spirografi det möjligt att sammanställa en allmän uppfattning om tillståndet för yttre andning, i synnerhet:

1. att upptäcka en minskning av lungens vitala kapacitet (ZHEL);
2. att avslöja överträdelser av trakeobronchial patency och använda modern datoranalys av flödesvolymen slingor - i de tidigaste stadierna av utveckling av obstruktivt syndrom;
3. för att avslöja förekomsten av restriktiva lungventilationsstörningar i fall då de inte kombineras med brist på bronkial patency.

Modern datorspirografi möjliggör erhållande av tillförlitlig och fullständig information om förekomsten av bronkial obstruktivt syndrom. En mer eller mindre restriktiv tillförlitlig detektering av störningar i ventilation via spirographic metoden (utan användning av gas analysmetoder UEL struktur utvärdering) är endast möjlig i ett relativt enkelt klassiska fall av lung kränkningar efterlevnad när den inte kombineras med bronkial obstruktion.

[11], [12], [13], [14], [15]

Diagnos av obstruktivt syndrom

Det huvudsakliga spirografiska tecknet på obstruktivt syndrom är att sänka tvingad utandning på grund av ökad luftvägsbeständighet. Vid registrering av ett klassiskt spirogram sträcker sig den tvungna expiratoriska kurvan, sådana indikatorer som FEV1 och Tiffno index (FEV1 / FVC eller FEV, / FVC) minskar. VC (VC) ändras inte heller, eller minskar något.

En mer pålitlig indikation på bronkial obstruktion är att minska index Tiffno (FEV1 / FVC, och FEV1 / FVC), som det absoluta värdet av FEV1 (FEV1) reduceras inte bara i bronkial obstruktion, utan även när restriktiva störningar på grund av en proportionell minskning av lungvolym och kapacitet, inklusive FEV1 (FEV1) och FVC (FVC).

Redan pas tidiga stadierna av obstruktiva syndrom av reducerad Uppskatta den genomsnittliga volymhastighet på nivån 25-75% av FVC (SOS25-75%) - On "är den mest känslig indikator på spirographic, innan andra pekar på ökningen av luftvägsmotståndet, kräver emellertid tillräckligt dess beräkning. Exakt manuell mätningar knä nedåtgående kurvan FVC, vilket inte alltid är möjligt i klassisk spirogram.

Declensional och mer exakta data kan erhållas genom att analysera den flödesvolym slingan via spirographic moderna datorsystem. Obstruktiva störningar åtföljs av förändringar i den övervägande expiratoriska delen av flödesvolymen. Om majoriteten av friska människor, denna del av slingan liknar en triangel med en nästan linjär minskning av volymen av luftflödet pa under utandning, patienter med bronkobstruktion observerade en slags "slapp" av utandnings slingan och minska volymen av luftflödet för alla värden på lungvolym. Ofta, på grund av ökningen i lungvolym, utandningsdelen flyttas till vänster gångjärn.

Reducerad sådana spirographic indikatorer som FEV1 (FEV1), FEV1 / FVC (FEV1 / FVS), toppen volumetriska utandningshastighet (PIC _Vyd eller REF) MOS25% (MEF25) MOS50% (MEF50) MOS75% (MEF75) och SMC25-75% (FЕF25-75).

Lungens vitala kapacitet kan förbli oförändrad eller minskad, även om det inte finns några restriktiva störningar. Det är också viktigt att uppskatta storleken på reservvolymen för utgången (PO _vyd ), som naturligt minskar i obstruktivt syndrom, speciellt när en bronkiets tidiga expiratory closure (collapse) inträffar.

Enligt vissa forskare kan en kvantitativ analys av utandningsflöde volymer slingor också få en uppfattning om den förmånliga su zheiii stora eller små luftvägarna. Det förmodas att obstruktion av stora bronkerna kännetecknas av reducerad volym forcerad utandningsflöde huvudsakligen i den inledande delen av slingorna, och därför reduceras dramatiskt indikatorer såsom topp WHSV (PIC) och den maximala volymförhållande av 25% av FVC (MOS25%. Or MEF25). I detta fall volymflödet av luft i mitten och slutet av utandningen (MOS50% och MOS75%) minskade också, men i mindre utsträckning än PIC _Vyd och MOS25%. Omvänt, med obstruktion av de små bronkierna, detekteras en minskning av MOC50% övervägande. MOS75% medan PIC _Vyd normal eller något reducerad och MOS25% minskade måttligt.

Det bör emellertid understrykas att dessa bestämmelser för närvarande är ganska kontroversiella och inte kan rekommenderas för användning i bred klinisk praxis. I vilket fall som helst, det finns större anledning att tro att ojämnheter minska volymen luftflödet tvingas utandnings troligen avspeglar graden av andningspåverkan, än dess lokalisering. Tidiga stadier bronkokonstriktion åtföljs retardation utandningsluftflödet för att avsluta och mitten av utandnings (minskning MOS50% MOS75% SOS25-75% vid maloizmenennyh värden MOS25% FEV1 / FVC och PIC), medan det i allvarlig bronkial obstruktion observeras med avseende på en proportionell minskning av allt hastighetsindikatorer, inklusive Tiffno-indexet (FEV1 / FVC), PIC och MOC25%.

Det är av intresse att diagnostisera obstruktion av de övre luftvägarna (struphuvud, luftrör) med hjälp av datorspirografer. Det finns tre typer av sådan obstruktion:

1. fast obstruktion;
2. variabel icke-obstruktiv obstruktion;
3. variabel intrathorac obstruktion.

Ett exempel på en fast obstruktion av de övre luftvägarna är stenos av hösthjortet, på grund av närvaron av en trakeostomi. I dessa fall utförs andning genom ett styvt relativt smalt rör, vars lumen inte förändras vid inandning och utandning. Denna fasta obstruktion begränsar luftflödet både vid inandning och vid utandning. Därför liknar den expiratoriska delen av kurvan en inspirerande form; De volymetriska hastigheterna för inspiration och utgångsdatum reduceras betydligt och är nästan lika med varandra.

I kliniken, dock ofta måste hantera två olika variabla obstruktion av de övre luftvägarna, där lumen i struphuvudet eller luftstrupen förändras inandnings eller utandningstiden, vilket leder till selektiv begränsning respektive inandnings- eller utandningsluftflödet.

