Спирометрическое исследование начинается с записи спокойного дыхания. При этом иногда 1–2 мин пациент адаптируется к спирометру (это прежде всего касается спирометров закрытого типа), затем после установления ровного спокойного дыхания включается запись. Ранее запись спокойного дыхания продолжалась 3–5 мин, теперь это время сокращено до полуминуты. На этом этапе измеряются следующие величины (рис. 5):
&hide_Cookie=yes)
Рис. 5. Схематическое изображение легочных объемов и емкостей. Штриховые линии обозначают (сверху вниз) уровни: максимально глубокого вдоха, спокойного вдоха, спокойного выдоха, максимально глубокого выдоха.
Дыхательный объем (ДО) (Vt – Tidal volume) – объем воздуха, который вдыхается и выдыхается за каждый дыхательный акт.
Частота дыхания (ЧД) (f – frequency) – число дыхательных движений в 1 мин.
Минутный объем дыхания (МОД) (V – Minute ventilation)– объем, который вентилируется через легкие за 1 мин МОД = ДО × ЧД.
У взрослого человека ДО составляет около 500 мл, ЧД – 16 в 1 мин, а МОД –около 8 л/мин. Необходимо отметить, что величины ЧД и ДО очень индивидуальны.
Резервный объем вдоха (РОвд) (IRV – inspiratory reserve volume) – максимально возможный объем, который можно дополнительно довдохнуть после спокойного вдоха. У взрослого человека небольшого роста он составляет около 2 лЗдесь и далее приводятся условные значения объемов для некоторого абстрактного примера. В реальных условиях у каждого обследуемого эти значения индивидуальны..
Резервный объем выдоха (РОвыд) (ERV – expiratory reserve volume) – максимального возможный объем, который можно дополнительно выдохнуть после спокойного выдоха. В нашем примере он составляет около 1,5 л.
Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) (VC –vital capacity) – максимально возможный объем, который можно выдохнуть после максимально глубокого вдоха (ЖЕЛ выдоха), или максимальный объем, который можно вдохнуть после максимально глубокого выдоха (ЖЕЛ вдоха). Нередко проводят последовательно определение ЖЕЛ вдоха и ЖЕЛ выдоха. Редко у тяжелых больных проводят прерывистый маневр определения ЖЕЛ, сначала определяя Евд, а потом РОвыд . Тогда ЖЕЛ определяют как сумму Евд и РОвыд. Эти варианты определения ЖЕЛ представлены на рис. 6. В норме эти величины одинаковые, но при бронхиальной обструкции за счет экспираторного закрытия бронхов ЖЕЛ выдоха может быть меньше, чем ЖЕЛ вдоха. Во всех случаях ЖЕЛ = РОвд + ДО + РОвыд.
&hide_Cookie=yes)
Рис. 6. Различные варианты определения ЖЕЛ
Остаточный объем легких (ООЛ ) (RV – residual volume) – объем воздуха, остающийся в легких после максимально глубокого выдоха. Этот объем не может быть определен при спирометрии, его измеряют при бодиплетизмографии или конвекционным методом разведения инертного газа (например, гелия).
Функциональная остаточная емкость легких (ФОЕ ) (FRC – functional residual capacity) – объем воздуха в легких на глубине спокойного выдоха. ФОЕ = РОвыд + ООЛ.
Емкость вдоха (Евд ) (IC – inspiratory capacity) – максимальный объем, который можно вдохнуть после спокойного выдоха. Евд = ДО +РОвд. У здорового человека величины Евд и ФОЕ примерно равны. При обструкции ФОЕ обычно превышает Евд. При рестриктивных нарушениях уменьшаются как ФОЕ, так и Евд.
Общая емкость легких (ОЕЛ ) (TLC – total lung capacity) – объем воздуха в легких на глубине максимально глубокого вдоха. Уменьшение ОЕЛ – это основной признак рестриктивного синдрома. При обструкции ОЕЛ часто увеличивается за счет увеличения ООЛ. ОЕЛ = ЖЕЛ + ООЛ = ФОЕ + Евд.
Таким образом, выделяют 4 объема: ДО, РOвд, РОвыд, ООЛ и 4 емкости: ЖЕЛ, ОЕЛ, Евд , ФОЕ. Как видно, легочные емкости включают два легочных объема и более. Из них ДО, РОвд, РОвыд, ЖЕЛ определяют при спирометрии непосредственно путем выполнения соответствующего маневра.
Схема определения величины
ООЛ
методом разведения гелия
Гелий, обладая малой плотностью, легко проникает во все участки легких, быстро смешиваясь во всем объеме легких, не попадая в кровь, кроме того, он безвреден для организма. На первом этапе емкость спирографа закрытого типа заполняется газовой смесью с небольшим количеством гелия. Газоанализатором измеряется его концентрация – C1. Поскольку объем спирометра (Vсп) известен по паспортным данным прибора, то известно количество введенного гелия: С1 × Vсп. Далее открывается дыхательный кран, и гелиевая смесь начинает поступать в легкие пациента. Газоанализатор позволяет установить момент, когда концентрация гелия установится на новом уровне – C2. Поскольку гелий не покидает легкие, не поступает в кровь, то количество гелия остается одинаковым как до смешивания, так и после него (рис. 7).
&hide_Cookie=yes)
Рис. 7. Схема определения ФОЕ методом разведения гелия. 1 – легкие пациента, 2 – емкость спирометра. Слева: до открытия крана весь индикаторный газ находится в спирометре; справа: после открытия газа он распределяется равномерно в легких и спирометре.