Спирография и спирометрия: расшифровка, подготовка, результаты, норма

Методы исследования дыхания спирометрия и спирография

К основным методам исследования внешнего дыхания у человека относятся:

1. Спирометрия – метод определения жизненной емкости легких (ЖЕЛ) и составляющих ее объёмов воздуха.

2. Спирография – метод графической регистрации показателей функции внешнего звена системы дыхания.

3. Пневмотахометрия – метод измерения максимальной скорости вдоха и выдоха при форсированном дыхании.

4. Пневмография – метод регистрации дыхательных движений грудной клетки.

5. Пикфлуорометрия – простой способ самооценки и постоянного контроля проходимости бронхов. Прибор – пикфлоуметр позволяет измерять объем проходящего воздуха при выдохе в единицу времени (пиковая скорость выдоха).

6. Функциональные пробы (Штанге и Генче).

1. Спирометрия

Функциональное состояние легких зависит от возраста, пола, физического развития и ряда других факторов.

Наиболее распространенной характеристикой состояния легких является измерение легочных объёмов, которые свидетельствуют о развитии органов дыхания и функциональных резервах дыхательной системы.

Объём вдыхаемого и выдыхаемого воздуха можно измерить с помощью спирометра. Наиболее распространен водяной спирометр. Используется также суховоздушный спирометр.

Спирометрия – это важнейший способ оценки функции внешнего дыхания.

Данным методом определяется жизненная емкость легких, легочные объемы, а также объемная скорость воздушного потока. При проведении спирометрии человек вдыхает и выдыхает с максимальной силой.

Наиболее важные данные дает анализ экспираторного маневра – выдоха. Легочные объемы и емкости называются статическими (основными) дыхательными показателями. Различают 4 первичных легочных объема и 4 емкости.

○ Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) – это то максимальное количество воздуха, которое можно выдохнуть после максимального вдоха.

Спирометрия

При исследовании определяется фактическая ЖЕЛ, которая сравнивается с должной ЖЕЛ (ДЖЕЛ). У взрослого человека среднего роста ДЖЕЛ составляет 3-5 литров. У мужчин её величина примерно на 15% больше, чем у женщин. Школьники в возрасте 11-12 лет имеют ДЖЕЛ около 2 литров; дети до 4 лет – 1 литр; новорожденные – 150 мл. ЖЕЛ=ДО+РОвд+РОвыд. ДЖЕЛ можно рассчитать по формуле: ДЖЕЛ (л) = 2,5×рост (м).

○ Дыхательный объем (ДО), или глубина дыхания, — объем вдыхаемого и выдыхаемого в покое воздуха.

У взрослых людей ДО=400-500 мл, у детей 11-12 лет – около 200 мл, у новорожденных – 20-30 мл.

○ Резервный объем выдоха (РОвыд) – максимальный объем, который можно с усилием выдохнуть после спокойного выдоха. РОвыд = 800-1500 мл.

○ Резервный объем вдоха (РОвд) – максимальный объем воздуха, который можно дополнительно вдохнуть после спокойного вдоха.

Резервный объём вдоха можно определить двумя способами: вычислить или измерить спирометром. Для вычисления необходимо из величины ЖЕЛ вычесть сумму дыхательного и резервного объёмов выдоха. Для определения резервного объёма вдоха с помощью спирометра необходимо набрать в спирометр от 4 до 6 литров воздуха и после спокойного вдоха из атмосферы сделать максимальный вдох из спирометра. Разность между первоначальным объёмом воздуха в спирометре и объёмом, оставшимся в спирометре после глубокого вдоха, соответствует резервному объёму вдоха.

РОвд =1500-2000 мл.

○ Остаточный объём (ОО ) — объем воздуха, остающийся в легких даже после максимального выдоха. Измеряется только непрямыми методами. Принцип одного из них заключается в том, что в легкие вводят инородный газ типа гелия (метод разведения) и по изменению его концентрации рассчитывают объём легких. Остаточный объём составляет 25-30% от величины ЖЕЛ.

Принимают ОО=500-1000 мл.

○ Общая емкость легких (ОЕЛ ) – количество воздуха, находящееся в легких после максимального вдоха. ОЕЛ=ЖЕЛ+ОО. ОЕЛ = 4500-7000 мл.

○ Функциональная остаточная емкость легких (ФОЕЛ ) – количество воздуха, остающегося в легких после спокойного выдоха. ФОЕЛ=РОвд.

○ Емкость вдоха (ЕВД) – максимальный объем воздуха, который можно вдохнуть после спокойного выдоха. ЕВД=ДО+РОвд.

Кроме статических показателей, характеризующих степень физического развития дыхательного аппарата, существуют и дополнительные – динамические показатели, дающие информацию об эффективности вентиляции легких и функциональном состоянии дыхательных путей.

○ Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ) – количество воздуха, которое можно выдохнуть при форсированном выдохе после максимального вдоха.

В норме разница между ЖЕЛ и ФЖЕЛ, равна 100-300 мл. Увеличение этой разницы до 1500 мл и более указывает на сопротивление току воздуха вследствие сужения просвета мелких бронхов. ФЖЕЛ = 3000-7000 мл.

○ Анатомическое мертвое пространство (ДМП )– объем, в котором не происходит газообмена (носоглотка, трахея, крупные бронхи) – прямому определению не подлежит.

ДМП = 150 мл.

○ Частота дыхания (ЧД ) – количество дыхательных циклов за одну минуту. ЧД = 16-18 д.ц./мин.

○ Минутный объем дыхания (МОД) – количество вентилируемого в легких воздуха за 1 минуту. МОД = ДО + ЧД. МОД = 8-12 л.

○ Альвеолярная вентиляция (АВ ) – объем, выдыхаемого воздуха, поступающего в альвеолы.

