Спирометрия клин.рек. Здравоохранения Российской Федерации 2021 г. 2 Ключевые слова Спирометрия Бронходилатационный тест Легочные функциональные тесты
 Скачать 0.94 Mb.
|
Интерпретация результатов спирометрии 7.1. Выбор результата для анализа Величину ЖЕЛ оценивают по максимально измеренному значению показателя. Величину Е вд определяют как среднее значение для всех технически приемлемых измерений. Для анализа ФЖЕЛ и ОФВ 1 выбирают также максимальные значения из всех приемлемых попыток или допустимых попыток, если технически приемлемые попытки выполнить не удалось (табл. 1, 3). При этом не важно, что максимальное значение ФЖЕЛ было получено в одной попытке, а максимальное значение ОФВ 1 в другой. Для расчета индекса ОФВ 1 /ФЖЕЛ также используются максимальные значения каждого из параметров и не обязательно они должны быть получены в одной и той же попытке. В отношении ОФВ 0,75 действуют такие же правила, что и при выборе лучшего значения ОФВ 1 Данные требования могут быть учтены при настройке программного обеспечения спирометра. В протокол выбирают максимальное значение ПОС из всех приемлемых попыток, а значения СОС 25-75 и остальных скоростных параметров – из попытки с наибольшей суммой ОФВ 1 и ФЖЕЛ. ФЖЕЛ вд оценивают по максимальному значению из всех полученных. Скоростные инспираторные показатели также оценивают по максимальной измеренной величине. 7 .2. Должные величины Количественную оценку данных спирометрии проводят путем сопоставления измеренных величин с их должными значениями, которые получены при обследовании здоровых некурящих лиц. Должные величины зависят от антропометрических параметров (в основном роста), пола, возраста и популяции. Чем выше рост человека, тем больше его легкие и протяженность дыхательных путей и, следовательно, максимальная экспираторная скорость. При вычислении нормальных значений для людей с кифосколиозом вместо значения роста в формулу следует поставить значение размаха рук, аналогично поступают и в других случаях, когда невозможно измерить рост стоя. У 27 женщин объем легких меньше, чем у мужчин такого же роста. С возрастом эластичность легочной ткани снижается, в результате чего снижаются объем и скорости выдоха. Вместе с тем следует принимать во внимание и индивидуальные вариации нормы. Например, легочные заболевания могут возникать у лиц с исходными значениями легочного объема и потоков выше среднего уровня и тогда, несмотря на их снижение при прогрессировании заболевания, они могут оставаться в пределах нормальных для популяции в целом значений. Чем больше физиологические параметры человека отличаются от средних по популяции, тем хуже работает система должных значений и возрастает вероятность ошибки при интерпретации результатов спирометрии. Существует множество систем должных величин, из которых в практической работе лучше всего зарекомендовала система, разработанная в 1993 году Европейским сообществом стали и угля [European Community for Steel and Coal:]. В Российской Федерации были разработаны отечественные системы должных величин Клемент Р.Ф. и соавт. для взрослых и лиц младше 18 лет [Клемент Р.Ф. и соавт., 1986; Клемент Р.Ф., Зильбер Н.А., 1994]. Все эти системы разработаны для европейской популяции на основе единой методологии и в оценке данных спирометрии они демонстрируют высокую согласованность [Каменева М.Ю. и соавт., 2012]. Возможность применения системы должных величин ограничена параметрами здоровых лиц, данные которых использовались для разработки. Прежде всего важна популяционная идентичность, также важно соответствие обследуемых по росту и возрасту. Следует избегать экстраполяции должных величин за пределы указанных диапазонов роста и возраста. Если показатели возраста или роста пациента все же выходят за границы популяции, для которой были разработаны должные величины, то в протоколе спирометрии необходимо указать, что при определении референсных значений была проведена экстраполяция данных. Определенные трудности в оценке результатов спирометрии связаны