Чему равен жел сколько мл. Жизненная емкость легких

23.04.2019

ЖИЗНЕННАЯ ЕМКОСТЬ ЛЕГКИХ.

ЖЕЛ у каждого человека в процессе его развития претерпевает существенные изменения: сначала она увеличивается, а потом (у пожилых людей) уменьшается. Для количественной оценки вентиляции легких необходимо знать составные части ЖЕЛ. Легочные объемы подразделяют на статические и динамические. Статические легочные объемы измеряют при завершенных дыхательных движениях без лимитирования их скорости. Динамические легочные объемы измеряют при проведении дыхательных движений с ограничением времени на их выполнение. ЖЕЛ ― это объем воздуха, который можно максимально выдохнуть после максимального вдоха. У людей среднего возраста в среднем 3,5-5,0 л.

Общая емкость легких (ОЕЛ) состоит из ЖЕЛ и остаточного воздуха (около 1,0-1,5 л). ЖЕЛ состоит из: 1) дыхательный воздух (объем) »500 мл (от 400 до 900 мл могут быть индивидуальные колебания, которые зависят от возраста, пола, физической натренированности). Из 500 мл до легких доходит 350-360 мл, а 140-150 мл остается в мертвом пространстве - в дыхательных путях; 2) резервный объем вдоха - тот объем воздуха, который можно вдохнуть при максимальном вдохе после обычного вдоха. В среднем 1,5-1,8 л; 3) резервный объем выдоха - тот объем воздуха, который можно выдохнуть при максимальном выдохе после спокойного выдоха. Равен 1,0-1,4 л.

Остаточный объем ― равен 1-1,5 л, он не входит в ЖЕЛ - это объем воздуха, который остается в легких после максимального выдоха. Он может выходить при двухстороннем пневмотораксе, при вскрытии грудной клетки. Для определения остаточного объема используются инертные газы, учитывается концентрация вдыхаемого инертного газа и конечного инертного газа в выдыхаеммом воздухе и расчетным методом определяют остаточный объем.

Функциональная остаточная емкость (ФОЕ) - это сумма остаточного воздуха и резервного объема выдоха. В среднем 2,8-3,0 л. Из этой части воздуха происходит вентиляция разовая - за один вдох и выдох поступает 350 мл воздуха. Коэффициент вентиляции составляет 1/6-1/7 часть этого объема.

Факторы, влияющие на ЖЕЛ:

1) возраст: у детей ЖЕЛ меньше, чем у взрослых. У пожилых меньше, чем у людей среднего возраста. Должная ЖЕЛ (ДЖЕЛ) определяется по формуле Болдуина (будете определять на практических занятиях). Если между ДЖЕЛ и ЖЕЛ имеется разница до 15%, то это нормально;

2) степень физической тренированности (у спортсменов ЖЕЛ больше). Это обусловлено большой силой сокращения дыхательных мышц и эластическими свойствами легких;

3) пол (у женщин » на 25% меньше, чем у мужчин);

4) при заболеваниях дыхательной системы (при эмфиземе легких, при воспалении легких ЖЕЛ уменьшается). Измерение легочных объемов производится методами спирометрии и спирографии. Определение этих величин имеет клиническое (у больных) и контрольное (у здоровых людей, спортсменов) значение.

Анатомическое вредное пространство (150-160 мл) - включает в себя все дыхательные пути. Здесь обмена газов между кровью и дыхательными путями не происходит. При увеличении вредного пространства (например, в противогазе) до легких при обычной глубине вдоха воздуха доходит меньше, поэтому дыхание должно быть глубокое, а также под маской противогаза накапливается влага, что приводит к снижению парциального давления кислорода. Кроме понятия анатомическое вредное (мертвое) пространство имеется понятие функциональное (физиологическое) вредное пространство. Сюда, кроме воздухоносных путей, входят нефункционирующие альвеолы. Этот показатель имеет переменное значение. Он изменяется из-за того, что через капилляры некоторых альвеол прекращается кровоток, они не участвуют в газообмене и функциональное вредное пространство увеличивается.

ВЕНТИЛЯЦИЯ ЛЕГКИХ.

Обмену О 2 и СО 2 между атмосферным воздухом и внутренней средой организма способствует постоянное обновление состава воздуха, находящегося в альвеолах, т.е. происходит альвеолярная вентиляция. Степень легочной вентиляции зависит от глубины и частоты дыхания. При увеличении объема дыхательного воздуха (а во время интенсивной мышечной работы он может увеличиться до 2500 мл, т.е. в 5 раз) резко возрастает вентиляции легких и альвеол. Для количественной характеристики степени вентиляции легких существуют понятия: минутный объем дыхания (МОД), минутная вентиляция легких и разовая вентиляция легких. Минутный объем дыхания ― это общее количество воздуха, которое проходит через легкие за 1 мин. В покое этот объем составляет 6-8 л. Простым методом определения МОД является умножение частоты дыхания на величину дыхательного объема (например, 16·500). При интенсивной мышечной работе минутный объем дыхания может достигать до 100-120 л