АВ = 66 – 80% от МОД. АВ = 0,8л/мин.

○ Резерв дыхания (РД) – показатель, характеризующий возможности увеличения вентиляции.

В норме РД составляет 85% максимальной вентиляции легких (МВЛ). МВЛ = 70-100 л/мин.

2. Спирография

Спирография – метод графической регистрации дыхательных объемов, с помощью которого можно определить все выше перечисленные показатели легочной вентиляции.

В настоящее время используются электронные приборы и компьютерные программы, которые позволяют графически зафиксировать и обработать объемы, потоки и скорости дыхательных маневров в самых разных режимах.

3. Функциональные пробы

Время, в течение которого человека может задержать дыхание, преодолевая желание вдохнуть, индивидуально.

Оно зависит от возбудимости ЦНС, состояния аппарата внешнего дыхания, сердечно-сосудистой системы и системы крови. Длительность произвольной максимальной задержки дыхания используется в качестве функциональной пробы, характеризующей несколько систем организма. Как известно, главным стимулятором дыхания является двуокись углерода. У здоровых людей время максимальной задержки дыхания после глубокого (но не максимального) вдоха (

проба Штанге) составляет 40-60 сек, после спокойного выдоха (проба Генче) оно меньше 30 – 40 секунд.

Эти показатели меняются при форсированном дыхании.

Исследования: спирография и спирометрия

Данная информация не может использоваться при самолечении! Обязательно необходима консультация со специалистом!

Что такое спирометрия?

Спирометрия — это метод исследования, позволяющий оценить функцию внешнего дыхания и включающий в себя измерение объемных и скоростных показателей. С помощью спирометрии обычно измеряют следующие показатели: частоту дыхания, дыхательный объем, жизненную емкость легких, объем форсированного выдоха и прочее.

Термином «спирография» обозначают графическую регистрацию проведенных измерений.

Как проводят спирометрию?

Спирометрию сейчас обычно проводят компьютерным спирометром, который переводит показания датчика в цифровой формат и автоматически производит все необходимые вычисления.

Обследуемому зажимают нос специальным зажимом. Дышать ему приходится исключительно ртом через специальную насадку-мундштук.

Начинают процедуру с измерения характеристик дыхания в состоянии покоя. Далее изучают дыхание при форсированном выдохе. Затем пациент дышит очень часто и глубоко для исследования максимально возможной вентиляции легких.

Часто в конце исследования проводят функциональные пробы, например, пробу с препаратами, расширяющими бронхи.

Через 3—5 минут после их применения проводят повторное исследование. Если показатели внешнего дыхания улучшаются или восстанавливаются полностью, говорят об обратимом бронхоспазме.

Другая функциональная проба называется провокационной. Пациенту проводят ингаляцию с гистамином, который может привести к спазму бронхов и тем самым подтвердить или опровергнуть диагноз бронхиальной астмы.

Где проводят спирометрию?

Данное обследование можно пройти амбулаторно.

Спирометрия проводится медсестрой или врачом функциональной диагностики в поликлинике, диагностическом центре или в любом другом медучреждении, имеющем спирограф.

Какие заболевания выявляет спирометрия?

Спирометрия выявляет заболевания, которые сопровождаются бронхообструкцией (нарушением проходимости бронхиального дерева), а именно: бронхиальную астму, хроническую обструктивную болезнь легких, бронхоэктатическую болезнь.

Отклонения от нормы полученных в результате обследования показателей позволяют судить об отсутствии или о наличии у человека заболевания дыхательной системы, степени его тяжести и обратимости состояния.

Кому необходимо проходить спирометрию?

Проходить спирометрию нужно пациентам с бронхиальной астмой, обструктивным бронхитом, бронхоэктатической болезнью, курильщикам с большим стажем. Исследование рекомендовано не только для выявления этих заболеваний, но и для оценки эффективности лечения.

Подготовка к исследованию

Исследование стоит проводить строго натощак, желательно не употреблять много жидкости.

От курения стоит воздержаться. Если больной пользуется ингаляторами, он должен сообщить об этом доктору. Метод абсолютно безболезненный и не вызывает неприятных ощущений.

Противопоказания к проведению процедуры

Абсолютных противопоказаний к проведению спирометрии нет.

Что такое спирография и как ее проводят

В той или иной степени могут помешать провести исследование следующие состояния: тяжелое состояние больного (гипертонический криз, инфаркт миокарда и т. п.), вторая половина беременности у женщин (высокое стояние диафрагмы мешает глубокому дыханию).

Расшифровка результатов

Нормальные значения показателей индивидуальны. Анализируя полученные результаты, врач делает выводы с учетом пола, возраста, роста и веса пациента.

Большую часть результатов выдает спирограф, остальные специалист рассчитывает вручную, на что требуется обычно не более часа. С полученным заключением пациенту нужно обратиться к доктору, который направил его на спирометрию.

Интерпретация нормальных показателей

Дыхательный объем (ДО) — объем воздуха, который поступает в легкие за один вдох при спокойном дыхании (норма 500—800 мл).

ЖЕЛ — жизненная емкость легких (норма — более 90%). ФЖЕЛ — разница между объемом воздуха в легких в начале и в конце выдоха, вычисляется при форсированном выдохе. ОФВ1 — объем форсированного выдоха за 1 секунду (норма — 75%). Индекс Тиффно — отношение ОФВ1 к ФЖЕЛ в процентах (норма — более 75%).

Для изучения внешнего дыхания (вентиляции легких), газообмена в легких и тканях, а также транспорта газов кровью используют различные методы, позволяющие оценить дыхательную функцию в состоянии покоя, при физической нагрузке и различных воздействиях на организм.

Пневмография

Пневмография – это регистрация дыхательных движений. Она позволяет определить частоту и глубину дыхания, а также соотношение продолжительности вдоха и выдоха.

