CC BY
66
© Коллектив авторов., 2010 УДК 616.36-002-085
ВОЗМОЖНОСТИ АППАРАТНО-ПРОГРАММНОГО КАПНОГРАФИЧЕСКОГО КОМПЛЕКСА «КП-01 ЕЛАМЕД» В ДИАГНОСТИКЕ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ РАССТРОЙСТВ У БОЛЬНЫХ
БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМОЙ
Д.С. Куспаналиева, Д.Р. Ракита, Ю.Ю. Бяловский
Рязанский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова
Верификация гипервентиляционного синдрома (ГВС) у больных БА является очень актуальной проблемой. С помощью аппаратно-программного капнографического комплекса «КП-01 ЕЛАМЕД» нами было обследовано 90 человек (60 - опытная группа, 30 - группа контроля). В ходе исследования было выявлено, что ГВС достоверно чаще встречался у больных бронхиальной астмой.
Ключевые слова: бронхиальная астма, капнография, вентиляционные
расстройства.
Бронхиальная астма (БА) является распространенным заболеванием. В настоящее время отмечается рост заболеваемости данной патологией. По данным GINA пересмотра 2006 года, распространенность БА составляет 1-18%. [6] В возникновении данного заболевания играют роль многие факторы: предрасполагающие, усугубляющие и триггерные. К последним наряду с аллергенами, курением, вирусными респираторными инфекциями относятся и гипервентиляционные расстройства. Гипервентиляция - это увеличение лёгочной вентиляции, неадекватно уровню газообмена в организме, что ведет к избыточному выделению углекислого газа из организма, развитию гипокапнии со снижением парциального давления углекислого газа в альвеолярном воздухе (РА СО2) и респираторного алкалоза. [1,4,7]
Гипервентиляционный синдром (ГВС) является распространённым видом патологии. Его встречаемость в популяции составляет 10-12%. ГВС часто встречается при БА. По данным Овчаренко С.И., его частота среди больных БА варьирует от 33 до 81%. [5]
Верификация ГВС у больных БА является очень актуальной проблемой. Недооценка роли ГВС в клинической картине заболевания может привести к ошибкам: гипердиагностике обострений БА, неоправданному усилению
ступенчатой терапии, увеличению доз глюкокортикоидов, которые могут вызывать выраженные побочные эффекты, ухудшающие качество жизни больных, вплоть до их инвалидизации. Очевидно, что лечение больных БА в сочетании с ГВС невозможно без противоастматической терапии и воздействия на ГВС. [1]
Цель исследования: изучить возможности аппаратно-программного
капнографического комплекса «КП-01 Еламед» в диагностике расстройств вентиляции у больных бронхиальной астмой.
Задачи исследования:
1) выявить распространенность ГВС среди больных БА;
2) провести оценку дыхательного паттерна у исследуемых с помощью аппаратно-программного капнографического комплекса «КП-01 ЕЛАМЕД»;
3) оценить капнометрические индексы обструкции с помощью аппаратнопрограммного капнографического комплекса «КП-01 ЕЛАМЕД»;
4) оценить функцию внешнего дыхания (ФВД) у исследуемых и выявить корреляции между показателями спирометрии и капнометрии;
Материалы и методы
Нами проведено комплексное обследование 90 человек. Они были разделены на две группы. В опытную группу вошли 60 человек (из них 42 женщин и 18 мужчин), больных бронхиальной астмой, находившихся на стационарном лечении в пульмонологическом отделении Рязанской областной клинической больницы. Средняя длительность заболевания составила 10.58 ± 2.44 лет. По степени тяжести пациенты распределились следующим образом: 18 человек имели легкое
персистирующее течение БА, 19 человек - среднетяжелое и 23 человека - тяжелое течение БА. В группу контроля вошли 30 человек (из них 24 женщины и 6 мужчин) без бронхиальной астмы. Средний возраст больных составил: в опытной группе 47.71 ± 1.99 лет, в контрольной - 45.00 ± 3.02. Обе группы были сопоставимы по возрастно-половому составу
Из исследования исключались лица с тяжелой соматической патологией.
Все больные, вошедшие в выборку, были подвергнуты стандартному клиническому исследованию, включавшему сбор жалоб, анамнеза, физикальный осмотр, а также лабораторно-инструментальное исследование, которое включало в себя спирометрию и капнометрию.
Для оценки ФВД использовался спирометр 8ИГЬЬЕЯ “8РГЯОУГГ 8Р-1” Нами оценивались: жизненная емкость легких (ЖЕЛ), форсированная ЖЕЛ (ФЖЕЛ), объем форсированного выдоха за 1-ую секунду (ОФВ1), максимальная объемная скорость (МОС 25, МОС 50 и МОС 75).
