Vzdialená fáza regionálneho fóra „Mládež a veda“
Celý názov témy práce	Štúdium a hodnotenie funkčné testy dýchací systém u tínedžerov.
Názov sekcie fóra	Medicína a zdravie
Druh práce	Výskum
	Aleksandrová Svetlana Andrejevna Yarushina Daria Igorevna
Miesto štúdia:	Mestská rozpočtová vzdelávacia inštitúcia "Severná Jenisejská stredná škola č. 2"
Trieda
Miesto výkonu práce	MBOU "Severná Jenisejská stredná škola č. 2"
Dozorca	Nosková Elena Mikhailovna učiteľka biológie
Vedecký riaditeľ
Zodpovedá za korektúru textu práce
e-mail (povinné) kontaktné číslo	Ele20565405 @yandex.ru

anotácia

Alexandrova Svetlana Andreevna Yarushina Daria Igorevna

MBOU "Severná Jenisejská stredná škola č. 2", ročník 8a

Štúdium a hodnotenie funkčných testov dýchacieho systému u adolescentov

Vedúca: Nosková Elena Mikhailovna, MBOU stredná škola č. 2, učiteľka biológie

Cieľ vedecká práca: naučiť sa objektívne posúdiť stav dýchacieho systému tínedžera a tela ako celku a identifikovať závislosť jeho stavu od športu.

Výskumné metódy:

Hlavné výsledky vedeckého výskumu:Človek je schopný posúdiť svoj zdravotný stav a optimalizovať svoje aktivity. K tomu môžu dospievajúci získať potrebné vedomosti a zručnosti, ktoré poskytujú schopnosť dirigovať zdravý životný štýlživota.

Úvod

Naša susedka Julia mala predčasne narodenú dcéru. A z rozhovorov dospelých bolo počuť len toľko, že veľa predčasne narodených detí zomiera preto, že nezačnú samé dýchať. Že život človeka začína prvým plačom. Štruktúru dýchacieho systému a koncept vitálnej kapacity pľúc sme študovali na hodinách biológie. Dozvedeli sme sa to aj vo vývoji plodupľúca sa nezúčastňujú na dýchaní a sú v kolapsovom stave. Ich narovnanie začína prvým nádychom dieťaťa, no neprebehne úplne okamžite a jednotlivé skupiny alveol môžu zostať nerozšírené. Tieto deti potrebujú špeciálnu starostlivosť.Zaujíma nás otázka. Čo má toto dievča robiť s vekom, aby sa jej zvýšila kapacita pľúc a vitálna kapacita?

Relevantnosť práce.Telesný vývoj detí a dospievajúcich je jedným z dôležité ukazovatele zdravie a pohodu. Ale deti často ochorejú prechladnutia nešportovať, nefajčiť.

Cieľ práce: naučiť sa objektívne posúdiť stav dýchacieho systému tínedžera a tela ako celku a identifikovať závislosť jeho stavu od športu.

Na dosiahnutie cieľa, nasledujúceúlohy:

- študovať literatúru o štruktúre a vekové vlastnosti dýchací systém u dospievajúcich, vplyv znečistenia ovzdušia na dýchací systém;

Posúdiť stav dýchacieho systému dvoch skupín adolescentov: aktívne športujúcich a nešportujúcich.

Predmet štúdia: žiaci školy

Predmet štúdiaštúdium stavu dýchacieho systému dvoch skupín adolescentov: aktívne zapojených do športu a nezapojených do športu.

Výskumné metódy:kladenie otázok, experiment, porovnávanie, pozorovanie, rozhovor, analýza produktov činnosti.

Praktický význam. Získané výsledky môžu byť použité ako podpora zdravého životného štýlu a aktívnej účasti v takých športoch: atletika, lyžovanie, plávanie

Výskumná hypotéza:

Domnievame sa, že ak dokážeme pri štúdiu identifikovať určitý pozitívny efekt

športy o stave dýchacieho systému, potom ich bude možné propagovať

Ako jeden z prostriedkov podpory zdravia.

Teoretická časť

1. Stavba a význam dýchacieho systému človeka.

Dýchanie je základom života každého organizmu. Počas dýchacieho procesu sa kyslík dodáva do všetkých buniek tela a používa sa na energetický metabolizmus- rozklad živín a syntéza ATP. Samotný proces dýchania pozostáva z troch etáp: 1 - vonkajšie dýchanie (nádych a výdych), 2 - výmena plynov medzi pľúcnymi alveolami a červenými krvinkami, transport kyslíka a a oxidu uhličitého krvou, 3 - bunkové dýchanie - syntéza ATP za účasti kyslíka v mitochondriách. Dýchacie cesty ( nosová dutina larynx, priedušnica, priedušky a bronchioly) slúžia na vedenie vzduchu a dochádza k výmene plynov medzi pľúcnymi bunkami a kapilárami a medzi kapilárami a tkanivami tela. Nádych a výdych sa vyskytujú v dôsledku kontrakcií dýchacích svalov - medzirebrových svalov a bránice. Ak pri dýchaní prevláda práca medzirebrových svalov, potom sa takéto dýchanie nazýva hrudné (u žien) a ak sa bránica nazýva brušná (u mužov).Reguluje dýchacie pohyby dýchacieho centra, ktoré sa nachádza v medulla oblongata. Jeho neuróny reagujú na impulzy prichádzajúce zo svalov a pľúc, ako aj na zvýšenie koncentrácie oxidu uhličitého v krvi.

Vitálna kapacita je maximálny objem vzduchu, ktorý je možné vydýchnuť po maximálnom vstupe.Vitálna kapacita pľúc je vek a funkčný ukazovateľ dýchacieho systému.Hodnota VC v norme závisí od pohlavia a veku osoby, jej postavy, fyzický vývoj, a kedy rôzne choroby môže výrazne klesnúť, čím sa znižuje schopnosť pacienta vykonávať fyzickú aktivitu. Pri pravidelnom športovaní sa zvyšuje vitálna kapacita pľúc, zvyšuje sa sila dýchacích svalov, pohyblivosť hrudníka, elasticita pľúc.Vitálna kapacita pľúc a jej jednotlivé objemy boli stanovené pomocou spirometra. V ordinácii každej školy je k dispozícii spirometer.

Praktická časť

1. Stanovenie maximálneho času zadržania dychu pri hlbokom nádychu a výdychu (Genchi-Stange test) Stange test:vyšetrovaný v stoji sa nadýchne, potom hlboký výdych a opäť nádych, čo je 80 - 90 percent maxima. Zaznamenáva sa čas zadržania dychu v sekundách. Pri vyšetrovaní detí sa test vykonáva po troch hlbokých nádychoch a výdychoch. Genchi test: po normálnom výdychu subjekt zadrží dych. Čas oneskorenia je určený v sekundách.

Na uskutočnenie experimentálnej štúdie sme vybrali dve skupiny dobrovoľníkov ôsmeho ročníka, po 10 ľudí, pričom jedna skupina zahŕňala študentov, ktorí sa aktívne venovali športu (tabuľka 1), a druhá bola ľahostajná k telesnej výchove a športu ( Tabuľka 2).

Tabuľka 1. Skupina testovacích chlapcov zapojených do športu

č. p / p	Názov subjektu		Hmotnosť (kg.)	Výška (m.)	Quetelet index (hmotnosť kg / výška m 2) N = 20-23
					vlastne	norma
	Alexej			1,62	17,14 menej ako normálne	19,81
	Denis	14 rokov 2 mäsiari		1,44	20.25 norm	16,39
	Anastasia	14 rokov 7 mesiacov		1,67	17,92 menej ako normálne	20,43
	Sergey	14 rokov 3 mesiace		1,67	22,59 norma	20,43
	Michael	14 rokov 5 mesiacov		1,70	22,49 norma	20,76
	Alžbety	14 rokov 2 mesiace		1,54	19,39 menej ako normálne	18,55
	Alexej	14 rokov 8 mesiacov		1,72	Norma 20,95	20,95
	Maksim	14 rokov 2 mesiace		1,64	norma 21.19	20,07
	Nikita	14 rokov 1 mesiac		1,53	21,78 normy	18,36
	Andrey	15 rokov 2 mesiace		1,65	21.03 norma	20,20

BMI = m| h2 , kde m je telesná hmotnosť v kg, h je výška v m. Ideálny hmotnostný vzorec: výška mínus 110 (pre tínedžerov)

Tabuľka 2. Skupina testovaných chlapcov, ktorí sa nevenujú športu

č. p / p	Názov subjektu	Vek ( celé roky a mesiace)	Hmotnosť (kg.)	Výška (m.)	Quetelet index (hmotnosť kg / výška m 2) N = 20-25
					vlastne	norma
	Alina	14 rokov 7 mesiacov		1,53	21,35 norm	18,36
	Viktória	14 rokov 1 mesiac		1,54	18,13 menej ako normálne	18,55
	Viktória	14 rokov 3 mesiace		1,59	19,38 menej ako normálne	21,91
	Nina	14 rokov 8 mesiacov		1,60	19,53 menej ako normálne	19,53
	Karina	14 rokov 9 mesiacov			19,19 menej ako normálne	22,96
	Svetlana	14 rokov 3 mesiace		1,45	16,64 menej ako normálne	16,64
	Daria	14 rokov 8 mesiacov		1,59	17,79 menej ako normálne	19,38
	Anton	14 rokov 8 mesiacov		1,68	24,80 norm	20,54
	Anastasia	14 rokov 3 mesiace		1,63	17,68 menej ako normálne	19,94
	Ruslana	14 rokov 10 mesiacov		1,60	15,23 menej ako normálne	19,53

Pri analýze údajov v tabuľke sme si všimli, že úplne všetci chlapci zo skupiny, ktorí nešportujú, majú Quetelet index (ukazovateľ hmotnosti a výšky) pod normou a z hľadiska fyzického rozvoja majú chlapci priemerná úroveň. Chlapci z prvej skupiny, naopak, všetci majú úroveň fyzického rozvoja nad priemerom a 50 % subjektov zodpovedá norme podľa hmotnostného indexu, zvyšná polovica normu výrazne neprekračuje. Vzhľadovo sú chalani z prvej skupiny športovejší.

o zdravých 14-ročných školákov, čas zadržania dychu je 25 sekúnd u chlapcov, 24 sekúnd u dievčat. Počas Stangeovho testu subjekt zadržiava dych pri nádychu, pričom prstami stláča nos.U zdravých 14-ročnýchškolákov je čas zadržania dychu u chlapcov 64 sekúnd, u dievčat 54 sekúnd. Všetky testy sa opakovali trikrát.

Na základe získaných výsledkov bol zistený aritmetický priemer a údaje boli zapísané do tabuľky č.3.

Tabuľka 3. Výsledky funkčného testu Genchi-Stange

č. p / p	Názov subjektu	Stangeov test (sek.)	Vyhodnotenie výsledkov		Genchi test (sek.)	Vyhodnotenie výsledkov
Skupina zaoberajúca sa športom
	Alexej		Nadpriemerné			Nadpriemerné
	Denis		Nadpriemerné			Nadpriemerné
	Anastasia		Nadpriemerné			Nadpriemerné
	Sergey		Nadpriemerné			Nadpriemerné
	Michael		Nadpriemerné			Nadpriemerné
	Alžbety		Nadpriemerné			Nadpriemerné
	Alexej		Nadpriemerné			Nadpriemerné
	Maksim		Nadpriemerné			Nadpriemerné
	Nikita		Nadpriemerné			Nadpriemerné
	Andrey		Nadpriemerné			Nadpriemerné
	Alina			Pod normálom		Pod normálom
	Viktória			Pod normálom		Pod normálom
	Viktória			Pod normou		Pod normálom
	Nina			Pod normálom		Pod normálom
	Karina			Pod normálom		Pod normálom
	Svetlana			Pod normálom		Norm
	Daria			Pod normou		Nadpriemerné
	Anton			Pod normálom		Nadpriemerné
	Anastasia			Norm		Norm
	Ruslana			Norm		Norm

Všetci sa úspešne vyrovnali s testom Genchi v prvej skupine: 100% chlapcov vykázalo výsledok nad normou a v druhej skupine iba 20% vykázalo výsledok nad normou, 30% zodpovedalo norme a 50% , naopak, pod normu.

Pri Stangeho teste v prvej skupine malo 100 % chlapcov výsledok nad normou a v druhej skupine sa 20 % vyrovnalo so zadržaním dychu pri nádychu v rámci normy a zvyšná skupina vykazovala výsledky pod normou. . 80 %

2. Stanovenie doby maximálneho zadržania dychu po dávkovanej záťaži (Serkinov test)

Pre objektívnejšie posúdenie stavu dýchacieho systému subjektov sme s nimi vykonali ďalší funkčný test - Serkinov test.

