Diagnosticul insuficienței respiratorii

Pentru diagnosticul de insuficienta respiratorie, o serie de metode moderne de cercetare, oferă o idee de cauze, mecanisme și severitatea insuficienței respiratorii specifice asociate modificărilor funcționale și organice din organele interne, status hemodinamic, acido-bazic, etc. În acest scop, defini funcția respirației externe, gazele sanguine, nivelul mareelor și volume minut de ventilație ale hemoglobinei și hematocritului, saturația de oxigen, presiunea arterială și venoasă centrală, frecvența cardiacă, ECG, dacă este necesar - a penei presiunii arteriale pulmonare (Ppcw) efectuat ecocardiografie și colab. (AP Zilber).

Evaluarea funcției de respirație externă

Cea mai importantă metodă de diagnosticare a insuficienței respiratorii este evaluarea funcției externe de respirație a HPF), ale cărei sarcini principale pot fi formulate după cum urmează:

1. Diagnosticarea încălcărilor funcției respirației externe și evaluarea obiectivă a gravității insuficienței respiratorii.
2. Diagnosticul diferențial al tulburărilor de ventilație pulmonară obstructivă și restrictivă.
3. Justificarea terapiei patogenetice a insuficienței respiratorii.
4. Evaluarea eficacității tratamentului.

Aceste probleme sunt rezolvate cu ajutorul unui număr de metode instrumentale și de laborator :. Pirometria spirografie, pneumotachometry, teste de capacitate de difuzie pulmonară, afectarea relațiilor de ventilație-perfuzie, etc. Cantitatea de studii este determinată de mai mulți factori, inclusiv severitatea stării pacientului și posibilitatea (și de dorit!) investigarea completă și cuprinzătoare a HPF.

Cele mai frecvente metode de studiere a funcției respirației externe sunt spirometria și spirografia. Spirografia oferă nu numai o măsurătoare, ci o înregistrare grafică a parametrilor principali de ventilație cu respirație calmă și formată, activitate fizică și efectuarea testelor farmacologice. În ultimii ani, utilizarea sistemelor informatice spirographic considerabil simplificat și accelerat studiu și, cel mai important, este permis să măsoare viteza volumetrică a debitului de aer inspirator și expirator ca o funcție a volumului pulmonar, adică analizați buclă de debit-volum. Astfel de sisteme informatice includ, de exemplu, spirografele firmelor "Fukuda" (Japonia) și "Erich Eger" (Germania) etc.

Metode de cercetare. Cel mai simplu Spirograph este format din umplut cu aer „dvnzhpogo cilindru, cufundat într - un recipient de apă și conectat la un dispozitiv înregistrat ( de exemplu, calibrate și tamburul rotativ la o anumită viteză, în care citirile sunt înregistrate Spirograph). Pacientul în poziția de ședere respiră prin tubul conectat la cilindru cu aer. Modificările volumului plămânilor în timpul respirației sunt înregistrate prin modificarea volumului cilindrului conectat la tamburul rotativ. Studiul se desfășoară de obicei în două moduri:

• În condițiile schimbului principal - în primele ore ale dimineții, pe stomacul gol, după o odihnă de o oră în poziție de sus; timp de 12-24 ore înainte ca studiul să fie anulat luând medicamente.
• În condiții de repaus relativ - dimineața sau după-amiaza, pe stomacul gol sau nu mai devreme de 2 ore după micul dejun; Înainte de studiu, trebuie să vă odihniți timp de 15 minute într-o poziție de ședere.

Studiul se desfășoară într-o cameră separată, slab luminată, cu o temperatură a aerului de 18-24 ° C, care a cunoscut pacientul anterior cu procedura. În cadrul studiului, este important să se atingă un contact deplin cu pacientul, deoarece atitudinea sa negativă față de procedură și lipsa competențelor necesare pot schimba foarte mult rezultatele și pot duce la o evaluare inadecvată a datelor.

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

Indicatori de bază ai ventilației pulmonare

Spirografia clasică permite determinarea:

1. valoarea majorității volumelor și capacităților pulmonare,
2. indicatorii de bază ai ventilației pulmonare,
3. consumul de oxigen de către organism și eficiența ventilației.

Există 4 volume pulmonare primare și 4 nave. Acestea din urmă includ două sau mai multe volume primare.

Volumele pulmonare

1. Volumul respirator (DO sau VT) este volumul de gaz inhalat și expirat cu respirație liniștită.
2. Volumul inspirator de rezervă (PO _tm sau IRV - volum de rezervă de inspirare) - cantitatea maximă de gaz care poate fi în continuare inhala după inhalarea de relaxare.
3. Volumul expirator de rezervă (PO _vyd, sau ERV - volumul rezervei de expirație) este volumul maxim de gaz care poate fi expirat după o exhalare liniștită.
4. Volumul pulmonar rezidual (OOJI sau RV - volum rezidual) este volumul reptilului care rămâne în plămâni după expirarea maximă.

Capacitatea pulmonară

1. Capacitatea vitala (VC sau VC - capacitatea vitala) este suma care, PO _tm și PO _vyd, adică volumul maxim de gaz care poate fi expirat după inspirația maximă profundă.
2. Capacitatea inspiratorie (Eud, sau 1C - capacitatea de inspirație) este suma DO și RO _vs, adică volumul maxim de gaz care poate fi inhalat după o expirare liniștită. Această capacitate caracterizează capacitatea țesutului pulmonar de a se întinde.
3. Capacitatea funcțională reziduală (FRC sau FRC - capacitatea funcțională reziduală) este suma PO și OOL _vyd adică volumul de gaz rămas în plămâni după o exhalare calmă.
4. Capacitatea totală a plămânilor (OEL sau TLC - capacitatea pulmonară totală) este cantitatea totală de gaz conținut în plămâni după o inspirație maximă.

Spirograf convenționale, pe scară largă în practica clinică, numai 5 ne permit să se determine volumele pulmonare și capacități: TO, RO _CP, PO _vyd. YEL, Evd (sau, respectiv, VT, IRV, ERV, VC și 1C). Pentru a găsi cel mai important indicator de ventilație lennoy - capacitatea funcțională reziduală (FRC sau FRC) și calcularea volumului rezidual pulmonar (OOL sau RV) și capacitatea totală a plămânului (TLC sau TLC) , necesitatea de a utiliza tehnici speciale, cum ar fi înroșirea feței tehnici de reproducere heliu azot sau pletismografie a întregului corp (a se vedea mai jos).

Indicatorul principal în tehnica tradițională de spirografie este capacitatea vitală a plămânilor (ZHEL sau VC). Pentru a măsura LEL, pacientul, după o perioadă de respirație calmă (DO), produce, la început, o respirație maximă și, poate, o exhalare completă. Se recomandă să se estimeze nu numai valoarea integrală a ZHEL) și capacitatea de viață inspiratorie și expiratorie (VCin, respectiv VCex), adică volumul maxim de aer care poate fi inhalat sau expirat.

A doua metodă de legare utilizată în spirografie convențională această probă cu determinarea accelerată (expirator) OZHEL capacitatea pulmonară sau FVC - forțată vitale expirator capacitate), care permite determinarea mai (ventilația pulmonară viteză de performanță de formare în timpul forțată vydoxe caracterizează, în special, gradul de intrapulmonare cailor respiratorii obstrucționate. Ca în cazul probelor cu definiția VC (VC), pacientul respiră adânc posibil, și apoi, în contrast cu definiția VC, exhales Maximal dar este posibil de viteză (de expirare forțată) În cazul în care acest lucru este înregistrat anterior curba exponențială aplatizează Evaluarea progresiv Spirogramă expirator această manevră se calculează mai mulți indicatori ..:

1. Volumul exhalării forțate într-o secundă (FEV1 sau FEV1 - volumul expirator forțat după o secundă) reprezintă cantitatea de aer extrasă din plămâni în prima secundă de expirare. Acest indicator scade atât în obstrucția căilor respiratorii (datorită creșterii rezistenței bronhice) cât și în cazul tulburărilor restrictive (datorită reducerii volumelor pulmonare).
2. Tiffno index (FEV1 / FVC%) - raportul dintre volumul expirator fortat intr-o secunda (FEV1 sau FEV1) la capacitatea vitală forțată (CVF sau CVF). Acesta este principalul indicator al manevrei expiratorii cu expirație forțată. Aceasta scade semnificativ atunci când sindromul bronchoobstructive, deoarece decelerație de expirație cauzate de obstrucție bronșică, însoțită de o scădere a volumului expirator forțat în 1 s (FEV1 sau FEV1), cu sau fără o ușoară scădere a valorii totale FVC (FVC). Cu tulburări restrictive, indicele Tiffno este practic neschimbat, FEV1 (FEV1) și FVC (FVC) scăzând aproape în mod egal.
3. Rata maximă volumetric de expirație de 25%, 50% și 75% din capacitatea vitală forțată (MOS25% MOS50% MOS75% sau MEF25, MEF50, MEF75 - debitul expirator maxim la 25%, 50%, 75% din CVF) . Aceste rate se calculează prin împărțirea volumelor respective (litri) expirare forțată (la un nivel de 25%, 50% și 75% din totalul FVC) pentru un timp pentru a atinge aceste volumul expirator forțat (în secunde).
4. Debitul expirator volumetric mediu este de 25 ~ 75% din FVC (COS25-75% sau FEF25-75). Acest indicator este mai puțin dependent de efortul arbitrar al pacientului și reflectă mai obiectiv obiectivitatea pătrunderii bronhiilor.
5. Viteza volumului de vârf a expirării forțate (PIC _vyd, sau PEF - debitul expirator de vârf) - rata maximă de volum a expirării forțate.