Под разовой вентиляцией легких понимают тот объем воздуха, который обновляется при каждом вдохе и выдохе, т.е. составляет около 350-360 мл (дыхательный объем минус объем вредного пространства). В результате вентиляции легких уровень парциального давления газов в альвеолах находится на достаточно постоянном уровне. Состав атмосферного воздуха по процентному содержанию газов существенно отличается от альвеолярного и выдыхаемого воздуха. Атмосферный воздух содержит: О 2 ― 20,85%, СО 2 ― 0,03-0,04%, азота ― 78,62%. В альвеолярном воздухе содержится О 2 ― 13,5%, СО 2 ― 5,3% и азота- 74,9%. В выдыхаемом воздухе содержание этих газов составляет соответственно 15,5%, 3,7% и 74,6%. Приведенное выше процентное соотношение газов достаточно стабильное, но парциальное давление их может меняться в зависимости от общего барометрического давления. Парциальное давление газов снижается в условиях высокогорья. Из приведенных выше данных также видно, что содержание кислорода в выдыхаемом воздухе оказывается больше, чем в альвеолярном воздухе, а углекислого газа меньше. Это объясняется тем, что выдыхаемый воздух, проходя через дыхательные пути, перемешивается воздухом, содержащимся в них, а состав воздуха в верхних дыхательных путях близок к составу атмосферного воздуха. Важным показателем эффективности дыхания является альвеолярная вентиляция, именно от степени альвеолярной вентиляции зависит обеспечение организма кислородом и выведение углекислого газа. Минутный объем дыхания не всегда отражает истинный обмен газов между альвеолами и кровью. Он может быть в достаточной степени увеличен и тогда, когда дыхание будет частое и поверхностное, но в этом случае альвеолярная вентиляция будет выражена слабее, чем при глубоком дыхании. Характер вентиляции легких может меняться в результате влияния разных причин: мышечная работа, психо–эмоциональное возбуждение, низкое парциальное давление кислорода или высокое содержание СО 2 , различные патологические процессы в дыхательной и сердечно–сосудистой системах и т.д. В последнее время была сделана попытка классификации типов вентиляции.

Были выделены следующие типы вентиляции:

1) нормовентиляция, когда парциальное давление СО 2 в альвеолах около 40 мм рт.ст.;

2) гипервентиляция, когда парциальное давление СО 2 в альвеолах ниже 40 мм рт.ст.;

3) гиповентиляция, когда парц. давл. СО 2 в альвеолах выше 40 мм рт.ст.;

4) повышенная вентиляция ― любое увеличение альвеолярной вентиляции по сравнению с уровнем покоя независимо от парциального давления газов в альвеолах (например, при мышечной работе);

5) эупноэ ― нормальная вентиляция в покое с ощущением комфорта;

6) гиперпноэ ― увеличение глубины дыхания не зависимо от того изменена частота дыханий или нет;

7) тахипноэ ― увеличение частоты дыхания;

8) брадипноэ ― снижение частоты дыхания;

9) апноэ ― остановка дыхания (вследствие уменьшение парциального давления СО 2 в артериальной крови;

10) диспноэ (одышка) ― неприятное субъективное ощущение недостаточности дыхания или затрудненности его;

11) ортопноэ ― выраженная одышка в связи с застоем (чаще всего) крови в легочных капиллярах в результате недостаточности левого желудочка. Таким больным тяжело лежать;

12) асфиксия ― остановка или угнетение дыхания (чаще всего при параличе дыхательного центра).

Искусственное дыхание. Остановка дыхания независимо от вызвавшей ее причины смертельно опасна. С момента остановки дыхания и кровообращения человек находится в состоянии клинической смерти. Как правило, уже через 5-10 мин недостаток О 2 и накопление СО 2 приводят к необратимым повреждениям клеток жизненно важных органов, в результате чего наступает биологическая смерть. Если за этот короткий срок провести реанимационные мероприятия, то человека можно спасти.

К нарушению дыхания могут привести самые разные причины, в том числе закупорка дыхательных путей, повреждение грудной клетки, резкое нарушение газообмена и угнетение дыхательных центров вследствие повреждения головного мозга или отравления. В течение некоторого времени после внезапной остановки дыхания кровообращение еще сохраняется: пульс на сонной артерии определяется в течение 3-5 мин после последнего вдоха. В случае же внезапной остановки сердца дыхательные движения прекращаются уже через 30-60 с.

Обеспечение проходимости дыхательных путей. У человека в бессознательном состоянии утрачиваются защитные рефлексы, благодаря которым в норме воздухоносные пути свободны. В этих условиях рвота или носовое либо горловое кровотечение может привести к закупорке дыхательных путей (трахеи и бронхов). Поэтому для восстановления дыхания в первую очередь необходимо быстро очистить рот и глотку. Однако даже без этих осложнений воздухоносные пути человека, лежащего в бессознательном состоянии на спине, могут быть перекрыты языком в результате западения нижней челюсти. Чтобы предупредить перекрывание воздухоносных путей языком, запрокидывают голову больного и смещают его нижнюю челюсть кпереди.

Искусственное дыхание методом вдувания. Для проведения искусственного дыхания без помощи специальных устройств наиболее эффективен способ, при котором реаниматор вдувает воздух в нос или рот пострадавшего, т.е. непосредственно в его дыхательные пути.

При дыхании «рот в нос» реаниматор кладет ладонь на лоб пострадавшего в области границы роста волос и запрокидывает его голову. Второй рукой реаниматор выдвигает нижнюю челюсть пострадавшего и закрывает ему рот, надавливая большим пальцем на губы. Сделав глубокий вдох, реаниматор плотно приникает ртом к носу пострадавшего и производит инсуфляцию (вдувание воздуха в дыхательные пути). При этом грудная клетка пострадавшего должна приподняться. Затем реаниматор освобождает нос пострадавшего, и происходит пассивный выдох под действием силы тяжести грудной клетки и эластической тяги легких. При этом следует следить за тем, чтобы грудная клетка возвращалась в исходное положение.

При дыхании «рот в рот» реаниматор и пострадавший занимают то же положение: одна ладонь реаниматора лежит на лбу больного, другая ― под его нижней челюстью, Реаниматор приникает ртом ко рту пострадавшего, закрывая при этом своей щекой его нос. Можно также сдавить ноздри пострадавшего при помощи большого и указательного пальцев руки, лежащей на лбу. При этом способе искусственного дыхания также следует следить за движениями грудной клетки при инсуфляции и выдохе.

