Διάγνωση της αναπνευστικής ανεπάρκειας

Για τη διάγνωση της αναπνευστικής ανεπάρκειας χρησιμοποιούνται ορισμένες σύγχρονες ερευνητικές μέθοδοι, επιτρέποντας σε κάποιον να σχηματίσει μια ιδέα για τις συγκεκριμένες αιτίες, τους μηχανισμούς και τη σοβαρότητα της αναπνευστικής ανεπάρκειας, τις ταυτόχρονες λειτουργικές και οργανικές αλλαγές στα εσωτερικά όργανα, την κατάσταση της αιμοδυναμικής, την οξεοβασική ισορροπία κ.λπ. Για το σκοπό αυτό, προσδιορίζεται η λειτουργία της εξωτερικής αναπνοής, η σύνθεση αερίων αίματος, οι αναπνευστικοί και οι λεπτοί όγκοι αερισμού, τα επίπεδα αιμοσφαιρίνης και αιματοκρίτη, ο κορεσμός οξυγόνου στο αίμα, η αρτηριακή και κεντρική φλεβική πίεση, ο καρδιακός ρυθμός, το ΗΚΓ, εάν είναι απαραίτητο - η πίεση σφήνας πνευμονικής αρτηρίας (PAWP), η ηχοκαρδιογραφία κ.λπ. (AP Zilber).

Αξιολόγηση της εξωτερικής αναπνευστικής λειτουργίας

Η πιο σημαντική μέθοδος για τη διάγνωση της αναπνευστικής ανεπάρκειας είναι η αξιολόγηση της λειτουργίας της εξωτερικής αναπνοής (FVD), τα κύρια καθήκοντα της οποίας μπορούν να διατυπωθούν ως εξής:

1. Διάγνωση διαταραχών της αναπνευστικής λειτουργίας και αντικειμενική αξιολόγηση της σοβαρότητας της αναπνευστικής ανεπάρκειας.
2. Διαφορική διάγνωση αποφρακτικών και περιοριστικών διαταραχών του πνευμονικού αερισμού.
3. Αιτιολόγηση για παθογενετική θεραπεία της αναπνευστικής ανεπάρκειας.
4. Αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας της θεραπείας.

Αυτά τα καθήκοντα επιλύονται χρησιμοποιώντας μια σειρά από οργανικές και εργαστηριακές μεθόδους: πυρομετρία, σπιρομέτρηση, πνευμοταχομετρία, δοκιμές για την ικανότητα διάχυσης των πνευμόνων, παραβίαση των σχέσεων αερισμού-αιμάτωσης κ.λπ. Το εύρος των εξετάσεων καθορίζεται από πολλούς παράγοντες, συμπεριλαμβανομένης της σοβαρότητας της κατάστασης του ασθενούς και της πιθανότητας (και της καταλληλότητας!) μιας πλήρους και ολοκληρωμένης μελέτης της FVD.

Οι πιο συνηθισμένες μέθοδοι μελέτης της λειτουργίας της εξωτερικής αναπνοής είναι η σπιρομέτρηση και η σπιρομέτρηση. Η σπιρομέτρηση παρέχει όχι μόνο μέτρηση, αλλά και γραφική καταγραφή των κύριων δεικτών αερισμού κατά την ήρεμη και σχηματισμένη αναπνοή, τη σωματική δραστηριότητα και τις φαρμακολογικές εξετάσεις. Τα τελευταία χρόνια, η χρήση συστημάτων υπολογιστικής σπιρομέτρησης έχει απλοποιήσει και επιταχύνει σημαντικά την εξέταση και, το πιο σημαντικό, έχει καταστήσει δυνατή τη μέτρηση της ογκομετρικής ταχύτητας των εισπνευστικών και εκπνευστικών ροών αέρα ως συνάρτηση του όγκου των πνευμόνων, δηλαδή την ανάλυση του βρόχου ροής-όγκου. Τέτοια συστήματα υπολογιστών περιλαμβάνουν, για παράδειγμα, σπιρογράφους από τη Fukuda (Ιαπωνία) και τον Erich Eger (Γερμανία) κ.λπ.

Μέθοδος έρευνας. Ο απλούστερος σπιρογράφος αποτελείται από έναν συρόμενο κύλινδρο γεμάτο με αέρα, βυθισμένο σε ένα δοχείο νερού και συνδεδεμένο με τη συσκευή καταγραφής (για παράδειγμα, ένα βαθμονομημένο τύμπανο που περιστρέφεται με μια ορισμένη ταχύτητα, στο οποίο καταγράφονται οι μετρήσεις του σπιρογράφου). Ο ασθενής σε καθιστή θέση αναπνέει μέσω ενός σωλήνα που συνδέεται με τον κύλινδρο με αέρα. Οι αλλαγές στον όγκο των πνευμόνων κατά την αναπνοή καταγράφονται από τις αλλαγές στον όγκο του κυλίνδρου που συνδέεται με το περιστρεφόμενο τύμπανο. Η μελέτη συνήθως διεξάγεται με δύο τρόπους:

• Σε συνθήκες βασικού μεταβολισμού - νωρίς το πρωί, με άδειο στομάχι, μετά από 1 ώρα ανάπαυσης σε ξαπλωμένη θέση, τα φάρμακα πρέπει να διακόπτονται 12-24 ώρες πριν από τη μελέτη.
• Σε συνθήκες σχετικής ανάπαυσης - το πρωί ή το απόγευμα, με άδειο στομάχι ή όχι νωρίτερα από 2 ώρες μετά από ένα ελαφρύ πρωινό · πριν από την εξέταση, απαιτείται 15λεπτη ανάπαυση σε καθιστή θέση.

Η μελέτη διεξάγεται σε ξεχωριστό, αμυδρά φωτισμένο δωμάτιο με θερμοκρασία αέρα 18-24°C, αφού ο ασθενής εξοικειωθεί με τη διαδικασία. Κατά τη διεξαγωγή της μελέτης, είναι σημαντικό να επιτευχθεί πλήρης επαφή με τον ασθενή, καθώς η αρνητική του στάση απέναντι στη διαδικασία και η έλλειψη των απαραίτητων δεξιοτήτων μπορούν να αλλάξουν σημαντικά τα αποτελέσματα και να οδηγήσουν σε ανεπαρκή αξιολόγηση των δεδομένων που λαμβάνονται.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

Κύριοι δείκτες πνευμονικού αερισμού

Η κλασική σπιρογράφημα επιτρέπει τον προσδιορισμό:

1. το μέγεθος των περισσότερων όγκων και χωρητικοτήτων των πνευμόνων,
2. κύριοι δείκτες πνευμονικού αερισμού,
3. κατανάλωση οξυγόνου από το σώμα και αποτελεσματικότητα αερισμού.

Υπάρχουν 4 κύριοι πνευμονικοί όγκοι και 4 χωρητικότητες. Οι τελευταίες περιλαμβάνουν δύο ή περισσότερους κύριους όγκους.

Όγκοι πνευμόνων

1. Ο παλιρροϊκός όγκος (TV) είναι ο όγκος αερίου που εισπνέεται και εκπνέεται κατά τη διάρκεια της ήρεμης αναπνοής.
2. Ο εισπνευστικός εφεδρικός όγκος ( _IRV ) είναι ο μέγιστος όγκος αερίου που μπορεί να εισπνευστεί επιπλέον μετά από μια ήρεμη εισπνοή.
3. _{Ο εκπνευστικός} εφεδρικός όγκος (ERV) είναι ο μέγιστος όγκος αερίου που μπορεί να εκπνευστεί επιπλέον μετά από μια ήρεμη εκπνοή.
4. Ο υπολειπόμενος όγκος των πνευμόνων (RV) είναι ο όγκος αέρα που απομένει στους πνεύμονες μετά τη μέγιστη εκπνοή.

Χωρητικότητα πνευμόνων

1. Η ζωτική χωρητικότητα (VC) είναι το άθροισμα των VL, RO _in και RO _exp, δηλαδή ο μέγιστος όγκος αερίου που μπορεί να εκπνεθεί μετά από μια μέγιστη βαθιά εισπνοή.
2. Η εισπνευστική χωρητικότητα (IC) είναι το άθροισμα των DI και PO _, δηλαδή ο μέγιστος όγκος αερίου που μπορεί να εισπνευστεί μετά από μια ήρεμη εκπνοή. Αυτή η χωρητικότητα χαρακτηρίζει την ικανότητα του πνευμονικού ιστού να διατείνεται.
3. Η λειτουργική υπολειμματική χωρητικότητα (FRC) είναι το άθροισμα της FRC και της PO _exp, δηλαδή ο όγκος αερίου που απομένει στους πνεύμονες μετά από μια ήρεμη εκπνοή.
4. Η συνολική χωρητικότητα των πνευμόνων (TLC) είναι η συνολική ποσότητα αερίου που περιέχεται στους πνεύμονες μετά από μια μέγιστη εισπνοή.

Οι συμβατικοί σπιρογράφοι, που χρησιμοποιούνται ευρέως στην κλινική πράξη, επιτρέπουν τον προσδιορισμό μόνο 5 όγκων και χωρητικοτήτων των πνευμόνων: RV, RO _in, RO exp, _VC, EVP (ή, αντίστοιχα, VT, IRV, ERV, VC και VC). Για να βρεθεί ο σημαντικότερος δείκτης αερισμού των πνευμόνων - η λειτουργική υπολειμματική χωρητικότητα (FRC) και να υπολογιστεί ο υπολειμματικός όγκος των πνευμόνων (RV) και η συνολική χωρητικότητα των πνευμόνων (TLC), είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν ειδικές τεχνικές, ιδίως οι μέθοδοι αραίωσης ηλίου, έκπλυσης αζώτου ή ολόσωμης πληθυσμογραφίας (βλ. παρακάτω).

Ο κύριος δείκτης στην παραδοσιακή μέθοδο σπιρογραφής είναι η ζωτική χωρητικότητα των πνευμόνων (VC). Για τη μέτρηση της VC, ο ασθενής, μετά από μια περίοδο ήρεμης αναπνοής (CB), παίρνει πρώτα μια μέγιστη αναπνοή και στη συνέχεια, ενδεχομένως, μια πλήρη εκπνοή. Σε αυτή την περίπτωση, συνιστάται να αξιολογείται όχι μόνο η ολοκληρωτική τιμή της VC) αλλά και η εισπνευστική και εκπνευστική ζωτική χωρητικότητα (αντίστοιχα, VCin, VCex), δηλαδή ο μέγιστος όγκος αέρα που μπορεί να εισπνευστεί ή να εκπνεθεί.

Η δεύτερη υποχρεωτική τεχνική που χρησιμοποιείται στην παραδοσιακή σπιρογραφία είναι μια δοκιμή για τον προσδιορισμό της αναγκαστικής (εκπνευστικής) ζωτικής χωρητικότητας των πνευμόνων (FVC ή αναγκαστικής ζωτικής χωρητικότητας εκπνευστικής), η οποία επιτρέπει τον προσδιορισμό των πιο (διαμορφωτικών δεικτών ταχύτητας πνευμονικού αερισμού κατά την αναγκαστική εκπνοή, χαρακτηρίζοντας, ειδικότερα, τον βαθμό απόφραξης των ενδοπνευμονικών αεραγωγών. Όπως και στη δοκιμή για τον προσδιορισμό του VC, ο ασθενής παίρνει την πιο βαθιά δυνατή αναπνοή και στη συνέχεια, σε αντίθεση με τον προσδιορισμό του VC, εκπνέει αέρα με τη μέγιστη δυνατή ταχύτητα (αναγκαστική εκπνοή). Σε αυτήν την περίπτωση, καταγράφεται μια σταδιακά ισοπεδωτική αυθόρμητη καμπύλη. Κατά την αξιολόγηση του σπιρογράμματος αυτού του εκπνευστικού ελιγμού, υπολογίζονται διάφοροι δείκτες:

1. Ο βιαίως εκπνεόμενος όγκος μετά από 1 δευτερόλεπτο (FEV1) είναι η ποσότητα αέρα που αποβάλλεται από τους πνεύμονες κατά το πρώτο δευτερόλεπτο της εκπνοής. Αυτός ο δείκτης μειώνεται τόσο με την απόφραξη των αεραγωγών (λόγω αυξημένης βρογχικής αντίστασης) όσο και με τις περιοριστικές διαταραχές (λόγω μείωσης όλων των όγκων των πνευμόνων).
2. Ο δείκτης Tiffno (FEV1/FVC, %) είναι ο λόγος του βιαίως εκπνεόμενου όγκου στο πρώτο δευτερόλεπτο (FEV1) προς την βιαίως εκπνεόμενη ζωτική χωρητικότητα των πνευμόνων (FVC). Αυτός είναι ο κύριος δείκτης του εκπνεόμενου χειρισμού με βιαίως εκπνεόμενο. Μειώνεται σημαντικά στο βρογχοαποφρακτικό σύνδρομο, καθώς η επιβράδυνση της εκπνοής που προκαλείται από βρογχική απόφραξη συνοδεύεται από μείωση του βιαίως εκπνεόμενου όγκου σε 1 δευτερόλεπτο (FEV1) απουσία ή ασήμαντη μείωση της συνολικής τιμής του FVC. Στις περιοριστικές διαταραχές, ο δείκτης Tiffno παραμένει ουσιαστικά αμετάβλητος, καθώς ο FEV1 και η FVC μειώνονται σχεδόν εξίσου.
3. Μέγιστη εκπνευστική ροή στο 25%, 50% και 75% της βιαίως εκπνεόμενης ζωτικής χωρητικότητας (MEF25, MEF50, MEF75 ή MEF25, MEF50, MEF75). Αυτές οι τιμές υπολογίζονται διαιρώντας τους αντίστοιχους όγκους (σε λίτρα) της βιαίως εκπνεόμενης χωρητικότητας (στο 25%, 50% και 75% της συνολικής FVC) με τον χρόνο που απαιτείται για την επίτευξη αυτών των όγκων κατά τη βιαίως εκπνεόμενη διάρκεια (σε δευτερόλεπτα).
4. Μέσος ρυθμός εκπνευστικής ροής στο επίπεδο του 25~75% της FVC (AEF25-75). Αυτός ο δείκτης εξαρτάται λιγότερο από την εκούσια προσπάθεια του ασθενούς και αντικειμενικά αντανακλά τη βατότητα των βρόγχων.
5. Η μέγιστη εκπνευστική ροή ( _PEF ) είναι ο μέγιστος ογκομετρικός ρυθμός ροής της βεβιασμένης εκπνοής.