Po testoch sa výsledky vyhodnotia podľa tabuľky 4:

Tabuľka 4. Tieto výsledky pre hodnotenie Serkinovho testu

	Zadržanie dychu v pokoji, t sek A	Zadržanie dychu po 20 drepoch, t sek. B - po práci B/A 100 %	Zadržanie dychu po odpočinku na 1 min, t sek C - po odpočinku B/A 100 %
zdravý, trénovaný	50 – 70	Viac ako 50 % fázy 1	Viac ako 100 % fázy 1
Zdravý, netrénovaný	45 – 50	30 - 50 % fázy 1	70 - 100 % fázy 1
Skryté zlyhanie krvného obehu	30 – 45	Menej ako 30 % fázy 1	Menej ako 70 % fázy 1

Výsledky získané všetkými účastníkmi experimentu sú uvedené v tabuľke 5:

Tabuľka 5. Výsledky Serkinovho testu

č. p / p	Názov subjektu	1. fáza - zadržanie dychu v pokoji, t sek	Zadržanie dychu po 20 drepoch		Zadržanie dychu po odpočinku na 1 min			Vyhodnotenie výsledkov
			T 250, sek	% fázy 1	t, sek	% fázy 1
Skupina zaoberajúca sa športom
	Alexej							zdravý nie trénovaný
	Denis							zdravo trénovaný
	Anastasia							zdravý nie trénovaný
	Sergey							zdravo trénovaný
	Michael							zdravý nie trénovaný
	Alžbety							Zdravo trénovaný
	Alexej							zdravo trénovaný
	Maksim							zdravo trénovaný
	Nikita							zdravý nie trénovaný
	Andrey							zdravý nie trénovaný
Skupina nešportovcov
	Alina							zdravý nie trénovaný
	Viktória							zdravý nie trénovaný
	Viktória							zdravý nie trénovaný
	Nina							zdravý nie trénovaný
	Karina							zdravý nie trénovaný
	Svetlana							zdravý nie trénovaný
	Daria							zdravý nie trénovaný
	Anton							zdravý nie trénovaný
	Anastasia							zdravý nie trénovaný
	Ruslana							zdravý nie trénovaný

Po analýze výsledkov oboch skupín môžeme povedať nasledovné:

Po prvé, ani v prvej, ani v druhej skupine neboli žiadne deti s latentnou obehovou nedostatočnosťou;

Po druhé, všetci chalani z druhej skupiny patria do kategórie „zdraví netrénovaní“, čo sa v zásade dalo čakať.

Po tretie, v skupine chlapcov, ktorí sa aktívne venujú športu, iba 50% patrí do kategórie „zdravých, trénovaných“ a o zvyšku sa to nedá povedať. Aj keď na to existuje rozumné vysvetlenie. Alexej sa zúčastnil experimentu po tom, čo trpel akútnymi respiračnými infekciami.

v - štvrtý, odchýlka od normálne výsledky pri zadržaní dychu po dávkovanej záťaži možno vysvetliť celkovou hypodynamiou 2. skupiny, ktorá ovplyvňuje vývoj dýchacieho systému

závery

Zhrnutím výsledkov nášho výskumu by sme chceli poznamenať nasledovné:

Experimentálne sa nám podarilo dokázať, že športovanie prispieva k rozvoju dýchacieho systému, keďže podľa výsledkov Serkinovho testu môžeme povedať, že u 60 % detí zo skupiny 1 sa predĺžila doba zadržania dychu, čo znamená že ich dýchací aparát je lepšie pripravený na stres;

Aj funkčné testy Genchi-Stange ukázali, že chlapci zo skupiny 1 sú na tom lepšie. Ich ukazovatele sú nad normou pre obe vzorky, respektíve 100 % a 100 %.

Novorodené dievčatko prežilo po mladej mamičke. Bola dokonca na umelej pľúcnej ventilácii. Dýchanie je predsa najviac dôležitá funkcia organizmu, ovplyvňujúci fyzický a duševný vývoj. Predčasne narodené deti sú ohrozené zápalom pľúc.

Dobre vyvinutý dýchací aparát je spoľahlivou zárukou plnej vitálnej aktivity buniek. Koniec koncov, je známe, že smrť telesných buniek je v konečnom dôsledku spojená s nedostatkom kyslíka v nich. Naopak, početné štúdie preukázali, že čím väčšia je schopnosť tela absorbovať kyslík, tým vyššia je fyzická výkonnosť človeka. Trénovaný dýchací aparát (pľúca, priedušky, dýchacie svaly) je prvým krokom k lepšiemu zdraviu. V budúcnosti jej preto poradíme, aby sa dala na šport.

Na posilnenie a rozvoj dýchacieho systému musíte pravidelne cvičiť.

Bibliografia

1. Georgieva S. A. "Fyziologická" medicína 1986 Strana 110 - 130

2. Fedyukevich N. I. "Anatómia a fyziológia človeka" Phoenix 2003. s. 181 – 184

3. Kolesov D.V., Mash R.D. Belyaev IN Biológia: človek. - Moskva, 2008 8 buniek.

4. Fedorová M.Z. V.S. Kučmenko T.P. Lukin. Ekológia človeka Kultúra zdravia Moskva 2003 s. 66-67

Internetové zdroje

5.http://www.9months.ru/razvitie_malysh/1337/rannie-deti

Všetky ukazovatele pľúcnej ventilácie sú variabilné. Závisia od pohlavia, veku, hmotnosti, výšky, polohy tela, kondície nervový systém pacienta a iné faktory. Preto pre správne posúdenie funkčný stav pľúcna ventilácia absolútna hodnota toho či onoho ukazovateľa je nedostatočná. Je potrebné porovnať prijaté absolútne ukazovatele so zodpovedajúcimi hodnotami u zdravého človeka rovnakého veku, výšky, hmotnosti a pohlavia - takzvané náležité ukazovatele. Takéto porovnanie je vyjadrené v percentách vo vzťahu k príslušnému ukazovateľu. Za patologické sa považujú odchýlky presahujúce 15-20 % hodnoty príslušného ukazovateľa.

SPIROGRAFIA S REGISTRÁCIOU SLUČKY PRÚTOKU-OBJEM

Spirografia s registráciou slučky "flow-volume" je moderná metóda na štúdium pľúcnej ventilácie, ktorá spočíva v stanovení objemovej rýchlosti prúdu vzduchu v inhalačnom trakte a jej grafickom zobrazení vo forme "flow-volume" slučka s pokojným dýchaním pacienta a keď vykoná určité dýchacie manévre . V zahraničí je táto metóda tzv spirometria . Cieľom štúdie je diagnostikovať typ a stupeň porúch pľúcnej ventilácie na základe analýzy kvantitatívnych a kvalitatívnych zmien spirografických parametrov.

Indikácie a kontraindikácie pre použitie spirometrie podobne ako pri klasickej spirografii.

Metodológia . Štúdia sa uskutočňuje ráno bez ohľadu na jedlo. Pacientovi sa ponúkne, aby uzavrel oba nosové priechody špeciálnou svorkou, vzal si do úst individuálny sterilizovaný náustok a pevne ho zovrel perami. Pacient v sede dýcha cez hadičku v otvorenom okruhu s malým alebo žiadnym odporom pri dýchaní

Postup pri vykonávaní respiračných manévrov s registráciou krivky „prietok-objem“ núteného dýchania je identický s tým, ktorý sa vykonáva pri zaznamenávaní FVC pri klasickej spirografii. Pacientovi treba vysvetliť, že pri teste núteného dýchania vydýchnite do prístroja, ako keby bolo potrebné zhasnúť sviečky na narodeninovej torte. Po období pokojného dýchania sa pacient čo najhlbšie nadýchne, v dôsledku čoho sa zaznamená elipsovitá krivka (krivka AEB). Potom pacient urobí najrýchlejší a najintenzívnejší nútený výdych. Toto registruje krivku charakteristickú formu, ktorý zdravých ľudí pripomína trojuholník (obr. 4).

Ryža. 4. Normálna slučka (krivka) pomeru objemového prietoku a objemu vzduchu pri dýchacích manévroch. Nádych začína v bode A, výdych - v bode B. POS sa zaznamenáva v bode C. Maximálny výdychový prietok v strede FVC zodpovedá bodu D, maximálny inspiračný prietok - do bodu E

Maximálny objemový prietok vzduchu pri výdychu je zobrazený počiatočnou časťou krivky (bod C, kde sa zaznamenáva maximálna objemová rýchlosť výdychu - POSVVV) - Potom objemový prietok klesá (bod D, kde sa zaznamenáva MOC50) a krivka sa vráti do pôvodnej polohy (bod A). V tomto prípade krivka „prietok-objem“ popisuje vzťah medzi objemovým prietokom vzduchu a objemom pľúc (kapacitou pľúc) počas respiračných pohybov.

Údaje o rýchlostiach a objemoch prúdenia vzduchu spracováva osobný počítač vďaka prispôsobenému softvéru. Krivka „prietok-objem“ sa potom zobrazí na obrazovke monitora a možno ju vytlačiť na papier, uložiť na magnetické médium alebo do pamäte osobného počítača.

Moderné prístroje pracujú so spirografickými senzormi v otvorenom systéme s následnou integráciou signálu prietoku vzduchu pre získanie synchrónnych hodnôt pľúcnych objemov. Počítačom vypočítané výsledky testov sa vytlačia spolu s krivkou prietoku a objemu na papier v absolútnych číslach a ako percentá správnych hodnôt. V tomto prípade je FVC (objem vzduchu) vynesený na súradnicovej osi a prietok vzduchu meraný v litroch za sekundu (l/s) je vynesený na zvislú os (obr. 5).

F l ow-vol l ume
Priezvisko:

Názov:

Ident. číslo: 4132

Dátum narodenia: 1.11.1957

Vek: 47 rokov

Pohlavie žena

Hmotnosť: 70 kg

Výška: 165,0 cm

Ryža. 5. Krivka "prietok-objem" núteného dýchania a indikátory pľúcnej ventilácie u zdravého človeka Obr.

Ryža. 6 Schéma spirogramu FVC a zodpovedajúca krivka usilovného výdychu v súradniciach „prietok-objem“: V - objemová os; V" - os prietoku

Slučka prietok-objem je prvou deriváciou klasického spirogramu. Aj keď krivka prietok-objem obsahuje veľa rovnakých informácií ako klasický spirogram, viditeľnosť vzťahu medzi prietokom a objemom umožňuje hlbší pohľad na funkčné charakteristiky horných aj dolných dýchacích ciest (obr. 6). Výpočet vysoko informatívnych ukazovateľov MOS25, MOS50, MOS75 podľa klasického spirogramu má pri vykonávaní grafických obrazov množstvo technických ťažkostí. Preto nie sú jeho výsledky veľmi presné, preto je lepšie tieto ukazovatele určiť z krivky prietok-objem.
Hodnotenie zmien rýchlostných spirografických ukazovateľov sa vykonáva podľa stupňa ich odchýlky od správnej hodnoty. Hodnota ukazovateľa prietoku sa spravidla berie ako spodná hranica normy, ktorá je 60% správnej úrovne.

BODIPLETISMOGRAFIA

Pletyzmografia tela je metóda na štúdium funkcie vonkajšieho dýchania porovnaním indikátorov spirografie s indikátormi mechanických výkyvov hrudníka počas dýchacieho cyklu. Metóda je založená na použití Boyleovho zákona, ktorý popisuje stálosť pomeru tlaku (P) a objemu (V) plynu v prípade konštantnej (konštantnej) teploty:

P l V 1 \u003d P 2 V 2,

kde R 1 - počiatočný tlak plynu; V 1 - počiatočný objem plynu; P 2 - tlak po zmene objemu plynu; V 2 - objem po zmene tlaku plynu.

Telová pletyzmografia umožňuje určiť všetky objemy a kapacity pľúc, vrátane tých, ktoré nie sú určené spirografiou. Tieto zahŕňajú: zvyškový objem pľúc (ROL) - objem vzduchu (v priemere - 1 000 - 1 500 ml), ktorý zostáva v pľúcach po najhlbšom možnom výdychu; funkčná zvyšková kapacita (FRC) - objem vzduchu zostávajúci v pľúcach po tichom výdychu. Po určení týchto ukazovateľov je možné vypočítať celkovú kapacitu pľúc (TLC), ktorá je súčtom VC a TRL (pozri obr. 2).

Rovnaká metóda určuje také ukazovatele, ako je všeobecná a špecifická účinná bronchiálna rezistencia, ktorá je potrebná na charakterizáciu bronchiálnej obštrukcie.

Na rozdiel od predchádzajúcich metód štúdia pľúcnej ventilácie výsledky telesnej pletyzmografie nie sú spojené s vôľou pacienta a sú najobjektívnejšie.

Ryža. 2.Schematické znázornenie techniky bodyplatyzmografie

Metodika výskumu (obr. 2). Pacient je usadený v špeciálnej uzavretej hermetickej kabíne s konštantným objemom vzduchu. Dýcha cez náustok pripojený k dýchacej trubici, ktorá je otvorená do atmosféry. Otváranie a zatváranie dýchacej trubice sa vykonáva automaticky elektronickým zariadením. Počas štúdie sa pomocou spirografu meria prietok vzduchu vdychovaného a vydychovaného pacienta. Pohyb hrudníka pri dýchaní spôsobuje zmenu tlaku vzduchu v kabíne, ktorú zaznamenáva špeciálny tlakový senzor. Pacient pokojne dýcha. Tým sa meria odpor dýchacích ciest. Na konci jedného z výdychov na úrovni FFU sa dýchanie pacienta nakrátko preruší uzavretím dýchacej trubice špeciálnou zátkou, po čom pacient urobí niekoľko vôľových pokusov o nádych a výdych so zatvorenou dýchacou trubicou. V tomto prípade je vzduch (plyn) obsiahnutý v pľúcach pacienta stlačený pri výdychu a riedený pri nádychu. V tomto čase sa vykonávajú merania tlaku vzduchu ústna dutina(ekvivalent alveolárneho tlaku) a intratorakálny objem plynu (zobrazenie kolísania tlakuv pretlakovej kabíne). V súlade so spomínaným Boylovým zákonom výpočet funkcion zvyšková kapacita pľúc, iné objemy a kapacity pľúc, ako aj ukazovatele bronchiálnej rezistencie.

PEAKFLOWMETRY

Peakflowmetria- metóda na určenie, ako rýchlo môže človek vydýchnuť, inými slovami, je to spôsob, ako posúdiť stupeň zúženia dýchacích ciest(priedušky). Táto vyšetrovacia metóda je dôležitá pre ľudí trpiacich ťažkým výdychom, predovšetkým pre ľudí s diagnózou bronchiálnej astmy, CHOCHP a umožňuje zhodnotiť účinnosť liečby a predchádzať hroziacej exacerbácii.