Какой бы способ искусственного дыхания ни использовался, прежде всего, необходимо произвести в быстром темпе 5-10 инсуфляции, с тем, чтобы как можно быстрее ликвидировать недостаток О 2 и избыток СО 2 в тканях. После этого инсуфляции следует производить с интервалом 5 с. При соблюдении этих правил насыщение артериальной крови пострадавшего кислородом почти постоянно превышает 90%.

Искусственное дыхание при помощи специальных устройств. Существует простое приспособление, при помощи которого (если оно находится под рукой) можно производить искусственное дыхание. Оно состоит из маски, герметично накладываемой на лицо больного, клапана и мешка, который вручную сжимается, а затей расправляется. При наличии баллона с кислородом его можно присоединить к этому устройству, для того чтобы повысить содержание О 2 во вдыхаемом воздухе.

При широко используемом в настоящее время ингаляционвом наркозе воздух из дыхательного аппарата поступает в легкие через эндотрахеальную трубку. В этом случае можно подавать воздух в легкие при повышенном давлении, и тогда вдох будет происходить в результате раздувания легких, а выдох ― пассивно. Можно также управлять дыханием, создавая колебания давления, чтобы оно было попеременно выше и ниже атмосферного (при этом среднее давление должно быть равно атмосферному). Поскольку отрицательное давление в грудной полости способствует возврату венозной крови к сердцу, предпочтительнее применять искусственное дыхание в режиме изменяющегося давления.

Применение дыхательных насосов или ручных дыхательных мешков необходимо при операциях с использованием миорелаксантов, устраняющих рефлекторное напряжение мышц. Эти вещества «выключают» и дыхательные мышцы, поэтому вентиляция легких возможна лишь за счет искусственного дыхания.

В случае если у больного имеется хроническое нарушение внешнего дыхания (например, при детском спинальном параличе), вентиляцию легких можно поддерживать с помощью так называемого боксового респиратора («железное легкое»). При этом туловище больного, находящееся в горизонтальном положении, помещают в камеру, оставляя свободной лишь голову. Для инициации вдоха давление в камере понижают, чтобы внутригрудное давление стало выше, чем давление во внешней среде.

максимальное количество воздуха, выдыхаемое после самого глубокого вдоха. ЖЕЛ является одним из основных показателей состояния аппарата внешнего дыхания, широко используемым в медицине.

Вместе с остаточным объемом, т.е. объемом воздуха, остающегося в легких после самого глубокого выдоха, ЖЕЛ образует общую емкость легких (ОЕЛ). В норме ЖЕЛ составляет около 3 / 4 общей емкости легких и характеризует максимальный объем, в пределах которого человек может изменять глубину своего дыхания. При спокойном дыхании здоровый взрослый человек использует небольшую часть ЖЕЛ: вдыхает и выдыхает 300-500 мл воздуха (так называемый дыхательный объем). При этом резервный объем вдоха, т.е. количество воздуха, которое человек способен дополнительно вдохнуть после спокойного вдоха, и резервный объем выдоха, равный объему дополнительно выдыхаемого воздуха после спокойного выдоха, составляет в среднем примерно по 1500 мл каждый. Во время физической нагрузки дыхательный объем возрастает за счет использования резервов вдоха и выдоха.

Определяют ЖЕЛ с помощью спирографии (Спирография). Величина ЖЕЛ в норме зависит от пола и возраста человека, его телосложения, физического развития, а при различных заболеваниях она может существенно уменьшаться, что снижает возможности приспособляемости организма больного к выполнению физической нагрузки. Для оценки индивидуальной величины ЖЕЛ на практике принято сравнивать ее с так называемой должной ЖЕЛ (ДЖЕЛ), которую вычисляют по различным эмпирическим формулам. Так, исходя из показателей роста обследуемого в метрах и его возраста в годах (В), ДЖЕЛ (в литрах) можно рассчитать по следующим формулам: для мужчин ДЖЕЛ = 5,2×рост - 0,029×В - 3,2; для женщин ДЖЕЛ = 4,9×рост - 0,019×В - 3,76; для девочек от 4 до 17 лет при росте от 1 до 1,75 м ДЖЕЛ = 3,75×рост - 3,15; для мальчиков того же возраста при росте до 1,65 м ДЖЕЛ = 4,53×рост - 3,9, а при росте свыше 1,65 м -ДЖЕЛ = 10×рост - 12,85.

Превышение должных значений ЖЕЛ любой степени не является отклонением от нормы, у физически развитых лиц, занимающихся физкультурой и спортом (особенно плаванием, боксом, легкой атлетикой), индивидуальные значения ЖЕЛ иногда превышают ДЖЕЛ на 30% и более. ЖЕЛ считается сниженной, если ее фактическая величина составляет менее 80% ДЖЕЛ.

Снижение жизненной емкости легких чаще всего наблюдается при болезнях органов дыхания и патологических изменениях объема грудной полости; во многих случаях оно является одним из важных патогенетических механизмов развития дыхательной недостаточности (Дыхательная недостаточность). Предполагать снижение ЖЕЛ следует во всех случаях, когда выполнение больным умеренной физической нагрузки сопровождается значительным учащением дыхания, особенно если при осмотре выявлено снижение амплитуды дыхательных колебаний стенок грудной клетки, а по данным перкуссии грудной клетки установлено ограничение дыхательных экскурсий диафрагмы или (и) ее высокое стояние. Как симптом определенных форм патологии снижение ЖЕЛ в зависимости от его природы имеет различную диагностическую ценность. Практически важно различать снижение ЖЕЛ за счет возрастания остаточного объема легких (перераспределение объемов в структуре ОЕЛ) и снижение ЖЕЛ вследствие уменьшения ОЕЛ.