Με βάση τα αποτελέσματα της σπιρογραφικής μελέτης, υπολογίζονται επίσης τα εξής:

1. ο αριθμός των αναπνευστικών κινήσεων κατά τη διάρκεια της ήρεμης αναπνοής (RR ή BF - συχνότητα αναπνοής) και
2. Ο λεπτός όγκος αναπνοής (MV) είναι η ποσότητα του συνολικού αερισμού των πνευμόνων ανά λεπτό κατά τη διάρκεια ήρεμης αναπνοής.

[ 6 ], [ 7 ]

Διερεύνηση της σχέσης ροής-όγκου

Υπολογιστική σπιρογραφία

Τα σύγχρονα συστήματα υπολογιστικής σπιρογραφής επιτρέπουν την αυτόματη ανάλυση όχι μόνο των παραπάνω σπειρογραφικών δεικτών, αλλά και του λόγου ροής-όγκου, δηλαδή της εξάρτησης του ογκομετρικού ρυθμού ροής αέρα κατά την εισπνοή και την εκπνοή από την τιμή του πνευμονικού όγκου. Η αυτόματη υπολογιστική ανάλυση των εισπνευστικών και εκπνευστικών τμημάτων του βρόχου ροής-όγκου είναι η πιο πολλά υποσχόμενη μέθοδος για την ποσοτική αξιολόγηση των διαταραχών του πνευμονικού αερισμού. Αν και ο ίδιος ο βρόχος ροής-όγκου περιέχει βασικά τις ίδιες πληροφορίες με ένα απλό σπιρογράφημα, η σαφήνεια της σχέσης μεταξύ του ογκομετρικού ρυθμού ροής αέρα και του πνευμονικού όγκου επιτρέπει μια πιο λεπτομερή μελέτη των λειτουργικών χαρακτηριστικών τόσο των ανώτερων όσο και των κατώτερων αεραγωγών.

Το κύριο στοιχείο όλων των σύγχρονων σπειρογραφικών συστημάτων υπολογιστών είναι ένας πνευμοταχογραφικός αισθητήρας, ο οποίος καταγράφει την ογκομετρική ταχύτητα ροής του αέρα. Ο αισθητήρας είναι ένας φαρδύς σωλήνας μέσω του οποίου ο ασθενής αναπνέει ελεύθερα. Ταυτόχρονα, ως αποτέλεσμα μιας μικρής, προηγουμένως γνωστής, αεροδυναμικής αντίστασης του σωλήνα μεταξύ της αρχής και του τέλους του, δημιουργείται μια ορισμένη διαφορά πίεσης, άμεσα ανάλογη με την ογκομετρική ταχύτητα ροής του αέρα. Με αυτόν τον τρόπο, είναι δυνατή η καταγραφή αλλαγών στην ογκομετρική ταχύτητα ροής του αέρα κατά την εισπνοή και την εκπνοή - ένα πνευμοταχόγραμμα.

Η αυτόματη ενσωμάτωση αυτού του σήματος επιτρέπει επίσης τη λήψη παραδοσιακών σπειρογραφικών δεικτών - τιμών όγκου πνεύμονα σε λίτρα. Έτσι, σε κάθε χρονική στιγμή, πληροφορίες σχετικά με τον ογκομετρικό ρυθμό ροής αέρα και τον όγκο πνεύμονα σε μια δεδομένη στιγμή λαμβάνονται ταυτόχρονα από τη συσκευή μνήμης του υπολογιστή. Αυτό επιτρέπει την απεικόνιση μιας καμπύλης ροής-όγκου στην οθόνη της οθόνης. Ένα σημαντικό πλεονέκτημα αυτής της μεθόδου είναι ότι η συσκευή λειτουργεί σε ανοιχτό σύστημα, δηλαδή το άτομο αναπνέει μέσω ενός σωλήνα κατά μήκος ενός ανοιχτού κυκλώματος, χωρίς να αντιμετωπίζει πρόσθετη αντίσταση στην αναπνοή, όπως με τη συμβατική σπειρογραφία.

Η διαδικασία εκτέλεσης αναπνευστικών χειρισμών κατά την καταγραφή της καμπύλης ροής-όγκου μοιάζει με την καταγραφή μιας κανονικής συν-ρουτίνας. Μετά από μια περίοδο σύνθετης αναπνοής, ο ασθενής εισπνέει στο μέγιστο, με αποτέλεσμα να καταγράφεται το εισπνευστικό μέρος της καμπύλης ροής-όγκου. Ο όγκος των πνευμόνων στο σημείο "3" αντιστοιχεί στη συνολική χωρητικότητα των πνευμόνων (TLC). Στη συνέχεια, ο ασθενής εκπνέει δυνατά και το εκπνευστικό μέρος της καμπύλης ροής-όγκου (καμπύλη "3-4-5-1") καταγράφεται στην οθόνη της οθόνης. Στην αρχή της βεβιασμένης εκπνοής ("3-4"), ο ογκομετρικός ρυθμός ροής αέρα αυξάνεται ταχέως, φτάνοντας σε μια κορυφή (μέγιστος ρυθμός εκπνευστικής ροής - _PEF ) και στη συνέχεια μειώνεται γραμμικά μέχρι το τέλος της βεβιασμένης εκπνοής, όταν η βεβιασμένη καμπύλη εκπνοής επιστρέφει στην αρχική της θέση.

Σε ένα υγιές άτομο, τα σχήματα των εισπνευστικών και εκπνευστικών τμημάτων της καμπύλης ροής-όγκου διαφέρουν σημαντικά μεταξύ τους: η μέγιστη ροή όγκου κατά την εισπνοή επιτυγχάνεται περίπου στο 50% της ζωτικής χωρητικότητας (MIF50), ενώ κατά την αναγκαστική εκπνοή, η μέγιστη εκπνευστική ροή (PEF) εμφανίζεται πολύ νωρίς. Η μέγιστη εισπνευστική ροή (MIF50) είναι περίπου 1,5 φορές μεγαλύτερη από τη μέγιστη εκπνευστική ροή στη μέση ζωτική χωρητικότητα (Vmax50%).

Η περιγραφόμενη δοκιμή καταγραφής καμπύλης ροής-όγκου εκτελείται αρκετές φορές μέχρι να συμπέσουν τα αποτελέσματα. Στις περισσότερες σύγχρονες συσκευές, η διαδικασία συλλογής της καλύτερης καμπύλης για περαιτέρω επεξεργασία του υλικού εκτελείται αυτόματα. Η καμπύλη ροής-όγκου εκτυπώνεται μαζί με πολυάριθμους δείκτες πνευμονικού αερισμού.

Ο πνευμοτοχογραφικός αισθητήρας καταγράφει την καμπύλη του ογκομετρικού ρυθμού ροής αέρα. Η αυτόματη ενσωμάτωση αυτής της καμπύλης καθιστά δυνατή τη λήψη μιας καμπύλης αναπνευστικών όγκων.

[ 8 ], [ 9 ], [ 10 ]

Αξιολόγηση των αποτελεσμάτων της έρευνας

Οι περισσότεροι όγκοι και χωρητικότητες των πνευμόνων, τόσο σε υγιείς ασθενείς όσο και σε ασθενείς με πνευμονικές παθήσεις, εξαρτώνται από διάφορους παράγοντες, όπως η ηλικία, το φύλο, το μέγεθος του θώρακα, η θέση του σώματος, το επίπεδο προπόνησης κ.λπ. Για παράδειγμα, η ζωτική χωρητικότητα (VC) σε υγιείς ανθρώπους μειώνεται με την ηλικία, ενώ ο υπολειπόμενος όγκος (RV) αυξάνεται και η συνολική πνευμονική χωρητικότητα (TLC) παραμένει ουσιαστικά αμετάβλητη. Η VC είναι ανάλογη με το μέγεθος του θώρακα και, κατά συνέπεια, με το ύψος του ασθενούς. Στις γυναίκες, η VC είναι κατά μέσο όρο 25% χαμηλότερη από ό,τι στους άνδρες.

Επομένως, από πρακτική άποψη, είναι ανέφικτο να συγκρίνουμε τις τιμές των όγκων και των χωρητικοτήτων των πνευμόνων που λαμβάνονται κατά τη διάρκεια μιας σπιρογραφικής μελέτης με ομοιόμορφα «πρότυπα», οι διακυμάνσεις στις τιμές των οποίων, λόγω της επίδρασης των παραπάνω και άλλων παραγόντων, είναι αρκετά σημαντικές (για παράδειγμα, η ζωτική χωρητικότητα μπορεί κανονικά να κυμαίνεται από 3 έως 6 λίτρα).

Ο πιο αποδεκτός τρόπος αξιολόγησης των σπιρογραφικών δεικτών που ελήφθησαν κατά τη διάρκεια της μελέτης είναι η σύγκρισή τους με τις λεγόμενες φυσιολογικές τιμές, οι οποίες ελήφθησαν κατά την εξέταση μεγάλων ομάδων υγιών ανθρώπων, λαμβάνοντας υπόψη την ηλικία, το φύλο και το ύψος τους.

Οι απαιτούμενες τιμές των παραμέτρων αερισμού καθορίζονται από ειδικούς τύπους ή πίνακες. Στους σύγχρονους σπιρογράφους υπολογιστών, υπολογίζονται αυτόματα. Για κάθε παράμετρο, τα όρια φυσιολογικών τιμών δίνονται ως ποσοστό σε σχέση με την υπολογισμένη απαιτούμενη τιμή. Για παράδειγμα, η VC ή η FVC θεωρούνται μειωμένες εάν η πραγματική τιμή τους είναι μικρότερη από 85% της υπολογισμένης απαιτούμενης τιμής. Μείωση του FEV1 παρατηρείται εάν η πραγματική τιμή αυτής της παραμέτρου είναι μικρότερη από 75% της απαιτούμενης τιμής και μείωση του FEV1/FVC παρατηρείται εάν η πραγματική τιμή είναι μικρότερη από 65% της απαιτούμενης τιμής.

Όρια φυσιολογικών τιμών των κύριων σπιρογραφικών δεικτών (ως ποσοστό της υπολογιζόμενης αναμενόμενης τιμής).

Δείκτες	Κανόνας	Υπό όρους κανόνας	Αποκλίσεις
			Μέτριος	Σημαντικός	Αιχμηρός
ΚΙΤΡΙΝΟΣ	>90	85-89	70-84	50-69	<50
FEV1	>85	75-84	55-74	35-54	<35
FEV1/FVC	>70	65-69	55-64	40-54	<40
OOL	90-125	126-140	141-175	176-225	>225
		85-89	70-84	50-69	<50
OEL	90-110	110-115	116-125	126-140	> 140
		85-89	75-84	60-74	<60
OOL/OEL	<105	105-108	109-115	116-125	> 125

Επιπλέον, κατά την αξιολόγηση των αποτελεσμάτων της σπιρογραφής, είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη ορισμένες πρόσθετες συνθήκες υπό τις οποίες διεξήχθη η μελέτη: η ατμοσφαιρική πίεση, η θερμοκρασία και η υγρασία του περιβάλλοντος αέρα. Πράγματι, ο όγκος αέρα που εκπνέει ο ασθενής είναι συνήθως κάπως μικρότερος από αυτόν που κατείχε ο ίδιος αέρας στους πνεύμονες, καθώς η θερμοκρασία και η υγρασία του είναι συνήθως υψηλότερες από αυτές του περιβάλλοντος αέρα. Προκειμένου να αποκλειστούν οι διαφορές στις μετρούμενες τιμές που σχετίζονται με τις συνθήκες της μελέτης, όλοι οι όγκοι των πνευμόνων, τόσο οι αναμενόμενοι (υπολογισμένοι) όσο και οι πραγματικοί (μετρημένοι σε έναν δεδομένο ασθενή), δίνονται για συνθήκες που αντιστοιχούν στις τιμές τους σε θερμοκρασία σώματος 37°C και πλήρη κορεσμό με υδρατμούς (σύστημα BTPS - Θερμοκρασία Σώματος, Πίεση, Κορεσμένα). Στους σύγχρονους σπιρογράφους υπολογιστών, μια τέτοια διόρθωση και επανυπολογισμός των όγκων των πνευμόνων στο σύστημα BTPS γίνεται αυτόματα.

