Тази система се състои от белите дробове, горните дихателни пътища и бронхите, гърдите и дихателните мускули (интеркостални, диафрагма и др.) излишък на въглероден диоксид, което показва връзката между функцията на външното дишане и регулирането на киселинно-базовия баланс. Във физиологията на дишането функцията на външното дишане се разделя на три основни процеса - вентилация, дифузия и перфузия (кръвоток в капилярите на белите дробове).

Вентилацията трябва да се разбира като обмен на газ между алвеоларния и атмосферния въздух. Постоянността на газовия състав на алвеоларния въздух зависи от нивото на алвеоларната вентилация.

Обемът на вентилация зависи преди всичко от нуждата на тялото от кислород при отстраняване на определено количество въглероден диоксид, както и от състоянието на дихателната мускулатура, бронхиалната проходимост и др.

Не целият вдишван въздух достига до алвеоларното пространство, където се извършва газообмен. Ако обемът на вдишания въздух е 500 ml, тогава 150 ml остават в "мъртвото" пространство и средно (500 ml - 150 ml) 15 (дихателна честота) = 5250 ml атмосферен въздух преминава през дихателната зона на бели дробове на минута. Тази стойност се нарича алвеоларна вентилация. "Мъртвото" пространство се увеличава с дълбоко вдишване, обемът му също зависи от телесното тегло и позата на субекта.

дифузия -Това е процесът на пасивен пренос на кислород от белите дробове през алвеоло-капилярната мембрана в хемоглобина на белодробните капиляри, с които кислородът влиза в химическа реакция.

Перфузия(иригация) - изпълване на белите дробове с кръв през съдовете на малкия кръг. За ефективността на белите дробове се съди по състоянието между вентилация и перфузия. Това съотношение се определя от броя на вентилираните алвеоли, които са в контакт с добре кръвоснабдени капиляри. При спокойно дишане на човек горните части на белия дроб се изправят по-пълно от долните. Във вертикално положение на тялото долните части се кръвоснабдяват по-добре от горните.

белодробна вентилациянараства успоредно с увеличаване на консумацията на кислород и при максимални натоварвания при тренирани лица може да се увеличи с 20-25 пъти в сравнение със състоянието на покой и да достигне 150 l / min и повече. Такова увеличение на вентилацията се осигурява от увеличаване на честотата и обема на дишането, като честотата може да се увеличи до 60-70 вдишвания за 1 минута, а дихателният обем - от 15 до 50% от жизнения капацитет на белите дробове ( N. Mopoa, M. RoCher, 1973).

При появата на хипервентилация по време на физическо натоварване важна роля играе дразненето на дихателния център в резултат на висока концентрация на въглероден диоксид и водородни йони с високо ниво на млечна киселина в кръвта.

Изследването на функцията на външното дишане на спортисти позволява, заедно с кръвоносната и кръвоносната системи, да се оцени общото функционално състояние и неговите резервни възможности.

За изследване на функцията на външното дишане се използват спирометри, спирографи и специални устройства от отворен и затворен тип. Най-удобното спирографско изследване, при което се записва крива върху движеща се хартиена лента - спирограма (фиг. 16.1). Използвайки тази крива, знаейки мащаба на мащаба на апарата и скоростта на хартията, се определят следните показатели на белодробната вентилация: дихателна честота (RR), дихателен обем (TO), минутен дихателен обем (MOD), жизнен капацитет (VC), максимална белодробна вентилация (MVL). ), остатъчен белодробен обем (VR), общ белодробен капацитет (TLC). Освен това се изследва силата на дихателната мускулатура, бронхиалната проходимост и др.

Белодробният обем при влизане не винаги е еднакъв. Обемът въздух, вдишан по време на нормално вдишване и издишан по време на нормално издишване, се нарича въздух за дишане (DV).

Остатъчен въздух (RH) -обемът на въздуха, оставащ в невъзстановените бели дробове.

Дихателна честота (RR) -брой вдишвания за 1 мин. Определянето на дихателната честота се извършва според спирограмата или чрез движение на гръдния кош. Средната дихателна честота при здрави хора е 16-18 за 1 минута, при спортисти - 8-12. При условия на максимално натоварване честотата се увеличава до 40-60 за 1 минута.

Дълбочина на дишане (DO)- обем на въздуха при тихо вдишване или издишване на един дихателен цикъл. Дълбочината на дишане зависи от ръста, теглото, пола и функционалното състояние на спортиста. При здрави индивиди DO е 300-800 ml.

Минутен дихателен обем (MOD)характеризира функцията на външното дишане.

В спокойно състояние въздухът в трахеята, бронхите, бронхиолите и в неперфузираните алвеоли не участва в газообмена, тъй като не влиза в контакт с активния белодробен кръвен поток - това е така нареченото мъртво пространство.

Частта от дихателния обем, която участва в газообмена с белодробната кръв, се нарича алвеоларен обем. От физиологична гледна точка алвеоларната вентилация е най-съществената част от външното дишане, тъй като е обемът

Функционалното състояние на дихателната система е от голямо значение за жените, особено по време на бременност и при изпълнение на детеродната функция. Устойчивостта на хипоксия е един от критериите за състоянието на репродуктивното здраве, тъй като при носене на дете се увеличава необходимостта от насищане на кръвта с кислород.

За да се определи устойчивостта на организма към хипоксия, се използват тестовете Stange и Genchi. Тест на Stange - регистриране на времето за задържане на дишането с дълбоко вдишване (но не максимално, докато стискате носа с пръсти). Времето за задържане на дъха се отбелязва с хронометър. Средните стойности на теста Stange за жени са 50-60 секунди. Тест на Генчи - регистриране на времето за задържане на дишането след максимално издишване (субектът стиска носа си с пръсти). Продължителността на закъснението се отбелязва от хронометъра. Обикновено този показател при жените е 25-40 секунди.

За определяне на функцията на външното дишане и основния му показател - жизнения капацитет на белите дробове (VC), се използва спирометър. За да измерите VC, трябва да поемете възможно най-дълбокия въздух и след това да издишате плавно и равномерно в спирометъра. Продължителността на издишването трябва да бъде 5-7 секунди. Измерванията се извършват три пъти, с интервал от 30 секунди, записва се най-добрият резултат. Средно за жените е 3200 мл. Разделяйки тази цифра на стойността на телесното тегло, получаваме показател за развитието на дихателната система. 50 милилитра на килограм телесно тегло показва добро развитие на дихателната система. По-ниската цифра показва липса на жизнен капацитет или наднормено телесно тегло.

Важна функционална стойност е екскурзията на гръдния кош (разликата между стойностите на кръговете по време на вдишване и издишване). При тренирани хора разликата достига повече от 10 см, 9 см е добре, а 5 до 7 е задоволително. Този показател е от особено значение, тъй като при жените през втората половина на бременността диафрагмата се издига високо, екскурзията на гръдния кош става по-малка, в резултат на което се установява предимно торакален тип дишане с ниска белодробна вентилация.

Приложение 2

ТЕСТОВЕ

Тестът е оценка на физическото състояние или физическа годност (способности) на ученика. Тестовете се провеждат на методически-практически и учебно-тренировъчни занятия и се оценяват по петобална система.

Коремна преса(статика)

Поддържането на каквато и да е поза изисква мускулите да се напрягат без свиване. Продължителното напрежение, при което позата може да се поддържа, характеризира мускулния тонус. Мускулният тонус, който е двигателен безусловен рефлекс, се поддържа неволно.

Височината на платформата е 5 см, ширина 45–50 см, дължина 110–120 см (стъпка).

Техника на изпълнение: седейки на ръба на платформата от крайната страна, огънете краката под ъгъл от 90 градуса (по отношение на бедрото и подбедрицата).

Начална позиция: легнали по гръб, ръцете в „заключване“ на тила (фиг. 8), разпънете лактите си настрани, повдигнете горната част на гърба, задръжте позата.

Статична сила на корема

Квадрицепс(статика)

Начална позиция: опора на гърба на стената, краката са свити под ъгъл от 90 градуса между бедрото и долната част на крака, ръцете са спуснати покрай тялото. Задръжте позата.

Разширители на гърба(статика)

Опция 1. I.p .: лежи по корем, изправени ръце, притиснати към тялото. Повдигнете главата и гърдите, фиксирайте позата, задръжте (фиг. 10).

Вариант 2. За да се определи статичната издръжливост на мускулите на гърба, субектът лежи с лице надолу върху висока маса, така че горната част на тялото до илиачните гребени да е натоварена, ръцете са огънати към раменете, изпитващият държи краката, тялото се държи на нивото на масата (наклон на торса напред). Времето за мускулна умора се определя от хронометър. Обикновено продължителността на задържане на тялото в хоризонтално положение е от две до четири минути.