За счет увеличения остаточного объема легких ЖЕЛ снижается при бронхиальной обструкции с формированием острого вздутия легких (см. Бронхиальная астма) или эмфиземы легких (Эмфизема лёгких). Для диагностики этих патологических состояний снижение ЖЕЛ не является высокозначимым симптомом, но оно играет существенную роль в патогенезе развивающейся при них дыхательной недостаточности. При этом механизме снижения ЖЕЛ общая воздушность легких и ОЕЛ, как правило, не уменьшены и даже могут быть увеличены, что подтверждается прямым измерением ОЕЛ с помощью специальных методов, а также определяемыми перкуторно низким стоянием диафрагмы и повышением перкуторного тона над легкими (вплоть до «коробочного» звука), расширением и повышением прозрачности легочных полей по данным рентгенологического исследования. Одновременное увеличение остаточного объема и снижение ЖЕЛ значительно уменьшают отношение ЖЕЛ к объему вентилируемого пространства в легких, что приводит к вентиляционной дыхательной недостаточности. Компенсировать снижение ЖЕЛ в этих случаях могло бы учащение дыхания, но при бронхиальной обструкции возможность такой компенсации резко ограничена из-за вынужденного удлиненного выдоха, поэтому при высокой степени обструкции снижение ЖЕЛ приводит, как правило, к выраженной гиповентиляции легочных альвеол и развитию гипоксемии. Снижение ЖЕЛ вследствие острого вздутия легких имеет обратимый характер.

Причинами снижения ЖЕЛ вследствие уменьшения ОЕЛ могут быть либо уменьшение емкости плевральной полости (торакодиафрагмальная патология), либо убыль функционирующей паренхимы легких и патологическая ригидность легочной ткани, что формулирует ограничительный, или рестриктивный, тип дыхательной недостаточности. В основе ее развития лежит уменьшение площади диффузии газов в легких в связи со снижением числа функционирующих альвеол. Вентиляция последних существенно не нарушается, т.к. отношение ЖЕЛ к объему вентилируемого пространства в этих случаях не снижается, а чаще возрастает (за счет одновременного снижения остаточного объема); учащение дыхания сопровождается гипервентиляцией альвеол с признаками гипокапнии (см. Газообмен). Из торакодиафрагмальной патологии снижение ЖЕЛ и ОЕЛ чаще всего обусловливают высокое стояние диафрагмы, например при Асците, ожирении (см. Пиквикский синдром), массивный плевральный выпот (при Гидротораксе, Плеврите, мезотелиоме плевры (Плевра)) и обширные плевральные сращения, Пневмоторакс, выраженный кифосколиоз. Круг болезней легких, сопровождающихся рестриктивной дыхательной недостаточностью, невелик и включает в основном тяжелые формы патологии: фиброзы легких при бериллиозе, Саркоидозе, синдроме Хаммена - Рича (см. Альвеолиты), диффузных заболеваниях соединительной ткани (Диффузные заболевания соединительной ткани), резко выраженный очагово-диффузный пневмоосклероз (Пневмосклероз), отсутствие легкого (после пульмонэктомии) или его части (после резекции легкого).

Уменьшение ОЕЛ - основной и наиболее достоверный функционально-диагностический симптом легочной рестрикции. Однако до измерения ОЕЛ, требующего специальной аппаратуры, редко используемой в поликлиниках и районных стационарах, основным показателем рестриктивных нарушений дыхания является снижение ЖЕЛ как отражение уменьшения ОЕЛ. О последнем следует думать, когда снижение ЖЕЛ выявляется при отсутствии выраженных нарушений бронхиальной проходимости, а также в случаях, когда оно сочетается с признаками уменьшения общей воздушной емкости легких (по данным перкуссии и рентгенологического исследования) и высоким стоянием нижних границ легких. Диагностика облегчается при наличии у больного характерной для рестрикции инспираторной одышки с коротким затрудненным вдохом и быстрым выдохом при повышенной частоте дыхания.

У больных со сниженной ЖЕЛ через определенные промежутки времени целесообразно повторять ее измерения с целью наблюдения за динамикой дыхательных функций и оценки проводимого лечения.

См. также Форсированная жизненная емкость легких (Форсированная жизненная ёмкость лёгких).

II Жи́зненная ёмкость лёгких (ЖЕЛ)

показатель внешнего дыхания, представляющий собой объем воздуха, выходящего из дыхательных путей при максимальном выдохе, произведенном после максимального вдоха.

Жи́зненная ёмкость лёгких до́лжная (ДЖЕЛ) - расчетный показатель для оценки фактической Ж. ё. л., определяемый по данным о возрасте и росте обследуемого с помощью специальных формул.

Жи́зненная ёмкость лёгких форси́рованная (ФЖЕЛ) - Ж. ё. л., определяемая при максимально быстром выдохе; в норме составляет 90-92% Ж. ё. л., определенной обычным способом.

При диагностике патологий дыхательной системы изучаются самые различные особенности и показатели. Одним из таких показателей является объем легких. Иначе данный показатель называется легочной емкостью.

Данная характеристика позволяет понять, как реализуется функционирование грудной клетки. Легочная емкость подразумевает количество воздуха, который проходит через этот орган в процессе дыхания.

Следует понимать, что понятие объема легких включает в себя несколько других отдельных показателей. Этим термином называется самая большая величина, которая характеризует деятельность грудной клетки и легких, но далеко не весь воздух, что способен вместить в себя этот орган, используется человеком в процессе жизнедеятельности.

Величина емкости легких может различаться в зависимости от:

возраста;
пола;
присутствующих заболеваний
вида его занятости.

Когда говорится об объеме легких, подразумевается средняя величина, на которую обычно ориентируются врачи, сопоставляя с ней результаты измерений. Но, при обнаружении отклонений, нельзя сразу предполагать, что человек болен.

Нужно учитывать многие особенности, такие как окружность его грудной клетки, особенности образа жизни, перенесенные болезни и прочие характеристики.

Основные показатели и цели измерения

Понятие общей легочной емкости характеризуется тем количеством воздуха, которое может вместиться в легкие человека. Эта величина является самым большим показателем, который описывает работу грудной клетки и органов дыхания. Но не весь воздух участвует в обменных процессах. Для этого хватает незначительной его части, остальной оказывается резервным.

