Регистрация / Вход
Прислать материал

Объемная капнография - метод функциональной диагностики бронхиальной астмы

Сведения об участнике
ФИО
Субботин Сергей Викторович
Вуз
Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Рязанский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской Федерации
Тезисы (информация о проекте)
Область наук
Науки о жизни и медицина
Раздел области наук
Клиническая медицина и науки о здоровье
Тема
Объемная капнография - метод функциональной диагностики бронхиальной астмы
Резюме
Объемная капнография – метод оценки динамики выделения углекислого газа по отношению к дыхательному объему. Цель работы – изучить диагностические возможности объемной капнографии при БА и корреляцию между показателями данного метода с результатами спирометрии и бодиплетизмографии. Обследовано 70 пациентов с диагнозом БА и 55 добровольцев контрольной группы. Проанализированы параметры: VD-Fowler, dMM/dV2, dMM/dV3, Alpha s2s3, Vm25-50/VTin-s, Raw, RV, RV/TLC и FEV1. Полученные результаты показали достоверные различия между пациентами с БА и группой контроля. Была установлена корреляция между показателями объемной капнографии и результатами спирометрии и бодиплетизмографии.
Ключевые слова
объемная капнография, бронхиальная астма, вентиляция, перфузия, индекс эмфиземы, легочная гиперинфляция, наклон фазы 3, мертвое пространство.
Цели и задачи
оценить показатели объемной капнографии и возможности данной методики в диагностике бронхиальной астмы; изучить корреляционные взаимоотношения этих показателей с результатами спирометрии и бодиплетизмографии.
Введение

Бронхиальная астма (БА) является глобальной проблемой во всем мире. По данным эпидемиологических исследований этим заболеванием страдают от 1 до 18% населения [4]. Основной метод функциональной диагностики БА - спирометрия. Однако, в связи с трудностью выполнения дыхательного маневра у ряда пациентов, проводится поиск новых инструментов для оценки легочной функции. В связи с этим научный интерес представляет изучение возможностей объемной капнографии - метода, оценивающего динамику выделения углекислого газа по отношению к дыхательному объему и косвенно отражающего состояние дыхательных путей малого диаметра [2]

Методы и материалы

В исследовании приняли участие 70 пациентов (59,8±14,9 лет) с установленным диагнозом БА среднетяжелого (n=33) и тяжелого течения  (n=37) и 55 добровольцев контрольной группы (58,15±14,03 лет). Группы были идентичны по антропометрическим показателям. Все пациенты с бронхиальной астмой перед исследованием воздержались от приема короткодействующих бронходилататоров в течение 6 часов и длительнодействующих бронходилататоров в течение 12 часов. Всем обследуемым проводилась спирометрия и объемная капнография. В группе БА показатели регистрировались дважды: до и через 20 мин после ингаляции бронхолитика (вентолин 400 мкг). Кроме того, 10 пациентам с БА дополнительно проведена бодиплетизмография.

Для регистрации объемных капнограмм и спирограмм использовался ультразвуковой компьютерный спирограф SpiroScout (Ganshorn, Германия), оснащенный функцией объемной капнографии. Для проведения бодиплетизмографии использовался бодиплетизмограф Q-box (COSMED, Италия).

Статистическая обработка результатов производилась с помощью «Statistica for Windows фирмы StatSoft Inc. Версия 10.0». Данные статистики представлены как выборочное среднее ± стандартное отклонение. Различия считались статистически достоверными при p<0,05. Расчет коэффициента корреляции проводился ранговым методом Спирмена.

Описание и обсуждение результатов

При анализе результатов спирометрии пациентов со среднетяжелым и тяжелым течением БА получено снижение объема форсированного выдоха за 1 сек (FEV1, % от должного) - 66,97±1,59 и 45,55±1,87, соответственно, по сравнению с группой контроля (99,54±1,41). В группе пациентов с БА после ингаляции бронхолитика FEV1 (% от должного) достоверно увеличивался - 65,86±1,92 при среднетяжелой и 58,74±1,95 при тяжелой астме.

Бодиплетизмография регистрировала повышение функционального остаточного объема легких RV (% от должного) - 118,29±7,13 и соотношения функционального остаточного объема легких к общей емкости легких - RV/TLC (% от должного) –64,43±10,42 за счет гиперинфляции и образования воздушных ловушек.  Показатель бронхиального сопротивления RAW (кПас/л) увеличивался вследствие бронхобструкции (4,70±1,2).