Pe baza rezultatelor studiului spirografic se calculează și următoarele:

1. numărul de mișcări respiratorii cu respirație liniștită (BH sau BF - friguency de respirație) și
2. (MOU sau MV - volum minut) - valoarea ventilației totale a plămânilor pe minut cu respirație liniștită.

[6], [7]

Investigarea relației "flux-volum"

Spirografia calculatorului

Sistemele spirografice moderne ale computerului vă permit să analizați automat nu numai indicatorii spirografici de mai sus, ci și raportul flux-volum, adică dependența vitezei volumetrice de curgere a aerului în timpul inspirației și a expirării valorii volumului pulmonar. Analiza automată a computerelor părților inspiratorii și expiratorii ale bucla de flux-volum este metoda cea mai promițătoare pentru cuantificarea tulburărilor de ventilație pulmonară. Deși în sine flux-volum buclă conține, în esență, aceleași informații ca Spirogramă simple, relații de vizibilitate între volumul debitului de aer și volumul de lumină permite un studiu mai detaliat al caracteristicilor funcționale ale ambelor căilor respiratorii superioare și inferioare.

Elementul de bază al tuturor sistemelor informatice spirografice moderne este un senzor de pneumotachograf care înregistrează viteza volumetrică a fluxului de aer. Senzorul este un tub lărgit prin care pacientul respiră liber. În acest caz, ca urmare a rezistenței aerodinamice mici, cunoscute, a tubului între începutul și sfârșitul acestuia, o anumită diferență de presiune este direct proporțională cu viteza volumetrică a aerului. În acest fel, este posibil să se înregistreze modificări ale debitului volumetric de aer în timpul perioadei de timp și expirarea - o diagramă de piraterie.

Integrarea automată a acestui semnal permite, de asemenea, obținerea indiciilor spirografice tradiționale - volumul plămânilor în litri. Astfel, în fiecare moment de timp, informațiile despre debitul volumetric de aer și volumul plămânilor la un moment dat sunt introduse simultan în memoria calculatorului. Aceasta vă permite să construiți o curbă de flux-volum pe ecranul monitorului. Un avantaj esențial al acestei metode este că dispozitivul operează într-un sistem deschis, adică subiectul respiră prin tub prin conturul deschis, fără a suferi o rezistență suplimentară la respirație, ca în spirografia obișnuită.

Procedura de efectuare a manevrelor respiratorii la înregistrarea curbei fluxului de volum și asemănătoare cu înregistrarea unei corutine obișnuite. După o perioadă de respirație dificilă, pacientul are o respirație maximă, ca urmare a înregistrării părții inspiratorii a curbei volumului de flux. Volumul pulmonar la punctul "3" corespunde capacității pulmonare totale (OEL sau TLC). Ca urmare, pacientul ia o expirația forțată și este înregistrată pe curba expirator debit volum porțiunea monitor (curba „3-4-5-1“), expirator fortat timpuriu ( „3-4“) crește debitul volumetric de aer rapid, atingând un vârf (peak WHSV - PIC _vyd sau PEF), iar apoi descrește liniar până la închiderea forțată expirator atunci când expirator fortat se întoarce curba la poziția sa inițială.

Într-o persoană sănătoasă forma inspiratorie și porțiuni expirator curba debit volum diferă foarte mult unul de altul: viteza maximă de spațiu în timpul inhalării este atins la aproximativ 50% VC (MOS50% inspirare> sau MIF50), în timp ce în timpul fluxului expirator expirator de vârf forțată ( POSSvid sau PEF) apare foarte devreme. Flux inspirator maxim (MOS50 inspirare% sau MIF50) este de aproximativ 1,5 ori mai mare decât debitul maxim la mijlocul expirator capacitatii vitale (Vmax50%).

Proba descrisă a curbei flux-volum se realizează de mai multe ori până când rezultatele coincidenței coincid. În majoritatea instrumentelor moderne, procedura de colectare a celei mai bune curbe pentru prelucrarea ulterioară a materialelor este automată. Curba flux-volum este tipărită împreună cu numeroși indicatori ai ventilației pulmonare.

Cu ajutorul unui senzor pneumotogeografic, se înregistrează o curbă a vitezei volumetrice a aerului. Integrarea automată a acestei curbe face posibilă obținerea unei curbe a volumelor respiratorii.

[8], [9], [10]

Evaluarea rezultatelor cercetării

Majoritatea volumelor și capacităților pulmonare, atât la pacienții sănătoși și la pacienții cu boli pulmonare, depind de o serie de factori, inclusiv vârsta, sexul, marimea pieptului, poziția corpului, nivelul de fitness, etc. De exemplu, capacitatea vitală (VC sau VC) la oameni sănătoși, scade odată cu vârsta, în timp ce volumul pulmonar rezidual (OOL sau RV) crește, iar capacitatea pulmonară totală (TLC sau TLS) rămâne practic neschimbat. ZHEL este proporțională cu dimensiunea pieptului și, în consecință, cu creșterea pacientului. Femeile au fost în medie cu 25% mai mici decât bărbații.

Prin urmare, din punct de vedere practic este imposibil de a compara primite în cantități de cercetare spirographic ale volumelor pulmonare și capacități: uniforme „standarde“, vibrațiile sunt valori datorate influenței factorilor de mai sus și altele sunt destul de semnificative (de exemplu, VC în mod normal, poate varia între 3 și 6 l) .

Cea mai acceptabilă modalitate de evaluare a indicilor spirografici obținuți în studiu este de a le compara cu așa-numitele valori corecte care au fost obținute prin examinarea grupurilor mari de oameni sănătoși, luând în considerare vârsta, genul și creșterea lor.

Valorile corespunzătoare ale indicatorilor de ventilație sunt determinate de formule sau tabele speciale. În spirografele moderne ale calculatoarelor se calculează automat. Pentru fiecare indicator, sunt date limitele valorilor normale în procente în raport cu valoarea corectă calculată. De exemplu, LEL (VC) sau FVC (FVC) este considerat redus dacă valoarea sa reală este mai mică de 85% din valoarea corectă calculată. FEV1 redusă (FEV1) constata dacă valoarea reală a acestui parametru mai mic de 75% din valorile prognozate, iar scăderea FEV1 / FVC (FEV1 / FVS) - în cazul în care valoarea reală este mai mică de 65% din valorile anticipate.

Limitele valorilor normale ale indiciilor spirografice de bază (în procente față de valoarea corectă calculată).

Indicatorii	Normă	Normă normală	Abateri
			Moderat	Semnificativ	Aspru
Vântul	> 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

În plus, atunci când se evaluează spirografie anumite condiții suplimentare trebuie să ia în considerare rezultatele, în care a fost efectuat studiul: presiunea atmosferică, temperatura și umiditatea. Într-adevăr, cantitatea de aer expirat de către pacient este, de obicei, puțin mai mică decât cea pe care același aer a avut-o în plămâni, deoarece temperatura și umiditatea acestuia sunt în general mai ridicate decât aerul înconjurător. Pentru eliminarea variațiilor cantităților măsurate referitoare la condițiile studiului, toate volumele pulmonare ca adecvat (estimat) și real (măsurată într-un anumit pacient), prevăzute condițiile corespunzătoare la valorile lor la temperatura corpului de 37 ° C și complet saturat cu apă în perechi (BTPS - temperatura corpului, presiune, saturat). În spirografele computerizate moderne, o astfel de corecție și recalculare a volumelor pulmonare în sistemul BTPS este automată.

Interpretarea rezultatelor

Practicantul ar trebui să reprezinte bine adevăratul potențial metoda spirographic de investigare, limitată, de regulă, lipsa de informații cu privire la valoarea volumului pulmonar rezidual (OOL), capacitatea funcțională reziduală (FRC) și capacitatea pulmonară totală (TLC), care nu permite o analiză completă a structurii TLC. În același timp, spirografia face posibilă compunerea unei idei generale despre starea respirației externe, în special:

1. pentru a detecta o scădere a capacității vitale a plămânilor (ZHEL);
2. pentru a descoperi încălcări ale permeabilității traheobronsiene și pentru a utiliza analize computerizate moderne ale buclelor de flux-volum - la primele etape de dezvoltare a sindromului obstructiv;
3. pentru a descoperi prezența tulburărilor de ventilație pulmonară restrictivă în cazurile în care acestea nu sunt combinate cu încălcări ale permeabilității bronhice.