Величина общей емкости легких представлена суммой двух других показателей (жизненной емкости легких и остаточного воздуха). Жизненной емкостью называют величину, которая отражает то количество воздуха, что человек выдыхает при максимально глубоком дыхании.

То есть, пациент должен сделать очень глубокий вдох, а затем сильно выдохнуть, чтобы установить этот критерий. Под остаточным воздухом понимают то количество воздуха, которое продолжает сохраняться в легких после активного выдоха.

Иными словами, чтобы узнать общий объем легких, необходимо выяснить две величины – ЖЕЛ и ОВ. Но и они не являются конечными. Величину жизненной емкости составляют еще три показателя. Это:

дыхательный объем (именно тот воздух, который используется для дыхания);
резервный объем вдоха (его человек вдыхает при активном вдохе помимо основного дыхательного объема);
резервный объем выдоха (его выдыхают во время максимального выдоха после того, как удален основной дыхательный объем).

Если человек дышит спокойно и неглубоко, то резервное количество воздуха сохраняется у него в легких. Его, а также остаточный воздух включают в показатель, называемый функциональной остаточной емкостью. Лишь учитывая все эти величины, можно сделать выводы о состоянии грудной клетки и ее органов.

Данные показатели необходимо знать для постановки правильного диагноза. Чрезмерное увеличение или уменьшение легочной емкости ведет к опасным последствиям, поэтому данный показатель нужно контролировать. Особенно, если имеются подозрения на развитие сердечно-сосудистых заболеваний.

Недостаточный объем или неправильное функционирование дыхательной системы приводит к кислородному голоданию, что негативно сказывается на всем организме. Если вовремя не обнаружить данное отклонение, могут произойти необратимые изменения, что сильно осложнит жизнь больного.

Эти показатели позволяют узнать, насколько эффективен выбранный способ лечения. Если медицинское воздействие является правильным, данные характеристики станут улучшаться.

Поэтому выполнение измерений такого рода является очень важным в процессе лечения. Тем не менее, не следует думать о патологических явлениях лишь по отклонениям в этих величинах. Они могут сильно отличаться в зависимости от многих обстоятельств, которые надо учитывать, чтобы сделать правильные выводы.

Особенности измерений и показатели

Основным методом для выявления объема легких является спирография. Выполняется эта процедура с помощью специального приспособления, которое позволяет выяснить основные характеристики дыхания. На их основе специалист может сделать выводы о состоянии пациента.

Никакой сложной подготовки для проведения спирографии не требуется. Желательно выполнять ее утром, перед едой. Необходимо, чтобы пациент не принимал лекарственных средств, воздействующих на процесс дыхания, чтобы измерения были точными.

При наличии дыхательных заболеваний, таких как бронхиальная астма, измерения нужно проводить дважды – сначала без лекарств, а потом после их принятия. Это позволит установить особенности влияния препаратов и эффективность лечения.

Поскольку в процессе измерений пациенту придется делать активные вдохи и выдохи, у него могут возникнуть побочные явления, такие как головная боль, слабость. Также может начать ныть грудь. Это не должно пугать, поскольку не представляет опасности и быстро проходит.

Очень важно знать, что объем легких у взрослого человека может быть различным, и это не означает наличия у него болезни. Это может быть обусловлено его возрастом, особенностями жизни, увлечениями и пр.

Кроме этого, даже при одинаковых обстоятельствах у разных людей может быть разный объем легких. Поэтому в медицине предусматривается средний показатель каждой изучаемой величины, который может варьироваться в зависимости от обстоятельств.

Средним показателем легочной емкости взрослых является величина в 4100-6000 мл. Величина ЖЕЛ в среднем составляет от 3000 до 4800 мл. Остаточный воздух может занимать объем 1100-1200 мл. Для других измеряемых величин тоже предусматриваются определенные рамки. Однако выход за их пределы не означает развитие болезни, хотя врач и может назначить дополнительные анализы.

Что касается этих особенностей у мужчин и женщин, то некоторые различия тоже наблюдаются. Величины данных особенностей у представительниц женского пола обычно несколько ниже, хотя это случается не всегда. При активных занятиях спортом объем легких может увеличиться, в результате измерения женщина может продемонстрировать нехарактерные для женщин данные.

Механизм вдоха и выдоха. Минутный объём дыхания.

Отрицательное давление в плевральной полости, физиологическое значение. Пневмоторакс.

6. Жизненная ёмкость лёгких (жёл), объёмы, составляющие жёл

ФИЗИОЛОГИЯ ДЫХАНИЯ

Дыханием называется комплекс физиологических процессов,

обеспечивающих обмен кислорода и углекислого газа между клетками

организма и внешней средой. Оно включает следующие этапы:

1. Внешнее дыхание или вентиляция. Это обмен дыхательных газов между

атмосферным воздухом и альвеолами.

2. Диффузия газов в легких. Т.е. их обмен между воздухом альвеол и кровью.

3. Транспорт газов кровью.

4. Диффузия газов в тканях. Обмен газов между кровью капилляров и

внутриклеточной жидкостью.

5. Клеточное дыхание. Поглощение кислорода и образование углекислого

газа в клетках.

Механизмы внешнего дыхания

Внешнее дыхание осуществляется в результате ритмических движений

грудной клетки. Дыхательный цикл состоит из фаз вдоха (inspiratio) и выдоха

(exspiratio), между которыми отсутствует пауза. В покое у взрослого

человека частота дыхательных движений 16-20 в минуту. Вдох это активный

процесс. При спокойном вдохе сокращаются наружные межреберные и

межхрящевые мышцы. Они приподнимают ребра, а грудина отодвигается

вперед. Это ведет к увеличению сагитального и фронтального размеров

грудной полости. Одновременно сокращаются мышцы диафрагмы. Ее купол

опускается и органы брюшной полости сдвигаются вниз, в стороны и вперед.