Variabel hilar obstruktion observeras i olika typer av struphuvud i struphuvudet (svullnad av vokalband, svullnad etc.). Såsom är känt, under luftvägsrörelser beror lumenet hos de extrathorakala luftvägarna, i synnerhet de avsmalnade, av förhållandet mellan intra-trakeal och atmosfärstryck. Under inspiration blir trycket i luftstrupen (såväl som den vitrualveolära och intrapleurala) negativ, d.v.s. Under atmosfäriska. Detta bidrar till luminal förträngning av luftvägarna och vnegrudnyh signifikant begränsning ipspiratoriogo luftflödet och minskning (tillplattning) av slinginandningsflödes-volym. Under tvungen utandning blir intra-trakealtrycket signifikant högre än atmosfärstrycket, så att luftens diameter närmar sig normal, och den utloppande delen av flödesvolymen slingras lite. Variabel intrathorac obstruktion av de övre luftvägarna observeras och tumörer i luftstrupen och dyskinesi hos membrandelen av luftröret. Luftvägens diameter i luftvägen bestäms i stor utsträckning av förhållandet mellan intra-trakeala och intrapleurala tryck. Vid tvungen utgång, när det intrapleurala trycket ökar signifikant, överstiger trycket i luftstrupen, de intratoracala luftvägarna smala och deras obstruktion utvecklas. Under inspiration ökar trycket i luftstrupen något över det negativa intrapleurala trycket, och graden av minskning av luftröret minskar.

Sålunda sker med en variabel intra-thoraxobstruktion av de övre luftvägarna en selektiv restriktion av luftflödet vid utandning och utplattning av den inspirerande delen av slingan. Den inspirerande delen förändras nästan inte.

Med varierande extra thoraxobstruktion av de övre luftvägarna observeras selektiv begränsning av den volymetriska luftflödeshastigheten, främst på inspiration, med intrathorac obstruktion - vid utandning.

Det bör också noteras att i fall där förträngningen av lumen i de övre luftvägarna åtföljs av en utplattning av endast den inspirerande eller bara den expiratoriska delen av slingan är ganska sällsynt. Vanligtvis upptäcks luftflödesbegränsning i båda faserna av andning, men under en av dem är processen mycket mer uttalad.

[16], [17], [18], [19], [20], [21]

Diagnos av restriktiva sjukdomar

Restriktiv försämrad lungventilation tillsammans med begränsning av fylla lungorna med luft på grund av minskningen av andningslungytan, off del av lungan från att andas, minska de elastiska egenskaperna hos lungan och bröstet, såväl som förmågan hos lungvävnaden sträckbarhet (inflammatorisk eller hemodynamisk lungödem, massiva pneumoni, pneumokonios, lungfibros och sk). Således, om störningen är inte begränsande till de som beskrivits ovan är kombinerade öppenhets bronkiala störningar, luftvägsmotståndet i allmänhet inte ökar.

Den viktigaste konsekvensen av restriktiva (begränsande) ventilationsstörningar detekteras av klassisk spirography - är nästan proportionell minskning i majoriteten av lungvolymer och kapacitet: FÖRE, VC, RC _hk, PO _Vyd, FEV, FEV 1, etc. Det är viktigt att, till skillnad från obstruktivt syndrom, inte minskningen av FEV1 åtföljs av en minskning av FEV1 / FVC-förhållandet. Denna indikator ligger inom normens gränser eller ökar något till följd av en mer signifikant minskning av LEL.

Med datorspirografi är flödesvolymen kurvan en reducerad kopia av normal kurva, på grund av den totala minskningen av lungvolymen förskjuten till höger. Topprymdhastigheten (PIC) för expiratorisk flöde av FEV1 minskar, även om FEVl / FVC-förhållandet är normalt eller ökat. Grund restriktion uträtning ljus och följaktligen en minskning av dess elastiska rekyl streaming indikatorer (t ex SOS25-75% "MOS50% MOS75%) i vissa fall kan också reduceras, även i frånvaro av luftvägsobstruktion.

De viktigaste diagnostiska kriterierna för restriktiva ventilationssjukdomar, som gör det möjligt att på ett tillförlitligt sätt särskilja dem från obstruktiva sjukdomar, är:

1. en nästan proportionell minskning av lungvolymer och kapacitet uppmätt i spirografi, liksom i flödeshastigheter, och följaktligen skiftades en normal eller något förändrad form av flödesvolymen slingkurva till höger;
2. normalt eller till och med ökat Tiffon-index (FEV1 / FVC);
3. Minskningen i reservvolymen av inspiration (PO _d ) är nästan proportionell mot reservvattenvolymen (PO _vyd ).

Det bör återigen understrykas att för diagnos av även "ren" restriktiva ventilationsstörningar kan inte styras enbart av PA VC nedgång eftersom svetthastigheten hos patienter med svår obstruktiv syndrom kan också minskas betydligt. Mer tillförlitliga differentialdiagnostiska funktioner är inga förändringar utgör en del utandningsflöde-volymkurva (särskilt, normala eller förhöjda värden OFB1 / FVC), och den proportionella minskningen PO _tm och PO _Vyd.

[22], [23], [24]

Bestämning av strukturen av total lungkapacitet (OEL eller TLC)

Såsom anges ovan, metoderna av klassisk spirography och databehandling av flödes-volymkurva kan en uppfattning om förändringarna endast fem av de åtta lungvolymer och kapacitet (TO, polisen, ROvyd, VC, verksamhetsenhet, eller respektive - VT, IRV, ERV , VC och 1C), vilket gör det möjligt att bestämma primärt graden av obstruktiva lungventilationsstörningar. Restriktiva sjukdomar kan endast diagnostiseras på ett tillförlitligt sätt om de inte kombineras med en brist på bronkial patency, d.v.s. I frånvaro av blandade pulmonella ventilationsstörningar. Men i praktiken, läkaren ofta hittats blandade sådana störningar (t ex kronisk obstruktiv bronkit eller bronkial astma, emfysem, och pulmonell fibros komplicerat, etc.). I dessa fall kan mekanismerna för lungventilationsstörningar detekteras endast genom analys av OEL-strukturen.

För att lösa detta problem är det nödvändigt att använda ytterligare metoder för att bestämma den funktionella restkapaciteten (FOE eller FRC) och beräkna återstående lungvolym (RV) och total lungkapacitet (OEL eller TLC). Eftersom FOE är den mängd luft som återstår i lungorna efter maximal utgång, mäts den endast genom indirekta metoder (gasanalys eller helkroppsplethysmografi).