Време за задържане на позата

3.2.3. Оценка на резултатите от изследването на физическото развитие

3.3. Характеристики на физическото развитие и физика при представители на различни спортове

Характеристики на функционалното състояние на тялото на спортиста

4.1. Функционалното състояние на тялото на спортиста и диагностика на годността

4.2. Нервна система

4.2.1. Централна нервна система

4.2.2. Периферна нервна система

4.2.3. Сензорни системи

4.2.4. автономна нервна система

4.2.5. Нервно-мускулна апаратура

4.3. Сърдечно-съдовата система

4.3.1. Структурни особености на атлетично сърце

4.3.2. Функционални характеристики на сърдечно-съдовата система

4.4. Външна дихателна система

4.5. Кръвоносна система, ендокринна система, храносмилателна и отделителна системи

4.5.1. Кръв

4.5.2. Ендокринна система

4.5.3. Храносмилане

4.5.4. Избор

Тестване в диагностиката на физическата работоспособност и функционалната готовност на спортисти

5.1. Общи проблеми на спортното медицинско изследване

5.2. Максимални тестове

5.2.1. IPC определение

5.2.2. Тест на Новаки

5.3. Субмаксимален тест pwc170

5.4. Проби със запис на изходни сигнали след натоварване

5.4.1. Примерни s. П. Летунова

5.4.2. Харвардски степ тест

5.5. Намалени опити за венозно връщане

5.5.1. Тест за напрежение

5.5.2. Ортостатичен тест

5.6. Фармакологични тестове

Медицинско наблюдение по време на тренировки и състезания

6.1. Медицински и педагогически наблюдения по време на учебните занятия

6.1.1. Форми на организация на медицински и педагогически наблюдения

6.1.2. Методи на изследване, използвани при медицински и педагогически наблюдения

6.1.3. Функционални изследвания при медико-педагогически наблюдения

6.2. Медицински контрол на състезания

6.2.1. Медицинско осигуряване на състезанието

6.2.2. Антидопингов контрол

6.2.3. Контрол на пола

Медицински контрол в масовата физическа култура

7.1. Здравословното значение на масовата физическа култура

7.2. Медицинско наблюдение на деца, юноши, момчета и момичета

7.2.1. Медицинско наблюдение на млади спортисти

7.2.2. Медицински проблеми на спортното ориентиране и селекция

7.1.3. Медицинско наблюдение на възрастни, занимаващи се с физическа култура

7.4. Самоконтрол в масовата физическа култура

7.5. Медицински контрол на жените

Медицински средства за възстановяване на спортната ефективност

8.1. Класификация на възстановителните средства

8.2. Общи принципи за използване на инструменти за възстановяване

8.3. Специализирано хранене

8.4. Фармакологични средства за възстановяване

8.5. Физическо възстановяване

спортна патология

9.1. Обща характеристика на заболяванията при спортисти

9.2. Спортни травми

9.2.1. Обща характеристика на спортните травми

9.2.2. Анализ на причините, механизмите и профилактиката на спортните травми в различните спортове

9.2.3. Увреждане на кожата

9.2.4. Травми на опорно-двигателния апарат

9.2.5. Травма на нервната система

9.2.6. Травми на вътрешните органи

9.2.7. Наранявания на носа, ухото, ларинкса, зъбите и очите

9.3. Претрениране и пренапрежение

9.4. Остри патологични състояния

9.4.1. Състояние на припадък

9.4.2. Остро пренапрежение на миокарда

9.4.3. Хипогликемично състояние

9.4.4. Топлинен и слънчев удар

9.4.5. Удавяне

Приложение

1. Средни стойности и стандартни отклонения на мастната, мускулната и костната тъкан (в kg и %) при квалифицирани спортисти (според Е. Г. Мартиросов)

2. Средни стойности на признаци на физическо развитие на спортисти

3. Преизчисляване на времето, прекарано на 30 удара на пулса, в пулс за минута

4. Приблизителни срокове за възобновяване на физическото възпитание след определени заболявания при ученици (според С. В. Хрушчов)

5. Възрастови стандарти за започване на различни видове спорт в детските спортни школи

6. Индекси на дължината на ръката и дължината на крака в% от височината (според V. B. Schwartz)

7. Фактор k за различни относителни дължини на стъпката (l/h) и дължини на отпечатъка (d/h)

8. Приблизителни срокове за допускане на спортисти до тренировки след наранявания на опорно-двигателния апарат

9. Единици за измерване на физични величини, използвани в спортната медицина

4.4. Външна дихателна система

ATВ условията на спортна дейност се налагат изключително високи изисквания към апарата за външно дишане, чието изпълнение осигурява ефективното функциониране на цялата сърдечно-респираторна система. Въпреки факта, че външното дишане не е основното ограничаващо звено в комплекса от системи за транспортиране на кислород, то е водещо във формирането на необходимия кислороден режим на тялото.

ЕФункционалното състояние на системата за външно дишане се оценява както по данни от общ клиничен преглед, така и чрез използване на инструментални медицински методи. Обичайният клиничен преглед на спортист (данни за анамнеза, палпация, перкусия и аускултация) позволява на лекаря в по-голямата част от случаите да вземе решение за отсъствието или наличието на патологичен процес в белите дробове. Естествено, само напълно здрави бели дробове се подлагат на задълбочено функционално изследване, чиято цел е да се диагностицира функционалната готовност на спортиста.

ПриПри анализа на системата за външно дишане е препоръчително да се вземат предвид няколко аспекта: работата на апарата, който осигурява дихателни движения, белодробна вентилация и нейната ефективност, както и обмен на газ.

ПодВлиянието на системната спортна дейност увеличава силата на мускулите, които извършват дихателни движения (диафрагма, междуребрени мускули), поради което се увеличават дихателните движения, необходими за спорта и в резултат на това се увеличава вентилацията на белите дробове.

ОТтиня на дихателните мускули се измерва с помощта на пневмотонометрия, пневмотахометрия и други индиректни методи. Пневмонометърът измерва налягането, което се развива в белите дробове при напрежение или по време на интензивно вдишване. "Силата" на издишването (80-200 mmHg) е много по-голяма от "силата" на вдишването (50-70 mmHg).

ПНевмотахометърът измерва обемната скорост на въздушния поток в дихателните пътища по време на форсирано вдишване и издишване, изразена в l/min. Според пневмотахометрията се преценява силата на вдишване и издишване. При здрави нетренирани хора съотношението на инспираторната мощност към експираторната мощност е близко до единица. При болни хора това съотношение винаги е по-малко от единица. При спортистите, напротив, силата на вдишване надвишава (понякога значително) силата на издишване; съотношението инспираторна мощност: експираторна мощност достига 1,2-1,4. Относителното увеличение на инспираторната сила при спортистите е изключително важно, тъй като задълбочаването на дишането се дължи главно на използването на инспираторния резервен обем. Това е особено очевидно при плуване: както знаете, вдишването на плувеца е изключително кратко, докато издишването във водата е много по-дълго.

Иизчерпаният капацитет на белите дробове (VC) е тази част от общия капацитет на белите дробове, която се оценява от максималния обем въздух, който може да бъде издишан след максимално вдишване. VC се подразделя на 3 фракции: експираторен резервен обем, дихателен обем и инспираторен резервен обем. Определя се с воден или сух спирометър. При определяне на VC е необходимо да се вземе предвид позата на субекта: при вертикално положение на тялото стойността на този показател е най-голяма.

VCе един от най-важните показатели за функционалното състояние на апарата за външно дишане (затова не трябва да се разглежда в раздела за физическо развитие). Стойностите му зависят както от размера на белите дробове, така и от силата на дихателната мускулатура. Индивидуалните стойности на VC се оценяват чрез компилиране на стойностите, получени в изследването, с правилните. Предложени са редица формули, с помощта на които е възможно да се изчислят правилните стойности на VC. Те се основават в различна степен на антропометрични данни и на възрастта на субектите.

ATВ спортната медицина, за да се определи правилната стойност на VC, е препоръчително да се използват формулите на Болдуин, Кърнан и Ричардс. Тези формули свързват правилната стойност на VC с височината на човек, неговата възраст и пол. Формулите изглеждат така:

VCсъпруг. = (27,63 -0,122 X B) X L

VCженски пол \u003d (21,78 - 0,101 X B) X L, където B е възрастта в години; L - дължина на тялото в cm.

ATпри нормални условия VC е не по-малко от 90% от правилната стойност; при спортистите най-често е над 100% (Таблица 12).

ПриПри спортистите стойността на VC варира в изключително широк диапазон – от 3 до 8 литра. Описани са случаи на увеличение на VC при мъжете до 8,7 литра, при жените - до 5,3 литра (В. В. Михайлов).

зНай-високите стойности на VC се наблюдават при спортисти, които тренират основно за издръжливост и имат най-висока сърдечно-респираторна ефективност. От казаното, разбира се, не следва, че промяната в VC може да се използва за прогнозиране на транспортните възможности на цялата сърдечно-респираторна система. Факт е, че развитието на външния дихателен апарат може да бъде изолирано, докато останалата част от сърдечно-респираторната система, и по-специално сърдечно-съдовата система, ограничават транспортирането на кислород.