Для диагностики нарушений вентиляции использовался аппаратнопрограммный капнографический комплекс «КП-01 ЕЛАМЕД». Капнометрия является основным методом, позволяющим установить наличие гипокапнии -основного диагностического критерия ГВС. Исходная гипокапния у больных с ГВС встречается не так часто. Поэтому в тех случаях, когда у пациента с предположительным ГВС в условиях покоя определяются нормальные значения парциального давления углекислого газа в альвеолярном воздухе (РАСО2), рекомендуется проведение провокационных проб. В клинической практике используется проба с произвольной гипервентиляцией (ППГВ). Проведение гипервентиляции за одну минуту приводит к резкому снижению РАСО2 по сравнению с исходными значениями. Одним из наиболее наглядных свидетельств ГВС является регистрация низких значений РАСО2 на 3-й и 5 минутах восстановительного периода ППГВ. Помимо РАСО2, нами оценивались такие показатели, как соотношение фаз дыхательного цикла, показатель неравномерности дыхания, частота дыхательных движений (ЧДД), доля вентиляции альвеолярного мертвого пространства в общей вентиляции. В функциональной диагностике аппаратно-программный капнографический комплекс «КП-01 ЕЛАМЕД» применяется не только для выявления нарушений легочного газообмена, но и для выявления нарушений бронхиальной проходимости. Для этого нами определялись
и оценивались капнометрические индексы обструкции: индекс CO2,, индекс Ван Мертен, угол гамма, суммарный показатель вероятности обструкции. [3] Для статистической обработки результатов исследования использовалась программа EXCEL. Нами определялась достоверность различий р по критерию Стьюдента (различия считаются достоверными при р < 0.05) и коэффициент корреляции г по методу квадратов Пирсона.
Результаты и их обсуждение
Результаты капнометрического исследования представлены в таблице 1.
Исходная гипокапния была выявлена у 41 человека в опытной группе и 11 - в группе контроля. Таким образом, 19 испытуемым в опытной группе и 19 - в группе контроля необходимым было проведение ППГВ. В ходе пробы, в опытной группе был достигнут уровень РАС02 24.02±1.46. Через 3 минуты восстановительного периода уровень РАС02 составил 30.45±2.33. При этом у 3 человек отмечалось умеренное удлинение восстановительного периода. Это говорит, о наличии ГВС у данных испытуемых. Таким образом, у 6 человек в опытной группе был выявлен ГВС. В группе контроля при проведении пробы был достигнут уровень РАС02 25.56±1.84. К третьей минуте все исследуемые восстановили уровень РАС02. Он составил 36.08±3.01. В группе контроля при проведении ППГВ ГВС ни у кого выявлен не был.
Таблица 1
Результаты капнометрического обследования
Показатели капнометрии Опытная группа (n=60) Контрольная группа (n=30) Достоверность различий, р
Соотношение фаз дыхательного цикла, ед. Q,88 і Q,17 Q,92 і Q,32 Q.4Q
Показатель неравномерности дыхания, % 17,б5 і 3,32 17,QQ і 3,59 Q.39
ЧДД, кол-во дых. циклов в минуту 19,Q6 і 1,8Q 17,5б і 4,32 Q,27
РАС02, мм рт. ст. 31,49 і 1,84 38,12 і 3,29 Q,QQ1
Доля альвеолярного мертвого пространства, % 27,38 і 2,49 27,8Q і б,44 Q.45
Таким образом, ГВС, по данным капнометрических нагрузочных проб, был выявлен у 47 (78%) пациентов в опытной группе и у 11 (36%) - в контрольной группе. Полученные данные согласуются с данными отечественной и зарубежной литературы. [8,10, 11]
У представителей исследуемых нами групп были выявлены изменения ЧДД: тахипноэ было отмечено у 18 (30%) исследуемых в опытной группе и у 3 (10%) - в группе контроля. Брадипноэ выявлено 11 (18%) пациентов в опытной группе и 2 (6%) человек - в контрольной.
Нами также оценивалось соотношение фаз дыхательного цикла. Изменения этого показателя выражалось в удлинении вдоха или выдоха. Удлинение вдоха наблюдалось у 14 (23%) пациентов в опытной группе и у 3 (10%) - в контрольной. Удлиненный выдох наблюдался у 10 (16%) исследуемых в опытной группе и у 1 (3%) - в контрольной.
Неравномерность дыхательного ритма оценивалась по коэффициенту неравномерности дыхания. В нашем исследовании у 6 (10%) испытуемых в опытной группе была выявлена выраженная дыхательная аритмия. В группе контроля дыхательной аритмии выявлено не было.
Помимо этого, нами изучалась доля функционального мертвого пространства, которая показывает объем альвеол, где нет газообмена (вентилируемые, но не перфузируемые альвеолы и перфузируемые, но не вентилируемые альвеолы). В проведенном исследовании ни у одного человека изменения данного показателя выявлено не было.