Ερμηνεία των αποτελεσμάτων

Ένας ασκούμενος γιατρός θα πρέπει να έχει καλή κατανόηση των πραγματικών δυνατοτήτων της σπιρογραφικής μεθόδου έρευνας, η οποία περιορίζεται, κατά κανόνα, από την έλλειψη πληροφοριών σχετικά με τις τιμές του υπολειπόμενου όγκου πνεύμονα (RLV), της λειτουργικής υπολειπόμενης χωρητικότητας (FRC) και της συνολικής πνευμονικής χωρητικότητας (TLC), η οποία δεν επιτρέπει την πλήρη ανάλυση της δομής της TLC. Ταυτόχρονα, η σπιρογράφημα καθιστά δυνατή τη διαμόρφωση μιας γενικής ιδέας για την κατάσταση της εξωτερικής αναπνοής, και συγκεκριμένα:

1. εντοπίστε μια μείωση της ζωτικής χωρητικότητας των πνευμόνων (VC).
2. για τον εντοπισμό παραβιάσεων της τραχειοβρογχικής βατότητας και χρησιμοποιώντας σύγχρονη υπολογιστική ανάλυση του βρόχου ροής-όγκου - στα πρώτα στάδια ανάπτυξης του αποφρακτικού συνδρόμου.
3. για τον εντοπισμό της παρουσίας περιοριστικών διαταραχών του πνευμονικού αερισμού σε περιπτώσεις όπου δεν συνδυάζονται με μειωμένη βρογχική βατότητα.

Η σύγχρονη σπιρογράφημα με υπολογιστή επιτρέπει την απόκτηση αξιόπιστων και πλήρων πληροφοριών σχετικά με την παρουσία βρογχοαποφρακτικού συνδρόμου. Η περισσότερο ή λιγότερο αξιόπιστη ανίχνευση διαταραχών περιοριστικού αερισμού χρησιμοποιώντας τη σπιρογραφική μέθοδο (χωρίς τη χρήση μεθόδων ανάλυσης αερίων για την αξιολόγηση της δομής του OEL) είναι δυνατή μόνο σε σχετικά απλές, κλασικές περιπτώσεις διαταραχής της πνευμονικής συμμόρφωσης, όταν δεν συνδυάζονται με διαταραχή της βρογχικής βατότητας.

[ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ]

Διάγνωση αποφρακτικού συνδρόμου

Το κύριο σπιρογράφημα του αποφρακτικού συνδρόμου είναι η επιβράδυνση της βεβιασμένης εκπνοής λόγω της αύξησης της αντίστασης των αεραγωγών. Κατά την καταγραφή ενός κλασικού σπιρογράμματος, η καμπύλη της βεβιασμένης εκπνοής τεντώνεται και δείκτες όπως ο FEV1 και ο δείκτης Tiffno (FEV1/FVC) μειώνονται. Η VC είτε δεν αλλάζει είτε μειώνεται ελαφρώς.

Ένα πιο αξιόπιστο σημάδι βρογχοαποφρακτικού συνδρόμου είναι η μείωση του δείκτη Tiffeneau (FEV1/FVC), καθώς η απόλυτη τιμή του FEV1 μπορεί να μειωθεί όχι μόνο με βρογχική απόφραξη, αλλά και με περιοριστικές διαταραχές λόγω αναλογικής μείωσης όλων των όγκων και χωρητικοτήτων των πνευμόνων, συμπεριλαμβανομένων των FEV1 και FVC.

Ήδη στα πρώιμα στάδια ανάπτυξης του αποφρακτικού συνδρόμου, ο υπολογιζόμενος δείκτης της μέσης ογκομετρικής ταχύτητας μειώνεται στο επίπεδο του 25-75% της FVC (SOC25-75%) - το O" είναι ο πιο ευαίσθητος σπειρογραφικός δείκτης, υποδεικνύοντας αύξηση της αντίστασης των αεραγωγών πριν από άλλους. Ωστόσο, ο υπολογισμός του απαιτεί αρκετά ακριβείς χειροκίνητες μετρήσεις του κατιόντος γόνατος της καμπύλης FVC, κάτι που δεν είναι πάντα δυνατό χρησιμοποιώντας ένα κλασικό σπιρογράφημα.

Πιο ακριβή και αξιόπιστα δεδομένα μπορούν να ληφθούν αναλύοντας τον βρόχο ροής-όγκου χρησιμοποιώντας σύγχρονα συστήματα σπιρογράφησης υπολογιστών. Οι αποφρακτικές διαταραχές συνοδεύονται από αλλαγές στο κυρίως εκπνευστικό τμήμα του βρόχου ροής-όγκου. Εάν στους περισσότερους υγιείς ανθρώπους αυτό το τμήμα του βρόχου μοιάζει με τρίγωνο με σχεδόν γραμμική μείωση του ογκομετρικού ρυθμού ροής αέρα κατά την εκπνοή, τότε σε ασθενείς με διαταραχές της βρογχικής βατότητας παρατηρείται μια ιδιαίτερη «χαλάρωση» του εκπνευστικού τμήματος του βρόχου και μείωση του ογκομετρικού ρυθμού ροής αέρα σε όλες τις τιμές του πνευμονικού όγκου. Συχνά, λόγω της αύξησης του πνευμονικού όγκου, το εκπνευστικό τμήμα του βρόχου μετατοπίζεται προς τα αριστερά.

Οι ακόλουθες σπιρογραφικές παράμετροι μειώνονται: FEV1, FEV1/FVC, μέγιστος ρυθμός εκπνευστικής ροής (PEF ₎, MEF25% (MEF25), MEF50% (MEF50), MEF75% (MEF75) και FEF25-75%.

Η ζωτική χωρητικότητα των πνευμόνων (VC) μπορεί να παραμείνει αμετάβλητη ή να μειωθεί ακόμη και ελλείψει συνυπαρχουσών περιοριστικών διαταραχών. Είναι επίσης σημαντικό να αξιολογηθεί η τιμή του εκπνευστικού εφεδρικού όγκου (ERV ₎, ο οποίος μειώνεται φυσικά στο αποφρακτικό σύνδρομο, ειδικά σε περίπτωση πρόωρου εκπνευστικού κλεισίματος (σύγκρουσης) των βρόγχων.

Σύμφωνα με ορισμένους ερευνητές, η ποσοτική ανάλυση του εκπνευστικού τμήματος του βρόχου ροής-όγκου μας επιτρέπει επίσης να σχηματίσουμε μια ιδέα για την κυρίαρχη στένωση μεγάλων ή μικρών βρόγχων. Πιστεύεται ότι η απόφραξη των μεγάλων βρόγχων χαρακτηρίζεται από μείωση του ογκομετρικού ρυθμού ροής της βεβιασμένης εκπνοής, κυρίως στο αρχικό τμήμα του βρόγχου, λόγω της οποίας δείκτες όπως ο μέγιστος ογκομετρικός ρυθμός ροής (PVF) και ο μέγιστος ογκομετρικός ρυθμός ροής στο 25% της FVC (MEF25) μειώνονται απότομα. Ταυτόχρονα, ο ογκομετρικός ρυθμός ροής του αέρα στη μέση και στο τέλος της εκπνοής (MEF50% και MEF75%) μειώνεται επίσης, αλλά σε μικρότερο βαθμό από τον MEF _exp και τον MEF25%. Αντίθετα, με την απόφραξη των μικρών βρόγχων, ανιχνεύεται κυρίως μείωση του MEF50% και του MEF75%, ενώ ο MEF _exp είναι φυσιολογικός ή ελαφρώς μειωμένος και ο MEF25% είναι μέτρια μειωμένος.

Ωστόσο, πρέπει να τονιστεί ότι αυτές οι διατάξεις φαίνονται επί του παρόντος αρκετά αμφιλεγόμενες και δεν μπορούν να προταθούν για χρήση στην ευρεία κλινική πρακτική. Σε κάθε περίπτωση, υπάρχουν περισσότεροι λόγοι να πιστεύουμε ότι η ανομοιόμορφη μείωση του ογκομετρικού ρυθμού ροής αέρα κατά την αναγκαστική εκπνοή αντικατοπτρίζει μάλλον τον βαθμό της βρογχικής απόφραξης παρά τον εντοπισμό της. Τα πρώιμα στάδια της βρογχικής στένωσης συνοδεύονται από επιβράδυνση της εκπνευστικής ροής αέρα στο τέλος και στη μέση της εκπνοής (μείωση του MEF50%, MEF75%, SEF25-75% με ελαφρώς μεταβαλλόμενες τιμές MEF25%, FEV1/FVC και PEF), ενώ με σοβαρή βρογχική απόφραξη παρατηρείται σχετικά αναλογική μείωση σε όλους τους δείκτες ταχύτητας, συμπεριλαμβανομένου του δείκτη Tiffeneau (FEV1/FVC), του PEF και του MEF25%.

Ενδιαφέρον παρουσιάζει η διάγνωση της απόφραξης των ανώτερων αεραγωγών (λάρυγγας, τραχείας) με τη χρήση υπολογιστικών σπιρογράφων. Υπάρχουν τρεις τύποι τέτοιας απόφραξης:

1. σταθερή απόφραξη;
2. μεταβλητή εξωθωρακική απόφραξη;
3. μεταβλητή ενδοθωρακική απόφραξη.

Ένα παράδειγμα σταθερής απόφραξης των ανώτερων αεραγωγών είναι η στένωση τραχειοστομίας. Σε αυτές τις περιπτώσεις, η αναπνοή γίνεται μέσω ενός άκαμπτου, σχετικά στενού σωλήνα, ο αυλός του οποίου δεν αλλάζει κατά την εισπνοή και την εκπνοή. Μια τέτοια σταθερή απόφραξη περιορίζει τη ροή του αέρα τόσο κατά την εισπνοή όσο και κατά την εκπνοή. Επομένως, το εκπνευστικό τμήμα της καμπύλης μοιάζει σε σχήμα με το εισπνευστικό. Οι ογκομετρικές ταχύτητες εισπνοής και εκπνοής είναι σημαντικά μειωμένες και σχεδόν ίσες μεταξύ τους.

Στην κλινική, ωστόσο, συχνά συναντά κανείς δύο παραλλαγές μεταβλητής απόφραξης των ανώτερων αεραγωγών, όταν ο αυλός του λάρυγγα ή της τραχείας αλλάζει κατά την εισπνοή ή την εκπνοή, γεγονός που οδηγεί σε επιλεκτικό περιορισμό της εισπνευστικής ή εκπνευστικής ροής αέρα, αντίστοιχα.

Μεταβλητή εξωθωρακική απόφραξη παρατηρείται σε διάφορους τύπους στένωσης του λάρυγγα (οίδημα φωνητικών χορδών, όγκος κ.λπ.). Όπως είναι γνωστό, κατά τη διάρκεια των αναπνευστικών κινήσεων, ο αυλός των εξωθωρακικών αεραγωγών, ιδιαίτερα των στενωμένων, εξαρτάται από την αναλογία ενδοτραχειακής και ατμοσφαιρικής πίεσης. Κατά την εισπνοή, η πίεση στην τραχεία (καθώς και η ενδοκυψελιδική και ενδοπλευρική πίεση) γίνεται αρνητική, δηλαδή χαμηλότερη από την ατμοσφαιρική. Αυτό συμβάλλει στη στένωση του αυλού των εξωθωρακικών αεραγωγών και σε σημαντικό περιορισμό της εισπνευστικής ροής αέρα και σε μείωση (επιπέδωση) του εισπνευστικού τμήματος του βρόχου ροής-όγκου. Κατά την αναγκαστική εκπνοή, η ενδοτραχειακή πίεση γίνεται σημαντικά υψηλότερη από την ατμοσφαιρική, λόγω της οποίας η διάμετρος των αεραγωγών πλησιάζει το φυσιολογικό και το εκπνευστικό τμήμα του βρόχου ροής-όγκου αλλάζει ελάχιστα. Μεταβλητή ενδοθωρακική απόφραξη των ανώτερων αεραγωγών παρατηρείται σε τραχειακούς όγκους και δυσκινησία του μεμβρανώδους τμήματος της τραχείας. Η διάμετρος του κόλπου των θωρακικών αεραγωγών καθορίζεται σε μεγάλο βαθμό από την αναλογία των ενδοτραχειακών και ενδοπλευρικών πιέσεων. Κατά την αναγκαστική εκπνοή, όταν η ενδοπλευρική πίεση αυξάνεται σημαντικά, υπερβαίνοντας την πίεση στην τραχεία, οι ενδοθωρακικοί αεραγωγοί στενεύουν και αναπτύσσεται απόφραξη. Κατά την εισπνοή, η πίεση στην τραχεία υπερβαίνει ελαφρώς την αρνητική ενδοπλευρική πίεση και ο βαθμός στένωσης της τραχείας μειώνεται.

Έτσι, με την ποικίλη ενδοθωρακική απόφραξη των ανώτερων αεραγωγών, υπάρχει επιλεκτικός περιορισμός της ροής του αέρα κατά την εκπνοή και επιπέδωση του εισπνευστικού τμήματος του βρόχου. Το εισπνευστικό του τμήμα παραμένει σχεδόν αμετάβλητο.

Με μεταβλητή εξωθωρακική απόφραξη των ανώτερων αεραγωγών, παρατηρείται επιλεκτικός περιορισμός του ογκομετρικού ρυθμού ροής αέρα κυρίως κατά την εισπνοή και με ενδοθωρακική απόφραξη - κατά την εκπνοή.

Θα πρέπει επίσης να σημειωθεί ότι στην κλινική πράξη, οι περιπτώσεις στένωσης του αυλού των ανώτερων αεραγωγών είναι αρκετά σπάνιες όταν η στένωση του αυλού των ανώτερων αεραγωγών συνοδεύεται από επιπέδωση μόνο του εισπνευστικού ή μόνο του εκπνευστικού τμήματος του βρόχου. Συνήθως, ο περιορισμός της ροής του αέρα αποκαλύπτεται και στις δύο φάσεις της αναπνοής, αν και κατά τη διάρκεια της μίας από αυτές αυτή η διαδικασία είναι πολύ πιο έντονη.

