Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Функциональное исследование системы транспорта кислорода и двигательное тестирование пульмонологических больных 9
1.1. Методы и критерии оценки физической работоспособности больных ХОБЛ 9
1.2. Функциональные резервы кардиореспираторной системы в покое и при мышечной деятельности 17
1.3. Долговременная динамика толерантности к физической нагрузке и ее прогнозирование у больных ХОБЛ 28
Глава 2. Контингент и методы исследования 32
2.1. Методы исследования 32
2.2.1. Комплексное исследование кардиореспираторной системы 34
2.2.2. Методика эргоспирометрии 38
2.2.3. Методика вариационно-статистического анализа 43
2.2. Клиническая характеристика обследованного контингента 44
Глава 3. Максимальная физическая работоспособность больных ХОБЛ с нарушением легочного газообмена в зависимости от стадии и течения заболевания 53
3.1. Эргоспирометрическая характеристика больных ХОБЛ в зависимости от степени прогрессирования нарушения легочного газообмена 53
3.2. Толерантность к физической нагрузке и ее максимальное кардиореспираторное обеспечение у больных ХОБЛ в фазе ремиссии и обострения заболевания 63
Глава 4. Изменение физической работоспособности и функционального состояния кардио респираторной системы больных хобл при длительном динамическом наблюдении 70
4.1. Динамика кардиореспираторной функции у больных ХОБЛ в различные сроки наблюдения 70
4.2. Изменение физической работоспособности и функцио нального состояния системы транспорта кислорода больных ХОБЛ (15-летнее наблюдение) 78
4.3. Динамическая велоэргометрия и показатели системы транспорта кислорода у больных ХОБЛ на протяжении 3-х лет 98
4.4. Скрининг-диагностика и прогнозирование физической работоспособности, нарушений функционального состояния системы транспорта кислорода у больных ХОБЛ 106
Глава 5. Обсуждение результатов исследований 113
Выводы 131
Практические рекомендации 132
Список литературы 134
- Функциональные резервы кардиореспираторной системы в покое и при мышечной деятельности
- Долговременная динамика толерантности к физической нагрузке и ее прогнозирование у больных ХОБЛ
- Комплексное исследование кардиореспираторной системы
- Толерантность к физической нагрузке и ее максимальное кардиореспираторное обеспечение у больных ХОБЛ в фазе ремиссии и обострения заболевания
Введение к работе
Актуальность исследования. Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) является одной из важнейших проблем здравоохранения, вносящей свой существенный вклад в рост нетрудоспособности, увеличение случаев инвалидности и преждевременной смертности (А.Н.Кокосов, 2002, 2007; А.Г.Чучалин, 2008). По данным ряда недавно выполненных исследований, распространенность ХОБЛ в мире у людей старше 40 лет составляет 10,1 процентов: 11,8% - у мужчин и 8,5% - у женщин (A.S.Buist et al., 2007). В Российской Федерации в структуре распространенности болезней органов дыхания ХОБЛ занимает лидирующее положение, составляя более 55% патологии респираторной системы (Шмелев Е.И., 2007). Нередко и больные, и врачи обращают внимание уже на развернутые признаки заболевания. В этой связи выявление ХОБЛ является важной диагностической задачей (С.А.Павлищук и соавт., 2003; В.А.Добрых и соавт., 2008; D.D.Sin et al., 2006). Продолжительность жизни больных ХОБЛ в России ниже на 10-15 лет по сравнению с жителями стран Западной Европы. По результатам подсчетов с использованием эпидемиологических маркеров гипотетически в России имеется около 11 млн. больных ХОБЛ. Однако по официальной медицинской статистике их число составляет лишь около 1 млн. (А.Г.Чучалин и соавт., 2004).