При оценке показателей объемной капнографии было установлено, что объем анатомического мертвого пространства (VD-Fowler, г/моль*л) в группе БА достоверно снижался по сравнению с группой контроля (136,06±5,30 и 168,77±5,73, соответственно) за счет бронхообструкции. Снижение угла наклона фазы 2 (dMM/dV2, г/моль*л) у пациентов с БА после приема вентолина (2,81±0,12 до приема препарата и 2,36±0,10 после) может косвенно отражать изменение величины мертвого пространства в ответ на бронходилатацию.

Угол наклона фазы 3 (dMM/dV3, г/моль*л) характеризует состояние вентиляции и перфузии легочной периферии. Он достоверно выше у пациентов с БА (0,27±0,02) по сравнению с контрольной группой (0,20±0,01), что показывает неоднородность распределения вентиляционно-перфузионного соотношения в этих. Кроме того, dMM/dV3 имел достоверные различия у пациентов со среднетяжелым (0,25±0,02) и тяжелым течением (0,35±0,03) БА. Однако, достоверной разницы при оценке dMM/dV3 до и после приема вентолина получено не было, что объясняется наличием необратимых изменений дистальных дыхательных путей [2].

Угол наклона между фазами 2 и 3 (Alpha s2s3, °) достоверно выше у пациентов в группе БА по сравнению с группой контроля (128,12±1,26 и 124,51±0,82, соответственно) в связи с неравномерным «опустошением» альвеол при выдохе при бронхобструкции [1].

Метод объемной капнографии позволяет определить наличие гиперинфляции у пациентов с обструктивными заболеваниями легких. Для этой цели используется расчетный «индекс эмфиземы» (Vm25-50/VTin-s) [3]. Пациенты группы БА имели достоверно более высокий Vm25-50/VTin-s при среднетяжелой и тяжелой астме по сравнению с группой контроля (54,09±13,00, 133,91±29,89 и 17,11±1,03, соответственно). После приема вентолина Vm25-50/VTin-s показал значимое уменьшение (41,87±13,00 и 97,81±18,32, соответственно).

Выявлена корреляция dMM/dV3 и Alpha s2s3 с Raw, RV, RV/TLC бодиплетизмографии и FEV1 спирометрии. Vm25-50/VTin-s показал корреляцию с RV/TLC и FEV1.

Используемые источники
1. J. S.Gravenstein, M. B. Jaffe, N. Gravenstein and D. A. Paulus, Eds., Capnography (2nd edition). Cambridge, U.K.: Cambridge Univ. Press, 2011, p. 488.
2. Liliani Veronez, Monica Corso Pereira, Silvia Maria Doria da Silva, Luisa Affi Barcaui, Eduardo Mello De Capitani, Marcos Mello Moreira, Ilma Aparecida Paschoal Volumetric capnography for the evaluation of chronic airways diseases. International Journal of COPD 2014:9: 983 – 989.
3. Бяловский Ю. Ю., Абросимов В. Н «Капнография в общеврачебной практике», Рязань, РязГМУ, 2006,-150с.
4. Глобальная стратегия лечения и профилактики бронхиальной астмы (пересмотр 2014 г.) / Под ред. А.С. Белевского. — М.: Российское респираторное общество, 2015. — 148 с.
Information about the project
Surname Name
Subbotin Sergei
Project title
Volumetric capnography - the method of functional diagnosis of asthma
Summary of the project
Volumetric capnography - method of measurement of carbon dioxide excretion in relation to the tidal volume. Objectives: to study the diagnostic capabilities of the volumetric capnography in asthma and correlation between the variables of this method and the results of spirometry and bodyplethysmography. 70 patients with asthma and 55 volunteers as a control group were examined. Analyzed parameters: VD-Fowler, dMM/dV2, dMM/dV3, Alpha s2s3, Vm25-50/VTin-s, Raw, RV, RV/TLC and FEV1. The results showed significant differences between patients with asthma and control group. A correlation has been established between variables of the volumetric capnography and results of spirometry and bodyplethysmography.
Keywords
volumetric capnography, asthma, ventilation, perfusion, emphysema index, lung hyperinflation, slope phase 3, dead space.