СОСТОЯНИЕ ФУНКЦИИ ВНЕШНЕГО ДЫХАНИЯ ЗДОРОВЫХ ЛЮДЕЙ МОЛОДОГО ВОЗРАСТА

Норейко С.Б.

Донецкий государственный институт здоровья, физического воспитания и спорта при Национальном университете физического воспитания и спорта Украины

Аннотация. Представлены результаты исследования функции внешнего дыхания у молодых людей. Контингент обследованных составили 48 практически здоровых людей в возрасте от 26 до 41 года (22- мужчины, 26 -женщины). Исследование проведено на компьютерном спирографе фирмы "Erich JAEGER". Установлено, что большинство показателей функции внешнего дыхания соответствовали должным значениям. Установлены причины умеренного снижения максимальной объемной скорости выдоха. Проведена сравнительная оценка функционального состояния легких у здоровых людей. Отмечается влияние экологических факторов на условно здоровых жителей Донецкого региона.

Ключевые слова: функция, внешний, дыхание, здоровье.

Анотацiя. Норейко С.Б. Стан функцii зовнiшнього дихання здорових людей молодого вiку. Представленi результати дослiдження функцii зовнiшнього дихання у молодих людей. Контингент обстежених склали 48 практично здорових людей у вiцi вiд 26 до 41 року (22- чоловiки, 26 - жiнки). Дослiдження проведене на комп'ютерному спiрографi фiрми "Erich JAEGER". Встановлено, що бiльшiсть показникiв функцii зовнiшнього дихання вiдповiдали належним значенням. Встановленi причини помiрного зниження максимальноi об'емноi швидкостi видиху. Проведена порiвняльна оцiнка функцiонального стану легенiв у здорових людей. Наголошуеться вплив екологiчних чинникiв на умовно здорових жителiв Донецького регiону.

Ключовi слова: функцiя, зовнiшнiй, дихання, здоров'я.

Annotation. Noreyko S.B. State of function of external breathing of healthy people of young age. The results of research of function of the external breathing for young people are presented. Contingent of inspected is made 48 practically healthy people in age from 26 to 41 year (22- men, 26 - women). Research is conducted on the computer spirograph of firm "Erich JAEGER". It is set that most indexes of function of the external breathing corresponded due values. Reasons of moderate decline of high by volume speed of exhalation are set. The comparative estimation of the functional state of lights is conducted for healthy people. Influence of ecological factors on conditionally healthy habitants of the Donetsk region is marked.

Keywords: function, external, breathing, health.

Введение.

Сущность дыхания заключается во внутриклеточных метаболических процессах, проявляющихся экзо- и эндотермическими реакциями с участием и без участия кислорода. Газообмен через респираторную и гистиогематическую мембраны, а также транспорт кислорода и углекислого газа кровью, являются вспомогательными процессами, несмотря на всю их сложность и значимость для организма [2].

Исходя из изложенного, все этапы газообмена, наблюдаемые вне клетки, могут быть обозначены термином "внешнее дыхание" в отличие от "тканевого дыхания", обязательно связанного с использованием энергетического субстрата. Однако, в литературе понятие "внешнее дыхание" закрепилось только за механической вентиляцией легких и легочным газообменом [1]. Транспортную функцию крови по переносу кислорода принято рассматривать в качестве "гемодинамического периода внешнего дыхания" [7].

Внешнее дыхание в общепринятом смысле включает вентиляционную и респираторную функции легких. Вентиляционная функция представляет собой процесс механического смешения газов выдыхаемого и вдыхаемого воздуха; респираторная функция заключается в газообмене между кровью малого круга кровообращения и альвеолярным воздухом [3].

Органокомплекс, обеспечивающий транспорт кислорода атмосферного воздуха до капилляров малого круга кровообращения, называется аппаратом внешнего дыхания. В его состав входят воздухоносные пути (носоглотка, трахея и бронхи), альвеолы с их респираторными мембранами, легочная паренхима с висцеральной плеврой, грудная клетка, а также мышечные группы, участвующие в акте дыхания постоянно (диафрагма и межреберные мышцы) или только в условиях форсированного дыхания (вспомогательная дыхательная мускулатура брюшного пресса, груди и шеи). Структурным компонентом, с которым аппарат внешнего дыхания связан функционально, являются сосуды малого круга кровообращения и нервные приборы, обеспечивающие центральную и периферическую регуляцию респираторной системы [1].