К этому следует добавить, что по данным Всемирной организации здравоохранения ежегодно от хронической обструктивной болезни легких погибают около 3 млн. человек, а к 2030 году она может занять 4-е место среди ведущих причин смерти человека (А.И.Синопальников, А.В.Воробьев, 2007). Основной причиной столь пессимистического прогноза является поздняя диагностика данного заболевания. По данным Европейского респираторного общества (2006) только 25%о случаев заболевания диагностируется своевременно. В связи с этим актуальной задачей является поиск маркеров для своевременной диагностики ХОБЛ и методов лечения, позволяющих существенно снизить скорость потери легочной функции.
Ограничение скорости воздушного потока, характерное для ХОБЛ,
приводит к нарастанию одышки, невозможности выполнения привычных физических нагрузок и, в конечном счете, к снижению трудоспособности, увеличению степени социальной недостаточности и инвалидизации больного (С.Н.Авдеев, 2004). Анализ литературных данных динамического наблюдения за больными в течение года показал неуклонное ухудшение физической работоспособности (ФРС) и функции внешнего дыхания (И.Г.Даниляк, М.В.Бурцева, 1982; Л.Г.Навроцкая, 1989; T.Oga et al., 2004), особенно у больных, лечившихся только в период обострения. Особый интерес представляют данные продолжительного 15-летнего наблюдения, свидетельствующие об ухудшении биомеханики дыхания, диффузионной способности легких и газового состава крови в последние 3-5 лет (Л.И.Козлова и соавт., 2001), однако они не содержат сведений по оценке физической работоспособности.
Кардиопульмональное нагрузочное тестирование у больных ХОБЛ обладает высокой прогностической ценностью (M.J.Berry et al., 2006; P.Palange et al., 2007). В Федеральной программе по ХОБЛ рекомендовано использование проб с физической нагрузкой (велоэргометрии, 6-минутной шаговой пробы) для индивидуального наблюдения и мониторирования течения заболевания (З.Р.Айсанов и соавт., 2001). Результаты спироэргометрии позволяют объективно оценить функциональные резервы организма, получить важную информацию о каждой из систем, участвующих в энергоснабжении организма, и помочь в определении механизмов, лимитирующих выполнение физической нагрузки (K.Wasserman et al., 2004; J.B.West et al., 2008).
Между тем, в специальной литературе почти нет работ, посвященных прогнозированию изменения физической работоспособности у больных ХОБЛ в динамике развития заболевания (J.Vestbo et al., 2008). Ограничение физических возможностей обуславливает степень социальной дезадаптации при ХОБЛ. В клинических исследования параметры максимальной ФРС, как правило, не измеряются. Все изложенное определяет актуальность темы данной работы.
В настоящее время решаются вопросы анализа и оценки субъективной
симптоматики, препятствующей дальнейшему выполнению нагрузочного тестирования, дискутируются также некоторые аспекты интерпретации результатов эргоспирометрических тестов, и остаются спорными вопросы об основной причине снижения ФРС при хронической легочной патологии. Такого рода исследования необходимы не только для решения проблем функционального диагноза и прогнозирования физической работоспособности больных ХОБЛ, но и для реализации избирательного подхода к разработке эффективных программ восстановительного лечения.
Цель исследования На основе изучения функционального состояния системы транспорта кислорода в покое и при мышечной деятельности определить прогностически значимые критерии оценки потенциального уровня физической работоспособности у больных ХОБЛ при длительном динамическом наблюдении в зависимости от стадии и течения заболевания.
Задачи исследования:
Определить уровень максимальной физической работоспособности больных ХОБЛ с нарушением легочного газообмена в зависимости от стадии и течения заболевания.
Изучить динамику физической работоспособности и функционального состояния кардиореспираторной системы у больных ХОБЛ в различные сроки наблюдения (1 год, 3 года, 15 лет).
Установить взаимосвязь реактивности бронхов, диффузионной способности легких и вентиляционно-перфузионных отношений с показателями эргоспирометрии.
С помощью многофакторного анализа разработать модель физической работоспособности больных ХОБЛ путем ранжирования показателей вентиляции, гемодинамики и газообмена в покое и при мышечной деятельности, разработать подходы к прогнозированию динамики физической работоспособности и системы транспорта кислорода в течение заболевания.
