Практическая работа 1. Спирометрия

Спирометрия – метод определения жизненной емкости легких (ЖЕЛ) и составляющих ее дыхательных объемов. ЖЕЛ - наибольший объем воздуха, который человек способен выдохнуть при максимальном выдохе, после максимального вдоха. Этот метод позволяет оценить объемы выдыхаемого воздуха при спокойном и форсированном дыхании. Эти показатели зависят от пола, возраста, роста и физического развития испытуемого. Для оценки функции дыхания у данного лица, измеренные у него легочные объемы и ЖЕЛ, следует сравнивать с должными величинами.

Цель работы. Определить с помощью спирометра ЖЕЛ и легочные объемы и сопоставить полученные данные с нормативными значениями.

Оснащение: сухой спирометр, мундштук, спирт, вата, носовой зажим. Исследования проводят на человеке.

Ход работы: Мундштук спирометра обрабатывают спиртом. Стрелку спирометра устанавливают на 0. Исследования проводят в положении стоя. Носовое дыхание исключают, используя зажим для носа. Последовательно измеряют статические параметры внешнего дыхания:

1. Жизненная емкость легких (ЖЕЛ).После максимального вдоха из окружающего воздуха испытуемый осуществляет максимальный выдох через мундштук спирометра в течение 4-5 сек. Величину ЖЕЛ определяют по шкале аппарата, повторяют измерения трижды и вычисляют среднее значение данного параметра. Полученную величину ЖЕЛ сравнивают с должной ЖЕЛ (ДЖЕЛ), определенной по приведенной номограмме (рис.7) или высчитанной по формуле, учитывая пол, возраст и рост. Отклонения на ±15% от ДЖЕЛ считаются нормой.

Вычислить:

ДЖЕЛ = рост (см) × 25 (для мужчин)

ДЖЕЛ = рост (см) × 20 (для женщин)

2. Дыхательный объем (ДО) – объем вдыхаемого и выдыхаемого в покое воздуха. Взяв в рот мундштук спирометра, сделайте несколько (5-7) спокойных выдохов, вдыхая через нос. Суммарный результат разделите на количество дыхательных движений. У взрослых людей ДО = 400-500 мл, у детей 11-12 лет – около 200 мл, у новорожденных – 20-30 мл.

Рис. 7. Номограмма для определения должной величины ЖЕЛ.

3. Резервный объем выдоха (РОвыд.) – максимальный объем, который можно с усилием выдохнуть после спокойного выдоха. Через 20-30 с спокойного дыхания в момент выдоха быстро возьмите в рот мундштук аппарата и сделайте максимально возможный выдох.

4. Резервный объем вдоха (РОвд) – максимальный объем воздуха, который можно дополнительно вдохнуть после спокойного вдоха. Этот показатель рассчитывают по формуле: РОвд = ЖЕЛ – (ДО + РОвыд).

Результаты работы и их оформление.

Полученные данные показателей внешнего дыхания, запишите в тетрадь протоколов опытов, оцените их и сделайте вывод, сравнив с нормой.

Практическая работа 2. Спирография

Спирография– метод графической регистрации показателей функции внешнего звена системы дыхания (рис.8).

Существует несколько видов спирографов: закрытого типа, с замкнутой воздушной системой («Метатест», Голд Годарт, и др.), и открытого типа, где регистрация объема осуществляется с помощью специальных датчиков. Основными элементами спирографов закрытого типа являются один или, чаще, два водяных спирометра, которые вместе с кранами, трубопроводами, вентиляторами, поглотителями влаги и углекислого газа, газоанализаторами и записывающим кимографом образуют замкнутую воздушную систему.

Рис.8. Спирография.

На рис.9 приведена спирограмма, которая показывает легочные объемы и емкости. Легочные объемы и емкости зависят от возраста, пола, размера тела, положения его в пространстве и степени тренированности. У женщин ЖЕЛ в среднем на 25% меньше, чем у мужчин.

         Рис. 9. Спирограмма.

         Цель работы. Определить с помощью спирографа показатели функции внешнего дыхания и сопоставить полученные данные с нормативными значениями.