Таблица 12. Някои показатели на външното дишане при спортисти от различни специализации (средни данни според A.V. Chagovadze)

Вид спорт		принуден VC, % от VC
маратонско бягане
Бягане на дълги разстояния
Състезателно ходене
Ски състезание
Волейбол

дданните за стойността на VC могат да бъдат от известно практическо значение за треньора, тъй като максималният дихателен обем, който обикновено се постига при екстремни физически натоварвания, е приблизително 50% от VC (а за плувци и гребци до 60-80% , по В. В. Михайлов ). По този начин, знаейки стойността на VC, е възможно да се предвиди максималната стойност на дихателния обем и по този начин да се прецени степента на ефективност на белодробната вентилация при максимален режим на физическа активност.

ОТСъвсем очевидно е, че колкото по-голям е максималният дихателен обем, толкова по-икономично е използването на кислород от тялото. И обратно, колкото по-малък е дихателният обем, толкова по-висока е дихателната честота (при други равни условия) и следователно по-голямата част от кислорода, консумиран от тялото, ще бъде изразходван за осигуряване на работата на самите дихателни мускули.

б. E. Votchal беше първият, който обърна внимание на факта, че при определянето на VC важна роля принадлежи на скоростта на издишване. Ако издишате с изключително висока скорост, тогава такъв принуден VC. по-малко от определеното по обичайния начин. Впоследствие Tiffno използва спирографската техника и започва да изчислява форсирания VC чрез максималния обем въздух, който може да бъде издишан за 1 s ( ориз. 25).

ООпределението за форсиран VC е изключително важно за спортната практика. Това се обяснява с факта, че въпреки скъсяването на продължителността на дихателния цикъл по време на мускулна работа, дихателният обем трябва да се увеличи 4-6 пъти в сравнение с данните в покой. Съотношението на принуден VC и VC при спортисти често достига високи стойности (вижте таблица 12).

ЛЕжедневната вентилация (VE) е най-важният показател за функционалното състояние на дихателната система. Той характеризира обема на въздуха, издишан от белите дробове за 1 минута. Както знаете, когато вдишвате, не целият въздух навлиза в белите дробове. Част от него остава в дихателните пътища (трахея, бронхи) и няма контакт с кръвта, поради което не участва пряко в газообмена. Това е въздухът на анатомичното мъртво пространство, чийто обем е 140-180 см 3. Освен това не целият въздух, влизащ в алвеолите, участва в газообмена с кръвта, тъй като кръвоснабдяването на някои алвеоли, дори и в доста здрави хора, могат да бъдат увредени или да липсват напълно. Този въздух определя обема на така нареченото алвеоларно мъртво пространство, което е малко в покой. Общият обем на анатомичното и алвеоларното мъртво пространство е обемът на респираторното или, както се нарича още, физиологичното мъртво пространство. При спортистите обикновено е 215-225 cm3. Респираторното мъртво пространство понякога неправилно се нарича "вредно" пространство. Факт е, че е необходимо (заедно с горните дихателни пътища) напълно да се овлажни вдишаният въздух и да се загрее до телесна температура.

TТака определена част от вдишания въздух (около 30% в покой) не участва в газообмена и само 70% от него достига до алвеолите и участва пряко в газообмена с кръвта. По време на тренировка ефективността на белодробната вентилация естествено се увеличава: обемът на ефективната алвеоларна вентилация достига 85% от общата белодробна вентилация.

ЛИнтермитентната вентилация е равна на произведението на дихателния обем (Vt) и дихателната честота за 1 минута (/). И двете количества могат да бъдат изчислени от спирограмата (виж Фиг. 25). Тази крива записва промените в обема на всяко дихателно движение. Ако устройството е калибрирано, тогава амплитудата на всяка вълна от спирограмата, съответстваща на дихателния обем, може да бъде изразена в cm3 или в ml. Познавайки скоростта на движение на лентовия задвижващ механизъм, дихателната честота може лесно да се изчисли от спирограмата.

Л Echochnoe вентилация се определя по-прости начини. Един от тях, който се използва широко в медицинската практика при изследване на спортисти не само в покой, но и по време на физическо натоварване, е, че субектът диша през специална маска или мундщук в чантата на Дъглас. Обемът на въздуха, който е напълнил торбата, се определя чрез преминаването му през "газовия часовник". Получените данни се разделят на времето, през което издишаният въздух е бил събран в торбичката Douglas.

ЛЕжедневната вентилация се изразява в l/min в BTPS. Това означава, че обемът на въздуха се настройва към условията на температура 37°, пълно насищане с водни пари и атмосферно налягане на околната среда.

Приспортисти в покой, белодробната вентилация или отговаря на нормалните стандарти (5-12 l/min) или леко ги надвишава (18 l/min или повече). Важно е да се отбележи, че белодробната вентилация обикновено се увеличава поради задълбочаване на дишането, а не поради неговото увеличаване. Благодарение на това няма излишен разход на енергия за работата на дихателните мускули. При максимална мускулна работа белодробната вентилация може да достигне значителни стойности: описан е случай, когато е 220 l / min (Novakki). Въпреки това, най-често белодробната вентилация достига 60-120 l/min BTPS при тези условия. По-високата Ve рязко увеличава нуждата от кислород към дихателните мускули (до 1-4 l/min).

ддихателният обем при спортистите доста често се увеличава. Може да достигне 1000-1300 мл. Заедно с това спортистите могат да имат напълно нормални дихателни обеми - 400-700 ml.

ММеханизмите, по които дихателният обем се увеличава при спортистите, не са напълно ясни. Този факт може да се обясни и с увеличаване на общия белодробен капацитет, в резултат на което в белите дробове навлиза повече въздух. В случаите, когато спортистите имат изключително ниска дихателна честота, увеличаването на дихателния обем е компенсаторно.

ПриПо време на физическа активност дихателният обем ясно се увеличава само при относително ниска мощност. При околограничен и граничен капацитет той практически се стабилизира, достигайки 3-3,5 l / min. Това е лесно осигурено за спортисти с голям VC. Ако VC е малък и възлиза на 3-4 литра, тогава такъв дихателен обем може да се постигне само чрез използване на енергията на така наречените допълнителни мускули. При спортисти с фиксирана честота на дишане (например гребци) дихателният обем може да достигне колосални стойности - 4,5-5,5 литра. Естествено, това е възможно само ако VC достигне 6,5-7 литра.

зДихателната честота на спортистите в покой (различна от условията на основния метаболизъм) варира в доста широк диапазон (нормалният диапазон на колебания на този показател е 10-16 движения в минута). По време на тренировка честотата на дишането се увеличава пропорционално на силата му, достигайки 50-70 вдишвания в минута. При ограничаващите режими на мускулна работа дихателната честота може да бъде още по-голяма.

TПо този начин, белодробната вентилация по време на относително лека мускулна работа се увеличава поради увеличаване както на дихателния обем, така и на дихателната честота, и по време на напрегната мускулна работа, поради увеличаване на дихателната честота.

зНаред с изследването на изброените показатели, функционалното състояние на системата за външно дишане може да се прецени въз основа на някои прости функционални тестове. В практиката широко се използва тест, с помощта на който се определя максималната вентилация на белите дробове (MVL). Този тест се състои в произволно максимално увеличаване на дишането за 15-20 s ( виж фиг. 25). Обемът на такава произволна хипервентилация впоследствие се намалява до 1 минута и се изразява в l/min. Стойността на MVL достига 200-250 l / min. Кратката продължителност на този тест е свързана с бърза умора на дихателната мускулатура и развитие на хипокапния. Въпреки това, този тест дава определена представа за възможността за произволно увеличаване на белодробната вентилация (виж Таблица 12). Понастоящем максималният вентилационен капацитет на белите дробове се оценява от действителната стойност на белодробната вентилация, записана на границата на работа (при условията на определяне на IPC).

ОТфалшивостта на анатомичната структура на белите дробове води до факта, че дори при напълно нормални условия не всички алвеоли се вентилират еднакво. Следователно, известна неравномерна вентилация се определя при доста здрави хора. Увеличаването на обема на белите дробове при спортисти, което се случва под въздействието на спортни тренировки, увеличава вероятността от неравномерна вентилация. За да се установи степента на тази неравномерност, се използват редица комплексни методи. В медицинската и спортната практика това явление може да се съди чрез анализа на капнограмата ( ориз. 26), който регистрира промяната в концентрацията на въглероден диоксид в издишания въздух. Лека степен на неравномерна белодробна вентилация се характеризира с хоризонталната посока на алвеоларното плато ( a-c на фиг. 26). Ако няма плато и кривата постепенно се издига при издишване, тогава можем да говорим за значителна неравномерна вентилация на белите дробове. Увеличаването на напрежението на CO2 по време на издишване показва, че издишаният въздух не е еднакъв с концентрация на въглероден диоксид, тъй като въздухът постепенно навлиза в общия си поток от слабо вентилирани алвеоли, където концентрацията на CO2 се увеличава.