Пневмография широко применяется в экспериментальных и клинико-физиологических исследованиях для получения сведений о характере дыхательных движений, регуляции внешнего дыхания и его нарушениях при различных заболеваниях и патологических состояниях.

Используемая аппаратура имеет 3 основных элемента: датчик, непосредственно воспринимающий дыхательные движения; устройство, усиливающее и передающее показания датчиков к регистрирующему аппарату; регистрирующая система.

Регистрируют дыхательные движения в состоянии покоя, при этом вдох обычно несколько короче, чем выдох, их соотношение составляет примерно 1:1,3 (рис.

25а). Затем фиксируют изменение характера дыхания во время физической нагрузки (учащение и увеличение глубины дыхания) (рис. 25б). После произвольной задержки дыхания наблюдают учащение дыхания (рис. 25б).

(а) состояние покоя

(б) во время физической нагрузки

(в) после произвольной задержки дыхания

Пневмография не даёт количественной оценки вентиляции лёгких, поэтому её обычно дополняют спирометрией или
спирографией, обеспечивающими регистрацию основных лёгочных объёмов.

Спирометрия позволяет оценить состояние внешнего дыхания измерени­ем легочных объемов при помощи спирометра.

Поскольку функциональное состояние легких зависит от возраста, пола, роста и других факторов, постольку полученные значения необходимо сравнивать с должными величинами для данной категории населения. Спирометр бывает сухой или водяной. Испытуемый после максимального вдоха делает максимальный выдох в спирометр, при этом фиксируется ЖЕЛ. Для определения дыхательного объема испытуемый делает несколько спокойных выдохов в спирометр, затем показание спирометра делят на число выдохов. Для определения РОвыд испытуемый после очередного спокойного выдоха делает максимальный выдох в спирометр.

Резервный объем вдоха рассчитывается по формуле: РОвд = ЖЕЛ — (ДО + РОвыд).

Оксигемометрия и оксигемография позволяют определить содержание оксигемоглобина в крови в данный момент времени.

Работа оксигемометра и оксигемографа основана на фотоэлектрическом принципе действия. Интенсивность светового потока, падающего на фотоэлемент датчика, зависит от степени насыщения гемоглобина кислородом.

Спирография — метод графической регистрации изменений легочных объемов при выполнении естественных дыхательных движений и волевых форсированных дыхательных маневров. Спирография позволяет получить ряд показателей, которые описывают вентиляцию легких.

В первую очередь, это статические объемы и емкости, которые характеризуют упругие свойства легких и грудной стенки, а также динамические показатели, которые определяют количество воздуха, вентилируемого через дыхательные пути во время вдоха и выдоха за единицу времени.

Спирографы делятся на приборы открытого и закрытого типа.

В аппаратах открытого типа обследуемый через клапанную коробку вдыхает атмосферный воздух, а выдыхаемый воздух поступает в мешок Дугласа или в спирометр Тисо (емкостью 100—200 л), иногда — к газовому счетчику, который непрерывно определяет его объем. В собранном воздухе определяют величины поглощения кислорода и выделения углекислого газа за единицу времени. В аппаратах закрытого типа используется воздух колокола аппарата, циркулирующий в закрытом контуре без сообщения с атмосферой.

Выдыхаемый углекислый газ поглощается специальным поглотителем (рис.).

Рис. Схема спирографа закрытого типа

ПИЩЕВАРЕНИЕ

Для нормальной деятельности организма человека необходимо постоянное поступление пищи – белков, жиров, углеводов, минеральных солей, витаминов, воды.

Питательные вещества (белки, жиры, углеводы) являются строительным материалом и источником энергии в организме.

Пища в том виде, в каком она поступает в организм, не может всосаться в кровь и лимфу и быть использована для выполнения различных функций. Только вода, минеральные соли, витамины усваиваются в их натуральном виде. Все остальные компоненты пищи в органах пищеварительной системы подвергаются механической и химической обработке.

Механическая и химическая обработка пищи, превращение ее в усвояемые организмом вещества называется пищеварением.Основу химической обработки пищи составляют реакции гидролитического расщепления белков, жиров, углеводов под действием ферментов с образованием соответственно аминокислот, жирных кислот, глицерина, моносахаридов (главным образом, глюкозы).

Гидролиз идет ступенчато в зависимости от условий в том или ином отделе ЖКТ.

что это за процедура, и как она проводится?

Малоподвижный образ жизни, плохая экология, курение, наследственность и стрессы — только малая часть причин патологий органов дыхания. Даже обычные переохлаждения, грипп и ОРВИ могут дать осложнения на бронхи и легкие. В подобных случаях для постановки диагноза и выбора подходящего метода лечения назначают спирометрию.

Что позволяет определить спирометрия?

Спирометрия (спиро — дыхание, метрия — измерение) — это метод, позволяющий оценить объем вдыхаемого и выдыхаемого воздуха, а также скорость его прохождения по дыхательным путям в спокойном и форсированном состоянии.

С помощью этого безопасного и безболезненного исследования определяются возможные патологии функции дыхания и кислородного обмена, наличие бронхиальной астмы и хронической обструктивной болезни легких.

Исследование проводится с помощью спирометра ― прибора для измерения объема воздуха, выходящего из легких при наибольшем выдохе после наибольшего вдоха.

Пробы спирометрии

Существует несколько видов проб:

• пробы спокойного дыхания;
• пробы форсированного выдоха;
• пробы определения максимальной вентиляции легких;
• функциональные пробы с использованием препаратов снимающих бронхоспазм.