еще и с тем, что для детей используются одни, а для взрослых другие системы должных величин, плохо согласующиеся друг с другом. Важным шагом в создании единой системы оценки спирометрических данных стала работа экспертной группы Европейского респираторного общества по стандартизации легочных функциональных тестов (Global Lung function Initiative — GLI). В 2012 году для некоторых показателей спирометрии была опубликована система должных величин (GLI2012), универсальная для большинства популяций в возрастном диапазоне от 3 до 95 лет. За несколько лет апробации GLI2012 показала хорошие результаты, но в практической медицине ее использование пока ограничено, поскольку она позволяет оценить лишь несколько параметров спирометрии: ФЖЕЛ, ОФВ 1 , ОФВ 0,75 , СОС 25-75 , МОС 75 , ОФВ 1 /ФЖЕЛ и ОФВ 0,75 /ФЖЕЛ. Система должных величин характеризует диапазон нормальных значений показателя, соответствующий здоровой популяции. Для определения этого диапазона используют уравнение регрессии и соответствующую ему величину стандартного отклонения — standard deviation (SD). С помощью уравнения рассчитывают должную величину (долж), представляющую собой среднее арифметическое значение показателя, и SD , характеризующее разброс (дисперсию) значений показателя, характерный для данной популяции. При оценке дыхательной системы за диапазон нормальных значений принимают 90% доверительный интервал, соответственно актуальную для анализа спирометрии нижнюю границу нормы в абсолютных величинах (НГН абс ) определяют по формуле: НГН абс = долж – 1,645SD. Сопоставление фактически измеренного значения показателя с НГН абс , определяемой в абсолютных величинах индивидуально для каждого пациента, служит наиболее точным способом оценки результатов спирометрии. Практика определения 28 НГН абс , как фиксированного значения в 80% долж для ЖЕЛ, ФЖЕЛ и ОФВ 1 , теряет свою актуальность, особенно у взрослых, поскольку часто приводит к гипердиагностике обструкции у пожилых пациентов и гиподиагностике этих нарушений в молодом возрасте [Hansen J.E., 2011; Miller M.R. et al., 2011]. По этим же причинам нежелательно определять НГН для соотношений ОФВ 1 /ФЖЕЛ и ОФВ 1 /ЖЕЛ по одинаковому для всех фиксированному значению. 7 .3. Анализ результатов спирометрии Интерпретация результатов функционального исследования должна быть четкой, краткой и информативной. Алгоритм интерпретации результатов спирометрии строится на анализе основных спирометрических параметров: ОФВ 1 , ЖЕЛ, ОФВ 1 /ЖЕЛ, Для детей 6 лет и младше используют ОФВ 0,75 , информативность которого в этой возрастной группе аналогична ОФВ 1 [Crenesse D. et al., 2001; Piccioni P. et al., 2007]. Если не определяли спокойную ЖЕЛ, анализируют ОФВ 1 , ФЖЕЛ и ОФВ 1 /ФЖЕЛ. В описании результатов исследования отдельно оценивают величину ЖЕЛ и характеризуют состояние вентиляционной функции легких исходя из параметров форсированного выдоха. Выраженность вентиляционных нарушений принято оценивать по изменению показателя ОФВ 1 (табл. 5) [Pellegrino R. et al. 2005]. Таблица 5 Оценка выраженности нарушений вентиляционной функции легких Выраженность нарушений Градация отклонений Диапазон значений ОФВ 1 Легкая 1 70 % долж и более Умеренная 2 60 – 69 % долж Среднетяжелая 3 50 – 59 % долж Тяжелая 4 35 – 49 % долж Крайне тяжелая 5 Менее 35 % долж Примечание: степень вентиляционных нарушений не всегда строго коррелирует с тяжестью клинических проявлений заболеваний органов дыхания. Кроме того, по изменения ОФВ 1 не рекомендуется оценивать степень тяжести обструкции верхних дыхательных путей, так как даже при незначительном снижении ОФВ 1 ее клинические проявления могут быть значительно более выраженными. Наличие патологических отклонений каждого из показателей предлагается определять с одновременным использованием трех критериев границы нормы: НГН абс , z- критерия и фиксированного значения в % долж. Преимущественно ориентируются на НГН абс и z-критерий. Указывать фиксированное значение границы нормы в % долж, как и определять