Spirografia computerizată modernă permite obținerea unor informații fiabile și complete despre prezența sindromului bronșic obstructiv. O detectare de încredere mai mult sau mai puțin restrictivă a tulburărilor de ventilație prin metoda spirographic (fără utilizarea metodelor analitice de gaz UEL evaluare structură) este posibilă numai într-un relativ simple cazuri clasice de încălcări de conformitate pulmonare, atunci când nu sunt combinate cu obstrucție bronșică.

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

Diagnosticul sindromului obstructiv

Principalul semn spirografic al sindromului obstructiv este încetinirea expirării forțate datorită rezistenței crescute a căilor respiratorii. La înregistrarea Spirogramă clasic expirator fortat curba devine intinsa, indicatori reduse cum ar fi FEV1 și indicele Tiffno (FEV1 / FVC și FEV, / FVC). VC (VC) fie nu se modifică, fie scade ușor.

O indicație mai fiabile bronhoobstructiv este reducerea indicelui Tiffno (FEV1 / FVC și FEV1 / FVC), deoarece valoarea absolută a FEV1 (FEV1) pot fi reduse nu numai în obstrucție bronșică, dar, de asemenea, atunci când tulburările restrictive datorită unei reduceri proporționale a volumelor pulmonare și capacități, inclusiv FEV1 (FEV1) și FVC (FVC).

Deja stadiile timpurii PAS ale sindromului obstructiv a redus estimarea ratei medii de volum la nivelul de 25-75% din FVC (SOS25-75%) - On „este cel mai sensibil indicator al spirographic, înainte de alții indică creșterea rezistenței căilor aeriene, cu toate acestea, calculul acestuia necesită suficient. Măsurătorile corecte ale genunchiului descendent al curbei FVC, care nu este întotdeauna posibilă în funcție de spirograma clasică.

Datele mai precise și mai fiabile pot fi obținute prin analizarea buclă-fluxului de volum folosind sisteme spirografice moderne de calculator. Tulburările obstructive sunt însoțite de modificări în partea predominant expiratoare a buclă-flux volum. În cazul în care majoritatea oamenilor sănătoși, această parte a buclei seamănă cu un triunghi cu o scădere de aproape liniară a volumului debitului de aer pa în timpul expiratie, pacienții cu obstrucție bronșică observat un fel de „lăsarea“ a buclei expirator și reducerea volumului debitului de aer pentru toate valorile de volum pulmonar. Adesea, datorită creșterii volumului pulmonar, partea expiratorie a buclei este deplasată spre stânga.

A redus astfel de indicatori spirographic ca FEV1 (FEV1), FEV1 / FVC (FEV1 / FVS), vârf rata de expirație volumetric (PIC _vyd sau REF) MOS25% (MEF25) MOS50% (MEF50) MOS75% (MEF75) și SOS25-75% (FЕF25-75).

Capacitatea vitală a plămânilor (JEL) poate rămâne nemodificată sau scăzută, chiar și în absența tulburărilor concomitente de restricție. Este important să se evalueze , de asemenea, valoarea volumului expirator de rezervă (PO _vyd ) care scade în mod regulat în sindromul obstructiv, mai ales în cazul unei închiderii anticipate a expirator (colapsul) a bronhiilor.

Potrivit unor cercetători, o analiză cantitativă a expirator bucle flux-volum poate obține , de asemenea , o idee de preferențial su zheiii caile respiratorii mari sau mici. Se crede că obstructia bronhiilor mari caracterizate prin volum redus forțat debitul expirator principal în partea inițială a buclelor și , prin urmare , a redus dramatic indicatori cum ar fi WHSV vârf (PIC) și rata de volum maxim de 25% din CVF (MOS25%. Or MEF25). În acest caz, rata de volum a fluxului de aer în mijlocul și sfârșitul expirația (MOS50% și MOS75%) a scăzut , de asemenea, dar într - o măsură mai mică decât PIC _vyd și MOS25%. În schimb, cu obstrucția bronhiilor mici, o scădere a procentului de MOC50% este detectată în mod predominant. MOS75% în timp ce PIC _vyd normală sau ușor redusă și MOS25% redus moderat.

Cu toate acestea, trebuie subliniat faptul că aceste dispoziții par acum să fie destul de controversată și nu poate fi recomandat pentru utilizare în practica clinică. În orice caz, există mai multe motive să credem că denivelările reducerea debitului de aer expirator fortat, probabil, reflectă gradul de obstrucție bronșică, decât localizarea sa. Etapele timpuriu bronhoconstricția însoțită de decelerare a fluxului de aer expirator până la sfârșit și la mijlocul expirației (reducerea MOS50% MOS75% SOS25-75% la valori maloizmenennyh MOS25% FEV1 / FVC și PIC), în timp ce în obstrucție bronșică severă este observată în ceea ce privește o reducere proporțională a tuturor indicatoare de viteză, inclusiv indicele de Tiffno (FEV1 / FVC), PIC și MOS25%.

Este de interes să se diagnosticheze obstrucția căilor aeriene superioare (laringe, trahee) folosind spirografe computerizate. Există trei tipuri de astfel de obstrucții:

1. obstrucție fixă;
2. obstrucție obstructivă obstructivă;
3. obstrucție intrathoracică variabilă.

Un exemplu de obstrucție fixă a căilor aeriene superioare este stenoza șobolanului, datorită prezenței unei traheostomii. În aceste cazuri, respirația se realizează printr-un tub rigid relativ îngust, a cărui lumen nu se schimbă în timpul inhalării și exhalării. Această obstrucție fixă limitează fluxul de aer atât la inhalare, cât și la expirație. Prin urmare, partea expiratorie a curbei seamănă cu o formă de inspirație; ratele volumetrice de inspirație și de expirare sunt semnificativ reduse și aproape egale unul cu celălalt.

In clinica, cu toate acestea, de multe ori trebuie să se confrunte cu două obstrucția diferite variabile ale căilor respiratorii superioare, în cazul în care lumenul laringelui sau traheei schimbarea de timp inspirator sau expirator, ceea ce conduce la o restricție selectivă, respectiv, fluxul de aer inspirator sau expirator.

Obstrucția hilară variabilă se observă la diferite tipuri de stenoză a laringelui (umflarea corzilor vocale, umflarea etc.). După cum se știe, în timpul mișcărilor respiratorii, lumenul căilor respiratorii extrathoracice, în special cei îngustați, depinde de raportul presiunii intra-traheale și atmosferice. În timpul inspirației, presiunea în trahee (precum și în vitrualveolar și intrapleural) devine negativă, adică sub atmosferă. Acest lucru contribuie la luminale îngustarea căilor respiratorii și vnegrudnyh limitare semnificativă ipspiratoriogo a fluxului de aer și de scădere (turtirea) bucla inspirator debit volum. În timpul expirării forțate, presiunea intra-traheală devine semnificativ mai mare decât presiunea atmosferică, astfel încât diametrul căilor respiratorii se apropie de normal, iar partea expiratorie a bucla de flux-volum se modifică puțin. Se observă obstrucție intrathoracică a căilor respiratorii superioare și tumori ale traheei și dischinezie a părții membranare a traheei. Diametrul căilor respiratorii din căile respiratorii este în mare măsură determinat de raportul dintre presiunea intra-traheală și cea intrapleurală. Cu expirarea forțată, când presiunea intrapleurală crește semnificativ, depășind presiunea din trahee, căile respiratorii intrathoracice se îngustează și se dezvoltă obstrucția lor. În timpul inspirației, presiunea din trahee depășește ușor presiunea negativă intrapleurală, iar gradul de îngustare a traheei scade.

Astfel, cu obstrucție intra-toracică variabilă a căilor aeriene superioare, are loc o restricție selectivă a fluxului de aer la exhalarea și aplatizarea părții inspiratorii a bucla. Partea sa de inspirație aproape nu se schimbă.

Cu obstrucția extra-toracică variabilă a căilor respiratorii superioare, restricția selectivă a vitezei volumetrice a aerului este observată predominant pe inspirație, cu obstrucție intrathoracică - la expirație.

Trebuie de asemenea remarcat faptul că în practica clinică, cazurile în care îngustarea lumenului căilor respiratorii superioare este însoțită de aplatizarea numai a părții inspiratorii sau numai a părții expiratorii a bucla este destul de rară. De obicei, restricția fluxului de aer este detectată în ambele faze ale respirației, deși în timpul unuia dintre ele procesul este mult mai pronunțat.