Principen för gasanalytiska metoder är det för lungorna, antingen genom att introducera ett inertgas helium (utspädningsmetod) eller genom att tvätta kvävet i den alveolära luften, vilket medför att patienten andas ur rent syre. I båda fallen beräknas FOE från den slutliga gaskoncentrationen (RF Schmidt, G. Thews).

Metod för heliumutspädning. Helium är, som det är känt, ett inert och ofarligt för kroppsgasen, som praktiskt taget inte passerar genom det alveolära kapillärmembranet och inte deltar i gasutbyte.

Utspädningsmetoden är baserad på mätning av heliumkoncentrationen i spirometerns slutna kapacitet före och efter blandning av gasen med lungvolymen. En spirometer av en sluten typ med en känd volym (V _cn ) fylls med en gasblandning bestående av syre och helium. Volymen upptaget av helium (V _cn ) och dess initiala koncentration (FHe1) är också kända. Efter en lugn utandning börjar patienten andas från spirometern och helium fördelas jämt mellan lungvolymen (FOE eller FRC) och spirometryvolymen (V _cn ). Efter några minuter minskar koncentrationen av helium i det allmänna systemet ("spirometer-lungor") (FHe ₂ ).

Metod för kväveutspädning. Vid användning av denna metod fylls spirometern med syre. Patienten andas i några minuter i spirometerns slutna ögla medan man mäter volymen av utandad luft (gas), den ursprungliga kvävehalvhalterna och lungans slutliga innehåll i spirometern. FRU (FRC) beräknas med användning av en ekvation liknande den för heliumutspädningsmetoden.

Noggrannheten hos båda ovanstående metoder för att bestämma OPE (RNS) beror på fullständigheten av blandningen av gaser i lungorna, vilket hos friska människor inträffar inom några minuter. I vissa sjukdomar som åtföljs av allvarlig ojämn ventilation (till exempel vid obstruktiv lungsjukdom) tar jämvikten av gaskoncentrationen lång tid. I dessa fall kan mätningen av FOE (FRC) med de beskrivna metoderna vara felaktig. Dessa brister saknas av en mer tekniskt sofistikerad metod för plethysmografi av hela kroppen.

Hela kroppen plethysmografi. Metoden för hela kroppen pletysmografi - är en av de mest informativa studier, och komplexa metoder som används i pulmonology för bestämning lungvolymer, trakeobronkial motstånd, elastiska egenskaperna hos lungvävnad och bröstkorgen, och även för att bedöma vissa andra lungventilationsparametrar.

Den integrerade plethysmografen är en förseglad kammare med en volym på 800 liter, där patienten är fritt placerad. Ämnet andas genom ett pneumotakografi rör anslutet till en slang som är öppen för atmosfären. Slangen har en spjäll som gör att du kan stänga av luftflödet automatiskt vid rätt tidpunkt. Speciella tryckbarometriska sensorer mäter trycket i kammaren (Rkam) och i munnen (mun). Den sista med en sluten slangflik är lika med insidan av det alveolära trycket. Pythagotometern låter dig bestämma luftflödet (V).

Principen för den integrerade plethysmografen är baserad på Boyle Moriosta-lagen, enligt vilken vid en konstant temperatur förbindelsen mellan trycket (P) och gasvolymen (V) är konstant:

P1xV1 = P2xV2, där P1 är det initiala gastrycket, V1 är den initiala gasvolymen, P2 är trycket efter gasvolymförändringen och V2 är volymen efter att gastrycket förändras.

Patienten är inne i pletysmograf kammar andas in och tyst utandning, varefter (pas levla FRC eller FRC) hos slangventilen är stängd, och den undersökte försöker "inhalation" och "utandning" ( "andning" manöver) Med denna manöver "andning" det intra-alveolära trycket förändras, och trycket i plethysmografens slutna kammare ändras omvänt med den. När man försöker "inhalation" ventil sluten volym av de ökar bröst h då det leder å ena sidan, till en minskning i intraalveolär tryck, och å den andra - en motsvarande ökning av trycket i kammaren plethysmograph (P _kam ). Omvänt, när man försöker att "utandnings" alveolära trycket ökar, och volymen av bröstkorgen och en tryckminskning i kammaren.

Sålunda, med metoden för hela kroppen pletysmografi med hög noggrannhet beräkna intratorakala gasvolym (VGO), som hos friska personer som är tillräckligt noggrant motsvarar den funktionella restkapaciteten av lungorna (VON eller COP); skillnaden mellan VGO och FOB överstiger normalt inte 200 ml. Man bör dock komma ihåg att bronkobstruktion och vissa andra patologiska "VGO avstånd avsevärt kan överstiga den sanna fob genom att öka antalet icke-ventilerade och dåligt ventilerade alveoler. I dessa fall är en kombinerad studie med hjälp av gasanalytiska metoder för hela kroppsplethysmografimetoden tillrådlig. Förresten är skillnaden mellan VOG och FOB en av de viktiga indikatorerna för ojämn ventilation av lungorna.

Tolkning av resultat

Huvudkriteriet för förekomsten av restriktiva lungventilationsstörningar är en signifikant minskning av OEL. Med "ren" begränsning (utan att kombinera bronkial obstruktion) TLC struktur inte förändras väsentligt, eller observerade några reduktionsförhållande OOL / TLC. Om restriktiva hytter yuan störningar på bakgrunden av bronkial obstruktion (blandad typ av ventilationsstörningar), tillsammans med en tydlig minskning i TLC finns det en betydande förändring i dess struktur, som är karakteristisk för bronkial obstruktion syndrom: ökad OOL / TLC (35%) och FRC / TLC (50% ). I båda varianterna av restriktiva störningar minskar ZHEL signifikant.

Således tillåter TLC-analys av strukturen differentiera alla tre ventilationsstörningar (obstruktiva, restriktiv eller blandad), medan index utvärderings spirographic endast gör det omöjligt att skilja ett tillförlitligt blandad version av obstruktiv åtföljande sänkning av antalet VC).