Prečo Potrebujete špičkový prietokomer a ako ho používať?

Keď sa u pacientov vyšetruje funkcia pľúc, vždy sa určí maximálna alebo maximálna rýchlosť, pri ktorej je pacient schopný vydychovať vzduch z pľúc. V angličtine sa tento indikátor nazýva „peak flow“. Odtiaľ pochádza názov zariadenia – špičkový prietokomer. Maximálna rýchlosť výdychu závisí od mnohých vecí, no hlavne ukazuje, aké zúžené sú priedušky. Je veľmi dôležité, aby zmeny v tomto ukazovateli predbehli pocity pacienta. Tým, že si všimne zníženie alebo zvýšenie špičkového výdychového prietoku, môže urobiť určité úkony ešte skôr, ako sa zdravotný stav výrazne zmení.

Výmena plynov sa uskutočňuje cez pľúcnu membránu (ktorej hrúbka je asi 1 μm) difúziou v dôsledku rozdielu ich parciálneho tlaku v krvi a alveolách (tab. 2).

tabuľka 2

Hodnoty napätia a parciálneho tlaku plynov v telesných médiách (mm Hg)

streda	Alveolárny vzduch	arteriálnej krvi	Textilné	Odkysličená krv
ro 2		100 (96)	20 – 40
pCO 2

Kyslík sa nachádza v krvi v rozpustenej forme aj vo forme kombinácie s hemoglobínom. Rozpustnosť O 2 je však veľmi nízka: v 100 ml plazmy sa nemôže rozpustiť viac ako 0,3 ml O 2, preto hrá hlavnú úlohu pri prenose kyslíka hemoglobín. 1 g Hb viaže 1,34 ml O 2, preto pri obsahu hemoglobínu 150 g / l (15 g / 100 ml) môže každých 100 ml krvi niesť 20,8 ml kyslíka. Tento tzv kyslíková kapacita hemoglobínu. Oxyhemoglobín dodávajúci O 2 do kapilár sa premieňa na redukovaný hemoglobín. V kapilárach tkanív je hemoglobín schopný vytvárať aj nestabilnú zlúčeninu s CO 2 (karbohemoglobín). V kapilárach pľúc, kde je obsah CO 2 oveľa menší, sa oxid uhličitý oddeľuje od hemoglobínu.

kyslíková kapacita krvi zahŕňa kyslíkovú kapacitu hemoglobínu a množstvo O 2 rozpusteného v plazme.

Normálne 100 ml arteriálnej krvi obsahuje 19-20 ml kyslíka a 100 ml venóznej krvi obsahuje 13-15 ml.

Výmena plynov medzi krvou a tkanivami. Koeficient využitia kyslíka je množstvo O 2, ktoré tkanivá spotrebujú, ako percento z jeho celkového obsahu v krvi. Najväčší je v myokarde – 40 – 60 %. V sivej hmote mozgu je množstvo spotrebovaného kyslíka približne 8-10 krát väčšie ako v bielej. V kortikálnej substancii obličky asi 20-krát viac ako vo vnútorných častiach jej drene. Pri ťažkej fyzickej námahe sa faktor využitia O2 svalmi a myokardom zvýši na 90 %.

Disociačná krivka oxyhemoglobínu ukazuje závislosť saturácie hemoglobínu kyslíkom od parciálneho tlaku kyslíka v krvi (obr. 2). Keďže táto krivka je nelineárna, saturácia hemoglobínu v arteriálnej krvi kyslíkom nastáva už pri 70 mm Hg. čl. Nasýtenie hemoglobínu kyslíkom normálne nepresahuje 96 - 97%. V závislosti od napätia O 2 alebo CO 2, zvyšujúcej sa teploty, klesajúceho pH sa môže disociačná krivka posúvať doprava (čo znamená menšie nasýtenie kyslíkom) alebo doľava (čo znamená väčšie nasýtenie kyslíkom).

Obrázok 2 Disociácia oxyhemoglobínu v krvi v závislosti od parciálneho tlaku kyslíka(a jeho posunutie pôsobením hlavných modulátorov) (Zinchuk, 2005, pozri 4):

sO 2 - nasýtenie hemoglobínu kyslíkom v %;

ro 2 - parciálny tlak kyslíka

Účinnosť príjmu kyslíka tkanivami je charakterizovaná faktorom využitia kyslíka (OUC). OMC je pomer objemu kyslíka absorbovaného tkanivom z krvi k celkovému objemu kyslíka, ktorý vstupuje do tkaniva s krvou, za jednotku času. V pokoji je AC 30-40%, počas cvičenia sa zvyšuje na 50-60% a v srdci sa môže zvýšiť na 70-80%.

METÓDY FUNKČNEJ DIAGNOSTIKY

VÝMENA PLYNU V PĽÚCACH

Jeden z dôležitých smerov moderná medicína je neinvazívna diagnostika. Naliehavosť problému je spôsobená šetrnými metodickými metódami odberu materiálu na analýzu, keď pacient nemusí pociťovať bolesť, fyzické a emocionálne nepohodlie; bezpečnosť výskumu z dôvodu nemožnosti infekcie infekciami prenášanými krvou alebo nástrojmi. Neinvazívne diagnostické metódy je možné využívať jednak ambulantne, čo zabezpečuje ich široké rozšírenie; na druhej strane u pacientov na jednotke intenzívnej starostlivosti, pretože závažnosť stavu pacienta nie je kontraindikáciou pre ich realizáciu. V poslednom období vzrástol vo svete záujem o štúdium vydychovaného vzduchu (EA) ako neinvazívnu metódu diagnostiky bronchopulmonálnych, kardiovaskulárnych, gastrointestinálnych a iných ochorení.

Je známe, že funkcie pľúc sú okrem dýchania metabolické a vylučovacie. Práve v pľúcach prechádzajú enzymatickou premenou látky ako serotonín, acetylcholín a v menšej miere noradrenalín. Pľúca majú najsilnejší enzýmový systém, ktorý ničí bradykinín (80 % bradykinínu zavedeného do pľúcneho obehu sa inaktivuje jediným prechodom krvi cez pľúca). V endoteli pľúcnych ciev sa syntetizuje tromboxán B2 a prostaglandíny, v pľúcach je tiež inaktivovaných 90-95 % prostaglandínov skupiny E a F. Na vnútornom povrchu pľúcnych kapilár je lokalizované veľké množstvo angiotenzín konvertujúceho enzýmu, ktorý katalyzuje premenu angiotenzínu I na angiotenzín II. Pľúca zohrávajú dôležitú úlohu v regulácii agregovaného stavu krvi vďaka svojej schopnosti syntetizovať faktory koagulačného a antikoagulačného systému (tromboplastín, faktory VII, VIII, heparín). Cez pľúca sa uvoľňujú prchavé chemické zlúčeniny, ktoré vznikajú pri metabolických reakciách, ktoré sa vyskytujú v pľúcnom tkanive aj v celom ľudskom tele. Takže napríklad acetón sa uvoľňuje pri oxidácii tukov, amoniaku a sírovodíka - pri výmene aminokyselín, nasýtených uhľovodíkov - pri peroxidácii nenasýtených mastných kyselín. Zmenou množstva a pomeru látok uvoľnených pri dýchaní možno vyvodiť závery o zmenách metabolizmu a prítomnosti ochorenia.

Od staroveku sa pri diagnostike chorôb zohľadňovalo zloženie aromatických prchavých látok emitovaných pacientom pri dýchaní a cez kožu (tj pachy vychádzajúce z pacienta). Pokračovanie v tradíciách starovekej medicíny, slávny klinik zo začiatku dvadsiateho storočia M.Ya. Mudrov napísal: „Nech je váš čuch citlivý nie na kadidlo pre vaše vlasy, nie na arómy, ktoré sa odparujú z vášho oblečenia, ale na uzavretý a páchnuci vzduch, ktorý obklopuje pacienta, na jeho nákazlivý dych, pot a na všetky jeho erupcie“. Analýza aromatických látok emitovaných ľuďmi chemických látok je pre diagnózu taký dôležitý, že mnohé pachy sú opísané ako patognomické symptómy chorôb: napríklad sladkastý „pečeňový“ zápach (vylučovanie metylmerkaptánu, metabolitu metionínu) pri hepatálnej kóme, pach acetónu u pacienta v ketoacidotiku kóma alebo zápach amoniaku pri urémii.

Rozbor výbušnín bol dlhý čas subjektívny a popisný, no od roku 1784 sa v jeho štúdiu začala nová etapa – nazvime ju podmienečne „paraklinická“ alebo „laboratórna“. Francúzsky prírodovedec Antoine Laurent Lavoisier tento rok spolu so slávnym fyzikom a matematikom Simonom Laplaceom uskutočnili prvú laboratórnu štúdiu vydychovaného vzduchu v r. morčatá. Zistili, že vydychovaný vzduch pozostáva z dusiacej časti, ktorá poskytuje kyselinu uhličitú, a inertnej časti, ktorá zanecháva pľúca nezmenené. Tieto časti boli neskôr pomenované oxid uhličitý a dusík. „Zo všetkých fenoménov života nie je nič nápadnejšie a zaslúži si pozornosť ako dýchanie,“ napísal A.L. Lavoisier.

Po dlhú dobu (XVIII-XIX storočia) sa vykonávala analýza výbušnín chemické metódy. Koncentrácie látok vo výbušninách sú nízke, preto na ich detekciu bolo potrebné prechádzať cez absorbéry a roztoky veľké objemy vzduchu.

V polovici 19. storočia nemecký lekár A. Nebeltau ako prvý použil štúdium výbušnín na diagnostiku choroby – najmä porúch metabolizmu uhľohydrátov. Vyvinul metódu na stanovenie nízkych koncentrácií acetónu vo výbušninách. Pacient bol požiadaný, aby vydýchol do skúmavky ponorenej do roztoku jodičnanu sodného. Acetón obsiahnutý vo vzduchu zredukoval jód, pričom zmenil farbu roztoku, podľa čoho A. Nebeltau pomerne presne určil koncentráciu acetónu.

Na konci XI V 10. – začiatkom 20. storočia sa počet štúdií o zložení výbušnín dramaticky zvýšil, čo bolo spôsobené predovšetkým potrebami vojensko-priemyselného komplexu. V roku 1914 bola v Nemecku spustená prvá ponorka Loligo, ktorá podnietila hľadanie nových spôsobov získavania umelého vzduchu na dýchanie pod vodou. Fritz Haber, ktorý od jesene 1914 vyvíjal chemické zbrane (prvé jedovaté plyny), súčasne vyvíjal ochrannú masku s filtrom. Prvý plynový útok na frontoch prvej svetovej vojny 22. apríla 1915 viedol v tom istom roku k vynálezu plynovej masky. Rozvoj letectva a delostrelectva sprevádzala výstavba protileteckých krytov s núteným vetraním. Následne vynález jadrových zbraní podnietil návrh bunkrov na dlhé pobyty v podmienkach jadrovej zimy a rozvoj vesmírnej vedy si vyžiadal vytvorenie nových generácií systémov na podporu života s umelou atmosférou. Všetky tieto úlohy vývoja technických zariadení, ktoré zabezpečujú normálne dýchanie v stiesnených priestoroch, by sa dali vyriešiť len vtedy, ak by sa študovalo zloženie vdychovaného a vydychovaného vzduchu. To je situácia, keď „nebolo by šťastie, ale pomohlo nešťastie“. Vo výbušninách sa okrem oxidu uhličitého, kyslíka a dusíka našli vodná para, acetón, etán, amoniak, sírovodík, oxid uhoľnatý a niektoré ďalšie látky. Anstie v roku 1874 izoloval etanol z výbušnín, čo je metóda, ktorá sa pri dychovej skúške na alkohol používa dodnes.

Ale kvalitatívny prelom v štúdiu zloženia výbušnín nastal až začiatkom 20. storočia, keď sa začala používať hmotnostná spektrografia (MS) (Thompson, 1912) a chromatografia. Tieto analytické metódy umožnili stanovenie látok pri nízkych koncentráciách a nevyžadovali veľké objemy vzduchu na vykonanie analýzy. Chromatografiu prvýkrát aplikoval ruský botanik Michail Semenovič Tsvet v roku 1900, ale metóda bola nezaslúžene zabudnutá a prakticky sa rozvinula až v 30. rokoch 20. storočia. Oživenie chromatografie sa spája s menami anglických vedcov Archera Martina a Richarda Syngea, ktorí v roku 1941 vyvinuli metódu deliacej chromatografie, za ktorú boli v roku 1952 ocenení nobelová cena v oblasti chémie. Od polovice 20. storočia až po súčasnosť patrí chromatografia a hmotnostná spektrografia medzi najpoužívanejšie analytické metódyštudovať VV. Vo výbušninách sa týmito metódami stanovilo asi 400 prchavých metabolitov, z ktorých mnohé sa používajú ako markery zápalu, bola stanovená ich špecifickosť a citlivosť pre diagnostiku mnohých chorôb. Opis látok identifikovaných vo výbušninách v rôznych nosologických formách je v tomto článku nevhodný, pretože aj ich jednoduchý zoznam by zabral veľa strán. V súvislosti s analýzou prchavých látok vo výbušninách je potrebné zdôrazniť tri body.

