Показателите за белодробна вентилация до голяма степен зависят от конституцията, физическата подготовка, височината, телесното тегло, пола и възрастта на човек, така че получените данни трябва да се сравняват с така наречените правилни стойности. Правилните стойности се изчисляват по специални номограми и формули, които се основават на определението за правилен основен метаболизъм. Много функционални методи за изследване са намалени с течение на времето до определен стандартен обем.

Измерване на обема на белите дробове

Дихателен обем

Дихателният обем (ТО) е обемът на въздуха, вдишван и издишван при нормално дишане, равен средно на 500 ml (с колебания от 300 до 900 ml). Около 150 ml от него е обемът на функционалния въздух в мъртвото пространство (VFMP) в ларинкса, трахеята, бронхите, който не участва в газообмена. Функционалната роля на HFMP е, че се смесва с вдишвания въздух, като го овлажнява и затопля.

резервен обем на издишване

Резервният обем на издишване е обемът на въздуха, равен на 1500-2000 ml, който човек може да издиша, ако след нормално издишване направи максимално издишване.

Резервен обем на вдишване

Резервният обем на вдишването е обемът въздух, който човек може да вдиша, ако след нормално вдишване поеме максимално дъх. Равно 1500 - 2000 мл.

Витален капацитет на белите дробове

Жизненият капацитет на белите дробове (VC) е равен на сумата от резервните обеми на вдишване и издишване и дихателния обем (средно 3700 ml) и е обемът въздух, който човек може да издиша при най-дълбокото издишване след максимално вдишване.

Остатъчен обем

Остатъчният обем (VR) е обемът въздух, който остава в белите дробове след максимално издишване. Равно 1000 - 1500 мл.

Общ капацитет на белите дробове

Общият (максимален) капацитет на белите дробове (TLC) е сумата от дихателния, резервния (вдишване и издишване) и остатъчния обем и е 5000 - 6000 ml.

Проучване приливни обеминеобходимо за оценка на компенсацията на дихателната недостатъчност чрез увеличаване на дълбочината на дишане (вдишване и издишване).

Спирография на белите дробове

Спирографията на белите дробове дава най-надеждни данни. В допълнение към измерването на обемите на белите дробове, с помощта на спирограф, можете да получите редица допълнителни индикатори (дихателни и минутни вентилационни обеми и др.). Данните се записват под формата на спирограма, която може да се използва за преценка на нормата и патологията.

Изследване на интензивността на белодробната вентилация

Минутен обем на дишане

Минутният обем на дишане се определя чрез умножаване на дихателния обем по скоростта на дишане, средно е 5000 ml. По-точно се определя чрез спирография.

Максимална вентилация

Максималната вентилация на белите дробове („лимит на дишане“) е количеството въздух, което може да се вентилира от белите дробове при максимално напрежение на дихателната система. Определя се чрез спирометрия с възможно най-дълбоко дишане с честота около 50 в минута, нормално равна на 80 - 200 ml.

Резерв за дишане

Дихателният резерв отразява функционалността на човешката дихателна система. При здрав човек той се равнява на 85% от максималната вентилация на белите дробове, а при дихателна недостатъчност намалява до 60 - 55% и по-ниско.

Всички тези тестове позволяват да се изследва състоянието на белодробната вентилация, нейните резерви, необходимостта от които може да възникне при извършване на тежка физическа работа или в случай на респираторно заболяване.

Изучаване на механиката на дихателния акт

Този метод ви позволява да определите съотношението на вдишване и издишване, дихателно усилие в различни фази на дишане.

ЕФЖЕЛ

Експираторният форсиран жизнен капацитет на белите дробове (EFZhEL) се изследва по Votchal-Tiffno. Измерва се по същия начин, както при определяне на VC, но с най-бързото, принудително издишване. При здрави индивиди той е с 8-11% по-нисък от VC, главно поради увеличаване на съпротивлението на въздушния поток в малките бронхи. При редица заболявания, придружени от повишаване на резистентността в малките бронхи, например при бронхо-обструктивни синдроми, белодробен емфизем, промени в EFVC.