Huvudkriteriet för obstruktivt syndrom är en förändring av OEL-strukturen, särskilt en ökning av OOL / OEL (mer än 35%) och FOE / OEL (mer än 50%). För "rena" restriktiva störningar (utan kombination med obstruktion), den vanligaste minskningen av OEL utan att ändra dess struktur. Den blandade typen av ventilationsstörningar kännetecknas av en signifikant minskning av OEL och en ökning av förhållandet mellan OOL / OEL och FOE / OEL.

[25], [26], [27], [28], [29], [30],

Bestämning av ojämn ventilation

I en frisk person finns det en annan fysiologisk ojämn ventilation av lungorna på grund av skillnader av mekaniska egenskaper av luftvägarna och lungvävnaden, och närvaron av så kallade vertikala pleura tryckgradient. Om patienten befinner sig i vertikal position, vid slutet av utandningen är pleuraltrycket i de övre delarna av lungan mer negativt än i de nedre (basala) områdena. Skillnaden kan nå 8 cm vattenkolonn. Därför sträcker sig alveolerna i lungans topp före början av nästa andning längre än alveolerna i de nedre bilobiala delarna. I detta sammanhang, under inandning, kommer en större volym luft in i alveolerna i de basala områdena.

Alveolerna i lungens nedre basala delar ventileras normalt bättre än toppområdena, vilket beror på närvaron av en vertikal intrapleural tryckgradient. Normalt åtföljs emellertid denna ojämna ventilation inte med en märkbar störning av gasutbytet, eftersom blodflödet i lungorna också är ojämnt: de basala delarna perfuseras bättre än de apikala.

Med vissa sjukdomar i andningssystemet kan graden av ojämn ventilation öka avsevärt. De vanligaste orsakerna till sådan patologisk ojämn ventilation är:

• Sjukdomar, åtföljd av en ojämn ökning av luftvägsresistensen (kronisk bronkit, bronkialastma).
• Sjukdomar med ojämn regional förlängning av lungvävnad (emfysem, pneumoskleros).
• Inflammation i lungvävnaden (brännvårds lunginflammation).
• Sjukdomar och syndrom, kombinerat med lokal begränsning av alveolär distension (restriktiv), - exudativ pleurisy, hydrothorax, pneumoskleros, etc.

Ofta kombineras olika orsaker. Till exempel, med kronisk obstruktiv bronkit som kompliceras av emfysem och pneumoskleros utvecklas regionala överträdelser av bronkial patency och förlängbarhet av lungvävnad.

Med ojämn ventilation ökar det fysiologiska dödutrymmet väsentligen, gasutbyte i vilket inte uppstår eller försvagas. Detta är en av anledningarna till utvecklingen av andningsfel.

För att bedöma ojämnheten i lungventilationen används ofta gasanalys och barometriska metoder. Således kan en allmän ide om ojämnhet av lungventilation erhållas, t ex genom att analysera blandningskurvorna (spädningar) av helium eller uttvätt av kväve, vilka används för att mäta FOE.

Hos friska personer sker blandning av helium med alveolär luft eller uttorkning av kväve inom tre minuter. Volym (v) dåligt ventilerade alveoler ökar dramatiskt, och därför blandningstiden (eller uttvättning) ökar signifikant (10-15 minuter) vid bronkiala permeabilitets störningar, och det är en indikator på lungventilation ojämnhet.

Mer noggranna data kan erhållas genom att använda ett prov för att tvätta kväve med en enda inhalation av syre. Patienten lämnar maximal utandning, och inhalerar så mycket som möjligt djupt rent syre. Sedan utövar han en långsam utandning i spirografens slutna system utrustad med en anordning för bestämning av kvävekoncentrationen (azotografen). Under utandningen mäts kontinuerligt volymen av utandningsgasblandningen och den förändrade kvävekoncentrationen i utandningsgasblandningen innehållande alveolärt luftkväve bestäms.

Kväveutbyteskurvan består av 4 faser. I början av utandningen kommer luften in i spirografen från övre luftvägarna, 100% bestående av syre, som fyllde dem under föregående inspiration. Kvävehalten i denna del av utandad gas är noll.

Den andra fasen kännetecknas av en kraftig ökning av kvävekoncentrationen, som orsakas genom läkning av gasen ut ur det anatomiska skadliga rummet.

Under en långvarig tredje fas registreras kvävekoncentrationen av den alveolära luften. Hos friska människor är denna fas av kurvan platt - i form av en platå (alveolär platå). I närvaro av ojämn ventilation under denna fas ökar kvävekoncentrationen på grund av gas som spolas ut ur dåligt ventilerade alveoler, vilka tömmas i sista vändningen. Således är ju större ökningen i kvävgasutbyteskurvan vid slutet av den tredje fasen, ju mer uttalad är ojämnheten hos lungventilationen.

Den fjärde fasen kväve washout kurva associerad med utandnings stängning av små luftvägar och lung basala inloppsluften huvudsakligen från pulmonella apikala sektionerna innehåller alveolära luften en högre koncentration av kväve.

[31], [32], [33], [34], [35], [36]

Bedömning av ventilations-perfusionsförhållandet

Gasutbytet i lungorna beror inte bara på nivån på allmän ventilation och graden av ojämnhet i olika delar av orgeln utan också på förhållandet mellan ventilation och perfusion till alveolivå. Därför är värdet av ventilations-perfusionsförhållandet VPO) ett av de viktigaste funktionella egenskaperna hos andningsorganen, vilket slutligen bestämmer nivån av gasutbyte.

I normal HPV för lungan som helhet är 0,8-1,0. Med en minskning av HPI nedan resulterar 1,0 perfusion av dåligt ventilerade områden i lungan till hypoxemi (minskning av syreförmågan hos det arteriella blodet). En ökning av HPV större än 1,0 observeras med bevarad eller överdriven ventilation av zonerna, vars perfusion är signifikant minskad, vilket kan leda till en överträdelse av elimineringen av CO2-hyperkapnia.

Orsaker till överträdelse av HPE:

1. Alla sjukdomar och syndrom som orsakar ojämn ventilation av lungorna.
2. Förekomsten av anatomiska och fysiologiska shunts.
3. Tromboembolism av lungartärernas små grenar.
4. Störning av mikrocirkulation och trombbildning i små kärl.

Kapnografi. Flera metoder har föreslagits för att identifiera kränkningar av HPE, en av de enklaste och tillgängliga är kapnografi. Den bygger på kontinuerlig registrering av koldioxidinnehållet i utandningsgasblandningen med speciella gasanalysatorer. Dessa enheter mäter absorptionen av koldioxid genom infraröda strålar som sänds genom en kyvett med utandad gas.