ООбменът на O2 и CO2 между белите дробове и кръвта се осъществява чрез алвеоло-капилярната мембрана. Състои се от алвеоларната мембрана, междуклетъчната течност, съдържаща се между алвеолата и капиляра, капилярната мембрана, кръвната плазма и стената на еритроцитите. Ефективността на преноса на кислород през такава алвеоло-капилярна мембрана характеризира състоянието на дифузионния капацитет на белите дробове, което е количествена мярка за пренос на газ за единица време за дадена разлика в неговото парциално налягане от двете страни на мембраната.

дкапацитетът за вливане на белия дроб се определя от редица фактори. Сред тях дифузионната повърхност играе важна роля. Говорим за повърхността, в която има активен обмен на газ между алвеолите и капиляра. Дифузионната повърхност може да намалее както поради запустяването на алвеолите, така и поради броя на активните капиляри. Трябва да се има предвид, че определен обем кръв от белодробната артерия навлиза в белодробните вени през шънтове, заобикаляйки капилярната мрежа. Колкото по-голяма е дифузионната повърхност, толкова по-ефективен е газообменът между белите дробове и кръвта. По време на физическа активност, когато броят на активно функциониращите капиляри на белодробната циркулация рязко се увеличава, дифузионната повърхност се увеличава, което увеличава потока на кислород през алвеоло-капилярната мембрана.

дДруг фактор, който определя белодробната дифузия, е дебелината на алвеоло-капилярната мембрана. Колкото по-дебела е тази мембрана, толкова по-малък е дифузионният капацитет на белите дробове и обратно. Наскоро беше показано, че под въздействието на системна физическа активност дебелината на алвеоло-капилярната мембрана намалява, като по този начин се увеличава дифузионният капацитет на белите дробове (Masorra).

ATпри нормални условия дифузионният капацитет на белите дробове леко надвишава 15 ml O2 min / mm Hg. Изкуство. По време на тренировка тя се увеличава повече от 4 пъти, достигайки 65 ml O2 min/mm Hg. Изкуство.

ИИнтегралният показател за газообмена в белите дробове, както и цялата система за транспортиране на кислород, е максималната аеробна мощност. Тази концепция характеризира ограничаващото количество кислород, което може да се използва от тялото за единица време. За да се прецени големината на максималната аеробна мощност, се прави проба с определяне на IPC (виж Глава V).

На фиг. 27показани са факторите, които определят стойността на максималната аеробна мощност. Непосредствените детерминанти на BMD са минутният обем на кръвния поток и артериовенозната разлика. Трябва да се отбележи, че и двете от тези детерминанти, в съответствие с уравнението на Фик, са в реципрочни отношения:

Vo2 max = Q*AVD, където (според международните символи) Vo2max - IPC; Q - минутен обем на кръвния поток; AVD - артериовенозна разлика.

ИС други думи, увеличаването на Q за даден Vo2max винаги е придружено от намаляване на AVD. От своя страна стойността на Q зависи от произведението на сърдечната честота и ударния обем, а стойността на AVD зависи от разликата в съдържанието на O2 в артериалната и венозната кръв.

ATТаблица 13 показва драматичните промени в сърдечно-респираторните параметри в покой, когато транспортната система на O2 работи на своя предел.

Таблица 13. Индикатори на системата за транспортиране на O2 в покой и при максимално натоварване (средни данни) при спортисти за издръжливост

Ммаксималната аеробна мощност при спортисти от всяка специализация е по-висока, отколкото при здрави нетренирани хора (Таблица 14). Това се дължи както на способността на кардио-респираторната система да пренася повече кислород, така и на по-голямата нужда от него от работещите мускули.

Таблица 14. Максимална аеробна мощност при спортисти и нетренирани (средни данни според Wilmore, 1984)

Вид спорт
			Възраст, години			Възраст, години
		ml/min/kg			ml/min/kg
крос кънтри зег
Ориентация
Бягане на дълги разстояния
Колоездене (магистрала)
Кънки
Гребане
Ски
Гребане и кану
Плуване
Фигурно пързаляне
Хокей
Волейбол
Гимнастика
Баскетбол
Вдигане на тежести
L / a (ядро, диск)
Необучен

Припри здрави нетренирани мъже максималният аеробен капацитет е приблизително 3 l / min, а при жените - 2,0-2,2 l / min. При преобразуване на 1 kg тегло при мъжете максималният аеробен капацитет е 40-45 ml/min/kg, а при жените - 35-40 ml/min/kg. При спортистите максималната аеробна мощност може да бъде 2 пъти по-голяма. В някои наблюдения BMD при мъжете надвишава 7,0 l / min STPD (Novakki, N. I. Volkov).

ММаксималната аеробна мощност е много тясно свързана с естеството на спортните дейности. Най-високите стойности на максималната аеробна мощност се наблюдават при спортисти, трениращи за издръжливост (скиори, бегачи на средни и дълги разстояния, колоездачи и др.) - от 4,5 до 6,5 l / min (при преобразуване на 1 kg тегло над 65 - 75 ml/min/kg). Най-ниските стойности на максималната аеробна мощност се наблюдават сред представителите на скоростно-силовите спортове (щангисти, гимнастици, водолази) - обикновено по-малко от 4,0 l / min (при преобразуване на 1 kg тегло по-малко от 60 ml / min / kg ). Междинно място заемат специалистите по спортни игри, борба, бокс, спринт и др.

Ммаксималната аеробна мощност при жените спортисти е по-ниска, отколкото при мъжете (виж Таблица 14). Въпреки това моделът, според който максималната аеробна мощност е особено висока при атлетите за издръжливост, продължава да съществува при жените.

TТака най-важната функционална характеристика на сърдечно-респираторната система при спортистите е увеличаването на максималната аеробна мощност.

ОГорните дихателни пътища играят важна роля за оптимизиране на външното дишане. При умерено усилие дишането може да се извършва през носната кухина, която има редица нереспираторни функции. По този начин носната кухина е мощно рецепторно поле, което засяга много автономни функции и по-специално съдовата система. Специфичните структури на носната лигавица извършват интензивно почистване на вдишания въздух от прах и други частици, а дори и от газообразните компоненти на въздуха.

ПриПри изпълнение на повечето спортни упражнения дишането се извършва през устата. В същото време се увеличава проходимостта на горните дихателни пътища, белодробната вентилация става по-ефективна.

ATГорните дихателни пътища относително често стават място за развитие на възпалителни заболявания. Една от причините за това е охлаждането, дишането на студен въздух. При спортистите такива заболявания са редки поради втвърдяване, висока устойчивост на физически развит организъм.

Оостри респираторни заболявания (ОРЗ), които имат вирусен характер, спортистите боледуват почти два пъти по-рядко от нетренираните хора. Въпреки привидната безвредност на тези заболявания, тяхното лечение трябва да се извършва до пълно възстановяване, тъй като при спортистите често се появяват усложнения. Спортистите също имат възпалителни заболявания на трахеята (трахеит) и бронхите (бронхит). Развитието им е свързано и с вдишването на студен въздух. Определена роля играе замърсяването на въздуха с прах поради нарушаване на хигиенните изисквания за местата за тренировки и състезания. При трахеит и бронхит водещият симптом е сухата, дразнеща кашлица. Телесната температура се повишава. Тези заболявания често са придружени от остри респираторни инфекции.

зНай-сериозното заболяване на външното дишане при спортистите е пневмонията (пневмония), при която възпалителният процес засяга алвеолите. Разграничете лобарна и фокална пневмония. Първият от тях се характеризира със слабост, главоболие, треска до 40 ° C и повече, втрисане. Кашлицата първоначално е суха, а след това се придружава от храчки, които придобиват "ръждив" цвят. Има болка в гърдите. Заболяването се лекува в клинична болница. При лобарна пневмония е засегнат цял ​​лоб от белия дроб. При фокална пневмония се отбелязва възпаление на отделни лобули или групи от лобули на белите дробове. Клиничната картина на фокалната пневмония е полиморфна. По-добре е да се лекува в стационарни условия. След пълно възстановяване спортистите трябва да бъдат под наблюдението на лекар за дълго време, тъй като протичането на пневмония при тях може да се проведе на фона на намаляване на имунната устойчивост на организма.

Процесът на газообмен, протичащ на мястото на белите дробове-кръв (така нареченото външно дишане), се осигурява от редица физиологични механизми: белодробна вентилация, дифузия през алвеоларно-капилярните мембрани, белодробен кръвоток, нервна регулация и др. . Тези процеси са взаимосвързани и взаимозависими.

