Методы исследования и особенности системы дыхания у детей. Диффузионная способность легких

04 Ноября в 14:39 820 0


Обмен газов альвеолярного воздуха с кровью легочных капилляров осуществляется посредством диффузии. Скорость диффузии углекислого газа ео много раз превышает скорость диффузии кислорода, поэтому при патологии значительно раньше наступает гипоксемия, нежели гиперкапния артериальной крови.

Скорость поступления газа (в мл/мин) из альвеолярного воздуха в кровь легочных капилляров в расчете на 1 мм рт. ст. разности парциальных давлений газа по обе стороны диффузионной мембраны принято называть общей диффузионной способностью легких (DL) или фактором перехода (transfer factor).

Диффузионная способность легких зависит от площади функционирующих легочных мембран, толщины и качественных характеристик диффузионного слоя, количества крови в капиллярном русле легких и от количества гемоглобина в крови. Диффузионная способность легких увеличивается при увеличении вентиляции легких и уменьшается при значительном ускорении легочного кровотока.

Измерение DL впервые было проведено Kroqh в 1909 г., по из-за методических трудностей не получило клинико-физиологического применения до 1956 г. Только в последние 15 лет работами Bates было положено начало исследованиям DL в клинике. В нашей стране, начиная с 1963 г. (Н. Н. Канаев), изучение DL постепенно получает все большее распространение (М. М. Бабин, Г. П. Турина, 1970; Р. И. Агранович, 1970; Р. С. Виницкая, А. А. Маркосян, 1970 — у взрослых; И. С. Ширяева, Б. А. Марков, 1971, 1972, 1973, 1974 — у детей).

Существует несколько методов измерения DL: одиночного выдоха, устойчивого состояния, возвратного дыхания. Измеряют либо скорость диффузии кислорода, либо угарного газа.

Применение СО для исследования DL основано на том, что этот газ имеет высокое сродство к гемоглобину и мгновенно им поглощается, проникнув в эритроциты легочной капиллярной крови. Поэтому содержание СО в плазме крови принимается равным 0. Измеренное в альвеолярном воздухе парциальное давление СО, таким образом, характеризует градиент давления газа по обе стороны диффузионной мембраны. Количество поглощенного в единицу времени СО определить легко, измерив содержание СО во вдыхаемом и выдыхаемом воздухе и определив МОД

 Количество поглощенного в единицу времени СО

где: FiCO — содержание СО во вдыхаемом воздухе (в %); FECO — содержание СО в выдыхаемом воздухе (в %); FACO — содержание СО в альвеолярном воздухе (в %); В — барометрическое давление.

Все указанные значения определяются на приборе «Диффузиометр» или «Диффузионтест». На обоих приборах исследование проводится методом устойчивого состояния (steady state), т. е. при спокойном дыхании по достижении постоянного содержания СО в альвеолярном воздухе. Для исследования применяют смесь атмосферного воздуха с СО, содержание которого равно 0,03—0,05%, что безвредно для исследуемого.

По данным И. С. Ширяевой (1971), у детей диффузионная способность легкпх от 5 до 30 мл/(мин-мм рт. ст.). Она меньше, чем у взрослых, как в абсолютных значениях, так и при расчете на поверхность тела (табл. 10).

Таблица 10. Диффузионная способность легких у здоровых детей на 1 м2 поверхности тела (И.С. Ширяева, Б.А. Марков, 1971)


Диффузионная способность легких у здоровых детей на 1 м2 поверхности тела (И.С. Ширяева, Б.А. Марков, 1971)

DLco у детей увеличивается в прямой пропорции с возрастом, ростом, поверхностью тела и легочными объемами. Ниже приводятся уравнения регрессии, которые могут быть применены для вычисления должных значений DLco.

уравнения регрессии, которые могут быть применены для вычисления должных значений DLco

где В — поверхность тела (в м2), Н — рост (в см), VC — жизненная емкость легких (в л).

В связи с широкой вариабельностью DL отклонение показателя в пределах ±30% от должной величины не может считаться патологическим.

Помимо исследования в покое, применяется исследование DL в условиях устойчивого состояния нагрузки. В этом случае отмечается возрастание DL параллельно с увеличением мощности нагрузки, которое объясняют увеличением площади функционирующих легочных мембран за счет раскрытия физиологических ателектазов и не действующих в покое легочных капилляров. Измерение DL при нагрузке позволяет выявить резервы дыхания, что имеет немаловажное значение для оценки функциональных возможностей организма больного ребенка.

По данным И.С. Ширяевой и С.Г. Шмаковой (11972), при нагрузке 1 W на 1 кг массы тела у здоровых детей происходит увеличение DLco в 172—27г раза.

Перспективным является исследование раздельно основных компонентов, составляющих DL: мембранного компонента (Дм) и кровяного компонента (6Vc). Взаимоотношения этих составляющих представлены в следующей формуле:
Взаимоотношения мембранного компонента (Дм) и кровяного компонента (6Vc)

Раздельное определение мембранного и кровяного компонентов по методу Roughton и Forster (1957) можно провести на тех же приборах. После дыхания смесью воздуха с СО п определения всех необходимых значений проводится дыхание смесью кислорода с СО. В процессе исследования определяются те же, что и при определении общей DL, параметры, а также содержание кислорода. Вычисление основано на том, что при дыхании смесью СО и О3 гемоглобин блокируется кислородом, и кровяной компонент таким путем учитывается отдельно.

При хирургических заболеваниях легких у детей отмечается снижение DL, так как имеет место уменьшение количества функционирующих легочных мембран; страдает и сосудистое русло легких. Поэтому измерение DL следует считать важным функциональным методом исследования дыхания в детской торакальной хирургии.

А.В. Глуткин, В.И. Ковальчук
Похожие статьи
показать еще
 
Детская хирургия