способ определения регионарной механической активности легких

Формула изобретения

Способ определения регионарной механической активности легких, включающий регистрацию спирограммы, транспульмонального давления в ортостатическом положении тела с последующим построением дыхательной петли, отличающийся тем, что одновременно регистрируют пневмотахограмму и реограммы по 6 зонам легких, затем определяют начало вдоха и окончание выдоха с помощью спирограммы и пневмотохограммы, производят построение дыхательной петли по кривым зональных реограмм и транспульмонального давления и при получении извращенной петли хотя бы в одной из зон легких, говорят о наличии регионарной механической активности легких.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области медицины, конкретно к клинической физиологии дыхания, и касается способов определения регионарной механической активности легких.

Наиболее близким к предлагаемому является способ определения интегральной механической активности легких, который заключается в регистрации спирограммы и транспульмонального давления с последующим построением дыхательной петли, и при получении извращенной интегральной дыхательной петли судят о наличии интегральной механической активности легких. Однако недостатком известного способа являлась его недостаточная точность и информативность, так как дыхательная петля являлась интегральным показателем и точность способа составляла менее 15% [1].

Новая техническая задача - повышение точности и информативности способа.

Для решения поставленной задачи в способе определения регионарной механической активности легких, включающим регистрацию спирограммы и транспульмонального давления в ортостатическом положении тела с последующим построением дыхательной петли, дополнительно регистрируют пневмотахограмму и реограммы по 6 зонам легких, с последующим построением дыхательных петель в каждой из них, по кривым зональных реограмм и транспульмонального давления, и при получении извращенной петли хотя бы в одной из зон легких судят о наличии регионарной механической активности легких.

Изобретение обладает новизной и не вытекает явным образом из уровня техники для специалиста, прошло апробацию в СибГМУ в научной лаборатории кафедры пропедевтики внутренних болезней.

Таким образом, данное техническое решение соответствует критериям изобретения «новизна», «изобретательский уровень», «промышленно применимо».

Способ осуществляют следующим образом.

В условиях спонтанного минутного объема дыхания, глубиной дыхания, равной дыхательному объему легких на вдохе и выдохе, одновременно регистрируют транспульмональное давление, спирограмму, пневмотахограмму, реограммы по 6 зонам легких в ортостатическом положении тела пациента. Затем, в одном из дыхательных циклов, начало вдоха и окончание выдоха которого определяют с помощью спирограммы и пневмотахограммы, по кривым зональных реограмм и транспульмонального давления производят построение дыхательной петли. Наличие извращенной дыхательной петли в какой-либо зоне легких говорит о регионарной механической активности легких.

Конкретные примеры выполнения способа.

Пример 1.

Исследование проводилось у здорового добровольца мужского пола 20 лет в ортостатическом положении тела. Представлена запись кривых спирограммы, пневмотахограммы, транспульмонального давления и зональных реограмм. В верхней зоне правого и левого легкого - фигура 1, в средней зоне правого и левого легкого - фигура 2, в нижней зоне правого и левого легкого - фигура 3. Затем были выбраны дыхательные циклы, в верхней зоне - дыхательный цикл №29, в средней - №28, в нижней - №26. В этих циклах по реограммам и транспульмональному давлению производили построение региональных дыхательных петель. Дыхательная петля в верхней зоне правого легкого представлена графически фигурой 4, в верхней зоне левого легкого - фигурой 5, в средней зоне правого легкого - фигурой 6, в средней зоне левого легкого - фигурой 7, в нижней зоне правого легкого - фигурой 8, в нижней зоне левого легкого - фигурой 9. У данного исследуемого извращение дыхательных петель было выявлено в 4 зонах легких: в верхней зоне правого легкого (фигура 4), в верхней зоне левого легкого (фигура 5), в средней зоне правого легкого (фигура 6), в средней зоне левого легкого (фигура 7), что отмечено стрелками. Таким образом, это давало основание для заключения: выявлено наличие регионарной механической активности легких в 4 зонах, что может говорить о значительном механическом резерве здоровых легких.

Пример 2.

