Функція зовнішнього дихання у хворих на туберкульоз
Все, що Ви хочете знати про туберкульоз
Функція зовнішнього дихання у хворих на туберкульоз
Одним з основних патофізіологічних процесів, що спостерігаються у хворих на туберкульоз, є порушення у них функції дихання як зовнішнього (легеневого), так і тканинних окислювальних процесів. Дуже складний, навіть у здоровому організмі, фізіологічний механізм регуляції функції дихання стає ще більш складним в умовах патології і, зокрема, при захворюванні на туберкульоз.
Функція дихання знаходиться в тісному зв'язку з функцією кровообігу, складу крові та багатьма обмінними процесами. Сучасне вчення про кортиковісцеральну регуляцію вегетативних функцій показує, що, поряд з безумовно-рефлекторною та автоматичною (гуморальною) регуляцією, особливо важливу роль у регуляції дихання відіграє кора, головного мозку.
У рефлекторному механізмі регуляції дихання велику роль відіграє збудження від нестачі кисню хеморецепторів судинних рефлексогенних зон та імпульси, що йдуть від легеневих гілок блукаючого нерва. Стан гіпоксія та гіпоксемії є характерним для туберкульозного хворого та викликає ряд порушень функцій його організму, в основі яких лежать глибокі зміни проміжного обміну.
Факторами, що порушують зовнішнє легеневе дихання у хворих на туберкульоз легень, є : зменшення дихальної поверхні легень, порушення механіки дихання, утруднення дифузії кисню та вуглекислоти в легенях, виключення з вентиляції окремих ділянок легень при збереженні в них кровообігу та інші зміни у легенях, що ускладнюють артеріалізацію крові та виділення вуглекислоти.
Слід зазначити, однак, що зменшення дихальноїповерхні легень (до 50%) не має значного впливу, особливо у спокої, на стан газообміну через великі резервні та компенсаторні можливості зовнішнього дихання, серед яких велике значення має підвищення обсягу вентиляції легень — гіпервентиляція, яка так часто спостерігається у хворих на туберкульоз.
Ступінь порушення функції дихання не завжди йде паралельно до туберкульозного процесу в легенях. Зміни дихання у хворих на туберкульоз значною мірою залежать і від стану центральної нервової регуляції. Про це свідчать дані Н. Ф. Ейніс та Е. С. Степанян, які вказують на нормалізацію дихання після впливу бромом та кофеїном у зв'язку з посиленням та зміцненням процесів збудження та гальмування в корі головного мозку.
Методи дослідження функції зовнішнього дихання та газообміну здебільшого представляють прості та цілком доступні для клінічної практики методи, які в той же час допомагають дати правильну оцінку стану хворого. Кожен із застосовуваних у клініці показників функції дихання, взятий ізольовано, має відносне значення, і лише поєднання кількох показників дає можливість зробити обґрунтований висновок.
Значний вплив, який мають на дихання зовнішня обстановка, час дня та режим харчування, вимагає проведення всіх досліджень в умовах основного обміну (вранці натще), що дозволяє отримати точні дані. Дихальні проби (крім газообмінних досліджень) можна проводити і в інший час з дотриманням повторних досліджень тотожних умов. Необхідне попереднє тренування хворих у проведенні досліджень та попередній відпочинок протягом 15-30 хвилин.
Ці дослідження краще проводити в положенні хворого лежачи. Потрібно враховуватисамопочуття та настрій хворого, що може відбиватися на отриманих даних. Проведення всіх досліджень у зв'язку з дозованим фізичним навантаженням (присідання, ходьба, підйом вантажу) підвищує їхню цінність, даючи можливість виявляти приховану недостатність.
Ряд показників характеризує функцію дихання :
1.Частота, ритм та глибина дихання, дослідження яких може проводитися без застосування інструментальних методів шляхом спостереження за хворим. Необхідно враховувати можливість психічної реакції, що змінює характер дихання та проводити спостереження за диханням так, щоб хворий не звертав на це уваги. Середня частота дихання 16-20 за хвилину (з межами коливань у нормі від 12 до 24 за хвилину).