За счет этого грудная полость увеличивается и в вертикальном направлении.

После окончания вдоха дыхательные мышцы расслабляются. Начинается

выдох. Спокойный выдох пассивный процесс. Во время него происходит

возвращение грудной клетки в исходное состояние. Это происходит под

действием ее собственного веса, натянутого связочного аппарата и давления

на диафрагму органов брюшной полости. При физической нагрузке,

патологических состояниях, сопровождающихся одышкой (туберкулез

легких, бронхиальная астма и т.д.) возникает форсированное дыхание. В акт

вдоха и выдоха вовлекаются вспомогательные мышцы. При форсированном

вдохе дополнительно сокращаются грудино-ключично-сосцевидные,

лестничные, грудные и трапециевидные мышцы. Они способствуют

дополнительному поднятию ребер. При форсированном выдохе сокращаются

внутренние межреберные мышцы, которые усиливают опускание ребер. Т.е.

это активный процесс. Различают грудной и брюшной тип дыхания. При

первом дыхание в основном осуществляется за счет межреберных мышц, при

втором за счет мышц диафрагмы. Грудной или реберный тип дыхания

характерен для женщин. Брюшной или диафрагмальный для мужчин.

Физиологически более выгоден брюшной тип, так как он осуществляется с

меньшей затратой энергии. Кроме того, движения органов брюшной полости

при дыхании препятствуют их воспалительным заболеваниям. Иногда

встречается смешанный тип дыхания.

Несмотря на то, что легкие не сращены с грудной стенкой, они повторяют

ее движения. Это объясняется тем, что между ними имеется замкнутая

плевральная щель. Изнутри стенка грудной полости покрыта париетальным

листком плевры, а легкие ее висцеральным листком. В межплевральной щели

находится небольшое количество серозной жидкости. При вдохе объем

грудной полости возрастает. А так как плевральная изолирована от

атмосферы, то давление в ней понижается. Легкие расширяются, давление в

альвеолах становится ниже атмосферного. Воздух через трахею и бронхи

поступает в альвеолы. Во время выдоха объем грудной клетки уменьшается.

Давление в плевральной щели возрастает, воздух выходит из альвеол.

Движения или экскурсии легких объясняются колебаниями отрицательного

межплеврального давления. После спокойного выдоха оно ниже

атмосферного на 4-6 мм.рт.ст. На высоте спокойного вдоха на 8-9 мм.рт.ст.

После форсированного выдоха оно ниже на 1-3 мм.рт.ст., а форсированного

вдоха на 10-15 мм. рт. ст. Наличие отрицательного межплеврального

давления объясняется эластической тягой легких. Это сила, с которой легкие

стремятся сжаться к корням, противодействуя атмосферному давлению. Она

обусловлена упругостью легочной ткани, которая содержит много

эластических волокон. Кроме того, эластическую тягу увеличивает

поверхностное натяжение альвеол. Изнутри они покрыты пленкой

сурфактанта. Это липопротеид, вырабатываемый митохондриями

альвеолярного эпителия. Благодаря особому строению его молекулы, на

вдохе он повышает поверхностное натяжение альвеол, а на выдохе, когда их

размеры уменьшаются, наоборот понижает. Это препятствует спадению

альвеол, т.е. возникновению ателектаза. При генетической патологии, у

некоторых новорожденных нарушается выработка сурфактанта. Возникает

ателектаз и ребенок гибнет. В старости, а также при некоторых хронических

заболеваниях легких, количество эластических волокон возрастает. Это

явление называется пневмофиброзом. Дыхательные экскурсии затрудняются.

При эмфиземе эластические волокна наоборот разрушаются и эластическая

тяга легких снижается. Альвеолы раздуваются, величина экскурсий легких

также уменьшается.

При попадании воздуха в плевральную полость возникает пневмоторакс.

Различают его следующие виды:

1. По механизму возникновения: патологический (рак легких, абсцесс,

проникающее ранение грудной клетки) и искусственный (лечение

туберкулеза).

2. В зависимости от того, какой листок плевры поврежден выделяют

наружный и внутренний пневмоторакс.

3. По степени сообщения с атмосферой различают открытый пневмоторакс,

когда плевральная полость постоянно сообщается с атмосферой. Закрытый,

если произошло однократное попадание воздуха. Клапанный, когда на вдохе

воздух из атмосферы входит в плевральную щель, а на выдохе отверстие

закрывается.

4. В зависимости от стороны поражения - односторонний (правосторонний,

левосторонний), двусторонний.

Пневмоторакс является опасным для жизни осложнением. В результате

него легкое спадается и выключается из дыхания. Особенно опасен

клапанный пневмоторакс.

Показатели легочной вентиляции

Суммарное количество воздуха, которое вмещают легкие после

максимального вдоха, называется общей емкостью легких (ОЕЛ). Она

включает дыхательный объем, резервный объем вдоха, резервный объем

выдоха и остаточный объем.

Дыхательный объем (ДО) - это количество воздуха поступающего в

легкие во время спокойного вдоха. Его величина 300-800 мл. У мужчин в

среднем 600-700 мл, у женщин 300-500 мл.

Резервный объем вдоха (РОвдоха). Количество воздуха, которое можно

дополнительно вдохнуть после спокойного вдоха. Он составляет 2000-3000

мл. Этот объем определяет резервные возможности дыхания, т.к. за счет него

возрастает дыхательный объем при физической нагрузке.

Резервный объем выдоха (РОвыдоха). Это объем воздуха, который можно

дополнительно выдохнуть после спокойного выдоха. Он равен 1000-1500 мл.

Остаточный объем (ОО). Это объем воздуха остающегося в легких после

максимального выдоха. Его величина 1200-1500 мл.