Показания для проведения спирометрии

Исследование функции внешнего дыхания назначают чтобы:

• выявить патологии дыхательной и сердечно-сосудистой систем;
• оценить влияние патологии любого органа или системы на функцию внешнего дыхания;
• уточнить или подтвердить диагноз при респираторных заболеваниях;
• оценить эффективность применяемых лекарственных препаратов;
• выявить очаг нарушения газообмена;
• оценить уровень обструкции бронхов;
• оценить трудоспособность при работе во вредных условиях труда;
• выбрать метод наркоза.

Спирометрия выявляет нарушения в работе дыхательной системы на начальных этапах, что увеличивает шансы на выздоровление.

Курильщикам, астматикам и спортсменам назначают это обследование на регулярной основе для контроля состояния здоровья и наблюдения за ходом лечения.

Как подготовиться к спирометрии?

За полчаса до начала начала процедуры необходимо успокоиться, расслабиться и восстановить дыхание.

Для максимальной достоверности результатов врач может отменить прием бронхолитиков за сутки или за несколько часов до диагностики.

Также рекомендуется надеть комфортную, не стесняющую движений одежду.

Медицинский работник уточнит рост, вес и возраст пациента, какие лекарственные препараты и в каких дозировках принимались в последнее время. Все эти сведения могут влиять на результаты, и они будут учтены при расшифровке спирограммы.

Как проходит процедура спирометрии?

Пациент садится перед спирометром. К аппарату прикрепляют одноразовый мундштук. Обследуемый плотно обхватывает губами и слегка прижимает зубами мундштук. Для полной фиксации объема и скорости вдыхаемого и выдыхаемого воздуха медицинский сотрудник накладывает пациенту носовой зажим через индивидуальную салфетку.

Пациенту объясняют, какой дыхательный маневр необходимо сделать: максимальные спокойные вдох и выдох; спокойный вдох и максимально сильный выдох и т.д. Каждая проба выполняется трижды. Отдых между дыхательными маневрами составляет 1 – 2 минуты.

Не стоит переживать, если у вас закружилась голова – это нормальная реакция, которая проходит через несколько минут.

Противопоказания

Несмотря на безболезненность и безопасность спирометрии существует ряд противопоказаний:

• перенесенный менее трех месяцев назад инсульт, инфаркт миокарда или нарушение мозгового кровообращения;
• перенесенная менее месяца назад операция на глазах, животе и грудной клетке;
• перенесенный менее двух недель назад «пневмоторакс»;
• неадекватное состояние обследуемого;
• активная форма туберкулеза;
• кровохарканье или обильное отхождение мокроты;
• тяжелая форма бронхиальной астмы.

Симптоматика патологий органов дыхания схожа с нарушениями работы сердечно-сосудистой системы, поэтому врач может назначить такие дополнительные обследования, как рентгенографическая диагностика легких, электрокардиография и эхокардиография.

Работа медицинского центра «Адмиралтейские верфи» построена таким образом, что пациент может пройти дополнительные обследования в тот же день: перезаписываться на последующие даты не потребуется.

Если вам необходимо исследовать функцию внешнего дыхания на современном оборудовании экспертного класса, позвоните по номеру телефона, указанному на сайте или оставьте заявку в форме обратной связи.

Сотрудники медицинского центра ответят на ваши вопросы и проведут необходимые обследования в течение одного рабочего дня. Давайте заботиться о вашем здоровье вместе!

Для чего проводят спирометрию? — Medical Insider

Автор Клара Галиева На чтение 4 мин. Опубликовано 18.05.2017 19:09 Обновлено 18.05.2017 19:09

Спирометрия — это тест, который измеряет функции легких: сколько воздуха человек выдыхает и как быстро. Спирометрию проводят для диагностики ряда заболеваний легких:

Бронхиальная астма — воспаление и сужение дыхательных путей.

Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ): сужение просвета дыхательных путей, что создает трудности с выдохом.

Муковисцидоз — наследственное заболевание, при котором легкие и пищеварительные органы закупориваются плотной липкой слизью.

Легочный фиброз — рубцовая ткань в воздушных мешочках легкого приводит к плохой оксигенации крови.

Спирометрию используют, чтобы определить прогресс лечения хронического заболевания легких. Это может помочь установить воздействие назначенных лекарственных средств.

Спирометрию назначают курильщикам и людям старше 40 лет. Также проводят работникам, которые подвергается воздействию вредных для легких веществ на своем рабочем месте, например, парам.

Спирометрия — это простой диагностический тест, проводимый с использованием спирометра. Человек дышит в трубку, прикрепленную к спирометру, который фиксирует результаты.

Пациент должен сообщить о препаратах, которые он принимает, включая бронходилататоры. Бронходилататоры расслабляют дыхательные пути и облегчают дыхание. Врач может попросить прекратить принимать их перед тестом, чтобы можно было проверить их влияние на дыхание.

Фото: Википедия

Человек, которые проходит тест, должен избегать:

Курение в течение 24 часов после тестирования;

Физическую нагрузку;

Употребление алкоголя.

Процедура проведения спирометрии

Во время процедуры выполняются следующие шаги:

На нос помещают клип, чтобы закрыть ноздри.

Человек вдыхает ртом столько воздуха, сколько может.

Губы плотно заклеивают вокруг трубки.

Человек быстро и сильно дышит прямо в трубку в течение нескольких секунд.

Тест обычно повторяется не менее трех раз, чтобы обеспечить точный результат. В качестве конечного результата обычно используются самые высокие показатели.

Врач может назначить бронхорасширитель, который вдыхается, а затем снова проводится тест. Это позволит измерить влияние бронходилататора на способность человека дышать.

Основные показатели спирометрии

Спирометрия измеряет поток воздуха с течением времени. Результаты дают два показателя, которые необходимы при оценке и мониторинге людей с нарушенной функцией легких:

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) — это общее количество воздуха, которое выдыхается при полной мощности.