Исследование проводилось у пациента мужского пола 19 лет с внебольничной пневмонией в нижней доле правого легкого периоде разгара заболевания, в ортостатическом положении тела. Представлена запись кривых спирограммы, пневмотахограммы, транспульмонального давления и зональных реограмм. В верхней зоне правого и левого легкого - фигура 10, в средней зоне правого и левого легкого - фигура 11, в нижней зоне правого и левого легкого - фигура 12. Затем были выбраны дыхательные циклы, в верхней зоне - дыхательный цикл №16, в средней - №6, в нижней - №12. В этих циклах по реограммам и транспульмональному давлению производили построение региональных дыхательных петель. Дыхательная петля в верхней зоне правого легкого представлена графически фигурой 13, в верхней зоне левого легкого - фигурой 14, в средней зоне правого легкого - фигурой 15, в средней зоне левого легкого - фигурой 16, в нижней зоне правого легкого - фигурой 17, в нижней зоне левого легкого - фигурой 18. У данного исследуемого извращение дыхательной петли было выявлено в 1 зоне легких: в средней зоне левого легкого (фигура 16), что отмечено стрелками. Заключение: выявлено наличие регионарной механической активности только в одной зоне, что может свидетельствовать о меньшем механическом резерве патологически измененных легких по сравнению с интактными.

Пример 3.

Обследовали пациентку женского пола 52 лет с хронической обструктивной болезнью легких II стадии в фазе обострения. Исследование проводили в ортостатическом положении тела до ингаляции бронхолитика (беротек) и через 20 минут после ингаляции беротека в дозе 400 мкг. В результате, до ингаляции беротека извращений регионарных дыхательных петель выявлено не было. После ингаляции беротека извращения регионарных дыхательных петель были обнаружены в верхней и средней зоне правого легкого. Заключение: появление регионарной механической активности легких после ингаляции беротека говорит об улучшении механической характеристики легких, то есть объективном положительном эффекте бронхолитика. Таким образом с помощью исследования регионарной механической активности легких можно определять эффективность проводимого лечения и применения лекарственных средств.

Предлагаемые критерии основаны на предыдущем уровне знаний и анализе результатов клинических наблюдений за 72 пациентами, из которых 20 человек - здоровые лица, 31 человек - пациенты с внебольничной пневмонией в периоде разгара заболевания, 21 человек - пациенты с хронической обструктивной болезнью легких.

Извращение регионарной дыхательной петли означает, что дыхательный объем легких в данном регионе изменяется раньше, чем транспульмональное давление. Согласно I закону термодинамики такое явление возможно лишь в случае действия внутрилегочного источника механической энергии, осуществляющего инспираторное и экспираторное изменение объема помимо действия сил со стороны грудной клетки и диафрагмы. Феномен извращения регионарной дыхательной петли описывается впервые.

Легкие обладают большими функциональными возможностями. В нормальных условиях при спонтанном дыхании возможно большее или меньшее участие легких в механике дыхания, что выражается в неравномерности механических свойств легких по регионам. При патологии, когда имеется нарушение механики дыхания и увеличивается нагрузка на аппарат внешнего дыхания, степень неравномерности участия отдельных регионов в механике дыхания сглаживается, что рассматривается нами как проявление механизма поддержания регионарного гомеостазиса легких. Напряжение системы, поддерживающей механический гомеостазис, приводит к выравниванию механической характеристики легких по зонам и механическая неравномерность их сглаживается. Поэтому извращения регионарной дыхательной петли легких при патологии бронхолегочной системы встречается реже, чем у здоровых лиц, что может служить прогностическим признаком при формировании групп риска по бронхолегочной патологии. В наших исследованиях извращения регионарной дыхательной петли у здоровых людей встречались в 50% случаев, у пациентов с внебольничной пневмонией в 29% случаев, у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких - в 23,8% случаев.

Таким образом, с помощью предлагаемого способа можно с наибольшей точностью и информативностью судить о механическом резерве легких исследуемого лица, а также оценивать эффективность проводимого лечения и производить подбор лекарственных средств.

Литература

1) Тетенев Ф.Ф. Биомеханика дыхания. Томск, 1981, - с.85.

2) Тетенев Ф.Ф. Новые теории - в XXI век. 2-е изд., испр. и дополн. - Томск: Томский государственный университет, 2003. - 212 с.

3) Левченко А.В. Регионарная вентиляция, кровоток, механика дыхания у здоровых людей, больных хроническим бронхитом и бронхиальной астмой: Автореф. Дис. ... канд. Мед. Наук. - Томск. - 1994.