Обикновено адаптивните възможности на апарата за външно дишане са много високи: по време на тренировка белодробната вентилация може да се увеличи повече от 10 пъти поради увеличаване на дълбочината и честотата на дишането и включването на допълнителни обеми в газообмена. Това гарантира поддържането на нормалния газов състав на артериалната кръв по време на тренировка.

Различни нарушения на външното дишане водят до появата на газообразни кръвни заболявания - артериална хипоксемия и хиперкапния, които се появяват първоначално при физическо усилие, а с прогресиране на заболяването дори в покой. Въпреки това, поради включването на компенсаторни механизми при много пациенти с тежки дифузни белодробни лезии, със значителен задух, хипоксемия и хиперкапния не винаги се откриват дори по време на физическо натоварване. Следователно нарушението на газовия състав на артериалната кръв е ясен, но не задължителен признак на дихателна недостатъчност.

Дихателна недостатъчностсе счита за състояние, при което нормалният газов състав на артериалната кръв или не е осигурен, или се осигурява поради неправилна работа на апарата за външно дишане, което води до намаляване на функционалните възможности на тялото.

С прогресирането на дихателната недостатъчност (RD), с намаляването на компенсаторните възможности се появяват артериална хипоксемия и хиперкапния. Това е основата за разделянето на DN на етапи и форми: етап 1 - вентилационни нарушения, когато се откриват промени във вентилацията без промени в газовия състав на артериалната кръв; Етап 2 - нарушения на газовия състав на артериалната кръв, когато наред с нарушенията на вентилацията, хипоксемията и хиперкапнията се наблюдават нарушения на киселинно-алкалния баланс.

Според тежестта на DN е обичайно да се разделя на степени. В нашата страна е широко разпространена класификацията на A.G. Dembo, според която степента на ДН се определя от тежестта на задуха - това е субективно чувство на неудовлетвореност от дишането, дискомфорт при дишане.

1. степен-недостиг на въздух се появява при повишена физическа активност, която преди това пациентът е понасял добре;
2. степен-задух по време на нормално за този пациент физическо натоварване;
3. степен-задух се появява при малко физическо натоварване или в покой.

Няколко фактора играят роля в патогенезата на DN.

1. Неравномерно разпределение на въздуха в белите дробове. Наблюдава се при обструктивни процеси (в по-голяма степен) и при рестриктивни процеси. Рефлексното намаляване на кръвоснабдяването на слабо аерирани зони и хипервентилацията са компенсаторни механизми, които осигуряват нормална кръвна артериализация на определен етап.
2. Обща хиповентилация (намаляване на напрежението на кислорода и повишаване на напрежението на въглеродния диоксид в алвеоларния въздух). Възниква поради влиянието на извънбелодробни фактори (потискане на дихателния център, намаляване на парциалното налягане на кислорода във вдишания въздух и др.). Обща хиповентилация се наблюдава и при намаляване на алвеоларната вентилация, когато увеличаването на минутната вентилация е недостатъчно за увеличаване на мъртвото пространство, с несъответствие между минутната вентилация и търсенето на кислород в тъканите (твърде много работа на дишането).
3. Нарушаване на съотношението вентилация / кръвен поток (съдово "късо съединение"). Наблюдава се при първични лезии на съдовете на белодробната циркулация, както и в случаите, когато определени части на белите дробове са напълно изключени от вентилация. За да се предотврати хипоксемия в този случай, е необходимо напълно да се спре кръвоснабдяването на зоните, изключени от аерация. Съдово "късо съединение" възниква при ателектаза, пневмония и др.
4. Неизправност на дифузията. Възниква както в резултат на нарушение на пропускливостта на алвеоларно-капилярните мембрани (фиброза, сърдечен застой), така и в резултат на съкращаване на времето за контакт на алвеоларния газ с течащата кръв. Тези фактори могат да бъдат взаимно компенсирани, което се случва с циркулаторна недостатъчност (удебеляване на мембраните и забавяне на кръвния поток).

Концепцията за дихателна недостатъчност отразява нарушение на апарата за външно дишане. По принцип функцията на апарата за външно дишане се определя от състоянието на белодробната вентилация, белодробния газообмен и газовия състав на кръвта. Има 3 групи изследователски методи:

1. Методи за изследване на белодробната вентилация
2. Методи за изследване на белодробния газообмен
3. Методи за изследване на газовия състав на кръвта

I Методи за изследване на белодробната вентилация

През последните 20-30 години много внимание се отделя на изследването на белодробната функция при пациенти с белодробна патология. Предложени са голям брой физиологични тестове за качествено или количествено определяне на състоянието на функцията на апарата за външно дишане. Благодарение на съществуващата система от функционални изследвания е възможно да се идентифицира наличието и степента на DN при различни патологични състояния, да се установи механизмът на дихателната недостатъчност. Функционалните белодробни тестове ви позволяват да определите количеството белодробни резерви и компенсаторните възможности на дихателната система. Функционалните изследвания могат да се използват за количествено определяне на промените, настъпващи под въздействието на различни терапевтични интервенции (хирургични интервенции, терапевтично използване на кислород, бронходилататори, антибиотици и др.), И следователно за обективна оценка на ефективността на тези мерки .

Функционалните изследвания заемат голямо място в практиката на медицинската трудова експертиза за определяне на степента на увреждане.

Общи данни за белодробните обеми

Гърдите, които определят границите на възможното разширяване на белите дробове, могат да бъдат в четири основни позиции, които определят основните обеми въздух в белите дробове.

1. При тихо дишане дълбочината на дишането се определя от обема на вдишвания и издишван въздух. Количеството въздух, вдишван и издишван по време на нормално вдишване и издишване, се нарича дихателен обем (TO) (нормално 400-600 ml; т.е. 18% VC).
2. При максимално вдишване в белите дробове се вкарва допълнителен обем въздух - инспираторен резервен обем (IRV), а при максимално възможно издишване се определя експираторен резервен обем (ERV).
3. Жизнен капацитет (VC) - въздухът, който човек може да издиша след максимално вдишване.
4. ZHEL= ROVd + TO + ROVvyd
5. След максимално издишване в белите дробове остава известно количество въздух - остатъчният обем на белите дробове (RRL).
6. Общият белодробен капацитет (TLC) включва VC и TCL, т.е. е максималният белодробен капацитет.
7. FRL + ROVd = функционален остатъчен капацитет (FRC), т.е. е обемът, зает от белите дробове в края на тихото издишване. Именно този капацитет включва до голяма степен алвеоларен въздух, чийто състав определя газообмена с кръвта на белодробните капиляри.

За правилна оценка на действителните показатели, получени по време на проучването, се използват подходящи стойности за сравнение, т.е. теоретично изчислени индивидуални норми. При изчисляване на дължимите показатели се вземат предвид пол, ръст, тегло, възраст. При оценката обикновено изчисляват процента (%) на реално получената стойност към дължимото

Трябва да се има предвид, че обемът на газа зависи от атмосферното налягане, температурата на средата и насищането с водни пари. Следователно измерените белодробни обеми се коригират спрямо барометричното налягане, температурата и влажността по време на изследването. Понастоящем повечето изследователи смятат, че показателите, отразяващи обемните стойности на газа, трябва да бъдат намалени до телесна температура (37 C), с пълно насищане с водна пара. Това състояние се нарича БТПС (на руски - ТТНД - телесна температура, атмосферно налягане, насищане с водни пари).

При изследване на газообмена получените газови обеми водят до така наречените стандартни условия (STPD), т.е. до температура 0 С, налягане 760 mm Hg и сух газ (на руски - STDS - стандартна температура, атмосферно налягане и сух газ).

При масови проучвания често се използва среден корекционен коефициент, който за средната лента на Руската федерация в системата STPD се приема равен на 0,9, в системата BTPS - 1,1. За по-точни изследвания се използват специални таблици.

Всички белодробни обеми и капацитети имат определено физиологично значение. Обемът на белите дробове в края на тихо издишване се определя от съотношението на две противоположно насочени сили - еластичната тяга на белодробната тъкан, насочена навътре (към центъра) и стремяща се да намали обема, и еластичната сила на гръдния кош, насочен по време на тихо дишане главно в обратна посока - от центъра навън. Количеството въздух зависи от много фактори. На първо място, има значение състоянието на самата белодробна тъкан, нейната еластичност, степента на кръвоснабдяване и т. н. Но обемът на гръдния кош, подвижността на ребрата, състоянието на дихателните мускули, включително диафрагмата, който е един от основните мускули, които вдишват, играят значителна роля.

Стойностите на белодробните обеми се влияят от позицията на тялото, степента на умора на дихателните мускули, възбудимостта на дихателния център и състоянието на нервната система.

Спирографияе метод за оценка на белодробната вентилация с графична регистрация на дихателните движения, изразяваща промените в белодробния обем във времеви координати. Методът е относително прост, достъпен, нисконатоварващ и високоинформативен.