Объем форсированного выдоха за 1 сек (л) (ОФВ1)

FEV1/FVC % — отношение объема форсированного выдоха за 1 сек к форсированной жизненной емкости легких. Низкие показатели являются индикатором ограниченного дыхания. ОФВ1 помогает врачам определить тяжесть проблемы с дыханием. Низкие показания ОФВ1 свидетельствуют об обструктивном дыхании.

Результаты спирометрии

Результаты спирометрии у разных людей различны. Средние результаты зависят от ряда факторов, включая возраст, рост, пол и расу.

Обструктивная болезнь дыхательных путей — это когда сужение дыхательных путей влияет на способность человека быстро дышать, но он все еще в состоянии вдыхать нормальное количество воздуха. Это обычное явление для людей с астмой и ХОБЛ.

При ХОБЛ вдыхание воздуха снижается, потому что легкие не могут полностью расширяться, например, при фиброзе легких.

Другие методы тестирования

Спирометрия является самым простым и наиболее широко используемым легочным функциональным тестом, но для окончательного диагноза могут потребоваться другие методы диагностики.

Диффузионная способность легких определяет, насколько хорошо кислород попадает в кровь из вдыхаемого воздуха, при этом используют смесь, содержащую 0,3% оксида углерода (CO). Количество CO, оставшееся в выдыхаемом воздухе, показывает, насколько хорошо человек может поглощать газ. Дыхание, проведенное в этом тесте, менее интенсивно, чем при спирометрическом тесте, но может занять больше времени.

Анализ крови определяет уровень содержащегося в ней гемоглобина. Гемоглобин отвечает за поглощение кислорода.

Пульсовая оксиметрия оценивает уровень кислорода в крови с помощью датчика, который накладывается на поверхность кожи.

Исследование газового состава артериальной крови определяет уровни кислорода и углекислого газа в крови.

Измерение уровня окиси азота в выдыхаемом воздухе (NO) определяет, сколько оксида азота содержится в выдыхаемом воздухе человека.

Рентгенологическое исследование грудной клетки и компьютерное сканирование грудной клетки используется для осмотра легких и диагностики определенных состояний.

Литература

Johnson J. D., Theurer W. M. A stepwise approach to the interpretation of pulmonary function tests //American family physician. – 2014. – Т. 89. – №. 5. – С. 359-366.

Процедура

, нормальные значения и результаты тестов

Что такое спирометрия?

Спирометрия — это стандартный тест, который врачи используют для измерения того, насколько хорошо работают ваши легкие. Тест работает путем измерения потока воздуха в легкие и из них.

Чтобы пройти спирометрический тест, вы сидите и дышите в небольшой аппарат, называемый спирометром. Это медицинское устройство регистрирует количество вдыхаемого и выдыхаемого воздуха, а также скорость вашего дыхания.

Спирометрические тесты используются для диагностики следующих состояний:

• ХОБЛ
• астма
• рестриктивное заболевание легких (например, интерстициальный фиброз легких)
• другие нарушения, влияющие на функцию легких

Они также позволяют вашему врачу контролировать хронические состояния легких чтобы убедиться, что ваше текущее лечение улучшает ваше дыхание.

Спирометрия часто выполняется как часть группы тестов, известных как тесты функции легких.

Не курите за час до спирометрического теста. В этот день вам также следует избегать алкоголя. Слишком большой прием пищи также может повлиять на вашу способность дышать.

Не носите слишком тесную одежду, которая может ограничить ваше дыхание. Ваш врач также может получить инструкции о том, следует ли вам избегать использования вдыхаемых дыхательных препаратов или других лекарств перед тестом.

Спирометрический тест обычно занимает около 15 минут и обычно проводится в кабинете врача. Вот что происходит во время процедуры спирометрии:

1. Вы будете сидеть на стуле в смотровом кабинете в кабинете врача. Ваш врач или медсестра наденут на нос зажим, чтобы обе ноздри были закрыты. Они также надевают на рот респираторную маску в форме чашки.
2. Затем врач или медсестра посоветуют вам сделать глубокий вдох, задержать дыхание на несколько секунд, а затем выдохнуть с максимальной силой в дыхательную маску.
3. Повторите этот тест не менее трех раз, чтобы убедиться, что ваши результаты стабильны. Ваш врач или медсестра могут попросить вас повторить тест еще раз, если результаты теста сильно различаются. Они берут наивысшее значение из трех результатов тщательного тестирования и используют его в качестве окончательного результата.

Если у вас есть доказательства нарушения дыхания, ваш врач может дать вам ингаляционное лекарство, известное как бронходилататор, чтобы открыть ваши легкие после первого цикла анализов.Затем они попросят вас подождать 15 минут, прежде чем выполнять еще одну серию измерений. После этого врач сравнит результаты двух измерений, чтобы узнать, помог ли бронходилататор увеличить поток воздуха.

При использовании для мониторинга нарушений дыхания спирометрический тест обычно проводится от одного раза в год до одного раза в два года для отслеживания изменений дыхания у людей с хорошо контролируемой ХОБЛ или астмой. Тем, у кого более серьезные проблемы с дыханием или проблемы с дыханием, которые плохо контролируются, рекомендуется чаще проходить спирометрические тесты.

Во время или после спирометрического теста могут возникнуть некоторые осложнения. Вы можете почувствовать легкое головокружение или одышку сразу после проведения теста. В очень редких случаях тест может вызвать серьезные проблемы с дыханием.

Тест требует некоторого напряжения, поэтому его не рекомендуется проводить, если у вас недавно было сердечное заболевание или другие проблемы с сердцем.