Vid analys av capnogrammet beräknas vanligtvis tre indikatorer:

1. lutning av kurvans alveolära fas (segment BC),
2. värdet av koncentrationen av koldioxid vid slutet av utandningen (vid punkt C)
3. förhållandet mellan funktionellt dödutrymme (MP) och tidvattenvolymen (DO) - MP / DO.

[37], [38], [39], [40], [41], [42]

Bestämning av diffusion av gaser

Diffusion av gaser genom det alveolära kapillärmembranet följer Ficks lag, enligt vilket diffusionshastigheten är direkt proportionell:

1. gradient av partialtrycket av gaser (O2 och CO2) på båda sidor av membranet (P1 - P2) och
2. diffusionsförmåga hos alveolärt-kainillärt membran (Dm):

VG = Dm x (P1 - P2), där VG - hastigheten för gasöverföring (C) via den alveolära-kapillära membranet, Dm - membran diffusivitet, P1 - P2 - gradienten för det partiella trycket av gaser på vardera sidan av membranet.

För att beräkna diffusiviteten av lätt syre för syre är det nödvändigt att mäta absorbansen 62 (VO ₂ ) och medelgradienten för partialtrycket O ₂. Värden av VO ₂ mättes med användning spirograph öppen eller stängd. För att bestämma syrgasens partialtrycksgradient (P ₁ - P ₂ ) används mer sofistikerade gasanalytiska metoder, eftersom det är svårt att mäta partialtrycket av O ₂ i lungkapillärer under kliniska förhållanden .

Mest använda termen ne lung diffusionskapaciteten för O ₂, och för kolmonoxid (CO). Eftersom CO är 200 gånger mer ivrigt binder till hemoglobin än syre, kan försummas dess koncentration för bestämning DlSO Sedan tillräcklig för att mäta hastigheten hos passerande CO genom den alveolära-kapillära membranet och gastrycket i den alveolära luften i lung kapillärblod.

Den mest använda metoden för ensam inandning finns i kliniken. Ämnet inhalerar en gasblandning med ett litet innehåll av CO och helium, och i höjden av ett djupt andetag i 10 sekunder håller andan. Därefter bestäms kompositionen av utandningsgasen genom att mäta koncentrationen av CO och helium och diffusionskapaciteten hos lungorna för CO beräknas.

I norm DlCO, reducerad till kroppsområdet, är 18 ml / min / mm Hg. Objekt / m2. Lungens diffusionskapacitet för syre (DlO2) beräknas genom att multiplicera DlCO med en faktor på 1,23.

Den vanligaste minskningen av diffusiviteten hos lungorna orsakas av följande sjukdomar.

• Lungns empfysem (på grund av en minskning av ytan hos den alveolära kapillärkontakten och volymen av kapillärblod).
• Sjukdomar och syndrom åtföljs diffus parenkymal lung och förtjockning av den alveolära-kapillärmembranet (massiv lunginflammation, inflammatorisk eller hemodynamisk lungödem, diffus pulmonell fibros, alveolit, pneumokonios, cystisk fibros och andra.).
• Sjukdomar, följt av nederlaget i lungens kapillärbädd (vaskulit, emboli i lungartärens små grenar etc.).

För att korrekt tolka förändringarna i diffuniteten hos lungorna är det nödvändigt att ta hänsyn till hematokritindexet. Ökningen av hematokrit med polycytemi och sekundär erythrocytos åtföljs av en ökning och minskning av anemi - en minskning av diffusiviteten hos lungorna.

[43], [44]

Mätning av luftvägsresistens

Mätning av luftvägsresistens är en diagnostisk parameter för lungventilation. Aspirationsluften rör sig längs luftvägarna under inverkan av en tryckgradient mellan munhålan och alveolerna. Under inandningen leder bröstutvidgningen till en minskning av vWU och följaktligen intra-alveolärt tryck, vilket blir lägre än trycket i munhålan (atmosfärisk). Som ett resultat riktas luftflödet in i lungorna. Vid utandning syftar effekten av lungans och bröstets elastiska kraft till att öka det intra-alveolära trycket, som blir högre än trycket i munhålan, vilket resulterar i luftflöde. Således är tryckgradienten (AP) den huvudsakliga kraften som säkerställer lufttransport genom luftvägsbanor.

Den andra faktorn som bestämmer mängden gasflöde genom luftvägarna är den aerodynamiska resistansen (Raw), som i sin tur beror på lumen och längden på luftvägarna liksom på viskositeten hos gasen.

Värdet av den volymetriska luftflödeshastigheten följer Poiseuilles lag: V = ΔP / Raw, där

• V är den volymetriska hastigheten hos det laminära luftflödet;
• ΔP - tryckgradient i munhålan och alveolerna;
• Raw - aerodynamiskt motstånd av luftvägarna.

Det följer att för att kunna beräkna luftvägarnas aerodynamiska motstånd är det nödvändigt att samtidigt mäta skillnaden mellan trycket i munhålan i alveolerna (AP) liksom luftens flödeshastighet.

Det finns flera metoder för att bestämma råmaterial baserat på denna princip:

• Metod för hela kroppens plethysmografi
• Metod för överlappning av luftflödet.

Bestämning av blodgaser och syra-bastillstånd

Huvudmetoden för att diagnostisera akut andningsfel är undersökningen av arteriella blodgaser, vilket innefattar mätning av PaO2, PaCO2 och pH. Man kan också mäta hemoglobinsyremättnad (syremättnad), och några andra parametrar, i synnerhet innehållet av buffert baser (BB), vanlig bikarbonat (SB) och storleken av den överskjutande (eller underskott) av baser (BE).

Parametrarna för PaO2 och PaCO2 karakteriserar mest noggrant lungornas förmåga att mätta blodet med syre (oxygenering) och avlägsna koldioxid (ventilation). Den senare funktionen bestäms också av pH och BE.

För att bestämma gasens sammansättning av blod i patienter med akut respiratorisk misslyckande, bosatt i intensivvården, använd ett komplext invasivt förfarande för att erhålla arteriellt blod genom punktering av en stor artär. Ofta utförs punkteringen av den radiella artären, eftersom risken för komplikationsutveckling är lägre här. På handen finns det ett bra säkerhetsflöde, vilket utförs av ulnarartären. Därför, även vid skada på den radiella artären under punktering eller operation av artärkatetern förblir blodtillförseln av handen.