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

Diagnosticul tulburărilor restrictive

Restrictiva afectată ventilația pulmonară însoțită de limitarea umplerii plămânilor cu aer din cauza scăderii suprafeței pulmonare respiratorii, pe porțiunea din plămân de respirație, reduce proprietățile elastice ale plămânilor și toracelui, precum capacitatea retractabilitatea țesutului pulmonar (edem inflamator sau hemodinamica pulmonară, pneumonie masivă, pneumoconioza, fibroza pulmonara si așa-numitele). Astfel, în cazul în care afecțiunea nu este restrictivă celor descrise mai sus sunt combinate tulburări bronhice permeabilitatii, rezistența căilor respiratorii, în general, nu crește.

Consecința principală a tulburărilor restrictive (limitare) ventilație detectate de spirografie clasică - se constată o scădere aproape proporțională în majoritatea volumelor pulmonare și capacităților: ÎNAINTE DE , VC, RC _cp, PO _vyd, FEV, FEV1, etc. Este important ca, spre deosebire de sindromul obstructiv, scăderea FEV1 să nu fie însoțită de o scădere a raportului FEV1 / FVC. Acest indicator rămâne în limitele normei sau chiar crește ușor datorită unei scăderi mai semnificative a LEL.

Cu spirografia computerizată, curba fluxului de volum este o copie redusă a curbei normale, datorită scăderii globale a volumului pulmonar deplasat spre dreapta. Viteza spațiului de vârf (PIC) al fluxului expirator al FEV1 este scăzută, deși raportul FEV1 / FVC este normal sau crescut. Datorită restricție lumina îndreptare și, în consecință, o scădere a indicatorilor de flux de recul elastic (de exemplu, SOS25-75% „MOS50% MOS75%), în unele cazuri, pot fi reduse, chiar și în absența obstrucției căilor respiratorii.

Cele mai importante criterii de diagnostic pentru tulburările de ventilație restrictive, care fac posibilă distingerea fiabilă a acestora de tulburările obstructive, sunt:

1. scădere aproape proporțională a volumelor pulmonare și capacităților măsurate la indicatori spirografie și debit și, în consecință, sub formă de buclă curbă normală sau maloizmenennaya debit volum deplasat spre dreapta;
2. indice Tiffon normal sau chiar crescut (FEV1 / FVC);
3. reducerea volumului de rezervă de inspirație (RO _vs ) este aproape proporțională cu volumul rezervelor de expirație (PO _vyd ).

Trebuie subliniat încă o dată că, pentru diagnosticul tulburărilor de ventilație restrictivă chiar și "pure", nu se poate concentra numai asupra reducerii GEL, deoarece rata de transpirație cu un sindrom obstructiv pronunțat poate fi, de asemenea, redusă semnificativ. Caracteristici diferentiale diagnostic mai fiabile sunt modificări fac parte expirator curba debit volum (în special, normale sau valori crescute ale OFB1 / FVC), iar reducerea proporțională PO _tm și PO _vyd.

[22], [23], [24]

Determinarea structurii capacității pulmonare totale (OEL sau TLC)

După cum sa arătat mai sus, metodele de spirografie clasice și procesare computerizată a curbei fluxului de volum permite o idee despre schimbarile numai cinci din cele opt volume pulmonare și a capacităților (TO, departamentul de poliție, ROvyd, VC, UAE, sau, respectiv, - VT, IRV, ERV , VC și 1C), ceea ce face posibilă evaluarea în principal a gradului de tulburări de ventilație pulmonară obstructivă. Restricțiile tulburări pot fi diagnosticate suficient de fiabil numai dacă nu sunt combinate cu o încălcare a permeabilității bronșice, adică în absența tulburărilor de ventilație pulmonară mixtă. Cu toate acestea, în practică, medicul este deseori găsit amestecat astfel de tulburări (de exemplu, bronșita cronică obstructivă sau astm bronșic, emfizem și fibroză pulmonară complicată etc.). În aceste cazuri, mecanismele tulburărilor de ventilație pulmonară pot fi detectate numai prin analiza structurii OEL.

Pentru a rezolva această problemă, trebuie să utilizați metode suplimentare pentru determinarea capacității funcționale reziduale (FRC sau FRC) și calculează volumul rezidual pulmonar (OOL sau RV) și capacitatea pulmonară totală (TLC sau TLC). Deoarece FOE este cantitatea de aer rămasă în plămâni după expirarea maximă, se măsoară numai prin metode indirecte (analiza gazelor sau pletismografia întregului corp).

Principiul tehnicilor analitice de gaz constă în faptul că plămânii sau i introducerea unei (metoda de diluare) inert heliu gaz sau elutat conținute în aerul alveolar, azot, determinând pacientul să respire oxigen pur. În ambele cazuri, FOE se calculează din concentrația finală a gazului (RF Schmidt, G. Thews).

Metoda de diluare a heliului. Heliu, după cum se știe, este inert și inofensiv pentru gazul corporal, care practic nu trece prin membrana alveolar-capilară și nu participă la schimbul de gaze.

Metoda de diluare se bazează pe măsurarea concentrației de heliu în capacitatea închisă a spirometrului înainte și după amestecarea gazului cu volumul pulmonar. Un spirometru de tip închis cu un volum cunoscut ( _Vcn ) este umplut cu un amestec de gaz format din oxigen și heliu. Volumul care ocupă heliu (V _ch ), iar concentrația inițială (FHe1) sunt de asemenea cunoscute. După o expirație calmă, pacientul începe să respire din spirometru, iar heliul este distribuit uniform între volumul pulmonar (FOE sau FRC) și volumul spirometriei (V _cn ). După câteva minute , concentrația de heliu în sistemul general ( „spirometru-light“) este redusă (FNE ₂ ).

Metoda de eliminare a azotului. Când se utilizează această metodă, spirometrul este umplut cu oxigen. Pacientul în câteva minute într - un circuit de respirație spirometru închis, în care volumul măsurat de aer expirat (gaz), cantitatea inițială de azot în plămâni și conținutul final în spirometru. FRU (FRC) se calculează utilizând o ecuație similară celei pentru metoda de diluare a heliului.

Precizia ambelor metode de mai sus pentru determinarea OPE (RNS) depinde de gradul de completare a amestecului de gaze din plămâni, care apare în câteva zile în cazul persoanelor sănătoase. Cu toate acestea, în unele boli, însoțite de ventilație severă neuniformă (de exemplu, în patologia pulmonară obstructivă), echilibrarea concentrației de gaz durează mult timp. În aceste cazuri, măsurarea FOE (FRC) prin metodele descrise poate fi inexactă. Aceste defecte sunt lipsite de o tehnică mult mai sofisticată de pletismografie a întregului corp.

Pletismografia întregului corp. Metoda întregii pletismografie corp - este unul dintre studiile cele mai informative și metode complexe utilizate în pneumologie pentru determinarea volumelor pulmonare, rezistența traheobronșic, proprietățile elastice ale țesutului pulmonar și coaste, și , de asemenea , pentru a evalua alți parametri de ventilație pulmonare.

Pletimograful integral este o cameră sigilată cu un volum de 800 de litri, în care pacientul este plasat liber. Subiectul respiră printr-un tub pneumotacografic conectat la un furtun deschis spre atmosferă. Furtunul are un amortizor care vă permite să opriți automat debitul de aer la momentul potrivit. Senzorii barometrici de presiune speciali măsoară presiunea în cameră (Rkam) și în gură (gură). Ultimul cu o clapetă închisă a furtunului este egală cu interiorul presiunii alveolare. Pixelometrul vă permite să determinați debitul de aer (V).

Principiul pletismografului integral se bazează pe legea lui Boyle Moriosta, conform căreia, la o temperatură constantă, relația dintre presiunea (P) și volumul de gaz (V) rămâne constantă:

P1xV1 = P2xV2, unde P1 este presiunea inițială a gazului, V1 este volumul inițial de gaz, P2 este presiunea după schimbarea volumului de gaz și V2 este volumul după schimbarea presiunii gazului.

Pacientul se află în interiorul inhalează camerei plethysmograph și expirația liniștit, după care (pas nivela FRC sau FRC) a supapei furtunului este închis, iar la examen încearcă să „inhalație“ și „expirația“ ( „respirație“ manevră) Prin această manevră „respirație“ schimbările de presiune intra-alveolară și presiunea din camera închisă a pletismografului se modifică invers. Atunci când se încearcă „inhalarea“ supapă de volum închis al crește piept h apoi conduce pe de o parte, la o scădere a presiunii intraalveolar, iar pe de altă parte - o creștere corespunzătoare a presiunii în pletismograf camerei (P _kam ). Pe de altă parte , atunci când se încearcă să „expirație“ creste alveolare de presiune, iar volumul toracelui și o scădere a presiunii în cameră.