Po prvé, analýza prchavých látok výbušnín už „odišla“ z laboratórií a dnes má nielen vedecký a teoretický, ale aj čisto praktický význam. Príkladom sú kapnografy (zariadenia, ktoré zaznamenávajú hladinu oxidu uhličitého). Od roku 1943 (kedy Luft vytvoril prvé zariadenie na zaznamenávanie CO 2 ) je kapnograf nenahraditeľnou súčasťou ventilátorov a anestetických zariadení. Ďalším príkladom je stanovenie oxidu dusnatého (NO). Jeho obsah vo výbušninách prvýkrát zmerali v roku 1991 L. Gustafsson a spol. u králikov, morčiat a ľudí. Následne trvalo päť rokov, kým sa dokázal význam tejto látky ako markera zápalu. V roku 1996 skupina popredných výskumníkov vytvorila jednotné odporúčania pre štandardizáciu meraní a odhadov vydychovaného NO – merania vydychovaného a nazálneho oxidu dusnatého: odporúčania. A v roku 2003 bol získaný súhlas FDA a začala sa komerčná výroba detektorov NO. Vo vyspelých krajinách je stanovenie oxidu dusnatého v EV široko používané v bežnej praxi pneumológmi a alergológmi ako marker zápalu dýchacích ciest u pacientov bez predchádzajúcej liečby steroidmi a na posúdenie účinnosti protizápalovej lokálnej liečby u pacientov s chronickými obštrukčnými pľúcnymi chorobami .

Po druhé, najväčší diagnostický význam analýzy výbušnín bol zaznamenaný pri ochoreniach dýchacích orgánov - spoľahlivé zmeny v zložení výbušnín pri bronchiálnej astme, akútnych respiračných vírusových infekciách, bronchiektáziách, fibrotizujúcej alveolitíde, tuberkulóze, odmietnutí transplantátu pľúc, sarkoidóze opisujú sa chronická bronchitída, poškodenie pľúc pri systémovom lupus erythematosus, alergická rinitída atď.

Po tretie, v niektorých nosologických formách analýza výbušnín umožňuje odhaliť patológiu v štádiu vývoja, keď sú iné diagnostické metódy necitlivé, nešpecifické a neinformatívne. Napríklad detekcia alkánov a monometylovaných alkánov v EV umožňuje diagnostikovať rakovinu pľúc v ranom štádiu (Gordon et al., 1985), zatiaľ čo štandardné skríningové štúdie pre pľúcne nádory (röntgen a cytológia spúta) ešte nie sú informatívny. V štúdiu tohto problému pokračovali Phillips et al., v roku 1999 identifikovali 22 prchavých organickej hmoty(hlavne alkány a deriváty benzénu), ktorých obsah bol výrazne vyšší u pacientov s pľúcnymi nádormi. Vedci z Talianska (Diana Poli et al., 2005) ukázali možnosť použitia styrénov (s molekulovej hmotnosti 10–12 M) a izoprény (10–9 M) vo výbušninách ako biomarkery nádorového procesu – diagnóza bola správne stanovená u 80 % pacientov.

Štúdium výbušnín teda v mnohých smeroch pomerne aktívne pokračuje a štúdium literatúry o tomto probléme nám dáva istotu, že v budúcnosti sa analýza výbušnín na diagnostiku chorôb stane rovnako rutinnou metódou ako kontrola hladiny alkoholu v výbušniny vodiča. vozidlo dôstojník dopravnej polície.

Nová etapa v štúdiu vlastností výbušnín sa začala koncom 70. rokov minulého storočia - laureát Nobelovej ceny Linus Pauling (Linus Pauling) navrhol analyzovať kondenzát výbušnín (KVV). Metódami plynovej a kvapalinovej chromatografie dokázal identifikovať až 250 látok a moderné techniky umožňujú v EQU určiť až 1000 (!) látok.

Z fyzikálneho hľadiska je výbušnina aerosól pozostávajúci z plynného média a kvapalných častíc v ňom suspendovaných. BB je nasýtený vodnou parou, ktorej množstvo je približne 7 ml / kg telesnej hmotnosti za deň. Dospelý človek vylúči pľúcami asi 400 ml vody denne, ale celkové množstvo výdychu závisí od mnohých vonkajších (vlhkosť, tlak prostredia) a vnútorných (stav tela) faktorov. Takže pri obštrukčných ochoreniach pľúc (bronchiálna astma, chronická obštrukčná bronchitída) sa objem výdychov znižuje a s akútna bronchitída, zápal pľúc - zvyšuje sa; hydrobalastná funkcia pľúc klesá s vekom – každých 10 rokov o 20 %, závisí od fyzickej aktivity atď. O zvlhčení EV rozhoduje aj bronchiálna cirkulácia. Vodná para slúži ako nosič mnohých prchavých a neprchavých zlúčenín prostredníctvom rozpúšťania molekúl (podľa koeficientov rozpúšťania) a tvorby nových chemikálií v aerosólovej častici.

Existujú dva hlavné spôsoby tvorby aerosólových častíc:

1. Kondenzovanie- od malých po veľké - tvorba kvapiek kvapaliny z molekúl presýtených pár.

2. Disperzia - od veľkej po malú - mletie bronchoalveolárnej tekutiny vystielajúcej dýchacie cesty, s turbulentným prúdením vzduchu v dýchacom trakte.

Priemerný priemer častíc aerosólu za normálnych podmienok pri normálnom dýchaní u dospelého človeka je 0,3 mikrónu a počet je 0,1–4 častice na 1 cm2. Pri ochladzovaní vzduchu dochádza ku kondenzácii vodných pár a látok v nich obsiahnutých, čo umožňuje ich kvantitatívnu analýzu.

Diagnostické možnosti štúdie CEA sú teda založené na hypotéze, že zmeny v koncentrácii chemikálií v CEA, krvnom sére, pľúcnom tkanive a tekutine z bronchoalveolárnej laváže sú jednosmerné.

Na získanie CEA sa používajú zariadenia sériovej výroby (EcoScreen® - Jaeger Tonnies Hoechberg, Nemecko; R Tube® - Respiratory Research, Inc., USA) a zariadenia vlastnej výroby. Princíp činnosti všetkých prístrojov je rovnaký: pacient robí nútené výdychy do nádoby (nádoba, banka, hadička), v ktorej pri ochladzovaní kondenzuje vodná para obsiahnutá vo vzduchu. Chladenie sa vykonáva tekutým alebo suchým ľadom, menej často tekutým dusíkom. Na zlepšenie kondenzácie vodnej pary v nádrži na zachytávanie vody vzniká turbulentné prúdenie vzduchu (zakrivená rúrka, zmena priemeru nádoby). Takéto zariadenia umožňujú zhromaždiť až 5 ml kondenzátu od starších detí a dospelých za 10–15 minút dýchania. Odber kondenzátu si nevyžaduje aktívnu vedomú účasť pacienta, čo umožňuje použiť techniku ​​už od novorodeneckého obdobia. Na 45 minút pokojného dýchania u novorodencov so zápalom pľúc je možné získať 0,1–0,3 ml kondenzátu.

Väčšinu biologicky aktívnych látok je možné analyzovať v kondenzáte zozbieranom domácimi prístrojmi.Výnimkou sú leukotriény – vzhľadom na ich rýchly metabolizmus a nestabilitu ich možno stanoviť len v zmrazených vzorkách získaných sériovo vyrábanými prístrojmi. Napríklad v zariadení EcoScreen sa vytvárajú teploty až do -10 ° C, čo zaisťuje rýchle zmrazenie kondenzátu.

Zloženie KVV je možné ovplyvniť materiálom, z ktorého je nádoba vyrobená. Takže pri štúdiu lipidových derivátov by zariadenie malo byť vyrobené z polypropylénu a odporúča sa vyhnúť sa kontaktu KVV s polystyrénom, ktorý môže absorbovať lipidy, čo ovplyvňuje presnosť meraní.

Ktorébiomarkery sú v súčasnosti definované v BHC? Najkompletnejšiu odpoveď na túto otázku možno nájsť v recenzii Montuschi Paola (Katedra farmakológie, Lekárska fakulta, Katolícka univerzita Najsvätejšieho Srdca, Rím, Taliansko). Prehľad bol publikovaný v roku 2007 v Therapeutic Advances in Respiratory Disease, údaje sú uvedené v tabuľke. 1.

Kondenzát vydychovaného vzduchu je teda biologickým médiom, ktorého zmenou zloženia možno posúdiť morfofunkčný stav predovšetkým dýchacieho traktu, ako aj iných telesných systémov. Zber a štúdium kondenzátu je novou perspektívnou oblasťou moderného vedeckého výskumu.

PULZNÁ OXYMETRIA

Pulzná oxymetria je najviac prístupná metóda monitorovanie pacienta v mnohých prostrediach, najmä s obmedzenými finančnými prostriedkami. Umožňuje s určitou zručnosťou vyhodnotiť viaceré parametre stavu pacienta. Po úspešnej implementácii na oddeleniach intenzívnej starostlivosti, na budiacich oddeleniach a počas anestézie sa metóda začala používať aj v iných oblastiach medicíny, napríklad na všeobecných oddeleniach, kde personál nedostal adekvátne školenie o tom, ako používať pulzná oxymetria. Táto metóda má svoje nevýhody a obmedzenia a v rukách neškoleného personálu sú možné situácie, ktoré ohrozujú bezpečnosť pacienta. Tento článok je určený len začínajúcim používateľom pulznej oxymetrie.

Pulzný oxymeter meria saturáciu arteriálneho hemoglobínu kyslíkom. Použitá technológia je zložitá, no má dva základné fyzikálne princípy. Po prvé, absorpcia svetla dvoch rôznych vlnových dĺžok hemoglobínom sa mení v závislosti od jeho nasýtenia kyslíkom. Po druhé, svetelný signál prechádzajúci tkanivami sa stáva pulzujúcim v dôsledku zmeny objemu arteriálneho lôžka pri každej kontrakcii srdca. Táto zložka môže byť oddelená mikroprocesorom od nepulzujúcej, pochádzajúcej z žíl, kapilár a tkanív.

Výkon pulzného oxymetra ovplyvňuje veľa faktorov. Tieto môžu zahŕňať vonkajšie svetlo, triašku, abnormálny hemoglobín, pulzovú frekvenciu a rytmus, vazokonstrikciu a srdcovú aktivitu. Pulzný oxymeter neumožňuje posúdiť kvalitu ventilácie, ale ukazuje iba stupeň okysličenia, čo môže pri vdychovaní kyslíka vyvolať falošný pocit bezpečia. Napríklad môže dôjsť k oneskoreniu nástupu symptómov hypoxie pri obštrukcii dýchacích ciest. Napriek tomu je oxymetria veľmi užitočný pohľad monitorovanie kardiorespiračného systému, čo zvyšuje bezpečnosť pacienta.

Čo meria pulzný oxymeter?

1. Saturácia hemoglobínu v arteriálnej krvi kyslíkom - priemerné množstvo kyslíka spojené s každou molekulou hemoglobínu. Údaje sú uvedené ako percento saturácie a počuteľný tón, ktorého výška sa mení so saturáciou.

2. Tepová frekvencia - údery za minútu v priemere 5-20 sekúnd.

Pulzný oxymeter neposkytuje informácie o:

? obsah kyslíka v krvi;

? množstvo kyslíka rozpusteného v krvi;

? dychový objem, dychová frekvencia;

? srdcový výdaj alebo krvný tlak.

Systolický krvný tlak možno posúdiť podľa objavenia sa vlny na pletograme, keď je manžeta vypustená na neinvazívne meranie tlaku.

Princípy modernej pulznej oxymetrie

Kyslík sa v krvnom obehu transportuje hlavne vo forme viazanej na hemoglobín. Jedna molekula hemoglobínu môže niesť 4 molekuly kyslíka a v tomto prípade bude 100% nasýtená. Priemerné percento nasýtenia populácie molekúl hemoglobínu v určitom objeme krvi je nasýtenie krvi kyslíkom. Veľmi malé množstvo kyslíka sa prenáša rozpustené v krvi, ale nie je merané pulzným oxymetrom.

Vzťah medzi parciálnym tlakom kyslíka v arteriálnej krvi (PaO 2 ) a saturáciou sa odráža v disociačnej krivke hemoglobínu (obr. 1). Sigmoidálny tvar krivky odráža uvoľnenie kyslíka v periférnych tkanivách, kde je nízky PaO 2 . Krivka sa môže za rôznych podmienok posunúť doľava alebo doprava, napríklad po transfúzii krvi.

Pulzný oxymeter pozostáva z periférneho senzora, mikroprocesora, displeja zobrazujúceho krivku pulzu, hodnotu saturácie a frekvenciu pulzu. Väčšina zariadení má počuteľný tón, ktorého výška je úmerná saturácii, čo je veľmi užitočné, keď nie je viditeľný displej pulzného oxymetra. Snímač sa inštaluje do okrajových častí tela, napríklad na prsty, ušný lalôčik alebo krídlo nosa. Senzor obsahuje dve LED diódy, z ktorých jedna vyžaruje viditeľné svetlo v červenom spektre (660 nm), druhá v infračervenom spektre (940 nm). Svetlo prechádza tkanivami k fotodetektoru, pričom časť žiarenia je absorbovaná krvou a mäkkých tkanív v závislosti od koncentrácie hemoglobínu v nich. Množstvo svetla absorbovaného každou z vlnových dĺžok závisí od stupňa okysličenia hemoglobínu v tkanivách.

Mikroprocesor je schopný izolovať pulzovú zložku krvi z absorpčného spektra, t.j. oddeliť zložku arteriálnej krvi od trvalej zložky venóznej alebo kapilárnej krvi. Najnovšia generácia mikroprocesorov je schopná znížiť vplyv rozptylu svetla na výkon pulzného oxymetra. Viacnásobné časové rozdelenie signálu sa vykonáva striedaním LED diód: červená sa rozsvieti, potom infračervená, potom sa obe zhasnú a toľkokrát za sekundu, čím sa eliminuje "šum" pozadia. Novou vlastnosťou mikroprocesorov je kvadratická viacnásobná separácia, pri ktorej sú červené a infračervené signály fázovo oddelené a následne rekombinované. Pomocou tejto možnosti je možné eliminovať rušenie pohybom alebo elektromagnetickým žiarením, pretože. nemôžu nastať v rovnakej fáze dvoch LED signálov.