Морфофункциональные изменения любого из указанных компонентов аппарата внешнего дыхания сопровождаются соответствующей перестройкой механики дыхательного акта.

Производительность аппарата внешнего дыхания измеряется объемом легочной вентиляции с учетом энергетических затрат, направленных на преодоление сопротивления дыханию. Последнее складывается из бронхиального сопротивления воздушному потоку, а также эластического и динамического сопротивления оказываемого паренхимой легких, преимущественно в фазе вдоха [5].

Основной характеристикой вентиляционной функции легких является объемная скорость движения воздуха (V), которая по закону Пуазеля пропорциональна разнице атмосферного и внутригрудного давления (D Р), суммарному просвету дыхательных путей (p r4) и обратно пропорциональна сопротивлению легких (R) акту дыхания.

Постоянство физико-химических характеристик альвеолярного воздуха поддерживается не только вентиляционной, но и кондиционирующей функцией легких. Оптимальные условия для газообмена достигаются в том случае, если аппарат внешнего дыхания обеспечивает альвеолярный гомеостазис. Результирующим процессом деятельности аппарата внешнего дыхания является газообмен на уровне аэрогематического барьера [4].

Нормальное течение газообмена зависит от величины альвеолярной вентиляции и интенсивности капиллярного кровотока в малом круге кровообращения. Большое значение имеет равномерность распределения воздушного потока вдыхаемого воздуха и кровотока в легких, а также степень сопряжения вентиляции с кровотоком в малом круге кровообращения. Интенсивность газообмена у здорового человека зависит в основном от энергетических потребностей, которые обусловлены, уровнем жизнедеятельности. Сложный процесс газообмена поддерживается организмом на должном уровне за счет согласованной деятельности ряда морфо-функциональных систем [7]. К ним относятся:

    1. Легочные объемы.
    2. Вентиляция легких.
    3. Диффузия газов через респираторную мембрану.
    4. Кровообращение малого круга и сопряжение вентиляции с кровотоком.
    5. Кровь как транспортная система для кислорода и СО2.

Показатели функции внешнего дыхания в значительной мере зависят от антропометрических особенностей исследуемого. В связи с этим их оценка проводится путем сравнения с должными величинами, рассчитанными исходя из должного основного объема, при определении которого учитываются антропологические особенности исследуемого (его вес, рост, пол, возраст).

Таблицы для определения показателей должного основного объема (ДОО) по Гаррису и Бенедикту мы не приводим, так как они опубликованы в полном объеме в доступной литературе. Величину ДОО используют не только для оценки газообмена и теплопродукции, но также для расчета должных величин основных показателей функции внешнего дыхания ФВД, таких как должная жизненная емкость легких (ДЖЕЛ), должный минутный объем дыхания (ДМОД), должная максимальная вентиляция легких (ДМВЛ) и других.

Работа выполнена по плану НИР Донецкого государственного института здоровья, физического воспитания и спорта.

Цель, задачи работы, материал и методы.

Цель исследования заключалась в проверке соответствия фактических значений показателей функции внешнего дыхания (ФВД) у здоровых людей молодого возраста с их должными значениями.

В процессе достижения цели решены следующие задачи:

  • отобран контингент здоровых людей, которым проведено полное исследование ФВД;
  • проведена сравнительная оценка функционального состояния легких у здоровых людей.

Материал и методы. Контингент обследованных составили 48 практически здоровых людей в возрасте от 26 до 41 года, среди которых мужчин было 22, женщин - 26. Исследование ФВД проведено на компьютерном спирографе фирмы "Erich JAEGER".

Результаты исследований.