Astfel, metoda întregului corp pletismografie cu mare precizie pentru a calcula volumul de gaz intratoracic (VGO), care, la persoanele sănătoase corespunde cu o precizie suficientă pentru capacitatea funcțională reziduală a plămânilor (VON sau COP); diferența dintre VGO și FOB nu depășește de obicei 200 ml. Cu toate acestea, trebuie amintit că bronhoobstructiv și alte „distanțele patologice VGO poate depăși în mod semnificativ adevărata fob prin creșterea numărului de alveolelor neventilate și slab ventilate. În aceste cazuri, este recomandabil un studiu combinat cu ajutorul metodelor analitice de gaz a metodei pletismografiei întregului corp. Apropo, diferența dintre VOG și FOB este unul dintre indicatorii importanți ai ventilației inegale a plămânilor.

Interpretarea rezultatelor

Criteriul principal pentru prezența tulburărilor de ventilație pulmonară restrictivă este o scădere semnificativă a OEL. Prin restricție „pur“ (fără a combina bronhoobstructiv) structura TLC nu se modifică semnificativ, sau observat unele raport de reducere OOL / TLC. În cazul în cabine restrictive tulburări de yuani pe fondul bronhoobstructiv (tip mixt de tulburări de ventilație), împreună cu o reducere distinctă TLC există o schimbare semnificativă în structura sa, ceea ce este caracteristic pentru sindromul de obstrucție bronșică: crescută OOL / TLC (35%) și FRC / TLC (50% ). În ambele variante de tulburări restrictive, ZHEL scade semnificativ.

Astfel, analiza TLC a structurii permite diferentierea toate cele trei tulburări de ventilație (obstructive, restrictive sau mixte), iar indicii de evaluare spirographic numai că face imposibilă distingerea versiune mixtă credibil a obstructive însoțită de scăderea VC).

Criteriul principal al sindromului obstructiv este o modificare a structurii OEL, în special o creștere a OOL / OEL (mai mult de 35%) și a FOE / OEL (mai mult de 50%). Pentru tulburările restrictive "pure" (fără combinație cu obstrucția), cea mai comună reducere a OEL fără modificarea structurii sale. Tipul mixt de tulburări de ventilație se caracterizează printr-o scădere semnificativă a OEL și o creștere a raportului dintre OOL / OEL și FOE / OEL.

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

Determinarea ventilației neuniforme

Într-o persoană sănătoasă există o altă ventilație inegală fiziologică a plămânilor, datorită diferențelor de proprietăți mecanice ale tesutului cailor respiratorii si pulmonare, iar prezența așa-numitului gradient de presiune pleurala verticală. Dacă pacientul este în poziție verticală, la sfârșitul expirației, presiunea pleurală în părțile superioare ale plămânului este mai negativă decât în regiunile inferioare (bazale). Diferența poate ajunge la 8 cm de coloană de apă. Prin urmare, înainte de începerea următoarei respirații, alveolele apexului plămânilor sunt întinse mai mult decât alveolele diviziunilor inferior bilobiale. În acest sens, în timpul inhalării, un volum mai mare de aer intră în alveolele regiunilor bazale.

Alveolele părților bazale inferioare ale plămânului sunt în mod normal ventilate mai bine decât regiunile vârfului, datorită prezenței unui gradient de presiune verticală intrapleurală. Cu toate acestea, în mod normal, această ventilație inegală nu este însoțită de o perturbare marcată a schimbului de gaze, deoarece fluxul sanguin din plămâni este de asemenea neuniform: părțile bazale sunt perfuzate mai bine decât cele apicale.

Cu unele boli ale sistemului respirator, gradul de ventilație neuniformă poate crește semnificativ. Cele mai frecvente cauze ale unei astfel de ventilații patologice inegale sunt:

• Boli, însoțite de o creștere inegală a rezistenței căilor respiratorii (bronșită cronică, astm bronșic).
• Boli cu extensibilitate regională inegală a țesutului pulmonar (emfizem, pneumoscleroză).
• Inflamația țesutului pulmonar (pneumonie focală).
• Boli și sindroame, combinate cu restricționarea locală a distensiei alveolare (restrictive), - pleurezia exudativă, hidrotoraxul, pneumoscleroza, etc.

Deseori, motive diferite sunt combinate. De exemplu, cu bronșita obstructivă cronică complicată de emfizem și pneumoscleroză, se dezvoltă încălcări regionale ale permeabilității bronșice și extensibilității țesutului pulmonar.

Cu ventilație neuniformă, spațiul mort fiziologic crește substanțial, schimbul de gaze în care nu are loc sau este slăbit. Acesta este unul dintre motivele dezvoltării insuficienței respiratorii.

Pentru a evalua neuniformitatea ventilației pulmonare, se folosesc mai des metode analitice și barometrice. Astfel, o idee generală a neuniformității ventilației pulmonare poate fi obținută, de exemplu, prin analizarea curbelor de amestecare (diluții) de heliu sau a spălării azotului, care sunt utilizate pentru măsurarea FOE.

La oamenii sănătoși, amestecarea heliului cu aerul alveolar sau spălarea azotului are loc în decurs de trei minute. Volum (v) slab ventilate crește dramatic alveolelor, și, prin urmare, timpul de amestecare (sau spalare) crește semnificativ (10-15 minute), la tulburări de permeabilitate bronșice, și că este un indicator al denivelărilor ventilație pulmonară.

Datele mai precise pot fi obținute prin utilizarea unei probe pentru spălarea azotului cu o singură inhalare de oxigen. Pacientul iese din exhalare maximă și apoi inhalează cât mai mult posibil oxigen pur. Apoi el exercită o exhalare lentă în sistemul închis al spirografului echipat cu un dispozitiv pentru determinarea concentrației de azot (azotograf). Pe parcursul expirației, volumul amestecului de gaze expirat este măsurat continuu și se determină concentrația de azot în schimbare în amestecul de gaze expirat care conține azot de aer alveolar.

Curba de eliminare a azotului este formată din 4 faze. La începutul expirației, aerul intră în spirograf din căile respiratorii superioare, 100% constând din oxigen, care le umplea în timpul inspirației precedente. Conținutul de azot din această porțiune a gazului expirat este zero.

A doua fază se caracterizează printr-o creștere accentuată a concentrației de azot, care se datorează scurgerii acestui gaz din spațiul mort anatomic.

În timpul celei de-a treia faze prelungite, se înregistrează concentrația de azot din aerul alveolar. La oamenii sănătoși această fază a curbei este plată - sub forma unui platou (platou alveolar). În prezența unei ventilații neuniforme în timpul acestei faze, concentrația de azot crește datorită gazului spalat din alveole prost ventilate, care sunt golite la ultima întoarcere. Astfel, cu cât este mai mare creșterea curbei de eliminare a azotului la sfârșitul celei de-a treia faze, cu atât mai pronunțată este inegalitatea ventilației pulmonare.

A patra curbă de spălare cu azot în fază asociată cu închiderea expirator a cailor respiratorii mici si plamani aerul de admisie bazal în principal din secțiunile apicale pulmonare, aerul alveolar conține o concentrație mai mare de azot.

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

Evaluarea raportului ventilație-perfuzie

Schimbul de gaze în plămâni depinde nu numai de nivelul ventilației generale și de gradul de neuniformitate al acesteia în diferite părți ale organului, dar și de raportul dintre ventilație și perfuzie la nivelul alveolelor. Prin urmare, valoarea raportului de ventilație-perfuzie VPO) este una dintre cele mai importante caracteristici funcționale ale organelor respiratorii, care determină în cele din urmă nivelul schimbului de gaze.

La HPV normal pentru plămâni în ansamblu este de 0,8-1,0. Cu o scădere a HPI sub 1,0 perfuzie a zonelor slab ventilate ale plămânului duce la hipoxemie (reducerea oxigenării sângelui arterial). Se observă o creștere a HPV mai mare de 1,0 cu ventilația conservată sau excesivă a zonelor, perfuzarea acesteia fiind semnificativ redusă, ceea ce poate duce la o încălcare a eliminării hipercapnei de CO2.

Cauzele încălcării HPE:

1. Toate bolile și sindroamele care provoacă ventilație neuniformă a plămânilor.
2. Prezența shunturilor anatomice și fiziologice.
3. Tromboembolismul ramurilor mici ale arterei pulmonare.
4. Perturbarea microcirculației și a formării trombilor în vasele mici.

Capnography. Au fost propuse mai multe metode pentru a identifica încălcările HPE, una dintre cele mai simple și accesibile este capnografia. Se bazează pe înregistrarea continuă a conținutului de CO2 în amestecul de gaze expirat folosind analizoare speciale de gaze. Aceste dispozitive măsoară absorbția dioxidului de carbon prin raze infraroșii transmise printr-o cuvă cu gaze expirate.