[ 16 ], [ 17 ], [ 18 ], [ 19 ], [ 20 ], [ 21 ]

Διάγνωση περιοριστικών διαταραχών

Οι περιοριστικές διαταραχές του πνευμονικού αερισμού συνοδεύονται από περιορισμό της πλήρωσης των πνευμόνων με αέρα λόγω μείωσης της αναπνευστικής επιφάνειας του πνεύμονα, αποκλεισμού μέρους του πνεύμονα από την αναπνοή, μείωσης των ελαστικών ιδιοτήτων του πνεύμονα και του θώρακα, καθώς και της ικανότητας του πνευμονικού ιστού να τεντώνεται (φλεγμονώδες ή αιμοδυναμικό πνευμονικό οίδημα, μαζική πνευμονία, πνευμονοκονίαση, πνευμοσκλήρυνση κ.λπ.). Ταυτόχρονα, εάν οι περιοριστικές διαταραχές δεν συνδυάζονται με τις παραπάνω περιγραφόμενες διαταραχές της βρογχικής βατότητας, η αντίσταση των αεραγωγών συνήθως δεν αυξάνεται.

Η κύρια συνέπεια των διαταραχών περιοριστικού αερισμού που αποκαλύπτονται με την κλασική σπιρογράφημα είναι μια σχεδόν αναλογική μείωση στους περισσότερους όγκους και χωρητικότητες των πνευμόνων: RV, VC, RO _σε, RO _exp, FEV1, FEV1, κ.λπ. Είναι σημαντικό ότι, σε αντίθεση με το αποφρακτικό σύνδρομο, η μείωση του FEV1 δεν συνοδεύεται από μείωση του λόγου FEV1/FVC. Αυτός ο δείκτης παραμένει εντός του φυσιολογικού εύρους ή ακόμη και αυξάνεται ελαφρώς λόγω μιας πιο σημαντικής μείωσης του VC.

Στην υπολογιστική σπιρογραφία, η καμπύλη ροής-όγκου είναι ένα μειωμένο αντίγραφο της φυσιολογικής καμπύλης, μετατοπισμένο προς τα δεξιά λόγω της συνολικής μείωσης του όγκου των πνευμόνων. Ο μέγιστος ρυθμός όγκου (PVR) της εκπνευστικής ροής FEV1 μειώνεται, αν και ο λόγος FEV1/FVC είναι φυσιολογικός ή αυξημένος. Λόγω της περιορισμένης διαστολής του πνεύμονα και, κατά συνέπεια, της μείωσης της ελαστικής έλξης του, οι δείκτες ροής (π.χ., PVR25-75%, MVR50%, MVR75%) σε ορισμένες περιπτώσεις μπορούν επίσης να μειωθούν ακόμη και απουσία απόφραξης των αεραγωγών.

Τα σημαντικότερα διαγνωστικά κριτήρια για τις διαταραχές περιοριστικού αερισμού, τα οποία επιτρέπουν την αξιόπιστη διάκρισή τους από τις αποφρακτικές διαταραχές, είναι:

1. μια σχεδόν αναλογική μείωση των όγκων και των χωρητικοτήτων των πνευμόνων που μετρήθηκαν με σπιρογράφημα, καθώς και δείκτες ροής και, κατά συνέπεια, ένα φυσιολογικό ή ελαφρώς αλλαγμένο σχήμα της καμπύλης βρόχου ροής-όγκου, μετατοπισμένο προς τα δεξιά.
2. φυσιολογική ή ακόμη και αυξημένη τιμή του δείκτη Tiffeneau (FEV1/FVC)·
3. Η μείωση του εισπνευστικού εφεδρικού όγκου (IRV ₎ είναι σχεδόν ανάλογη με τον εκπνευστικό εφεδρικό όγκο (ERV ₎.

Θα πρέπει να τονιστεί για άλλη μια φορά ότι για τη διάγνωση ακόμη και «καθαρών» διαταραχών περιοριστικού αερισμού, δεν μπορεί κανείς να βασιστεί μόνο στη μείωση του VCF, καθώς αυτός ο δείκτης στο σοβαρό αποφρακτικό σύνδρομο μπορεί επίσης να μειωθεί σημαντικά. Πιο αξιόπιστα διαφορικά διαγνωστικά σημεία είναι η απουσία αλλαγών στο σχήμα του εκπνευστικού τμήματος της καμπύλης ροής-όγκου (ιδιαίτερα, φυσιολογικές ή αυξημένες τιμές FEV1/FVC), καθώς και μια αναλογική μείωση του PO _in και PO _out.

[ 22 ], [ 23 ], [ 24 ]

Προσδιορισμός της δομής της συνολικής πνευμονικής χωρητικότητας (TLC)

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, οι μέθοδοι της κλασικής σπιρογράφημα, καθώς και η επεξεργασία της καμπύλης ροής-όγκου με υπολογιστή, μας επιτρέπουν να σχηματίσουμε μια ιδέα για τις αλλαγές μόνο σε πέντε από τους οκτώ πνευμονικούς όγκους και χωρητικότητες (VO, ROin, ROout, VC, Evd ή, αντίστοιχα, VT, IRV, ERV, VC και 1C), γεγονός που καθιστά δυνατή την αξιολόγηση κυρίως του βαθμού των αποφρακτικών διαταραχών του πνευμονικού αερισμού. Οι περιοριστικές διαταραχές μπορούν να διαγνωστούν αξιόπιστα μόνο εάν δεν συνδυάζονται με μειωμένη βρογχική βατότητα, δηλαδή απουσία μικτών διαταραχών του πνευμονικού αερισμού. Παρ 'όλα αυτά, στην ιατρική πρακτική, τέτοιες μικτές διαταραχές συναντώνται συχνότερα (για παράδειγμα, στη χρόνια αποφρακτική βρογχίτιδα ή στο βρογχικό άσθμα που περιπλέκεται από εμφύσημα και πνευμοσκλήρυνση κ.λπ.). Σε αυτές τις περιπτώσεις, οι μηχανισμοί των διαταραχών του πνευμονικού αερισμού μπορούν να αναγνωριστούν μόνο με ανάλυση της δομής του OEL.

Για την επίλυση αυτού του προβλήματος, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν πρόσθετες μέθοδοι για τον προσδιορισμό της λειτουργικής υπολειπόμενης χωρητικότητας (FRC) και τον υπολογισμό του υπολειπόμενου όγκου πνεύμονα (RV) και της συνολικής χωρητικότητας πνεύμονα (TLC). Δεδομένου ότι η FRC είναι η ποσότητα αέρα που απομένει στους πνεύμονες μετά τη μέγιστη εκπνοή, μετράται μόνο με έμμεσες μεθόδους (ανάλυση αερίων ή πληθυσμογραφία ολόκληρου του σώματος).

Η αρχή των μεθόδων ανάλυσης αερίων είναι ότι είτε το αδρανές αέριο ήλιο εισάγεται στους πνεύμονες (μέθοδος αραίωσης), είτε το άζωτο που περιέχεται στον κυψελιδικό αέρα ξεπλένεται, αναγκάζοντας τον ασθενή να αναπνεύσει καθαρό οξυγόνο. Και στις δύο περιπτώσεις, η FRC υπολογίζεται με βάση την τελική συγκέντρωση του αερίου (RF Schmidt, G. Thews).

Μέθοδος αραίωσης ηλίου. Το ήλιο είναι γνωστό ότι είναι ένα αδρανές και ακίνδυνο αέριο για το σώμα, το οποίο πρακτικά δεν διέρχεται από την κυψελιδική-τριχοειδική μεμβράνη και δεν συμμετέχει στην ανταλλαγή αερίων.

Η μέθοδος αραίωσης βασίζεται στη μέτρηση της συγκέντρωσης ηλίου σε ένα κλειστό δοχείο σπιρομέτρου πριν και μετά την ανάμειξη του αερίου με τον όγκο των πνευμόνων. Ένα κλειστό σπιρομετρο με γνωστό όγκο (Vsp2 ₎ γεμίζεται με ένα μείγμα αερίων που αποτελείται από οξυγόνο και ήλιο. Ο όγκος που καταλαμβάνει το ήλιο (Vsp2 ₎ και η αρχική του συγκέντρωση (FHe1) είναι επίσης γνωστοί. Μετά από μια ήρεμη εκπνοή, ο ασθενής αρχίζει να αναπνέει από το σπιρομετρο και το ήλιο κατανέμεται ομοιόμορφα μεταξύ του όγκου των πνευμόνων (FRC2) και του όγκου του σπιρομέτρου (Vsp2 ₎. Μετά από λίγα λεπτά, η συγκέντρωση ηλίου στο γενικό σύστημα ("σπιρομετρο-πνεύμονες") μειώνεται (FHe2 ₎.

Μέθοδος έκπλυσης αζώτου. Σε αυτή τη μέθοδο, το σπιρόμετρο γεμίζει με οξυγόνο. Ο ασθενής αναπνέει στο κλειστό κύκλωμα του σπιρόμετρου για αρκετά λεπτά και μετριέται ο όγκος του εκπνεόμενου αέρα (αέριο), η αρχική περιεκτικότητα σε άζωτο στους πνεύμονες και η τελική περιεκτικότητά του στο σπιρόμετρο. Η FRC υπολογίζεται χρησιμοποιώντας μια εξίσωση παρόμοια με αυτήν για τη μέθοδο αραίωσης ηλίου.

Η ακρίβεια και των δύο παραπάνω μεθόδων για τον προσδιορισμό του FRC (Δείκτη Συντονισμού Φθορισμού) εξαρτάται από την πληρότητα της ανάμειξης αερίων στους πνεύμονες, η οποία σε υγιείς ανθρώπους συμβαίνει μέσα σε λίγα λεπτά. Ωστόσο, σε ορισμένες ασθένειες που συνοδεύονται από έντονη ανομοιομορφία αερισμού (για παράδειγμα, σε αποφρακτική πνευμονική παθολογία), η εξισορρόπηση της συγκέντρωσης αερίων διαρκεί πολύ. Σε αυτές τις περιπτώσεις, η μέτρηση του FRC (Δείκτη Συντονισμού Φθορισμού) χρησιμοποιώντας τις περιγραφόμενες μεθόδους μπορεί να είναι ανακριβής. Η πιο τεχνικά πολύπλοκη μέθοδος της ολόσωμης πληθυσμογραφίας δεν παρουσιάζει αυτά τα μειονεκτήματα.

Πληθυσμογραφία ολόκληρου σώματος. Η πληθυσμογραφία ολόκληρου σώματος είναι μια από τις πιο ενημερωτικές και σύνθετες ερευνητικές μεθόδους που χρησιμοποιούνται στην πνευμονολογία για τον προσδιορισμό του όγκου των πνευμόνων, της τραχειοβρογχικής αντίστασης, των ελαστικών ιδιοτήτων του πνευμονικού ιστού και του θώρακα, καθώς και για την αξιολόγηση ορισμένων άλλων παραμέτρων του πνευμονικού αερισμού.

Ο ενσωματωμένος πληθυσμογράφος είναι ένας ερμητικά σφραγισμένος θάλαμος με όγκο 800 l, στον οποίο ο ασθενής τοποθετείται ελεύθερα. Ο ασθενής αναπνέει μέσω ενός πνευμοταχογραφικού σωλήνα που συνδέεται με έναν εύκαμπτο σωλήνα ανοιχτό στην ατμόσφαιρα. Ο εύκαμπτος σωλήνας διαθέτει μια βαλβίδα που επιτρέπει το αυτόματο κλείσιμο της ροής του αέρα την κατάλληλη στιγμή. Ειδικοί βαρομετρικοί αισθητήρες μετρούν την πίεση στον θάλαμο (Pcam) και στην στοματική κοιλότητα (Pmouth). Η τελευταία, με τη βαλβίδα του εύκαμπτου σωλήνα κλειστή, είναι ίση με την ενδοκυψελιδική πίεση. Ο πνευμοταχογράφος επιτρέπει τον προσδιορισμό της ροής του αέρα (V).

Η αρχή λειτουργίας του ολοκληρωμένου πληθυσμογράφου βασίζεται στον νόμο των Boyle-Moriost, σύμφωνα με τον οποίο, σε σταθερή θερμοκρασία, η αναλογία μεταξύ της πίεσης (P) και του όγκου του αερίου (V) παραμένει σταθερή:

P1xV1 = P2xV2, όπου P1 είναι η αρχική πίεση αερίου, V1 είναι ο αρχικός όγκος αερίου, P2 είναι η πίεση μετά την αλλαγή του όγκου αερίου, V2 είναι ο όγκος μετά την αλλαγή της πίεσης αερίου.

Ο ασθενής, που βρίσκεται μέσα στον θάλαμο του πληθυσμογράφου, εισπνέει και εκπνέει ήρεμα, μετά το οποίο (στο επίπεδο FRC) η βαλβίδα του εύκαμπτου σωλήνα κλείνει και το άτομο επιχειρεί να «εισπνέει» και να «εκπνέει» (ο χειρισμός «αναπνοής»). Κατά τη διάρκεια αυτού του χειρισμού «αναπνοής», η ενδοκυψελιδική πίεση αλλάζει και η πίεση στον κλειστό θάλαμο του πληθυσμογράφου αλλάζει αντιστρόφως ανάλογα. Κατά τη διάρκεια μιας προσπάθειας «εισπνοής» με κλειστή τη βαλβίδα, ο όγκος του θώρακα αυξάνεται, γεγονός που οδηγεί, αφενός, σε μείωση της ενδοκυψελιδικής πίεσης και, αφετέρου, σε αντίστοιχη αύξηση της πίεσης στον θάλαμο του πληθυσμογράφου (Pcam ₎. Αντίθετα, κατά τη διάρκεια μιας προσπάθειας «εκπνοής», η κυψελιδική πίεση αυξάνεται και ο όγκος του θώρακα και η πίεση στον θάλαμο μειώνονται.

