4. Физиология дыхания

Работа 4.1. ПНЕВМОГРАФИЯ

Пневмография - это регистрация дыхательных движений. Пневмография позволяет определить частоту и глубину дыхания, а также соотношение продолжительности вдоха и выдоха. Изменение ритма дыхания и его глубины наблюдается при мышечной работе, во время глотания, разговора, после задержки дыхания и т.п.

Ц е л ь р а б о т ы: освоить методику пневмографии.

Д л я р а б о т ы н е о б х о д и м ы: широкая резиновая манжета для грудной клетки, пневмодатчик с капсулой Марея или фотоэлектрический датчик, регистратор (самописец или кимограф), раствор аммиака. Объект исследования - человек.

Х о д р а б о т ы

Собрать установку для регистрации дыхательных движений по схеме, как показано на рис.10.

Рис. 10. Пневмография.

1 - широкая манжетка, 2 - резиновая трубка, 3 - капсула Марея, 4 - кимограф, 5 - отметчик времени, 6 - тройник, 7 - универсальный штатив.

Резиновую манжетку укрепить на грудной клетке испытуемого и подсоединить к регистрирующему устройству (самописцу или капсуле Марея с кимографом). Предварительно ввести в манжету небольшое количество воздуха для нормальной работы установки.

Зарегистрировать дыхание:

а) в покое;

б) при максимальном вдохе и выдохе (ЖЕЛ);

в) во время разговора;

г) при глотании жидкости (1/3 стакана воды);

д) при вдыхании паров аммиака (к носу испытуемого поднести вату, смоченную раствором аммиака);

е) после произвольной задержки дыхания.

Полученные пневмограммы вклеить или зарисовать. Рассчитать количество дыхательных движений в 1 мин при разных условиях регистрации пневмограммы. Определить , в какую фазу дыхания осуществляется глотание и речь. Определить какая фаза дыхания - вдох или выдох - является более продолжительной. В выводе отметить возможности метода пневмографии (что позволяет исследовать данный метод).

Работа 4.2. ПНЕВМОТАХОМЕТРИЯ

Пневмотахометрия - метод определения максимальной объемной скорости воздушного потока при форсированном выдохе и вдохе с помощью пневмотахометра. Пневмотахометр состоит из дифференциального манометра и датчика,который представляет собой трубку, внутри которой имеется сужение. При прохождении потока воздуха по трубке по обеим сторонам сужения создается разность давления тем большая, чем больше скорость потока. Манометр улавливает эту разницу давлений и преобразует в показания объемной скорости в л/с. Если пользоваться трубкой с диаметром сужения 20 мм, то отсчет производят по внутренней шкале манометра, если трубка с диаметром сужения 10 мм, то по внешней шкале.

Ц е л ь р а б о т ы: ознакомиться с методикой пневмотахометрии и определить максимальную скорость потока воздуха при вдохе и выдохе.

Д л я р а б о т ы н е о б х о д и м ы: пневмотахометр ПТ-2, спирт, вата. Объект исследования - человек.

Х о д р а б о т ы

Исследования выполняют в положении испытуемого стоя. Мундштук трубки протереть спиртом. При измерении скорости выдоха -его производят в обозначенный конец трубки пневмотахометра - "выдох". Испытуемый из положения максимального вдоха делает максимально быстрый выдох через мундштук. Для определения скорости вдоха переворачивают трубку в положение "вдох" и после полного выдоха делают форсированный вдох через трубку пневмотахометра.

Максимальная объемная скорость выдоха и вдоха определяется по максимальным показателям пневмотахометра.

Максимальная объемная скорость выдоха у взрослых 4-8 л/с.

Должная объемная скорость выдоха (ДОСВ) определяется расчетным методом по формуле:

ДОСВ = ЖЕЛ х 1,25 (л/с).

Допускается отклонение от расчетной величины до 15 %. Величина объемной скорости вдоха несколько меньше, но не ниже 3 л/с.