Când se analizează capnograma, se calculează de obicei trei indicatori:

1. pantă a fazei alveolare a curbei (segment BC),
2. valoarea concentrației de CO2 la sfârșitul exhalării (la punctul C);
3. raportul dintre spațiul mort funcțional (MP) și volumul mare (DO) - MP / DO.

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

Determinarea difuziei gazelor

Difuzia gazelor prin membrana alveolar-capilară respectă legea Fick, conform căreia rata de difuzie este direct proporțională:

1. gradient de presiune parțială a gazelor (O2 și CO2) pe ambele părți ale membranei (P1 - P2) și
2. capacitatea de difuzie a membranei alveolare-cainilare (Dm):

VG = Dm x (P1 - P2), unde VG - rata de transfer de gaz (C) prin membrana alveolo capilare, Dm - difuzivitate membrana P1 - P2 - gradientul presiunii parțiale a gazelor pe fiecare parte a membranei.

Pentru a calcula pulmonare capacitate de difuziune FD absorbția oxigenului trebuie măsurată 62 (VO ₂ gradientul mediu al presiunii parțiale a O) și ₂. Valorile VO ₂ sunt măsurate folosind un spirograf de tip deschis sau închis. Pentru a determina gradientul de presiune parțială a oxigenului (P ₁ - P ₂ ), se utilizează metode analitice mai sofisticate de gaz, deoarece este dificil să se măsoare presiunea parțială a O ₂ în capilare pulmonare în condiții clinice .

Cele mai multe folosesc termenul ne capacitatea de difuzie pulmonară pentru O ₂, și pentru monoxid de carbon (CO). Deoarece CO este de 200 de ori mai mare aviditate se leaga de hemoglobina decat de oxigen, concentrația sa poate fi neglijată pentru determinarea DlSO Apoi suficientă pentru a măsura viteza de trecere CO prin membrana alveolo - capilară și presiunea gazului în aerul alveolar în sângele capilar pulmonar.

Cea mai frecventă metodă de inhalare solitară este în clinică. Examinatorul inhalează un amestec de gaze cu un conținut redus de CO și heliu și, la o înălțime de respirație adâncă timp de 10 secunde își reține respirația. După aceasta, compoziția gazului expirat se determină prin măsurarea concentrației de CO și heliu și se calculează capacitatea de difuzie a plămânilor pentru CO.

În norma DIC, redusă la zona corpului, este de 18 ml / min / mm Hg. Element / m2. Capacitatea de difuzie a plămânilor pentru oxigen (D102) se calculează prin înmulțirea DlCO cu un factor de 1,23.

Cea mai frecventă scădere a difuziei plămânilor este cauzată de următoarele boli.

• Emfizemul plămânilor (datorită unei scăderi a suprafeței contactului alveolar-capilar și a volumului sângelui capilar).
• Boli și sindroame pulmonare însoțite difuze parenchimatoase și îngroșarea membranei alveolo capilare (pneumonie masivă, edem pulmonar inflamator sau hemodinamic, fibroză pulmonară difuză, alveolită, pneumoconioza, fibroza chistica si altele.).
• Boli, însoțite de înfrângerea patului capilar al plămânilor (vasculită, embolismul ramurilor mici ale arterei pulmonare etc.).

Pentru a interpreta corect modificările în difuzivitatea plămânilor, este necesar să se țină seama de indicele hematocrit. Creșterea hematocritului cu policitemie și eritrocitoza secundară este însoțită de o creștere și scăderea ei în anemie - o scădere a difuziei plămânilor.

[43], [44]

Măsurarea rezistenței căilor respiratorii

Măsurarea rezistenței căilor respiratorii este un parametru de diagnostic al ventilației pulmonare. Aerul de aspirație se deplasează de-a lungul căilor respiratorii sub influența unui gradient de presiune între cavitatea orală și alveolele. În timpul inhalării, expansiunea pieptului duce la o scădere a vWU și, în consecință, la presiunea intra-alveolară, care devine mai mică decât presiunea din cavitatea bucală (atmosferică). Ca urmare, fluxul de aer este direcționat în plămâni. În timpul acțiunii de expirație de recul elastic al intraalveolar plămânilor și torace cu scopul de presiune tot mai mare, care devine mai mare decât presiunea în cavitatea bucală, prin care se produce flux invers de aer. Astfel, gradientul de presiune (ΔP) este principala forță care asigură transportul aerian prin căile căilor aeriene.

Al doilea factor care determină cantitatea de curgere a gazului de căi pneumatice este rezistența aerodinamică (Raw), care, la rândul său, depinde de lungimea si lumenul cailor respiratorii, precum vâscozitatea gazului.

Valoarea vitezei volumetrice a aerului respectă legea lui Poiseuille: V = ΔP / Raw, unde

• V este viteza volumetrică a fluxului laminar de aer;
• ΔP - gradient de presiune în cavitatea bucală și alveole;
• Raw - rezistența aerodinamică a căilor respiratorii.

Rezultă că, pentru a calcula rezistența aerodinamică a căilor respiratorii, este necesar să se măsoare simultan diferența dintre presiunea din cavitatea bucală în alveole (ΔP), precum și viteza de curgere a aerului.

Există mai multe metode de determinare a materiei prime bazate pe acest principiu:

• metoda pletismografiei întregului corp;
• metoda de suprapunere a fluxului de aer.

Determinarea gazelor sanguine și a stării acido-bazice

Principala metodă pentru diagnosticarea insuficienței respiratorii acute este examinarea gazelor sanguine arteriale, care implică măsurarea PaO2, PaCO2 și pH-ului. Se poate măsura și saturația în oxigen a hemoglobinei (saturația de oxigen), și alți parametri, în special conținutul de baze tampon (BB), bicarbonat standard (SB) și magnitudinea excesului (sau deficitul) de baze (BE).

Parametrii PaO2 și PaCO2 caracterizează cel mai bine capacitatea plămânilor de a satura sângele cu oxigen (oxigenare) și de a elimina dioxidul de carbon (ventilație). Ultima funcție este de asemenea determinată de pH și BE.

Pentru a determina compoziția gazului din sânge la pacienții cu insuficiență respiratorie acută, care se află în unitatea de terapie intensivă, utilizați o procedură invazivă complexă pentru a obține sânge arterial prin puncția unei artere mari. Mai des, puncția arterei radiale se efectuează, deoarece riscul de dezvoltare a complicațiilor este mai mic aici. Pe mâna există un bun flux sanguin colateral, care este realizat de artera ulnară. Prin urmare, chiar și cu deteriorarea arterei radiale în timpul puncției sau funcționării cateterului arterial, rămâne alimentarea cu sânge a mâinii.

Indicațiile pentru puncția arterei radiale și instalarea unui cateter arterial sunt:

• necesitatea măsurării frecvente a compoziției gazelor arteriale din sânge;
• marcată de instabilitate hemodinamică pe fondul insuficienței respiratorii acute și necesitatea monitorizării constante a parametrilor hemodinamici.

Contraindicația la plasarea cateterului este un test negativ Allen. Pentru a efectua testul, arterele ulnare și radiale sunt strânse cu degetele pentru a întoarce fluxul sanguin arterial; După o vreme, mâna se oprește. După aceasta, artera ulnară este eliberată, continuând să prindă radial. De obicei, perierea periei rapid (în 5 secunde) este restaurată. Dacă nu se întâmplă acest lucru, atunci peria rămâne palidă, ocluzia arterei ulnare este diagnosticată, rezultatul testului este considerat negativ, iar puncția arterei radiale nu produce.

În cazul unui rezultat pozitiv al testului, palma și antebrațul pacientului sunt fixate. După pregătirea câmpului de operare în secțiunile distal, oaspeții radiali palpatează pulsul pe artera radială, efectuează anestezie la acest loc și punc artera la un unghi de 45 °. Cateterul este împins în sus până când sângele apare în ac. Acul este îndepărtat, lăsând un cateter în arteră. Pentru a preveni sângerarea excesivă, porțiunea proximală a arterei radiale este apăsată cu un deget timp de 5 minute. Cateterul este fixat pe piele cu suturi de mătase și acoperit cu un bandaj steril.

Complicațiile (sângerarea, ocluzia arterei de coagulare și infecția) în timpul instalării cateterului sunt relativ rare.

Sângele pentru cercetare este de preferat să formați un pahar și nu într-o seringă din plastic. Este important ca eșantionul de sânge să nu vină în contact cu aerul înconjurător, adică colectarea și transportul sângelui ar trebui să se efectueze în condiții anaerobe. Altfel, penetrarea aerului ambiant în probă conduce la o determinare a nivelului de PaO2.

Determinarea gazelor din sânge trebuie efectuată în cel mult 10 minute după instruirea sângelui arterial. În caz contrar, procesele metabolice care continuă în proba de sânge (inițiate în principal de activitatea leucocitelor) schimbă semnificativ rezultatele determinării gazelor sanguine, reducând nivelul PaO2 și pH-ul și creșterea PaCO2. În leucemie și leucocitoză severă se observă modificări deosebite.

