Тестування спірометрії: що таке спірометр?

автор Respiratory Therapy Zone | Тестування функції легень

Спірометрія — це тест функції легень (PFT), що вимірює моделі дихання пацієнта та функціональність легень. Це тема, яку всі фахівці з респіраторної терапії повинні знати.

Цей навчальний посібник розроблений, щоб надати огляд тестування спірометрії. Він також містить практичні запитання з цієї теми для вашої користі. Тож, якщо ви готові, почнімо.

Що таке тестування спірометрії?

Спірометрія — це тип тестування функції легень (PFT), що вимірює потік повітря та об’єм під час його руху в легені пацієнта і з них. Це означає, що тестування спірометрії відбувається як під час фази вдиху, так і фази видиху дихального циклу.

Результати тесту спірометрії залежать від зусиль пацієнта. Тому, якщо пацієнт докладає недостатньо зусиль під час тесту або не використовує правильну техніку, результати можуть бути неадекватними.

Спірометр — це поширений прилад, що використовується в тестуванні функції легень (PFT). Коли пацієнт дихає в спірометр і з нього, він може вимірювати об’єм повітря та швидкість потоку під час вентиляційного циклу.

Оскільки він вимірює як об’єм, так і потік, це означає, що він корисний для виявлення як Обструктивних та рестриктивних респіраторних станів.

Типи спірометрів

Існують різні типи спірометрів, які застосовуються у різний час під час тестування функції легень. Нижче наведено кілька прикладів:

• Спірометр із виміщенням об’єму
• Водяний спірометр
• Сухий спірометр із ковзним ущільненням
• Спірометр міхового типу
• Спірометр із сенсором потоку
• Портативний (офісний) спірометр
• Ультразвуковий спірометр

Практичні запитання зі спірометрії:

1. Що таке дихальний об’єм?
Об’єм газу, що вдихається за кожен нормальний подих (у л або мл).

2. Що таке загальна ємність легень (TLC)?
Об’єм газу в легенях наприкінці максимального вдиху (у літрах, L).

3. Що таке життєва ємність (VC)?
Об’єм газу, видиханий від максимального вдиху до максимального видиху; він може бути форсованим (FVC) або спокійним (у літрах, L).

4. Що таке залишковий об’єм (RV)?
Газ, що залишається в легенях після максимального видиху (у літрах, L). Цей об’єм газу не можна видихати, незалежно від виконуваного маневру.

5. Що таке функціональна залишкова ємність (FRC)?
Загальний об’єм газу, що залишається в легенях наприкінці спокійного видиху, дорівнює сумі RV та ERV (у L).

6. Що таке резервний об’єм вдиху (IRV)?
Об’єм газу, який необхідно вдихнути наприкінці спокійного вдиху, щоб досягти загальної ємності легень (у L).

7. Що таке резервний об’єм видиху (ERV)?
Об’єм газу в легенях, який ще можна видихнути після закінчення спокійного видиху (у L).

8. Що зазвичай записується або в літрах (L), або в мілілітрах (мл) і повідомляється за температури тіла, тиску та сатурації (BTPS)?
Життєва ємність (VC).

9. Коли спірометру не потрібно створювати графічне відображення?
Якщо вимірюється лише життєва ємність.

10. Два прийнятні маневри життєвої ємності слід отримати в межах яких параметрів?
Об’єми мають бути в межах 150 мл.

11. Який максимальний об’єм газу може бути видиханий, коли пацієнт видихає якомога сильніше і швидше після максимального вдиху?
FVC.

12. Які три окремі фази маневру FVC?
Максимальний вдих, «вибуховий» видих і продовження повного видиху до кінця тесту.

13. Якими двома способами можна відобразити FVC?
Запис об’єму за часом і запис потік–об’єм.

14. Чи може спірометрія вимірювати газообмін?
Ні, ми можемо зробити висновок про газообмін зі спірометрії, але не виміряти його безпосередньо. Спірометрія вимірює лише об’єми газу та час (потік = об’єм/час) — без прямої оцінки газообміну (на відміну від вимірювання дифузійної здатності).

15. Що означає, коли ми кажемо, що спірометрія залежить від зусиль?
Спірометрія дуже залежить від зусиль. Недостатні зусилля призводять до даних низької якості, і спірометрія з недостатніми зусиллями призведе до недооцінки справжніх значень (напр. FEV1, FVC).

16. Як повідомляються нормальні прогнозовані значення спірометрії?
Нормальні прогнозовані значення варіюються залежно від статі, віку, зросту та раси пацієнта. Середня норма для FEV1 та FVC становить 100% прогнозованого, а нормальний діапазон значень — 80–120% прогнозованого (як і для інших лабораторних тестів, наприклад сироваткового калію).

17. Чи можуть здорові люди мати аномальні результати спірограми, а хворі пацієнти — нормальні результати спірограми?
Так, усвідомте, що здорова людина може мати аномальний результат спірограми, а хворі пацієнти — результати в нормальному діапазоні (малоймовірно мати дохворобливий тест для порівняння).