Пневмотахометрия имеет значение для выявления нарушения прохождения воздуха через бронхи. При выраженном нарушении прохождения воздуха через бронхи скорость выдоха ниже 1,5 л/с.

В результатах отметить максимальную объемную скорость выдоха и вдоха, должную объемную скорость выдоха.

В выводе сравнить полученные данные с нормой.

Работа 4.3. СПИРОМЕТРИЯ

Спирометрия - метод определения жизненной емкости легких и составляющих ее объемов.

Ц е л ь р а б о т ы: освоить методику и определить жизненную емкость легких (ЖЕЛ) и составляющие ее объемы.

Д л я р а б о т ы н е о б х о д и м ы: водяной или сухой спирометр, носовой зажим, спирт, вата. Объект исследования - человек.

Х о д р а б о т ы

Мундштук спирометра протереть ватой, смоченной спиртом. Испытуемому после максимального вдоха в положении стоя сделать максимально глубокий выдох в спирометр (рис.11), по шкале спирометра определить ЖЕЛ. Измерение ЖЕЛ провести несколько раз и вычислить среднее значение.

Определить ЖЕЛ в положении испытуемого лежа, а также после физической нагрузки (20 приседаний).

Выдохнуть несколько (5-7) раз при обычном режиме дыхания в покое в спирометр (обычный вдох осуществлять из атмосферного воздуха).Разделив показания спирометра на число выдохов, сделанных в спирометр, определить дыхательный объем воздуха.

Для определения резервного объема выдоха сделать после очередного спокойного выдоха максимальный выдох в спирометр. Повторить измерения несколько раз и вычислить среднее.

При измерении резервного объема вдоха необходимо в водяной спиро-

Рис. 11. Схема спирометра:

1 - шкала, 2 - колокол спирометра, 3 - мундштук.

метр набрать 5 л воздуха (поднять рукой колокол ) и сделать максимальный вдох из спирометра. Разность между первоначальным объемом воздуха в спирометре и объемом, оставшимся там после глубокого вдоха, соответствует резервному объему вдоха. Для вычисления другим - расчетным способом резервного объема вдоха необходимо из величины ЖЕЛ вычесть сумму дыхательного объема и резервного объема выдоха.

Для определения остаточного объема воздуха используют косвенные методы. В норме остаточный объем составляет 25-30 % от величины ЖЕЛ.

По номограмме (рис.12) рассчитать должную ЖЕЛ (ДЖЕЛ), в выводе сравнить с полученными показателями ЖЕЛ (стоя, лежа, после физической нагрузки).

Проба Вотчала. В норме разность между величинами ЖЕЛ, измеренными при обычной скорости выдоха и при максимально быстром выдохе, не превышает 300 мл. Увеличение этой разности свидетельствует о сужении (обструкции) мелких бронхов.

Рис. 12. Номограмма для определения должной величины ЖЕЛ.

Записать ЖЕЛ, ФЖЕЛ,ДЖЕЛ, показатель пробы Вотчала и сравнить результаты с нормой.

Работа 4.4. СПИРОГРАФИЯ

Более детально и точно определить все емкости и объемы легких можно с помощью спирографа.

Ц е л ь р а б о т ы: освоить методику графической регистрации показателей внешнего дыхания.

Д л я р а б о т ы н е о б х о д и м ы: спирограф "Метатест-1", продезинфицированные носовой зажим и загубник. Объект исследования - человек.

Х о д р а б о т ы

1. Подготовить прибор к работе. Шланги, предварительно продезинфицированные, тройник и загубник подсоединить к прибору.

2. Проверить систему воздухом путем открытия тройника прибора и совершения нескольких циклов возвратно-поступательного движения сильфона.

3. Установить штангу в положение удобное для испытуемого.

Присоединить прибор к испытуемому через загубник, наложить носовой зажим и дать привыкнуть к дыханию через загубник в атмосферу. Включить прибор в сеть.