Основните изчислени показатели, определени чрез спирограми

1. Честота и ритъм на дишане.

Броят на вдишванията обикновено в покой варира от 10 до 18-20 в минута. Според спирограмата на спокойното дишане с бързото движение на хартията може да се определи продължителността на фазите на вдишване и издишване и тяхната връзка една с друга. Обикновено съотношението на вдишване и издишване е 1: 1, 1: 1,2; на спирографи и други устройства, поради високото съпротивление по време на периода на издишване, това съотношение може да достигне 1: 1,3-1,4. Увеличаването на продължителността на изтичане се увеличава с нарушения на бронхиалната проходимост и може да се използва при цялостна оценка на функцията на външното дишане. При оценката на спирограмата в някои случаи има значение ритъмът на дишането и неговите нарушения. Постоянните респираторни аритмии обикновено показват дисфункция на дихателния център.

2. Минутен обем на дишане (МОД).

MOD е количеството вентилиран въздух в белите дробове за 1 минута. Тази стойност е мярка за белодробна вентилация. Неговата оценка трябва да се извършва при задължително отчитане на дълбочината и честотата на дишане, както и в сравнение с минутния обем на O 2. Въпреки че MOD не е абсолютен индикатор за ефективността на алвеоларната вентилация (т.е. индикатор за ефективността на циркулацията между външния и алвеоларния въздух), диагностичната стойност на тази стойност се подчертава от редица изследователи (A.G. Dembo, Komro и т.н.).

MOD \u003d DO x BH, където BH е честотата на дихателните движения за 1 минута

DO - дихателен обем

MOD под въздействието на различни влияния може да се увеличи или намали. Увеличаването на MOD обикновено се появява с DN. Стойността му също зависи от влошаването на използването на вентилиран въздух, от затруднения в нормалната вентилация, от нарушения на процесите на дифузия на газове (преминаването им през мембрани в белодробната тъкан) и др. Увеличаване на MOD се наблюдава при повишаване на метаболитните процеси (тиреотоксикоза), с някои лезии на ЦНС. Намаляване на MOD се наблюдава при тежки пациенти с изразена белодробна или сърдечна недостатъчност, с депресия на дихателния център.

3. Минутно поглъщане на кислород (MPO 2).

Строго погледнато, това е индикатор за газообмен, но неговото измерване и оценка са тясно свързани с изследването на MOR. По специални методи се изчислява MPO 2. Въз основа на това се изчислява коефициентът на използване на кислород (KIO 2) - това е броят милилитри кислород, погълнати от 1 литър вентилиран въздух.

KIO 2 = MPO 2 в мл

Нормалният KIO 2 е средно 40 ml (от 30 до 50 ml). Намаляване на KIO 2 под 30 ml показва намаляване на ефективността на вентилацията. Трябва обаче да се помни, че при тежки степени на недостатъчност на функцията на външното дишане, MOD започва да намалява, т.к. компенсаторните възможности започват да се изчерпват, а газообменът в покой продължава да се осигурява чрез включване на допълнителни механизми на кръвообращението (полицитемия) и др. Следователно оценката на показателите KIO 2, както и MOD, трябва да се съпоставят с клиничното протичане на основното заболяване.

4. Жизнен капацитет на белите дробове (VC)

VC е обемът газ, който може да се издиша с максимално усилие след възможно най-дълбокото вдишване. Стойността на VC се влияе от позицията на тялото, поради което понастоящем е общоприето този показател да се определя в седнало положение на пациента.

Изследването трябва да се проведе в покой, т.е. 1,5-2 часа след лека храна и след 10-20 минути почивка. За определяне на VC се използват различни видове водни и сухи спирометри, газомери и спирографи.

Когато се записва на спирограф, VC се определя от количеството въздух от момента на най-дълбокото вдишване до края на най-силното издишване. Тестът се повтаря три пъти с интервали на почивка, като се взема предвид най-голямата стойност.

VC, в допълнение към обичайната техника, може да бъде записан на два етапа, т.е. след спокойно издишване субектът е помолен да поеме възможно най-дълбоко дъх и да се върне на нивото на спокойно дишане, след което да издиша възможно най-много.

За коректна оценка на реално получените VC се използва изчислението на дължимите VC (JEL). Най-широко използвано е изчислението по формулата на Антъни:

JEL \u003d DOO x 2.6 за мъже

JEL \u003d DOO x 2,4 за жени, където DOO е правилният базален обмен, се определя съгласно специални таблици.

Когато използвате тази формула, трябва да се помни, че стойностите на DOC се определят при условия на STPD.

Формулата, предложена от Bouldin et al., получи признание:

27,63 - (0,112 x възраст в години) x височина в cm (за мъже)

21,78 - (0,101 x възраст в години) x височина в cm (за жени)

Всеруският научноизследователски институт по пулмология предлага JEL в литри в системата BTPS за изчисляване по следните формули:

0,052 х височина в см - 0,029 х възраст - 3,2 (за мъже)

0,049 х височина в см - 0,019 х възраст - 3,9 (за жени)

При изчисляване на JEL номограмите и таблиците за изчисление са намерили своето приложение.

Оценка на получените данни:

1. Данните, които се отклоняват от правилната стойност с повече от 12% при мъжете и - 15% при жените, трябва да се считат за намалени: обикновено такива стойности се срещат само при 10% от практически здрави индивиди. Тъй като няма право да се считат такива показатели за очевидно патологични, е необходимо да се оцени функционалното състояние на дихателния апарат като намалено.

2. Данните, които се отклоняват от правилните стойности с 25% при мъжете и 30% при жените, трябва да се считат за много ниски и да се считат за ясен знак за изразено намаление на функцията, тъй като обикновено такива отклонения се срещат само при 2% от населението .

Патологични състояния, които предотвратяват максималното разширяване на белите дробове (плеврит, пневмоторакс и др.), Промени в самата белодробна тъкан (пневмония, белодробен абсцес, туберкулозен процес) и причини, които не са свързани с белодробна патология (ограничена подвижност на диафрагмата, асцит и др.). ). Горните процеси са промени във функцията на външното дишане според рестриктивния тип. Степента на тези нарушения може да се изрази с формулата:

VCх 100%

100 - 120% - нормални показатели

100-70% - рестриктивни нарушения с умерена тежест

70-50% - ограничителни нарушения със значителна тежест

по-малко от 50% - изразени обструктивни нарушения

В допълнение към механичните фактори, които определят намаляването на намаляването на VC, функционалното състояние на нервната система и общото състояние на пациента са от известно значение. Изразено намаляване на VC се наблюдава при заболявания на сърдечно-съдовата система и до голяма степен се дължи на стагнация в белодробната циркулация.

5. Фокусиран жизнен капацитет (FVC)

За определяне на FVC се използват спирографи с високи скорости на изтегляне (от 10 до 50-60 mm / s). Извършват се предварителни изследвания и запис на ВК. След кратка почивка субектът поема възможно най-дълбоко дъх, задържа дъха си за няколко секунди и издишва възможно най-бързо (форсирано издишване).

Има различни начини за оценка на FVC. Определението за едносекунден, дву- и трисекунден капацитет обаче, т.е. изчисляване на обема на въздуха за 1, 2, 3 секунди. Тестът за една секунда се използва по-често.

Обикновено продължителността на издишването при здрави хора е от 2,5 до 4 секунди, малко се забавя само при възрастните хора.

Според редица изследователи (Б. С. Агов, Г. П. Хлопова и др.) ценни данни се предоставят не само от анализа на количествените показатели, но и от качествените характеристики на спирограмата. Различните части на кривата на форсираното издишване имат различна диагностична стойност. Началната част на кривата характеризира съпротивлението на големите бронхи, което представлява 80% от общото бронхиално съпротивление. Крайната част на кривата, която отразява състоянието на малките бронхи, за съжаление няма точен количествен израз поради лоша възпроизводимост, но е един от важните описателни характеристики на спирограмата. През последните години са разработени и въведени в практиката устройства "пикови флуориметри", които позволяват по-точно да се характеризира състоянието на дисталната част на бронхиалното дърво. като малки по размер, те позволяват да се следи степента на бронхиална обструкция при пациенти с бронхиална астма, да се използват лекарства своевременно, преди появата на субективни симптоми на бронхоспазъм.

Здравият човек издишва за 1 секунда. приблизително 83% от техния жизнен капацитет на белите дробове, за 2 секунди - 94%, за 3 секунди - 97%. Издишването през първата секунда под 70% винаги показва патология.

Признаци на обструктивна дихателна недостатъчност:

до 70% - норма

65-50% - умерено

50-40% - значително

по-малко от 40% - остър

6. Максимална вентилация на белите дробове (MVL).