Нормальные результаты спирометрического теста варьируются от человека к человеку. Они зависят от вашего возраста, роста, расы и пола.Ваш врач рассчитает для вас прогнозируемое нормальное значение, прежде чем вы сделаете тест. После того, как вы пройдете тест, они смотрят на ваш результат и сравнивают его с прогнозируемым значением. Ваш результат считается нормальным, если ваш результат составляет 80 или более процентов от прогнозируемого значения.

Вы можете получить общее представление о вашем прогнозируемом нормальном значении с помощью калькулятора спирометрии. Центры по контролю и профилактике заболеваний предоставляют калькулятор, который позволяет вам вводить ваши конкретные данные. Если вы уже знаете свои результаты спирометрии, вы также можете ввести их, и калькулятор сообщит вам, какой процент от прогнозируемых значений составляют ваши результаты.

Спирометрия измеряет два ключевых фактора: форсированную жизненную емкость выдоха (ФЖЕЛ) и объем форсированного выдоха за одну секунду (ОФВ1). Ваш врач также рассматривает их как совокупное число, известное как отношение ОФВ1 / ФЖЕЛ. Если у вас заблокированы дыхательные пути, количество воздуха, которое вы можете быстро выдохнуть из легких, будет уменьшено. Это приводит к более низкому соотношению ОФВ1 и ОФВ1 / ФЖЕЛ.

Измерение ФЖЕЛ

Одним из основных показателей спирометрии является ФЖЕЛ, которая представляет собой наибольшее общее количество воздуха, которое вы можете с усилием выдохнуть после максимально глубокого вдоха.Если ваш FVC ниже нормы, что-то ограничивает ваше дыхание.

Нормальные или ненормальные результаты у взрослых и детей оцениваются по-разному:

Для детей в возрасте от 5 до 18 лет:

Спирометрия создает график, показывающий изменение потока воздуха во времени. Если ваши легкие здоровы, ваши показатели FVC и FEV1 нанесены на график, который может выглядеть примерно так:

Если ваши легкие каким-либо образом были заблокированы, ваш график мог бы выглядеть так:

Если ваш врач обнаружит, что ваш результаты ненормальные, они, вероятно, проведут другие тесты, чтобы определить, вызвано ли ваше нарушение дыхания нарушением дыхания.Они могут включать рентген грудной клетки и носовых пазух или анализы крови.

Основные состояния легких, которые вызывают отклонения в результатах спирометрии, включают обструктивные заболевания, такие как астма и ХОБЛ, а также рестриктивные заболевания, такие как интерстициальный фиброз легких. Ваш врач может также провести обследование на предмет состояний, которые обычно возникают вместе с нарушениями дыхания, которые могут ухудшить ваши симптомы. К ним относятся изжога, сенная лихорадка и синусит.

Подробнее: Как результаты спирометрии отслеживают прогрессирование ХОБЛ »

Тестирование функции легких: цель, процедура и риски

Что такое тесты функции легких (PFT)?

Тесты функции легких (PFT) — это группа тестов, которые измеряют, насколько хорошо работают ваши легкие.Это включает в себя то, насколько хорошо вы дышите и насколько эффективно ваши легкие способны доставлять кислород к остальному телу.

Ваш врач может назначить следующие тесты:

• , если у вас есть симптомы проблем с легкими
• , если вы регулярно подвергаетесь воздействию определенных веществ в окружающей среде или на рабочем месте
• для наблюдения за течением хронических заболеваний легких, таких как астма или хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ)
• , чтобы оценить, насколько хорошо ваши легкие работают до операции.

Тесты функции легких также известны как тесты функции легких.

Ваш врач назначит эти тесты, чтобы определить, как работают ваши легкие. Если у вас уже есть заболевание, поражающее ваши легкие, врач может назначить этот тест, чтобы узнать, прогрессирует ли состояние или как оно реагирует на лечение.

PFT могут помочь диагностировать:

• астму
• аллергию
• хронический бронхит
• респираторные инфекции
• фиброз легких
• бронхоэктаз, состояние, при котором дыхательные пути в легких растягиваются и расширяются
• ХОБЛ, которая раньше была называется эмфизема
• асбестоз, состояние, вызванное воздействием асбеста
• саркоидоз, воспаление ваших легких, печени, лимфатических узлов, глаз, кожи или других тканей
• склеродермия, заболевание, поражающее соединительную ткань
• опухоль легких
• рак легких
• слабость мышц грудной стенки

Если вы принимаете лекарства, открывающие дыхательные пути, например, те, которые используются при астме или хроническом бронхите, ваш врач может попросить вас прекратить их прием до обследования.Если неясно, следует ли вам принимать лекарства, обязательно проконсультируйтесь с врачом. Обезболивающие также могут повлиять на результаты теста. Вам следует сообщить своему врачу о любых безрецептурных и рецептурных обезболивающих, которые вы принимаете.

Важно не есть много перед тестированием. Полный желудок может помешать вашим легким полностью вдохнуть воздух. Перед тестом вам также следует избегать еды и напитков, содержащих кофеин, таких как шоколад, кофе и чай.Кофеин может сделать дыхательные пути более открытыми, что может повлиять на результаты теста. Вам также следует избегать курения по крайней мере за час до теста, а также физических упражнений перед тестом.

Обязательно используйте на тесте свободную одежду. Более тесная одежда может ограничивать ваше дыхание. Вам также следует избегать ношения украшений, которые могут повлиять на ваше дыхание. Если вы носите протезы, наденьте их на тест, чтобы убедиться, что ваш рот плотно прилегает к мундштуку, используемому для теста.

Если вы недавно перенесли операцию на глазах, грудной клетке или брюшной полости или недавно перенесли сердечный приступ, вам, вероятно, придется отложить анализ до полного выздоровления.