Функциональный остаточная емкость (ФОЕ)- это количество воздуха,

остающегося в легких после спокойного выдоха. Т.е. это сумма остаточного

объема и резервного объема выдоха. С помощью ФОЭ выравниваются

колебания концентрации О2 и СО2 в альвеолярном воздухе в фазы вдоха и

выдоха. В молодом возрасте она около 2500 мл., старческом 3500

(пневмофиброз, эмфизема).

Сумма дыхательного объема, резервного объема вдоха и резервного

объема выдоха составляет жизненную емкость легких (ЖЕЛ). У мужчин она

составляет 3500-4500 мл, в среднем 4000 мл. У женщин 3000-3500 мл.

Величину жизненной емкости легких и составляющих ее объемов можно

измерить с помощью сухого и водяного спирометров, а также спирографа.

Для газообмена в легких имеет большое значение скорость обмена

альвеолярного воздуха, т.е. вентиляция альвеол. Ее количественным

показателем является минутный объем дыхания (МОД). Это произведение

дыхательного объема на частоту дыханий в минуту. В покое МОД составляет

6-8 литров. Максимальной объем вентиляции - это объем воздуха

проходящего через легкие при наибольшей глубине и частоте дыхания в

Нормальное дыхание называется эйпное, учащенное - тахипное, его

урежение брадипное, одышка - диспное, остановка дыхания - апное.

Выраженная одышка в положении лежа, при недостаточности левого сердца -

ортопное.

Состав вдыхаемого, выдыхаемого и альвеолярного воздуха. «Вредное пространство», его физиологическое значение.

В современной медицине у пациентов различных возрастов с симптомами заболеваний органов дыхания в качестве одного из основных методов диагностики используют методику исследования функции внешнего дыхания (ФВД). Данный способ исследования является наиболее доступным и позволяет дать оценку вентиляционной функциональности легких, т. е. их способности обеспечивать организм человека необходимым количеством кислорода из воздуха и выводить углекислый газ.

Жизненная емкость легких

Для количественного описания общую емкость легких делят на несколько компонентов (объемов), т. е. легочная емкость - совокупность из двух или большего количества объемов. Объемы легких разделяют на статические и динамические. Статические измеряются при проведении завершенных дыхательных движений без ограничения их скорости. Динамические объемы измеряют при выполнении дыхательных движений с временным ограничением на их выполнение.

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ, VC) включает: дыхательный объем, резервный объем выдоха и резервный объем вдоха. В зависимости от пола (мужчина или женщина), возраста и образа жизни (занятия спортом, вредные привычки), показатели нормы варьируются в пределах от 3 до 5 (и более) литров.

В зависимости от методики определения существует:

ЖЕЛ вдоха - по окончании полного выдоха осуществляется максимальный глубокий вдох.
ЖЕЛ выдоха - по окончании вдоха осуществляется максимальный выдох.

Дыхательный объем (ДО, TV) - объем воздуха, вдыхаемый и выдыхаемый человеком во время спокойного дыхания. Величина дыхательного объема зависит от условий, при которых выполняют измерения (в покое, после нагрузки, положение тела), пола и возраста. В среднем составляет 500 мл. Рассчитывают как среднее после измерения шести ровных, обычных для данного человека, дыхательных движений.

Резервный объем вдоха (РО вд, IRV) - максимальный объем воздуха, который возможно вдохнуть человеку по прошествии своего обычного вдоха. Средняя величина от 1,5 до 1,8 л.

Резервный объем выдоха (РО выд, ERV) - максимальный объем воздуха, который можно выдохнуть дополнительно, сделав свой обычный выдох. Размер данного показателя меньше в горизонтальном положении, чем в вертикальном. Также РО выдоха снижается при ожирении. В среднем равен от 1 до 1,4 л.

Что это такое спирометрия - показания и проведение процедуры диагностики

Исследование функции внешнего дыхания

Определение показателей статических и динамических легочных объемов возможно при проведении исследования функции внешнего дыхания.

Статические легочные объемы: дыхательный объем (ДО, TV); резервный объем выдоха (РО выд, ERV); резервный объем вдоха (РО вд, IRV); жизненная емкость легких (ЖЕЛ, VC); остаточный объем (С, RV),;общая емкость легких (ОЕЛ, TLC); объем дыхательных путей («мертвое пространство», МП в среднем 150 мл); функциональная остаточная емкость (ФОЕ, FRC).

Динамические легочные объемы: форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ), объем форсированного выдоха за 1-ю сек.(ОФВ1), индекс Тиффно (соотношение ОФВ1 /ФЖЕЛ, выраженное в процентах), максимальная вентиляция легких (МВЛ). Показатели выражают в процентном отношении к величинам, определяемым индивидуально для каждого пациента, учитывая его антропометрические данные.

Самым распространенным методом исследования ФВД считается метод, основой которого служит запись кривой поток-объем при осуществлении усиленного выдоха жизненной емкости легких (ФЖЕЛ). Возможности современных приборов позволяют сопоставить несколько кривых, на основании этого сравнения можно определить правильность выполнения исследования. Соответствие кривых или их близкое расположение говорит о правильном выполнении исследования и хорошо воспроизводимых показателях. При выполнении усиленный выдох делают из положения максимального вдоха. У детей, в отличие от техники проведения исследования у взрослых, не устанавливается время выдоха. Усиленный выдох -это функциональная нагрузка на дыхательную систему, поэтому между попытками следует делать перерывы не менее 3 минут. Но даже при соблюдении этих условий может отмечаться обструкция от спирометрии, явление, при котором с каждой следующей попыткой отмечается снижение площади под кривой и снижение регистрируемых показателей.