[45], [46], [47]

Metode pentru estimarea stării acido-bazice

Măsurarea pH-ului sanguin

Valoarea pH-ului plasmei sanguine poate fi determinată prin două metode:

• Metoda indicatoare se bazează pe proprietatea unor acizi slabi sau baze folosite ca indicatori pentru a disocia la anumite valori ale pH-ului în timp ce schimba culoarea.
• Metoda pH-metrie permite determinarea mai precisă și rapidă a concentrației ionilor de hidrogen prin electrozi polarografic speciale de pe suprafața care se creează o diferență de potențial când este imersată într-o soluție depinde de pH-ul mediului în curs de investigare.

Unul dintre electrozi - activ sau de măsurare, este făcut dintr-un metal nobil (platină sau aur). Celălalt (referință) servește ca un electrod de referință. Electrodul de platină este separat de restul sistemului printr-o membrană din sticlă care este permeabilă numai la ionii de hidrogen (H ⁺ ). În interiorul electrodului se umple o soluție tampon.

Electrozii sunt imersați în soluția de testare (de exemplu sânge) și polarizați din sursa de curent. Ca rezultat, un curent apare în circuitul electric închis. Deoarece electrodul platin (activ) este separat în continuare de soluția electrolitică printr-o membrană de sticlă permeabilă numai la ionii H ⁺, presiunea pe ambele suprafețe ale acestei membrane este proporțională cu pH-ul sângelui.

Cel mai adesea, starea de bază acidă este estimată prin metoda Astrup pe aparatul micro-Astrup. Determinați valorile BB, BE și PaCO2. Două porțiuni din sângele arterial investigat sunt echilibrate cu două amestecuri de gaze cu compoziție cunoscută, care diferă în presiunea parțială a CO2. În fiecare porție de sânge, se măsoară pH-ul. Valorile pH-ului și PaCO2 în fiecare porție de sânge sunt aplicate ca două puncte într-o nomogramă. După 2, punctele marcate pe nomogram sunt extrase direct la intersecția cu graficele standard BB și BE și determină valorile reale ale acestor indicatori. Se măsoară apoi pH-ul sângelui și se obține un punct pe linia dreaptă rezultată corespunzătoare acestei valori de pH măsurate. Din proiecția acestui punct, presiunea efectivă a CO2 în sânge (PaCO2) este determinată pe ordonată.

Măsurarea directă a presiunii de CO2 (PaCO2)

În ultimii ani, pentru o măsurare directă a PaCO2 într-un volum mic, este utilizată o modificare a electrozilor polarografici destinați măsurării pH-ului. Ambii electrozi (activi și de referință) sunt imersați într-o soluție de electroliți, care este separată de sânge de o altă membrană, permeabilă numai la gaze, dar nu la ionii de hidrogen. Moleculele de CO2, care difuzează prin această membrană din sânge, modifică pH-ul soluției. După cum s-a menționat mai sus, electrodul activ este separat în continuare de soluția de NaHC03 printr-o membrană de sticlă permeabilă numai la ionii H ⁺. După scufundarea electrozilor în soluția de testat (de exemplu sânge), presiunea pe ambele suprafețe ale acestei membrane este proporțională cu pH-ul electrolitului (NaHCO3). La rândul său, pH-ul soluției de NaHCO3 depinde de concentrația de CO2 în stropire. Astfel, valoarea presiunii din lanț este proporțională cu PaCO2 a sângelui.

Metoda polarografică este, de asemenea, utilizată pentru a determina Pa02 în sângele arterial.

[48], [49], [50]

Determinarea BE prin rezultatele măsurării directe a pH-ului și PaCO2

Determinarea directă a pH-ului și a PaCO2 a sângelui face posibilă simplificarea substanțială a procedurii de determinare a celui de-al treilea indice al bazei excesive de stare acidă (BE). Ultimul indicator poate fi determinat prin nomograme speciale. După măsurarea directă a pH-ului și a PaCO2, valorile actuale ale acestor indicatori sunt reprezentate pe scalele nomograme corespunzătoare. Punctele sunt conectate printr-o linie dreaptă și continuă până la intersecția cu scara BE.

O astfel de metodă de determinare a parametrilor de bază ai stării acido-bazice nu necesită echilibrarea sângelui cu amestecul de gaz, ca și în cazul metodei clasice Astrup.

Interpretarea rezultatelor

Presiunea parțială a O2 și a CO2 în sângele arterial

Valorile PaO2 și PaCO2 servesc ca indicatori principali ai obiectivului de insuficiență respiratorie. Intr - un adult sănătos, aerul atmosferic , cu 21% concentrația de oxigen (FIO ₂ = 0,21) și presiunea atmosferică normală (760 mm Hg. V.), PaO2 90-95 mm Hg. Art. Când presiunea barometrică, temperatura ambiantă și alte condiții de schimbare a RaO2 la o persoană sănătoasă, pot atinge 80 mm Hg. Art.

Valori mai mici ale PaO2 (mai mică de 80 mm Hg. V.) Poate fi considerată hipoxemia inițială de manifestare, fundal boli pulmonare acute sau cronice in special pas, piept mușchilor respiratori sau reglarea centrală a respirației. Reducerea PaO2 la 70 mm Hg. Art. în majoritatea cazurilor, indică o insuficiență respiratorie compensată și, de regulă, este însoțită de semne clinice de scădere a funcționalității sistemului de respirație externă:

• tahicardie mică;
• dificultăți de respirație, disconfort respirator, care apar în principal prin efort fizic, deși în repaus, rata de respirație nu depășește 20-22 pe minut;
• o scădere semnificativă a toleranței la sarcini;
• participarea la respirație a musculaturii respiratorii și altele asemenea.

La prima vedere, aceste criterii arterial hipoxemia inconsistent definiție insuficienta respiratorie E. Campbell: «insuficienta respiratorie caracterizata prin scaderea PaO2 sub 60 mm Hg. St ... ". Cu toate acestea, după cum sa menționat deja, această definiție se referă la insuficiența respiratorie decompensată, manifestată printr-un număr mare de semne clinice și instrumentale. Într-adevăr, scăderea PaO2 este sub 60 mm Hg. Art., De regulă, dovezi de insuficienta respiratorie decompensată severă, și este însoțită de scurtarea respirației în repaus, creșterea numărului de mișcări respiratorii de până la 24-30 pe minut, cianoză, tahicardie, presiune semnificativă a mușchilor respiratorii, etc. Tulburările neurologice și semnele de hipoxie ale altor organe se dezvoltă de obicei la PaO2 sub 40-45 mm Hg. Art.

PaO2 de la 80 la 61 mm Hg. în special pe fundalul unei traumatisme cronice acute sau cronice și a unui aparat de respirație externă, ar trebui considerată ca manifestare inițială a hipoxemiei arteriale. În cele mai multe cazuri, aceasta indică formarea insuficienței respiratorii compensate prin lumină. Reducerea PaO ₂ sub 60 mm Hg. Art. Indică o insuficiență respiratorie precompensată moderată sau severă, a cărei manifestare clinică este pronunțată.

Presiunea normală de CO2 arterial (PaCO ₂ ) este de 35-45 mm Hg. Hipercupia este diagnosticată cu o creștere a PaCO2 mai mare de 45 mm Hg. Art. Valorile PaCO2 sunt mai mari de 50 mmHg. Art. Corespund, de obicei, imaginii clinice a insuficienței respiratorii severe de ventilație (sau mixtă) și de peste 60 mm Hg. Art. - servesc drept indicație pentru o ventilație artificială care vizează restabilirea volumului minim de respirație.

Diagnosticul diferitelor forme de detresă respiratorie pe baza rezultatelor unui studiu cuprinzător de pacienți (Ventilare, parenchimatos, etc.) - tabloul clinic al bolii, rezultatele determinării funcției respiratorii, radiografia toracica, teste de laborator, inclusiv estimarea gazelor din sânge.

Am observat deja unele dintre caracteristicile de schimbare PaO ₂ și PaCO ₂ la ventilatie si insuficienta respiratorie parenchimatos. Să ne amintim că , pentru ventilare insuficienta respiratorie, la care o lumină rupt, în primul rând procesul de eliberare a CO ₂ din corp, caracterizat prin aceea giperkapnija (PaCO ₂ peste 45-50 mm Hg. V.), adesea decompensată sau compensate acidoza respiratorie. În același timp , hipoventilație alveolară progresiva natural duce la o scădere a oxigenării și a presiunii aerului alveolar O ₂ în sângele arterial (PaO ₂ ), rezultând în hipoxemia se dezvoltă. Astfel, o imagine detaliată a insuficienței respiratorii de ventilație este însoțită atât de hipercapnie cât și de hipoxemie în creștere.