Капнографические показатели нарушений бронхиальной проходимости представлены в таблице 2. По данным, представленным в таблице 2 следует отметить наличие достоверных признаков бронхиальной обструкции у пациентов опытной группы. Это касалось индекса СО2 (р<0,05), индекса Ван-Мертен (р<0,01), угла гамма (р<0,005) и суммарного показателя вероятности бронхиальной обструкции (р<0,05). Таким образом, капнографические индикаторы нарушения бронхиальной проводимости однозначно свидетельствуют о повышении бронхиального сопротивления в группе больных БА; показатели бронхиальной проходимости представителей контрольной групп без изменений.
Таблица 2
Капнографические показатели бронхиальной обструкции
Опытная группа Контрольная группа Достоверность различий
Индекс С02, единиц 18,72±3,89 40,57 ± 8,80 0,02
Индекс Ван Мертен, сек 0,467 ± 0,078,15 0,31 ± 0,09 0,006
Индекс Туло, мм.рт.ст. 2,40 ± 0,47 0,23 ± 0,09 0,14
Индекс Винницкой, мм.рт.ст. 3,00 ± 0,87 2,33 ± 0,78 0,16
Угол гамма, градус 117,80 ± 5,28 103,00 ± 13,83 0,002
Суммарный показатель вероятности обструкции 4,50 ± 0, 68 -0,23 ± 0,09 0,03
Результаты спирометрии представлены в таблице 3. При анализе динамических потоковых проб обращает на себя внимание тест ОФВ1, который у
больных БА достоверно ниже (р<0,05), чем у представителей контрольной группы. Другие спирографические потоковые тесты (индекс Тиффно, МОС 25-75) также демонстрировали тенденцию к уменьшению максимального потока выдоха у больных БА, однако эта тенденция не достигала статистически значимых критериев (р>0,05). Средняя величина ЖЕЛ у больных БА была ниже должного уровня, однако достоверно не отличалась от величины ЖЕЛ у представителей контрольной группы.
Таблица 3
Результаты спирометрического исследования
Показатели Опытная группа Контрольная группа Достоверность различий, р
ЖЕЛ % 87,4 ± 13,70 96,33 ± 9,54 0,15
ОФВ 1,% 74,4 ± 16,78 92,83 ± 9,89 0,041
Индекс Тиффно 90,8 ± 15,27 100,33 ± 6,73 0,12
МОС 25 % 62,4 ± 20,61 79,50 ± 7,08 0,07
МОС 50% 62,7 ± 27,68 76,33 ± 13,90 0,22
МОС 75 % 53,7 ± 18,62 66,67 ± 20,45 0,18
Нами проведен корреляционный анализ между показателями капнометрии и спирометрии. Результаты представлены в таблице 4.
Таблица 4
Коэффициенты корреляции между показателями спирометрии и капнометрии
Показатели ЖЕЛ ОФВ1 % Индекс Тиффно МОС 25 % МОС 50 % МОС 75 %
Соотношение фаз дыхательного цикла, ед. 0,52 0,09 -0,25 -0,11 0,01 0,38
Показатель неравномерности дыхания, % -0,23 -0,34 -0,43 -0,37 -0,46 -0,41
ЧДД, кол-во дых. циклов в минуту 0,32- 0,20 -0,05 0,15 -0,09 -0,23
РАСО2, мм рт. ст -0,22 -0,24 -0,21 -0,25 -0,15 -0,15
Доля альвеолярного мертвого пространства, % -0,33 0,30 0,13 0,17 0,12 0,11
Индекс С02, единиц -0,29 0,84 0,40 0,79 0,77 0,86
Индекс Ван Мертен, отсч. в сек 0,07 -0,85 0,41 -0,74 -0,87 -0,73
Индекс Туло, мм.рт.ст. 0,98 0,18 0,31 0,77 0,76 0,86
Индекс Винницкой, мм.рт.ст. 0,53 0,019 -0,05 0,19 -0,36 -0,17
Угол гамма, градус 0,51 -0,85 0,67 -0,81 -0,84 -0, 75
Суммарный показатель вероятности обструкции 0,11 0, 80 -0,38 0,61 0,6 0,78
Из данной таблицы видно, что связи между РАСО2 и спирометрическими индексами в основном средней силы и слабые. Таким образом, мы не выявили сильных связей между РАСО2 и показателями ФВД, что говорит о незначительном влиянии этих показателей друг на друга. Многие авторы указывают на наличие слабой связи между этими показателями. [9] В нашем исследовании выявлена сильная связь между капнографическими индексами обструкции и спирометрическими динамическими тестами. Между индексом СО2 и ОФВ1, МОС 25-75% была выявлена сильная положительная связь. То есть при уменьшении ОФВ1, МОС 25-75% происходит уменьшение индекса СО2. Между индексом Ван-Мертен и ОФВ1, МОС 25-75% эта связь носит сильный отрицательный характер. Такой же характер связи выявлен нами между углом гамма и спирометрическими индексами. Между суммарным показателем вероятности обструкции и ОФВЬ МОС 25-75 выявлена сильная положительная связь. Таким образом, нами выявлено, что капнометрические индексы обструкции и динамические спирометрические индексы взаимосвязаны и влияют друг на друга.