18. Тест спірометрії більше зосереджений на вдиху чи на видиху?
На видиху, через захворювання повітряного потоку. Особливо ті, що спричиняють обструкцію, дещо непропорційно впливають на видих.

19. Які значення не можна виміряти зі спірограми?
Залишковий об’єм і загальна ємність легень.

20. У чому різниця між TLC та RV?
Життєва ємність.

21. Що таке FEV1?
Форсований об’єм видиху за 1 секунду.

22. Що означає нормальна спірометрія?
FVC > 80% прогнозованого і (80%–120% — нормальний діапазон); співвідношення FEV1/FVC ≥ 0.75.

23. Яка частина кривої залежить від зусиль?
Якщо пацієнт не докладає достатньо зусиль і не видихає якомога сильніше, крива виглядатиме ненормально.

24. Яка частина не залежить від зусиль?
У нижній частині кривої видиху не має значення тип докладених зусиль — ваша крива виглядатиме однаково.

25. Що вважається нормальним результатом спірограми?
Якщо FEV1 та FVC більші або дорівнюють 100% прогнозованого, навіть якщо співвідношення FEV1/FVC <0.75 — це все ще вважається нормальним. Пам’ятайте, що хворі пацієнти можуть мати нормальні тести, і вирішувати маєте ви як клініцист.

26. Чи може спірометрія виміряти RV?
Ні, вона не може виміряти RV, бо не може цього зробити — вона не може виміряти TLC.

27. До чого призводить передчасне переривання спірограми?
FVC хибно низьке.

28. Яким буде FEV1 при обструктивному захворюванні?
FEV1 <100% прогнозованого.

29. Яким буде FVC при обструктивному захворюванні?
FVC може бути низьким або нормальним.

30. Яким буде співвідношення FEV1/FVC при обструктивному захворюванні?
Співвідношення FEV1/FVC < 0.75 (низьке) (важливо).

31. Які клінічні приклади обструктивних захворювань легень?
Астма, емфізема та бронхоектазія.

32. Як виглядатиме крива видиху при обструктивних захворюваннях легень?
Спостерігатиметься швидке зростання до піку, але зазвичай буде «вигнутий увігнуто» вигляд/увігнутість. Це вказує на обструкцію повітряного потоку при видиху і зазвичай на дрібні дихальні шляхи.

33. Як виглядатиме крива вдиху при обструктивних захворюваннях легень?
Крива вдиху відносно добре збережена. Пам’ятайте, більшість клінічних захворювань мають нормальний вдих, а видих є неоптимальним.

34. При рестриктивному захворюванні, чому піковий потік видиху більший, ніж у здорової людини?
При рестриктивному захворюванні легені дуже жорсткі й спорожняються швидше, ніж зазвичай. Підвищена швидкість потоку видиху вказує на підвищену еластичну віддачу легень, як може бути при легеневому фіброзі.

35. Яким буде FEV1 при рестриктивному захворюванні?
FEV1 може бути низьким або нормальним (якщо нормальним, то низько-нормальним).

36. Яким буде FVC при рестриктивному захворюванні?
FVC буде низьким (<80%). Це ключовий момент: VC має бути низьким, щоб можна було назвати це справжнім рестриктивним патерном.

37. Яким буде співвідношення FEV1/FVC при рестриктивному захворюванні?
Співвідношення FEV1/FVC ≥ 0.75 (має зберігатися нормальним).

38. Які приклади рестриктивних захворювань легень?
Легеневий фіброз та плевральний випіт.

39. У чому проблема при трахеальній обструкції?
Піковий потік виникає в трахеї, оскільки це найвужча точка трахеобронхіального дерева (за сукупною площею поперечного перерізу). При трахеальній обструкції «пік» зникає як з експіраторної, так і з інспіраторної гілок петлі потік–об’єм — в іншому випадку крива має відповідати нормальному вигляду. Існує кілька варіантів залежно від того, чи стеноз змінний (в’ялий), чи фіксований — наведений вище приклад показує фіксовану обструкцію, як може бути при стенозі трахеї.

40. Що відбувається при спокійному диханні?
Вдих передбачає м’язові скорочення, а видих — пасивний.

41. Як називається дихання, що передбачає активні вдихальні та видихальні рухи?
Гіперпное.

42. Який об’єм повітря видихає пацієнт, якщо він вдихає якомога глибше, а потім видихає повітря, доки не може більше видихнути?
Життєва ємність.

43. Що таке спокійний дихальний об’єм?
Це об’єм повітря, вдихнутий або видихнутий за кожен подих у стані спокою. Нормальне значення становить 500 мл і для чоловіків, і для жінок.

44. Що таке резервний об’єм видиху (ERV)?
Об’єм повітря, який ви можете довільно видихнути ПІСЛЯ завершення нормального, спокійного дихального циклу. Нормальне значення становить 1000–1200 мл. Ви використовуєте додаткові м’язи видиху.