Indikationer för punktering av den radiella artären och installation av en arteriell kateter är:

• behovet av frekvent mätning av den arteriella blodgaskompositionen;
• markerad hemodynamisk instabilitet på grund av akut andningsfel och behovet av konstant övervakning av hemodynamiska parametrar.

Kontraindikation för kateterets placering är ett negativt test Allen. För att utföra testet pressas de ulna och radiella artärerna med fingrarna för att vända det arteriella blodflödet; Efter ett tag pelar handen. Efter det släpps ulnarartären och fortsätter att klämma fast den radiella. Normalt återställs borsten snabbt (inom 5 sekunder). Om detta inte händer är borsten fortfarande blek, den ulna artär ocklusionen diagnostiseras, resultatet av testet anses negativt, och den radiella artärens punktering producerar inte.

Vid ett positivt testresultat är patientens palm och underarm fast. Efter beredningen av operationsfältet i de distala sektionerna griper de radiella gästerna pulsen på den radiella artären, bedriver anestesi vid denna plats och punkterar artären i en vinkel på 45 °. Katetern skjuts uppåt tills blodet syns i nålen. Nålen avlägsnas och lämnar en kateter i artären. För att förhindra överdriven blödning trycks den proximala delen av den radiella artären med ett finger i 5 minuter. Katetern är fixerad till huden med silkesuturer och täckt med en steril bandage.

Komplikationer (blödning, koagulär arteriell ocklusion och infektion) under etableringen av katetern är relativt sällsynta.

Blodet för forskning är att föredra att ringa in i ett glas och inte in i en plastspruta. Det är viktigt att blodprovet inte kommer i kontakt med omgivande luft, d.v.s. Insamlingen och transporten av blod bör utföras under anaeroba förhållanden. Annars leder penetreringen av omgivande luft till provet till en bestämning av PaO2-nivån.

Bestämning av blodgaser bör utföras senast 10 minuter efter instruktion av arteriellt blod. Annars förändras de metaboliska processer som fortsätter i blodprovet (initierad primärt av leukocyters aktivitet) signifikant förändringar i bestämningen av blodgaser, vilket minskar nivån PaO2 och pH och ökar PaCO2. Speciellt uttalade förändringar observeras vid leukemi och vid allvarlig leukocytos.

[45], [46], [47]

Metoder för att uppskatta syra-bastillståndet

Mätning av blodets pH

PH-värdet av blodplasma kan bestämmas med två metoder:

• Indikatormetoden baseras på egenskapen hos vissa svaga syror eller baser som används som indikatorer för att dissociera vid vissa pH-värden medan färg ändras.
• PH-metriska metoden gör det möjligt att bestämma koncentrationen av vätejoner mer noggrant och snabbt med hjälp av speciella polarografiska elektroder, på vars yta, när de nedsänktes i en lösning, skapas en potentiell skillnad som beror på mediet under studien.

En av elektroderna - aktiva eller mätande - är gjord av ädelmetall (platina eller guld). Den andra (referens) tjänar som referenselektrod. Platinelektroden separeras från resten av systemet med ett glasmembran som endast är genomträngligt för vätejoner (H ⁺ ). Inuti är elektroden fylld med en buffertlösning.

Elektroderna nedsänkes i testlösningen (t ex blod) och polariseras från strömkällan. Som en följd uppträder en ström i den stängda elektriska kretsen. Eftersom platin (aktiv) elektroden separeras ytterligare från elektrolytlösningen genom ett glasmembran, som endast är permeabelt för H ⁺ joner , är trycket på båda ytorna av detta membran proportionellt mot blodets pH.

Oregelbundet uppskattas syrabasstatusen med Astrup-metoden på mikro-Astrup-apparaten. Bestäm värdena för BB, BE och PaCO2. Två delar av det undersökta arteriella blodet jämviktas med två gasblandningar med känd komposition, som skiljer sig i partialtrycket av CO2. I varje del av blod mäts pH. Värden av pH och PaCO2 i varje del av blod appliceras som två punkter i ett nomogram. Efter 2 dras punkterna som är markerade på nomogrammet rakt till skärningspunkten med standardgraferna BB och BE och bestämmer de aktuella värdena för dessa indikatorer. PH-värdet av blodet mätes sedan och en punkt erhålles på den resulterande raka linjen som motsvarar detta uppmätta pH-värde. Från projiceringen av denna punkt bestäms det faktiska trycket av koldioxid i blodet (PaCO2) på ordinaten.

Direkt mätning av trycket av CO2 (PaCO2)

Under de senaste åren användes en modifiering av polarografiska elektroder avsedda för mätning av pH för en direkt mätning av PaCO2 i en liten volym. Båda elektroderna (aktiv och referens) nedsänktes i en lösning av elektrolyter, som separeras från blodet med ett annat membran, endast permeabelt för gaser, men inte för vätejoner. Molekyler av CO2, som diffunderar genom detta membran från blodet, ändrar lösningens pH. Som nämnts ovan separeras den aktiva elektroden vidare från NaHCO3-lösningen genom ett glasmembran, som endast är permeabelt för H ⁺ joner . Efter nedsänkning av elektroderna i testlösningen (till exempel blod) är trycket på båda ytorna av detta membran proportionellt mot elektrolytens pH (NaHCO3). I sin tur beror pH-värdet på NaHCO3-lösningen på koncentrationen av CO2 i sprinklingen. Således är värdet av trycket i kedjan proportionellt mot blodets PaCO2.

Den polarografiska metoden används också för att bestämma PaO2 i det arteriella blodet.

[48], [49], [50]

Bestämningen av BE genom resultaten av direkt mätning av pH och PaCO2

Direkt bestämning av pH och PaCO2 av blod gör det möjligt att väsentligen förenkla förfarandet för bestämning av det tredje indexet för surbasbas-överskottsbaserna (BE). Den sista indikatorn kan bestämmas av speciella nomogram. Efter en direkt mätning av pH och PaCO2 ritas de faktiska värdena för dessa indikatorer på motsvarande nomogramskala. Punkterna är förbundna med en rak linje och fortsätter den till korsningen med skalan BE.