Sýtosť sa vypočíta v priemere za 5-20 sekúnd. Frekvencia impulzov sa vypočíta z počtu cyklov LED a spoľahlivých pulzujúcich signálov za určité časové obdobie.

PULZNÝ OXIMETERA JA

Podľa podielu absorbovaného svetla každej z frekvencií vypočíta mikroprocesor ich koeficient. Pamäť pulzného oxymetra obsahuje sériu hodnôt saturácie kyslíkom získaných v experimentoch na dobrovoľníkoch s hypoxiou zmes plynov. Mikroprocesor porovnáva získaný koeficient absorpcie dvoch vlnových dĺžok svetla s hodnotami uloženými v pamäti. Pretože Je neetické znižovať saturáciu dobrovoľníkov kyslíkom pod 70 %, treba si uvedomiť, že hodnota saturácie pod 70 % získaná pulzným oxymetrom nie je spoľahlivá.

Odrazová pulzná oxymetria využíva odrazené svetlo, takže sa dá použiť aj proximálnejšie (napríklad na predlaktí alebo prednej brušnej stene), no v tomto prípade bude ťažké senzor fixovať. Princíp činnosti takéhoto pulzného oxymetra je rovnaký ako u prenosového.

Praktické tipy na používanie pulznej oxymetrie:

Pulzný oxymeter musí byť neustále zapnutý. elektrickej siete na nabíjanie batérií;

Zapnite pulzný oxymeter a počkajte, kým vykoná autotest;

Vyberte požadovaný snímač, vhodný pre rozmery a pre zvolené podmienky inštalácie. Falangy nechtov musia byť čisté (odstráňte lak);

Umiestnite snímač na vybraný prst, vyhýbajte sa nadmernému tlaku;

Počkajte niekoľko sekúnd, kým pulzný oxymeter zaznamená pulz a vypočíta saturáciu;

pozrite sa na krivku pulzná vlna. Bez neho sú akékoľvek hodnoty bezvýznamné;

Pozrite sa na zobrazené čísla pulzu a saturácie. Buďte opatrní pri ich odhadovaní, keď sa ich hodnoty rýchlo menia (napríklad 99 % sa náhle zmení na 85 %). To je fyziologicky nemožné;

Budíky:

Ak zaznie alarm „nízka saturácia kyslíkom“, skontrolujte vedomie pacienta (ak bolo pôvodne). Skontrolujte priechodnosť dýchacích ciest a adekvátnosť dýchania pacienta. Zdvihnite bradu alebo použite iné techniky riadenia dýchacích ciest. Dajte kyslík. Zavolajte pomoc.

Ak zaznie alarm „nezistený žiadny pulz“, pozrite sa na priebeh pulzu na displeji pulzného oxymetra. Nahmatajte pulz na centrálnej tepne. Pri absencii pulzu zavolajte pomoc, spustite komplex kardiopulmonálnej resuscitácie. Ak dôjde k impulzu, zmeňte polohu snímača.

Na väčšine pulzných oxymetrov môžete zmeniť limity alarmu saturácie a pulzovej frekvencie podľa vašich predstáv. Nemeňte ich však len preto, aby ste stíšili alarm – môže vám totiž povedať niečo dôležité!

Pomocou pulznej oxymetrie

V teréne sa najlepšie hodí jednoduchý prenosný all-in-one monitor, ktorý monitoruje saturáciu, tep a pravidelnosť rytmu.

Bezpečný neinvazívny monitor kardiorespiračného stavu kriticky chorých pacientov na jednotke intenzívnej starostlivosti, ako aj pri všetkých typoch anestézie. Môže sa použiť na endoskopiu, keď sú pacienti sedovaní midazolamom. Pulzná oxymetria je pri diagnostike cyanózy spoľahlivejšia ako najlepší lekár.

Počas prepravy pacienta, najmä v hlučných podmienkach, napríklad v lietadle, vrtuľníku. Pípnutie a alarm možno nepočuť, ale tvar pulzovej vlny a hodnota saturácie poskytujú všeobecné informácie o kardiorespiračnom stave.

Na posúdenie životaschopnosti končatín po plastických a ortopedických operáciách, cievnej protetike. Pulzná oxymetria vyžaduje pulzný signál, a tak pomáha určiť, či končatina dostáva krv.

Pomáha znižovať frekvenciu odberov krvi na analýzu plynov u pacientov na jednotke intenzívnej starostlivosti, najmä v pediatrickej praxi.

Pomáha obmedziť predčasne narodené deti pred rozvojom poškodenia pľúc a sietnice kyslíkom (saturácia je udržiavaná na 90 %). Hoci sú pulzné oxymetre kalibrované proti dospelému hemoglobínu ( HbA ), absorpčné spektrum HbA a HbF identické vo väčšine prípadov, vďaka čomu je táto technika rovnako spoľahlivá u dojčiat.

Počas hrudnej anestézie, keď jedna z pľúc skolabuje, pomáha určiť účinnosť okysličovania vo zvyšných pľúcach.

Fetálna oxymetria je vyvíjajúca sa technika. Používa sa odrazová oxymetria, LED s vlnovou dĺžkou 735 nm a 900 nm. Senzor je umiestnený nad spánkom alebo lícom plodu. Senzor musí byť sterilizovateľný. Je ťažké to opraviť, údaje nie sú stabilné z fyziologických a technických dôvodov.

Obmedzenie pulznej oxymetrie:

Toto nie je monitor ventilácie.. Najnovšie údaje upozorňujú na falošný pocit bezpečia, ktorý u anestéziológa vytvárajú pulzné oxymetre. Staršia žena na budiacej jednotke dostávala kyslík cez masku. Začala sa progresívne zaťažovať aj napriek tomu, že mala saturáciu 96%. Dôvodom bola nízka dychová frekvencia a minútová ventilácia v dôsledku zvyškového nervovosvalového bloku a veľmi vysoká koncentrácia kyslíka vo vydychovanom vzduchu. Nakoniec koncentrácia oxidu uhličitého v arteriálnej krvi dosiahla 280 mmHg (normálne 40), v súvislosti s ktorým bol pacient prevezený na jednotku intenzívnej starostlivosti a bol na ventilátore 24 hodín. Pulzná oxymetria teda poskytla dobrú mieru okysličenia, ale neposkytla priamu informáciu o progresívnom respiračnom zlyhaní.

kriticky chorý. U kriticky chorých pacientov je účinnosť metódy nízka, pretože ich tkanivová perfúzia je slabá a pulzný oxymeter nedokáže určiť pulzujúci signál.

Prítomnosť pulznej vlny. Ak na pulznom oxymetri nie je viditeľná pulzová vlna, akékoľvek percentá nasýtenia majú malú hodnotu.

nepresnosť.

Jasné vonkajšie svetlo, chvenie a pohyb môžu vytvoriť pulznú krivku a hodnoty bezpulzovej saturácie.

Abnormálne typy hemoglobínu (napr. methemoglobín pri predávkovaní prilokaínom) môžu poskytnúť hodnoty saturácie až 85 %.

Karboxyhemoglobín, ktorý sa objavuje pri otrave oxidom uhoľnatým, môže poskytnúť hodnotu nasýtenia asi 100 %. Pulzný oxymeter poskytuje pri tejto patológii nesprávne hodnoty, a preto by sa nemal používať.

Farbivá, vrátane lakov na nechty, môžu spôsobiť nízke hodnoty sýtosti.

Vazokonstrikcia a hypotermia spôsobujú zníženie perfúzie tkaniva a zhoršujú záznam signálu.

Trikuspidálna regurgitácia spôsobuje žilovú pulzáciu a pulzný oxymeter dokáže zistiť saturáciu žily kyslíkom.

Hodnota nasýtenia pod 70 % nie je presná, pretože. žiadne kontrolné hodnoty na porovnanie.

Arytmia môže interferovať s vnímaním pulzného signálu pulzným oxymetrom.

Pozn! Vek, pohlavie, anémia, žltačka a tmavá pokožka nemajú na výkon pulzného oxymetra prakticky žiadny vplyv.

? zaostávajúci monitor. To znamená, že parciálny tlak kyslíka v krvi môže klesať oveľa rýchlejšie, ako začne klesať saturácia. Ak zdravý dospelý človek minútu dýcha 100% kyslík a potom sa ventilácia z akéhokoľvek dôvodu zastaví, môže trvať niekoľko minút, kým sa saturácia začne znižovať. Pulzný oxymeter za týchto podmienok upozorní na potenciálne smrteľnú komplikáciu len niekoľko minút po tom, čo sa stala. Preto sa pulzný oxymeter nazýva „sentinel, stojaci na okraji priepasti desaturácie“. Vysvetlenie tejto skutočnosti je v sigmoidnom tvare disociačnej krivky oxyhemoglobínu (obr. 1).

oneskorenie reakcie z dôvodu, že signál je spriemerovaný. To znamená, že medzi skutočným poklesom nasýtenia kyslíkom a zmenou hodnôt na displeji pulzného oxymetra je oneskorenie 5-20 sekúnd.

Bezpečnosť pacienta. Pri použití pulzných oxymetrov sú hlásené jeden alebo dva prípady popálenín a poranení pretlakom. Je to preto, že skoré modely používali ohrievač v prevodníkoch na zlepšenie lokálnej perfúzie tkaniva. Senzor musí mať správnu veľkosť a nesmie vyvíjať nadmerný tlak. Teraz existujú senzory pre pediatriu.

Pozastaviť sa treba najmä nad správnou polohou snímača. Je potrebné, aby obe časti snímača boli symetrické, inak bude dráha medzi fotodetektorom a LED nerovnaká a jedna z vlnových dĺžok bude "preťažená". Zmena polohy snímača má často za následok náhle „zlepšenie“ sýtosti. Tento účinok môže byť spôsobený nestabilným prietokom krvi cez pulzujúce dermálne venuly. Upozorňujeme, že tvar vlny v tomto prípade môže byť normálny, pretože. meranie sa vykonáva len pri jednej z vlnových dĺžok.

Alternatívy k pulznej oxymetrii?

CO-oxymetria je zlatým štandardom a klasický spôsob kalibrácia pulzného oxymetra. CO-oxymeter vypočíta aktuálnu koncentráciu hemoglobínu, deoxyhemoglobínu, karboxyhemoglobínu, methemoglobínu vo vzorke krvi a následne vypočíta skutočnú saturáciu kyslíkom. CO-oxymetre sú presnejšie ako pulzné oxymetre (do 1 %). Poskytujú však saturáciu v určitom bode („snímka“), sú objemné, drahé a vyžadujú odber arteriálnej krvi. Potrebujú neustálu údržbu.

Analýza krvných plynov – vyžaduje invazívny odber pacientovej arteriálnej krvi. Poskytuje „úplný obraz“ vrátane parciálneho tlaku kyslíka a oxidu uhličitého v arteriálnej krvi, jej pH, aktuálneho bikarbonátu a jeho nedostatku, štandardizovanej koncentrácie bikarbonátu. Mnoho analyzátorov plynu vypočítava saturácie, ktoré sú menej presné ako tie, ktoré vypočítavajú pulzné oxymetre.

Konečne

Pulzný oxymeter poskytuje neinvazívne hodnotenie saturácie arteriálneho hemoglobínu kyslíkom.

Používa sa v anestéziológii, prebúdzajúcom sa bloku, intenzívnej starostlivosti (vrátane novorodeneckej), pri prevoze pacienta.

Používajú sa dva princípy:

Oddelená absorpcia svetla hemoglobínom a oxyhemoglobínom;

Extrakcia pulzujúcej zložky zo signálu.

Nedáva priame indikácie na ventiláciu pacienta, iba na jeho okysličenie.

Monitor oneskorenia – Medzi začiatkom potenciálnej hypoxie a reakciou pulzného oxymetra je oneskorenie.

Nepresnosť so silným vonkajším svetlom, triaška, vazokonstrikcia, patologický hemoglobín, zmena pulzu a rytmu.

V novších mikroprocesoroch je spracovanie signálu vylepšené.

KAPNOMETRIA

Kapnometria je meranie a digitálne zobrazenie koncentrácie alebo parciálneho tlaku oxidu uhličitého vo vdychovanom a vydychovanom plyne počas dýchacieho cyklu pacienta.

Kapnografia je grafické zobrazenie rovnakých ukazovateľov vo forme krivky. Tieto dve metódy nie sú navzájom ekvivalentné, hoci ak je kapnografická krivka kalibrovaná, potom kapnografia zahŕňa kapnometriu.

Kapnometria je dosť obmedzená vo svojich možnostiach a umožňuje len posúdiť alveolárnu ventiláciu a zistiť prítomnosť spätného toku plynu v dýchacom okruhu (opätovné použitie už vyčerpanej zmesi plynov). Kapnografia má zas nielen vyššie uvedené schopnosti, ale umožňuje aj vyhodnocovať a sledovať mieru tesnosti anestéziologického systému a jeho prepojenie s dýchacími cestami pacienta, chod ventilátora, vyhodnocovať funkcie kardiovaskulárne systém, ako aj sledovať niektoré aspekty anestézie, ktorých porušenie môže viesť k závažným komplikáciám. Keďže poruchy v týchto systémoch sú pomocou kapnografie diagnostikované pomerne rýchlo, samotná metóda slúži ako systém včasného varovania v anestézii. V budúcnosti si povieme niečo o teoretických a praktických aspektoch kapnografie.

Fyzikálne základy kapnografie

Kapnograf pozostáva zo systému odberu vzoriek plynu na analýzu a samotného anelizéra. V súčasnosti sú najviac používané dva systémy na odber vzoriek plynu a dve metódy jeho analýzy.