Έτσι, η μέθοδος της ολόσωμης πληθυσμογραφίας επιτρέπει τον υπολογισμό με υψηλή ακρίβεια του ενδοθωρακικού όγκου αερίων (ITG), ο οποίος σε υγιή άτομα αντιστοιχεί με μεγάλη ακρίβεια στην τιμή της λειτουργικής υπολειμματικής χωρητικότητας των πνευμόνων (FRC ή CS). η διαφορά μεταξύ ITG και FRC συνήθως δεν υπερβαίνει τα 200 ml. Ωστόσο, πρέπει να θυμόμαστε ότι σε περίπτωση διαταραχής της βρογχικής βατότητας και ορισμένων άλλων παθολογικών καταστάσεων, η ITG μπορεί να υπερβεί σημαντικά την τιμή της πραγματικής FRC λόγω της αύξησης του αριθμού των μη αεριζόμενων και ανεπαρκώς αεριζόμενων κυψελίδων. Σε αυτές τις περιπτώσεις, συνιστάται μια συνδυασμένη μελέτη που χρησιμοποιεί μεθόδους ανάλυσης αερίων της μεθόδου της ολόσωμης πληθυσμογραφίας. Παρεμπιπτόντως, η διαφορά μεταξύ ITG και FRC είναι ένας από τους σημαντικούς δείκτες του ανομοιόμορφου αερισμού των πνευμόνων.

Ερμηνεία των αποτελεσμάτων

Το κύριο κριτήριο για την παρουσία περιοριστικών διαταραχών πνευμονικού αερισμού είναι η σημαντική μείωση του OLC. Με τον «καθαρό» περιορισμό (χωρίς συνδυασμό με βρογχική απόφραξη), η δομή του OLC δεν αλλάζει σημαντικά ή παρατηρείται κάποια μείωση στον λόγο OLC/OLC. Εάν εμφανιστούν περιοριστικές διαταραχές στο πλαίσιο διαταραχών βρογχικής βατότητας (μικτός τύπος διαταραχών αερισμού), μαζί με μια σαφή μείωση του OLC, παρατηρείται μια σημαντική αλλαγή στη δομή του, χαρακτηριστική του βρογχοαποφρακτικού συνδρόμου: αύξηση του OLC/OLC (πάνω από 35%) και του FRC/OLC (πάνω από 50%). Και με τους δύο τύπους περιοριστικών διαταραχών, το VC μειώνεται σημαντικά.

Έτσι, η ανάλυση της δομής του VC επιτρέπει τη διαφοροποίηση και των τριών παραλλαγών των διαταραχών αερισμού (αποφρακτική, περιοριστική και μικτή), ενώ η αξιολόγηση μόνο των σπιρογραφικών δεικτών δεν καθιστά δυνατή την αξιόπιστη διάκριση της μικτής παραλλαγής από την αποφρακτική, συνοδευόμενη από μείωση του VC).

Το κύριο κριτήριο του αποφρακτικού συνδρόμου είναι η αλλαγή στη δομή του OEL, και συγκεκριμένα η αύξηση του OEL/OEL (πάνω από 35%) και του FRC/OEL (πάνω από 50%). Για τις «καθαρές» περιοριστικές διαταραχές (χωρίς συνδυασμό με απόφραξη), η μείωση του OEL χωρίς αλλαγή στη δομή του είναι πιο τυπική. Ο μικτός τύπος διαταραχών αερισμού χαρακτηρίζεται από σημαντική μείωση του OEL και αύξηση των λόγων OEL/OEL και FRC/OEL.

[ 25 ], [ 26 ], [ 27 ], [ 28 ], [ 29 ], [ 30 ]

Προσδιορισμός του ανομοιόμορφου αερισμού των πνευμόνων

Σε ένα υγιές άτομο, υπάρχει μια ορισμένη φυσιολογική ανομοιομορφία στον αερισμό διαφόρων τμημάτων των πνευμόνων, που προκαλείται από διαφορές στις μηχανικές ιδιότητες των αεραγωγών και του πνευμονικού ιστού, καθώς και από την παρουσία της λεγόμενης κατακόρυφης κλίσης πλευρικής πίεσης. Εάν ο ασθενής βρίσκεται σε κατακόρυφη θέση, στο τέλος της εκπνοής, η πλευρική πίεση στα άνω μέρη του πνεύμονα είναι πιο αρνητική από ό,τι στα κάτω (βασικά) μέρη. Η διαφορά μπορεί να φτάσει τα 8 cm στήλης νερού. Επομένως, πριν από την έναρξη της επόμενης εισπνοής, οι κυψελίδες της κορυφής των πνευμόνων τεντώνονται περισσότερο από τις κυψελίδες των κάτω βασικών τμημάτων. Από αυτή την άποψη, κατά την εισπνοή, μεγαλύτερος όγκος αέρα εισέρχεται στις κυψελίδες των βασικών τμημάτων.

Οι κυψελίδες των κάτω βασικών τμημάτων των πνευμόνων κανονικά αερίζονται καλύτερα από τις κορυφαίες περιοχές, γεγονός που σχετίζεται με την παρουσία μιας κατακόρυφης κλίσης ενδοπλευρικής πίεσης. Ωστόσο, κανονικά ένας τέτοιος ανομοιόμορφος αερισμός δεν συνοδεύεται από αισθητή διαταραχή της ανταλλαγής αερίων, καθώς η ροή του αίματος στους πνεύμονες είναι επίσης ανομοιόμορφη: τα βασικά μέρη αιματώνονται καλύτερα από τα κορυφαία.

Σε ορισμένες αναπνευστικές παθήσεις, ο βαθμός ανομοιομορφίας αερισμού μπορεί να αυξηθεί σημαντικά. Οι πιο συχνές αιτίες αυτής της παθολογικής ανομοιομορφίας αερισμού είναι:

• Ασθένειες που συνοδεύονται από ανομοιόμορφη αύξηση της αντίστασης των αεραγωγών (χρόνια βρογχίτιδα, βρογχικό άσθμα).
• Ασθένειες με άνιση περιφερειακή ελαστικότητα του πνευμονικού ιστού (πνευμονικό εμφύσημα, πνευμοσκλήρυνση).
• Φλεγμονή του πνευμονικού ιστού (εστιακή πνευμονία).
• Ασθένειες και σύνδρομα σε συνδυασμό με τοπικό περιορισμό της κυψελιδικής διαστολής (περιοριστική) - εξιδρωματική πλευρίτιδα, υδροθώρακας, πνευμοσκλήρυνση κ.λπ.

Συχνά, συνδυάζονται διάφορες αιτίες. Για παράδειγμα, στη χρόνια αποφρακτική βρογχίτιδα που περιπλέκεται από εμφύσημα και πνευμοσκλήρυνση, αναπτύσσονται περιφερειακές διαταραχές της βρογχικής βατότητας και της ελαστικότητας του πνευμονικού ιστού.

Με τον ανομοιόμορφο αερισμό, ο φυσιολογικός νεκρός χώρος αυξάνεται σημαντικά, η ανταλλαγή αερίων στον οποίο δεν συμβαίνει ή εξασθενεί. Αυτός είναι ένας από τους λόγους για την ανάπτυξη αναπνευστικής ανεπάρκειας.

Οι αναλυτικές και βαρομετρικές μέθοδοι αερίων χρησιμοποιούνται συχνότερα για την αξιολόγηση της ανομοιομορφίας του πνευμονικού αερισμού. Έτσι, μια γενική ιδέα για την ανομοιομορφία του πνευμονικού αερισμού μπορεί να ληφθεί, για παράδειγμα, αναλύοντας τις καμπύλες ανάμειξης (αραίωσης) ηλίου ή έκπλυσης αζώτου, οι οποίες χρησιμοποιούνται για τη μέτρηση της FRC.

Σε υγιείς ανθρώπους, το ήλιο αναμειγνύεται με τον κυψελιδικό αέρα ή απομακρύνει το άζωτο από αυτόν μέσα σε τρία λεπτά. Σε περίπτωση βρογχικής απόφραξης, ο αριθμός (όγκος) των κακώς αεριζόμενων κυψελίδων αυξάνεται απότομα, λόγω του οποίου ο χρόνος ανάμειξης (ή πλύσης) αυξάνεται σημαντικά (έως 10-15 λεπτά), γεγονός που αποτελεί ένδειξη ανομοιόμορφου πνευμονικού αερισμού.

Πιο ακριβή δεδομένα μπορούν να ληφθούν χρησιμοποιώντας μια δοκιμή έκπλυσης αζώτου σε μία μόνο αναπνοή. Ο ασθενής εκπνέει όσο το δυνατόν περισσότερο και στη συνέχεια εισπνέει καθαρό οξυγόνο όσο το δυνατόν πιο βαθιά. Στη συνέχεια, εκπνέει αργά στο κλειστό σύστημα ενός σπιρογράφου εξοπλισμένου με μια συσκευή για τον προσδιορισμό της συγκέντρωσης αζώτου (αζωτογράφος). Καθ' όλη τη διάρκεια της εκπνοής, μετράται συνεχώς ο όγκος του εκπνεόμενου μείγματος αερίων και προσδιορίζεται η μεταβαλλόμενη συγκέντρωση αζώτου στο εκπνεόμενο μείγμα αερίων που περιέχει κυψελιδικό άζωτο.

Η καμπύλη έκπλυσης αζώτου αποτελείται από 4 φάσεις. Στην αρχή της εκπνοής, αέρας από τους ανώτερους αεραγωγούς εισέρχεται στον σπιρογράφο, αποτελούμενος κατά 100% από το οξυγόνο που τους γέμισε κατά την προηγούμενη εισπνοή. Η περιεκτικότητα σε άζωτο σε αυτό το τμήμα του εκπνεόμενου αερίου είναι μηδέν.

Η δεύτερη φάση χαρακτηρίζεται από απότομη αύξηση της συγκέντρωσης αζώτου, η οποία προκαλείται από την έκπλυση αυτού του αερίου από τον ανατομικό νεκρό χώρο.

Κατά τη διάρκεια της μακράς τρίτης φάσης, καταγράφεται η συγκέντρωση αζώτου στον κυψελιδικό αέρα. Σε υγιείς ανθρώπους, αυτή η φάση της καμπύλης είναι επίπεδη - με τη μορφή οροπεδίου (κυψελιδικό οροπέδιο). Παρουσία ανομοιόμορφου αερισμού κατά τη διάρκεια αυτής της φάσης, η συγκέντρωση αζώτου αυξάνεται λόγω του αερίου που ξεπλένεται από τις κακώς αεριζόμενες κυψελίδες, οι οποίες εκκενώνονται τελευταίες. Έτσι, όσο μεγαλύτερη είναι η αύξηση της καμπύλης έκπλυσης αζώτου στο τέλος της τρίτης φάσης, τόσο πιο έντονη είναι η ανομοιομορφία του πνευμονικού αερισμού.

Η τέταρτη φάση της καμπύλης έκπλυσης αζώτου σχετίζεται με το εκπνευστικό κλείσιμο των μικρών αεραγωγών των βασικών τμημάτων των πνευμόνων και τη ροή αέρα κυρίως από τα κορυφαία τμήματα των πνευμόνων, ο κυψελιδικός αέρας του οποίου περιέχει άζωτο υψηλότερης συγκέντρωσης.

[ 31 ], [ 32 ], [ 33 ], [ 34 ], [ 35 ], [ 36 ]

Αξιολόγηση του λόγου αερισμού-αιμάτωσης

Η ανταλλαγή αερίων στους πνεύμονες εξαρτάται όχι μόνο από το επίπεδο του γενικού αερισμού και τον βαθμό της ανομοιομορφίας του σε διάφορα μέρη του οργάνου, αλλά και από την αναλογία αερισμού και αιμάτωσης στο επίπεδο των κυψελίδων. Επομένως, η τιμή του λόγου αερισμού-αιμάτωσης (VPR) είναι ένα από τα πιο σημαντικά λειτουργικά χαρακτηριστικά των αναπνευστικών οργάνων, καθορίζοντας τελικά το επίπεδο ανταλλαγής αερίων.

Κανονικά, η VPO για τον πνεύμονα στο σύνολό του είναι 0,8-1,0. Όταν η VPO μειωθεί κάτω από 1,0, η αιμάτωση των ανεπαρκώς αεριζόμενων περιοχών των πνευμόνων οδηγεί σε υποξαιμία (μειωμένη οξυγόνωση του αρτηριακού αίματος). Αύξηση της VPO μεγαλύτερη από 1,0 παρατηρείται με διατηρημένο ή υπερβολικό αερισμό των περιοχών των οποίων η αιμάτωση είναι σημαντικά μειωμένη, γεγονός που μπορεί να οδηγήσει σε μειωμένη απομάκρυνση CO2 - υπερκαπνία.

Λόγοι παραβίασης του VPO:

1. Όλες οι ασθένειες και τα σύνδρομα που προκαλούν ανομοιόμορφο αερισμό των πνευμόνων.
2. Παρουσία ανατομικών και φυσιολογικών διακλαδώσεων.
3. Θρομβοεμβολή μικρών κλάδων της πνευμονικής αρτηρίας.
4. Διαταραχές μικροκυκλοφορίας και σχηματισμός θρόμβων στα αγγεία της πνευμονικής κυκλοφορίας.

Καπνογραφία. Έχουν προταθεί αρκετές μέθοδοι για την ανίχνευση παραβιάσεων του VPO, εκ των οποίων μία από τις απλούστερες και πιο προσιτές είναι η μέθοδος καπνογραφίας. Βασίζεται στη συνεχή καταγραφή της περιεκτικότητας σε CO2 στο εκπνεόμενο μείγμα αερίων χρησιμοποιώντας ειδικούς αναλυτές αερίων. Αυτές οι συσκευές μετρούν την απορρόφηση των υπέρυθρων ακτίνων από το διοξείδιο του άνθρακα, που διέρχεται μέσω μιας κυψελίδας με εκπνεόμενο αέριο.