В литературата този показател се среща под различни имена: границата на дишане (Ю.Н. Щейнград, Книпинт и др.), Границата на вентилация (М.И. Аничков, Л.М. Тушинская и др.).

В практическата работа по-често се използва определението на MVL чрез спирограма. Най-широко използваният метод за определяне на MVL чрез произволно принудително (дълбоко) дишане с максимална налична честота. При спирографско изследване записът започва със спокойно вдишване (до установяване на нивото). След това субектът е помолен да диша в апарата за 10-15 секунди с максималната възможна скорост и дълбочина.

Големината на MVL при здрави хора зависи от височината, възрастта и пола. Влияе се от професията, годността и общото състояние на субекта. MVL до голяма степен зависи от волята на субекта. Ето защо, за целите на стандартизацията, някои изследователи препоръчват извършването на MVL с дълбочина на дишане от 1/3 до 1/2 VC с дихателна честота най-малко 30 в минута.

Средните стойности на MVL при здрави хора са 80-120 литра в минута (т.е. това е най-голямото количество въздух, което може да се вентилира през белите дробове с най-дълбоко и често дишане за една минута). MVL се променя както по време на обструктивни процеси, така и по време на рестрикция, степента на нарушение може да се изчисли по формулата:

MVLх 100% 120-80% - нормално

DMVL 80-50% - умерени нарушения

50-35% - значително

по-малко от 35% - изразени нарушения

Предложени са различни формули за определяне на дължимата МВЛ (ДМВЛ). Най-разпространената дефиниция на DMVL, която се основава на формулата на Peaboda, но с увеличение на предложената от него 1/3 JEL до 1/2 JEL (A.G. Dembo).

Така DMVL \u003d 1/2 JEL x 35, където 35 е дихателната честота за 1 минута.

DMVL може да се изчисли въз основа на телесната повърхност (S), като се вземе предвид възрастта (Ю. И. Мухарлямов, А. И. Агранович).

Възраст (години)	Формула за изчисление
	DMVL = S x 60
	DMVL = S x 55
	DMVL = S x 50
	DMVL = S x 40
60 и повече	DMVL = S x 35

За изчисляване на DMVL формулата на Gaubats е задоволителна:

DMVL \u003d JEL x 22 за лица под 45 години

DMVL \u003d JEL x 17 за хора над 45 години

7. Остатъчен обем (RVR) и функционален остатъчен белодробен капацитет (FRC).

TRL е единственият показател, който не може да се изследва чрез директна спирография; за определянето му се използват допълнителни специални газоаналитични уреди (POOL-1, нитрогенограф). С помощта на този метод се получава FRC стойността и с помощта на VC и ROvyd. се изчисляват TOL, TEL и TOL/TEL.

OOL \u003d FOE - ROVyd

DOEL = JEL x 1,32, където DOEL е правилният общ белодробен капацитет.

Стойността на FOE и OOL е много висока. С увеличаване на OOL се нарушава равномерното смесване на вдишания въздух и ефективността на вентилацията намалява. OOL се увеличава с емфизем, бронхиална астма.

FFU и OOL намаляват с пневмосклероза, плеврит, пневмония.

Граници на нормата и градации на отклонение от нормата на дихателните параметри

Индикатори		Условна ставка	Степени на промяна
			умерено	значително
VC, % дължими
MVL, % дължими
FEV1/VC, %
OEL, % дължими
OOL, % дължими
OOL/OEL, %

Има три основни типа вентилационни нарушения: обструктивни, рестриктивни и смесени.

Обструктивните вентилационни нарушения възникват поради:

1. стесняване на лумена на малките бронхи, особено на бронхиолите поради спазъм (бронхиална астма; астматичен бронхит);
2. стесняване на лумена поради удебеляване на стените на бронхите (възпалителен, алергичен, бактериален оток, оток с хиперемия, сърдечна недостатъчност);
3. наличието на вискозна слуз върху покритието на бронхите с повишена секреция от гоблетни клетки на бронхиалния епител или мукопурулентна храчка
4. стесняване поради цикатрична деформация на бронхите;
5. развитие на ендобронхиален тумор (злокачествен, доброкачествен);
6. компресия на бронхите отвън;
7. наличието на бронхиолит.

Рестриктивните нарушения на вентилацията имат следните причини:

1. 1 белодробна фиброза (интерстициална фиброза, склеродермия, берилиоза, пневмокониоза и др.);
2. големи плеврални и плевродиафрагмални сраствания;
3. ексудативен плеврит, хидроторакс;
4. пневмоторакс;
5. обширно възпаление на алвеолите;
6. големи тумори на паренхима на белия дроб;
7. хирургично отстраняване на част от белия дроб.

Клинични и функционални признаци на обструкция:

1. Ранно оплакване от недостиг на въздух при предварително допустимо натоварване или по време на „настинка“.
2. Кашлица, често с оскъдни храчки, причиняваща за известно време усещане за тежко дишане след себе си (вместо облекчаване на дишането след нормална кашлица с храчки).
3. Перкуторният звук не се променя или първоначално придобива тимпанична сянка над задните странични части на белите дробове (повишена въздушност на белите дробове).
4. Аускултация: сухи хрипове. Последният, според B.E. Votchal, трябва да бъде активно открит по време на принудително издишване. Аускултацията на хрипове по време на принудително издишване е ценна по отношение на преценката за разпространението на нарушената бронхиална проходимост в белодробните полета. Респираторните шумове се променят в следната последователност: везикуларно дишане - твърдо везикуларно - твърдо неопределено (заглушава хрипове) - отслабено твърдо дишане.
5. По-късни признаци са удължаване на фазата на издишване, участие на спомагателни мускули в дишането; прибиране на междуребрените пространства, спускане на долната граница на белите дробове, ограничаване на подвижността на долния ръб на белите дробове, поява на боксов перкуторен звук и разширяване на зоната му на разпространение.
6. Намаляване на форсираните белодробни тестове (индекс на Tiffno и максимална вентилация).

При лечението на обструктивна недостатъчност водещото място заемат бронходилататорите.

Клинични и функционални признаци на ограничение.

1. Недостиг на въздух при усилие.
2. Учестено плитко дишане (кратко - бързо вдишване и бързо издишване, наречено феномен на „затръшване на вратата“).
3. Екскурзията на гръдния кош е ограничена.
4. Перкуторният звук е съкратен с тимпанична сянка.
5. Долната граница на белите дробове е по-висока от обикновено.
6. Подвижността на долния ръб на белите дробове е ограничена.
7. Дишането е отслабено, везикуларно, хрипове пращящи или мокри.
8. Намаляване на жизнения капацитет (VC), общия белодробен капацитет (TLC), намаляване на дихателния обем (TO) и ефективната алвеоларна вентилация.
9. Често има нарушения на равномерността на разпределението на вентилационно-перфузионните съотношения в белите дробове и дифузни нарушения.

Отделна спирография

Отделна спирография или бронхоспирография ви позволява да определите функцията на всеки бял дроб и следователно резервните и компенсаторни възможности на всеки от тях.

С помощта на тръба с двоен лумен, поставена в трахеята и бронхите и оборудвана с надуваеми маншети за запушване на лумена между тръбата и бронхиалната лигавица, е възможно да се получи въздух от всеки бял дроб и да се запишат дихателните криви на дясната и левите бели дробове отделно с помощта на спирограф.

Провеждането на отделна спирография е показано за определяне на функционалните параметри при пациенти, подложени на хирургични интервенции на белите дробове.

Несъмнено по-ясна представа за нарушението на бронхиалната проходимост се дава чрез записване на кривите на скоростта на въздушния поток по време на принудително издишване (пикова флуорометрия).

Пневмотахометрията е метод за определяне на скоростта и мощността на въздушната струя при форсирано вдишване и издишване с помощта на пневмотахометър. Субектът, след почивка, седене, издишва възможно най-бързо дълбоко в тръбата (в същото време носът се изключва с щипка за нос). Този метод се използва главно за избор и оценка на ефективността на бронходилататори.

Средни стойности за мъже - 4,0-7,0 l / l

за жени - 3,0-5,0 l/s

При тестове с въвеждането на бронхоспазмолитични средства е възможно да се диференцира ронхоспазъм от органични лезии на бронхите. Силата на издишване намалява не само при бронхоспазъм, но и, макар и в по-малка степен, при пациенти със слабост на дихателната мускулатура и рязка ригидност на гръдния кош.

Общата плетизмография (OPG) е директно измерване на бронхиалното съпротивление R по време на тихо дишане. Методът се основава на синхронно измерване на скоростта на въздушния поток (пневмотахограма) и колебанията на налягането в херметична кабина, в която е поставен пациентът. Налягането в кабината се променя синхронно с колебанията в алвеоларното налягане, което се оценява от коефициента на пропорционалност между обема на кабината и обема на газа в белите дробове. Плетизмографски по-добре се откриват малки степени на стеснение на бронхиалното дърво.