Спирометрия

Ваши PFT могут включать спирометрию, которая измеряет количество вдыхаемого и выдыхаемого воздуха. Для этого теста вы сядете перед тренажером и будете оснащены мундштуком. Важно, чтобы мундштук плотно прилегал к аппарату, чтобы весь воздух, которым вы дышите, попадал в аппарат. Вы также будете носить зажим для носа, чтобы не выдыхать воздух через нос.Дыхательный техник объяснит, как правильно дышать для теста.

После этого вы сможете нормально дышать. Ваш врач попросит вас сделать глубокий или быстрый вдох и выдох в течение нескольких секунд. Они также могут попросить вас вдохнуть лекарство, открывающее дыхательные пути. Затем вы снова вдохнете в аппарат, чтобы увидеть, не повлияло ли лекарство на функцию ваших легких.

Плетизмографический тест

Плетизмографический тест измеряет объем газа в легких, известный как объем легких.Для этого теста вы будете сидеть или стоять в небольшой кабине и дышать через мундштук. Ваш врач может узнать объем ваших легких, измерив давление в кабине.

Тест диффузионной способности

Этот тест оценивает, насколько хорошо работают маленькие воздушные мешочки внутри легких, называемые альвеолами. Для этой части легочного функционального теста вам будет предложено вдохнуть определенные газы, такие как кислород, гелий или углекислый газ.

Вы также можете вдохнуть «индикаторный газ» на один вдох.Аппарат может определить, когда вы выдыхаете этот газ. Это проверяет, насколько хорошо ваши легкие могут переносить кислород и углекислый газ в кровоток и из него.

PFT может вызвать проблемы, если:

• у вас недавно был сердечный приступ
• вы недавно перенесли операцию на глаза
• вы недавно перенесли операцию на груди
• вы недавно перенесли операцию на брюшной полости
• вы у вас тяжелая респираторная инфекция
• у вас нестабильная болезнь сердца

ПФТ обычно безопасны для большинства людей.Однако, поскольку тест может потребовать от вас быстрого вдоха и выдоха, вы можете почувствовать головокружение и рискуете потерять сознание. Если вы чувствуете головокружение, сообщите об этом врачу. Если у вас астма, тест может вызвать приступ астмы. В очень редких случаях PFT могут вызвать коллапс легкого.

Как пользоваться стимулирующим спирометром

Эта информация поможет вам научиться пользоваться стимулирующим спирометром.

Вернуться наверх

О стимулирующем спирометре

Стимулирующий спирометр — это устройство, которое расширяет ваши легкие, помогая дышать более глубоко и полно.Детали стимулирующего спирометра обозначены на рисунке 1.

Рисунок 1. Стимулирующий спирометр

Используйте стимулирующий спирометр после операции и выполняйте упражнения для глубокого дыхания и кашля. Это поможет поддерживать активность легких на протяжении всего периода выздоровления и предотвратит такие осложнения, как пневмония.

Если у вас активная респираторная инфекция (например, пневмония, бронхит или COVID-19), не используйте устройство в присутствии других людей.

Вернуться наверх

Как пользоваться стимулирующим спирометром

Вот видео, демонстрирующее, как пользоваться стимулирующим спирометром:

Настройка стимулирующего спирометра

При первом использовании стимулирующего спирометра необходимо вынуть из сумки гибкую трубку с мундштуком. Вытяните трубку и подсоедините ее к выпускному отверстию на правой стороне основания (см. Рисунок 1).Мундштук будет прикреплен к другому концу трубки.

Использование стимулирующего спирометра

При использовании стимулирующего спирометра обязательно дышите через рот. Если вы дышите через нос, стимулирующий спирометр не будет работать должным образом. Вы можете зажать нос, если у вас возникнут проблемы.

Если вы почувствуете головокружение в любой момент, остановитесь и отдохните. Повторите попытку позже.

Чтобы использовать стимулирующий спирометр, выполните следующие действия.

1. Сядьте прямо на стуле или в постели.Держите стимулирующий спирометр на уровне глаз.
   • Если у вас была операция на груди или животе (животе), обнимите или держите подушку, чтобы наложить шину или зафиксировать разрез (хирургический разрез), пока вы используете стимулирующий спирометр. Это поможет уменьшить боль в месте разреза.
2. Поместите мундштук в рот и плотно сомкните его губами. Медленно выдохните (выдохните) полностью.
3. Медленно вдохните (вдох) через рот как можно глубже.На вдохе вы увидите, как поршень поднимается внутри большой колонны. Пока поршень поднимается, индикатор справа должен двигаться вверх. Он должен оставаться между двумя стрелками (см. Рисунок 1).
4. Постарайтесь поднять поршень как можно выше, удерживая индикатор между стрелками.
   • Если индикатор не находится между стрелками, вы дышите либо слишком быстро, либо слишком медленно.
5. Когда вы наберете максимальную высоту, задержите дыхание на 10 секунд или как можно дольше.Пока вы задерживаете дыхание, поршень медленно опускается к основанию спирометра.
6. Как только поршень достигнет нижней части спирометра, медленно выдохните через рот. Отдохните несколько секунд.
7. Повторить 10 раз. Постарайтесь, чтобы поршень находился на одном уровне с каждым вдохом.
8. После каждой серии из 10 вдохов попробуйте кашлять, при необходимости прикрывая разрез подушкой. Кашель поможет ослабить слизь в легких или очистить ее.
9. Поместите маркер в точку

Определение наилучшего метода обнаружения E.coli

При выборе метода разработки анализа, будь то обнаружение бактерий или моделирование жидкости, все зависит от приложения и вашего целевого рынка. Например, Escherichia coli (или E. coli , как его больше называют) можно найти повсюду, от салата, продаваемого в супермаркете, до подгузников ваших детей. Существует множество штаммов E. coli , но лишь некоторые из них, о которых нам действительно нужно беспокоиться.