         Оснащение: спирограф, зажим для носа, спирт, вата.

         Ход работы. Перед исследованием необходимо включить аппарат в сеть, проветрить систему в течение 3-4 мин, загубник обработать спиртом. Испытуемый зажимает нос и начинает дыхание в спирограф. Первые 2 мин. он дышит атмосферным воздухом, затем полностью переходит на дыхание в спирограф в фазе «конец выдоха – начало вдоха». На движущейся ленте регистрируются все дыхательные колебания. Кривая, которая записана с помощью спирографа, называется спирограммой.

         С помощью спирограммы определяют следующие показатели:

1. Частота дыхания (ЧД). За ЧД принимают число дыханий в 1 мин. Для определения этого показателя запишите несколько дыхательных циклов в спокойном состоянии в течение 3 мин. Подсчитайте количество зубцов на спирограмме и разделите его на 3;

2. Дыхательный объем (ДО). Для определения этого показателя по записи спирограммы вычислите среднюю высоту дыхательных движений и умножьте ее на коэффициент в соответствии с масштабом шкалы прибора;

3. Минутный объем дыхания (МОД). Это количество воздуха, вентилируемого за 1 мин. Этот показатель характеризует интенсивность дыхания и процесс вентиляции в условиях покоя. Вычисляют МОД путем умножения дыхательного объема на частоту дыхания: МОД = ДО×ЧД. В норме величина МОД колеблется от 5 до 10 л/мин;

4. Жизненная емкость легких (ЖЕЛ). Исследование проводят трижды и берут лучший показатель. На спирограмме определяют расстояние от вершины инспираторного до вершины экспираторного колена и в соответствии с масштабом шкалы спирографа делают перерасчет на миллилитры. Снижение ЖЕЛ свидетельствует об уменьшении резервных возможностей легких и наблюдается при эмфиземе;

5. Резервный объем вдоха (РОвд). Испытуемому после спокойного выдоха необходимо сделать глубокий вдох, затем по спирограмме измерить расстояние от вершины спокойного вдоха до вершины дополнительного глубокого вдоха. Рассчитать резервный объем вдоха;

6. Резервный объем выдоха (РОвыд). Испытуемый после спокойного вдоха делает максимальный выдох. РОвыд определяют по спирографической кривой от конца спокойного выдоха до окончания максимального выдоха;

7. Объем форсированного выдоха за 1-ю секунду (ОФВ₁). Это показатель, который свидетельствует о проходимости трахеобронхиального дерева. Рассчитать его величину по спирограмме следующим образом: от начала кривой форсированного выдоха отмерить расстояние, эквивалентное 1 с. Если скорость движения бумаги составляет 1200 мм/мин, следует отложить от начала форсированного выдоха отрезок 2 см по направлению движения бумаги. По кривой форсированного выдоха определить количество воздуха, которое выдохнул испытуемый за 1 с. Полезно узнать отношение ОФВ1/ЖЕЛ (индекс Тиффно). В норме оно равно 0,8. Если этот показатель ниже 0,6; можно предположить о сужении бронхов. Определить продолжительность нормального вдоха и выдоха, т.е. длительность дыхательного цикла, и вычислить отношение продолжительности фазы вдоха к фазе выдоха. В норме это соотношение равно 1:1,3.

8. Максимальная вентиляция легких (МВЛ). Это объем воздуха, проходящий через легкие за 1 мин при максимальном дыхании. Показатель отражает резервы дыхательной функции, а снижение этих резервов служит признаком патологического состояния.

         Испытуемый осуществляет форсированную гипервентиляцию с частотой дыхательных движений 40-60 в 1 мин в течение 10 с (в противном случае могут развиться гипервентиляционные осложнения: респираторный алкалоз, гипокапния, которые могут вызвать потерю сознания, судороги и др.). Максимальная вентиляция легких зависит от возраста, роста и пола; в норме у молодого человека она составляет 120-170 л/ мин. Максимальная вентиляция легких снижается при заболеваниях легких. Должные значения МВЛ можно рассчитать по формуле МВЛ = ДЖЕЛ × 30.