Выводы
1. ГВС достоверно чаще встречается у больных бронхиальной астмой, нежели у представителей контрольной группы. Распространенность данного синдрома в исследуемой когорте составила 76%.
2. Нами изучен дыхательный паттерн исследуемых. У больных бронхиальной астмой встречались различные нарушения паттерна дыхания: наиболее часто встречались удлинение вдоха и тахипноэ. Также довольно часто отмечалось
нарушения ритма дыхания. Нарушений дыхательного рисунка в контрольной группе не отмечалось.
3. Нами проанализированы капнографические индексы обструкции. По всем показателям были получены достоверные различия между опытной и контрольной группами, что свидетельствует о наличии бронхиальной обструкции в опытной группе.
4. Выявлена высокая корреляция между показателями спирометрии и капнометрии. Эта способность, добавленная к определенным преимуществам метода (атравматичность, независимость от волевого усилия, измерения на вдохе и на выдохе) открывает новые области применения капнографии, такие как измерение бронхоспазма у детей и ведение компьютеризированного контроля астмы.
ЛИТЕРАТУРА
1. Абросимов В.Н. Гипервентиляционный синдром в клинике практического врача / В.Н. Абросимов. - Рязань: РязГМУ, 2001. - 136с.
2. Бреслав И.С. Паттерны дыхания/ И.С. Бреслав. - Л: Наука, 1984. - 205с.
3. Бяловский Ю.Ю. Капнография в общеврачебной практике / Ю.Ю. Бяловский, В.Н. Абросимов. - Рязань: РязГМУ, 2006. - 150с.
4. Вейн А.М. Нейрогенная гипервентиляция / А.М. Вейн, И.В. Молдовану -Кишинев, 1988. - 181с.
5. Гипервентиляционный синдром. Сопоставление клинической картины и функции внешнего дыхания при бронхиальной астме, гипертонической болезни, паническом расстройстве / Овчаренко С.И. и др. // Пульмонология. -№4 - 2004. - С.16-.21
6. Глобальна стратегия лечения и профилактики бронхиальной астмы / под.ред. А.Г. Чучалина. - М: Атмосфера, 2007. - 104 с.
7. Респираторная медицина / В.Н. Абросимов и др.; под ред. А.Г. Чучалина - М: ГЭОТАР-Медиа, 2007. - Т.1. - 800 с.
8. Aminoff M.F Automatic dysfunction in central nervous disorders / Aminoff M.F. // Curr. Opin. Neurol. Neurosurg. - 1995. - № 5. - Р.482-486
9. Expiratory capnography in asthma: evaluation of various shape insides/ B.You et al. // Eur Respir J. -1994 - №7. - Р. 318-323.
10. Psychosomatic symptoms and breathing pattern / Han J.N et al // J. Psychosom. Res. - 2000. - Vol.49. - P.313 - 333
11. Unsteadiness of breathing in the patients with hyperventilation syndrome and anxiety disorder/ Han J.N et al // Eur Respir J. -1997. - №10. - Р. 167-176.
POSSIBILITY FOR HARDWARE AND SOFTWARE KAPNOGRAFICHESKOGO COMPLEX KP-01 ELAMED "IN THE DIAGNOSIS OF VENTILATION DISORDERS IN PATIENTS WITH
BRONCHIAL ASTHMA
D.S. Kuspanalieva, D.R. Rakita, Y.Y. Byalovsky
The presence of hyperventilation syndrome (HVS) is a very acute problem in the asthmatic patients. It can result into diagnostic mistakes, inadequate therapy and worsening the quality of life. So making a diagnose of HVS is of great importance. Thus 90 were investigated (60 -
experimental group and 30 - the group of control). It was revealed asthmatic patients to have HVS more often.
Key words: bronchial asthma, kapnografiya, ventilation disorders.
Ракита Дмитрий Романович - заведующий кафедрой факультетской терапии с курсам эндокринологии,гематологии, д.м.н., профессор, ректор ГОУ ВПО Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова Росздрава; [email protected] Бяловский Юрий Юльевич - заведующий кафедрой патофизиологии, д.м.н., профессор, ректор ГОУ ВПО Рязанский государственный медицинский университет им. акад. И.П. Павлова Росздрава; [email protected]
9