45. Що таке залишковий об’єм?
Це об’єм повітря, що залишається в легенях навіть після максимального видиху. Нормальне значення для чоловіків — 1200 мл, для жінок — 1100 мл.

46. Що таке резервний об’єм вдиху (IRV)?
Це об’єм повітря, який можна вдихнути понад дихальний об’єм. IRV у чоловіків становить близько 3300 мл, у жінок — близько 1900 мл.

47. Що таке інспіраторна ємність?
Об’єм повітря, який можна втягнути в легені після завершення спокійного дихального циклу. IC = TV + IRV.

48. Що таке функціональна залишкова ємність (FRC)?
Об’єм повітря, що залишається в легенях після завершення спокійного дихального циклу. FRC = ERV + RV.

49. Що таке життєва ємність?
Це максимальний об’єм повітря, що може надійти в легені або вийти з них за один дихальний цикл. VC = ERV + TV + IRV. Нормальна VC для чоловіків — 4800 мл, для жінок — 3400 мл.

50. Що таке загальна ємність легень?
Це загальний об’єм легень. TLC = VC + RV. Нормальна TLC = 6000 мл у чоловіків, 4500 мл у жінок.

51. Скільки вдихів ви можете робити за хвилину?
Частота у спокої у дорослих становить від 12 до 18 вдихів за хвилину. Приблизно один вдих на чотири серцеві скорочення. Діти роблять 18–20 вдихів/хвилину.

52. Що таке гіперпное?
Це форсоване дихання. Воно передбачає активні вдихальні та видихальні рухи. Воно також вимагає використання допоміжних м’язів дихання.

53. Що таке спірометрія?
Використовується для диференціації обструктивних та рестриктивних захворювань легень. Визначає ступінь або прогресування захворювання.

54. Коли виникає підвищена функціональна залишкова ємність (FRC)?
Обструктивні захворювання, як-от емфізема, хронічний бронхіт.

55. Коли виникає знижена або нормальна FRC?
Рестриктивні захворювання та легеневий фіброз.

56. Що таке форсована життєва ємність?
Вимірює об’єм газу, видиханий, коли суб’єкт робить найглибший можливий вдих, а потім видихає сильно і швидко. FVC знижена у пацієнтів із рестриктивним захворюванням легень.

57. Що таке форсований об’єм видиху?
Він досліджує відсоток життєвої ємності, що видихається протягом певних часових інтервалів тесту FVC (об’єм повітря, видиханий протягом першої секунди). Здорові люди можуть видихнути 75–85% своєї FVC за першу секунду.

58. Що змінює нижчий pH?
Він змінює форму молекул Hb, і вони легше віддають свій кисень.

59. Що робить буферна система вугільна кислота–бікарбонат?
Вона стабілізує pH артеріальної крові на рівні 7,4 ±0,02.

60. Що відбувається, коли PCO2 підвищується?
Швидкість утворення вугільної кислоти зростає. H+ дифундує з еритроцитів, і pH плазми падає.61. Що відбувається, коли PCO2 знижується?

H+ дифундує в еритроцити, і pH плазми зростає.

62. Які показання до використання спірометрії?
Діагностика, моніторинг, громадське здоров’я та оцінка інвалідності/порушень.

63. Яка роль спірометрії у первинній медичній допомозі?
Вона надає об’єктивну міру обмеження або обструкції повітряного потоку. Допомагає як у початковій діагностиці астми, так і в оцінці контролю астми.

64. Як встановити діагноз астми за допомогою спірометрії?
Детальний медичний анамнез для визначення епізодичних симптомів обструкції повітряного потоку або гіперреактивності, як-от кашель, свистяче дихання, задишка при фізичному навантаженні. Далі — фізикальне обстеження для оцінки дихальних шляхів, грудної клітки, шкіри. Нарешті, визначається оборотність або за приростом FEV1 > 12 % від вихідного рівня за спірометрії.

65. Від чого залежить надійність спірометрії?
Відтворювані зусилля та техніка; 3 послідовні 6-секундні зусилля. FVC 200 мл.

66. Від чого залежать прогнозовані значення у спірометрії?
Вік, стать, зріст та раса особи.

67. Що таке відсоток від прогнозованого?
Числа подаються як відсотки від середнього очікуваного у особи того ж віку, зросту, статі та раси.

68. Чим може бути знижена FVC?
Захворюваннями легень, плевральною порожниною, обмеженням грудної клітки або слабкістю дихальних м’язів.

69. При рестриктивному захворюванні що відбувається з FEV1/FVC?
Вона знижується пропорційно, тому співвідношення перебуває в нормальному діапазоні.

70. Які характеристики петель потоку?
Класична петля потік–об’єм має швидкий пік і швидкість експіраторного потоку з поступовим зниженням потоку до нуля. Петля обструктивного патерну також має швидкий пік, але крива спадає швидше, ніж зазвичай, набуваючи увігнутої форми. Рестриктивний патерн зберігає форму нормальної кривої, але розмір кривої виглядає меншим.

https://www.respiratorytherapyzone.com/