IFZHEL

Инспираторният форсиран жизнен капацитет (IFVC) се определя с най-бързото принудително вдишване. Не се променя при емфизем, но намалява при нарушена проходимост на дихателните пътища.

Пневмотахометрия

Пневмотахометрия

Пневмотахометрията оценява промяната в "върховите" скорости на въздушния поток по време на принудително вдишване и издишване. Позволява ви да оцените състоянието на бронхиалната проходимост. ###Пневматична тахография

Пневмотахографията се извършва с помощта на пневмотахограф, който записва движението на въздушния поток.

Тестове за откриване на явна или латентна дихателна недостатъчност

Въз основа на определяне на консумацията на кислород и кислородния дефицит с помощта на спирография и ергоспирография. Този метод може да определи консумацията на кислород и кислородния дефицит при пациент, когато извършва определена физическа активност и в покой.

обеми на белите дробове

Дихателният обем (ТО) е обемът въздух, който човек вдишва и издишва по време на тихо дишане (300-800 ml).

Резервен обем на вдишването (IRV) е обемът въздух, който може да се вдиша след тихо вдишване, което прави максимално вдишване (1500-2500 ml).

Резервният обем на издишване (ERV) е обемът на въздуха, който може да се издиша след тихо издишване, което прави максимално издишване (1000-1500 ml).

Остатъчен обем (30) - обемът, който остава в белите дробове след най-дълбоко издишване (1100-1200 ml).

Функционалният остатъчен капацитет (FZE) е въздухът, който остава в белите дробове след тихо издишване (1400-1900 ml). FZE \u003d ROvyd + 30

Жизненият капацитет (VC) е количеството въздух, което може да бъде отстранено от белите дробове по време на максимално издишване след максимално вдишване. VC \u003d K + ROVD + ROvyd VC при мъжете е

3,5-4,8 литра, за жени - 3,0-3,5 литра.

Общият капацитет на белите дробове (CLC) е количеството въздух в белите дробове при максимална височина на вдишване. ZEL \u003d VC + 30 ZEL за мъже е 4,6-6 литра, за жени - 4,1-4,7 литра. Обемът на дихателните пътища ("мъртво пространство" MP) е средно 150 ml (Таблица 8.2).

Таблица 8.2. Характеристики на анатомичното и физиологичното мъртво пространство

Методът на спирометрията е предложен за първи път от английския лекар Джон Хътчинсън през 1846 г., той изобретява устройство за измерване на жизнения капацитет на белите дробове. Неговият спирометър се състоеше от два цилиндъра - външни и вътрешни. Външният цилиндър е пълен с вода, а вътрешният, който трябва да има определено тегло, е бил потопен с главата надолу в него. В образуваната кухина над нивото на водата е поставена тръба, чийто външен край е свързан с гумена тръба.от мундщук. Субектът пое максимално дъх, прищипа носа си и бавно издиша колкото е възможно повече в тръбата. Вътрешният цилиндър се издигна до определено ниво на скалата, разположена отстрани. Въздухът от цилиндъра беше изпуснат през отвор в гумената тръба.

Между другото, терминът "жизнен капацитет на белите дробове" също е въведен от Дж. Гетчинсън.

Динамични показатели на дишането

Дихателен минутен обем(K × BH) - 6 l / min.

Минутна алвеоларна вентилация= D0 (500) - MP (150) χ BH. Обикновено 4,2-5,6 l / min. Максимална принудителна вентилация-125-170 л/мин.

Обем на принудително издишване (Tiffno тест):за 1 s - 83% от VC, за 3 s - 97% от VC.