2.Затримка дихання (дихальна пауза) являє собою показник, що застосовується як для характеристики функції дихання, так і для характеристики функції кровообігу, а також стану центральної та вегетативної нервової системи. Тривалість затримки дихання відбиває індивідуальну здатність пристосування організму до гіпоксемії. Для здорових людей тривалість затримки дихання в середньому становить: на глибокому вдиху – для чоловіків 40-50 секунд, для жінок – 30-40 секунд; на глибокому видиху: для чоловіків 30-40 секунд, для жінок - 20-30 секунд. У хворих на туберкульоз спостерігається зниження зазначених величин на 25-30%.
Відому складність становить клінічна оцінка цього явища при туберкульозі. Великою перешкодою є залежність дихальної паузи не тільки від стану дихальної системи та окисних процесів в організмі в цілому, а й від стану серцево-судинної системи та її нервово-рецепторного апарату.
Недостатньо вивчено залежність величини дихальної паузи при різних формахтуберкульозу, вплив поширеності поразки у ступені інтоксикації. Так, відзначається майже однакове зменшення дихальної паузи при продуктивно-фіброзних та інфільтративних формах туберкульозу. У той же час при гематогенно-дисемінованих та фіброзно-кавернозних процесах дихальна пауза коротшає значно, проте не у всіх хворих.
3.Життєва ємність легень являє собою простий і цінний показник для характеристики функції дихання. Дослідження проводиться за допомогою спірометра або газового годинника. Життєва ємність становить 2/з легеневого обсягу, що бере участь у газообміні. Прийнято вважати, що в середньому життєва ємність дорівнює 3500 мл (для чоловіків 3500-4500 мл, для жінок 2500-3500 мл).
Розмір життєвої ємності залежить від низки чинників: ваги, зростання, віку, статі, професії. Високу кореляцію дає життєва ємність із зростанням, виходячи з чого запропоновано формула до розрахунку належної життєвої ємності (індекс Веста). За цим індексом належна життєва ємність становить для чоловіків величину зростання сантиметрів, помножену на 25, а жінок — на 20.
Антоні запропонував визначати нормальнуналежну життєву ємність, виходячи з формули: величина основного обміну, помножена на коефіцієнт 2,3 для чоловіків та 2,1 для жінок. Значне зменшення життєвої ємності більш ніж 50% при правильному проведенні дослідження є серйозним показником судження недостатність функції дихання.
Значно підвищується цінність спірометрії при одночасному дослідженні дихального, запасного та додаткового повітря (диференціальна спірометрія).Дихальне повітря - величина легеневого об'єму, що використовується при спокійному диханні. Вона становить у середньому 15% величини життєвоїємності - 400-500 мл з коливаннями в межах 300-900 мл.
Запасне повітря - обсяг повітря максимального видиху, виробленого на тлі спокійного дихання. Цей обсяг в середньому приймається за 1500 мл, але в положенні лежачи часто буває нижче і коливається в межах від 400 до 1500 мл. Залежно від становища тіла він змінюється й у положенні лежачи становить 20% величини життєвої ємності, стоячи — 30%.
Додаткове повітря - обсяг повітря максимального вдиху, виробленого також на тлі спокійного дихання. У середньому він становить 1500 мл, але часто буває вище і коливається в межах 1400-2000 мл. У лежачому положенні він становить 65% величини життєвої ємності, стоячи — 50%.
Захворювання дихальної та серцево-судинної системи, туберкульоз та ін. у більшості випадків супроводжуються зниженням як життєвої ємності, так і складових її компонентів. Зниження не більше 15% від належних величин можуть розглядатися як фізіологічні індивідуальні варіації цих показників.
Залишковий повітря - обсяг повітря в легенях після максимального видиху є цінним показником функції дихання. У середньому його вважають рівним 400-900 мл. Визначення залишкового повітря потребує застосування газоаналітичної методики, яка досить складна і дає не зовсім точні результати.