Stadii incipiente de insuficienta respiratorie parenchimatos caracterizata prin reducerea PaO ₂ (hipoxemie), în cele mai multe cazuri , combinate cu alveolele pronunțat hiperventilatie (tahipnee) și în curs de dezvoltare , în legătură cu acest hipocapnia și alcaloză respiratorie. Dacă această condiție nu poate fi scurtată, dă treptat semne de reducere progresivă a ventilației totale, volumul respirator minut și hipercapnie (PaCO ₂ peste 45-50 mm Hg. Art.). Acest lucru indică faptul că AP care unește ventilatie insuficienta respiratorie din cauza oboselii mușchilor respiratori, pronunțată obstrucție a căilor respiratorii sau scădere critică a alveolelor de funcționare. Astfel, pentru etapele ulterioare ale insuficienței respiratorii parenchimatoase, o scădere progresivă a PaO ₂ (hipoxemie) în combinație cu hipercapnia este caracteristică .

În funcție de caracteristicile specifice ale dezvoltării bolii și de prevalența anumitor mecanisme patofiziologice de insuficiență respiratorie, sunt posibile alte combinații de hipoxemie și hipercapnie, care sunt discutate în capitolele ulterioare.

Încălcarea stării acido-bazice

In cele mai multe cazuri, pentru diagnostic precis acidozei respiratorii și non-respiratorii și alcaloză precum și pentru a evalua gradul de compensare a acestor tulburări este suficientă pentru a determina pH-ul sanguin, pCO2, BE și SB.

În timpul perioadei de decompensare, se observă o scădere a pH-ului sângelui, iar pentru alcalozenii cu starea acido-bazică, este destul de simplu să se determine: cu o creștere a acidului. De asemenea , este ușor pentru parametrii de laborator opredelit tip respirator si non-respiratorii ale acestor tulburări: modificări rS0 ₂ și BE în fiecare dintre aceste două tipuri de multidirecțională.

Situația este mai complicată cu evaluarea parametrilor stării acido-bazice în perioada de compensare a tulburărilor sale, când pH-ul sângelui nu se modifică. Astfel, reducerea pCO ₂ și BE pot fi observate (metabolice) acidoza non-respiratorie și alcaloză respiratorie când. În aceste cazuri, ajută la estimarea situația generală clinică ne permite să înțelegem dacă modificările corespunzătoare pCO ₂ sau BE cu primară sau secundară (compensatorie).

Pentru alcaloză respiratorie compensată caracterizat printr-o creștere inițială a PaCO2 de fapt este cauza tulburărilor acido-bazic al acestor cazuri, schimbarea BE secundar, adică reflectă includerea diferitelor mecanisme compensatorii menite să reducă concentrația de baze. Dimpotrivă, pentru acidoza metabolică compensată, schimbările în BE sunt primare, o schimbări pCO2 reflectă hiperventilația compensatorie a plămânilor (dacă este posibil).

Astfel, o comparație a parametrilor tulburări acido-bazic cu tabloul clinic al bolii , în cele mai multe cazuri, permite de a diagnostica fiabil natura acestor tulburări, chiar și în perioada de compensare a acestora. Stabilirea unui diagnostic corect în aceste cazuri poate, de asemenea, ajuta la evaluarea modificărilor în compoziția sângelui electrolitic. Pentru hypernatremia respiratorie și acidoză metabolică observate frecvent (sau concentrația normală de Na ⁺ ) și hiperpotasemie și când respiratorii alcaloză - hipo- (sau normă) natriemiya și hipopotasemie

Puls oximetrie

Furnizarea de oxigen organelor și țesuturilor periferice depinde nu numai de valorile absolute ale presiunii D ₂ din sângele arterial și de capacitatea hemoglobinei de a lega oxigenul în plămâni și de a le secreta în țesuturi. Această abilitate este descrisă de forma în formă de S a curbei de disociere a oxihemoglobinei. Sensul biologic al acestei forme a curbei de disociere este că regiunea de înaltă presiune O2 corespunde porțiunii orizontale a acestei curbe. Prin urmare, chiar și cu fluctuațiile presiunii oxigenului din sângele arterial de la 95 la 60-70 mm Hg. Art. Saturația (saturația) hemoglobinei cu oxigen (SaO ₂ ) este menținută la un nivel suficient de ridicat. Astfel, la un tânăr sănătos cu PaO ₂ = 95 mm Hg. Art. Saturația hemoglobinei cu oxigen este de 97% și la PaO ₂ = 60 mm Hg. Art. - 90%. Panta abruptă a porțiunii medii a curbei de disociere a oxihemoglobinei indică condiții foarte favorabile pentru eliberarea oxigenului în țesuturi.

Sub influența unor factori (febră, hipercapnia, acidoza) este deplasată curba de disociere la dreapta, ceea ce indică o scădere a afinității hemoglobinei pentru oxigen și posibilitatea mai ușor de presă în țesuturi Figura arată că , în aceste cazuri, pentru a menține saturația hemoglobinei acru pa genus nivelul anterior necesită o mai mare PaO ₂.

Deplasarea curbei de disociere oxihemoglobină la stânga indică o afinitate mai mare de hemoglobină pentru O ₂ și eliberarea sa minimă în țesuturi. O asemenea schimbare are loc prin acțiunea hipocapniilor, alcalozelor și temperaturilor mai scăzute. În aceste cazuri, saturația ridicat de oxigen al hemoglobinei este menținută chiar la PaO inferior ₂

Astfel, valoarea saturației hemoglobinei cu oxigen în timpul insuficienței respiratorii dobândește o semnificație independentă pentru caracterizarea furnizării țesuturilor periferice cu oxigen. Cea mai comună metodă neinvazivă pentru determinarea acestui indicator este puls oximetria.

Pulsoximetrele moderne conțin un microprocesor conectat la un senzor care conține o diodă cu emisie luminată și un senzor fotosensibil situat opus diodei emiterii de lumină). De obicei se folosesc 2 lungimi de undă de radiație: 660 nm (lumină roșie) și 940 nm (infraroșu). Saturația în oxigen este determinată prin absorbția de lumină roșie și infraroșie, respectiv, hemoglobina (Hb) și oxihemoglobină redus (NbJ ₂ ). Rezultatul este afișat ca Sa2 (saturație, obținută prin puls oximetrie).

În mod normal, saturația oxigenului depășește 90%. Acest indice scade cu hipoxemie și o scădere a PaO _{2 de} mai puțin de 60 mm Hg. Art.

La evaluarea rezultatelor puls oximetrie, trebuie să țină cont de eroarea suficient de mare a metodei, care este de ± 4-5%. De asemenea, trebuie reținut faptul că rezultatele determinării indirecte a saturației oxigenului depind de mulți alți factori. De exemplu, cu privire la prezența unghiilor pe unghiile. Lacul absoarbe o parte din radiația anodică cu o lungime de undă de 660 nm, subestimând astfel valorile indicelui Sau ₂.

La pulsul schimbare citirile oximeter afectează curba de disociere a hemoglobinei, care rezultă din acțiunea diferiților factori (temperatura, pH-ul sanguin, nivelul PaCO2), de pigmentare a pielii, anemie cu nivelul hemoglobinei sub 50-60 g / l, și altele. De exemplu, variații mici conduc la modificări semnificative ale pH-ului indexul SaO2 la alcaloză (de exemplu, respirație, se dezvolta pe fundalul hiperventilatie) SaO2 este supraestimat, in timp ce acidoza - subevaluate.

În plus, această tehnică nu permite apariția în periferice specii de hemoglobină anormale stropite - carboxihemoglobina și methemoglobină, care absorb lumina de aceeași lungime de undă ca oxihemoglobină, ceea ce duce la o supraestimare a valorilor SaO2.

Cu toate acestea, puls oximetria este acum larg utilizat în practica clinică, în special în unitățile de terapie intensivă și terapie intensivă pentru monitorizarea simplă, orientativă și dinamică a stării de saturație a hemoglobinei cu oxigen.

Evaluarea parametrilor hemodinamici

Pentru o analiză completă a situației clinice cu insuficiență respiratorie acută, este necesară o determinare dinamică a unui număr de parametri hemodinamici:

• tensiunea arterială;
• frecvența cardiacă (frecvența cardiacă);
• presiunea venoasă centrală (CVP);
• presiunea arterială pulmonară (DZLA);
• ieșirea cardiacă;
• Monitorizarea ECG (inclusiv pentru detectarea în timp util a aritmiilor).

Mulți dintre acești parametri (tensiunea arterială, ritmul cardiac, SαO2, ECG etc.) permit determinarea echipamentului modern de monitorizare al departamentelor de terapie intensivă și de resuscitare. Se recomandă pacienților severi să citeze inima dreaptă cu instalarea unui cateter intracardiac plutitor temporar pentru determinarea CVP și ZDLA.

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