Таблица 8.3. Видове вентилация

Таблица 8.4. модели на дишане

Таблица 8.5. Показатели за белодробна вентилация

По време на вдишване белите дробове се пълнят с определено количество въздух. Тази стойност не е постоянна и може да се променя при различни обстоятелства. Обемът на белите дробове на възрастен зависи от външни и вътрешни фактори.

Какво влияе върху капацитета на белите дробове

Нивото на запълване на белите дробове с въздух се влияе от определени обстоятелства. При мъжете средният обем на органа е по-голям, отколкото при жените. При високи хора с голяма телесна конституция, белите дробове могат да задържат повече въздух при вдъхновение, отколкото при ниски и слаби хора. С възрастта количеството на вдишвания въздух намалява, което е физиологична норма.

Редовното пушене намалява капацитета на белите дробове. Ниската пълнота е характерна за хиперстениците (ниски хора със заоблено тяло, скъсени ширококостни крайници). Астениците (с тесни рамене, слаби) са в състояние да вдишват повече кислород.

Всички хора, живеещи високо спрямо морското равнище (планински райони), имат намален капацитет на белите дробове. Това се дължи на факта, че те дишат разреден въздух с ниска плътност.

При бременни жени се появяват временни промени в дихателната система. Обемът на всеки бял дроб се намалява с 5-10%. Бързо растящата матка се увеличава по размер, притиска диафрагмата. Това не се отразява на общото състояние на жената, тъй като се активират компенсаторни механизми. Поради ускорената вентилация те предотвратяват развитието на хипоксия.

Среден обем на белите дробове

Обемът на белите дробове се измерва в литри. Средните стойности се изчисляват при нормално дишане в покой, без дълбоки вдишвания и пълни издишвания.

Средно цифрата е 3-4 литра. При физически развитите мъже обемът с умерено дишане може да достигне до 6 литра. Броят на дихателните актове обикновено е 16-20. С активна физическа дейност, нервно напрежение, тези цифри се увеличават.

ZHOL или жизнен капацитет на белите дробове

VC е максималният капацитет на белия дроб по време на максимално вдишване и издишване. При млади здрави мъже показателят е 3500-4800 cm 3, при жените - 3000-3500 cm 3. За спортистите тези цифри се увеличават с 30% и възлизат на 4000-5000 cm 3. Плувците имат най-големите бели дробове - до 6200 cm 3.

Като се имат предвид фазите на вентилация на белите дробове, се разделят следните видове обем:

• дихателна - въздухът свободно циркулира през бронхопулмоналната система в покой;
• резерв при вдъхновение - въздух, напълнен от органа по време на максимално вдишване след спокойно издишване;
• резерв при издишване - количеството въздух, отстранен от белите дробове при рязко издишване след спокоен дъх;
• остатъчен - въздухът, останал в гърдите след максимално издишване.

Вентилацията на дихателните пътища се отнася до обмен на газ за 1 минута.

Формулата за нейното определение:

дихателен обем × брой вдишвания/минута = минутен обем на дишането.

Обикновено при възрастен вентилацията е 6-8 l / min.

Таблица с показатели за нормата на средния обем на белите дробове:

Въздухът, който се намира в такива части на дихателните пътища, не участва в газообмена - носните проходи, назофаринкса, ларинкса, трахеята, централните бронхи. Те постоянно съдържат газова смес, наречена "мъртво пространство", и е 150-200 cm 3.

Метод за измерване на VC

Външната дихателна функция се изследва с помощта на специален тест - спирометрия (спирография). Методът фиксира не само капацитета, но и скоростта на циркулация на въздушния поток.
За диагностика се използват дигитални спирометри, които заменят механичните. Устройството се състои от две устройства. Сензор за фиксиране на въздушния поток и електронно устройство, което преобразува измерванията в цифрова формула.

Спирометрията се предписва на пациенти с нарушена дихателна функция, бронхо-белодробни заболявания хронична форма. Оценявайте спокойното и принудително дишане, провеждайте функционални тестове с бронходилататори.

