CC BY
71
Original data
УДК 616.24-073.173
КАЧЕСТВО И НАДЕЖНОСТЬ СПИРОМЕТРИИ,
ВЫПОЛНЕННОЙ ПОДГОТОВЛЕННЫМИ МЕДИЦИНСКИМИ СЕСТРАМИ, С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СОВРЕМЕННОГО ПОРТАТИВНОГО ЭЛЕКТРОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Д. Н. Зеленуха1, Е. В. Фролова1, Н. А. Гурина1, Я. Дегриз2
ТОУ ДПО Санкт-Петербургская академия последипломного образования Росздрава, Россия
2Католический университет г. Левена, Бельгия
THE QUALITY AND THE RELIABILITY OF SPIROMETRY PERFORMED BY TRAINED NURSES USING THE MODERN PORTABLE ELECTRONIC EQUIPMENT
D. N. Zelenukha1, E. V. Frolova1, N. A. Gurina1, J. Degryse2
1St-Petersburg Medical Academy of Postgraduate Studies, Russia
2Catholic University of Leuven, Belgium
© Коллектив авторов, 2009
В работе описаны необходимые условия успешного проведения спирометрии. Они заключаются в достижении критериев Американского торакального общества/Европейского респираторного общества и в демонстрации воспроизводимости результатов спирометрии. В работе на примере обученных медицинских сестер доказана возможность качественного выполнения данного исследования.
Ключевые слова: спирометрия, воспроизводимость результатов.
The requirements of a successful spirometry are described in this article. The procedure should be performed according ATS/ERS criteria and for research purposes the reproducibility of results between different investigators should be illustrated. In this study the quality as well as the reliability of ambulatory spirometry performed by trained nurses was investigated. Keywords: spirometry, reproducibility of results.
Введение. Для обеспечения высокого качества любого инструментального исследования недостаточно иметь современное оборудование, необходимо обучить медицинский персонал методике измерения, чтобы полученные данные можно было правильно трактовать.
Спирометрия является важным исследованием в диагностике обструктивных заболеваний легких [1, 2]. В современной клинической практике для проведения спирометрии применяются стационарные и портативные спирометры. Стационарные модели используются в пульмонологических лабораториях и характеризуются высокой надежностью результатов. Современные портативные спирометры также могут быть надежными приборами для диагностики обструктивных болезней легких [3-5]. Недавно появились микроспирометры, с помощью которых можно получить точные результаты, сравнимые с показаниями стационарных приборов [4].
Спирометрия проводится согласно критериям Американского торакального общества (АТО) и согласованных с ними критериев Европейского респираторного общества (ЕРО) —так называемые
«критерии ATS/ERS, или общепринятые международные критерии» (табл. 1), соблюдение которых позволяет получить надежный и воспроизводимый результат [6]. В исследовании T. R. Schermer [7] показано, что не только специалисты по функциональной диагностике, но и врачи общей практики могут получать качественные спирометрические данные, если предварительно специально обучаются и тренируются. Более того, это исследование могут проводить и медицинские сестры. Это особенно актуально в общей врачебной практике, когда спирометрию может проводить любой член команды.
Целью представленного исследования являлась оценка качества выполнения спирометрии и возможность получения воспроизводимых результатов согласно общепринятым международным критериям АТО/ЕРО обученными медсестрами с использованием современного портативного оборудования для спирометрии.
Данная работа необходима для решения одной из задач научного проекта «Улучшение качества жизни пожилых людей на основе изучения вариантов старения организма» (проект «Хрусталь», www.crystalproject.ru).
Оригинальные научные исследования
Таблица 1
Критерии АТО/ЕРО (ATS/ERS)
Критерии во время маневра
Отдельные спирограммы приемлемы, если:
1. Отсутствуют артефакты:
1.1. Кашель во время первой секунды маневра.
1.2. Закрытие надгортанника.
1.3. Преждевременное прекращение выдоха или его прерывание.
1.4. Не достигнуто максимальное усилие на выдохе.
