способ прогнозирования развития полипозного риносинусита у больных бронхиальной астмой

Формула изобретения

Способ прогнозирования развития полипозного риносинусита у больных бронхиальной астмой, отличающийся тем, что через 1 минуту после пробы изокапнической гипервентиляцией холодным воздухом (ИГХВ) исследуют падение объема форсированного выдоха ( ОФВ₁) по сравнению с его уровнем, измеренным до пробы, измеряют конечную температуру выдыхаемого воздуха (Т°кон.) сразу после ИГХВ, прогноз осуществляют с помощью дискриминантного уравнения

D=2,73× OФB₁(%)+0,39×T^oкoн. (°C),

где D - дискриминантная функция с граничным значением, равным 54,02;

при D меньше граничного значения прогнозируют развитие полипозного риносинусита у больных бронхиальной астмой; при D, равном или большем граничного значения, прогнозируют отсутствие развития полипозного риносинусита у больных бронхиальной астмой.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к медицине, а именно к пульмонологии.

Бронхиальная астма, сочетающаяся с полипозным риносинуситом, заслуживает особого внимания. Полипы носа усиливают проявления астмы [7]. Доказательством роли полипозного риносинусита как триггера бронхиальной астмы могут служить многочисленные сведения об улучшении течения последней после лечения полипозного риносинусита [9].

Состояние верхних дыхательных путей во многом определяет физиологические и патофизиологические механизмы функционирования нижележащих отделов дыхательного тракта. Эти взаимоотношения складываются из многих компонентов, к которым прежде всего следует отнести воздухопроводящую, кондиционирующую и защитную функции носа [5].

В результате блокады носового дыхания полипами нарушается защитная функция носа. Постоянная патологическая рефлекторная импульсация из полости носа на бронхи может быть одним из факторов формирования бронхиальной астмы. Морфофункциональной основой этого процесса является ринобронхиальный рефлекс [2].

Известно, что блокада носового дыхания полипами способствует ухудшению состояния больных бронхиальной астмой в связи с нарушением кондиционирующей функции носа и давлением полипов на астматические зоны [3].

Существует способ прогнозирования развития полипов верхних дыхательных путей у больных бронхиальной астмой по виду микрофлоры слизистой оболочки носа и обнаружению ее специфических иммуноглобулинов [1]. Этот способ взят в качестве прототипа.

Недостатки известного способа

1. Невозможность раннего прогнозирования развития полипозного риносинусита у больных бронхиальной астмой.

2. Прототип не учитывает состояние респираторного теплообмена в верхних и нижних дыхательных путях у больных бронхиальной астмой с полипозным риносинуситом и без полипозного риносинусита.

3. Требует использования сложной аппаратуры с привлечением смежных специалистов.

Прогнозирование развития полипозного риносинусита у больных бронхиальной астмой позволяет выбрать наиболее оптимальный метод лечения.

Целью предлагаемого способа является прогнозирование на начальном этапе развития полипозного риносинусита у больных бронхиальной астмой по функциональным параметрам.

Цель достигается тем, что прогнозирование на начальном этапе развития полипозного риносинусита у больных бронхиальной астмой осуществляется путем исследования вентиляционной функции легких до и после пробы изокапнической гипервентиляции холодным воздухом, измерения температуры выдыхаемого через нос воздуха после пробы, и по этим данным прогнозируется развитие полипозного риносинусита у больных бронхиальной астмой.

Исследования проведены у 28 пациентов 1 группы с бронхиальной астмой без полипозного риносинусита, у 75 пациентов 2 группы с бронхиальной астмой в сочетании с полипозным риносинуситом, полипозная ткань у больных данной группы была впервые выявлена при риноскопическом исследовании. Результаты обследуемых групп сравнивались с контрольной группой здоровых лиц - 26 человек.

Способ содержит следующие приемы.

1. Методы исследования вентиляционной функции легких.

Вентиляционную функцию легких оценивали на спирографе «Ultrascreen» (Erich Yaeger, Германия) при дыхании через рот. Исследование проводили при поступлении больных в стационар и через 14 дней после лечения. Анализировались следующие показатели функции внешнего дыхания: форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ), объем форсированного выдоха за 1 секунду (ОФВ₁), пиковая объемная скорость выдоха (ПОС), максимальные объемные скорости выдоха на уровне 25, 50 и 75% ФЖЕЛ (MOC₂₅, MOC₅₀, МОС₇₅ , соответственно). Полученные результаты рассчитывали в процентах к должным величинам в зависимости от роста, возраста и пола пациентов [8].

2. Методика проведения пробы изокапнической гипервентиляции холодным воздухом (ИГХВ).

Для проведения холодовой бронхопровокационной пробы использовали устройство для охлаждения вдыхаемого воздуха [4], которое было включено в состав аппаратно-программного комплекса. В 150 л мешке готовили воздушную смесь с повышенной концентрацией CO₂ (5%). Воздух, обогащенный CO₂, поступал из мешка в теплообменник, где происходило его охлаждение до -20°С и частичное высушивание за счет осаждения влаги на стенках кондиционера. Рсо₂ воздушной смеси поддерживалось на изокапническом уровне во избежание бронхоконстрикторного влияния гипокапнии. Уровень вентиляции при проведении пробы соответствовал 60% от должной максимальной вентиляции легких (МВЛ), рассчитываемой по формуле

должная МВЛ = должная ОФВ₁ ×35.

Частота и глубина дыхания через рот подбирались индивидуально каждому пациенту. Частота дыхания задавалась с помощью метронома, а глубина - на экране осциллоскопа, соединенного с пневмотахографом. При этом обследуемый располагался таким образом, чтобы самостоятельно визуально по амплитуде пневмотахограммы (спирограммы) на экране осциллоскопа контролировать глубину дыхания с одновременно навязываемой частотой. Перед проведением изокапнической гипервентиляции холодным воздухом с помощью спирографии регистрировались параметры кривой поток-объем форсированного выдоха. Затем в течение 3 минут с заданным уровнем вентиляции ингалировалась охлажденная до -20°С воздушная смесь, содержащая 5% СО₂. Через 1 минуту после окончания пробы вновь регистрировались параметры кривой поток-объем форсированного выдоха.

Проба считалась положительной, если через 1 минуту после ингаляции холодного воздуха ОФВ₁ уменьшался более чем на 10% от исходной величины.

3. Пневмотермометрия.

Для регистрации температуры вдыхаемого и выдыхаемого носом воздуха в градусах по Цельсию был применен специальный комплекс, состоящий из носовой маски, изготовленной из резины, термодатчика МТ-57, вмонтированного в маску, контактных и выводных проводов, а также графического регистратора - одноканального потенциометра ON-814/1. Термоэлемент закреплен в маске на штатных контактных проводах, имеет паспортную постоянную времени 0,06-0,08 секунд, поэтому в состоянии отслеживать изменения температуры воздуха на вдохе и выдохе. Во время измерений больной плотно, без зазоров, прижимал маску к лицу, при этом рот у него был закрыт. Вдох и выдох осуществлялись через нос. Изменения температуры вдыхаемого и выдыхаемого воздуха при носовом дыхании регистрировались самописцем потенциометра. Температура вдыхаемого и выдыхаемого воздуха определялась сразу после пробы ИГХВ.

Измеренные на термограмме параметры сопоставлялись с данными калибровочной таблицы датчика термозонда для носовой маски [6].

Средняя температура вдыхаемого воздуха (Т°вд) соответствовала комнатной и достоверно не различалась между группами. Температура выдыхаемого воздуха (Т°выд) при спокойном выдохе через нос у больных бронхиальной астмой достоверно не отличалась от здоровых людей, в то время как наличие сопутствующего полипозного риносинусита сопровождалось достоверным падением Т°выд по сравнению как с 1 группой, так и с контролем. Разность температур вдыхаемого и выдыхаемого воздуха ( Т°) у больных с полипозным риносинуситом соответственно уменьшалась и достоверно отличалась от этого показателя у больных 1 группы.

В табл.1 представлены значения температуры воздуха при спокойном дыхании через нос у больных бронхиальной астмой без патологии верхних дыхательных путей (1 группа) и в сочетании с полипозным риносинуситом (2 группа) в сравнении с контрольной группой здоровых лиц. Все диагнозы полипозного риносинусита у больных бронхиальной астмой были подтверждены морфологическими исследованиями биоптатов слизистой носа.

Таблица 1
Результаты пневмотермометрии при спокойном дыхании через нос в градусах по Цельсию (М±m)
№	Показатель	Группа
Контрольная	1	2
1	Т°вд (°С)	25,61±0,94	25,31±0,75	25,45±0,88
			р>0,05	р>0,05
				p1 >0,05
2	Т°выд (°С)	34,71±0,29	34,95±0,34	33,73±0,47
			р>0,05	р<0,01
				p1 <0,01
3	Т° (°С)	7,9±0,69	7,52±0,54	7,10±0,55
			р>0,05	р>0,05
				p1 <0,05
Примечание: р - уровень значимости различий с контрольной группой, p1 - с 1 группой, Т° (°С) - разность температур вдыхаемого и выдыхаемого воздуха.

При дыхании через рот температура вдыхаемого и выдыхаемого воздуха существенно не различалась ни в одной из групп: Т°в в 1 группе в среднем составила 23,10±0,64°С, во 2-й - 24,14±0,86°С (в контроле - 24,03±0,73, р>0,05), Т°выд, соответственно, 31,63±0,24, 33,60±0,18 и 34,71±0,28°С (р>0,05).

По результатам пневмотермометрии (табл.2) выявлено, что температура выдыхаемого воздуха сразу после изокапнической гипервентиляции холодным воздухом у больных 2 группы в среднем была достоверно ниже, чем в 1 группе.

Примечание: Т°выд - разность температуры выдыхаемого воздуха до и после изокапнической гипервентиляции холодным воздухом, Т°кон. - температура выдыхаемого воздуха сразу после изокапнической гипервентиляции холодным воздухом, р - уровень значимости различий в сравнении с показателями контрольной группы, p1 - с показателями 1 группы.

Характер реакции дыхательных путей на изокапническую гипервентиляцию холодным воздухом в обеих группах был однонаправленный и характеризовался ухудшением бронхиальной проходимости, хотя степень данного ухудшения была различной (табл.3).

Таблица 3.
Реакция дыхательных путей на изокапническую гипервентиляцию холодным воздухом через рот (% от исходной величины)
Показатель	Контроль	1 группа	2 группа
ПОС через 1 мин	1,0±2,3	-22,3±4,0 р<0,001	-22,7±3,4
p<0,001
p1>0,05
ОФВ1 через 1 мин	-2,7±1,5	-17,3±2,1	-23,2±2,1
р<0,001	p<0,001
p1<0,05
МОС50 через 1 мин	-9,7±3,6	-25,7±3,4	-37,1±3,4
р<0,05	p<0,001
p1<0,05
МОС75 через 1 мин	-3,6±5,1	-27,4±3,9 р<0,001	-34,1±3,6
p<0,001
p1>0,05
Примечание: р - уровень значимости различий в сравнении с контрольной группой, p1 - с 1 группой.

У больных 2 группы отмечалось достоверно большее снижение ОФВ₁ и МОС₅₀ спустя 1 мин после окончания холодовой бронхопровокационной пробы, чем у больных 1 группы, что свидетельствовало о более выраженной холодовой гиперреактивности дыхательных путей.

У больных бронхиальной астмой без сопутствующего полипозного риносинусита, как и в контрольной группе, зависимости между температурой выдыхаемого воздуха и степенью последующей обструкции дыхательных путей не было обнаружено. В группе больных бронхиальной астмой с сочетанным полипозным риносинуситом найдена высокая степень прямой корреляции (r) между конечной температурой выдыхаемого воздуха и падением ОФВ₁ после бронхопровокации (r=0,61, р<0,01), что указывает на роль нарушений кондиционирования воздуха в формировании холодовой гиперреактивности дыхательных путей у больных бронхиальной астмой с сопутствующим полипозным риносинуситом.

У больных бронхиальной астмой без полипозного риносинусита исходная величина МОС₇₅ тесно коррелировала со степенью падения этого параметра после холодовой бронхопровокации ( МОС₇₅): r=-0,42 (р<0,01). В группе больных бронхиальной астмой с сопутствующим полипозным риносинуситом степень падения ОФВ₁ сразу после пробы зависела от величины носового сопротивления и температуры выдыхаемого через нос воздуха при спокойном дыхании: соответственно, r=-0,42 (р<0,05) и r=0,36 (p<0,05).

При индивидуальной оценке полученных данных измененная реактивность дыхательных путей на воздействие холодным воздухом, верифицированная по данным изокапнической гипервентиляции холодным воздухом, выявлена у 23 (82%) больных 1 группы и у 62 (82,6%) больных 2 группы.

Дискриминантный анализ позволил выявить функциональные параметры, по которым больные 2 группы отличались от больных 1 группы, и построить прогностическое дискриминантное уравнение

D=2,73× ОФВ₁(%)+0,39×T°кон.(°C)

где ОФВ₁ - падение ОФВ₁ через 1 минуту после окончания ИГХВ, Т°кон. - конечная температура выдыхаемого воздуха сразу после ИГХВ.

Граничное значение дискриминантной функции -54,02. При D меньше граничного значения (-54,02) можно прогнозировать сочетание бронхиальной астмы с полипозным риносинуситом. При D, равном или большем граничного значения дискриминантной функции прогнозируют отсутствие полипозного риносинусита у больных бронхиальной астмой.

Данным методом обследовано 105 пациентов, из них 60 больных с бронхиальной астмой без полипозного риносинусита (57%), 45 пациентов - бронхиальная астма в сочетании с начальными проявлениями полипозного риносинусита.

Правильный прогноз подтвердился в 99,98% случаев.

Пример 1.

Больной А., 46 лет. Поступил с жалобами на приступы удушья, затрудненное носовое дыхание. Клинический диагноз: Бронхиальная астма, легкое персистирующее течение.

ОФВ₁ - падение ОФВ₁ через 1 минуту после окончания ИГХВ - 28,5%; Т°кон. - конечная температура выдыхаемого воздуха сразу после ИГХВ 27,54°С.

Указанные параметры вносили в дискриминантное уравнение

D=2,73×(-28.5)+0.39×27.54=-67,1

Полученный результат (-67,1) меньше граничного значения (-54,02), дискриминантной функции, поэтому прогнозировано сочетание бронхиальной астмы с полипозным риносинуситом, которое подтвердилось морфологическим результатом исследования биоптата, выявившим слизисто-железистые полипы носа.

Пример 2.

Больной К., 52 года. Поступил в стационар с жалобами на кашель, приступы удушья. Клинический диагноз: Бронхиальная астма, легкое персистирующее течение.

ОФВ₁ - падение ОФВ₁ через 1 минуту после окончания ИГХВ - 17,3%; Т°кон. - конечная температура выдыхаемого воздуха сразу после ИГХВ 28,62°С.

Указанные параметры вносили в дискриминантное уравнение

D=2,73×(-17.3)+0,39×28.62=-36.04

Полученный результат (-36,04) больше граничного значения дискриминантной функции (-54,02), что указывало на отсутствие полипов носа у больного бронхиальной астмой.

Используемые информационные источники

1. Бондарева Г.П. Роль инфекции в формировании полипозного риносинусита у больных бронхиальной астмой [Текст] / Г.П.Бондарева, А.О.Терехова // Вестник отоларингологии. - 2010. - № 3. - С.9-11.

2. Палеев Н.Р. Болезни органов дыхания [Текст] / Н.Р.Палеев. - М.: 1989. - Т.3. - С.23-25.

3. Плужников М.С. Влияние верхних дыхательных путей на бронхиальную проходимость [Текст] / М.С.Плужников, Я.А.Накатис, С.В.Рязанцев // Физиологические и патофизиологические механизмы проходимости бронхов / Г.Б.Федосеев [и др.]. - Л.: Наука, 1984. - С.72-92.

4. Приходько А.Г. Холодовая реактивность дыхательных путей у больных хроническим бронхитом [Текст] / А.Г.Приходько, Ю.М.Перельман // Пульмонология. - 2003. - № 3. - С.24-28.

5. Путов Н.В. Общая пульмонология [Текст] / Н.В.Путов. - М.: Медицина, 1989. - С.101.

6. Самсонова И.П. Графическая регистрация температуры вдыхаемого и выдыхаемого воздуха у детей [Текст] / И.П.Самсонова // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. - 2005. - Вып.20. - С.66-67.

7. Global Initiative for Asthma: Global strategy for asthma management and prevention: Revised 2011 [Electronic data] // Available at: www.ginasthma.org.

8. Miller M.R. Standardisation of spirometry [Text] / M.R.Miller, J.Hankinson, V.Brusasco [et al.] // Eur. Respir. J. - 2005. - Vol.26. - P.319-338.

9. Smart B.A. Is rhinosinusitis a cause of asthma? [Text] / B.A.Smart // Clin. Rev. Allergy Immunol. - 2006. - Vol.30, № 3. - P.153-164.