Комплексная оценка результатов исследований проведена по разработанной системе анализа, реализуемой при помощи персонального компьютера [6]. Система предназначена для создания банка данных исследований функции внешнего дыхания. Фактические значения показателей сравниваются с должными значениями, которые рассчитываются с учетом пола, возраста и роста пациента. Полученные значения в процентах от должных сопоставляются с известными границами нормы и градациями отклонения от нормы показателей дыхания. По результатам сравнения выдается заключение о состоянии ФВД, степени и типе легочной недостаточности. Полученные в ходе исследования данные обработаны на персональном компьютере с применением кластерного и корреляционного анализа. Достоверность различий между показателями рассчитывалась по t-критерию Стьюдента.

Полученные результаты в процентах от должных величин представлены в табл. 1. Для проведения сравнительного анализа функционального состояния легких сопоставлены фактические значения показателей с их должными величинами.

Таблица 1

Результаты исследования функции внешнего дыхания

№ п/п

Показатель

В покое

фактические

в % от должных

1

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ), л

5,23±0,16

109,4±3,4

2

Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ), л

5,19±0,17

108,5±3,5

3

Объем форсированного выдоха за 1-ю секунду (ОФВ1), л

4,13±0,14

107,1±3,7

4

Пиковая объемная скорость выдоха (ПОСвыд), л/сек

8,29±0,37

94,1±4,1

5

Максимальная объемная скорость на уровне 25% объема ФЖЕЛ (МОС25), л/сек

7,54±0,38

90,0±4,6

6

Максимальная объемная скорость на уровне 50% объема ФЖЕЛ (МОС50), л/сек

5,15±0,33

85,5±5,6

7

Максимальная объемная скорость на уровне 75% объема ФЖЕЛ (МОС75), л/сек

2,08±0,14

67,9±4,8

8

Средняя объемная скорость в интервале между 25 и 75% объема ФЖЕЛ (СОС25-75), л/сек

4,39±0,27

90,8±5,2

9

ОФВ1/ЖЕЛ (индекс Тиффно), %

  

79,4±2,1

10

ОФВ1/ФЖЕЛ, %

  

79,9±2,0

Из данных, представленных в таблице 1 видно, что основные показатели ФВД, такие как ЖЕЛ, ФЖЕЛ и ОФВ1 превышали должное значение этих показателей на 7-10%, в то время как показатели бронхиальной проходимости, такие как максимальная объемная скорость выдоха на уровне 50% и 75% объема ФЖЕЛ были снижены, что указывает на наличие небольших нарушений бронхиальной проходимости в бронхах малого и среднего диаметра. Наличие бронхиальной обструкции дистальных отделов дыхательных путей у жителей Донецкого региона может быть следствием экологического неблагополучия.

Кроме должных величин принятых в литературе, мы приводим фактическое значение основных параметров внешнего дыхания здоровых людей молодого возраста. Эти данные (табл. 2-3) могут быть рекомендованы в качестве ориентировочных должных величин при оценке функционального состояния легких у лиц данной возрастной группы. Основные закономерности, присущие различным этапам формирования легочной недостаточности, выявляются только при комплексной оценке данных спирографического исследования.

Таблица 2

Нормативы легочных объемов здоровых людей

Наименование функциональных показателей

мужчины

женщины

М ± m

Mmax - Мmin

Мmin ± m

Mmax - Мmin

ДО, мл

615,76± 48,92

713,60- 517,92

391,28± 8,66

408,60- 373,96

ЖЕЛ, мл

5437,53± 132,58

5702,69-4517,92

4058,56± 104,58

4163,16- 3744,84

РОвд, мл

2851,38± 105,84

2957,22-2745,54

2131,28± 102,53

2336,36- 1926,22

РОвыд, мл

1952,92± 184,24

2137,16-1768,68

1354,57± 66,23

1487,03- 1222,11

Таблица 3

Нормативы бронхиальной проходимости у здоровых людей

Наименование показателей

мужчины

женщины

М ± m

Mmax - Мmin

М ± m

Mmax - Мmin

МОСвыд, мл/сек

5318,92±397,50

6113,92-4523,92

3571,07±439,0

4449,07-2693,07

ФЖЕЛ, мл

4532,0±147,42

4826,84-4237,16

3145,45±125,5

3379,84-2894,45

Проба Тиффно, %

82,20±1,50

85,20-79,20

85,95±0,78

84,51- 81,39

Выводы.