Príjem plynu : Najčastejšie používanou technikou je odber plynu priamo z dýchacieho traktu pacienta (zvyčajne ide o spojenie napr. endotracheálnej trubice s dýchacím okruhom). Menej častou technikou je, keď je samotný senzor umiestnený v tesnej blízkosti dýchacieho traktu, vtedy ako taký nedochádza k „prijímaniu“ plynu.

Zariadenia založené na nasávaní plynu s jeho následným dodaním do analyzátora, aj keď sú najbežnejšie kvôli ich väčšej flexibilite a jednoduchosti použitia, stále majú určité nevýhody. Vodná para môže kondenzovať v systéme nasávania plynu a narúšať tak jeho priepustnosť. Keď sa vodná para dostane do analyzátora, presnosť merania sa výrazne zhorší. Keďže analyzovaný plyn je dodávaný do analyzátora s vynaložením určitého času, dochádza k určitému oneskoreniu obrazu na obrazovke od skutočných udalostí. V prípade individuálne používaných analyzátorov, ktoré sa používajú najčastejšie, sa toto oneskorenie meria v milisekundách a má malý praktický význam. Pri použití centrálne umiestneného nástroja slúžiaceho viacerým operačným sálam však môže byť toto oneskorenie dosť významné, čo neguje mnohé výhody nástroja. Úlohu zohráva aj rýchlosť odsávania plynov z dýchacích ciest. V niektorých modeloch dosahuje 100 - 150 ml / min, čo môže ovplyvniť napríklad minútovú ventiláciu dieťaťa.

Alternatívou k odsávacím systémom sú takzvané prietokové systémy. V tomto prípade je senzor pripevnený k dýchacím cestám pacienta pomocou špeciálneho adaptéra a je umiestnený v ich tesnej blízkosti. Nie je potrebné odsávanie plynnej zmesi, pretože jej analýza prebieha priamo na mieste. Snímač je vyhrievaný, čo zabraňuje kondenzácii vodnej pary na ňom. Tieto zariadenia však majú aj nevýhody. Adaptér a senzor sú dosť objemné, pridávajú 8 až 20 ml mŕtveho priestoru, čo spôsobuje určité problémy najmä v detskej anestéziológii. Obidve zariadenia sú umiestnené v tesnej blízkosti tváre pacienta, prípady poranení v dôsledku dlhšieho tlaku na senzor anatomické štruktúry tváre. Treba si uvedomiť, že najnovšie modely zariadení tohto typu sú vybavené výrazne ľahšími snímačmi, takže je možné, že mnohé z týchto nedostatkov budú v blízkej budúcnosti odstránené.

Metódy analýzy zmesi plynov : Na stanovenie koncentrácie oxidu uhličitého bol vyvinutý pomerne veľký počet metód analýzy zmesi plynov. Dve z nich sa využívajú v klinickej praxi: infračervená spektrofotometria a hmotnostná spektrometria.

V systémoch využívajúcich infračervenú spektrofotometriu (prevažná väčšina z nich) prechádza infračervený lúč cez komoru s analyzovaným plynom.V tomto prípade je časť žiarenia absorbovaná molekulami oxidu uhličitého. Systém porovnáva mieru absorpcie infračerveného žiarenia v meracej komore s kontrolnou. Výsledok sa zobrazí v grafickej podobe.

Ďalšou technikou na analýzu plynnej zmesi používanou na klinike je hmotnostná spektrometria, kedy sa analyzovaná zmes plynov ionizuje bombardovaním elektrónovým lúčom. Takto získané nabité častice prechádzajú magnetickým poľom, kde sú vychýlené o uhol úmerný ich atómovej hmotnosti. Základom analýzy je uhol vychýlenia. Táto technika umožňuje presnú a rýchlu analýzu zložitých zmesí plynov obsahujúcich nielen oxid uhličitý, ale aj prchavé anestetiká a pod. Problémom je, že hmotnostný spektrometer je veľmi drahý, takže nie každá klinika si ho môže dovoliť. Zvyčajne sa používa jedno zariadenie, spojené s niekoľkými operačnými sálami. V tomto prípade sa oneskorenie zobrazenia výsledkov zvyšuje.

Treba poznamenať, že oxid uhličitý je dobrý rozpustný v krvi a ľahko preniká cez biologické membrány. To znamená, že hodnota parciálneho tlaku oxidu uhličitého na konci výdychu (EtCO2) v ideálnych pľúcach by mala zodpovedať parciálnemu tlaku oxidu uhličitého v arteriálnej krvi (PaCO2). IN skutočný život toto sa nestane, vždy existuje arteriálno-alveolárny gradient parciálneho tlaku CO2. U zdravého človeka je tento gradient malý - asi 1 - 3 mm Hg. Dôvodom existencie gradientu je nerovnomerné rozloženie ventilácie a perfúzie v pľúcach, ako aj prítomnosť skratu. Pri pľúcnych ochoreniach môže takýto gradient dosiahnuť veľmi významnú hodnotu. Preto je potrebné medzi EtCO2 a PaCO2 dávať znamienko rovnosti veľmi opatrne.

Morfológia normálneho kapnogramu : pri grafický obrázok parciálny tlak oxidu uhličitého v dýchacích cestách pacienta pri nádychu a výdychu sa získa charakteristická krivka. Predtým, ako pristúpime k popisu jeho diagnostických schopností, je potrebné podrobne sa zaoberať charakteristikami normálneho kapnogramu.

Ryža. 1 Normálny kapnogram.

Na konci inhalácie alveály obsahujú plyn, pričom parciálny tlak oxidu uhličitého je v rovnováhe s jeho parciálnym tlakom v kapilárach pľúc. Plyn obsiahnutý v centrálnejších častiach dýchacieho traktu obsahuje menej CO2 a najviac centrálne umiestnené časti ho neobsahujú vôbec (koncentrácia je 0). Objem tohto plynu bez CO2 je objem mŕtveho priestoru.

So začiatkom výdychu vstupuje do analyzátora tento plyn bez CO2. Na krivke sa to prejaví vo forme segmentu AB. Ako pokračuje výdych, do analyzátora začne prúdiť plyn obsahujúci CO2 v neustále sa zvyšujúcich koncentráciách. Preto od bodu B je stúpanie krivky. Normálne je táto oblasť (BC) znázornená takmer priamou čiarou, ktorá prudko stúpa. Na samom konci výdychu, keď sa rýchlosť vzduchu zníži, sa koncentrácia CO2 blíži k hodnote nazývanej koncentrácia CO2 na konci výdychu (EtCO2). V tejto časti krivky (CD) sa koncentrácia CO2 mení len málo a dosahuje plató. Najvyššia koncentrácia je zaznamenaná v bode D, kde sa tesne približuje koncentrácii CO2 v alveolách a možno ju použiť na aproximáciu PaCO2.

So začiatkom nádychu vstupuje do dýchacieho traktu plyn bez CO2 a jeho koncentrácia v analyzovanom plyne prudko klesá (segment DE). Ak nedôjde k opätovnému použitiu zmesi výfukových plynov, potom koncentrácia CO2 zostane rovnaká alebo blízka nule až do začiatku ďalšieho dýchacieho cyklu. Ak dôjde k takémuto opätovnému použitiu, potom bude koncentrácia nad nulou a krivka bude vyššia a paralelná s izočiarou.

Kapnogram je možné zaznamenať dvoma rýchlosťami – normálnou, ako na obrázku 1, alebo pomalou. Pri použití posledného detailu každého nádychu je všeobecný trend zmeny CO2 viditeľnejší.

Kapnogram obsahuje informácie, ktoré vám umožňujú posúdiť funkcie kardiovaskulárne a dýchacie systémy, ako aj stav systému dodávania zmesi plynov pacientovi (dýchací okruh a ventilátor). Nižšie sú uvedené typické príklady kapnogramov pre rôzne podmienky.

Náhly pád EtCO 2 takmer na nulu

Takéto zmeny na A program indikovať potenciálne nebezpečnú situáciu(obr.2)

Obr.2 Náhly pokles EtCO2 takmer na nulu môžeznamenať zastavenie ventilácie pacienta.

V tejto situácii analyzátor nezistí CO2 vo vzorke plynu. Takýto kapnogram sa môže vyskytnúť pri intubácii pažeráka, odpojení dýchacieho okruhu, zastavení ventilátora, úplnej obštrukcii endotracheálnej trubice. Všetky tieto situácie sú sprevádzané úplným vymiznutím CO2 z vydychovaného plynu. V tejto situácii kapnogram neumožňuje vykonať diferenciálnu diagnostiku, pretože neodráža žiadne špecifické črty charakteristické pre každú situáciu. Až po auskultácii hrudníka, skontrolovaní farby kože a slizníc a saturácie treba myslieť na iné, menej nebezpečné poruchy, ako je porucha analyzátora alebo narušenie priechodnosti trubice na odber plynov. Ak sa zmiznutie EtCO2 na kapnograme zhoduje s pohybom hlavy pacienta, potom treba v prvom rade vylúčiť náhodnú extubáciu alebo odpojenie dýchacieho okruhu.

Keďže jednou z funkcií ventilácie je odstraňovanie CO2 z tela, kapnografia je v súčasnosti jediným účinným monitorom na zistenie prítomnosti ventilácie a výmeny plynov.

Všetky vyššie uvedené potenciálne smrteľné komplikácie sa môžu vyskytnúť kedykoľvek; dajú sa ľahko diagnostikovať pomocou kapnografie, čo zdôrazňuje dôležitosť tohto typu monitorovania.

Pád EtCO 2 na nízke, ale nie nulové hodnoty

Na obrázku je typický obrázok takýchto zmien v kapnograme.

pomalynormálna rýchlosť

Obrázok 3. Náhly pokles EtCO 2 na nízky level ale nie na nulu. Vyskytuje sa pri neúplnom odbere vzoriek analyzovaného plynu. Mal bymyslite na čiastočnú obštrukciu dýchacích ciest respporušenie tesnosti systému.

Porušenie kapnogramu tohto druhu znamená, že plyn z nejakého dôvodu nedosiahne analyzátor počas celého výdychu. Vydychovaný plyn môže unikať do atmosféry napríklad cez zle nafúknutú manžetu endotracheálnej trubice alebo zle priliehajúcu masku. V tomto prípade je užitočné skontrolovať tlak v dýchacom okruhu. Ak tlak zostane počas ventilácie nízky, pravdepodobne niekde v dýchacom okruhu uniká. Je tiež možné čiastočné odpojenie, keď je časť dychového objemu stále dodávaná pacientovi.

Ak je tlak v okruhu vysoký, potom je najpravdepodobnejšia čiastočná obštrukcia dýchacej trubice, ktorá znižuje dychový objem dodávaný do pľúc.

Exponenciálny pokles EtCO 2

Exponenciálny pokles EtCO2 za určité časové obdobie, napríklad 10 až 15 respiračných cyklov, naznačuje potenciálne nebezpečné poškodenie kardiovaskulárneho alebo dýchacieho systému. Porušenia tohto druhu sa musia okamžite napraviť, aby sa predišlo vážnym komplikáciám.

pomalynormálna rýchlosť

Obr.4 Exponenciálny pokles EtCO 2 je pozorovaný pri náhlomPoruchy perfúzie pľúc, napríklad pri zastavení srdiečka.

Fyziologickým základom zmien znázornených na obr.4 je náhle výrazné zvýšenie ventilácie mŕtveho priestoru, čo vedie k prudký nárast parciálny tlakový gradient CO2. poruchy vedúce k týmto typom porúch kapnogramu zahŕňajú napríklad ťažkú ​​hypotenziu (masívnu stratu krvi), zastavenie obehu s pokračujúcou mechanickou ventiláciou, pľúcnu embóliu.

Tieto porušenia majú katastrofálny charakter, a preto je dôležitá rýchla diagnostika incidentu. Auskultácia (potrebná na určenie srdcových zvukov), EKG, meranie krvného tlaku, pulzná oxymetria – to sú okamžité diagnostické opatrenia. Ak sú prítomné srdcové ozvy, ale krvný tlak je nízky, je potrebné skontrolovať zjavnú alebo skrytú stratu krvi. Menej zjavnou príčinou hypotenzie je kompresia dolnej dutej žily pomocou retraktora alebo iného chirurgického nástroja.

Ak sú počuteľné srdcové ozvy, kompresia dolnej dutej žily a strata krvi sú vylúčené ako príčina hypotenzie, treba vylúčiť aj embóliu. pľúcna tepna.

Až po vylúčení týchto komplikácií a stabilizovanom stave pacienta treba myslieť na iné, neškodnejšie dôvody na zmenu kapnogramu. Najčastejšou z týchto príčin je občasné nepozorované zvýšenie ventilácie.

Neustále nízka hodnota EtCO 2 žiadna výrazná plošina

Niekedy kapnogram zobrazuje obraz znázornený na obr. 5 bez akéhokoľvek narušenia dýchacieho okruhu alebo stavu pacienta.

pomalynormálna rýchlosť

Obr.5 Konštantne nízka hodnota EtCO 2 bez výrazného platónajčastejšie naznačuje porušenie príjmu plynu na analýzu.

V tomto prípade EtCO 2 na kapnograme samozrejme nezodpovedá alveolárnemu PACO 2 . Neprítomnosť normálnej alveolárnej plató znamená, že buď nedochádza k úplnému vydýchnutiu pred ďalšou inspiráciou, alebo je vydychovaný plyn zriedený plynom bez CO2 v dôsledku nízkeho dychového objemu, príliš vysokej rýchlosti odberu vzoriek plynu na analýzu alebo príliš vysokého prietoku plynu. v dýchacom okruhu. Existuje niekoľko techník na diferenciálnu diagnostiku týchto porúch.