1.5. Утечка воздуха на уровне рта.
1.6. Перекрытие загубника (например: зубами, языком).
2. Начало выдоха хорошо скоординировано или отсутствует длительная задержка на высоте максимального вдоха, обратноэкстраполируемый объем не более 150 мл, или 5% от ФЖЕЛ (берется большее значение).
3. Длительность выдоха достаточная.
3.1. Пациент больше не может выдохнуть.
3.2. Длительность времени форсированного выдоха не менее 6 с (для детей 3 с) или достижение фазы плато на кривой «объем—время».
ПРИМЕЧАНИЕ: наличия критериев 1.1 и 2 достаточно, чтобы сделать тест пригодным для интерпретации.
Критерии между маневрами
После получения одним исследователем 3 пригодных спирограмм анализируют величины ФЖЕЛ и ОФВ1:
1) Два наибольших показателя ФЖЕЛ различаются не более чем на150 мл (если ФЖЕЛ < 1 л, разница не должна превышать 100 мл).
2) Два наибольших показателя ОФВ1 различаются не более чем на 150 мл.
— Если эти два критерия достигнуты, исследование завершают.
— Если эти два критерия не достигнуты, исследование продолжают до тех пор, пока не будут достигнуты эти два критерия, или будет выполнено 8 маневров, или пациент не сможет или откажется продолжать тест.
Материалы и методы. Исследование проводили на базе городской поликлиники № 95 Санкт-Петербурга на 24 добровольцах из наблюдаемого населения.
Для проведения спирометрии предварительно были обучены 4 медицинские сестры общей врачебной практики. Обучение продолжалось 18 учебных часов и включало ознакомление с методом спирометрии, проведение исследования, оценку пригодности результатов в соответствии с общепринятыми международными критериями. Обязательным требованием, предъявляемым к медицинским сестрам, было получение графических кривых и измерений наивысшего качества согласно критериям АТО/ЕРО. Семинары и практические занятия проводили сотрудники кафедры семейной медицины СПбМАПО.
В исследовании были использованы портативные спирометры MIR Spirobank® model производства компании MIR (Рим, Италия) (www.spirometry.com). MIR Spirobank® — портативный спирометр, который может работать автономно и в режиме соединения с персональным компьютером. Это устройство оборудовано инфракрасным мини-сенсором с возможностью измерения потока и объема. Спирометры не требовали регулярных калибровок в процессе исследования, так как прошли проверку в заводских условиях. Модель данного спирометра была выбрана на основании имеющихся для него данных валидности [4].
Согласно плану исследования, каждая медсестра выполнила спирометрическое исследование у 22 пациентов. При этом один пациент был обследован четырьмя медицинскими сестрами (схема). Всего проведено 88 серий измерений. Два пациента досрочно отказались от дальнейшего участия в исследовании из-за утомления, поэтому были исключены из дальнейшего анализа.
У всех пациентов оценивались: форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ, л); объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВр л); объем форсированного выдоха через 6 с (ОФВ6, л); индекс Тиффно (ОФВуФЖЕЛ, %); пиковая (максимальная) скорость форсированного выдоха (ПОС, л/с); время форсированного выдоха (T ФЖЕЛ, с).
Исследование проводилось в режиме «перекрестного плана» (crossed design). Два спирометра, соединенные с персональным компьютером, с использованием программного обеспечения WinSpiro Pro располагались в разных кабинетах.
Из схемы видно, что каждая медсестра (М/С) выполнила одну серию измерений (Т) каждому пациенту (П), при этом каждая медсестра провела равное количество разных по очередности попыток. Время, выделенное на каждую серию измерений, составляло 15 мин, после чего был запланирован отдых пациента для предотвращения развития обструкции [6, 8, 9].