En sådan metod att bestämma basparametrarna för syra-bastillståndet behöver inte balansera blodet med gasblandningen, som med den klassiska Astrup-metoden.

Tolkning av resultat

Delvis tryck av O2 och CO2 i arteriellt blod

Värdena för PaO2 och PaCO2 tjänar som huvudmålen för respiratorisk misslyckande. I en frisk vuxen, andas rumsluft med 21% syre koncentration (FiO ₂ = 0,21) och normalt atmosfärstryck (760 mm Hg. V.), PaO2 90-95 mm Hg. Art. När barometertrycket, omgivningstemperaturen och några andra förhållanden av RaO2 förändras hos en frisk person kan den nå 80 mm Hg. Art.

Lägre värden på PaO2 (mindre än 80 mm Hg. V.) kan anses vara den första manifestationen hypoxemi, speciellt pas bakgrund akut eller kronisk lungsjukdom, bröstandningsmuskulaturen eller central reglering av andning. Reduktion av PaO2 till 70 mm Hg. Art. I de flesta fall indikerar kompenserat andningssvikt och som regel åtföljs av kliniska tecken på minskad funktionalitet hos det externa andningsorganet:

• liten takykardi;
• andfåddhet, andningssvårigheter som uppträder huvudsakligen med fysisk ansträngning, men i vila är andningsfrekvensen inte större än 20-22 per minut;
• en markant minskning av toleransen för belastningar;
• deltagande i andning av andningsmuskulaturen och liknande.

Vid en första anblick, dessa kriterier arteriell hypoxemi inkonsekvent definition andningssvikt E. Campbell: «respiratorisk insufficiens kännetecknad av minskad PaO2 av mindre än 60 mm Hg. St ... ". Såsom redan nämnts refererar denna definition till dekompenserat andningsfel, som manifesteras av ett stort antal kliniska och instrumentella tecken. Faktum är minskningen i PaO2 under 60 mm Hg. . Art, som regel, bevis på svår dekompenserad andningssvikt, och åtföljs av andnöd i vila, öka antalet respiratoriska rörelser på upp till 24 till 30 per minut, cyanos, takykardi, betydande tryck av andningsmuskulaturen, etc. Neurologiska störningar och tecken på hypoxi hos andra organ utvecklas vanligen vid PaO2 under 40-45 mm Hg. Art.

PaO2 från 80 till 61 mm Hg. Speciellt mot bakgrund av akut eller kronisk lungskada och yttre andningsapparater, bör betraktas som initial manifestation av arteriell hypoxemi. I de flesta fall indikerar det bildandet av lättkompenserat andningssvikt. Reduktion av PaO ₂ under 60 mm Hg. Art. Indikerar ett måttligt eller allvarligt förkompenserat andningssvikt, vars kliniska manifestationer uttalas.

Det normala trycket av CO2 i det arteriella (Paco ₂ ) är 35-45 mm Hg. Hypercupy diagnostiseras med en ökning av PaCO2 större än 45 mm Hg. Art. Värdena för PaCO2 är större än 50 mmHg. Art. Brukar motsvara den kliniska bilden av svår ventilation (eller blandad) andningsfel och över 60 mm Hg. Art. - Betjäna som en indikation på en artificiell ventilation som syftar till att återställa minutvolymen av andning.

Diagnos av olika former av andnöd som bygger på resultaten av en omfattande undersökning av patienter (Luftning, parenkymatös osv.) - den kliniska bilden av sjukdomen, resultatet av fastställandet av andningsfunktionen, lungröntgen, laboratorietester, inklusive blodgas uppskattning.

Vissa egenskaper hos förändringarna i PaO ₂ och PaCO ₂ vid ventilerande och parenkymala andningsfel har redan noterats ovan . Minns att för ventilering andningssvikt, vid vilket ett brutet ljus, i första hand processen att frigör CO ₂ från kroppen, känne giperkapnija (Paco ₂ över 45-50 mm Hg. V.), Ofta åtföljs dekompenserad eller kompenseras respiratorisk acidos. Samtidigt leder progressiv alveolar hypoventilation naturligtvis till en minskning av syresättning och alveolära lufttryck O ₂ i det arteriella blodet (PaO ₂ ), vilket resulterar i hypoxemi utvecklas. Således följer en detaljerad bild av ventilationsluftfel med både hyperkapni och hypoxemi.

Tidiga stadier av parenkymatös andningsinsufficiens som kännetecknas av minskning av PaO ₂ (hypoxemi), i de flesta fall i kombination med uttalad hyperventilering alveoler (takypné) och utveckling i samband med denna hypokapni och respiratorisk alkalos. Om detta villkor inte kan skäras kort, gradvis visar tecken på progressiv minskning av total ventilation, minutvolym och hyperkapni (Paco ₂ över 45-50 mm Hg. Art.). Detta tyder på att PA gå ventilationsandningssvikt till följd av utmattning av andningsmuskulaturen, uttalade obstruktion av luftvägarna eller kritisk minskning av fungerande alveolerna. Sålunda, för de senare stadierna av parenkymatös andningsinsufficiens som kännetecknas av en progressiv minskning i PaO ₂ (hypoxemi) i kombination med hyperkapni.

Beroende på de specifika egenskaperna hos sjukdomsutvecklingen och förekomsten av vissa patofysiologiska mekanismer för andningssvikt är andra kombinationer av hypoxemi och hyperkapni möjliga, vilka diskuteras i senare kapitel.

Brott mot syra-bastillståndet

I de flesta fall för korrekt diagnos av respiratoriska och icke-respiratorisk acidos och alkalos samt att bedöma graden av ersättning av dessa störningar är tillräcklig för att bestämma blod-pH, pCO2, BE och SB.

Under dekompensationsperioden observeras en minskning av blodets pH, och för alkalozener av syra-bastillståndet är det ganska enkelt att bestämma: med acidid en ökning. Det är också lätt för laboratorieparametrar opredelit respiratoriska och icke-andnings typ av dessa sjukdomar: ändrar RS0 ₂ och vara i vart och ett av dessa två typer av flera riktningar.

Situationen är mer komplicerad med bedömningen av parametrarna för syra-bastillståndet under kompensationsperioden för dess störningar, när blodets pH inte förändras. Sålunda, reduktion av pCO ₂ och BE kan observeras i icke-andnings (metabolisk) acidos och respiratorisk alkalos när. I dessa fall bidrar en bedömning av den övergripande kliniska situationen till att förstå huruvida motsvarande förändringar i pCO ₂ eller BE är primära eller sekundära (kompensatoriska).