4. После открытия тройника (дыхание теперь осуществляется в спирограф) и нажатия кнопки "50" (мм/мин) регистрируют спирограмму (рис.13) при выполнении испытуемым различных дыхательных движений (по требованию исследователя).

На спирограмме определить:

а) дыхательный объем (ДО);

б) резервный объем вдоха (РОвд);

в) резервный объем выдоха (РОвыд);

г) жизненную емкость легких (ЖЕЛ);

д) минутный объем дыхания (МОД);

е) время максимальной задержки на вдохе и выдохе.

Дыхательный объем записывается при спокойном дыхании. Для определения РОвд сделать запись глубокого вдоха после спокойного вдоха. Повторив запись спокойного дыхания, после обычного выдоха следует сделать глубокий выдох до конца и записать РОвыд.

Для определения ЖЕЛ испытуемый должен произвести самый глубокий вдох, а затем глубокий выдох. Произвести запись максимальной задержки дыхания на вдохе и на выдохе. По окончании записи нажать кнопку "стоп".

После завершения записи легочных объемов произвести запись спирограммы нажав кнопку "1200" (мм/мин), и рассчитать следующие показатели:

1) Длительность спокойного вдоха и выдоха (t вд и t выд); по полученным данным с учетом ДО - рассчитать минутный объем дыхания (МОД);

2) Объем форсированного выдоха ОФВ (измерить объем глубокого и быстрого выдоха за 1 сек.);

3) Форсированную жизненную емкость легких - ФЖЕЛ₁ (рассчитать по последующей пробе- МВЛ);

4) Максимальную вентиляцию легких МВЛ (дыхание с максимальной частотой и амплитудой, записать 3-4 цикла).

Выключить прибор.

Рассчитать все объемы легких, исходя из того, что 1 мм записи соот

Рис. 13. Спирограмма.

ветствует 40 мл воздуха (чувствительность прибора 25 мм/л). Временные характеристики параметров дыхания рассчитать, учитывая скорость движения ленты 50 мм/мин (1 мм=1,2 сек) и 1200 мм/мин (1 мм=0,05 сек).

Спирограмму вклеить в тетрадь, полученные результаты записать в таблицу.

Регистрируемые параметры	Результат
ДО, л
Ровд, л
Ровыд, л
ЖЕЛ, л
МОД, л/мин
ОФВ1 (тест Тиффно), л/с
ФЖЕЛ, л
МВЛ, л/мин
Время спокойного вдоха, с
Время спокойного выдоха, с

При анализе результатов, использовать относительное значение ОФВ, в % от ФЖЕЛ. У лиц в возрасте до 50 лет со здоровыми легкими относительный ОФВ₁ равен 70-80 % от ФЖЕЛ. С возрастом он снижается. При обструктивных нарушениях выдох вследствие повышения аэродинамического сопротивления удлиняется и ОФВ снижается.

Сделать вывод о состоянии внешнего дыхания испытуемого.

Работа 4.5. ОЦЕНКА ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ ДЫХАНИЯ И СЕРДЕЧНО - СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ ПО ИНДЕКСУ

СКИБИНСКОЙ

Индекс Скибинской позволяет оценить функциональное состояние по двум системам: системе дыхания и сердечно - сосудистой системе. Он является методом самоконтроля.

Ц е л ь р а б о т ы: оценить функциональное состояние дыхательной и сердечно-сосудистой систем по индексу Скибинской.

Д л я р а б о т ы н е о б х о д и м ы: спирометр, секундомер. Объект исследования - человек.

Х о д р а б о т ы

Вначале определить пульс и частоту дыхания. Затем найти ЖЕЛ путем 2-3 измерений, зафиксировав наибольший результат с помощью спирометра. После отдыха 5-10 мин измерить частоту дыхания в минуту, сделать глубокий вдох и выдох, затем глубокий вдох и провести задержку дыхания на вдохе 1 раз (измерить в секундах).

Индекс Скибинской рассчитывают по формуле:

ЖЕЛ (мл) х длительность задержки дыхания, с

ИС = ———————————————————————