Согласно плану, медсестры 1 и 2 в разных кабинетах одновременно начинали проведение теста
Original data
Схема. План исследования
Условные обозначения: (Т) — спирометрический тест; Т1-Т4 — номер серии измерений; П — пациент; П1-П4 — номер пациента; М/С — медицинская сестра; М/С1-М/С4 — номер медсестры. Схема представлена для 16 серий измерений
пациентам 1 и 2. Для второй серии измерений данные пациенты меняли кабинеты. Таким образом, обе медсестры провели два теста разной очередности. Далее пациенты 1 и 2 направлялись к медсестрам 3 и 4 для третьей и четвертой серий измерений по описанному плану. Обследование следующих пациентов, то есть 3-го и 4-го, начиналось медсестрами 3 и 4, а заканчивалось медсестрами 1 и 2. Таким образом, смена очередности попыток у медсестер происходила после каждой пары пациентов.
Для оценки качества выполнения спирометрии и для определения различий в качестве результатов, получаемых медсестрами, степень достижения критериев АТО/ЕРО (ATS/ERS) была искусственно разделена на 4 уровня (табл. 2).
Таблица 2
Уровни достижения критериев АТО/ЕРО (ATS/ERS)
Уровень достижения Описание
1 Все критерии ATS/ERS достигнуты
2 Все критерии ATS/ERS достигнуты, за исключением длительности выдоха (менее 6 с)
3 Достигнуты только первый и второй критерии ATS/ERS. Результат пригоден для интерпретации
4 Критерии ATS/ERS не достигнуты. Результат не пригоден
При использовании уровней достижения критериев АТО/ЕРО (ATS/ERS), было обнаружено, что в 52 случаях (59,1%). критерии достигнуты полностью (показатель 1-го уровня) В 21 случае (23,9%) показатели можно было охарактеризовать как критерии 2-го уровня. В 8 случаях (9,1%) получены показатели, соответствующие критериям 3-го уровня, а в 7 случаях (7,9%) — соответствующие критериям 4-го уровня. Таким образом, согласно критериям АТО/ЕРО, спирометрия была выполнена успешно в 59,1% всех измерений. Пригодный для интерпретации результат был получен в 81 случае (92,1%).
Воспроизводимость результата спирометрии между медицинскими сестрами была достигнута у 15 из 22 пациентов (68,2%). Для наглядности значения, полученные у пациентов, представлены не в порядке очередности выполнения теста, а по мере увеличения анализируемых значений (рис. 1-3).
Рисунок 1. Значения форсированной жизненной емкости легких (ФЖЕЛ, л), полученные четырьмя медсестрами у разных пациентов
Как следует из рис. 1, показатели ФЖЕЛ сильно различались у шести пациентов.
Под воспроизводимостью результата между медицинскими сестрами понималась разница между наибольшей и наименьшей полученными величинами ФЖЕЛ и ОФВ1 в разных сериях измерений не более чем на 150 мл.
Результаты. Всего обследованы 22 пациента, 4 мужчины и 18 женщин в возрасте от 30 лет до 81 года. Получены данные 88 серий измерений. Каждая серия измерений включала от 3 до 8 дыхательных маневров.
Рисунок 2. Значения объема форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1, л), полученные четырьмя медсестрами
Как следует из рис. 2, показатели ОФВ1 сильно различались у трех пациентов.
Как следует из рис. 3, у двух пациентов была обнаружена тяжелая обструкция, то есть значение индекса Тиффно у них менее 70%.
Оригинальные научные исследования
Рисунок 3. Значения индекса Тиффно (ФЖЕЛ/ОФВ1, %), полученные четырьмя медсестрами у разных пациентов
Обсуждение результатов. Наше исследование показало, что подготовленные медицинские сестры могут качественно выполнять спирометрию и получать воспроизводимый результат на одинаковом оборудовании. В 59,1% случаев медицинские сестры полностью достигли выполнения критериев АТО/ЕРО (ATS/ERS), что сопоставимо с результатами других исследований [10] и является хорошим результатом обучения.