Существуют различные методы обнаружения E.coli , среди них ПЦР, наночастицы золота для визуального подтверждения изменения цвета и флуоресцентно меченые ферменты. В этом блоге описаны методы обнаружения, упомянутые выше, и помогает сузить круг вопросов, которые лучше всего подходят для конкретного приложения.

ПЦР / полимеразная цепная реакция

ПЦР — это процесс взятия одной копии гена и умножение генов с помощью различных циклов нагрева и охлаждения для облегчения обнаружения. Метод ПЦР был изобретен в 1985 году Кэри Б.Муллис, работая химиком в Cetus Corporation [1]

Этапы ПЦР Изображение: BioNinja.com.au [2]

Процесс ПЦР происходит в термоциклере из-за различных температур, необходимых для завершения цикла . Для завершения одного цикла ПЦР требуются три этапа:

1. Денатурация. Нить ДНК нагревают примерно до 95 ^o ° C в течение 1 минуты, чтобы разделить две цепи.
2. Отжиг — Температура падает примерно до 55 ^o ° C в течение 1 минуты, когда праймеры ДНК прикрепляются к 3 ’конца цепей ДНК.
3. Удлинение — ДНК-полимераза Taq связывается с праймером и создает копию цепи, цикл составляет примерно 72 ^o ° C в течение 2 минут. Полимераза Taq — это термостойкий фермент, способный выдерживать циклы ПЦР при высоких температурах.

Каждый «цикл» ПЦР удваивает количество ДНК, так что 30 циклов ПЦР могут создать примерно 1 миллиард копий цепи ДНК. Как только будет создано большое количество ДНК, лаборатории могут выделить и обнаружить интересующую последовательность. Это используется во многих местах для быстрого обнаружения болезней, таких как загрязнение воды E.coli . Благодаря специфике этой системы, ПЦР является мощным инструментом для помощи в скрининге и обнаружении представляющих интерес E. coli (таких как O157: H7) из относительно безвредных штаммов окружающей среды.

Преимущества ПЦР:

• Анализ чрезвычайно специфичен (он основан на уникальной ДНК для типирования).
• Анализ чрезвычайно чувствителен, работает с фрагментами ДНК.
• Стоимость одного теста выражается в долях цента.

Минусы ПЦР:

• Знание конкретной последовательности целевой ДНК.
• Очень специфичен только для мишени coli .
• Дорогие первоначальные капитальные вложения.
• Требуется обученный персонал.

Наночастицы золота

Воздействие E. coli серотипа O157: H7 (даже следовые количества в вашей пище) может привести к болезни или даже смерти. Наночастицы золота (НЧ Au) могут быть использованы для обнаружения E.coli , с помощью масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой (ICPMS). ICPMS используется для обнаружения следов элементного анализа, позволяя быстро анализировать данные. [3] Вкратце, высокоспецифичное моноклональное антитело против E. coli O157: H7 связывается с целевым аналитом (представляющими интерес бактериями) и инкубируется. Затем раствор центрифугируют для отделения несвязанных НЧ золота от связанных. После удаления супернатанта оставшийся осадок клеток переваривают кислотным раствором, и раствор анализируют с помощью ICPMS.

Диаграмма, описывающая принцип ICPMS

График зависимости интенсивности сигнала (CPS) от КОЕ / мл; наблюдается тенденция к увеличению с увеличением концентрации бактерий.

Преимущества наночастиц золота:

• Анализ очень специфичен (он основан на уникальных моноклональных антителах, вырабатываемых против целевых антигенов, обычно экспрессируемых на поверхности организма).
• Анализ очень чувствительный.
• Стоимость одного теста указывается в центах за тест.

Минусы наночастиц золота:

• Знание конкретной последовательности антигена-мишени
• Очень специфично для антигенов-мишеней
• Требуется хорошая конформация и представление целевых антигенов
• Дорогие начальные капиталовложения.
• Требуется обученный персонал.

Твердофазная цитометрия

1. coli также может быть обнаружена с помощью твердофазной цитометрии (SPC) в сочетании с флуоресцентным окрашиванием жизнеспособности.Образцы E. coli в воде фильтруют через фильтр из полиэфирной мембраны с размером пор 0,4 мкм под вакуумом для улавливания бактерий. Оставшуюся на фильтре E. coli затем обрабатывают реагентами для индукции фермента β-D-глюкуронидазы и инкубируют при 37 ° C в течение 3 часов. Затем индуцированные клетки маркируются. Могут быть помечены только ферменты на жизнеспособных клетках, в результате чего бактерии расщепляют нефлуоресцентный субстрат, оставляя только флуоресцентный конец внутри жизнеспособных клеток.

Затем флуоресценция считывается с помощью устройства ScanRDI®, лазерного сканирующего устройства, которое подсчитывает клетки с помощью флуоресцентной маркировки. Подсчет флуоресцентных клеток занимает до трех минут. Использование этого метода позволяет быстро и визуально обнаруживать загрязненную воду. [5] Эта система имеет преимущество в обнаружении жизнеспособных и потенциально некультивируемых клеток. Кроме того, для положительной идентификации E.coli от других организмов, используя этот метод.

Преимущества твердофазной цитометрии:

• Анализ может обнаруживать жизнеспособные организмы
• Анализ ограничен способностью обнаруживать флуоресцентный сигнал
• Стоимость одного теста определяется в центах за тест .

Минусы твердофазной цитометрии:

• Анализ может обнаруживать только жизнеспособные организмы
• Анализ ограничен возможностью обнаружения флуоресцентного сигнала
• Анализ состоит из многоступенчатого процесса .
• Для подтверждения coli требуются дополнительные действия.

Подсчет жизнеспособных клеток

Существует множество способов подсчета концентраций бактерий, один из простых способов — подсчет жизнеспособных клеток на чашке с агаром.