Единицей измерения полученных показателей является в процент от должной величины. Оценка данных кривой поток-объем позволяет найти возможные нарушения бронхиальной проводимости, оценить тяжесть и степень выявленных изменений, определить, на каком уровне отмечаются изменения бронхов или нарушения их проходимости. Данный метод позволяет выявлять поражения мелких или крупных бронхов или их совместные (генерализованные) нарушения. Диагностику нарушений проходимости выполняют, основываясь на оценке показателей ФЖЕЛ и ОФВ1 и показателей, характеризующих скорость прохождения воздушного потока по бронхам (максимальных скоростных потоках в участках 25,50 и 75% ФЖЕЛ, пиковой скорости выдоха).

Сложности при проведении обследования представляет возрастная группа - дети в возрасте от 1 до 4 лет, из-за особенностей технической части исследования - выполнения дыхательных маневров. На основании этого факта оценка функционирования органов дыхания у этой категории пациентов строится на анализе клинических проявлений, жалоб и симптомов, оценки результатов анализа газового состава и КОС, артериализованной крови. В связи с наличием данных трудностей, в последние годы разработаны и активно используются методы, основанные на исследовании спокойного дыхания: бронхофонография, импульсная осциллометрия. Данные методы предназначены главным образом для оценки и диагностики проходимости бронхиального дерева.

Проба с бронхолитиком

При решении вопроса о поставке диагноза "бронхиальная астма" или уточнения тяжести состояния проводится проба (тест) с бронхолитиком. Для проведения обычно используют в2 агонисты короткого действия (Вентолин, Сальбутамол) или антихолинергические препараты (Ипратропиум бромид, Атровент) в возрастных дозировках.

Если проведение пробы планируется пациенту, который получает бронхолитики в составе базисной терапии, для правильной подготовки к исследованию их следует отменить до начала исследования. В2-агонисты короткого действия, антихолинергические препараты отменяют за 6 часов; в2-агонисты длительного действия отменяют за сутки. Если пациент госпитализирован по экстренным показаниям и бронхолитические препараты уже применялись на этапе догоспитальной помощи, в протоколе обязательно отмечают, на фоне действия какого лекарственного препарата проводилось исследование. Проведение пробы на фоне приема указанных препаратов может "обмануть" специалиста и привести к неверной интерпретации результатов. Перед проведением пробы с бронхолитиком впервые необходимо уточнить наличие противопоказаний к использованию данных групп лекарственных средств у пациента.

Алгоритм проведения пробы (теста) с бронхолитиком:

выполняется исследование функции внешнего дыхания;
проводится ингаляция с бронхолитиком;
повторное проведение исследования функции внешнего дыхания (дозировка и временной промежуток после ингаляции для измерения бронходилатационного ответа зависят от выбранного препарата).

На данный момент существуют разные подходы к методике оценки результатов теста с бронхолитиком. Наиболее широко используется оценка результата по безусловному увеличению показателя ОФВ1. Это объясняется тем, что при изучении характеристик кривой поток-объем самая лучшая воспроизводимость оказалась у данного показателя. Увеличение ОФВ1 более чем на 15% от начальных показателей условно характеризуется как наличие обратимой обструкции. Нормализация ОФВ1 в тесте с бронхолитиками у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) происходит в редких случаях. Отрицательный результат в пробе с бронхолитиком (прирост менее 15%) не отрицает возможности прироста показателя ОФВ1 на большую величину в течение длительной адекватной медикаментозной терапии. После проведенного однократно теста с в2-агонистами у трети больных с ХОБЛ отмечается значимое нарастание показателя ОФВ1, у других групп пациентов данное явление можно наблюдать после проведения нескольких тестов.

Пикфлуометрия

Это измерение пиковой скорости выдоха (ПСВ, PEF) с помощью использования портативных приборов в домашних условиях с целью контроля состояния пациента при бронхиальной астме.

Для проведения исследования больному необходимо вдохнуть максимально возможный объем воздуха. Далее производится максимально возможный выдох в мундштук прибора. Обычно проводят три измерения подряд. Для регистрации выбирают измерение с лучшим результатом из трех.

Границы нормы показателей пикфлоуметрии зависят от пола, роста и возраста исследуемого. Запись показателей проводится в виде дневника (графика или таблицы) пикфлуометрии. Два раза в день (утро/вечер) показатели заносятся в дневник в виде точки, соответствующей лучшей из трех попыток. Затем эти точки соединяют прямыми линиями. Под графиком необходимо отвести специальное поле (колонку) для примечаний. В них указываются лекарственные препараты, принятые за истекший день, и факторы, которые могли повлиять на состояние человека: изменение погоды, стресс, присоединение вирусной инфекции, контакт с большим количеством причиннозначимого аллергена. Регулярное заполнение дневника поможет своевременно выявить, что явилось причиной ухудшения самочувствия и дать оценку действию лекарственных препаратов.

Проходимость бронхов обладает собственными суточными колебаниями. У здоровых людей колебания показателей ПСВ не должны быть более 15% от нормы. У людей с астмой колебания в течение суток в период ремиссии не должны быть более 20%.

Система зон на пикфлуометре создана по принципу светофора: зеленая, желтая, красная:

Зеленая зона – если показатели ПСВ находятся в пределах данной зоны, говорят о клинической или фармакологической (если пациент пользуется препаратами) ремиссии. В этом случае пациент продолжает назначенную врачом схему медикаментозной терапии и ведет обычный для него образ жизни.
Желтая зона – предупреждение о начинающемся возможном ухудшении состояния. При опускании показателей ПСВ в границы желтой зоны необходимо проанализировать данные дневника и обратиться к врачу. Основная задача при данной ситуации – возвращение показателей к величинам, находящимся в зеленой зоне.
Красная зона является сигналом об опасности. Необходимо срочно обратиться к лечащему врачу. Может возникнуть необходимость в проведении неотложных мероприятий.

Адекватный контроль за состоянием позволяет постепенно сократить размер применяемой медикаментозной терапии, оставить лишь самые необходимые препараты в минимальных дозировках. Применение системы светофора своевременно позволит выявить опасные для здоровья нарушения и поможет предотвратить незапланированную госпитализацию.