1. Основные показатели функции внешнего дыхания такие как ЖЕЛ, ФЖЕЛ, ОФВ1 не только соответствуют должным значениям этих показателей, но даже превышают их на 7-10%.

2. Выявленное уменьшение максимальной объемной скорости выдоха на уровне 50% и 75% ФЖЕЛ (МОС50 и МОС75) свидетельствует о снижении объемной скорости воздушного потока в бронхах среднего и мелкого диаметра. Наличие бронхиальной обструкции у практически здоровых людей молодого возраста может быть обусловлено влиянием экологических факторов на условно здоровых жителей Донецкого региона.

Литература:

1. Анатомия и физиология. Диагностический справочник: - Санкт-Петербург, АСТ, Астрель, 2010. - 272 с.

2. Воробьёва З.В. Дыхательные газы О2 и СО2, кислотно-основной и водно-электролитный гомеостаз. - М., 2004. - 232 с.

3. Воробьёва З.В. Основы патофизиологии и функциональной диагностики системы дыхания. М.: Изд-во ФГП "Вторая типография" ФУ "Медбиоэкстрем" при МЗ РФ, 2002. - 228 с.

4. Канаев Н.Н. Практическое использование функциональных исследований дыхания // В кн. Руководство по клинической физиологии дыхания / Под ред. Шик Л.Л., Канаев Н.Н.. Л.: "Медицина", 1980. - С. 337-358.

5. Норейко Б. В., Норейко С.Б. Клиническая физиология дыхания. - Донецк. - 2000. - 116 с.

6. Норейко Б.В., Голубец А.И., Норейко С.Б. Банк данных системы анализа функции внешнего дыхания, газообмена и физической работоспособности человека: Препринт докл. ИЭП АН УССР. - Донецк, 1989. - 18 с.

7. Уэст Дж. Физиология дыхания. Основы / Пер. с англ. М., Изд-во "Мир", 1988. - 200 с.

References:

1. Anatomiia i fiziologiia [Anatomy and physiology], Saint Petersburg, Astrel, 2010, 272 p.

2. Vorob'eva Z.V. Dykhatel'nye gazy O2 i SO2, kislotno-osnovnoj i vodno-elektrolitnyj gomeostaz [Respiratory gases O2 and CO2, acid-base and water-electrolyte homeostasis], Moscow, 2004, 232 p.

3. Vorob'eva Z.V. Osnovy patofiziologii i funkcional'noj diagnostiki sistemy dykhaniia [Fundamentals of pathophysiology and functional diagnosis of the respiratory system], Moscow, Second Printing, 2002, 228 p.

4. Kanaev N.N. Prakticheskoe ispol'zovanie funkcional'nykh issledovanij dykhaniia [Practical use of functional researches of breathing], Leningrad, Medicine, 1980, pp. 337-358.

5. Norejko B. V., Norejko S.B. Klinicheskaia fiziologiia dykhaniia [Clinical physiology of respiration], Donetsk, 2000, 116 p.

6. Norejko B.V., Golubec A.I., Norejko S.B. Bank dannykh sistemy analiza funkcii vneshnego dykhaniia, gazoobmena i fizicheskoj rabotosposobnosti cheloveka [Bank of data of the system of analysis of function of the external breathing, interchange of gases and physical capacity of man], Donetsk, AS USSR Publ., 1989, 18 p.

Uest Dzh. Fiziologiia dykhaniia [Respiratory physiology], Moscow, World, 1988, 200 p.

Информация об авторе:

Норейко Сергей Борисович
 normans@meta.ua
Доктор медицинских наук.
Донецкий государственный институт здоровья, физического воспитания и спорта
ул. Байдукова, 80, г.Донецк, 83048, Украина.

Поступила в редакцию 27.12.2011г.

Information about the author:

Noreiko S.B.
normans@meta.ua
Donetsk State Institute of Health, Physical Education and Sport
Baidukov str., 80, Donetsk, 83048, Ukraine.

Came to edition 27.12.2011.

 Home На главную   Library В библиотеку   Forum Обсудить в форуме 

При любом использовании данного материала ссылка на первоисточник обязательна!

Реклама: