Ujian fungsional yang digunakan untuk mengkaji pernafasan luaran. Ujian fungsional sistem pernafasan: apakah itu dan mengapa ia dijalankan

ujian berfungsi- kaedah untuk menentukan tahap pengaruh pada badan aktiviti fizikal berdos.

nafas- satu proses yang memastikan penggunaan oksigen dan pembebasan karbon dioksida oleh tisu organisma hidup, impl. melalui interaksi kompleks sistem pernafasan, peredaran darah dan darah.

Pernafasan luaran (pulmonari) ialah pertukaran udara antara persekitaran dan paru-paru, intrasel (tisu) - pertukaran oksigen dan karbon dioksida antara darah dan sel badan.

Ujian Stange (menahan nafas semasa inspirasi) mencirikan ketahanan badan terhadap kekurangan oksigen. Selepas 5 minit berehat sambil duduk, ambil 2-3 nafas dalam dan hembus, dan kemudian, setelah mengambil nafas penuh, tahan nafas anda, masa dicatat dari saat nafas ditahan sehingga berhenti. Penunjuk purata ialah keupayaan untuk menahan nafas anda semasa menarik nafas untuk orang yang tidak terlatih selama 40-55 saat, untuk orang terlatih - selama 60-90 saat atau lebih. Dengan peningkatan dalam latihan, masa menahan nafas meningkat; dalam kes penyakit atau terlalu banyak kerja, masa ini berkurangan kepada 30-35 saat.

Ujian genchi (nafas menahan nafas). Ia dilakukan dengan cara yang sama seperti ujian Stange, hanya nafas ditahan selepas hembusan penuh. Di sini, penunjuk purata adalah keupayaan untuk menahan nafas semasa menghembus nafas untuk orang yang tidak terlatih selama 25-30 saat, untuk orang terlatih selama 40-60 saat atau lebih.

Ujian Serkin. Selepas rehat duduk selama 5 minit, masa menahan nafas ditentukan semasa menarik nafas dalam kedudukan duduk (fasa pertama). Pada fasa kedua, 20 squats dilakukan dalam masa 30 saat dan menahan nafas sambil berdiri diulang. Pada fasa ketiga, selepas berehat sambil berdiri selama satu minit, masa menahan nafas semasa duduk ditentukan (fasa pertama diulang).

17. Kawalan kendiri tahap perkembangan fizikal. kualiti: ketahanan dan kekuatan

Ketahanan- keupayaan untuk melakukan senaman untuk masa yang lama tanpa mengurangkan intensitinya. Untuk kawalan diri terhadap ketahanan am, kami mengesyorkan ujian larian 12 minit yang paling mudah diakses dan popular di seluruh dunia, yang dibangunkan oleh doktor Amerika Cooper. Semasa ujian, anda perlu menempuh jarak sejauh mungkin. Pada masa yang sama, ia tidak dibenarkan untuk memaksa diri sendiri dan, jika anda berasa sesak nafas, anda perlu memperlahankan rentak berlari atau beralih kepada berjalan, dan apabila pernafasan dipulihkan, anda boleh berlari semula. Adalah dinasihatkan untuk menjalankan ujian pada treadmill stadium, di mana ia adalah mudah untuk mengira jarak perjalanan.

Beberapa idea tentang kekuatan boleh diperolehi dengan melakukan latihan berikut:

Menarik palang, membengkokkan lengan dalam posisi baring untuk menilai kekuatan otot lengan dan ikat pinggang bahu;

Menaikkan batang tubuh dari kedudukan terlentang ke kedudukan duduk (kaki kaki ditegakkan, tangan di belakang kepala) untuk menilai kekuatan otot perut;

Mencangkung pada sebelah kaki, manakala kaki dan tangan yang lain dipanjangkan ke hadapan ("pistol") untuk menilai kekuatan otot kaki.

Kriteria untuk menilai kebolehan kelajuan-kekuatan dan ketahanan kekuatan adalah: bilangan tarik-up, tekan tubi; masa tahan gantung; julat lontaran, lompatan, dsb.

Mengenai kekuatan letupan kelajuan otot-otot kaki memberi gambaran tentang lompat jauh dari sesuatu tempat. Kekuatan maksimum otot dada dan kaki boleh ditentukan dengan melakukan latihan berikut: tekan bangku dan mencangkung dengan barbel di bahu.

18. Kawalan kendiri tahap perkembangan fizikal. kualiti: kelajuan, fleksibiliti, ketangkasan

Untuk mengawal kelajuan tindakan motor integral, adalah mungkin untuk menggunakan mengatasi jarak pendek pada kelajuan maksimum (berlari 30, 60, 100 m).

Untuk menilai kekerapan maksimum pergerakan lengan dan kaki, anda boleh menggunakan bentuk ujian mengetuk yang paling mudah di rumah.

Ujian menoreh memerlukan kertas, pensel dan jam randik. Atas arahan, dalam masa 10 saat, sapukan dengan tangan yang lebih kuat untuk anda, dengan pensel, titik di atas kertas dengan kekerapan maksimum. Pelajar mempunyai 60-70 mata dalam 10 s.

Fleksibiliti- mobiliti dalam pelbagai sendi. bergantung kepada: keanjalan otot dan ligamen, suhu luaran, masa hari. Ujian hendaklah dijalankan selepas memanaskan badan yang sesuai. Ujian utama fleksibiliti ialah latihan kawalan mudah: selekoh, "jambatan", belah, jongkong, dll.

Salah satu petunjuk fleksibiliti yang paling penting ialah mobiliti tulang belakang. Oleh itu, kami mengesyorkan agar anda menentukannya terlebih dahulu. Untuk melakukan ini, anda perlu berdiri di atas bangku dan condong ke hadapan ke had, tanpa membengkokkan lutut anda dan menurunkan lengan anda. Jarak dari hujung jari tengah tangan ke platform di mana anda berdiri diukur. Jika anda mencapai platform dengan jari anda, maka mobiliti tulang belakang adalah memuaskan. Jika jari berada di bawah sifar apabila dicondongkan, mobiliti dinilai sebagai baik dan tanda tambah diletakkan (contohnya, +5 cm). Jika jari tidak mencapai satah mendatar, maka mobiliti tulang belakang dinilai sebagai tidak mencukupi.

Ujian berfungsi untuk menilai keadaan sistem kardiovaskular.

Peredaran darah adalah salah satu proses fisiologi terpenting yang mengekalkan homeostasis, memastikan penghantaran berterusan nutrien dan oksigen yang diperlukan untuk kehidupan ke semua organ dan sel badan, penyingkiran karbon dioksida dan produk metabolik lain, proses perlindungan imunologi dan peraturan humoral (cecair) fungsi fisiologi. Tahap keadaan fungsi sistem kardiovaskular boleh dinilai menggunakan pelbagai ujian fungsi.

Ujian tunggal. Sebelum melakukan ujian satu peringkat, mereka berehat sambil berdiri, tanpa bergerak selama 3 minit. Kemudian ukur kadar denyutan jantung selama satu minit. Kemudian 20 jongkong dalam dilakukan dalam masa 30 saat dari kedudukan awal kaki seluas bahu, lengan di sepanjang badan. Apabila mencangkung, lengan dibawa ke hadapan, dan apabila diluruskan, ia dikembalikan ke kedudukan asalnya. Selepas melakukan squats, kadar denyutan jantung dikira selama satu minit. Apabila menilai, magnitud peningkatan kadar denyutan jantung selepas senaman ditentukan dalam peratus. Nilai sehingga 20% bermakna tindak balas sistem kardiovaskular yang sangat baik terhadap beban, dari 21 hingga 40% - baik; dari 41 hingga 65% - memuaskan; dari 66 hingga 75% - buruk; daripada 76 dan lebih - sangat teruk.

Indeks Ruffier. Untuk menilai aktiviti sistem kardiovaskular, anda boleh menggunakan ujian Ryuffier. Selepas keadaan tenang selama 5 minit dalam posisi duduk, kira nadi selama 10 saat (P1), kemudian lakukan 30 cangkung dalam masa 45 saat. Sejurus selepas mencangkung, kira nadi untuk 10 s pertama (P2) dan satu minit (P3) selepas beban. Keputusan dinilai oleh indeks, yang ditentukan oleh formula:

Indeks Ruffier \u003d 6x (P1 + P2 + R3) -200

Penilaian prestasi jantung: indeks Ruffier

0.1-5 - "cemerlang" (hati yang sangat baik)

5.1 - 10 - "baik" (hati yang baik)

10.1 - 15 - "memuaskan" (kegagalan jantung)

15.1 - 20 - "miskin" (kegagalan jantung yang teruk)

Pernafasan ialah satu proses yang menyediakan penggunaan oksigen dan pembebasan karbon dioksida oleh tisu organisma hidup.

Terdapat pernafasan luaran (pulmonari) dan intrasel (tisu). Pernafasan luar ialah pertukaran udara antara persekitaran dan paru-paru, pernafasan intrasel ialah pertukaran oksigen dan karbon dioksida antara darah dan sel badan. Untuk menentukan keadaan sistem pernafasan dan keupayaan persekitaran dalaman badan untuk tepu dengan oksigen, ujian berikut digunakan.

Ujian Stange (menahan nafas pada inspirasi). Selepas 5 minit duduk berehat, ambil 2-3 nafas dalam dan hembus, dan kemudian, setelah mengambil nafas penuh, tahan nafas anda, masa dicatat dari saat menahan nafas sehingga ia berhenti.



Penunjuk purata ialah keupayaan untuk menahan nafas anda semasa menarik nafas untuk orang yang tidak terlatih selama 40-55 saat, untuk orang terlatih - selama 60-90 saat atau lebih. Dengan peningkatan dalam latihan, masa menahan nafas meningkat; dalam kes penyakit atau terlalu banyak kerja, masa ini berkurangan kepada 30-35 saat.

Ujian genchi (nafas menahan nafas). Ia dilakukan dengan cara yang sama seperti ujian Stange, hanya nafas ditahan selepas hembusan penuh. Di sini, penunjuk purata adalah keupayaan untuk menahan nafas semasa menghembus nafas untuk orang yang tidak terlatih selama 25-30 saat, untuk orang terlatih selama 40-60 saat dan

Ujian Serkin. Selepas rehat duduk selama 5 minit, masa menahan nafas ditentukan semasa menarik nafas dalam kedudukan duduk (fasa pertama). Dalam fasa kedua, 20 squats dilakukan dalam masa 30 saat. dan menahan nafas sambil menarik nafas sambil berdiri diulang. Pada fasa ketiga, selepas berehat sambil berdiri selama satu minit, masa menahan nafas semasa duduk ditentukan (fasa pertama diulang)

Ujian pelik. Peperiksaan dalam keadaan duduk mengambil nafas dalam-dalam dan menghembus, kemudian menarik nafas dan menahan nafasnya. Biasanya, ujian Stange ialah 40-60 saat untuk bukan atlet, 90-120 saat untuk atlet.

Ujian Genchi. Peperiksaan dalam keadaan duduk mengambil nafas dalam-dalam, kemudian menghembus nafas yang tidak lengkap dan menahan nafasnya. Biasanya, ujian adalah -20-40 saat (bukan atlet), 40-60 saat (atlet). Ujian Rosenthal. Lima ukuran VC pada selang 15 saat. Dalam N, semua VC adalah sama.

Ujian Serkin. Ia dijalankan dalam tiga peringkat Fasa 1: menahan nafas sambil menarik nafas dalam keadaan duduk; Fasa ke-2: menahan nafas sambil menarik nafas selepas 20 mencangkung dalam 30 saat, fasa ke-3: seminit kemudian, pengulangan fasa pertama. Ini adalah ujian ketahanan. Untuk orang terlatih yang sihat Fasa pertama = 45-60 saat; Fasa ke-2 = lebih daripada 50% daripada fasa pertama; Fasa ke-3 = 100% atau lebih fasa pertama. Untuk orang yang tidak terlatih yang sihat: Fasa pertama = 35-45 saat; Fasa ke-2 = 30-50% daripada fasa pertama; Fasa ke-3 = 70-100% daripada fasa pertama. Dengan kegagalan peredaran darah terpendam: Fasa pertama = 20-30 saat, fasa ke-2 = kurang daripada 30% daripada fasa pertama; Fasa ke-3 = kurang daripada 70% daripada fasa pertama.

Ujian fungsional untuk menilai keadaan sistem kardiovaskular Ujian Martinet-Kushelevsky (dengan 20 squats)

Selepas berehat 10 minit dalam kedudukan duduk, nadi subjek dikira setiap 10 saat sehingga 3 kali mendapatkan nombor yang sama. Seterusnya, tekanan darah dan kadar pernafasan diukur. Semua nilai yang ditemui adalah awal. Kemudian subjek melakukan 20 jongkong dalam, dengan tangan dilontar ke hadapan, selama 30 s (di bawah metronom). Selepas mencangkung, subjek duduk; 10 saat pertama dari minit pertama tempoh pemulihan, kira nadi, dan dalam baki 50 saat, ukur tekanan darah. Pertama, minit ke-2 tempoh pemulihan untuk segmen 10 saat menentukan nadi kepada pengulangan 3 kali ganda nilai asal. Pada akhir ujian, tekanan darah diukur. Kadang-kadang dalam tempoh pemulihan mungkin terdapat penurunan nadi di bawah data awal ("fasa negatif"). Sekiranya "fasa negatif" nadi adalah pendek (10-30 saat), maka tindak balas sistem kardiovaskular terhadap beban adalah normotonik.

Penilaian keputusan ujian dijalankan mengikut nadi, tekanan darah dan tempoh tempoh pemulihan. Reaksi normotonik: peningkatan kadar denyutan jantung sehingga 16-20 degupan dalam 10 s (sebanyak 60-80% daripada asal), SBP meningkat sebanyak 10-30 mm Hg (tidak lebih daripada 150% daripada asal), DBP kekal malar atau menurun sebanyak 5 -10 mmHg

Reaksi atipikal : hipotonik, hipertonik, dystonic, melangkah.

Reaksi atipikal. Hipertensi- peningkatan ketara dalam SBP (sehingga 200-220 mm Hg) dan DBP, nadi sehingga 170-180 denyutan / min. Reaksi jenis ini berlaku pada orang tua, pada peringkat awal hipertensi, dengan tekanan berlebihan fizikal sistem kardiovaskular.

Hipotonik- sedikit peningkatan tekanan darah dengan peningkatan kadar denyutan jantung yang sangat ketara sehingga 170-180 denyutan / min, tempoh pemulihan meningkat kepada 5 minit selepas beban pertama. Reaksi jenis ini diperhatikan dengan VVD, selepas penyakit berjangkit, dengan kerja berlebihan.

Dystonik- penurunan mendadak dalam DBP sehingga fenomena nada "tak terhingga" muncul (dengan perubahan dalam nada vaskular). Kemunculan fenomena ini pada atlet yang sihat menunjukkan penguncupan miokardium yang tinggi, tetapi boleh. Reaksi jenis ini berlaku dengan VVD, overstrain fizikal, pada remaja dalam tempoh akil baligh.

melangkah - SBP meningkat selama 2-3 minit tempoh pemulihan. Reaksi CCC sedemikian berlaku apabila terdapat pelanggaran peraturan peredaran darah dan mungkin dikaitkan dengan pengagihan semula darah yang tidak mencukupi dari saluran organ dalaman ke pinggir. Selalunya, tindak balas sedemikian diperhatikan selepas larian 15 saat dengan latihan berlebihan.

digabungkanPRob Letunova

Ujian ini merangkumi 3 beban: 1) 20 sit-up selama 30 saat, 2) larian 15 saat, 3) berlari di tempat selama 3 minit pada kadar 180 langkah seminit. Beban pertama ialah memanaskan badan, yang kedua mendedahkan keupayaan untuk meningkatkan peredaran darah dengan cepat, dan yang ketiga mendedahkan keupayaan badan untuk mengekalkan peredaran darah yang meningkat secara berterusan pada tahap yang tinggi untuk masa yang agak lama. Jenis tindak balas terhadap aktiviti fizikal adalah serupa dengan ujian 20 squat.

Ujian Ruffier - penilaian kuantitatif tindak balas nadi kepada beban jangka pendek dan kadar pemulihan.

metodologi: selepas 5 minit berehat dalam kedudukan duduk, nadi dikira selama 10 saat (pengiraan semula untuk minit - P0). Kemudian subjek melakukan 30 squats selama 30 s, selepas itu, dalam kedudukan duduk, nadi ditentukan selama 10 s (P1). Kali ketiga nadi diukur pada penghujung minit pertama tempoh pemulihan selama 10 s (P2).

Indeks Ruffier \u003d (P0 + P1 + P2 - 200) / 10

Penilaian keputusan: cemerlang - IR<0; хорошо – ИР 0-5, удовлетворительно – ИР 6-10, слабо – ИР 11-15;

tidak memuaskan - IR > 15.

Penunjuk kualiti tindak balas sistem kardiovaskular.

PCR \u003d (RD2 - RD1) : (P2 - P1) ( P1 - nadi semasa rehat, WP1 - tekanan nadi semasa rehat, P2 - nadi selepas senaman, WP2 - tekanan nadi selepas senaman) . Keadaan fungsi sistem kardiovaskular yang baik dengan RCC = dari 0.5 hingga 1.0.

Semua penunjuk pengudaraan pulmonari adalah berubah-ubah. Mereka bergantung kepada jantina, umur, berat, ketinggian, kedudukan badan, keadaan sistem saraf pesakit dan faktor lain. Oleh itu, untuk penilaian yang betul tentang keadaan fungsi pengudaraan pulmonari, nilai mutlak satu atau penunjuk lain tidak mencukupi. Ia adalah perlu untuk membandingkan penunjuk mutlak yang diperolehi dengan nilai yang sepadan pada orang yang sihat pada umur, ketinggian, berat dan jantina yang sama - yang dipanggil penunjuk wajar. Perbandingan sedemikian dinyatakan sebagai peratusan berhubung dengan penunjuk wajar. Penyimpangan melebihi 15-20% daripada nilai penunjuk wajar dianggap sebagai patologi.

SPIROGRAFI DENGAN PENDAFTARAN GELUNG ISI ALIRAN


Spirografi dengan pendaftaran gelung "isipadu aliran" adalah kaedah moden untuk mengkaji pengudaraan paru-paru, yang terdiri dalam menentukan halaju isipadu aliran udara dalam saluran penyedutan dan paparan grafiknya dalam bentuk "isipadu aliran" gelung apabila pesakit bernafas dengan tenang dan apabila dia melakukan gerakan pernafasan tertentu. Di luar negara, kaedah ini dipanggil spirometri . Matlamat kajian adalah untuk mendiagnosis jenis dan tahap gangguan pengudaraan pulmonari berdasarkan analisis perubahan kuantitatif dan kualitatif dalam parameter spirografi.


Petunjuk dan kontraindikasi untuk penggunaan spirometri serupa dengan spirografi klasik.


Metodologi . Kajian dijalankan pada waktu pagi, tanpa mengira hidangan. Pesakit ditawarkan untuk menutup kedua-dua saluran hidung dengan pengapit khas, mengambil corong steril individu ke dalam mulut dan merapatkannya dengan bibir. Pesakit dalam kedudukan duduk bernafas melalui tiub dalam litar terbuka, dengan sedikit atau tiada rintangan untuk bernafas

Prosedur untuk melakukan gerakan pernafasan dengan pendaftaran lengkung "isipadu aliran" pernafasan paksa adalah sama dengan yang dilakukan semasa merakam FVC semasa spirografi klasik. Pesakit harus dijelaskan bahawa dalam ujian pernafasan paksa, buang nafas ke dalam peranti seolah-olah perlu memadamkan lilin pada kek hari jadi. Selepas tempoh pernafasan yang tenang, pesakit mengambil nafas sedalam mungkin, akibatnya lengkung elips direkodkan (lengkung AEB). Kemudian pesakit membuat pernafasan paksa terpantas dan paling kuat. Pada masa yang sama, lengkung bentuk ciri direkodkan, yang pada orang yang sihat menyerupai segitiga (Rajah 4).

nasi. 4. Gelung normal (lengkung) nisbah kadar aliran isipadu dan isipadu udara semasa manuver pernafasan. Penyedutan bermula pada titik A, hembus nafas - pada titik B. POS direkodkan pada titik C. Aliran ekspirasi maksimum di tengah FVC sepadan dengan titik D, aliran inspirasi maksimum - ke titik E

Kadar aliran udara isipadu ekspirasi maksimum dipaparkan oleh bahagian awal lengkung (titik C, di mana halaju volumetrik ekspirasi puncak direkodkan - POSVVV) - Selepas itu, kadar aliran isipadu berkurangan (titik D, di mana MOC50 direkodkan), dan lengkung kembali ke kedudukan asalnya (titik A). Dalam kes ini, lengkung "isipadu aliran" menerangkan hubungan antara kadar aliran udara isipadu dan isipadu paru-paru (kapasiti paru-paru) semasa pergerakan pernafasan.

Data kelajuan dan volum aliran udara diproses oleh komputer peribadi terima kasih kepada perisian yang disesuaikan. Lengkung "isipadu aliran" kemudiannya dipaparkan pada skrin monitor dan boleh dicetak di atas kertas, disimpan pada media magnetik atau dalam ingatan komputer peribadi.

Peranti moden berfungsi dengan sensor spirografi dalam sistem terbuka dengan penyepaduan seterusnya isyarat aliran udara untuk mendapatkan nilai segerak isipadu paru-paru. Keputusan ujian yang dikira komputer dicetak bersama-sama dengan lengkung aliran-isipadu di atas kertas dalam sebutan mutlak dan sebagai peratusan nilai yang sepatutnya. Dalam kes ini, FVC (isipadu udara) diplot pada paksi absis, dan aliran udara yang diukur dalam liter sesaat (l/s) diplot pada paksi ordinat (Rajah 5).


F l ow-vo l ume
Nama keluarga:

nama:

Ident. nombor: 4132

Tarikh lahir: 01/11/1957

Umur: 47 Tahun

Jantina perempuan

Berat: 70 kg

Ketinggian: 165.0 cm



nasi. Rajah 5. Lengkung "isipadu aliran" pernafasan paksa dan penunjuk pengudaraan pulmonari pada orang yang sihat



nasi. 6 Skim spirogram FVC dan lengkung yang sepadan bagi tamat tempoh paksa dalam koordinat "isipadu aliran": V - paksi isipadu; V" - paksi aliran

Gelung isipadu aliran ialah terbitan pertama spirogram klasik. Walaupun lengkung aliran-isipadu mengandungi banyak maklumat yang sama seperti spirogram klasik, keterlihatan hubungan antara aliran dan isipadu membolehkan gambaran yang lebih mendalam tentang ciri-ciri fungsi kedua-dua saluran udara atas dan bawah (Rajah 6). Pengiraan penunjuk yang sangat bermaklumat MOS25, MOS50, MOS75 mengikut spirogram klasik mempunyai beberapa kesukaran teknikal apabila melakukan imej grafik. Oleh itu, keputusannya tidak begitu tepat.Dalam hal ini, adalah lebih baik untuk menentukan penunjuk ini daripada lengkung aliran-isipadu.
Penilaian perubahan dalam penunjuk spirografi kelajuan dijalankan mengikut tahap sisihan mereka daripada nilai yang sepatutnya. Sebagai peraturan, nilai penunjuk aliran diambil sebagai had bawah norma, iaitu 60% daripada tahap yang sepatutnya.

BODIPLETHISMOGRAFI


Plethysmography badan adalah kaedah untuk mengkaji fungsi pernafasan luaran dengan membandingkan penunjuk spirografi dengan penunjuk turun naik mekanikal dada semasa kitaran pernafasan. Kaedah ini berdasarkan penggunaan undang-undang Boyle, yang menerangkan ketekalan nisbah tekanan (P) dan isipadu (V) gas dalam kes suhu malar (malar):

P l V 1 \u003d P 2 V 2,

di mana P 1 - tekanan gas awal; V 1 - isipadu awal gas; P 2 - tekanan selepas menukar isipadu gas; V 2 - isipadu selepas menukar tekanan gas.

Plethysmography badan membolehkan anda menentukan semua isipadu dan kapasiti paru-paru, termasuk yang tidak ditentukan oleh spirografi. Yang terakhir termasuk: isipadu sisa paru-paru (ROL) - isipadu udara (secara purata - 1000-1500 ml) yang tinggal di dalam paru-paru selepas hembusan nafas yang paling dalam; kapasiti baki berfungsi (FRC) - isipadu udara yang tinggal di dalam paru-paru selepas hembusan nafas yang tenang. Setelah menentukan penunjuk ini, adalah mungkin untuk mengira jumlah kapasiti paru-paru (TLC), iaitu jumlah VC dan TRL (lihat Rajah 2).

Kaedah yang sama menentukan penunjuk seperti rintangan bronkial berkesan umum dan khusus, yang diperlukan untuk mencirikan halangan bronkial.

Tidak seperti kaedah sebelumnya untuk mengkaji pengudaraan pulmonari, hasil plethysmography badan tidak dikaitkan dengan kemahuan pesakit dan merupakan yang paling objektif.

nasi. 2.Perwakilan skematik teknik bodyplatysmography

Metodologi penyelidikan (Rajah 2). Pesakit duduk di dalam kabin hermetik tertutup khas dengan jumlah udara yang tetap. Dia bernafas melalui corong yang disambungkan ke tiub pernafasan yang terbuka kepada atmosfera. Membuka dan menutup tiub pernafasan dilakukan secara automatik oleh peranti elektronik. Semasa kajian, aliran udara yang disedut dan dihembus pesakit diukur menggunakan spirograph. Pergerakan dada semasa bernafas menyebabkan perubahan tekanan udara di dalam kabin, yang direkodkan oleh sensor tekanan khas. Pesakit bernafas dengan tenang. Ini mengukur rintangan saluran udara. Pada penghujung salah satu hembusan pada tahap FFU, pernafasan pesakit terganggu seketika dengan menutup tiub pernafasan dengan palam khas, selepas itu pesakit membuat beberapa percubaan sukarela untuk menyedut dan menghembus nafas dengan tiub pernafasan ditutup. Dalam kes ini, udara (gas) yang terkandung dalam paru-paru pesakit dimampatkan semasa menghembus nafas, dan jarang pada inspirasi. Pada masa ini, pengukuran diambil terhadap tekanan udara dalam rongga mulut (bersamaan dengan tekanan alveolar) dan di dalam isipadu gas dada (paparan turun naik tekanandalam kabin bertekanan). Selaras dengan undang-undang Boyle yang disebutkan di atas, pengiraan kapasiti paru-paru sisa berfungsi, isipadu dan kapasiti paru-paru lain, serta penunjuk rintangan bronkial.

ALIRAN PUNCAK

Peakflowmetri- kaedah untuk menentukan berapa cepat seseorang boleh menghembus nafas, dengan kata lain, ini adalah cara untuk menilai tahap penyempitan saluran udara (bronchi). Kaedah pemeriksaan ini penting untuk orang yang mengalami kesukaran menghembus nafas, terutamanya untuk orang yang didiagnosis dengan asma bronkial, COPD, dan membolehkan anda menilai keberkesanan rawatan dan mencegah pemburukan yang akan berlaku.

kenapa Adakah anda memerlukan meter aliran puncak dan cara menggunakannya?

Apabila fungsi paru-paru diperiksa pada pesakit, kadar puncak, atau maksimum, di mana pesakit dapat menghembus udara dari paru-paru selalu ditentukan. Dalam bahasa Inggeris, penunjuk ini dipanggil "aliran puncak". Oleh itu nama peranti - meter aliran puncak. Kadar pernafasan maksimum bergantung kepada banyak perkara, tetapi yang paling penting, ia menunjukkan betapa sempitnya bronkus. Adalah sangat penting bahawa perubahan dalam penunjuk ini mendahului sensasi pesakit. Dengan melihat penurunan atau peningkatan aliran ekspirasi puncak, dia boleh mengambil tindakan tertentu walaupun sebelum keadaan kesihatan berubah dengan ketara.

Pertukaran gas dilakukan melalui membran pulmonari (ketebalannya kira-kira 1 μm) secara resapan disebabkan oleh perbezaan tekanan separanya dalam darah dan alveoli (Jadual 2).

jadual 2

Nilai voltan dan tekanan separa gas dalam media badan (mm Hg)

Rabu

Udara alveolar

darah arteri

Tekstil

Darah terdeoksigen

ro 2

100 (96)

20 – 40

pCO 2

Oksigen terdapat dalam darah dalam bentuk terlarut dan dalam bentuk gabungan dengan hemoglobin. Walau bagaimanapun, keterlarutan O 2 adalah sangat rendah: tidak lebih daripada 0.3 ml O 2 boleh larut dalam 100 ml plasma, oleh itu, hemoglobin memainkan peranan utama dalam pemindahan oksigen. 1 g Hb melekat 1.34 ml O 2, oleh itu, dengan kandungan hemoglobin 150 g / l (15 g / 100 ml), setiap 100 ml darah boleh membawa 20.8 ml oksigen. Ini kononnya kapasiti oksigen hemoglobin. Memberi O 2 dalam kapilari, oksihemoglobin ditukar kepada hemoglobin berkurangan. Dalam kapilari tisu, hemoglobin juga mampu membentuk sebatian yang tidak stabil dengan CO 2 (carbohemoglobin). Dalam kapilari paru-paru, di mana kandungan CO 2 lebih sedikit, karbon dioksida dipisahkan daripada hemoglobin.

kapasiti oksigen darah termasuk kapasiti oksigen hemoglobin dan jumlah O 2 yang terlarut dalam plasma.

Biasanya, 100 ml darah arteri mengandungi 19-20 ml oksigen, dan 100 ml darah vena mengandungi 13-15 ml.

Pertukaran gas antara darah dan tisu. Pekali penggunaan oksigen ialah jumlah O 2 yang digunakan oleh tisu, sebagai peratusan daripada jumlah kandungannya dalam darah. Ia paling besar dalam miokardium - 40 - 60%. Dalam jirim kelabu otak, jumlah oksigen yang digunakan adalah kira-kira 8-10 kali lebih besar daripada putih. Dalam bahan kortikal buah pinggang, kira-kira 20 kali lebih banyak daripada di bahagian dalam medulanya. Di bawah usaha fizikal yang teruk, faktor penggunaan O2 oleh otot dan miokardium meningkat kepada 90%.

Keluk disosiasi oksihemoglobin menunjukkan pergantungan ketepuan hemoglobin dengan oksigen pada tekanan separa yang terakhir dalam darah (Rajah 2). Oleh kerana lengkung ini tidak linear, ketepuan hemoglobin dalam darah arteri dengan oksigen berlaku walaupun pada 70 mm Hg. Seni. Ketepuan hemoglobin dengan oksigen biasanya tidak melebihi 96 - 97%. Bergantung pada voltan O 2 atau CO 2 , peningkatan suhu, penurunan pH, lengkung disosiasi boleh beralih ke kanan (yang bermaksud kurang ketepuan oksigen) atau ke kiri (yang bermaksud lebih banyak ketepuan oksigen).

Rajah 2. Pemisahan oksihemoglobin dalam darah bergantung kepada tekanan separa oksigen(dan anjakannya di bawah tindakan modulator utama) (Zinchuk, 2005, lihat 4):

sO 2 - ketepuan hemoglobin dengan oksigen dalam%;

ro 2 - tekanan separa oksigen

Kecekapan pengambilan oksigen oleh tisu dicirikan oleh faktor penggunaan oksigen (OUC). OMC ialah nisbah isipadu oksigen yang diserap oleh tisu daripada darah kepada jumlah isipadu oksigen yang memasuki tisu dengan darah, per unit masa. Pada rehat, AC adalah 30-40%, semasa senaman ia meningkat kepada 50-60%, dan di dalam hati ia boleh meningkat kepada 70-80%.

KAEDAH DIAGNOSIS FUNGSI

PERTUKARAN GAS DALAM PARU-PARU

Salah satu bidang perubatan moden yang penting ialah diagnostik bukan invasif. Masalah mendesak adalah disebabkan oleh kaedah metodologi yang lembut untuk mengambil bahan untuk analisis, apabila pesakit tidak perlu mengalami kesakitan, ketidakselesaan fizikal dan emosi; keselamatan penyelidikan kerana kemustahilan jangkitan dengan jangkitan yang dihantar melalui darah atau instrumen. Kaedah diagnostik bukan invasif boleh digunakan, di satu pihak, secara pesakit luar, yang memastikan pengedarannya yang meluas; sebaliknya, pada pesakit di unit rawatan rapi, kerana keterukan keadaan pesakit bukanlah kontraindikasi untuk pelaksanaannya. Baru-baru ini, minat dalam kajian udara hembusan (EA) telah meningkat di dunia sebagai kaedah bukan invasif untuk mendiagnosis penyakit bronkopulmonari, kardiovaskular, gastrousus dan lain-lain.

Adalah diketahui bahawa fungsi paru-paru, sebagai tambahan kepada pernafasan, adalah metabolik dan perkumuhan. Di dalam paru-paru bahan seperti serotonin, asetilkolin dan, pada tahap yang lebih rendah, noradrenalin mengalami transformasi enzimatik. Paru-paru mempunyai sistem enzim paling berkuasa yang memusnahkan bradikinin (80% bradikinin yang dimasukkan ke dalam peredaran pulmonari tidak diaktifkan dengan satu laluan darah melalui paru-paru). Dalam endothelium saluran pulmonari, tromboksan B2 dan prostaglandin disintesis, dan 90-95% prostaglandin kumpulan E dan F juga tidak aktif di dalam paru-paru. Pada permukaan dalaman kapilari pulmonari, sejumlah besar enzim penukar angiotensin disetempat, yang memangkinkan penukaran angiotensin I kepada angiotensin II. Paru-paru memainkan peranan penting dalam pengawalan keadaan agregat darah kerana keupayaan mereka untuk mensintesis faktor-faktor pembekuan dan sistem antikoagulasi (tromboplastin, faktor VII, VIII, heparin). Sebatian kimia yang meruap dilepaskan melalui paru-paru, yang terbentuk semasa tindak balas metabolik yang berlaku di dalam tisu paru-paru dan di seluruh tubuh manusia. Jadi, sebagai contoh, aseton dilepaskan dalam pengoksidaan lemak, ammonia dan hidrogen sulfida - semasa pertukaran asid amino, hidrokarbon tepu - semasa peroksidasi asid lemak tak tepu. Dengan menukar jumlah dan nisbah bahan yang dikeluarkan semasa bernafas, kesimpulan boleh dibuat tentang perubahan dalam metabolisme dan kehadiran penyakit.

Sejak zaman purba, untuk diagnosis penyakit, komposisi bahan meruap aromatik yang dikeluarkan oleh pesakit semasa bernafas dan melalui kulit (iaitu, bau yang keluar dari pesakit) telah diambil kira. Meneruskan tradisi perubatan kuno, doktor terkenal pada awal abad kedua puluh M.Ya. Mudrov menulis: "Hendaklah deria bau anda sensitif bukan pada pakaian kemenyan untuk rambut anda, bukan kepada aroma yang menyejat dari pakaian anda, tetapi kepada udara terkunci dan busuk yang mengelilingi pesakit, kepada nafasnya yang menular, peluh dan kepada segala letusannya” . Analisis bahan kimia aromatik yang dirembeskan oleh manusia adalah sangat penting untuk diagnosis sehingga banyak bau digambarkan sebagai gejala patognomonik penyakit: contohnya, bau "hati" yang manis (rembesan metil merkaptan, metabolit metionin) dalam koma hepatik, bau aseton dalam pesakit dalam koma ketoasidotik, atau bau ammonia dengan uremia.

Untuk jangka masa yang panjang, analisis bahan letupan adalah subjektif dan deskriptif, tetapi sejak 1784 peringkat baru telah bermula dalam kajiannya - mari kita panggil secara bersyarat "paraklinikal" atau "makmal". Tahun ini, naturalis Perancis Antoine Laurent Lavoisier, bersama ahli fizik dan matematik terkenal Simon Laplace, menjalankan kajian makmal pertama tentang udara yang dihembus dalam babi guinea. Mereka menetapkan bahawa udara yang dihembus terdiri daripada bahagian yang sesak nafas, yang memberikan asid karbonik, dan bahagian lengai, yang meninggalkan paru-paru tidak berubah. Bahagian ini kemudiannya dinamakan karbon dioksida dan nitrogen. "Dari semua fenomena kehidupan, tidak ada yang lebih menarik dan patut diberi perhatian daripada bernafas," tulis A.L. Lavoisier.

Untuk masa yang lama (abad XVIII–XIX), analisis bahan letupan dijalankan dengan kaedah kimia. Kepekatan bahan dalam bahan letupan adalah rendah; oleh itu, untuk mengesannya, adalah perlu untuk menghantar sejumlah besar udara melalui penyerap dan larutan.

Pada pertengahan abad ke-19, doktor Jerman A. Nebeltau adalah yang pertama menggunakan kajian bahan letupan untuk mendiagnosis penyakit - khususnya, gangguan metabolisme karbohidrat. Dia membangunkan kaedah untuk menentukan kepekatan rendah aseton dalam bahan letupan. Pesakit diminta menghembus nafas ke dalam tiub yang direndam dalam larutan natrium iodat. Aseton yang terkandung dalam udara mengurangkan iodin, sambil menukar warna larutan, mengikut mana A. Nebeltau agak tepat menentukan kepekatan aseton.

Pada akhir XI Pada abad ke-10 - awal abad ke-20, bilangan kajian mengenai komposisi bahan letupan meningkat secara mendadak, yang disebabkan terutamanya oleh keperluan kompleks perindustrian tentera. Pada tahun 1914, kapal selam pertama Loligo dilancarkan di Jerman, yang merangsang pencarian cara baru untuk mendapatkan udara buatan untuk bernafas di bawah air. Fritz Haber, membangunkan senjata kimia (gas beracun pertama) sejak musim luruh tahun 1914, pada masa yang sama membangunkan topeng pelindung dengan penapis. Serangan gas pertama di hadapan Perang Dunia Pertama pada 22 April 1915 membawa kepada penciptaan topeng gas pada tahun yang sama. Pembangunan penerbangan dan artileri disertai dengan pembinaan tempat perlindungan serangan udara dengan pengudaraan paksa. Selepas itu, penciptaan senjata nuklear merangsang reka bentuk bunker untuk tinggal lama dalam keadaan musim sejuk nuklear, dan pembangunan sains angkasa memerlukan penciptaan sistem sokongan hidup generasi baru dengan suasana buatan. Semua tugas membangunkan peranti teknikal yang memastikan pernafasan normal dalam ruang terkurung hanya boleh diselesaikan dengan mengkaji komposisi udara yang disedut dan dihembus. Ini adalah keadaan apabila "tidak akan ada kebahagiaan, tetapi nasib malang membantu." Selain karbon dioksida, oksigen dan nitrogen, wap air, aseton, etana, ammonia, hidrogen sulfida, karbon monoksida dan beberapa bahan lain ditemui dalam bahan letupan. Anstie mengasingkan etanol dalam bahan letupan pada tahun 1874, kaedah yang masih digunakan dalam ujian nafas untuk alkohol hari ini.

Tetapi kejayaan kualitatif dalam kajian komposisi bahan letupan hanya dibuat pada awal abad ke-20, apabila spektrografi jisim (MS) (Thompson, 1912) dan kromatografi mula digunakan. Kaedah analisis ini membenarkan penentuan bahan pada kepekatan rendah dan tidak memerlukan jumlah udara yang besar untuk melakukan analisis. Kromatografi pertama kali digunakan oleh ahli botani Rusia Mikhail Semenovich Tsvet pada tahun 1900, tetapi kaedah itu tidak sepatutnya dilupakan dan praktikalnya tidak berkembang sehingga tahun 1930-an. Kebangkitan semula kromatografi dikaitkan dengan nama saintis Inggeris Archer Martin dan Richard Sing, yang pada tahun 1941 mengembangkan kaedah kromatografi partition, yang mana mereka telah dianugerahkan Hadiah Nobel dalam bidang kimia pada tahun 1952. Dari pertengahan abad ke-20 hingga ke hari ini, kromatografi dan spektrografi jisim telah menjadi antara kaedah analisis yang paling banyak digunakan untuk mengkaji bahan letupan. Kira-kira 400 metabolit meruap, kebanyakannya digunakan sebagai penanda keradangan, ditentukan oleh kaedah ini dalam bahan letupan, kekhususan dan kepekaan mereka untuk diagnosis banyak penyakit telah ditentukan. Penerangan mengenai bahan yang dikenal pasti dalam bahan letupan dalam pelbagai bentuk nosologi tidak sesuai dalam artikel ini, kerana walaupun penyenaraian mudah daripada mereka akan mengambil banyak halaman. Berkenaan dengan analisis bahan meruap dalam bahan letupan, adalah perlu untuk menekankan tiga perkara.

Pertama, analisis bahan meruap bahan letupan telah "meninggalkan" makmal dan hari ini bukan sahaja kepentingan saintifik dan teori, tetapi juga kepentingan praktikal semata-mata. Contohnya ialah capnograf (peranti yang merekodkan tahap karbon dioksida). Sejak tahun 1943 (semasa Luft mencipta peranti pertama untuk merekodkan CO 2 ), capnograph telah menjadi komponen yang sangat diperlukan dalam ventilator dan peralatan anestesia. Contoh lain ialah penentuan nitrik oksida (NO). Kandungannya dalam bahan letupan diukur buat kali pertama pada tahun 1991 oleh L. Gustafsson et al. dalam arnab, guinea pig dan manusia. Selepas itu, ia mengambil masa satu lima tahun untuk membuktikan kepentingan bahan ini sebagai penanda keradangan. Pada tahun 1996, sekumpulan penyelidik terkemuka mencipta cadangan bersatu untuk penyeragaman ukuran dan anggaran NO yang dihembuskan - Dihembus dan ukuran nitrik oksida hidung: cadangan. Dan pada tahun 2003, kelulusan FDA telah diperoleh dan pengeluaran komersial pengesan NO bermula. Di negara maju, penentuan nitrik oksida dalam IV digunakan secara meluas dalam amalan rutin oleh pakar pulmonologi, alahan sebagai penanda keradangan saluran pernafasan pada pesakit steroid-naif dan untuk menilai keberkesanan terapi topikal anti-radang pada pesakit dengan pulmonari obstruktif kronik. penyakit.

Kedua, kepentingan diagnostik terbesar analisis EV dicatatkan dalam penyakit pernafasan - perubahan ketara dalam komposisi EV dalam asma bronkial, SARS, bronkiektasis, alveolitis fibrosing, tuberkulosis, penolakan pemindahan paru-paru, sarcoidosis, bronkitis kronik, kerosakan paru-paru dalam sistemik. lupus erythematosus diterangkan. , rinitis alahan, dsb.

Ketiga, dalam beberapa bentuk nosologi, analisis bahan letupan memungkinkan untuk mengesan patologi pada peringkat perkembangan apabila kaedah diagnostik lain tidak sensitif, tidak spesifik, dan tidak bermaklumat. Sebagai contoh, pengesanan alkana dan alkana monometilasi dalam bahan letupan memungkinkan untuk mendiagnosis kanser paru-paru pada peringkat awal (Gordon et al., 1985), manakala kajian saringan standard untuk tumor paru-paru (radiografi dan sitologi sputum) masih belum bermaklumat. Kajian masalah ini diteruskan oleh Phillips et al., pada tahun 1999 mereka menentukan 22 bahan organik yang meruap (terutamanya alkana dan derivatif benzena) dalam bahan letupan, kandungannya jauh lebih tinggi pada pesakit dengan tumor paru-paru. Para saintis dari Itali (Diana Poli et al., 2005) menunjukkan kemungkinan menggunakan stirena (dengan berat molekul 10-12 M) dan isoprena (10-9 M) dalam bahan letupan sebagai biomarker proses tumor - diagnosis adalah betul ditubuhkan pada 80% pesakit.

Oleh itu, kajian bahan letupan berterusan agak aktif di banyak kawasan, dan kajian literatur mengenai isu ini memberi kita keyakinan bahawa pada masa hadapan, analisis bahan letupan untuk mendiagnosis penyakit akan menjadi kaedah rutin seperti mengawal tahap alkohol dalam bahan letupan pemandu kenderaan oleh pegawai polis trafik.

Tahap baru dalam kajian sifat bahan letupan bermula pada akhir 70-an abad yang lalu - pemenang Nobel Linus Pauling (Linus Pauling) mencadangkan untuk menganalisis kondensat bahan letupan (KVV). Dengan menggunakan kaedah kromatografi gas dan cecair, beliau dapat mengenal pasti sehingga 250 bahan, dan teknik moden memungkinkan untuk menentukan sehingga 1000 (!) Bahan dalam EQU.

Dari sudut fizikal, bahan letupan ialah aerosol yang terdiri daripada medium gas dan zarah cecair terampai di dalamnya. BB tepu dengan wap air, jumlahnya kira-kira 7 ml / kg berat badan setiap hari. Orang dewasa mengeluarkan kira-kira 400 ml air sehari melalui paru-paru, tetapi jumlah keseluruhan luput bergantung kepada banyak faktor luaran (kelembapan, tekanan persekitaran) dan dalaman (keadaan badan). Jadi, dalam penyakit paru-paru obstruktif (asma bronkial, bronkitis obstruktif kronik), jumlah tamat tempoh berkurangan, dan dalam bronkitis akut, radang paru-paru, ia meningkat; fungsi hydroballast paru-paru berkurangan dengan usia - sebanyak 20% setiap 10 tahun, bergantung kepada aktiviti fizikal, dsb. Pelembapan EV juga ditentukan oleh peredaran bronkial. Wap air berfungsi sebagai pembawa untuk banyak sebatian meruap dan tidak meruap melalui pelarutan molekul (mengikut pekali pelarutan) dan pembentukan bahan kimia baru dalam zarah aerosol.

Terdapat dua kaedah utama untuk pembentukan zarah aerosol:

1. Pemeluwapan- dari kecil ke besar - pembentukan titisan cecair daripada molekul wap supertepu.

2. Penyerakan - dari besar ke kecil - pengisaran cecair bronchoalveolar yang melapisi saluran pernafasan, dengan aliran udara bergelora dalam saluran pernafasan.

Purata diameter zarah aerosol dalam keadaan normal semasa pernafasan normal pada orang dewasa ialah 0.3 mikron, dan bilangannya ialah 0.1–4 zarah setiap 1 cm 2. Apabila udara disejukkan, wap air dan bahan yang terkandung di dalamnya terkondensasi, yang memungkinkan analisis kuantitatifnya.

Oleh itu, keupayaan diagnostik kajian CEA adalah berdasarkan hipotesis bahawa perubahan dalam kepekatan bahan kimia dalam CEA, serum darah, tisu paru-paru dan cecair lavage bronchoalveolar adalah satu arah.

Untuk mendapatkan CEA, kedua-dua peranti pengeluaran bersiri (EcoScreen® - Jaeger Tonnies Hoechberg, Jerman; R Tube® - Respiratory Research, Inc., USA) dan peranti buatan sendiri digunakan. Prinsip operasi semua peranti adalah sama: pesakit membuat hembusan nafas paksa ke dalam bekas (bekas, kelalang, tiub), di mana wap air yang terkandung dalam udara mengembun apabila disejukkan. Penyejukan dilakukan dengan cecair atau ais kering, kurang kerap dengan nitrogen cecair. Untuk meningkatkan pemeluwapan wap air dalam tangki untuk mengumpul air, aliran udara bergelora dicipta (tiub melengkung, perubahan dalam diameter kapal). Peranti sedemikian memungkinkan untuk mengumpul sehingga 5 ml kondensat daripada kanak-kanak yang lebih tua dan orang dewasa dalam 10-15 minit pernafasan. Pengumpulan kondensat tidak memerlukan penyertaan aktif pesakit secara sedar, yang memungkinkan untuk menggunakan teknik dari tempoh neonatal. Untuk 45 minit pernafasan yang tenang pada bayi baru lahir dengan radang paru-paru, adalah mungkin untuk mendapatkan 0.1-0.3 ml kondensat.

Kebanyakan bahan aktif secara biologi boleh dianalisis dalam kondensat yang dikumpul dengan peranti buatan sendiri.Pengecualian adalah leukotrien - memandangkan metabolisme dan ketidakstabilan yang cepat, ia hanya boleh ditentukan dalam sampel beku yang diperoleh dengan instrumen yang dihasilkan secara besar-besaran. Sebagai contoh, dalam peranti EcoScreen, suhu hingga -10 ° C dicipta, yang memastikan pembekuan kondensat yang cepat.

Komposisi KVV boleh dipengaruhi oleh bahan dari mana bekas itu dibuat. Oleh itu, apabila mengkaji derivatif lipid, peranti harus diperbuat daripada polipropilena dan disyorkan untuk mengelakkan sentuhan KVV dengan polistirena, yang boleh menyerap lipid, menjejaskan ketepatan pengukuran.

Jenis apabiomarker kini ditakrifkan dalam BHC? Jawapan paling lengkap untuk soalan ini boleh didapati dalam ulasan oleh Montuschi Paolo (Jabatan Farmakologi, Fakulti Perubatan, Universiti Katolik Hati Suci, Rom, Itali). Kajian itu diterbitkan pada tahun 2007 dalam Kemajuan Terapeutik dalam Penyakit Pernafasan, data dibentangkan dalam Jadual. satu.



Oleh itu, kondensat udara yang dihembus adalah medium biologi, dengan mengubah komposisi yang mana seseorang boleh menilai keadaan morfofungsi, terutamanya saluran pernafasan, serta sistem badan yang lain. Pengumpulan dan kajian kondensat adalah bidang baru yang menjanjikan penyelidikan saintifik moden.

Oksimetri nadi


Pulse oximetry ialah kaedah yang paling mudah diakses untuk memantau pesakit dalam banyak tetapan, terutamanya dengan pembiayaan yang terhad. Ia membolehkan, dengan kemahiran tertentu, menilai beberapa parameter keadaan pesakit. Selepas kejayaan pelaksanaan dalam rawatan rapi, wad kebangkitan dan semasa anestesia, kaedah itu mula digunakan dalam bidang perubatan lain, contohnya, di wad am, di mana kakitangan tidak menerima yang mencukupi. latihan tentang cara penggunaan oksimetri nadi. Kaedah ini mempunyai kelemahan dan batasannya, dan di tangan kakitangan yang tidak terlatih, situasi yang mengancam keselamatan pesakit adalah mungkin. Artikel ini ditujukan hanya untuk pengguna baru oksimetri nadi.

Oksimeter nadi mengukur ketepuan hemoglobin arteri dengan oksigen. Teknologi yang digunakan adalah kompleks, tetapi mempunyai dua prinsip fizikal asas. Pertama, penyerapan oleh hemoglobin cahaya dua panjang gelombang berbeza berbeza-beza bergantung kepada ketepuannya dengan oksigen. Kedua, isyarat cahaya, yang melalui tisu, menjadi berdenyut disebabkan oleh perubahan dalam jumlah katil arteri dengan setiap penguncupan jantung. Komponen ini boleh diasingkan oleh mikropemproses daripada tidak berdenyut, datang dari urat, kapilari dan tisu.

Banyak faktor mempengaruhi prestasi oksimeter nadi. Ini mungkin termasuk cahaya luaran, menggigil, hemoglobin tidak normal, kadar nadi dan irama, vasokonstriksi dan aktiviti jantung. Oksimeter nadi tidak membenarkan anda menilai kualiti pengudaraan, tetapi hanya menunjukkan tahap pengoksigenan, yang boleh memberikan rasa selamat yang salah apabila menyedut oksigen. Sebagai contoh, mungkin terdapat kelewatan dalam permulaan simptom hipoksia dalam halangan saluran pernafasan. Namun begitu, oksimetri adalah satu bentuk yang sangat berguna untuk memantau sistem kardiorespiratori, meningkatkan keselamatan pesakit.

Apakah ukuran oksimeter nadi?

1. Ketepuan hemoglobin dalam darah arteri dengan oksigen - jumlah purata oksigen yang dikaitkan dengan setiap molekul hemoglobin. Data diberikan sebagai peratusan tepu dan nada boleh didengar yang berubah dalam pic dengan ketepuan.

2. Kadar nadi - denyutan seminit selama purata 5-20 saat.

Oksimeter nadi tidak memberikan maklumat tentang:

? kandungan oksigen dalam darah;

? jumlah oksigen terlarut dalam darah;

? jumlah pasang surut, kadar pernafasan;

? keluaran jantung atau tekanan darah.

Tekanan darah sistolik boleh dinilai dengan kemunculan gelombang pada pletogram apabila cuff dikempiskan untuk pengukuran tekanan bukan invasif.

Prinsip oksimetri nadi moden

Oksigen diangkut dalam aliran darah terutamanya dalam bentuk terikat kepada hemoglobin. Satu molekul hemoglobin boleh membawa 4 molekul oksigen dan dalam kes ini ia akan menjadi 100% tepu. Peratusan purata ketepuan populasi molekul hemoglobin dalam isipadu darah tertentu ialah ketepuan oksigen darah. Sebilangan kecil oksigen dibawa terlarut dalam darah, tetapi tidak diukur dengan oksimeter nadi.

Hubungan antara tekanan separa oksigen dalam darah arteri (PaO 2 ) dan tepu dicerminkan dalam lengkung pemisahan hemoglobin (Rajah 1). Bentuk sigmoid lengkung mencerminkan pemunggahan oksigen dalam tisu periferi, di mana PaO 2 adalah rendah. Lengkung boleh beralih ke kiri atau kanan dalam pelbagai keadaan, contohnya, selepas pemindahan darah.

Oksimeter nadi terdiri daripada penderia persisian, mikropemproses, paparan yang menunjukkan lengkung nadi, nilai tepu dan kadar nadi. Kebanyakan peranti mempunyai nada boleh didengar, pic yang berkadar dengan ketepuan, yang sangat berguna apabila paparan oksimeter nadi tidak kelihatan. Sensor dipasang di bahagian periferi badan, contohnya, pada jari, cuping telinga atau sayap hidung. Sensor mengandungi dua LED, satu daripadanya memancarkan cahaya yang boleh dilihat dalam spektrum merah (660 nm), satu lagi dalam spektrum inframerah (940 nm). Cahaya melalui tisu ke photodetector, manakala sebahagian daripada sinaran diserap oleh darah dan tisu lembut, bergantung kepada kepekatan hemoglobin di dalamnya. Jumlah cahaya yang diserap oleh setiap panjang gelombang bergantung pada tahap pengoksigenan hemoglobin dalam tisu.

Mikropemproses mampu mengasingkan komponen nadi darah daripada spektrum penyerapan, i.e. asingkan komponen darah arteri daripada komponen darah vena atau kapilari kekal. Mikropemproses generasi terkini mampu mengurangkan kesan serakan cahaya ke atas prestasi oksimeter nadi. Pemisahan isyarat berbilang dalam masa dilakukan dengan mengitar LED: merah dihidupkan, kemudian inframerah, kemudian kedua-duanya dimatikan, dan banyak kali sesaat, yang menghilangkan "bunyi" latar belakang. Ciri baharu mikropemproses ialah pemisahan berbilang kuadratik, di mana isyarat merah dan inframerah diasingkan fasa dan kemudian digabungkan semula. Dengan pilihan ini, gangguan daripada pergerakan atau sinaran elektromagnet boleh dihapuskan, kerana. ia tidak boleh berlaku dalam fasa yang sama bagi dua isyarat LED.

Ketepuan dikira secara purata dalam 5-20 saat. Kadar nadi dikira daripada bilangan kitaran LED dan isyarat berdenyut yakin dalam tempoh masa tertentu.

NADI OKSIMETERDAN SAYA

Mengikut perkadaran cahaya yang diserap bagi setiap frekuensi, mikropemproses mengira pekalinya. Memori oksimeter nadi mengandungi satu siri nilai ketepuan oksigen yang diperoleh dalam eksperimen ke atas sukarelawan dengan campuran gas hipoksik. Mikropemproses membandingkan pekali penyerapan yang diperolehi bagi dua panjang gelombang cahaya dengan nilai yang disimpan dalam ingatan. Kerana Adalah tidak beretika untuk mengurangkan ketepuan oksigen sukarelawan di bawah 70%, ia mesti diakui bahawa nilai tepu di bawah 70% yang diperoleh daripada oksimeter nadi tidak boleh dipercayai.

Oksimetri nadi yang dipantulkan menggunakan cahaya yang dipantulkan, jadi ia boleh digunakan lebih proksimal (contohnya, pada lengan bawah atau dinding perut anterior), tetapi dalam kes ini sukar untuk menetapkan sensor. Prinsip operasi oksimeter nadi sedemikian adalah sama dengan prinsip penghantaran.

Petua praktikal untuk menggunakan oksimetri nadi:

Oksimeter nadi mesti sentiasa disambungkan ke rangkaian elektrik untuk mengecas bateri;

Hidupkan oksimeter nadi dan tunggu untuk melakukan ujian kendiri;

Pilih penderia yang diperlukan, sesuai untuk dimensi dan untuk keadaan pemasangan yang dipilih. Falang kuku mesti bersih (keluarkan varnis);

Letakkan sensor pada jari yang dipilih, elakkan tekanan yang berlebihan;

Tunggu beberapa saat sementara oksimeter nadi mengesan nadi dan mengira ketepuan;

Lihat lengkung gelombang nadi. Tanpa itu, sebarang nilai adalah tidak penting;

Lihatlah nadi dan nombor tepu yang muncul. Berhati-hati apabila menganggarkannya apabila nilainya berubah dengan cepat (contohnya, 99% tiba-tiba berubah kepada 85%). Ini adalah mustahil secara fisiologi;

Penggera:

Jika penggera "tepu oksigen rendah" berbunyi, periksa kesedaran pesakit (jika ia pada asalnya). Periksa patensi saluran pernafasan dan kecukupan pernafasan pesakit. Angkat dagu anda atau gunakan teknik pengurusan saluran pernafasan yang lain. Beri oksigen. Panggil untuk bantuan.

Jika penggera "tiada nadi dikesan" berbunyi, lihat bentuk gelombang nadi pada paparan oksimeter nadi. Rasa denyutan pada arteri pusat. Sekiranya tiada nadi, hubungi bantuan, mulakan kompleks resusitasi kardiopulmonari. Jika ada nadi, tukar kedudukan sensor.

Pada kebanyakan oksimeter nadi, anda boleh menukar had penggera ketepuan dan kadar nadi mengikut keinginan anda. Walau bagaimanapun, jangan menukarnya hanya untuk menyenyapkan penggera - ia boleh memberitahu anda sesuatu yang penting!

Menggunakan oksimetri nadi

Di lapangan, monitor semua-dalam-satu mudah alih ringkas yang memantau ketepuan, kadar denyutan jantung dan keteraturan irama adalah yang terbaik.

Pemantau selamat bukan invasif status kardio-pernafasan pesakit kritikal di unit rawatan rapi, serta semasa semua jenis anestesia. Boleh digunakan untuk endoskopi apabila pesakit dibius dengan midazolam. Oksimetri nadi lebih dipercayai daripada doktor terbaik dalam mendiagnosis sianosis.

Semasa pengangkutan pesakit, terutamanya dalam keadaan bising, contohnya, dalam kapal terbang, helikopter. Bip dan penggera mungkin tidak kedengaran, tetapi bentuk gelombang nadi dan nilai tepu memberikan maklumat umum tentang status kardio-pernafasan.

Untuk menilai daya maju anggota badan selepas pembedahan plastik dan ortopedik, prostetik vaskular. Oksimetri nadi memerlukan isyarat berdenyut, dan dengan itu membantu menentukan sama ada anggota badan menerima darah.

Membantu mengurangkan kekerapan pensampelan darah untuk analisis gas pada pesakit di unit rawatan rapi, terutamanya dalam amalan pediatrik.

Membantu menghadkan bayi pramatang daripada mengalami kerosakan oksigen paru-paru dan retina (ketepuan dikekalkan pada 90%). Walaupun oksimeter nadi ditentukur terhadap hemoglobin dewasa ( HbA ), spektrum penyerapan HbA dan HbF serupa dalam kebanyakan kes, menjadikan teknik ini sama-sama boleh dipercayai pada bayi.

Semasa anestesia toraks, apabila salah satu paru-paru runtuh, ia membantu untuk menentukan keberkesanan pengoksigenan dalam paru-paru yang tinggal.

Oksimetri janin adalah teknik yang berkembang. Oksimetri terpantul, LED dengan panjang gelombang 735 nm dan 900 nm digunakan. Sensor diletakkan di atas pelipis atau pipi janin. Sensor mesti boleh disterilkan. Sukar untuk memperbaikinya, data tidak stabil atas sebab fisiologi dan teknikal.

Had oksimetri nadi:

Ini bukan monitor pengudaraan.. Data terkini menarik perhatian kepada rasa keselamatan palsu yang dicipta oleh oksimeter nadi dalam pakar anestesi. Seorang wanita warga emas di unit kebangkitan menerima oksigen melalui topeng. Dia mula memuatkan secara progresif, walaupun pada hakikatnya dia mempunyai ketepuan sebanyak 96%. Sebabnya ialah kadar pernafasan dan pengudaraan minit adalah rendah disebabkan oleh sisa blok neuromuskular, dan kepekatan oksigen dalam udara yang dihembus adalah sangat tinggi. Akhirnya, kepekatan karbon dioksida dalam darah arteri mencapai 280 mmHg (normal 40), yang berkaitan dengannya pesakit dipindahkan ke unit rawatan rapi dan berada di ventilator selama 24 jam. Oleh itu, oksimetri nadi memberikan ukuran pengoksigenan yang baik, tetapi tidak memberikan maklumat langsung tentang kegagalan pernafasan progresif.

sakit kritikal. Dalam pesakit kritikal, keberkesanan kaedah adalah rendah, kerana perfusi tisu mereka lemah dan oksimeter nadi tidak dapat menentukan isyarat berdenyut.

Kehadiran gelombang nadi. Jika tiada gelombang nadi yang kelihatan pada oksimeter nadi, sebarang nombor peratusan tepu adalah bernilai kecil.

ketidaktepatan.

Cahaya luaran yang terang, menggigil, pergerakan boleh mencipta lengkung seperti nadi dan nilai tepu tanpa nadi.

Jenis hemoglobin yang tidak normal (cth, methemoglobin dalam overdosis prilocaine) boleh memberikan nilai tepu setinggi 85%.

Carboxyhemoglobin, yang muncul semasa keracunan karbon monoksida, boleh memberikan nilai tepu kira-kira 100%. Oksimeter nadi memberikan bacaan palsu dalam patologi ini dan oleh itu tidak boleh digunakan.

Pewarna, termasuk pengilat kuku, boleh menyebabkan nilai tepu yang rendah.

Vasokonstriksi dan hipotermia menyebabkan penurunan perfusi tisu dan menjejaskan rakaman isyarat.

Regurgitasi tricuspid menyebabkan denyutan vena dan oksimeter nadi boleh mengesan ketepuan oksigen vena.

Nilai tepu di bawah 70% adalah tidak tepat, kerana. tiada nilai kawalan untuk dibandingkan.

Aritmia boleh mengganggu persepsi oksimeter nadi terhadap isyarat nadi.

NB! Umur, jantina, anemia, jaundis, dan kulit gelap hampir tidak mempunyai kesan ke atas prestasi oksimeter nadi.

? monitor ketinggalan. Ini bermakna tekanan separa oksigen dalam darah boleh berkurangan lebih cepat daripada tepu mula berkurangan. Jika orang dewasa yang sihat menghirup 100% oksigen selama seminit dan kemudian pengudaraan berhenti atas sebarang sebab, ia mungkin mengambil masa beberapa minit sebelum ketepuan mula berkurangan. Oksimeter nadi di bawah keadaan ini akan memberi amaran tentang komplikasi yang boleh membawa maut hanya beberapa minit selepas ia berlaku. Oleh itu, oksimeter nadi dipanggil "sentinel, berdiri di pinggir jurang desaturasi." Penjelasan untuk fakta ini adalah dalam bentuk sigmoid lengkung disosiasi oksihemoglobin (Rajah 1).

kelewatan tindak balas disebabkan oleh fakta bahawa isyarat adalah purata. Ini bermakna terdapat kelewatan 5-20 saat antara ketepuan oksigen sebenar mula menurun dan nilai pada paparan oksimeter nadi berubah.

Keselamatan pesakit. Terdapat satu atau dua laporan mengenai luka bakar dan kecederaan tekanan berlebihan apabila menggunakan oksimeter nadi. Ini kerana model awal menggunakan pemanas dalam transduser untuk meningkatkan perfusi tisu tempatan. Penderia mestilah saiz yang betul dan tidak boleh memberikan tekanan yang berlebihan. Kini terdapat sensor untuk pediatrik.

Ia amat perlu untuk memikirkan kedudukan sensor yang betul. Adalah perlu bahawa kedua-dua bahagian sensor adalah simetri, jika tidak, laluan antara pengesan foto dan LED akan menjadi tidak sama dan salah satu daripada panjang gelombang akan "terbeban". Menukar kedudukan sensor selalunya mengakibatkan "peningkatan" secara tiba-tiba dalam ketepuan. Kesan ini mungkin disebabkan oleh aliran darah yang tidak stabil melalui vena dermal yang berdenyut. Sila ambil perhatian bahawa bentuk gelombang dalam kes ini mungkin normal, kerana. pengukuran dijalankan hanya pada satu daripada panjang gelombang.

Alternatif kepada oksimetri nadi?

CO-oximetry ialah piawaian emas dan kaedah klasik untuk menentukur oksimeter nadi. CO-oximeter mengira kepekatan sebenar hemoglobin, deoxyhemoglobin, carboxyhemoglobin, methemoglobin dalam sampel darah, dan kemudian mengira ketepuan oksigen sebenar. CO-oximeters lebih tepat daripada pulse oximeters (dalam 1%). Walau bagaimanapun, mereka memberikan ketepuan pada titik tertentu ("gambar"), besar, mahal, dan memerlukan pensampelan darah arteri. Mereka memerlukan penyelenggaraan yang berterusan.

Analisis gas darah - memerlukan pensampelan invasif darah arteri pesakit. Ia memberikan "gambaran lengkap", termasuk tekanan separa oksigen dan karbon dioksida dalam darah arteri, pH, bikarbonat semasa dan kekurangannya, kepekatan bikarbonat piawai. Banyak penganalisis gas mengira ketepuan yang kurang tepat daripada yang dikira oleh oksimeter nadi.

Akhirnya

Oksimeter nadi memberikan penilaian bukan invasif bagi ketepuan oksigen hemoglobin arteri.

Ia digunakan dalam anestesiologi, blok kebangkitan, rawatan rapi (termasuk neonatal), semasa pengangkutan pesakit.

Dua prinsip digunakan:

Asingkan penyerapan cahaya oleh hemoglobin dan oksihemoglobin;

Pengekstrakan komponen berdenyut daripada isyarat.

Tidak memberikan petunjuk langsung untuk pengudaraan pesakit, hanya untuk pengoksigenannya.

Monitor Kelewatan - Terdapat kelewatan antara permulaan potensi hipoksia dan tindak balas oksimeter nadi.

Ketidaktepatan dengan cahaya luaran yang kuat, menggigil, vasokonstriksi, hemoglobin tidak normal, perubahan dalam nadi dan irama.

Dalam mikropemproses yang lebih baharu, pemprosesan isyarat dipertingkatkan.

CAPNOMETRI


Capnometri ialah ukuran dan paparan digital kepekatan atau tekanan separa karbon dioksida dalam gas yang disedut dan dihembus semasa kitaran pernafasan pesakit.

Capnography ialah paparan grafik penunjuk yang sama dalam bentuk lengkung. Kedua-dua kaedah tidak bersamaan antara satu sama lain, walaupun jika lengkung kapnografi ditentukur, maka kapnografi termasuk kapnometri.

Capnometri agak terhad dalam keupayaannya dan hanya membenarkan menilai pengudaraan alveolar dan mengesan kehadiran aliran gas terbalik dalam litar pernafasan (penggunaan semula campuran gas yang sudah habis). Capnography, sebaliknya, bukan sahaja mempunyai keupayaan di atas, tetapi juga membolehkan anda menilai dan memantau tahap ketegangan sistem anestesia dan hubungannya dengan saluran pernafasan pesakit, operasi ventilator, menilai fungsi kardiovaskular sistem, serta memantau beberapa aspek anestesia, pelanggaran yang boleh membawa kepada komplikasi yang serius. Oleh kerana gangguan dalam sistem ini didiagnosis dengan agak cepat menggunakan kapnografi, kaedah itu sendiri berfungsi sebagai sistem amaran awal dalam anestesia. Pada masa hadapan, kita akan bercakap tentang aspek teori dan praktikal kapnografi.

Asas fizikal kapnografi

Capnograph terdiri daripada sistem pensampelan gas untuk analisis dan anelizer itu sendiri. Dua sistem untuk pensampelan gas dan dua kaedah analisisnya paling banyak digunakan pada masa ini.

Pengambilan gas : Teknik yang paling biasa digunakan ialah mengambil gas terus dari saluran pernafasan pesakit (biasanya, ini adalah persimpangan, sebagai contoh, tiub endotrakeal dengan litar pernafasan). Teknik yang kurang biasa ialah apabila sensor itu sendiri terletak berdekatan dengan saluran pernafasan, maka tidak ada "pengambilan" gas.