измеренные величины в % долж, рекомендуется для того, чтобы практикующие специалисты могли оценить преимущества обновленного подхода и накопить собственный опыт его применения. Таблица 6 Оценка выраженности функциональных нарушений по z-критерию* Выраженность отклонений Диапазон значений Легкая -2,5 00 ≤ z-критерий < -1,645 Средняя -4 ,000 ≤ z-критерий < -2,500 Тяжелая z- критерий < -4,000 Примечание: * z-критерий – это число стандартных отклонений между измеренной величины и средним значением в популяции. По z-критерию определяют, насколько измеренная величина показателя отличается от его должного значения, при этом мерой отклонения служит SD. Значения z-критерия от 29 – 1,645 до +1,645 соответствуют диапазону нормальных значений для всех показателей спирометрии. Кроме того, z-критерий служит универсальным средством оценки выраженности выявленных отклонений от нормы. Рабочая комиссия ERS.ATS рекомендует использовать следующую классификацию функциональных нарушений системы дыхания (табл. 6) [Stanojevic et al., 2021]. 7.4. Обструктивный тип нарушений вентиляционной функции легких Наиболее частое показание к проведению спирометрии — выявление обструкции дыхательных путей и оценка ее выраженности. Диагностическим критерием обструктивных нарушений вентиляции является снижение соотношения ОФВ 1 /ЖЕЛ и/или ОФВ 1 / ФЖЕЛ [Pellegrino R. et al., 2005; Чучалин А.Г. и соавт., 2014]. Сужение дыхательных путей приводит к падению скорости воздушного потока из-за возросшего бронхиального сопротивления, что функционально проявляется уменьшением скоростных параметров форсированного выдоха. Из всех показателей наиболее важным является ОФВ 1 , поскольку его измерение стандартизовано наилучшим образом, и он в меньшей степени, нежели другие характеристики форсированного выдоха, зависит от приложенного усилия. Однако, изменение ОФВ 1 носит неспецифичный характер и зависит не только от состояния просвета дыхательных путей, но и от величины ЖЕЛ. При обструктивных нарушениях уменьшается доля ФЖЕЛ, которую пациент успевает выдохнуть за первую секунду форсированного выдоха, поэтому отношение ОФВ 1 /ЖЕЛ (ОФВ 1 /ФЖЕЛ) снижается. Для диагностики обструктивных нарушений лучше использовать отношение ОФВ 1 /ЖЕЛ, поскольку у пациентов с обструктивными заболеваниями легких ФЖЕЛ может быть существенно меньше ЖЕЛ, измеренной при спокойном дыхании. Использовать в диагностическом алгоритме отношение ОФВ 1 /ФЖЕЛ следует лишь в тех случаях, когда ЖЕЛ не измеряли. Рис. 4. Форсированная спирометрия у пациентов с обструктивным заболеваниями органов дыхания: А, Б — кривые «поток-объем» форсированного выдоха при бронхиальной астме; В — кривая «поток-объем» форсированного выдоха при эмфиземе легких. При обструктивных нарушениях кривая "поток–объем" изменяется характерным образом: из-за снижения экспираторных потоков нисходящая часть кривой приобретает вогнутую форму и располагается ниже гипотетической кривой «поток-объем», которая строится по должным для данного человека величинам и, как правило, отображается на экране монитора непосредственно в момент измерения (рис. 4). Выраженность изменений 30 формы кривой «поток-объем» зависит от тяжести обструктивных нарушений. В современных спирометрах построение такой должной кривой является обязательной опцией как для экранного меню, так и для графика в финальном протоколе исследования. Визуализация получаемых данных позволяет не только повысить качество измерений, но и значительно упростить интерпретацию результатов спирометрии. По форме кривой «поток-объем» можно судить о некоторых причинах формирования обструктивных нарушений. Для эмфиземы легких характерно резкое падение скорости форсированного выдоха после достижения ПОС, что связано с возникновением экспираторного коллапса дыхательных путей. Появление этого патофизиологического феномена обусловлено разрушением эластического каркаса легких, когда стенки дыхательных путей становятся податливыми и быстро спадаются под действием внешнего давления, возрастающего за счет активной работы дыхательных мыщц в процессе форсированного выдоха. В этом случае кривая «поток-объем» приобретает характерную форму, которую часто сравнивают с зубом акулы (рис. 4В). Суррогатным маркером экспираторного коллапса дыхательных путей является показатель E вд , поскольку его снижение означает реципрокное повышение ФОЕ, а значит, наличие гиперинфляции легких. В определении причин одышки важное значение имеет снижение Е вд во время нагрузочных тестов, указывающее на возникновение динамической гиперинфляции легких, отсутствующей в покое [Айсанов З.