Цифровите данни на ВК по време на спирография се разграничават по възраст, пол, антропометрични данни, отсъствие или наличие на хронични заболявания.

Формули за изчисляване на индивидуален VC, където P е височина, B е тегло:

• за мъже - 5,2 × P - 0,029 × B - 3,2;
• за жени - 4,9 × P - 0,019 × B - 3,76;
• за момчета от 4 до 17 години с ръст до 165 см - 4,53 × R - 3,9; с растеж над 165 см - 10 × R - 12,85;
• за момичета от 4 до 17 години рояците растат от 100 до 175 см - 3,75 × R - 3,15.

Измерването на VC не се извършва при деца под 4-годишна възраст, при пациенти с психични разстройства, с лицево-челюстни наранявания. Абсолютно противопоказание- остра заразна инфекция.

Диагностиката не се предписва, ако е физически невъзможно да се проведе тест:

• нервно-мускулно заболяване с бърза умора на набраздените мускули на лицето (миастения гравис);
• следоперативен период в лицево-челюстната хирургия;
• пареза, парализа на дихателната мускулатура;
• тежка белодробна и сърдечна недостатъчност.

Причини за увеличаване или намаляване на VC

Повишеният капацитет на белите дробове не е патология. Индивидуалните стойности зависят от физическо развитиелице. При спортисти YCL може да надвиши стандартните стойности с 30%.

Дихателната функция се счита за нарушена, ако обемът на белите дробове на човек е по-малък от 80%. Това е първият сигнал за недостатъчност на бронхопулмоналната система.

Външни признаци на патология:

Първоначално е трудно да се определят нарушенията, тъй като компенсаторните механизми преразпределят въздуха в структурата на общия обем на белите дробове. Следователно спирометрията не винаги е от диагностична стойност, например при белодробен емфизем, бронхиална астма. В хода на заболяването се образува оток на белите дробове. Ето защо за диагностични цели се извършва перкусия (ниско положение на диафрагмата, специфичен звук „кутия“), рентгенова снимка на гръдния кош (по-прозрачни полета на белите дробове, разширяване на границите).

Намаляващи фактори за VC:

• намаляване на обема на плевралната кухина поради развитието на белодробно сърце;
• ригидност на паренхима на органа (втвърдяване, ограничена подвижност);
• високо положение на диафрагмата с асцит (натрупване на течност в коремна кухина), затлъстяване;
• плеврален хидроторакс (излив в плевралната кухина), пневмоторакс (въздух в плевралните листове);
• заболявания на плеврата - тъканни сраствания, мезотелиом (тумор на вътрешната обвивка);
• кифосколиоза - изкривяване на гръбначния стълб;
• тежка патология на дихателната система - саркоидоза, фиброза, пневмосклероза, алвеолит;
• след резекция (отстраняване на част от органа).

Системното наблюдение на VC помага за проследяване на динамиката патологични промени, вземете навременни мерки за предотвратяване развитието на заболявания на дихателната система.

Дихателните обеми се определят спирометрично и трябва да се класират сред най-представителните вентилационни стойности.

Минутен обем на дишане

Това се разбира като количеството въздух, вентилиран по време на тихо дишане на минута.

Метод на определяне. На субекта, свързан със спирограф, първо се дава възможност за няколко минути да свикне с дишането, което не е съвсем обичайно за него. След като първоначалната хипервентилация в повечето случаи отстъпи място на спокойно дишане, минутният обем на дишане се определя чрез умножаване на обема на дишане по време на вдишване по броя на вдишванията в минута. При неспокойно дишане се измерват обемите, вентилирани за всяко вдишване за една минута и резултатите се сумират.

Нормални стойности. Правилният минутен обем на дишане се получава чрез умножаване на правилната основна метаболитна скорост (правилният брой калории за 24 часа в сравнение с общата телесна повърхност) по 4,73.