Peranti berdasarkan aspirasi gas dengan penghantaran seterusnya kepada penganalisis, walaupun ia adalah yang paling biasa kerana fleksibiliti yang lebih besar dan kemudahan penggunaan, masih mempunyai beberapa kelemahan. Wap air boleh terpeluwap dalam sistem pengambilan gas, mengganggu kebolehtelapannya. Apabila wap air memasuki penganalisis, ketepatan pengukuran terjejas dengan ketara. Memandangkan gas yang dianalisis dihantar kepada penganalisis dengan perbelanjaan beberapa waktu, terdapat sedikit ketinggalan imej pada skrin daripada peristiwa sebenar. Untuk penganalisis yang digunakan secara individu, yang digunakan paling meluas, lag ini diukur dalam milisaat dan tidak mempunyai kepentingan praktikal. Walau bagaimanapun, apabila menggunakan instrumen yang terletak di pusat yang menyediakan beberapa bilik operasi, ketinggalan ini boleh menjadi agak ketara, yang menafikan banyak kelebihan instrumen tersebut. Kadar aspirasi gas dari saluran pernafasan juga memainkan peranan. Dalam sesetengah model, ia mencapai 100 - 150 ml / min, yang boleh menjejaskan, sebagai contoh, pengudaraan minit kanak-kanak.

Alternatif kepada sistem sedutan ialah sistem aliran yang dipanggil. Dalam kes ini, sensor dipasang pada saluran pernafasan pesakit menggunakan penyesuai khas dan terletak berdekatan dengannya. Tidak ada keperluan untuk aspirasi campuran gas, kerana analisisnya berlaku di tempat kejadian. Sensor dipanaskan, yang menghalang pemeluwapan wap air di atasnya. Walau bagaimanapun, peranti ini juga mempunyai kelemahan. Penyesuai dan sensor agak besar, menambah 8 hingga 20 ml ruang mati, yang menimbulkan masalah tertentu terutamanya dalam anestesiologi pediatrik. Kedua-dua peranti terletak berdekatan dengan muka pesakit, kes kecederaan akibat tekanan berpanjangan sensor pada struktur anatomi muka telah diterangkan. Perlu diingatkan bahawa model terkini peranti jenis ini dilengkapi dengan penderia yang jauh lebih ringan, jadi ada kemungkinan banyak kelemahan ini akan dihapuskan dalam masa terdekat.

Kaedah analisis campuran gas : Sebilangan besar kaedah analisis campuran gas telah dibangunkan untuk menentukan kepekatan karbon dioksida. Dua daripadanya digunakan dalam amalan klinikal: spektrofotometri inframerah dan spektrometri jisim.

Dalam sistem yang menggunakan spektrofotometri inframerah (sebahagian besar daripadanya), pancaran inframerah disalurkan melalui ruang dengan gas yang dianalisis.Dalam kes ini, sebahagian daripada sinaran diserap oleh molekul karbon dioksida. Sistem ini membandingkan tahap penyerapan sinaran inframerah dalam ruang pengukur dengan satu kawalan. Hasilnya dipaparkan dalam bentuk grafik.

Teknik lain untuk menganalisis campuran gas yang digunakan di klinik ialah spektrometri jisim, apabila campuran gas yang dianalisis diionkan dengan pengeboman dengan pancaran elektron. Zarah bercas yang diperolehi melalui medan magnet, di mana ia dipesongkan oleh sudut yang berkadar dengan jisim atomnya. Sudut pesongan adalah asas analisis. Teknik ini membolehkan analisis yang tepat dan cepat bagi campuran gas kompleks yang mengandungi bukan sahaja karbon dioksida, tetapi juga anestetik yang tidak menentu, dan sebagainya. Masalahnya ialah spektrometer jisim sangat mahal, jadi tidak setiap klinik mampu membelinya. Biasanya satu peranti digunakan, disambungkan ke beberapa bilik operasi. Dalam kes ini, kelewatan dalam memaparkan keputusan meningkat.

Perlu diingatkan bahawa karbon dioksida adalah baik larut dalam darah dan mudah meresap melalui membran biologi. Ini bermakna bahawa nilai tekanan separa karbon dioksida pada akhir tamat tempoh (EtCO2) dalam paru-paru yang ideal harus sepadan dengan tekanan separa karbon dioksida dalam darah arteri (PaCO2). Dalam kehidupan sebenar, ini tidak berlaku, sentiasa terdapat kecerunan arteri-alveolar tekanan separa CO2. Dalam orang yang sihat, kecerunan ini kecil - kira-kira 1 - 3 mm Hg. Sebab kewujudan kecerunan adalah pengagihan pengudaraan dan perfusi yang tidak sekata dalam paru-paru, serta kehadiran shunt. Dalam penyakit paru-paru, kecerunan sedemikian boleh mencapai nilai yang sangat ketara. Oleh itu, adalah perlu untuk meletakkan tanda sama antara EtCO2 dan PaCO2 dengan berhati-hati.

Morfologi capnogram biasa : apabila menggambarkan secara grafik tekanan separa karbon dioksida dalam saluran udara pesakit semasa menyedut dan menghembus nafas, lengkung ciri diperolehi. Sebelum meneruskan penerangan tentang keupayaan diagnostiknya, adalah perlu untuk memikirkan secara terperinci ciri-ciri capnogram biasa.


nasi. 1 kanogram biasa.

Pada akhir penyedutan, alveal mengandungi gas, tekanan separa karbon dioksida yang berada dalam keseimbangan dengan tekanan separanya dalam kapilari paru-paru. Gas yang terkandung dalam bahagian yang lebih pusat saluran pernafasan mengandungi kurang CO2, dan bahagian yang paling berpusat tidak mengandunginya sama sekali (kepekatan ialah 0). Isipadu gas bebas CO2 ini ialah isipadu ruang mati.

Dengan permulaan pernafasan, gas ini, tanpa CO2, yang memasuki penganalisis. Pada lengkung, ini dicerminkan dalam bentuk segmen AB. Apabila hembusan nafas berterusan, gas yang mengandungi CO2 dalam kepekatan yang semakin meningkat mula mengalir ke dalam penganalisis. Oleh itu, bermula dari titik B, terdapat kenaikan dalam lengkung. Biasanya, kawasan ini (SM) diwakili oleh garis yang hampir lurus, naik dengan curam. Berhampiran penghujung hembusan, apabila halaju udara berkurangan, kepekatan CO2 menghampiri nilai yang dipanggil kepekatan CO2 ekspirasi akhir (EtCO2). Dalam bahagian lengkung (CD) ini, kepekatan CO2 sedikit berubah, mencapai dataran tinggi. Kepekatan tertinggi dicatatkan di titik D, di mana ia menghampiri kepekatan CO2 dalam alveoli dan boleh digunakan untuk menghampiri PaCO2.

Dengan permulaan inspirasi, gas tanpa CO2 memasuki saluran pernafasan dan kepekatannya dalam gas yang dianalisis menurun secara mendadak (segmen DE). Jika tiada penggunaan semula campuran gas ekzos, maka kepekatan CO2 kekal sama atau hampir kepada sifar sehingga permulaan kitaran pernafasan seterusnya. Jika penggunaan semula sedemikian berlaku, maka kepekatan akan melebihi sifar dan lengkung akan lebih tinggi dan selari dengan isolin.

Capnogram boleh dirakam dalam dua kelajuan - normal, seperti dalam Rajah 1, atau perlahan. Apabila menggunakan butiran terakhir setiap nafas, trend umum perubahan CO2 lebih jelas.

Capnogram mengandungi maklumat yang membolehkan anda menilai fungsi kardiovaskular dan sistem pernafasan, serta keadaan sistem penghantaran campuran gas kepada pesakit (litar pernafasan dan ventilator). Di bawah ialah contoh tipikal capnogram untuk pelbagai keadaan.

Tiba-tiba jatuh EtCO 2 hampir kepada sifar

Perubahan sedemikian kepada a Rajah menunjukkan situasi yang berpotensi berbahaya (Rajah 2)


Rajah.2 Penurunan mendadak dalam EtCO2 kepada hampir sifar tinmenandakan pemberhentian pengudaraan pesakit.

Dalam keadaan ini, penganalisis tidak mengesan CO2 dalam gas sampel. Capnogram sedemikian mungkin berlaku dengan intubasi esofagus, pemotongan dalam litar pernafasan, hentian ventilator, halangan lengkap tiub endotrakeal. Semua situasi ini disertai dengan kehilangan sepenuhnya CO2 daripada gas yang dihembus. Dalam keadaan ini, capnogram tidak memungkinkan untuk menjalankan diagnosis pembezaan, kerana ia tidak mencerminkan sebarang ciri khusus bagi setiap situasi. Hanya selepas auskultasi dada, memeriksa warna kulit dan membran mukus dan ketepuan harus difikirkan tentang gangguan lain yang kurang berbahaya, seperti pecahan penganalisis atau pelanggaran patensi tiub pensampelan gas. Sekiranya kehilangan EtCO2 pada capnogram bertepatan dengan pergerakan kepala pesakit, maka di tempat pertama, ekstubasi atau pemutusan litar pernafasan secara tidak sengaja harus diketepikan.

Memandangkan salah satu fungsi pengudaraan ialah penyingkiran CO2 dari badan, kapnografi pada masa ini merupakan satu-satunya monitor yang berkesan untuk mewujudkan kehadiran pengudaraan dan pertukaran gas.

Semua komplikasi yang boleh membawa maut di atas boleh berlaku pada bila-bila masa; mereka mudah didiagnosis dengan kapnografi, menonjolkan kepentingan jenis pemantauan ini.

Kejatuhan EtCO 2 kepada nilai rendah tetapi bukan sifar

Rajah menunjukkan gambaran tipikal perubahan sedemikian dalam kanogram.


Perlahan-lahankelajuan biasa

Rajah 3. Penurunan mendadak EtCO 2 ke paras rendah, tetapi tidak kepada sifar. Berlaku dengan pensampelan gas yang dianalisis yang tidak lengkap. sepatutnyafikirkan halangan saluran pernafasan separa ataupelanggaran ketat sistem.

Pelanggaran capnogram jenis ini adalah petunjuk bahawa atas sebab tertentu gas tidak sampai ke penganalisis semasa keseluruhan hembusan nafas. Gas yang dihembus boleh bocor ke atmosfera melalui, sebagai contoh, cuff tiub endotrakeal yang tidak mengembang atau topeng yang tidak sesuai. Dalam kes ini, adalah berguna untuk memeriksa tekanan dalam litar pernafasan. Jika tekanan kekal rendah semasa pengudaraan, mungkin terdapat kebocoran di suatu tempat dalam litar pernafasan. Pemutusan separa juga mungkin, apabila sebahagian daripada jumlah pasang surut masih dihantar kepada pesakit.

Sekiranya tekanan dalam litar adalah tinggi, kemungkinan besar halangan separa tiub pernafasan, yang mengurangkan jumlah pasang surut yang dihantar ke paru-paru.

Penurunan eksponen EtCO 2

Penurunan eksponen dalam EtCO2 dalam satu tempoh masa, seperti 10 hingga 15 kitaran pernafasan, menunjukkan kerosakan yang berpotensi berbahaya pada sistem kardiovaskular atau pernafasan. Pelanggaran seperti ini mesti diperbetulkan dengan segera untuk mengelakkan komplikasi yang serius.


Perlahan-lahankelajuan biasa

Rajah 4 Penurunan eksponen dalam EtCO 2 diperhatikan semasa mengejutGangguan perfusi paru-paru, seperti apabila berhenti hati.

Asas fisiologi untuk perubahan yang ditunjukkan dalam Rajah 4 ialah peningkatan mendadak dalam pengudaraan ruang mati, yang membawa kepada peningkatan mendadak dalam kecerunan tekanan separa CO2. gangguan yang membawa kepada jenis gangguan capnogram ini termasuk, sebagai contoh, hipotensi teruk (kehilangan darah besar-besaran), penahanan peredaran darah dengan pengudaraan mekanikal yang berterusan, embolisme pulmonari.

Pelanggaran ini bersifat bencana dan, oleh itu, adalah penting untuk mendiagnosis kejadian dengan cepat. Auskultasi (diperlukan untuk menentukan bunyi jantung), ECG, pengukuran tekanan darah, oksimetri nadi - ini adalah langkah diagnostik segera. Jika bunyi jantung hadir, tetapi tekanan darah rendah, adalah perlu untuk memeriksa kehilangan darah yang jelas atau tersembunyi. Penyebab hipotensi yang kurang jelas ialah mampatan vena kava inferior oleh retraktor atau alat pembedahan lain.

Jika bunyi jantung diauskultasi, mampatan vena kava inferior dan kehilangan darah diketepikan sebagai punca hipotensi, embolisme pulmonari juga harus diketepikan.

Hanya selepas komplikasi ini dikecualikan dan keadaan pesakit stabil, anda harus memikirkan sebab lain yang lebih tidak berbahaya untuk menukar capnogram. Penyebab yang paling biasa adalah peningkatan pengudaraan yang sekali-sekala tanpa disedari.

Nilai rendah secara kekal EtCO 2 tiada dataran tinggi yang jelas

Kadangkala capnogram membentangkan gambar yang ditunjukkan dalam Rajah 5 tanpa sebarang pelanggaran litar pernafasan atau keadaan pesakit.


Perlahan-lahankelajuan biasa

Rajah 5 Nilai EtCO 2 yang sentiasa rendah tanpa dataran tinggi yang jelaspaling kerap menunjukkan pelanggaran pengambilan gas untuk analisis.

Dalam kes ini, EtCO 2 pada capnogram, sudah tentu, tidak sepadan dengan PACO 2 alveolar. Ketiadaan dataran tinggi alveolar normal bermakna sama ada tiada tamat tempoh lengkap sebelum inspirasi seterusnya, atau gas yang dihembus dicairkan dengan gas bukan CO2 disebabkan oleh isipadu pasang surut yang rendah, kadar pensampelan gas yang terlalu tinggi untuk analisis, atau aliran gas yang terlalu tinggi. dalam litar pernafasan. Terdapat beberapa teknik untuk diagnosis pembezaan gangguan ini.