4.Хвилинний об'єм дихання — розмір легеневої вентиляції за хвилину, дає значні коливання і у здорових людей (від 3 до 9 л у спокої), становлячи в середньому 5-7 л. Підвищення вентиляції вище 9 л дозволяє передбачати порушення дихання. Дослідження проводиться або за допомогою газового годинника, через який хворий дихає, або шляхом збирання повітря, що видихається в гумовий мішок з подальшим випусканням повітря для визначення його кількості,через газовий годинник.
5.Визначення дихальних резервів - максимального та резервного дихання - в даний час починає широко входити в практику як метод функціонального дослідження повноцінності апарату зовнішнього дихання. За такого дослідження можна виявити межу дихання, чи максимальну вентиляцію, тобто. найбільше повітря, яке може бути провентилювало легкими протягом однієї хвилини.
Відношення хвилинного об'єму до максимальної вентиляції має бути не менше 1:10. Якщо це відношення знижується або максимальна вентиляція падає нижче 25 л, це свідчить про безперечне порушення дихальної функції. Величина максимального обсягу дихання у хворих на туберкульоз становить від 40 до 80 л на хвилину.
6.Дослідження газообмінної функції легень (поглинання кисню, виділення вуглекислоти, інші показники) вимагає застосування спеціальної апаратури. Розмір фактичного основного обміну, тобто. мінімальної енергетичної витрати організму в умовах спокою визначається шляхом множення кількості кисню, поглиненого випробуваним при дослідженні газообміну кисню, на кількість калорій відповідно до дихального коефіцієнта.
Розмір фактичного основного обміну зіставляється з величиною належного основного обміну, який обчислюється за таблицями Гарріс-Бенедикта. При численних дослідженнях основного обміну у хворих на туберкульоз отримані дуже різноманітні дані. Величина основного обміну часто буває нормальною, спостерігаються випадки його зниження і навіть вираженого підвищення, особливо у фазі спалаху туберкульозного процесу. Визначення тільки величини основного обміну недостатньо, тому для судження про газообмінну функцію слід досліджувати одночасно й інші показники зовнішньогодихання та газообміну.
Ефективність вентиляції визначається кількістю кисню, що споживається з 1 л повітря (у середньому воно становить 35-45 мл і коливається від 30 до 52 мл). Коефіцієнт споживання (використання) кисню обчислюється шляхом розподілу кількості кисню, що споживається в хвилину в мілілітрах на величину хвилинного об'єму дихання, виражену в літрах. Чим неефективніша вентиляція (внаслідок поверхневого дихання або утруднення газообміну в легенях), тим більше знижується коефіцієнт споживання кисню.
Для тієї ж мети Кніпінг запропонував інший показник, так званий дихальний еквівалент, - відношення величини хвилинного обсягу дихання до кількості споживання кисню за хвилину, помноженого на 10 (у нормі - 2,4 з коливаннями від 1,8 до 3,0).
Споживання кисню залежить від віку, статі, ваги та зростання досліджуваного. Належну величину споживання кисню прийнято тому обчислювати, виходячи з належної для цієї особи основного обміну, що визначається за таблицею Гарріс-Бенедикта, причому величина останнього поділяється на коефіцієнт 7,07. У середньому споживання кисню за хвилину становить 200-300 мл.
Виділення вуглекислоти за відсутності гіпервентиляції має становити в середньому 85% від належної величини споживання кисню, оскільки величина дихального коефіцієнта (відношення виділеної вуглекислоти до спожитого кисню) при змішаній їжі натще коливається від 0,85 до 1,0.
Усі газообмінні показники за відсутності патологічних явищ можуть коливатися не більше +15%. У хворих на туберкульоз часто спостерігаються порушення дихальної функції, що супроводжуються зниженням газообміну. Однак компенсаторне підвищення вентиляції сприяє підвищенню газообміну. Оцінка вентиляції та газообміну повиннапроводитися з урахуванням обох цих показників.
Для судження про резервні можливості дихальної функції велике значення можуть мати дослідження газообміну в легенях, проведені у зв'язку з дозованим фізичним навантаженням, з урахуванням відновлювального періоду.
Дослідження хворих на туберкульоз показують, що резервні можливості у них часто знижено, що кисневий борг, що виникає в період фізичного навантаження, підвищений, а відновлювальний період збільшений.