Pri auskultačných príznakoch bronchokonstrikcie alebo akumulácie sekrétov v bronchiálnom strome môže vzniknúť podozrenie na neúplný výdych. V tomto prípade jednoduchá aspirácia sekrétu môže obnoviť úplný výdych, čím sa eliminuje prekážka. Liečba bronchospazmu sa uskutočňuje podľa obvyklých metód.

Čiastočné ohnutie endotracheálnej trubice, nadmerné nafúknutie jej manžety môže zmenšiť priesvit trubice natoľko, že sa pri zmenšení jej objemu objaví výrazná prekážka pri inhalácii. Neúspešné pokusy o aspiráciu cez lúmen trubice potvrdzujú túto diagnózu.

Pri absencii dôkazov o čiastočnej obštrukcii dýchacích ciest je potrebné hľadať iné vysvetlenie. U malých detí s malým dychovým objemom môže príjem plynu na analýzu presiahnuť koncový prietok plynu. V tomto prípade sa vzorka plynu zriedi čerstvým plynom z dýchacieho okruhu. Zníženie prietoku plynu v okruhu alebo posunutie bodu odberu plynu bližšie k endotracheálnej trubici obnoví plató kapnogramu a zvýši EtCO 2 na normálnu úroveň. U novorodencov je často jednoducho nemožné vykonať tieto techniky, potom sa anestéziológ musí vyrovnať s chybou kapnogramu.

Trvalo nízka hodnota EtCO 2 s výraznou plošinou

V niektorých situáciách bude kapnogram odrážať konštantne nízku hodnotu EtCO2 s výrazným plató sprevádzaným zvýšením artériovo-alveolárneho gradientu parciálneho tlaku CO 2 (obr. 6).

pomalynormálna rýchlosť

Obr.6 Neustále nízka hodnota EtCO2 s výraznýmaleolárne plató môže byť príznakom hyperventiláciealebo zväčšený mŕtvy priestor. Porovnanie EtCO 2 aPaCO 2 umožňuje rozlíšiť tieto dva stavy.

Môže sa zdať, že ide o dôsledok hardvérovej chyby, čo je celkom možné, najmä ak sa kalibrácia a servis vykonávali dlhší čas. Prevádzku prístroja môžete skontrolovať určením vlastného EtCO 2 . Ak zariadenie funguje normálne, potom sa tento tvar krivky vysvetľuje prítomnosťou veľkého fyziologického mŕtveho priestoru u pacienta. U dospelých je príčinou chronická obštrukčná choroba pľúc, u detí - bronchopulmonálna dysplázia. Okrem toho môže zväčšenie mŕtveho priestoru vyplynúť z miernej hypoperfúzie pľúcnej artérie v dôsledku hypotenzie. V tomto prípade korekcia hypotenzie obnoví normálny kapnogram.

Neustály pokles EtCO 2

Keď si kapnogram zachová svoj normálny tvar, ale EtCO 2 neustále klesá (obr. 7), je možných niekoľko vysvetlení.

pomalynormálna rýchlosť

Ryža. 7 Postupný pokles EtCO2 naznačuje buďzníženie produkcie CO 2, alebo zníženie pľúcnej perfúzie.

Medzi tieto príčiny patrí zníženie telesnej teploty, ktoré sa zvyčajne pozoruje pri dlhodobej operácii. To je sprevádzané znížením metabolizmu a produkcie CO2. Ak súčasne zostanú parametre IVL nezmenené, pozoruje sa postupný pokles EtCO2. tento pokles je lepšie vidieť pri nízkych rýchlostiach záznamu kapnogramov.

Závažnejšou príčinou tohto typu abnormality kapnogramu je postupné znižovanie systémovej perfúzie spojené so stratou krvi, depresiou kardiovaskulárne systémom alebo kombináciou oboch. S poklesom systémovej perfúzie klesá aj pľúcna perfúzia, čiže zväčšuje sa mŕtvy priestor, čo je sprevádzané vyššie uvedenými dôsledkami. Korekcia hypoperfúzie rieši problém.

Častejšia je bežná hyperventilácia sprevádzaná postupným „vyplavovaním“ CO 2 z tela s charakteristickým obrazom na ale nogram.

postupné zvyšovanie EtCO 2

Postupné zvyšovanie EtCO 2 pri zachovaní normálnej štruktúry kapnogramu (obr. 8) môže byť spojené s porušením tesnosti dýchacieho okruhu s následnou hypoventiláciou.

pomalynormálna rýchlosť

Obr. 8 Zvýšenie EtCO 2 je spojené s hypoventiláciou, zvýšenímprodukciu CO 2 alebo absorpciu exogénneho CO 2 (laparoskopia).

Patria sem aj faktory ako čiastočná obštrukcia dýchacích ciest, horúčka (najmä pri malígnej hypertermii), absorpcia CO 2 počas laparoskopie.

Malý únik plynu vo ventilátorovom systéme, ktorý vedie k zníženiu minútovej ventilácie, ale zachováva viac-menej primeraný dychový objem, bude na kapnograme reprezentovaný postupným nárastom EtCO 2 v dôsledku hypoventilácie. Opätovné tesnenie rieši problém.

Čiastočná obštrukcia dýchacích ciest dostatočná na zníženie účinnej ventilácie, ale nezhoršenie výdychu, vytvára podobný obrazec na kapnograme.

Zvýšenie telesnej teploty v dôsledku príliš prudkého otepľovania alebo rozvoja sepsy vedie k zvýšeniu produkcie CO2, a teda k zvýšeniu EtCO2 (pri nezmenenej ventilácii). Pri veľmi rýchlom vzostupe EtCO 2 treba mať na pamäti možnosť vzniku syndrómu malígnej hypertermie.

Absorpcia CO 2 z exogénnych zdrojov ako napr brušná dutina pri laparoskopii, vedie k situácii podobnej zvýšeniu produkcie CO 2 . Tento účinok je zvyčajne zrejmý a bezprostredne nasleduje po nástupe insuflácie CO 2 do brušnej dutiny.

náhly vzostup EtCO 2

Náhle krátkodobé zvýšenie EtCO 2 (obr. 9) môže byť spôsobené rôznymi faktormi, ktoré zvyšujú dodávku CO 2 do pľúc.

pomalynormálna rýchlosť

Obr. 9 Náhle, ale krátkodobé zvýšenie EtCO 2 znamenázvýšená dodávka CO2 do pľúc.

Najbežnejším vysvetlením tejto zmeny v kapnograme je intravenózna infúzia hydrogénuhličitanu sodného so zodpovedajúcim zvýšením vylučovania CO2 pľúcami. Patrí sem aj odstránenie škrtidla z končatiny, čím sa otvorí prístup krvi nasýtenej CO 2 do systémového obehu. Vzostup EtCO 2 po infúzii hydrogénuhličitanu sodného je zvyčajne veľmi krátkodobý, kým podobný efekt po odstránení škrtidla trvá dlhšie. Žiadna z vyššie uvedených udalostí nepredstavuje vážnu hrozbu a nenaznačuje žiadne významné komplikácie.

Náhle stúpanie obrysu

Náhle zvýšenie izolíny na kapnograme vedie k zvýšeniu EtCO2 (obr. 10) a indikuje kontamináciu meracej komory prístroja (sliny, hlien a pod.). Všetko, čo je v tomto prípade potrebné, je vyčistiť fotoaparát.

pomalynormálna rýchlosť

Obr. 10 Náhle zvýšenie izolíny na kapnograme je zvyčajneindikuje znečistenie meracej komory.

Postupné zvyšovanie úrovne EtCO 2 a vzostup izolíny

Tento typ zmeny v kapnograme (obr. 11) naznačuje opätovné použitie už vyčerpanej zmesi plynov obsahujúcej CO 2 .

pomalynormálna rýchlosť

Obr.11 Postupné zvyšovanie EtCO 2 spolu s hladinouizočiary naznačujú opätovné použitiedýchacia zmes.

Hodnota EtCO 2 sa zvyčajne zvyšuje, kým sa nevytvorí nová rovnováha medzi alveolárnym plynom a plynmi z arteriálnej krvi.

Aj keď sa tento jav vyskytuje pomerne často pri rôznych dýchacích systémoch, jeho výskyt pri použití uzavretého dýchacieho okruhu s absorbérom počas ventilácie je znakom vážnych porúch v okruhu. Najčastejšie dochádza k prilepeniu ventilu, ktorý sa otáča jednosmerný prúdenie plynu do kyvadla. Ďalšou častou príčinou tejto poruchy kapnogramu je vyčerpanie kapacity absorbéra.

Neúplná neuromuskulárna blokáda

Obrázok 12 ukazuje typický kapnogram pri neúplnom nervovosvalovom bloku, keď sa objavia bránicové kontrakcie a do analyzátora sa dostane plyn obsahujúci CO 2 .

pomalynormálna rýchlosť

Obr.12 Takýto kapnogram označuje neúplnosťneuromuskulárnu blokádu.

Keďže bránica je odolnejšia voči pôsobeniu myorelaxancií, obnovuje sa jej funkcia skôr ako funkcia kostrových svalov. Capnogram je v tomto prípade vhodný diagnostický nástroj, čo umožňuje približne určiť stupeň nervovosvalovej blokády počas anestézie.

Kardiogénne oscilácie

Tento typ zmeny kapnogramu je znázornený na obrázku 13. je spôsobená zmenami vnútrohrudného objemu podľa zdvihového objemu.

pomalynormálna rýchlosť

Obr.13. Kardiogénne oscilácie vyzerajú ako zuby vo fáze výdychu.

Zvyčajne sa kardiogénne oscilácie pozorujú s relatívne malým dychovým objemom v kombinácii s nízkou frekvenciou dýchania. Oscilácie sa vyskytujú na konci dýchacej fázy kapnogramu počas výdychu, pretože zmena objemu srdca spôsobuje, že pri každom údere srdca sa „vydýchne“ malé množstvo plynu. Tento typ kapinogramu je variantom normy.

Ako je zrejmé z vyššie uvedeného prehľadu, kapnogram slúži ako cenný diagnostický nástroj, ktorý umožňuje nielen sledovať funkcie dýchacieho systému, ale aj diagnostikovať poruchy. kardiovaskulárne systémov. Okrem toho vám kapnogram umožňuje odhaliť porušenia v anestetickom zariadení v počiatočnom štádiu, čím sa zabráni možnosti vážnych komplikácií počas anestézie. Vďaka týmto vlastnostiam sa kapnografia stala absolútne nevyhnutnou súčasťou monitorovania v modernej anestéziológii do takej miery, že mnohí autori považujú kapnografiu za nevyhnutnejšiu ako pulznú oxymetriu.

Výskum a hodnotenie funkčného stavu systémov a orgánov sa vykonáva pomocou funkčné testy. Môžu byť jednostupňové, dvojstupňové alebo kombinované.

Testy sa vykonávajú s cieľom posúdiť reakciu tela na záťaž vzhľadom na skutočnosť, že údaje získané v pokoji nie vždy odrážajú rezervné schopnosti funkčného systému.

Hodnotenie funkčného stavu systémov tela sa vykonáva podľa nasledujúcich ukazovateľov:

• kvalita fyzickej aktivity;
• percento zvýšenej srdcovej frekvencie, frekvencie dýchania;
• čas na návrat do pôvodného stavu;
• maximálny a minimálny krvný tlak;
• čas na návrat krvného tlaku na východiskovú hodnotu;
• typ reakcie (normotonická, hypertonická, hypotonická, astenická, dystonická) podľa charakteru kriviek pulzu, frekvencie dýchania a krvného tlaku.

Pri určovaní funkčných schopností organizmu je potrebné brať do úvahy všetky údaje ako celok, a nie jednotlivé ukazovatele (napríklad dýchanie, pulz). Funkčné skúšky s fyzická aktivita by sa mali vyberať a aplikovať v závislosti od individuálneho zdravotného stavu a fyzickej zdatnosti.

Využitie funkčných testov umožňuje pomerne presne posúdiť funkčný stav organizmu, kondíciu a možnosť využitia optimálnej pohybovej aktivity.

Ukazovatele funkčného stavu centrálneho nervového systému sú veľmi dôležité pri určovaní rezervných schopností zúčastnených. Keďže technika štúdia vyššieho nervového systému pomocou elektroencefalografie je zložitá, časovo náročná a vyžaduje vhodné vybavenie, hľadanie nových metodologických techník je celkom opodstatnené. Na tento účel možno použiť napríklad osvedčené motorické testy.

Skúška poklepaním

Funkčný stav nervovosvalového systému možno určiť pomocou jednoduchej techniky – identifikácie maximálnej frekvencie pohybov ruky (test poklepaním). Na tento účel sa hárok papiera rozdelí na 4 štvorce s rozmermi 6 x 10 cm Sedieť pri stole na 10 s s maximálnou frekvenciou a ceruzkou vložiť do jedného štvorca bodky. Po 20-sekundovej pauze sa ruka prenesie na ďalší štvorec a pokračuje v pohyboch s maximálnou frekvenciou. Po naplnení všetkých štvorcov sa práca zastaví. Pri počítaní bodov, aby nedošlo k chybe, sa ceruzka ťahá z bodu do bodu bez toho, aby sa zdvihla z papiera. Normálne maximálna frekvencia pohybov rúk u trénovaných mladých ľudí je približne 70 bodov za 10 s, čo poukazuje na funkčnú labilitu (mobilitu) nervového systému, dobrý funkčný stav motorických centier CNS. Postupne klesajúca frekvencia pohybov rúk poukazuje na nedostatočnú funkčnú stabilitu nervovosvalového aparátu.

