Функционално изследване на дишането в детска възраст

Брой 1/2007

Д-р С. Филчев, дмн
Детска клиника, УМБАЛ „Александровска” София

В процеса на растежа и развитието на детето белодробните структури търпят значителни трансформации. През време на детството дихателната система се разбива не само в количествено отношение, но преминава и през опреде­лени фази на качествено оформяне. Белите дробо6е на малкото дете не само са no-малки, но в много отношения са различни от тези на възрастните. Тези особености влияят на резултатите от някои функционални изследвания, при които играят роля големината на белия дроб или силата на респираторната мускулатура4.

ФУНКЦИОНАЛНО ИЗСЛЕДВАНЕ НА ДИШАНЕТО В ДЕТСКАТА ВЪЗРАСТ КОГА И КАК?
В отговор на голямото разнообразие от прило­жени патологични стимули, дихателната систе­ма има особеното свойство да реагира с ограничен брой стереотипии функционални симптомокомплекси. Ето защо е важно да се знае, че функционалните тестове нямат абсолютно специфичен характер и приложени самостоятелно не могат да бъдат доказателни за конкретна клинична диагноза5. Тези изс­ледвания имат решаваща диагностична стойност само в комплекс с данните от анамнезата, физикалното изследване и другите инструментални и параклинични методи.

Главни цели на функционалното изследване на дишането:
1. Определяне на вида и степента на патологичните промени.
2. Уточняване на суспектна диагноза при симпто­матични болни.
3. Устанобябане на ранна или субклинична форма на заболябане при „здрави“ индивиди.
4. Оценка на тежеста и прогнозата на заболяването.
5. Мониториране на ефекта от терапията.

Една специфична особеност при функционалната диагностика на дихателната функция 6 детската възраст е въпросът за колаборацията от стра­на на детето. Новородените, кърмачетата и деца­та до 4-годишна възраст не само не са способни да колаборират, но и активно се съпротивляват на изследването. Прилагането на седация или медикаментозен сън (както при бейби плетизмографията) предизвиква у някои възражения от етичен характер4. При тази възраст изследването изисква сложни, скъпи и трудоемки методики и апаратура, която трябва да се обслужва от високок6алифициран персонал. възрастта, от която дете­то може да избърши адекватна маневра на форсираната експирация варира широко. Доста деца са в състояние да избършат маневрата на форсираната експирация в рудиментарен вид още на 3-годишна възраст. Около 4-годишна възраст 70 % от деца­та са в състояние да изпълнят маневрата за определяне на върховия експираторен дебит (PEFR), а между 5 и 7 годишна възраст повечето от децата са способни да избършат маневрата на форсираната експирация3 4.

СПИРОМЕТРИЧНО ИЗСЛЕДВАНЕ ПРИ ДЕЦАТА
Спирометричното изследване позволява измерването на тези белодробни обеми, които могат да бъдат волево вдишани и респективно издишани. За определяне на обемите, които остават в белия дроб след максималния експириум (остатъчни обеми) се прилагат други допълнителни методи най-често плетизмография или затворена спиромет­рия с индикаторен газ1.

Първични белодробни обеми
1. Дихателен обем (ДО), Tidal volume (TV) обемът въздух, който се вдишва или издишва при спокой­но дишане.
2. Инспираторен резервен обем (ИРО), Inspiratory reserve volume (IRV) максималният обем, който може да се вдиша след завършване на спокойния инспириум.
3. Експираторен резервен обем (ЕРО), Expiratory reserve volume (ERV) максималния обем, който може да се експирира след завършване на спокой­ния експириум.
4. Остатъчен обем (00), Residual volume (RV) обемът газ, който остава в белия дроб след макси­мално дълбок експириум.

Белодробни капацитети
1. Витален капацитет (вК), Vital capacity (VC) максималният обем въздух, експириран след максимално дълбок инспириум (експираторен витален капацитет) или максималният обем въздух, инспириран след максимално дълбок експириум
2. Инспираторен капацитет (ИК), Inspiratory capacity (IC) предстабляба сумата от дихателния обем и инспираторния резервен обем.
3. функционален остатъчен капацитет (фОК), Functional residual capacity (FRC) обемът въздух, съдържащ се 6 белия дроб след края на спокойния експириум.
4. Тотален белодробен капацитет (ТвК), Total lung capacity (TLC) обемът въздух, съдържащ се 6 белия дроб на върха на максимално дълбок инспириум.

Форсирана спирометрия
Най-често използваният тест в съвременната функционална диагностика е форсираната спиро­метрия. Този тест предоставя бърза и качествена информация за обемите и състоянието на дихателните пътища. От пациента се изисква да избър­ши максимално инспираторно и след това експираторно форсирано усилие, при последното от които се изявяват най-отчетливо бронхо-обструктибния синдром и промените 6 еластичността на белодробния паренхим.

Максималната крива (бримка) дебит/обем представя графична илюстрация на отношението на максималните дебити в зависимост от обема. На абсцисата на координатната система се нанася обемът (FVC), а на ординатата дебитите. Инспираторната част на кривата има формата на полу-овал, разположена в негативната порция на дебитната ос, докато експираторната, по-информативна част има сложна форма, представена от стръмна начална асцендентна част, инициален пик и десцендентен праволенеен участък, клонящ към обемната ос. Графичното предстабяне на експирирания обем въб функция от времето (крива обем/ време) е алтернативен начин за представяне на динамиката на форсирания експириум. Нормалната крива обем/време има стръмен начален учатък, последван от плато. Максималният достигнат обем представлява FVC, а обемът, достигнат след една секунда FEV1.