Р., Калманова Е.Н., 2016]. Специфические изменения формы кривой «поток-объем» наблюдаются при обструкции верхних дыхательных путей (ВДП). В зависимости от того, в какой фазе дыхательного цикла мы видим функциональные изменения, выделяют постоянную (проявляется как на вдохе, так и на выдохе) и переменную (проявляется или на вдохе, или на выдохе) обструкцию ВДП. Рис. 5. Форсированная спирометрия у пациентов с обструкцией верхних дыхательных путей: А — кривые «поток-объем» форсированных вдоха и выдоха при переменной экстраторакальной обструкции: МОС 50 / МОС 50вд > 1, ПОС — норма или снижена, МОС 50вд — снижена; Б — кривые «поток-объем» форсированных вдоха и выдоха при переменной интраторакальной обструкции: МОС 50 / МОС 50выд < 1, ПОС — снижена, МОС 50вд — норма или снижена; В — кривые «поток-объем» форсированных вдоха и выдоха при фиксированной обструкции: МОС 50 / МОС 50вд 1, ПОС — снижена, МОС 50вд — снижена. Примечание: МОС 50 — максимальная объемная скорость при выдохе 50 % форсированной жизненной емкости выдоха; МОС 50вд — максимальная объемная скорость при вдохе 50 % форсированной жизненной емкости вдоха; ПОС — пиковая объемная скорость выдоха. Постоянная обструкция ВДП всегда связана с выраженными и протяженными изменениями эластичности ВДП. Повышение жесткости стенок ВДП, например при рубцовых стенозах трахеи или распространенных опухолевых процессах, приводит к тому, что просвет ВДП практически не меняется в разные фазы дыхательного цикла и при форсированном дыхании в равной степени снижаются как инспираторные, так и экспираторные потоки (рис. 5В). 31 При переменной обструкции ВДП функциональные проявления зависят от характера и локализации патологический изменений, ее принято разделять на экстраторакальную и интраторакальную. Переменная экстраторакальная обструкция. Для этого типа обструкции дыхательных путей характерно ограничение воздушного потока на вдохе. Избыточного давления, возникающего в верхних дыхательных путях в момент форсированного выдоха, достаточно, чтобы нивелировать воздействие патологического фактора в эту фазу дыхательного цикла. При форсированном вдохе наблюдается обратная картина: давление в этих отделах дыхательных путей становится меньше атмосферного, скорость воздушного потока снижается, а патологический фактор, например, пролапс голосовых связок при их парезе, способствует еще большему его замедлению. Изменение инспираторного потока хорошо видно на кривой "поток–объем" (рис. 5А). Переменная интраторакальная обструкция проявляется ограничением воздушного потока на выдохе. Патологические изменения внутригрудных отделов ВДП, например частичное поражение нижнего отдела трахеи при гранулематозных или опухолевых процессах, не позволяют реализовать физиологический механизм ограничения воздушного потока при форсированном выдохе, связанный с достижением ПОС — жесткость стенок измененных участков дыхательных путей препятствует их быстрому экспираторному сужению (рис. 5Б). Для диагностики обструкции ВДП определяют соотношение скоростных параметров на уроне 50% ФЖЕЛ при вдохе (МОС 50вд ) и выдохе (МОС 50 ) , которое у здоровых людей не превышает 1,0 [Miller R.D., Hyatt R.E.]