Но не у всех пациентов удалось получить данные согласно критериям АТО/ЕРО (ATS/ERS). Во-первых, это могло произойти вследствие погрешностей выполнения спирометрии. Для снижения этих погрешностей план исследования был составлен так, чтобы в итоге суммы разных по очередности попыток у каждой медсестры были равными. Таким образом, основная нагрузка, связанная с объяснением пациенту правильного выполнения маневра, и, возможно, вызванные этим худшие результаты спирометрии распределялись между медсестрами равномерно. Во-вторых, различия в показателях ФЖЕЛ и ОФВ1 могут быть вызваны биологической вариабельностью функции дыхательной системы в течение суток [11]. В-третьих, ошибками в измерениях в результате индивидуальных вариаций при выполнении выдоха [11].
В исследовании не оценивалась валидность данных, полученных на разных спирометрах, так как она для этого оборудования была изучена ранее Degryse J., Buffels J. [4].
Заключение. Обученные по унифицированной программе медсестры могут получать качественный и воспроизводимый результат исследования с помощью современных портативных спирометров.
Литература
1. Celli B. R. The importance of spirometry in COPD and asthma: effect on approach to management // Chest. — 2000. — Vol. 117. — P. 15S-19S.
2. GOLD executive committee. Global strategy for the diagnosis, management and prevention of COPD. Updated guideline. — Medical Communications Resources, Inc. — 2008. 109 с.
3. Buffels J., Degryse J., Heyrman J., and Decramer M. Office spirometry significantly improves early detection of COPD in general practice The DIDASCO study // Chest. — 2004. — Vol 125. — P. 1394-1399.
4. Degryse J., Buffels J., Van Dijck Y, Decramer M., Nemery B. The accuracy of office spirometry performed by trained primary-care physicians using the MIR Spirobank handheld spirometer: Thesis/Dissertation. — Leuven, 2009. 212 р.
5. Liistro G., Vanwelde C., Vincken W., Vandevoorde J., Verleden G., and Buffels J. Technical and functional assessment of 10 office spirometers — A multicenter comparative study // Chest. — 2006. — Vol. 130. — P. 657-665.
6. Miller M. R., Hankinson J., Brusasco V., Burgos F., Casaburi R., Coates A., Crapo R., Enright P., van der Grinten C. P. M., Gustafsson P., Jensen R., Johnson D. C., MacIntyre N., Mckay R., Navajas D., Pedersen O. F., Pellegrino R., Viegi G., and Wanger J. Standardisation of spirometry // European Respiratory Journal. — 2005. — Vol. 26. — P. 319-338.
7. Schermer T. R., Jacobs J. E., Chavannes N. H., Hartman J., Folgering H. T., Bottema B. J., and van Weel C. Validity of spirometric testing in a general practice population of patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD) // Thorax. — 2003. — Vol. 58. — P. 861-866.
8. Ferris B. G., Speizer F. E., Bishop Y., Prang G., and Weener J. Spirometry for An Epidemiologic-Study — Deriving Optimum Summary Statistics for Each Subject // Bulletin Europeen de Physiopathologie Respiratoire-Clinical Respiratory Physiology. — 1978. — Vol. 14. — P. 145-166.
9. Becklake M. R. Epidemiology of Spirometric Test Failure // British Journal of Industrial Medicine. — 1990. — Vol. 47. — P. 73-74.
10. Eaton T., Withy S., Garret J. E. The importance of quality assurance and the impact of spirometry workshops // Chest. — 1999. — Vol. 116. — P. 416-423.
11. Enright P. L., Connett J. E., Kanner R. E., Johnson L. R., and Lee W. W. Spirometry in the Lung Health Study: II. Determinants of short-term intraindividual variability // Am. J. Respir. Crit. Care Med. — 1995. — Vol. 151. — P. 406-411.
Авторы:
Зеленуха Д. Н. — врач общей практики Центра семейной медицины СПбМАПО
Фролова Е. В. — д. м. н., профессор кафедры семейной медицины СПбМАПО
Гурина Н. А. — к. м. н., ассистент кафедры семейной медицины СПбМАПО
Дегриз Я. — профессор медицины Католического университета г. Левена, Бельгия
Адрес для контакта: dmitry@zelenukha.com