Hembusan nafas yang tidak lengkap mungkin disyaki jika terdapat tanda-tanda auskultasi bronkokonstriksi atau pengumpulan rembesan dalam pokok bronkial. Dalam kes ini, aspirasi mudah rembesan boleh memulihkan pernafasan penuh, menghapuskan halangan. Rawatan bronkospasme dijalankan mengikut kaedah biasa.

Separa lenturan tiub endotrakeal, overinflation cuffnya boleh mengurangkan lumen tiub sehinggakan halangan yang ketara kepada penyedutan muncul dengan penurunan dalam jumlahnya. Percubaan aspirasi yang tidak berjaya melalui lumen tiub mengesahkan diagnosis ini.

Sekiranya tiada bukti halangan saluran pernafasan separa, penjelasan lain perlu dicari. Pada kanak-kanak kecil dengan jumlah pasang surut yang kecil, pengambilan gas untuk analisis mungkin melebihi aliran gas pasang surut akhir. Dalam kes ini, gas sampel dicairkan dengan gas segar dari litar pernafasan. Mengurangkan aliran gas dalam litar atau menggerakkan titik pensampelan gas lebih dekat dengan tiub endotrakeal memulihkan dataran tinggi kanogram dan menaikkan EtCO 2 ke paras normal. Pada bayi yang baru lahir, selalunya mustahil untuk menjalankan teknik ini, maka pakar anestesi mesti memahami kesilapan capnogram.

Nilai rendah secara kekal EtCO 2 dengan dataran tinggi yang jelas

Dalam sesetengah keadaan, kanogram akan mencerminkan nilai EtCO2 yang sentiasa rendah dengan dataran tinggi yang jelas, disertai dengan peningkatan dalam kecerunan arteri-alveolar tekanan separa CO 2 (Rajah 6).


Perlahan-lahankelajuan biasa

Rajah 6 Nilai EtCO2 yang sentiasa rendah dengan sebutandataran tinggi alleolar mungkin merupakan tanda hiperventilasiatau ruang mati yang meningkat. Perbandingan EtCO 2 danPaCO 2 memungkinkan untuk membezakan antara kedua-dua keadaan ini.

Nampaknya ini adalah hasil daripada ralat perkakasan, yang agak mungkin, terutamanya jika penentukuran dan perkhidmatan telah dijalankan untuk masa yang lama. Anda boleh menyemak operasi radas dengan menentukan EtCO 2 anda sendiri. Sekiranya peranti berfungsi secara normal, maka bentuk lengkung ini dijelaskan oleh kehadiran ruang mati fisiologi yang besar dalam pesakit. Pada orang dewasa, penyebabnya adalah penyakit pulmonari obstruktif kronik, pada kanak-kanak - displasia bronkopulmonari. Di samping itu, peningkatan ruang mati mungkin disebabkan oleh hipoperfusi ringan pada arteri pulmonari akibat hipotensi. Dalam kes ini, membetulkan hipotensi mengembalikan capnogram normal.

Penurunan berterusan EtCO 2

Apabila capnogram mengekalkan bentuk normalnya, tetapi terdapat penurunan berterusan dalam EtCO 2 (Rajah 7), beberapa penjelasan adalah mungkin.


Perlahan-lahankelajuan biasa

nasi. 7 Penurunan beransur-ansur dalam EtCO2 menunjukkan sama adapenurunan dalam pengeluaran CO 2, atau penurunan dalam perfusi pulmonari.

Penyebab ini termasuk penurunan suhu badan, yang biasanya dilihat dengan pembedahan jangka panjang. Ini disertai dengan penurunan metabolisme dan pengeluaran CO2. Jika pada masa yang sama parameter IVL kekal tidak berubah, maka penurunan beransur-ansur dalam EtCO2 diperhatikan. penurunan ini lebih baik dilihat pada kadar rakaman capnogram yang rendah.

Penyebab yang lebih serius bagi jenis keabnormalan capnogram ini ialah penurunan beransur-ansur dalam perfusi sistemik yang berkaitan dengan kehilangan darah, kemurungan. kardiovaskular sistem atau gabungan kedua-duanya. Dengan penurunan perfusi sistemik, perfusi pulmonari juga berkurangan, yang bermaksud bahawa ruang mati meningkat, yang disertai dengan akibat yang disebutkan di atas. Membetulkan hipoperfusi menyelesaikan masalah.

Lebih biasa ialah hiperventilasi biasa, disertai dengan "pembasuhan" beransur-ansur CO 2 dari badan dengan gambaran ciri pada tetapi nogram.

peningkatan secara beransur-ansur EtCO 2

Peningkatan EtCO 2 secara beransur-ansur dengan pemeliharaan struktur normal capnogram (Rajah 8) mungkin dikaitkan dengan pelanggaran keketatan litar pernafasan, diikuti oleh hipoventilasi.


Perlahan-lahankelajuan biasa

Rajah 8 Peningkatan dalam EtCO 2 dikaitkan dengan hipoventilasi, peningkatanpengeluaran CO 2 atau penyerapan CO 2 eksogen (laparoskopi).

Ini juga termasuk faktor seperti halangan saluran pernafasan separa, demam (terutamanya dengan hipertermia malignan), penyerapan CO 2 semasa laparoskopi.

Kebocoran gas yang kecil dalam sistem pengudaraan, yang membawa kepada penurunan dalam pengudaraan minit tetapi mengekalkan jumlah pasang surut yang lebih kurang mencukupi, akan diwakili pada capnogram dengan peningkatan beransur-ansur dalam EtCO 2 disebabkan oleh hipoventilasi. Pengedap semula menyelesaikan masalah.

Halangan saluran udara separa yang mencukupi untuk mengurangkan pengudaraan yang berkesan tetapi tidak menjejaskan pernafasan menghasilkan corak yang sama pada capnogram.

Peningkatan suhu badan akibat pemanasan yang terlalu kuat atau perkembangan sepsis membawa kepada peningkatan dalam pengeluaran CO 2, dan, dengan itu, peningkatan dalam EtCO 2 (tertakluk kepada pengudaraan yang tidak berubah). Dengan peningkatan yang sangat pesat dalam EtCO 2, seseorang harus mengingati kemungkinan mengembangkan sindrom hipertermia malignan.

Penyerapan CO 2 daripada sumber eksogen, seperti dari rongga perut semasa laparoskopi, membawa kepada situasi yang serupa dengan peningkatan pengeluaran CO 2. Kesan ini biasanya jelas dan serta-merta mengikuti permulaan insuflasi CO 2 ke dalam rongga perut.

naik mendadak EtCO 2

Peningkatan jangka pendek secara tiba-tiba dalam EtCO 2 (Rajah 9) boleh disebabkan oleh pelbagai faktor yang meningkatkan penghantaran CO 2 ke paru-paru.


Perlahan-lahankelajuan biasa

Rajah 9 Peningkatan mendadak tetapi jangka pendek dalam EtCO 2 bermaknapeningkatan penghantaran CO 2 ke paru-paru.

Penjelasan yang paling biasa untuk perubahan dalam capnogram ini ialah infusi intravena natrium bikarbonat dengan peningkatan yang sepadan dalam perkumuhan CO2 pulmonari. Ini juga termasuk penyingkiran tourniquet dari anggota badan, yang membuka akses darah tepu dengan CO 2 ke peredaran sistemik. Peningkatan EtCO 2 selepas penyerapan natrium bikarbonat biasanya sangat singkat, manakala kesan yang sama selepas penyingkiran tourniquet berlangsung lebih lama. Tiada satu pun daripada kejadian di atas menimbulkan ancaman serius atau menunjukkan sebarang komplikasi yang ketara.

Kenaikan mendadak dalam kontur

Peningkatan mendadak dalam isolin pada capnogram membawa kepada peningkatan EtCO2 (Rajah 10) dan menunjukkan pencemaran ruang pengukur peranti (air liur, lendir, dan sebagainya). Apa yang diperlukan dalam kes ini ialah membersihkan kamera.


Perlahan-lahankelajuan biasa

Rajah 10 Kenaikan mendadak dalam isolin pada capnogram biasanyamenunjukkan pencemaran ruang pengukur.

Naik Tahap Berperingkat EtCO 2 dan peningkatan isolin

Jenis perubahan dalam capnogram (Rajah 11) ini menunjukkan penggunaan semula campuran gas yang sudah habis yang mengandungi CO 2 .


Perlahan-lahankelajuan biasa

Rajah 11 Peningkatan beransur-ansur dalam EtCO 2 bersama-sama dengan tahapisolin mencadangkan penggunaan semulacampuran pernafasan.

Nilai EtCO 2 biasanya meningkat sehingga keseimbangan baru diwujudkan antara gas alveolar dan gas darah arteri.

Walaupun fenomena ini agak kerap berlaku dengan sistem pernafasan yang berbeza, kejadiannya apabila menggunakan litar pernafasan tertutup dengan penyerap semasa pengudaraan adalah tanda pelanggaran serius dalam litar. Lekatan injap yang paling biasa berlaku, yang bertukar satu arah aliran gas ke dalam bandul. Satu lagi punca biasa keabnormalan capnogram ini ialah pengurangan kapasiti penyerap.

Blok neuromuskular yang tidak lengkap

Rajah 12 menunjukkan capnogram tipikal dalam blok neuromuskular yang tidak lengkap, apabila pengecutan diafragma muncul dan gas yang mengandungi CO 2 memasuki penganalisis.


Perlahan-lahankelajuan biasa

Rajah 12 Capnogram sedemikian menunjukkan tidak lengkapblok neuromuskular.

Oleh kerana diafragma lebih tahan terhadap tindakan relaxant otot, fungsinya dipulihkan sebelum fungsi otot rangka. Capnogram dalam kes ini adalah alat diagnostik yang mudah yang membolehkan anda menentukan secara kasar tahap blok neuromuskular semasa anestesia.

Ayunan kardiogenik

Jenis perubahan kanogram ini ditunjukkan dalam Rajah 13. ia disebabkan oleh perubahan isipadu intratoraks mengikut isipadu strok.


Perlahan-lahankelajuan biasa

Rajah.13. Ayunan kardiogenik kelihatan seperti gigi dalam fasa ekspirasi.

Biasanya, ayunan kardiogenik diperhatikan dengan jumlah pasang surut yang agak kecil dalam kombinasi dengan kadar pernafasan yang rendah. Ayunan berlaku pada penghujung fasa pernafasan capnogram semasa tamat tempoh, kerana perubahan dalam isipadu jantung menyebabkan sejumlah kecil gas "dihembus" dengan setiap degupan jantung. Capinogram jenis ini adalah varian norma.

Seperti yang dapat dilihat dari ulasan di atas, capnogram berfungsi sebagai alat diagnostik yang berharga, yang membolehkan bukan sahaja memantau fungsi sistem pernafasan, tetapi juga untuk mendiagnosis gangguan. kardiovaskular sistem. Di samping itu, capnogram membolehkan anda mengesan pelanggaran dalam peralatan anestetik pada peringkat awal, dengan itu menghalang kemungkinan komplikasi serius semasa anestesia. Kualiti sedemikian telah menjadikan kapnografi sebagai bahagian pemantauan yang sangat penting dalam anestesiologi moden, sehingga sebilangan pengarang menganggap kapnografi lebih diperlukan daripada oksimetri nadi.