. Это соотношение чаще всего меняется при переменной экстраторакальной обструкции, для другой патологии оно неспецифично. Варианты отклонений скоростных показателей при некоторых вариантах обструкции ВДП представлены в табл. 7. При подозрении на обструкцию ВДП диагноз подтверждается эндоскопическим и рентгенологическим исследованиями. Таблица 7 Изменение показателей спирометрии при различных вариантах обструкции верхних дыхательных путей Показатели Фиксированная обструкция Преходящая обструкция экстраторакальная интраторакальная ПОС снижение норма или снижение снижение МОС 50 вд снижение снижение норма или снижение МОС 50 / МОС 50 вд 1 >1 ˂1 7.5 . Рестриктивный тип нарушений вентиляционной функции легких Рестриктивные нарушения вентиляции обусловлены процессами, ограничивающими наполнение легких воздухом. Причиной таких нарушений могут быть не только изменения в самих легких, связанные с повышением эластичности легочной ткани (отеки, фиброз легких и т.д.), но и внешние причины, ограничивающие подвижность грудной клетки (кифосколиозы, травмы грудной клетки и т.д.). Функциональным признаком рестриктивных нарушений, независимо от причины их появления, является снижение ЖЕЛ при нормальных значениях ОФВ 1 /ЖЕЛ и ОФВ 1 /ФЖЕЛ. Скоростные показатели форсированного выдоха могут оставаться в границах физиологической нормы или снижаться пропорционально снижению ЖЕЛ. В начале развития патологических нарушений, когда снижение объема легких еще не фиксируется, скоростные показатели и отношение ОФВ 1 /ЖЕЛ и/или ОФВ 1 / ФЖЕЛ могут даже увеличиваться, поскольку из-за воздействия возрастающей эластической тяги 32 легких на стенки бронхов их просвет увеличивается относительно сохраняющегося объема легких. Рис. 6. Форсированная спирометрия у пациентов с рестриктивным типом вентиляционных нарушений: A — кривая «поток-объем» форсированного выдоха при фиброзе легких; Б — кривая «поток-объем» форсированного выдоха после пневмонэктомии. При прогрессировании заболевания воздушность легочной ткани снижается, что проявляется снижением ЖЕЛ и изменением формы кривой "поток–объем" — она становится высокой и узкой (рис. 6А). ПОС обычно остается нормальной, после достижения ПОС наблюдается быстрое линейное снижение потока. Форма кривой "поток–объем" может и не меняться, а представлять собой пропорционально уменьшенную копию должной кривой, как, например, при пневмонэктомии (рис. 6Б). Рестриктивные нарушения могут встречаться при интерстициальных заболеваниях легких, обширной воспалительной инфильтрации легочной ткани, отеках, гипоплазии и ателектазах легкого, после резекции легочной ткани. К рестрикции также может приводить и внелегочная патология, например, поражение грудного отдела позвоночника, ребер, дыхательной мускулатуры, в том числе нарушение регуляции дыхания при угнетении дыхательного центра наркотическими препаратами или его повреждении опухолью, кровоизлиянием. Рестриктивные нарушения также могут быть связаны с высоким стоянием диафрагмы на поздних стадиях беременности. При подозрении на мышечную слабость следует измерить силу дыхательных мышц для уточнения причины рестриктивных нарушений. Помимо этого, можно измерить ЖЕЛ при различном положении тела: у больных с выраженной мышечной слабостью величины ЖЕЛ, измеренные в вертикальном положении и в положении лежа, будут существенно различаться из-за воздействия гравитации на органы брюшной полости. В норме ЖЕЛ в положении лежа на 3–9 % меньше, чем в положении сидя. Падение ЖЕЛ на 10–20% в положении лежа на спине наблюдают при одностороннем параличе диафрагмы [Nafisa S, et al 2021]. Падение ЖЕЛ в положение лежа на спине на ≥25% указывает на слабость диафрагмы, при этом степень снижения ЖЕЛ коррелирует с выраженностью одышки [Nafisa S, et al 2021]. Важно помнить, что снижение ЖЕЛ может наблюдаться и при обструктивных нарушениях вентиляции. Для диагностики рестриктивных нарушений помимо спирометрии необходимо определение ОЕЛ и ее структуры. Методом выбора при 33 диагностике рестриктивных нарушений служит бодиплетизмография, которую рекомендуется дополнять определением диффузионной способности легких, особенно если есть основания предполагать наличие интерстициального заболевания легких. Градации отклонений ЖЕЛ и ФЖЕЛ представлены в табл. 6. |