Rombergov test

Indikátorom funkčného stavu nervovosvalového systému môže byť statická stabilita, ktorá sa zisťuje pomocou Rombergovho testu. Spočíva v tom, že osoba stojí v hlavnom postoji: nohy sú posunuté, oči sú zatvorené, ruky sú natiahnuté dopredu, prsty sú roztiahnuté (komplikovaná verzia - nohy sú na rovnakej línii). Stanoví sa maximálny čas stability a prítomnosť chvenia rúk. Čas stability sa zvyšuje so zlepšovaním funkčného stavu nervovosvalového systému.

V procese tréningu dochádza k zmenám v povahe dýchania. Objektívnym ukazovateľom funkčného stavu dýchacieho systému je dychová frekvencia. Frekvencia dýchania je určená počtom nádychov a výdychov za 60 s. Na jej určenie je potrebné položiť ruku na hrudník a spočítať počet nádychov a výdychov za 10 s a následne prepočítať na počet nádychov a výdychov za 60 s. V pokoji je dychová frekvencia u netrénovaného mladého človeka 10-18 dychov/min. U trénovaného športovca sa tento ukazovateľ zníži na 6-10 dychov / min.

Pri svalovej aktivite sa zvyšuje frekvencia aj hĺbka dýchania. O rezervnej kapacite dýchacieho systému svedčí skutočnosť, že ak v pokoji je množstvo vzduchu prechádzajúceho pľúcami za minútu 5-6 litrov, potom pri takej športovej záťaži, ako je beh, lyžovanie, plávanie, stúpa na 120- 140 litrov.

Nižšie sú uvedené testy na posúdenie funkčného výkonu dýchacieho systému: Stange a Gench testy. Treba mať na pamäti, že pri vykonávaní týchto testov zohráva dôležitú úlohu vôľový faktor. materiál zo stránky

Stange test

jednoduchým spôsobom hodnotením výkonnosti dýchacieho systému je Stange test – zadržanie dychu na dych. Dobre trénovaní športovci zadržia dych na 60-120 sekúnd. Zadržiavanie dychu sa výrazne znižuje pri nedostatočnom zaťažení, pretrénovaní, prepracovaní.

Gencha test

Na rovnaké účely môžete použiť zadržanie dychu pri výdychu – Genchov test. Ako trénujete, čas na zadržanie dychu sa zvyšuje. Zadržanie dychu pri výdychu na 60-90 s je indikátorom dobrej kondície tela. Pri prepracovaní sa tento údaj prudko znižuje.

Cieľ práce: Posúďte funkčnosť dýchacieho systému pomocou množstva fyziologických testov: Rosenthalov test, test s dávkovanou fyzickou aktivitou, testy na zadržanie dychu (Stange a Genche), kombinovaný Saabrase test.

Metódy funkčného výskumu predstavujú skupinu špeciálnych metód používaných na hodnotenie funkčného stavu organizmu. Použitie týchto metód v rôznych kombináciách je základom funkčnej diagnostiky, ktorej podstatou je štúdium reakcie organizmu na akýkoľvek dávkovaný účinok. Charakter pozorovaných zmien v konkrétnej funkcii po cvičení sa porovnáva s jej hodnotou v pokoji.

Vo fyziológii práce, športu a vo funkčnej diagnostike sa používajú pojmy „funkčná schopnosť“ a „funkčnosť“. Čím vyššia funkčnosť, tým väčšia potenciálna funkčnosť. Funkčná schopnosť sa prejavuje v procese fyzickej aktivity a dá sa trénovať.

Úloha 1. Rosenthalov test.

Vybavenie: suchý spirometer, alkohol, vata.

Rosenthalov test je zredukovaný na päťnásobné sekvenčné meranie VC v 15-sekundových intervaloch. U zdravých ľudí sa hodnota VC vo vzorkách buď nemení, alebo dokonca stúpa. Pri ochoreniach dýchacieho ústrojenstva alebo obehového systému, ako aj u športovcov s prepracovaním, prepätím alebo pretrénovaním sa výsledky opakovaných meraní VC znižujú, čo je odrazom procesov únavy v dýchacích svaloch a znížením v úrovni funkčných schopností nervového systému.

Úloha 2. Test s dávkovanou fyzickou aktivitou.

Vybavenie: To isté.

Stanovenie hodnoty VC po dávkovanej fyzickej aktivite umožňuje nepriamo posúdiť stav pľúcneho obehu. Jeho porušenie môže nastať napríklad so zvýšením tlaku v cievach pľúcneho obehu, čo má za následok zníženie kapacity alveol a v dôsledku toho VC. Určite počiatočnú hodnotu VC (2-3 merania, aritmetický priemer získaných výsledkov bude charakterizovať počiatočnú VC), potom urobte 15 drepov za 30 sekúnd. a znovu určiť VC. U zdravých ľudí pod vplyvom fyzickej aktivity klesá VC najviac o 15% počiatočných hodnôt. Výraznejší pokles VC nenaznačuje nedostatočnosť pľúcnej cirkulácie.

Úloha 3. Ukážky so zadržaním dychu.

Dychové testy so zadržaním dychu pri nádychu a výdychu umožňujú posúdiť citlivosť organizmu na arteriálnu hypoxémiu (zníženie množstva kyslíka viazaného v krvi) a hyperkapniu (zvýšené napätie oxidu uhličitého v krvi a tkanivách tela).

Človek môže dobrovoľne zadržať dych, regulovať frekvenciu a hĺbku dýchania. Zadržanie dychu však nemôže byť príliš dlhé, keďže v krvi človeka, ktorý zadržiava dych, sa hromadí oxid uhličitý a keď jeho koncentrácia dosiahne nadprahovú úroveň, dýchacie centrum sa rozprúdi a dýchanie sa obnoví proti vôli človeka. Keďže excitabilita dýchacieho centra je u rôznych ľudí rôzna, je u nich rôzna aj dĺžka trvania dobrovoľného zadržania dychu. Predbežnou hyperventiláciou pľúc (niekoľko častých a hlbokých nádychov a výdychov na 20-30 sekúnd) je možné predĺžiť čas zadržania dychu. Počas ventilácie pľúc s maximálnou frekvenciou a hĺbkou sa oxid uhličitý „vymýva“ z krvi a čas potrebný na nahromadenie na úroveň, ktorá vzruší dýchacie centrum, sa zvyšuje. Pri záťaži klesá aj citlivosť dýchacieho centra na hyperkapniu.

Vybavenie: klip na nos, stopky.

Stange test. Spočítajte počiatočný pulz, zadržte dych pri maximálnom nádychu po predbežných troch cykloch dýchania, vykonaných v 3/4 hĺbky úplného nádychu a výdychu. Pri zadržaní dychu si držte nos svorkou alebo prstami. Zaznamenajte čas zadržania dychu a počítajte pulz ihneď po obnovení dýchania. Zaznamenajte čas zadržania dychu a rýchlosť reakcie do protokolu:

Vyhodnotenie prijatých údajov:

menej ako 39 sekúnd - neuspokojivé;

40 - 49 sekúnd - uspokojivé;

viac ako 50 sekúnd je dobré.

Genche test.(Zadržanie dychu pri výdychu). Spočítajte počiatočný pulz, zadržte dych pri výdychu po predbežných troch hlbokých dychových pohyboch. Zmerajte srdcovú frekvenciu po oneskorení, vypočítajte PR.

Vyhodnotenie prijatých údajov:

menej ako 34 sekúnd - neuspokojivé;

35 - 39 sekúnd - uspokojivé;

nad 43 sekúnd - dobré.

Index odozvy PR u zdravých ľudí by nemal presiahnuť 1,2.

Test doby maximálneho zadržania dychu v pokoji a po dávkovanej záťaži (Saabrase test)

Zadržte dych na pokojnom dychu tak dlho, ako je to možné. Zaznamenajte si čas oneskorenia a zadajte ho do tabuľky 1.

Hodnoty vzorky Saabrase

Potom urobte 15 drepov za 30 sekúnd. Po tejto záťaži si treba sadnúť a pri nádychu okamžite opäť zadržať dych, bez čakania, kým sa upokojí. Do tabuľky zadajte čas zadržania dychu po cvičení. Nájdite rozdiel a vypočítajte pomer rozdielu k maximálnemu zadržaniu dychu v pokoji v % pomocou vzorca:

a - maximálne zadržanie dychu v pokoji;

b - maximálne zadržanie dychu po cvičení.

U netrénovaných ľudí sú počas fyzickej námahy do práce zahrnuté ďalšie svalové skupiny a procesy tkanivového dýchania nie sú ekonomické, oxid uhličitý sa v ich tele hromadí rýchlejšie. Preto sa im darí zadržať dych na kratší čas. To vedie k výraznému rozdielu medzi prvým a druhým výsledkom. Zníženie oneskorenia o 25 % alebo menej sa považuje za dobré, 25 – 50 % je spravodlivé a viac ako 50 % je zlé.

Registrácia výsledku práce: Výsledky vyšetrenia funkčného stavu dýchania pre všetky ukazovatele zapíšte do tabuľky a vyhodnoťte v pokoji a po záťaži.

Sú situácie, v ktorých sa zvyšuje požiadavka na prekrvenie myokardu bez zvýšenia práce srdca a pri kvantitatívne dostatočnom koronárnom prekrvení dochádza k ischémii myokardu. Toto sa pozoruje pri nedostatočnej saturácii arteriálnej krvi kyslíkom. Hypoxemické testy vytvárajú umelé zníženie parciálnej frakcie kyslíka vo vdychovanom vzduchu. Nedostatok kyslíka v prítomnosti koronárnej patológie prispieva k rozvoju ischémie myokardu.
Pri vykonávaní hypoxemického testu dochádza k zvýšeniu srdcovej frekvencie paralelne so znížením obsahu kyslíka v tele.
Pri vykonávaní hypoxemických testov je lepšie mať oxymeter alebo oxyhemograf. Všetky typy vzoriek tejto skupiny sa vykonávajú pod kontrolou EKG a krvného tlaku. Existujú rôzne metódy na dosiahnutie hypoxémie.

Dýchanie do uzavretého priestoru, alebo technika opätovného dýchania. Metóda umožňuje dosiahnuť rýchly pokles napätia kyslíka v krvi v dôsledku progresívneho poklesu množstva kyslíka vo vzduchu, ktorý je vdychovaný, niekedy až 5%. Preto obsah kyslíka vo vzduchu do konca štúdie prudko klesá a nemožno ho brať do úvahy. Vzorka nie je štandardizovaná.

Dýchanie zmesi plynov so zníženým obsahom kyslíka. Pacient dýcha zmes kyslíka a dusíka. EKG sa zaznamenáva v dvojminútových intervaloch počas 20 minút.

Vykonanie skúšky v tlakovej komore s postupným poklesom atmosferický tlak zodpovedá zníženiu obsahu kyslíka vo vdychovanom vzduchu. Arteriálna saturácia kyslíkom je kontrolovaná. Znížená saturácia kyslíkom povolená až o 65 %. Test sa vykonáva pod kontrolou EKG.

(modul direct4)

Hodnotenie výsledkov sa vykonáva podľa všeobecne uznávaných kritérií. Je potrebné poznamenať, že nemožno stanoviť jasnú koreláciu medzi záchvatom bolesti v oblasti srdca a elektrokardiografickými zmenami počas hypoxemického testu.

Valsalvov test. Podstatou testu je študovať reakciu kardiovaskulárneho systému ako odpoveď na kontrolované predĺžené zadržanie dychu pri výdychu. Zadržiavanie dychu pri výdychu vytvára nepriaznivú situáciu so saturáciou tkanív kyslíkom, najmä u pacientov s ischemickou chorobou srdca s ťažkou koronárnou insuficienciou. Spolu s hladovaním tkanív kyslíkom sa pri zadržaní dychu pri výdychu mení poloha elektrickej osi srdca - približuje sa k vertikále. To všetko nájde objektívne elektrokardiografické potvrdenie.
Valsalvov test sa vykonáva v polohe subjektu sediaceho alebo ležiaceho na chrbte a pozostáva z nasledovného: pacient je požiadaný, aby sa nejaký čas namáhal. Na štandardizáciu tejto vzorky pacient fúka cez náustok manometra, kým tlak nedosiahne 40 mmHg. čl. Test pokračuje 15 sekúnd a počas tejto doby sa meria srdcová frekvencia.
Valsalvov test sa vykonáva pri diferenciálnej diagnostike a objasnení závažnosti ochorenia koronárnych artérií u pacientov so stanovenou diagnózou. Neexistujú prakticky žiadne kontraindikácie.
Vývoj záchvatu angíny pectoris, výskyt ischemických zmien na EKG potvrdzuje diagnózu ochorenia koronárnej artérie a naznačuje stenózny charakter lézie koronárnej artérie.

Hyperventilačný test. Hyperventilácia pľúc u pacientov s ochorením koronárnych artérií pomáha znižovať koronárny prietok krvi v dôsledku zúženia krvných ciev a zvýšenia afinity kyslíka ku krvi. Test sa vykonáva na rozlíšenie medzi zmenami EKG spojenými so samotným cvičením a zmenami v repolarizácii spôsobenými hyperventiláciou pľúc. Test je indikovaný u pacientov s podozrením na spontánnu angínu pectoris.
Test sa vykonáva skoro ráno, keď pacient leží na lačný žalúdok na pozadí vysadenia antianginóznych liekov a spočíva v tom, že subjekt vykonáva intenzívne a hlboké dýchacie pohyby s frekvenciou 30 za minútu počas 5 minút - kým sa neobjaví pocit mierneho závratu.
Keď sa na EKG objavia zmeny, vzorka sa považuje za pozitívnu.
Senzitivita testu u pacientov s ischemickou chorobou srdca so spontánnou angínou je nižšia ako senzitivita bicyklového ergometrického testu a denného monitorovania EKG.