Κατά την ανάλυση ενός καπνογραφήματος, συνήθως υπολογίζονται τρεις δείκτες:

1. κλίση της καμπύλης της κυψελιδικής φάσης (τμήμα BC),
2. η τιμή της συγκέντρωσης CO2 στο τέλος της εκπνοής (στο σημείο C),
3. ο λόγος του λειτουργικού νεκρού χώρου (FDS) προς τον παλιρροϊκό όγκο (TV) - FDS/TV.

[ 37 ], [ 38 ], [ 39 ], [ 40 ], [ 41 ], [ 42 ]

Προσδιορισμός της διάχυσης αερίου

Η διάχυση αερίων μέσω της κυψελιδικής-τριχοειδικής μεμβράνης υπακούει στον νόμο του Fick, σύμφωνα με τον οποίο ο ρυθμός διάχυσης είναι άμεσα ανάλογος με:

1. η κλίση της μερικής πίεσης των αερίων (O2 και CO2) και στις δύο πλευρές της μεμβράνης (P1 - P2) και
2. ικανότητα διάχυσης της κυψελιδικής-τριχοειδικής μεμβράνης (Dm):

VG = Dm x (P1 - P2), όπου VG είναι ο ρυθμός μεταφοράς αερίου (C) μέσω της κυψελιδικής-τριχοειδικής μεμβράνης, Dm είναι η ικανότητα διάχυσης της μεμβράνης, P1 - P2 είναι η κλίση της μερικής πίεσης των αερίων και στις δύο πλευρές της μεμβράνης.

Για τον υπολογισμό της ικανότητας διάχυσης οξυγόνου στους πνεύμονες, είναι απαραίτητο να μετρηθεί η απορρόφηση του 62 (VO2 ₎ και η μέση κλίση της μερικής πίεσης του O2 _. Οι τιμές VO2 _{μετρώνται} χρησιμοποιώντας σπιρογράφο ανοιχτού ή κλειστού τύπου. Χρησιμοποιούνται πιο σύνθετες μέθοδοι ανάλυσης αερίων για τον προσδιορισμό της κλίσης της μερικής πίεσης του οξυγόνου (P1 P2 _{), καθώς είναι δύσκολο να μετρηθεί η μερική πίεση του O2στα} πνευμονικά τριχοειδή αγγεία σε κλινικές συνθήκες.

Ο ορισμός της διαχυτικής ικανότητας των πνευμόνων χρησιμοποιείται συχνότερα για το O2 _, αλλά για το μονοξείδιο του άνθρακα (CO). Δεδομένου ότι το CO συνδέεται με την αιμοσφαιρίνη 200 φορές πιο ενεργά από το οξυγόνο, η συγκέντρωσή του στο αίμα των πνευμονικών τριχοειδών αγγείων μπορεί να παραμεληθεί. Στη συνέχεια, για τον προσδιορισμό του DlCO3, αρκεί να μετρηθεί ο ρυθμός διέλευσης του CO μέσω της κυψελιδικής-τριχοειδικής μεμβράνης και η πίεση του αερίου στον κυψελιδικό αέρα.

Η μέθοδος της μίας αναπνοής χρησιμοποιείται ευρύτερα στην κλινική πράξη. Το άτομο εισπνέει ένα μείγμα αερίων με μικρή περιεκτικότητα σε CO και ήλιο και στο αποκορύφωμα μιας βαθιάς αναπνοής κρατά την αναπνοή του για 10 δευτερόλεπτα. Στη συνέχεια, η σύνθεση του εκπνεόμενου αερίου προσδιορίζεται μετρώντας τη συγκέντρωση CO και ηλίου και υπολογίζεται η ικανότητα διάχυσης των πνευμόνων για CO.

Κανονικά, το DlCO2, κανονικοποιημένο ως προς την επιφάνεια του σώματος, είναι 18 ml/min/mm Hg/m2. Η ικανότητα διάχυσης οξυγόνου των πνευμόνων (DlO2) υπολογίζεται πολλαπλασιάζοντας το DlCO2 με έναν συντελεστή 1,23.

Οι πιο συχνές ασθένειες που προκαλούν μείωση της διαχυτικής ικανότητας των πνευμόνων είναι οι ακόλουθες.

• Πνευμονικό εμφύσημα (λόγω μείωσης της επιφάνειας της κυψελιδικής-τριχοειδικής επαφής και του όγκου του τριχοειδούς αίματος).
• Ασθένειες και σύνδρομα που συνοδεύονται από διάχυτη βλάβη στο πνευμονικό παρέγχυμα και πάχυνση της κυψελιδικής-τριχοειδικής μεμβράνης (μαζική πνευμονία, φλεγμονώδες ή αιμοδυναμικό πνευμονικό οίδημα, διάχυτη πνευμοσκλήρυνση, κυψελίτιδα, πνευμονοκονίαση, κυστική ίνωση, κυστική ίνωση, κ.λπ.).
• Ασθένειες που συνοδεύονται από βλάβη στην τριχοειδή κλίνη των πνευμόνων (αγγειίτιδα, εμβολή μικρών κλαδιών της πνευμονικής αρτηρίας, κ.λπ.).

Για την ορθή ερμηνεία των μεταβολών στην ικανότητα διάχυσης των πνευμόνων, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη ο δείκτης αιματοκρίτη. Η αύξηση του αιματοκρίτη στην πολυκυτταραιμία και τη δευτερογενή ερυθροκυττάρωση συνοδεύεται από αύξηση, και η μείωσή του στην αναιμία - από μείωση της ικανότητας διάχυσης των πνευμόνων.

[ 43 ], [ 44 ]

Μέτρηση αντίστασης αεραγωγών

Η μέτρηση της αντίστασης των αεραγωγών είναι μια διαγνωστικά σημαντική παράμετρος του πνευμονικού αερισμού. Κατά την εισπνοή, ο αέρας κινείται μέσω των αεραγωγών υπό την επίδραση της κλίσης πίεσης μεταξύ της στοματικής κοιλότητας και των κυψελίδων. Κατά την εισπνοή, η διαστολή του θώρακα οδηγεί σε μείωση της υαλοϋπεζωκοτικής και, κατά συνέπεια, της ενδοκυψελιδικής πίεσης, η οποία γίνεται χαμηλότερη από την πίεση στην στοματική κοιλότητα (ατμοσφαιρική). Ως αποτέλεσμα, η ροή του αέρα κατευθύνεται στους πνεύμονες. Κατά την εκπνοή, η δράση της ελαστικής έλξης των πνευμόνων και του θώρακα στοχεύει στην αύξηση της ενδοκυψελιδικής πίεσης, η οποία γίνεται υψηλότερη από την πίεση στην στοματική κοιλότητα, με αποτέλεσμα την αντίστροφη ροή αέρα. Έτσι, η κλίση πίεσης (ΔP) είναι η κύρια δύναμη που εξασφαλίζει τη μεταφορά αέρα μέσω των αεραγωγών.

Ο δεύτερος παράγοντας που καθορίζει το μέγεθος της ροής αερίου μέσω των αεραγωγών είναι η αεροδυναμική αντίσταση (Raw), η οποία, με τη σειρά της, εξαρτάται από την απόσταση και το μήκος των αεραγωγών, καθώς και από το ιξώδες του αερίου.

Το μέγεθος της ογκομετρικής ταχύτητας ροής αέρα υπακούει στον νόμο του Poiseuille: V = ΔP / Raw, όπου

• V - ογκομετρική ταχύτητα της στρωματικής ροής αέρα.
• ΔP - κλίση πίεσης στην στοματική κοιλότητα και τις κυψελίδες.
• Ακατέργαστη - αεροδυναμική αντίσταση των αεραγωγών.

Συνεπώς, για τον υπολογισμό της αεροδυναμικής αντίστασης των αεραγωγών, είναι απαραίτητο να μετρηθεί ταυτόχρονα η διαφορά μεταξύ της πίεσης στην στοματική κοιλότητα στις κυψελίδες (ΔP), καθώς και ο ογκομετρικός ρυθμός ροής αέρα.

Υπάρχουν αρκετές μέθοδοι για τον προσδιορισμό του Raw με βάση αυτήν την αρχή:

• μέθοδος ολόσωμης πληθυσμογραφίας·
• μέθοδος αποκλεισμού της ροής του αέρα.

Προσδιορισμός αερίων αίματος και οξεοβασικής ισορροπίας

Η κύρια μέθοδος για τη διάγνωση της οξείας αναπνευστικής ανεπάρκειας είναι η μελέτη των αερίων του αρτηριακού αίματος, η οποία περιλαμβάνει τη μέτρηση των PaO2, PaCO2 και pH. Είναι επίσης δυνατή η μέτρηση του κορεσμού της αιμοσφαιρίνης με οξυγόνο (κορεσμός οξυγόνου) και ορισμένων άλλων παραμέτρων, ιδίως της περιεκτικότητας σε ρυθμιστικές βάσεις (BB), του πρότυπου διττανθρακικού (SB) και της τιμής της περίσσειας (έλλειμμα) βάσεων (BE).

Οι δείκτες PaO2 και PaCO2 χαρακτηρίζουν με την μεγαλύτερη ακρίβεια την ικανότητα των πνευμόνων να κορέσουν το αίμα με οξυγόνο (οξυγόνωση) και να απομακρύνουν το διοξείδιο του άνθρακα (αερισμός). Η τελευταία λειτουργία καθορίζεται επίσης από τις τιμές pH και BE.

Για τον προσδιορισμό της σύνθεσης αερίων του αίματος σε ασθενείς με οξεία αναπνευστική ανεπάρκεια σε μονάδες εντατικής θεραπείας, χρησιμοποιείται μια σύνθετη επεμβατική τεχνική για τη λήψη αρτηριακού αίματος με παρακέντηση μιας μεγάλης αρτηρίας. Η κερκιδική αρτηρία παρακεντάται συχνότερα, καθώς ο κίνδυνος επιπλοκών είναι χαμηλότερος. Το χέρι έχει καλή παράπλευρη ροή αίματος, η οποία διεξάγεται από την ωλένια αρτηρία. Επομένως, ακόμη και αν η κερκιδική αρτηρία υποστεί βλάβη κατά την παρακέντηση ή τη χρήση αρτηριακού καθετήρα, η παροχή αίματος στο χέρι διατηρείται.

Οι ενδείξεις για παρακέντηση της κερκιδικής αρτηρίας και εγκατάσταση αρτηριακού καθετήρα είναι:

• η ανάγκη για συχνή μέτρηση της σύνθεσης αερίων αρτηριακού αίματος·
• σοβαρή αιμοδυναμική αστάθεια στο πλαίσιο της οξείας αναπνευστικής ανεπάρκειας και της ανάγκης για συνεχή παρακολούθηση των αιμοδυναμικών παραμέτρων.

Ένα αρνητικό τεστ Allen αποτελεί αντένδειξη για την τοποθέτηση καθετήρα. Για την εκτέλεση της εξέτασης, οι ωλένιες και κερκιδικές αρτηρίες συμπιέζονται με τα δάχτυλα, ώστε να διακοπεί η αρτηριακή ροή αίματος. Το χέρι ωχραίνει μετά από λίγο. Μετά από αυτό, η ωλένια αρτηρία απελευθερώνεται, ενώ συνεχίζεται η συμπίεση της κερκιδικής. Συνήθως, το χρώμα του χεριού αποκαθίσταται γρήγορα (εντός 5 δευτερολέπτων). Εάν αυτό δεν συμβεί, τότε το χέρι παραμένει ωχρό, διαγιγνώσκεται απόφραξη της ωλένιας αρτηρίας, το αποτέλεσμα της εξέτασης θεωρείται αρνητικό και η παρακέντηση της κερκιδικής αρτηρίας δεν πραγματοποιείται.

Εάν το αποτέλεσμα της εξέτασης είναι θετικό, η παλάμη και το αντιβράχιο του ασθενούς ακινητοποιούνται. Μετά την προετοιμασία του χειρουργικού πεδίου στα περιφερικά τμήματα της κερκιδικής αρτηρίας, ψηλαφείται ο σφυγμός στην κερκιδική αρτηρία, χορηγείται αναισθησία σε αυτό το σημείο και η αρτηρία παρακεντάται υπό γωνία 45°. Ο καθετήρας προωθείται προς τα πάνω μέχρι να εμφανιστεί αίμα στη βελόνα. Η βελόνα αφαιρείται, αφήνοντας τον καθετήρα στην αρτηρία. Για να αποφευχθεί η υπερβολική αιμορραγία, το εγγύς τμήμα της κερκιδικής αρτηρίας πιέζεται με το δάχτυλο για 5 λεπτά. Ο καθετήρας στερεώνεται στο δέρμα με μεταξωτά ράμματα και καλύπτεται με αποστειρωμένο επίδεσμο.

Οι επιπλοκές (αιμορραγία, αρτηριακή απόφραξη από θρόμβο και λοίμωξη) κατά την τοποθέτηση καθετήρα είναι σχετικά σπάνιες.

Είναι προτιμότερο να συλλέγεται αίμα για εξέταση σε γυάλινη σύριγγα παρά σε πλαστική. Είναι σημαντικό το δείγμα αίματος να μην έρχεται σε επαφή με τον περιβάλλοντα αέρα, δηλαδή η συλλογή και η μεταφορά του αίματος να πραγματοποιείται υπό αναερόβιες συνθήκες. Διαφορετικά, η είσοδος ατμοσφαιρικού αέρα στο δείγμα αίματος οδηγεί στον προσδιορισμό του επιπέδου PaO2.