Получените стойности ще бъдат в диапазона от 6-9 литра. Те се влияят от височината на метаболизма (интензивността) (например тиреотоксикоза) и количеството вентилация на мъртвото пространство. Това позволява понякога да се приписват отклонения от нормата поради патологията на един от тези фактори.

При замяна на дишането с въздух за дишане с кислород при здрави хора няма промени в минутния обем на дишане. Напротив, при силно изразена дихателна недостатъчност минутният обем по време на дишане с кислород намалява и в същото време се увеличава консумацията на кислород за минута. Настъпва „успокояване на дишането“. Този ефект се обяснява с по-добрата артериализация на кръвта при дишане с чист кислород в сравнение с дишането с атмосферен въздух. Това привлича още повече внимание към себе си под натоварване.

Сравнете с това, което беше казано в раздела за кардиопулмонален (сърдечно-белодробен) кислороден дефицит.

Тест за максимален обем на издишване (Tiffno тест)

Под максимален обем на издишване се разбира експираторната работа на белите дробове в секунда, тоест количеството въздух, издишван със сила в секунда след максималното вдишване.

Продължителността на издишването при пациенти с емфизем е по-дълга, отколкото при здрави индивиди. Този факт, регистриран за първи път на спирометър на Хътчинсън, по-късно беше потвърден от Тифено и Пинели, които също посочиха доста категорични корелации с жизнения капацитет.

В немската литература количеството въздух, издишван в проба за секунда, се нарича "полезен дял от жизнения капацитет", британците говорят за "температурен капацитет" (капацитет за определен период от време), във френската литература терминът "капацит pulmonaire utilsable a l'effort" (белодробен капацитет, използван с усилие).

Този тест е от особено значение, тъй като ви позволява да направите общи заключения за широчината на дихателните пътища и съответно за размера на респираторното съпротивление в бронхиалната система, както и за еластичността на белите дробове, подвижността на гръдния кош и сила на дихателната мускулатура.

Нормални стойности. Максималният експираторен обем се изразява като процент от жизнения капацитет. При здрави хора той се равнява на 70-80% от жизнения капацитет. В същото време най-малко 55% от наличния жизнен капацитет трябва да изтече през първата половина на секундата.

При здрави хора са необходими 4 секунди за пълно издишване след дълбоко вдишване. След 2 секунди издишайте 94%, след 3 секунди - 97% от жизнения капацитет.

Издишаният обем намалява с възрастта от 83% от жизнения капацитет в младостта до 69% в напреднала възраст. Този факт се потвърждава от Гитър в неговото обширно изследване върху над 1000 промишлени работници. Tiffeneau счита за нормален такъв максимален обем на издишване през първата секунда, който е 83,3% от истинския или действителния капацитет, Biicherl - 77,3% за мъжете и 82,3% за жените.

Техника на изпълнение. Използва се спирограф, чийто кимограф бързо премества лентата (най-малко 10 mm / s). След като запише жизнения капацитет по обичайния начин, субектът е помолен да поеме още един максимален дъх, да задържи малко дъха си, след което да издиша бързо и възможно най-дълбоко. Известно опростяване може да се постигне, ако записването на т. нар. експирограма се извършва с едновременно определяне на жизнения капацитет и максималния експираторен обем при едно издишване след максималното вдишване.

Оценка. Тестът на Tiffeneau се счита за надежден критерий за разпознаване на обструктивен бронхит и свързан емфизем. В тези случаи при нормален жизнен капацитет се установява значително намаляване на максималния експираторен обем, докато при рестриктивна вентилационна недостатъчност, въпреки че жизненият капацитет е намален, процентът на максималния експираторен обем остава нормален.

Тъй като причината за обструктивните разстройства, заедно с органично причинените пречки в респираторен трактможе да има и функционален спазъм, за диференциално диагностично идентифициране на истинската причина се препоръчва тест с астма.