Параметри на максималната дебитно-обемна крива:
1. форсиран витален капацитет (фвК) (Forced vital capacity, FVC) максималният обем, който може да бъде форсирано издишан след максимален инспири­ум.
2. форсиран обем за 1 секунда (фЕ01) (Forced expiratory volume 1 sec, FEV1) обемът въздух, кой­то може да бъде форсирано издишан за 1 секунда. Независимо от формалната дефиниция като обем, FEV1 има измерения на дебит и отразява косвено скоростта на на въздушния поток.
3. Процентно отношение на FEV1 и FVC (FEV1%FVC), познато още като индекс на Тифно (Tiffeneau). Представлява всъщност FEV1, „нормализиран“ спрямо общия обем FVC.
4. Максимален среден експираторен дебит за средните две четвърти (или 25-75%) от FVC (МСЕД 25-75) (Maximal mid expiratory flow, MMEF 25-75%).
5. върхов експираторен дебит (вЕД) (Peak expiratory flow, PEF) най-бисоката достигната стойност на експираторния дебит по време на форсираната експирация.
6. Моментни максимални експираторни дебити (МЕД) (Maximal expiratory flows, MEFs).
Тези дебити са съотнесени към пунктове на обе­ма, отговарящи на процентното количество на FVC, оставащо в белия дроб по времето на измерване на съответния дебит. MEF 50 % FVC означава, че този дебит е измерен при обем, при който 50 % от FVC все още не е експириран. Максималните експираторни дuбuтu се измерват на нива 75%, 50% и 25 % от FVC.

Върховият експираторен дебит (вЕД) може да се измерва независимо от спирометричното изследване с помощта на прост уред вЕД-метър иди още peak flow meter. В този случай пиковият дебит се нарича „върхова експираторна скорост“ или peak expiratory flow rate (PEFR). При това изследване не е необходимо извършването на пълен експириум, тъй като са достатъчни около 300-500 милисекунди за регистрация на PEFR. Измерването на PEFR в домашни условия дава ценна информация за бронхиалната реактивност на пациента и ефекта от приложеното лечение2.

Интерпретиране на спирометричното изследване
форсираната спирометрия трябва да бъде интерпретирана както на базата на абсолютните стойности на отделните параметри, така и на базата на кривите дебит/обем и обем/бреме1. Информативността на тези криви често бива неоснобателно пренебрегвана. Трябва да се знае, че определени болестни състояния обикновено променят формата им по характерен патологичен модел.

Нормативните стойности на спирометричните показатели произхождат от популационни проучвания и в детската възраст са зависими от показате­ли като ръст, бъзраст и пол3. Получените резултати, освен в абсолютни стойности, се представят традиционно в проценти от нормата. За по-голяма, статистически издържана прецизност някои автори предлагат за дефиниране на пониятията „нор­ма” и „патология” да се използва 95% интервал на доверителност. Така стойности под 5-ти персентил или респективно приблизително под -2 стан­дартно отклонения (-2 SD) могат да се смятат за патологично ниски.

В практиката стойности под в0 % от нормата се смятат за патологични5. При децата за индекса FEV1%FVC стойности над 80% се смятат за нормални, а стойности под 75% решително патологични по отношение на обструктибна патология.

Бронхообструктивен дефект
Най-честата патология, установявана спирометрично е обструктивната патология, с класически пример-бронхиалната астма. При този тип дефект FEV1 е намален диспропорционално повече в срав­нение с FVC, което рефлектира в по-нисък от 70в0% индекс на Tiffeneau. За целите на практиката може да бъде използувана следната скала5 за оцен­ка на обструктивния синдром на базата на FEV1:

FEV1 > в0 % от нормата нормално
65 в0 % леко изразен
50-65 % средно изразен
< 50 % тежко изразен С напредването на обструкцията постепенно намалява и FVC (за сметка на нарастването на остатъчните обеми), но относителната разлика между него и FVC се запазва. Промените във формата на дебитно-обемната крива са много характерни. Пикът на PEF е подобен на този при нормалната крива, но тя десцендира много по-бързо от нормалното и придобива патогномоничната за обструктивния синдром конкавна (вдлъбната навътре) форма, рефлектираща изключително върху редукцията на максималния среден експираторен дебит (MMEF 25-75%). При по-изразена обструкция се наблюдава изтъняване и „заостряне" на пика на PEF, намаляване на амплитудата му с последващо преципитирано спадане на експираторния дебит. Тези промени са следствие от динамичния колапс на болестно променените брон­хи по време на максималното експираторно уси­лие. По време на форсирания инспириум обаче, под влияние на негатибното интраторакално налягане бронхите се отварят и инспираторните дебити са нормални6. При наличие на обструктивен синдром, стойностите на MMEF 25-75% са винаги намалени. Някои пациенти имат нормални спирометрични показа­тели с изключение стойностите на MMEF 2575 %. Поради големия обхват на нормата при този параметър, в тези случаи се препоръчва за сигурно патологични да се приемат само стойности на този параметър под 50% от нормата. При такива пациенти все пак преценката за наличието на периферен обструктивен синдром трябва внимателно да се направи и бъз основа на клиничната картина, както и на базата на допълнителни функционални проби. Рестриктивен дефект При този тип дефект FEV1 и FVC се намаляват в еднаква степен, а понякога даже пропорционалната редукция на FVC е по-изразена.Това води до нор­мален или „супранормален" индекс на Tiffeneau (90100%). Общата форма на максималната дебитно-обемна крива обикновено не се нарушава драстично, но тя изглежда no-малка и куполообразна, поради относително по-голямата редукция на обема в сравнение с тази на дебитите6. Важно е да се отбележи, че рестриктивният вентилаторен дефект не може да се диагностицира само на база­та на спирометричното изследване. При тежък обструктивен синдром например, нарастването на остатъчните обеми може да ограничи инспираторния капацитет, следователно и виталния капацитет.