Ο προσδιορισμός αερίων αίματος θα πρέπει να πραγματοποιείται το αργότερο 10 λεπτά μετά τη λήψη αρτηριακού αίματος. Διαφορετικά, οι συνεχιζόμενες μεταβολικές διεργασίες στο δείγμα αίματος (που ξεκινούν κυρίως από τη δραστηριότητα των λευκοκυττάρων) αλλάζουν σημαντικά τα αποτελέσματα του προσδιορισμού αερίων αίματος, μειώνοντας το επίπεδο PaO2 και το pH και αυξάνοντας το PaCO2. Ιδιαίτερα έντονες αλλαγές παρατηρούνται στη λευχαιμία και στην έντονη λευκοκυττάρωση.

[ 45 ], [ 46 ], [ 47 ]

Μέθοδοι αξιολόγησης της οξεοβασικής ισορροπίας

Μέτρηση του pH του αίματος

Η τιμή του pH του πλάσματος του αίματος μπορεί να προσδιοριστεί με δύο μεθόδους:

• Η μέθοδος του δείκτη βασίζεται στην ιδιότητα ορισμένων ασθενών οξέων ή βάσεων που χρησιμοποιούνται ως δείκτες να διασπώνται σε ορισμένες τιμές pH, αλλάζοντας έτσι το χρώμα.
• Η μέθοδος pH-μετρίας επιτρέπει τον ακριβέστερο και ταχύτερο προσδιορισμό της συγκέντρωσης ιόντων υδρογόνου χρησιμοποιώντας ειδικά πολαρογραφικά ηλεκτρόδια, στην επιφάνεια των οποίων, όταν βυθίζονται σε ένα διάλυμα, δημιουργείται μια διαφορά δυναμικού, ανάλογα με το pH του υπό μελέτη μέσου.

Ένα από τα ηλεκτρόδια είναι το ενεργό ή μετρητικό, κατασκευασμένο από ευγενές μέταλλο (πλατίνα ή χρυσό). Το άλλο (αναφοράς) χρησιμεύει ως ηλεκτρόδιο σύγκρισης. Το ηλεκτρόδιο πλατίνας διαχωρίζεται από το υπόλοιπο σύστημα από μια γυάλινη μεμβράνη διαπερατή μόνο από ιόντα υδρογόνου (H ⁺ ). Στο εσωτερικό του, το ηλεκτρόδιο είναι γεμάτο με ένα ρυθμιστικό διάλυμα.

Τα ηλεκτρόδια βυθίζονται στο διάλυμα που μελετάται (π.χ. αίμα) και πολώνονται από την πηγή ρεύματος. Ως αποτέλεσμα, παράγεται ρεύμα στο κλειστό ηλεκτρικό κύκλωμα. Δεδομένου ότι το ηλεκτρόδιο πλατίνας (ενεργό) διαχωρίζεται επιπλέον από το διάλυμα ηλεκτρολύτη από μια γυάλινη μεμβράνη διαπερατή μόνο από ιόντα H ⁺, η πίεση και στις δύο επιφάνειες αυτής της μεμβράνης είναι ανάλογη με το pH του αίματος.

Τις περισσότερες φορές, η οξεοβασική ισορροπία αξιολογείται χρησιμοποιώντας τη μέθοδο Astrup στη συσκευή microAstrup. Προσδιορίζονται οι δείκτες BB, BE και PaCO2. Δύο τμήματα του εξεταζόμενου αρτηριακού αίματος φέρονται σε ισορροπία με δύο μείγματα αερίων γνωστής σύνθεσης, που διαφέρουν ως προς τη μερική πίεση του CO2. Το pH μετράται σε κάθε τμήμα αίματος. Οι τιμές pH και PaCO2 σε κάθε τμήμα αίματος απεικονίζονται ως δύο σημεία στο νομόγραμμα. Μια ευθεία γραμμή χαράσσεται μέσα από τα δύο σημεία που σημειώνονται στο νομόγραμμα μέχρι να τέμνει τα τυπικά γραφήματα BB και BE, και προσδιορίζονται οι πραγματικές τιμές αυτών των δεικτών. Στη συνέχεια, μετράται το pH του εξεταζόμενου αίματος και ένα σημείο που αντιστοιχεί σε αυτήν την μετρούμενη τιμή pH βρίσκεται στην προκύπτουσα ευθεία γραμμή. Η πραγματική πίεση του CO2 στο αίμα (PaCO2) προσδιορίζεται από την προβολή αυτού του σημείου στον άξονα των τεταγμένων.

Άμεση μέτρηση της πίεσης CO2 (PaCO2)

Τα τελευταία χρόνια, μια τροποποίηση των πολαρογραφικών ηλεκτροδίων που προορίζονται για τη μέτρηση του pH έχει χρησιμοποιηθεί για την άμεση μέτρηση του PaCO2 σε μικρό όγκο. Και τα δύο ηλεκτρόδια (ενεργό και αναφοράς) βυθίζονται σε ένα διάλυμα ηλεκτρολύτη, το οποίο διαχωρίζεται από το αίμα από μια άλλη μεμβράνη διαπερατή μόνο για αέρια, αλλά όχι για ιόντα υδρογόνου. Τα μόρια CO2, που διαχέονται μέσω αυτής της μεμβράνης από το αίμα, αλλάζουν το pH του διαλύματος. Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, το ενεργό ηλεκτρόδιο διαχωρίζεται επιπλέον από το διάλυμα NaHCO3 από μια γυάλινη μεμβράνη διαπερατή μόνο για ιόντα H ⁺. Μετά την εμβάπτιση των ηλεκτροδίων στο διάλυμα δοκιμής (για παράδειγμα, αίμα), η πίεση και στις δύο επιφάνειες αυτής της μεμβράνης είναι ανάλογη με το pH του ηλεκτρολύτη (NaHCO3). Με τη σειρά του, το pH του διαλύματος NaHCO3 εξαρτάται από τη συγκέντρωση CO2 στο αίμα. Έτσι, η πίεση στο κύκλωμα είναι ανάλογη με το PaCO2 στο αίμα.

Η πολαρογραφική μέθοδος χρησιμοποιείται επίσης για τον προσδιορισμό της PaO2 στο αρτηριακό αίμα.

[ 48 ], [ 49 ], [ 50 ]

Προσδιορισμός της BE με βάση την άμεση μέτρηση του pH και του PaCO2

Ο άμεσος προσδιορισμός του pH και της PaCO2 του αίματος επιτρέπει την σημαντική απλοποίηση της μεθόδου προσδιορισμού του τρίτου δείκτη της οξεοβασικής ισορροπίας - της περίσσειας βάσεων (BE). Ο τελευταίος δείκτης μπορεί να προσδιοριστεί χρησιμοποιώντας ειδικά νομογράμματα. Μετά την άμεση μέτρηση του pH και της PaCO2, οι πραγματικές τιμές αυτών των δεικτών απεικονίζονται στις αντίστοιχες κλίμακες του νομογράμματος. Τα σημεία συνδέονται με μια ευθεία γραμμή και συνεχίζονται μέχρι να τέμνονται με την κλίμακα BE.

Αυτή η μέθοδος προσδιορισμού των κύριων δεικτών της οξεοβασικής ισορροπίας δεν απαιτεί εξισορρόπηση του αίματος με ένα μείγμα αερίων, όπως όταν χρησιμοποιείται η κλασική μέθοδος Astrup.

Ερμηνεία των αποτελεσμάτων

Μερική πίεση O2 και CO2 στο αρτηριακό αίμα

Οι τιμές των PaO2 και PaCO2 χρησιμεύουν ως οι κύριοι αντικειμενικοί δείκτες αναπνευστικής ανεπάρκειας. Σε έναν υγιή ενήλικα, στον αέρα του δωματίου με συγκέντρωση οξυγόνου 21% (FiO2 ₌ 0,21) και φυσιολογική ατμοσφαιρική πίεση (760 mm Hg), η PaO2 είναι 90-95 mm Hg. Με μια αλλαγή στην βαρομετρική πίεση, τη θερμοκρασία περιβάλλοντος και ορισμένες άλλες συνθήκες, η PaO2 σε ένα υγιές άτομο μπορεί να φτάσει τα 80 mm Hg.

Χαμηλότερες τιμές PaO2 (λιγότερο από 80 mm Hg) μπορούν να θεωρηθούν ως αρχική εκδήλωση υποξαιμίας, ειδικά στο πλαίσιο οξείας ή χρόνιας βλάβης στους πνεύμονες, το στήθος, τους αναπνευστικούς μύες ή την κεντρική ρύθμιση της αναπνοής. Η μείωση της PaO2 στα 70 mm Hg στις περισσότερες περιπτώσεις υποδηλώνει αντιρροπούμενη αναπνευστική ανεπάρκεια και συνήθως συνοδεύεται από κλινικά σημεία μειωμένης λειτουργικής ικανότητας του εξωτερικού αναπνευστικού συστήματος:

• ελαφρά ταχυκαρδία;
• δύσπνοια, αναπνευστική δυσφορία, που εμφανίζεται κυρίως κατά τη διάρκεια σωματικής άσκησης, αν και σε ηρεμία ο αναπνευστικός ρυθμός δεν υπερβαίνει τα 20-22 ανά λεπτό.
• μια αισθητή μείωση στην ανοχή στην άσκηση.
• συμμετοχή στην αναπνοή των βοηθητικών αναπνευστικών μυών κ.λπ.

Με την πρώτη ματιά, αυτά τα κριτήρια αρτηριακής υποξαιμίας έρχονται σε αντίθεση με τον ορισμό της αναπνευστικής ανεπάρκειας από τον E. Campbell: «η αναπνευστική ανεπάρκεια χαρακτηρίζεται από μείωση της PaO2 κάτω από 60 mm Hg...». Ωστόσο, όπως έχει ήδη αναφερθεί, αυτός ο ορισμός αναφέρεται σε μη αντιρροπούμενη αναπνευστική ανεπάρκεια, η οποία εκδηλώνεται με μεγάλο αριθμό κλινικών και ενόργανων σημείων. Πράγματι, η μείωση της PaO2 κάτω από 60 mm Hg, κατά κανόνα, υποδηλώνει σοβαρή μη αντιρροπούμενη αναπνευστική ανεπάρκεια και συνοδεύεται από δύσπνοια σε ηρεμία, αύξηση του αριθμού των αναπνευστικών κινήσεων σε 24-30 ανά λεπτό, κυάνωση, ταχυκαρδία, σημαντική πίεση των αναπνευστικών μυών κ.λπ. Νευρολογικές διαταραχές και σημάδια υποξίας άλλων οργάνων συνήθως αναπτύσσονται με PaO2 κάτω από 40-45 mm Hg.

Η PaO2 από 80 έως 61 mm Hg, ειδικά σε φόντο οξείας ή χρόνιας βλάβης στους πνεύμονες και το εξωτερικό αναπνευστικό σύστημα, θα πρέπει να θεωρείται ως η αρχική εκδήλωση αρτηριακής υποξαιμίας. Στις περισσότερες περιπτώσεις, υποδηλώνει τον σχηματισμό ήπιας αντιρροπούμενης αναπνευστικής ανεπάρκειας. Η μείωση της PaO2 _{κάτω από} 60 mm Hg υποδηλώνει μέτρια ή σοβαρή προ-αντιρροπούμενη αναπνευστική ανεπάρκεια, οι κλινικές εκδηλώσεις της οποίας είναι σαφώς εκφρασμένες.

Κανονικά, η πίεση του CO2 στο αρτηριακό αίμα (PaCO2 ₎ είναι 35-45 mm Hg. Η υπερκαπία διαγιγνώσκεται όταν η PaCO2 αυξάνεται πάνω από 45 mm Hg. Τιμές PaCO2 πάνω από 50 mm Hg συνήθως αντιστοιχούν στην κλινική εικόνα σοβαρής αναπνευστικής ανεπάρκειας αερισμού (ή μικτής), και πάνω από 60 mm Hg αποτελούν ένδειξη για μηχανικό αερισμό με στόχο την αποκατάσταση του ελαχίστου αναπνευστικού όγκου.

Η διάγνωση διαφόρων μορφών αναπνευστικής ανεπάρκειας (αναπνευστικής, παρεγχυματικής, κ.λπ.) βασίζεται στα αποτελέσματα μιας ολοκληρωμένης εξέτασης των ασθενών - την κλινική εικόνα της νόσου, τα αποτελέσματα του προσδιορισμού της λειτουργίας της εξωτερικής αναπνοής, την ακτινογραφία θώρακος, τις εργαστηριακές εξετάσεις, συμπεριλαμβανομένης της αξιολόγησης της σύνθεσης αερίου του αίματος.

_{Ορισμένα χαρακτηριστικά της μεταβολής της PaO2} και της _PaCO2 στην αναπνευστική και παρεγχυματική αναπνευστική ανεπάρκεια έχουν ήδη αναφερθεί παραπάνω. Ας υπενθυμίσουμε ότι η αναπνευστική ανεπάρκεια, κατά την οποία η διαδικασία απελευθέρωσης CO2 _από το σώμα διαταράσσεται κυρίως στους πνεύμονες, χαρακτηρίζεται από υπερκαπνία (PaCO2 _{μεγαλύτερη} από 45-50 mm Hg), η οποία συχνά συνοδεύεται από αντιρροπούμενη ή μη αντιρροπούμενη αναπνευστική οξέωση. Ταυτόχρονα, ο προοδευτικός υποαερισμός των κυψελίδων οδηγεί φυσικά σε μείωση της οξυγόνωσης του κυψελιδικού αέρα και της πίεσης του O2 _στο αρτηριακό αίμα (PaO2 ₎, με αποτέλεσμα την υποξαιμία. Έτσι, η λεπτομερής εικόνα της αναπνευστικής ανεπάρκειας συνοδεύεται τόσο από υπερκαπνία όσο και από αυξανόμενη υποξαιμία.