Rasional fisiologi untuk penggunaan praktikal ujian ini adalah tindak balas sistemik (refleks) dan vaskular tempatan yang berlaku sebagai tindak balas kepada perubahan dalam komposisi kimia (terutamanya gas) darah akibat pernafasan paksa atau perubahan dalam oksigen dan/atau karbon. kandungan dioksida dalam udara yang disedut. Perubahan dalam kimia darah menyebabkan kerengsaan kemoreseptor
parit lengkung aorta dan zon sinus karotid dengan perubahan refleks seterusnya dalam kekerapan dan kedalaman pernafasan, kadar denyutan jantung, tekanan darah, rintangan vaskular periferi dan keluaran jantung. Pada masa akan datang, sebagai tindak balas kepada perubahan dalam komposisi gas darah, tindak balas vaskular tempatan berkembang.
Salah satu faktor terpenting dalam pengawalan nada vaskular ialah tahap kandungan oksigen. Oleh itu, peningkatan dalam ketegangan oksigen dalam darah menyebabkan pengecutan arteriol dan sfinkter precapillary dan sekatan aliran darah, kadang-kadang sehingga pemberhentian sepenuhnya, yang menghalang hiperoksia tisu.
Kekurangan oksigen menyebabkan penurunan nada vaskular dan peningkatan aliran darah, yang bertujuan untuk menghapuskan hipoksia tisu. Kesan ini berbeza dengan ketara dalam organ yang berbeza: ia paling ketara di jantung dan otak. Diandaikan bahawa adenosin (terutamanya dalam katil koronari), serta karbon dioksida atau ion hidrogen, boleh berfungsi sebagai pengantara metabolik rangsangan hipoksik. Kesan langsung kekurangan oksigen pada sel otot licin boleh dilakukan dalam tiga cara: dengan mengubah sifat membran yang boleh dirangsang, dengan campur tangan secara langsung dalam tindak balas radas kontraktil, dan dengan mempengaruhi kandungan substrat tenaga dalam sel.
Karbon dioksida (CO2) mempunyai kesan vasomotor yang ketara, peningkatan di mana kebanyakan organ dan tisu menyebabkan vasodilatasi arteri, dan penurunan menyebabkan vasoconstriction. Dalam sesetengah organ, kesan ini disebabkan oleh kesan langsung pada dinding vaskular, pada yang lain (otak) ia dimediasi oleh perubahan dalam kepekatan ion hidrogen. Dalam organ yang berbeza, kesan vasomotor CO2 berbeza dengan ketara. Ia kurang ketara dalam miokardium, tetapi CO2 mempunyai kesan tajam pada saluran otak: aliran darah serebrum berubah sebanyak 6% dengan perubahan dalam ketegangan CO2 dalam darah untuk setiap mmHg. daripada tahap biasa.
Dengan hiperventilasi sukarela yang teruk, penurunan tahap CO2 dalam darah membawa kepada vasokonstriksi serebrum yang ketara sehingga aliran darah serebrum dapat dikurangkan separuh, mengakibatkan kehilangan kesedaran.
Ujian hiperventilasi adalah berdasarkan hipokapnia, hypersympathicotonia, alkalosis pernafasan dengan perubahan kepekatan kalium, natrium, ion magnesium, penurunan kandungan hidrogen dan peningkatan kandungan kalsium dalam sel otot licin arteri koronari, yang menyebabkan peningkatan nada mereka dan boleh mencetuskan kekejangan koronari.
Petunjuk untuk ujian adalah syak wasangka angina pectoris spontan.
Metodologi. Ujian dilakukan pada latar belakang bebas dadah awal
pada waktu pagi, semasa perut kosong, dalam kedudukan pesakit berbaring. Subjek melakukan pergerakan pernafasan yang kuat dan dalam pada kekerapan 30 nafas seminit selama 5 minit sehingga rasa pening muncul. Sebelum ujian, semasa kajian dan dalam masa 15 minit selepas itu (kemungkinan tindak balas tertunda), ECG direkodkan dalam 12 petunjuk dan tekanan darah direkodkan setiap 2 minit.
Sampel dianggap positif apabila peralihan segmen ST jenis "iskemik" muncul pada ECG.
Pada orang yang sihat, perubahan hemodinamik semasa hiperventilasi ialah peningkatan kadar denyutan jantung, keluaran jantung, penurunan rintangan vaskular periferi, dan perubahan tekanan darah berbilang arah. Adalah dipercayai bahawa alkalosis dan hipokapnia memainkan peranan penting dalam peningkatan kadar denyutan jantung dan output jantung. Penurunan TPVR semasa pernafasan paksa bergantung pada kesan vasodilatasi hipokapnia dan pada nisbah kesan penyempitan dan adrenergik dilatasi yang direalisasikan melalui reseptor adrenergik a- dan P2. Lebih-lebih lagi, keterukan tindak balas hemodinamik ini lebih ketara pada lelaki muda.
Pada pesakit dengan IHD, hiperventilasi menyumbang kepada penurunan aliran darah koronari akibat vasokonstriksi dan peningkatan pertalian oksigen untuk hemoglobin. Dalam hal ini, ujian boleh menyebabkan serangan angina pectoris spontan pada pesakit dengan stenosis aterosklerotik teruk arteri koronari. Dalam pengesanan penyakit arteri koronari, sensitiviti ujian dengan hiperventilasi adalah 55-95%, dan mengikut penunjuk ini, ia boleh dianggap sebagai kaedah alternatif berhubung dengan ujian dengan ergometrin apabila memeriksa pesakit dengan sindrom kardio-sakit. menyerupai angina pectoris spontan.
Ujian hipoksemia (hipoksik) mensimulasikan situasi di mana keperluan untuk aliran darah miokardium meningkat tanpa meningkatkan kerja jantung, dan iskemia miokardium berlaku dengan jumlah aliran darah koronari yang mencukupi. Fenomena ini diperhatikan dalam kes di mana pengekstrakan oksigen dari darah mencapai had, contohnya, apabila kandungan oksigen dalam darah arteri berkurangan. Adalah mungkin untuk mensimulasikan perubahan dalam komposisi gas darah pada manusia dalam keadaan makmal menggunakan ujian hipoksemia yang dipanggil. Ujian ini adalah berdasarkan pengurangan buatan bagi pecahan separa oksigen dalam udara yang disedut. Kekurangan oksigen dengan kehadiran patologi koronari menyumbang kepada perkembangan iskemia miokardium dan disertai oleh reaksi hemodinamik dan vaskular tempatan, dan peningkatan kadar denyutan jantung berlaku selari dengan penurunan pengoksigenan.
Petunjuk. Ujian ini boleh digunakan untuk menilai kapasiti fungsi saluran koronari, keadaan aliran darah koronari, dan untuk mengesan kekurangan koronari terpendam. Namun, di sini
adalah perlu untuk mengiktiraf kesahihan pendapat D.M. Aronov bahawa pada masa ini, disebabkan oleh kemunculan kaedah yang lebih bermaklumat, ujian hipoksemia telah kehilangan kepentingannya dalam pengesanan penyakit arteri koronari.
Kontraindikasi Ujian hipoksemia tidak selamat dan dikontraindikasikan pada pesakit dengan infarksi miokardium baru-baru ini, dengan kecacatan jantung kongenital dan diperolehi, wanita hamil, mengalami emfisema teruk, atau anemia teruk.
Metodologi. Terdapat banyak cara untuk mencipta keadaan hipoksik (hipoksemik) secara buatan, tetapi perbezaan asasnya hanya terletak pada kandungan CO2, jadi sampel boleh dibahagikan kepada dua pilihan: 1) sampel dengan hipoksia normokapnik berdos; 2) sampel dengan hipoksia hiperkapnik berdos. Semasa menjalankan ujian ini, adalah perlu untuk mempunyai oksimeter atau oksihemograf untuk merekodkan tahap penurunan ketepuan oksigen arteri. Di samping itu, memantau kawalan ECG (12 petunjuk) dan tekanan darah dijalankan.

  1. Bernafas dengan campuran dengan kandungan oksigen yang berkurangan. Mengikut kaedah yang dibangunkan oleh R. Levy, pesakit dibenarkan bernafas dengan campuran oksigen dan nitrogen (10% oksigen dan 90% nitrogen), manakala CO2 dikeluarkan dari udara yang dihembus oleh penyerap khas. Nilai BP dan ECG direkodkan pada selang 2 minit selama 20 minit. Pada akhir ujian, pesakit disedut oksigen tulen. Jika semasa kajian terdapat kesakitan di kawasan jantung, ujian dihentikan.
  2. Untuk menjalankan ujian hipoksik, hipoksiator bersiri GP10-04 yang dikeluarkan oleh Hypoxia Medical (Rusia-Switzerland) boleh digunakan, yang memungkinkan untuk mendapatkan campuran gas pernafasan dengan kandungan oksigen yang diberikan. Peranti ini dilengkapi dengan sistem pemantauan untuk menilai ketepuan hemoglobin dengan oksigen. Semasa ujian ini, dalam kajian kami, kandungan oksigen dalam udara yang disedut diturunkan sebanyak 1% setiap 5 minit, mencapai kepekatan 10%, yang dikekalkan selama 3 minit, selepas itu ujian dihentikan.
  3. Mencapai hipoksemia boleh diperolehi dengan mengurangkan tekanan separa oksigen dalam ruang tekanan dengan penurunan beransur-ansur dalam tekanan atmosfera, sepadan dengan penurunan oksigen dalam udara yang disedut. Pengurangan terkawal ketegangan oksigen dalam darah arteri boleh mencapai tahap 65%.
Perlu diingatkan bahawa pada pesakit dengan penyakit arteri koronari, perubahan ECG selepas ujian hipoksemia dicatat hanya dalam 21% kes.
Ujian dengan kesan hiperkapnik dan hipoksik berdos adalah berdasarkan peningkatan beransur-ansur dalam kepekatan CO2 dan penurunan kandungan oksigen dalam udara yang disedut. Dalam kajian kami, kami menggunakan tiga kaedah untuk memodelkan hipotensi hiperkapnik.
poksia.
  1. Kaedah pernafasan kembali. Untuk menjalankan kajian ini, kami membangunkan litar tertutup dengan isipadu 75 liter, di mana pesakit, takungan dan spiroanalyzer gas disambungkan secara bersiri menggunakan sistem hos dan injap. Untuk mengira isipadu tangki, formula digunakan:
V \u003d a x t: (k - C),
di mana V ialah isipadu tangki (l); a - penggunaan oksigen purata oleh badan (l / min); t - masa (min); k ialah kandungan oksigen dalam udara atmosfera (%); k1 - tahap pengurangan oksigen yang dikehendaki dalam udara yang disedut (%).
Isipadu pasang surut tertutup yang dikira dengan cara ini memungkinkan untuk mencapai penurunan paras oksigen kepada 14-15% dalam 20-30 minit dengan peningkatan CO2 kepada 3-4%, sekali gus mewujudkan keadaan untuk menguji keadaan fungsian sistem pengangkutan oksigen dalam subjek. Perlu diingatkan bahawa tahap hipoksia dan hiperkapnia sedemikian dicapai secara beransur-ansur, dan hampir semua pesakit menyesuaikan diri dengan baik terhadap perubahan komposisi gas dalam udara yang disedut.
Jadual 4.6
Perubahan dalam ketegangan oksigen (pO2) dan karbon dioksida (pCO2) dalam darah kapilari arteri semasa ujian pernafasan (M + m).

Ujian nafas

pO2
(mmHg.)

pCO2
(mmHg.)

Ujian hiperventilasi (n=12)

- keadaan awal

80,3+1,9

34,3+1,5

- puncak sampel

100,9+4,9**

23,2+0,9**

Hipoksia normokapnik dengan bantuan hipoksiator (n=40) - keadaan awal

75,2+3,1

38,0+2,1

- puncak sampel

57,1+2,2**

27,8+2,3*

Hipoksia hiperkapnik: kaedah pernafasan semula (n=25)

- keadaan awal

83,2+2,1

35,7+1,7

- puncak sampel

73,2+2,2*

41,4+3,1*

Hipoksia hiperkapnik: kaedah penyedutan CO2 7% (n=12)

- keadaan awal

91,4+3,4

35,4+2,4

- puncak sampel

104,0+4,8**

47,5+2,6**

Hipoksia hiperkapnik: kaedah pernafasan melalui ruang mati tambahan (n=12) - keadaan awal

75,2+3,1

36,5+1,4

- puncak sampel

68,2+4,2**

45,2+2,1**

Nota: asterisk menunjukkan kebolehpercayaan perbezaan dalam penunjuk berbanding dengan nilai awalnya: * - plt; 0.05; ** - plt;0.01.

Semasa ujian, tekanan separa oksigen dalam udara alveolar, pengudaraan pulmonari, hemodinamik pusat, dan ECG dipantau dalam mod monitor. Dalam keadaan awal dan pada puncak sampel, sampel darah kapilari arteri telah diambil, di mana, menggunakan mikromethod Astrup (penganalisis BMS-3, Denmark), ketegangan oksigen (pO2) dan karbon dioksida (pCO2) daripada darah kapilari arteri telah ditentukan.
Ujian dihentikan apabila kandungan oksigen dalam udara yang disedut menurun kepada 14%, jumlah pernafasan minit mencapai 40-45% daripada nilai maksimum yang sepatutnya, dan, dalam kes terpencil, apabila subjek enggan melakukan ujian. Perlu diingatkan bahawa apabila menggunakan ujian ini pada 65 pesakit dengan penyakit arteri koronari dan 25 individu yang sihat, tidak ada serangan angina atau perubahan ECG jenis "iskemik" yang direkodkan.

  1. Bernafas melalui ruang mati tambahan. Adalah diketahui bahawa pada manusia jumlah normal ruang mati (nasofaring, laring, trakea, bronkus dan bronkiol) adalah 130-160 ml. Peningkatan buatan dalam isipadu ruang mati menyukarkan pengudaraan alveoli, manakala dalam udara yang disedut dan alveolar, tekanan separa CO2 meningkat, dan tekanan separa oksigen menurun. Dalam kajian kami, untuk menjalankan ujian hiperkapnik-hipoksik, ruang mati tambahan dicipta dengan bernafas menggunakan corong melalui tiub elastik yang terletak mendatar (hos daripada spiroanalyzer gas) dengan diameter 30 mm dan panjang 145 cm (isipadu). kira-kira 1000 ml). Tempoh ujian adalah 3 minit, kaedah kawalan instrumental dan kriteria penamatan ujian adalah sama seperti dalam ujian dengan pernafasan semula.
  2. Penyedutan CO2 boleh digunakan sebagai ujian tekanan untuk menilai kereaktifan vaskular. Dalam kajian kami, campuran gas dengan kandungan CO2 7% telah didos mengikut tahap apungan dalam rotameter mesin anestesia domestik RO-6R. Ujian dijalankan dalam kedudukan mendatar subjek. Penyedutan udara atmosfera (mengandungi 20% ​​oksigen) dengan penambahan 7% CO2 dilakukan dalam mod malar menggunakan topeng. Tempoh ujian adalah 3 minit, kaedah kawalan dan kriteria penilaian adalah serupa dengan yang diterangkan di atas. Perlu diperhatikan hiperventilasi refleks yang agak ketara, yang berkembang pada minit ke-1-2 dari permulaan ujian. Sebelum kajian dan selepas 3 minit, sampel darah kapilari arteri diambil dari jari.
Dalam jadual. 4.6 menunjukkan keputusan analisis perbandingan komposisi gas darah semasa ujian pernafasan.
Dapat dilihat bahawa hiperventilasi adalah antipoda berbanding dengan hy-
ujian normoxic poxic, hypercapnic hypoxic dan hypercapnic normoxic. Apabila menggunakan hypoxicator, penurunan kandungan oksigen dalam darah tidak disertai dengan hiperkapnia kerana penyingkiran CO2 dari udara yang dihembus oleh penyerap khas. Penyedutan CO2, menyebabkan hiperkapnia biasa, tidak disertai dengan hipoksia; sebaliknya, kandungan oksigen dalam darah meningkat akibat pernafasan paksa. Kaedah pernafasan semula dan pernafasan dengan ruang mati tambahan menyebabkan perubahan satu arah dalam komposisi gas darah, berbeza antara satu sama lain dalam tempoh prosedur dan toleransi subjektif oleh subjek.
Oleh itu, ujian hiperventilasi, yang menyerupai hiperoksia dan hipokapnia, dan ujian pernafasan ruang mati tambahan, di mana hiperkapnia dan hipoksia merupakan faktor yang mengganggu, boleh digunakan untuk menilai kereaktifan vaskular.