Астмолизин тест. След предварително определяне на жизнения капацитет и максималния експираторен обем се инжектира подкожно 1 ml астмализин или хистамин и същите стойности се определят отново след 30 минути. Ако получените вентилационни стойности показват тенденция към нормализиране, тогава говорим за функционален компонент на обструктивен бронхит.

Процесът на външно дишанепоради промени в обема на въздуха в белите дробове по време на фазите на вдишване и издишване на дихателния цикъл. При спокойно дишане съотношението на продължителността на вдишване към издишване в дихателния цикъл е средно 1:1,3. Външното дишане на човек се характеризира с честотата и дълбочината на дихателните движения. Скорост на дишанечовек се измерва с броя на дихателните цикли за 1 минута и стойността му в покой при възрастен варира от 12 до 20 за 1 минута. Този индикатор за външно дишане се увеличава по време на физическа работа, повишаване на температурата заобикаляща средаи също се променя с възрастта. Например, при новородени дихателната честота е 60-70 за 1 минута, а при хора на възраст 25-30 години средно 16 на 1 минута. Дълбочината на дишане се определя от обема на вдишвания и издишания въздух по време на един дихателен цикъл. Продуктът от честотата на дихателните движения по тяхната дълбочина характеризира основната стойност на външното дишане - вентилация на белите дробове. Количествена мярка за вентилация на белите дробове е минутният обем на дишане – това е обемът въздух, който човек вдишва и издишва за 1 минута. Стойността на минутния обем на дишане на човек в покой варира в рамките на 6-8 литра. По време на физическа работа при човек минутният обем на дишане може да се увеличи 7-10 пъти.

Въздушни обеми на белите дробове. IN респираторна физиологияприета е единна номенклатура на белодробните обеми при човека, които изпълват белите дробове със спокойно и дълбоко дишане във фазата на вдишване и издишване на дихателния цикъл (фиг. 10.5). Белодробният обем, който се вдишва или издишва от човек по време на тихо дишане се нарича дихателен обем. Стойността му при тихо дишане е средно 500 мл. Нарича се максималното количество въздух, което човек може да вдиша над дихателния обем инспираторен резервен обем(средно 3000 мл). Максималното количество въздух, което човек може да издиша след тихо издишване, се нарича резервен обем на издишване (средно 1100 ml). И накрая, количеството въздух, което остава в белите дробове след максимално издишване, се нарича остатъчен обем, неговата стойност е приблизително 1200 ml.

Сборът от два или повече обема на белите дробове се нарича капацитета на белите дробове. Обем на въздухав белите дробове на човека се характеризира с инспираторен белодробен капацитет, витален белодробен капацитет и функционален остатъчен белодробен капацитет. Капацитетът на вдишване (3500 ml) е сумата от дихателния обем и инспираторния резервен обем. Витален капацитет на белите дробове(4600 ml) включва дихателен обем и резервни обеми на вдишване и издишване. Функционален остатъчен капацитет на белите дробове(1600 ml) е сумата от резервния обем на издишване и остатъчния обем на белите дробове. Сума капацитета на белите дробовеИ остатъчен обемсе нарича общ капацитет на белите дробове, чиято стойност при хората е средно 5700 мл.

При вдишване, белите дробове на човекапоради свиването на диафрагмата и външните интеркостални мускули те започват да увеличават обема си от нивото , а стойността му при тихо дишане е дихателен обем, а при дълбоко дишане - достига различни стойности резервен обемдъх. При издишване обемът на белите дробове се връща към първоначалното функционално ниво остатъчен капацитетпасивно, поради еластичния откат на белите дробове. Ако въздухът започне да навлиза в обема на издишания въздух функционален остатъчен капацитет, което се извършва при дълбоко дишане, както и при кашляне или кихане, след което издишването се извършва чрез свиване на мускулите на коремната стена. В този случай стойността на вътреплевралното налягане, като правило, става по-висока от атмосферното налягане, което причинява най-високата скорост на въздушния поток в дихателните пътища.