Оксигемометрията е безкръвно определяне на степента на насищане на артериалната кръв с кислород. Тези показания на оксиметъра могат да бъдат записани върху подвижна хартия под формата на крива - оксихемограма. Работата на оксиметъра се основава на принципа на фотометричното определяне на спектралните характеристики на хемоглобина. Повечето оксиметри и оксихемографи не определят абсолютната стойност на артериалната сатурация с кислород, а само позволяват да се наблюдават промените в наситеността на кръвта с кислород. За практически цели оксиметрията се използва за функционална диагностика и оценка на ефективността на лечението. За диагностични цели оксиметрията се използва за оценка на състоянието на функцията на външното дишане и кръвообращението. По този начин степента на хипоксемия се определя с помощта на различни функционални тестове. Те включват - превключване на дишането на пациента от въздух към дишане с чист кислород и, обратно, тест със задържане на дъха при вдишване и издишване, тест с физическо дозирано натоварване и др.

Целта на работата: да се овладеят методите за определяне на функционалното състояние на дихателната система; оценете функционалността на дихателната система и изучете устойчивостта на тялото към излишния въглероден диоксид.

1.1. устойчивост на дихателния център към излишък на въглероден диоксид (тест на Stange със задържане на дъха при вдъхновение);

1.2. устойчивостта на тялото към излишък на въглероден диоксид (тест според задържането на дъха при издишване);

2. Проучете и оценете устойчивостта на тялото си към излишния въглероден диоксид (CO2). За да направите това, определете устойчивостта на тялото си към излишък на CO2.

3. Определете степента на развитие на системата за външно дишане (Pzhiz.)

4. Изследвайте съответствието на действителната VC с дължимата и издръжливостта на вашите дихателни мускули, за което направете теста на Rosenthal.

5. Определете и оценете функционалните резерви на кардиореспираторната система на вашето тяло.

6. Определете състоянието на кръвоносната и дихателната система и идентифицирайте контингента от хора, към които принадлежите според този показател (тест на Серкин).

Методически указания за изпълнение

Лабораторна и практическа работа

1. Извършете лабораторна работа „Изследване и оценка на състоянието на дихателната система“

1.1. Тест на Stange (определяне на устойчивостта на дихателния център към излишък от въглероден диоксид)

Напредък. В седнало положение, след 2-3 спокойни дихателни движения, поемете дълбоко въздух и задръжте дъха си. В този случай устата трябва да бъде затворена, а носът да бъде затиснат с пръсти или скоба. С помощта на хронометър измерете максимално възможното време за произволно задържане на дъха.

Ако времето за задържане на дъха при вдишване е по-малко от 40 секунди, тогава съпротивлението на вашия дихателен център срещу излишък от въглероден диоксид (CO2) е незадоволително, 40 - 50 е задоволително и повече от 50 секунди е добро.

1.2. Тест за съответствие (определяне на устойчивостта на тялото към излишък на въглероден диоксид)

Устойчивостта на организма към излишния въглероден диоксид може да се определи чрез тестове за задържане на дъха (апнея).

Напредък. В седнало положение, след две-три спокойни дихателни движения, издишайте и задръжте дъха си, като държите носа си с пръсти. Използвайте хронометър, за да запишете максималното произволно време за задържане на дъха ви при издишване. При здрави деца и юноши времето за задържане на дъха е 12-13 секунди. Възрастните здрави нетренирани индивиди могат да задържат дъха си при издишване за 20 - 30 секунди, а здравите спортисти - 30 - 90 секунди.

Ако имате по-малко от 25 секунди апнея при издишване, тогава устойчивостта на тялото към излишък на CO2 е незадоволителна, 25 - 40 е задоволителна, повече от 40 секунди е добра.

2. Определяне на устойчивостта на тялото към излишък на въглероден диоксид

Напредък. Стоейки, пребройте сърдечната честота по пулс за минута. Като се вземат предвид получените данни за сърдечната честота и времето на задържане на дишането при издишване (проба Soobre), изчислете индекса на устойчивост (RT) на организма към излишък на въглероден диоксид по формулата: RT = HR (bpm): продължителност на апнея (сек)

Запишете резултатите на учениците от групата на дъската, сравнете ги и направете заключение за устойчивостта на вашето тяло към излишък на CO2.

Колкото по-ниска е стойността на индикатора, толкова по-висока е устойчивостта на тялото към излишък на CO2.

3. Извършете лабораторна работа „Изследване и оценка на морфологичния критерий за степента на развитие на системата за външно дишане“

Определете степента на развитие на системата за външно дишане чрез изчисляване на жизнения показател (Lifetime):

Средните стойности на жизнения показател за мъжете са 65-70 cm3 / kg, за жените - най-малко 55-60 cm3 / kg.

4. Изпълнете лабораторната работа „Определяне на съответствието на действителния VC с правилната и издръжливостта на дихателните мускули“

4.1. Определяне на съответствието на действителния VC с дължимия

Напредък. Задайте скалата на сухия спирометър на нула. След две или три дълбоки вдишвания и издишвания, поемете максимално въздух и направете равномерно, максимално издишване в спирометъра. Повторете измерването три пъти, фиксирайте максималния резултат.

Сравнете получените данни с правилния жизнен капацитет (JEL), който се изчислява по формулите:

JEL (мъже) \u003d [височина (cm) x 0,052 - възраст (години) x 0,022] - 3,60

JEL (жени) \u003d [височина (cm) x 0,041 - възраст (години) x 0,018] - 2,68

За да определите процентното отклонение на действителния VC от правилния, намерете съотношението:

Обикновено стойността на VC може да се отклонява от VC в рамките на +20%. Увеличаването на действителната стойност на VC спрямо VC показва високи морфологични и функционални възможности на белите дробове.

4.2. Определяне на издръжливостта на дихателната мускулатура (тест на Розентал)

Напредък. С помощта на сух спирометър измервайте VC пет пъти на всеки 15 секунди. Въведете резултатите, получени при всяко измерване, в Таблица 17. Проследете динамиката на VC и направете заключение за издръжливостта на вашите дихателни мускули. В зависимост от функционалното състояние на опорно-двигателния апарат на външното дишане, кръвообращението и нервната система, стойността на VC в процеса на последователни измервания се държи различно. И така, при добра издръжливост на дихателните мускули VC се увеличава, при задоволителна издръжливост остава непроменена, а при незадоволителна издръжливост намалява.

Таблица 17

Пълно име______________________________________

5. Завършете лабораторната работа "Изследване и оценка на функционалните резерви на сърдечно-респираторната система на тялото"

5. 1. Определяне на индекса Skibinskaya (IS)

Напредък. След 5-минутна почивка в седнало положение, определете сърдечната честота, удари / мин, VC, в ml и след 5 минути, продължителността на задържане на дишането (AP) след тихо дишане, в сек. Изчислете IP по формулата:

IC = 0,01 VC x HR/HR

Оценете получените резултати, като използвате таблица 18. Направете заключение за функционалните резерви на кардиореспираторната система. твоето тяло. Сравнете получените данни с характеристиките на начина на живот (пушене, навик за пиене на силен чай, кафе, липса на физическа активност и др.) Или с наличието на заболявания.

Таблица 18

ОЦЕНКА НА ФУНКЦИОНАЛНИТЕ РЕЗЕРВИ НА КАРДИО-РЕСПИРАТОРНАТА

СИСТЕМИ СПОРЕД ИНДЕКСА СКИБИНСКАЯ

5.2. Тест на Серкин

Напредък. В седнало положение, след 2-3 спокойни дихателни движения, вдишайте и задръжте дъха си, задържайки носа си с пръсти. Използвайте хронометър, за да запишете максималното произволно време на задържане на дъха при вдъхновение (фаза 1, почивка). Направете 20 клякания за 30 секунди и също така определете продължителността на задържане на дъха си при вдишване (фаза II, след 20 клякания). Починете в изправено положение за 1 минута и повторете определянето на продължителността на задържане на дишането при вдишване в седнало положение (фаза III, след почивка в седнало положение). Запишете резултатите в Таблица 19.

Таблица 19

Пълно име _________________________________________

Оценете получените резултати, като използвате таблица 20. Определете категорията субекти, към които принадлежите по отношение на състоянието на кардиореспираторната система. Направете заключение за причините, поради които сте причислени към една или друга категория на изследваните. Сравнете получените данни с характеристиките на начина на живот (тютюнопушене, липса на физическа активност и др.) или с наличието на заболявания.

Таблица 20

5. Анализирайте данните от всички лаборатории. Въз основа на анализа на получените резултати посочете устойчивостта на тялото си към излишък на въглероден диоксид, категорията субекти, към които принадлежите по отношение на състоянието на сърдечно-респираторната система (данни от теста на Серкин), състоянието на издръжливост на дихателната мускулатура. Направете заключение за функционалните резерви на сърдечно-респираторната система на вашето тяло.