Τα πρώιμα στάδια της παρεγχυματικής αναπνευστικής ανεπάρκειας χαρακτηρίζονται από μείωση της PaO2 ₍ υποξαιμία), στις περισσότερες περιπτώσεις σε συνδυασμό με έντονο υπεραερισμό των κυψελίδων (ταχυπνεία) και την επακόλουθη υποκαπνία και αναπνευστική αλκάλωση. Εάν αυτή η κατάσταση δεν μπορεί να ανακουφιστεί, εμφανίζονται σταδιακά σημάδια προοδευτικής ολικής μείωσης του αερισμού, του ελαχίστου αναπνευστικού όγκου και της υπερκαπνίας (PaCO2 _{μεγαλύτερη} από 45-50 mm Hg). Αυτό υποδηλώνει την προσθήκη αναπνευστικής ανεπάρκειας που προκαλείται από κόπωση των αναπνευστικών μυών, σοβαρή απόφραξη των αεραγωγών ή κρίσιμη πτώση του όγκου των λειτουργικών κυψελίδων. Έτσι, τα μεταγενέστερα στάδια της παρεγχυματικής αναπνευστικής ανεπάρκειας χαρακτηρίζονται από προοδευτική μείωση της PaO2 ₍ υποξαιμία) σε συνδυασμό με υπερκαπνία.

Ανάλογα με τα ατομικά χαρακτηριστικά της εξέλιξης της νόσου και την επικράτηση ορισμένων παθοφυσιολογικών μηχανισμών αναπνευστικής ανεπάρκειας, είναι δυνατοί και άλλοι συνδυασμοί υποξαιμίας και υπερκαπνίας, οι οποίοι συζητούνται στα επόμενα κεφάλαια.

Ανισορροπίες οξύτητας-βάσης

Στις περισσότερες περιπτώσεις, για την ακριβή διάγνωση της αναπνευστικής και μη αναπνευστικής οξέωσης και αλκάλωσης, καθώς και για την αξιολόγηση του βαθμού αντιρρόπησης αυτών των διαταραχών, αρκεί να προσδιοριστούν το pH του αίματος, το pCO2, η BE και το SB.

Κατά την περίοδο της απορύθμισης, παρατηρείται μείωση του pH του αίματος και στην αλκάλωση, η οξεοβασική ισορροπία προσδιορίζεται αρκετά απλά: στην οξύτητα, αυξάνεται. Είναι επίσης εύκολο να προσδιοριστούν οι αναπνευστικοί και μη αναπνευστικοί τύποι αυτών των διαταραχών με εργαστηριακούς δείκτες: οι αλλαγές στο pCO2 _και το BE σε καθέναν από αυτούς τους δύο τύπους είναι σε διαφορετικές κατευθύνσεις.

Η κατάσταση περιπλέκεται περισσότερο με την αξιολόγηση των παραμέτρων της οξεοβασικής ισορροπίας κατά την περίοδο αντιστάθμισης των διαταραχών της, όταν το pH του αίματος δεν αλλάζει. Έτσι, μπορεί να παρατηρηθεί μείωση της pCO2 _και της BE τόσο σε μη αναπνευστική (μεταβολική) οξέωση όσο και σε αναπνευστική αλκάλωση. Σε αυτές τις περιπτώσεις, βοηθάει η αξιολόγηση της γενικής κλινικής κατάστασης, επιτρέποντάς μας να κατανοήσουμε εάν οι αντίστοιχες αλλαγές στην pCO2 _ή την BE είναι πρωτογενείς ή δευτερογενείς (αντισταθμιστικές).

Η αντιρροπούμενη αναπνευστική αλκάλωση χαρακτηρίζεται από πρωτογενή αύξηση της PaCO2, η οποία ουσιαστικά αποτελεί την αιτία αυτής της διαταραχής της οξεοβασικής ισορροπίας. Σε αυτές τις περιπτώσεις, οι αντίστοιχες αλλαγές στην BE είναι δευτερογενείς, δηλαδή αντανακλούν την ένταξη διαφόρων αντισταθμιστικών μηχανισμών που στοχεύουν στη μείωση της συγκέντρωσης βάσεων. Αντίθετα, για την αντιρροπούμενη μεταβολική οξέωση, οι αλλαγές στην BE είναι πρωτογενείς και οι μετατοπίσεις στην pCO2 αντανακλούν αντισταθμιστικό υπεραερισμό των πνευμόνων (εάν είναι δυνατόν).

Έτσι, η σύγκριση των παραμέτρων της οξεοβασικής ανισορροπίας με την κλινική εικόνα της νόσου στις περισσότερες περιπτώσεις επιτρέπει μια αρκετά αξιόπιστη διάγνωση της φύσης αυτών των ανισορροπιών ακόμη και κατά την περίοδο αντιστάθμισής τους. Η αξιολόγηση των αλλαγών στη σύνθεση των ηλεκτρολυτών του αίματος μπορεί επίσης να βοηθήσει στην τεκμηρίωση της σωστής διάγνωσης σε αυτές τις περιπτώσεις. Η υπερνατριαιμία (ή φυσιολογική συγκέντρωση Na ⁺ ) και η υπερκαλιαιμία παρατηρούνται συχνά στην αναπνευστική και μεταβολική οξέωση, ενώ η υπο- (ή φυσιολογική) νατριαιμία και η υποκαλιαιμία παρατηρούνται στην αναπνευστική αλκάλωση.

Παλμική οξυμετρία

Η παροχή οξυγόνου στα περιφερειακά όργανα και ιστούς εξαρτάται όχι μόνο από τις απόλυτες τιμές της πίεσης D2 _στο αρτηριακό αίμα, αλλά και από την ικανότητα της αιμοσφαιρίνης να δεσμεύει οξυγόνο στους πνεύμονες και να το απελευθερώνει στους ιστούς. Αυτή η ικανότητα περιγράφεται από τη μορφή S της καμπύλης διάσπασης της οξυαιμοσφαιρίνης. Η βιολογική σημασία αυτής της μορφής της καμπύλης διάσπασης είναι ότι η περιοχή υψηλών τιμών πίεσης O2 αντιστοιχεί στην οριζόντια τομή αυτής της καμπύλης. Επομένως, ακόμη και με διακυμάνσεις στην πίεση οξυγόνου στο αρτηριακό αίμα από 95 έως 60-70 mm Hg, ο κορεσμός της αιμοσφαιρίνης με οξυγόνο (SaO2 ₎ παραμένει σε επαρκώς υψηλό επίπεδο. Έτσι, σε ένα υγιές νεαρό άτομο με PaO2 ₌ 95 mm Hg, ο κορεσμός της αιμοσφαιρίνης με οξυγόνο είναι 97% και με PaO2 ₌ 60 mm Hg - 90%. Η απότομη κλίση του μεσαίου τμήματος της καμπύλης διάσπασης της οξυαιμοσφαιρίνης υποδεικνύει πολύ ευνοϊκές συνθήκες για την απελευθέρωση οξυγόνου στους ιστούς.

Υπό την επίδραση ορισμένων παραγόντων (αυξημένη θερμοκρασία, υπερκαπνία, οξέωση), η καμπύλη διάστασης μετατοπίζεται προς τα δεξιά, γεγονός που υποδηλώνει μείωση της συγγένειας της αιμοσφαιρίνης για το οξυγόνο και την πιθανότητα ευκολότερης απελευθέρωσής της στους ιστούς. Το σχήμα δείχνει ότι σε αυτές τις περιπτώσεις απαιτείται περισσότερο PaO2 για να διατηρηθεί ο κορεσμός οξυγόνου της αιμοσφαιρίνης στο ίδιο _{επίπεδο}.

Μια μετατόπιση προς τα αριστερά στην καμπύλη διάσπασης της οξυαιμοσφαιρίνης υποδηλώνει αυξημένη συγγένεια της αιμοσφαιρίνης για το O2 _και χαμηλότερη απελευθέρωσή της στους ιστούς. Μια τέτοια μετατόπιση συμβαίνει υπό την επίδραση της υποκαπνίας, της αλκάλωσης και των χαμηλότερων θερμοκρασιών. Σε αυτές τις περιπτώσεις, ο υψηλός κορεσμός οξυγόνου της αιμοσφαιρίνης διατηρείται ακόμη και σε χαμηλότερες τιμές PaO2 _.

Έτσι, η τιμή του κορεσμού οξυγόνου της αιμοσφαιρίνης στην αναπνευστική ανεπάρκεια αποκτά μια ανεξάρτητη τιμή για τον χαρακτηρισμό της παροχής οξυγόνου στους περιφερειακούς ιστούς. Η πιο κοινή μη επεμβατική μέθοδος για τον προσδιορισμό αυτού του δείκτη είναι η παλμική οξυμετρία.

Τα σύγχρονα παλμικά οξύμετρα περιέχουν έναν μικροεπεξεργαστή συνδεδεμένο με έναν αισθητήρα που περιέχει μια δίοδο εκπομπής φωτός και έναν αισθητήρα ευαίσθητο στο φως που βρίσκεται απέναντι από τη δίοδο εκπομπής φωτός. Συνήθως χρησιμοποιούνται δύο μήκη κύματος ακτινοβολίας: 660 nm (ερυθρό φως) και 940 nm (υπέρυθρο). Ο κορεσμός οξυγόνου καθορίζεται από την απορρόφηση του κόκκινου και του υπέρυθρου φωτός, αντίστοιχα, από την αναγμένη αιμοσφαιρίνη (Hb) και την οξυαιμοσφαιρίνη (HbJ2 ₎. Το αποτέλεσμα εμφανίζεται ως SaO2 (κορεσμός που λαμβάνεται με παλμική οξυμετρία).

Κανονικά, ο κορεσμός οξυγόνου υπερβαίνει το 90%. Αυτός ο δείκτης μειώνεται με υποξαιμία και μείωση της PaO2 _{κάτω από} 60 mm Hg.

Κατά την αξιολόγηση των αποτελεσμάτων της παλμικής οξυμετρίας, θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη το μάλλον μεγάλο σφάλμα της μεθόδου, που φτάνει το ±4-5%. Θα πρέπει επίσης να λαμβάνεται υπόψη ότι τα αποτελέσματα του έμμεσου προσδιορισμού του κορεσμού οξυγόνου εξαρτώνται από πολλούς άλλους παράγοντες. Για παράδειγμα, από την παρουσία βερνικιού νυχιών στα νύχια του ατόμου. Το βερνίκι απορροφά μέρος της ακτινοβολίας ανόδου με μήκος κύματος 660 nm, υποτιμώντας έτσι τις τιμές του δείκτη _SaO2.

Οι μετρήσεις του παλμικού οξύμετρου επηρεάζονται από τη μετατόπιση της καμπύλης διάσπασης της αιμοσφαιρίνης, η οποία συμβαίνει υπό την επίδραση διαφόρων παραγόντων (θερμοκρασία, pH αίματος, επίπεδο PaCO2), μελάγχρωση του δέρματος, αναιμία με επίπεδο αιμοσφαιρίνης κάτω από 50-60 g/l, κ.λπ. Για παράδειγμα, μικρές διακυμάνσεις του pH οδηγούν σε σημαντικές αλλαγές στον δείκτη SaO2. στην αλκάλωση (για παράδειγμα, αναπνευστική, που αναπτύσσεται σε φόντο υπεραερισμού), το SaO2 υπερεκτιμάται και στην οξέωση υποεκτιμάται.

Επιπλέον, αυτή η τεχνική δεν επιτρέπει την εμφάνιση στο περιφερικό αίμα παθολογικών τύπων αιμοσφαιρίνης - καρβοξυαιμοσφαιρίνης και μεθαιμοσφαιρίνης, οι οποίοι απορροφούν φως του ίδιου μήκους κύματος με την οξυαιμοσφαιρίνη, γεγονός που οδηγεί σε υπερεκτίμηση των τιμών SaO2.

Παρ 'όλα αυτά, η παλμική οξυμετρία χρησιμοποιείται σήμερα ευρέως στην κλινική πράξη, ιδιαίτερα σε μονάδες εντατικής θεραπείας και τμήματα ανάνηψης για απλή, ενδεικτική δυναμική παρακολούθηση της κατάστασης του κορεσμού οξυγόνου της αιμοσφαιρίνης.

Αξιολόγηση αιμοδυναμικών παραμέτρων

Για μια πλήρη ανάλυση της κλινικής κατάστασης στην οξεία αναπνευστική ανεπάρκεια, είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί δυναμικά μια σειρά από αιμοδυναμικές παραμέτρους:

• αρτηριακή πίεση;
• καρδιακός ρυθμός (HR);
• κεντρική φλεβική πίεση (CVP);
• πίεση σφήνας πνευμονικής αρτηρίας (PAWP)·
• καρδιακή παροχή;
• ΗΚΓ παρακολούθηση (συμπεριλαμβανομένης της έγκαιρης ανίχνευσης αρρυθμιών).

Πολλές από αυτές τις παραμέτρους (ΑΠ, ΚΣ, SaO2, ΗΚΓ, κ.λπ.) μπορούν να προσδιοριστούν χρησιμοποιώντας σύγχρονο εξοπλισμό παρακολούθησης σε τμήματα εντατικής θεραπείας και αναζωογόνησης. Σε σοβαρά πάσχοντες ασθενείς, συνιστάται ο καθετηριασμός της δεξιάς καρδιάς με την εγκατάσταση ενός προσωρινού πλωτού ενδοκαρδιακού καθετήρα για τον προσδιορισμό της CVP και της PAOP.

[ 51 ], [ 52 ], [ 53 ], [ 54 ], [ 55 ], [ 56 ]