För kompenserad respiratorisk alkalos som kännetecknas av en initial ökning av PaCO2 i själva verket är orsaken till sjukdomar i syra-bas-status för dessa fall förändringen BE sekundära, dvs speglar införlivande av olika kompensationsmekanismer som syftar till att reducera koncentrationen av baser. Tvärtom, för en kompenserad metabolisk acidos är de primära förändringarna i BE, pCO2 skift återspeglar en kompensatorisk pulmonell hyperventilation (om möjligt).

Således en jämförelse av parametrar störningar i syra-bas status med den kliniska bilden av sjukdomen i de flesta fall gör det möjligt att på ett tillförlitligt sätt diagnostisera karaktären av dessa störningar, även under perioden sin ersättning. Upprättandet av en korrekt diagnos i dessa fall kan också hjälpa till att bedöma förändringarna i elektrolytblodkompositionen. För respiratorisk och metabolisk acidos ofta observeras hypernatremi (eller normala koncentrationen av Na ⁺ ) och hyperkalemi, och när respiratorisk alkalos - hypo- (eller norm) natriemiya och hypokalemi

Pulsoximetri

Tillhandahållande av syre till perifera organ och vävnader beror inte bara på de absoluta värdena för tryck D ₂ i artärblodet och på hemoglobins förmåga att binda syre i lungorna och utsöndra det i vävnader. Denna förmåga beskrivs av den S-formade formen av oxyhemoglobin-dissociationskurvan. Den biologiska betydelsen av denna form av dissociationskurvan är att regionen med högt tryck O2 motsvarar den horisontella delen av denna kurva. Därför, även med fluktuationer i syretryck i det arteriella blodet från 95 till 60-70 mm Hg. Art. Mättnad (mättnad) av hemoglobin med syre (SaO ₂ ) upprätthålls på en tillräckligt hög nivå. Således hos en frisk ung man med PaO ₂ = 95 mm Hg. Art. Hemoglobinets syremättnad var 97%, och i PaO ₂ 60 mm Hg. Art. - 90% Den branta lutningen av mellandelen av oxyhemoglobin-dissociationskurvan indikerar mycket gynnsamma betingelser för frisättning av syre i vävnaderna.

Under påverkan av vissa faktorer (feber, hyperkapni, acidos) skiftas dissociation kurvan till höger, vilket tyder på en minskning av affiniteten hos hemoglobin för syre och möjligheten att lättare släppa i vävnader Figuren visar att i dessa fall, för att upprätthålla mättnad av hemoglobin sura släktet pa Den tidigare nivån kräver en större PAO ₂.

Förskjutningen av oxihemoglobin dissociationskurvan åt vänster indikerar en högre affinitet av hemoglobin för O ₂ och dess minimal frisättning i vävnaderna. Ett sådant skift uppträder genom verkan av hypokapni, alkalos och lägre temperaturer. I dessa fall kvarstår hög mättnad av hemoglobin med syre även vid lägre värden av PaO ₂

Sålunda förvärvar värdet av mättnad av hemoglobin med syre under andningsfel självständig betydelse för att karakterisera tillhandahållandet av perifera vävnader med syre. Den vanligaste icke-invasiva metoden för att bestämma denna indikator är pulsokximetri.

Moderna pulsoximetrar innehåller en mikroprocessor ansluten till en sensor som innehåller en ljusdiod och en ljuskänslig sensor som ligger mittemot den lysande dioden). Vanligtvis används 2 våglängder strålning: 660 nm (rött ljus) och 940 nm (infraröd). Mättnad med syre bestäms av absorptionen av rött och infrarött ljus, med minskat hemoglobin (Hb) och oxyhemoglobin (HbJ ₂ ). Resultatet visas som Sa2 (mättnad, erhållen genom pulsokximetri).

Normalt överstiger syrgasmättnaden 90%. Detta index minskar med hypoxemi och en minskning av PaO ₂ mindre än 60 mm Hg. Art.

Vid utvärdering av resultaten av pulsoximetri bör man komma ihåg det tillräckligt stora felet i metoden, vilket är ± 4-5%. Det bör också komma ihåg att resultaten av den indirekta bestämningen av syremättnad beror på många andra faktorer. Till exempel på närvaron av naglar på nagellacket. Lacken absorberar en del av anodstrålningen med en våglängd av 660 nm, vilket underskattar värdena för Sau _2- indexet .

Vid växel pulsoximeter avläsningar påverkar hemoglobin dissociation kurva, som härrör från verkan av olika faktorer (temperatur, blod pH, PaCO2 nivå), hudpigmentering, anemi med hemoglobin nivå under 50-60 g / l, och andra. Exempelvis små variationer leda till betydande pH-förändringar Index SaO2 vid alkalos (t.ex., andning, utvecklas på bakgrunden av hyperventilation) SaO2 överskattas, medan acidos - skattade.

Vidare har denna teknik inte medger utseendet i de perifera beströdda onormala hemoglobinarter - karboxyhemoglobin och methemoglobin, som absorberar ljus av samma våglängd som oxihemoglobin, vilket leder till en överskattning av SaO2 värden.

Pulsoximetri används dock allmänt i klinisk praxis, särskilt i intensivvård och intensivvårdsenheter för enkel, vägledande, dynamisk övervakning av mättnadstillståndet för hemoglobin med syre.

Bedömning av hemodynamiska parametrar

För en fullständig analys av den kliniska situationen med akut andningssvikt är en dynamisk bestämning av ett antal hemodynamiska parametrar nödvändigt:

• blodtryck;
• hjärtfrekvens (hjärtfrekvens);
• centralt venetryck (CVP);
• pulmonell arterie kiltryck (DZLA);
• hjärtutmatning
• EKG-övervakning (inklusive för tidig upptäckt av arytmier).

Många av dessa parametrar (blodtryck, hjärtfrekvens, Sage2, EKG, etc.) gör det möjligt att bestämma den moderna övervakningsutrustningen för intensivvård och återupplivningsavdelningar. Svåra patienter är lämpliga att kateterisera rätt hjärta med installationen av en tillfällig flytande hjärtkateter för att bestämma CVP och ZDLA.

[51], [52], [53], [54], [55], [56]