Научная новизна работы
Впервые при ретроспективном и проспективном исследованиях в динамике заболевания с интервалом в 1 год, 3 и 15 лет у одних и тех же больных ХОБЛ проведено комплексное обследование кардиореспираторной системы в покое и при мышечной деятельности в сравнительном аспекте с больными ХНБ. На основе анализа нарушения легочного газообмена и реакции дыха-тельной системы на физическую нагрузку при многолетнем наблюдении показано изменение физической работоспособности и факторов ее лимитирующих в течение заболевания. Установлена взаимосвязь реактивности бронхов, диффузионной способности легких и вентиляционно-перфузионных отношений с показателями эргоспирометрии. Впервые показано влияние функционирования системы транспорта кислорода на темп снижения физической работоспособности путем нарушения эффективности легочного и тканевого дыхания и неадекватной реакции сердечно-сосудистой системы на физическую нагрузку. С помощью многофакторного анализа разработана модель физической работоспособности больных ХОБЛ путем ранжирования показателей вентиляции, гемодинамики и газообмена в покое и при мышечной деятельности, разработаны критерии оценки изменения системы транспорта кислорода в течение заболевания, подходы к прогнозированию снижения физической работоспособности и функционального состояния системы транспорта кислорода при многолетнем течении заболевания.
Научно-практическая значимость
Доказано, что динамическая велоэргометрия, исследование метаболической реакции на физическую нагрузку и выявление механизмов ограничения необходимы для функционального диагноза у больных ХОБЛ. На основании полученых данных определены эргоспирометрические признаки изменений функционального состояния дыхательной системы при максимальной мышечной деятельности у больных ХНБ и ХОБЛ в фазе ремиссии и обострения заболевания. Проведенные исследования позволили установить, что темп снижения физической работоспособности является существенным до-
полнением к критериям, регламентирующим тяжесть течения ХОБЛ. Предложен скрининг для выявления ранних изменений кардиореспираторной системы у больных ХОБЛ, способ определения физической работоспособности и максимального потребления кислорода. Разработан способ прогнозирования изменения системы транспорта кислорода в течение заболевания. По данным эргоспирометрии разработаны научно обоснованные рекомендации динамического ведения больных ХОБЛ.
Основные положения, выносимые на защиту:
У больных ХОБЛ с не полностью обратимой бронхиальной обструкцией вентиляционно-перфузионный дисбаланс, нарушения диффузионной способности легких и кислородного обеспечения в покое и при физической нагрузке определяют прогрессирующее снижение физической работоспособности.
Темп снижения уровня физической работоспособности в динамике заболевания у больных ХОБЛ с нарушением легочного газообмена зависит от возраста, исходного состояния и темпа снижения функции внешнего дыхания, максимального потребления кислорода и нерационального использования резервных возможностей кардиореспираторной системы относительно достигнутого уровня метаболизма.
По данным 15-летнего наблюдения у больных ХОБЛ центральное место в генезе ограничения физической работоспособности и максимальной метаболической деятельности занимает скорость преимущественного снижения функциональных возможностей дыхательной системы относительно ге-модинамического компонента по мере прогрессирования заболевания.
Взаимосвязь показателей энергодеятельности с вентиляцией, гемодинамикой, газообменом на высоте максимальной физической нагрузки позволяет моделировать потенциальный уровень физической работоспособности и по параметрам функции внешнего дыхания, диффузионной способности легких и сатурации крови прогнозировать снижение функционального состояния системы транспорта кислорода при многолетнем течении заболевания.
Функциональные резервы кардиореспираторной системы в покое и при мышечной деятельности
На любой стресс организм отвечает реакцией напряжения регулятор-ных систем и мобилизацией механизмов адаптации, причем в ответ на одинаковое воздействие у одних людей напряжение регуляторных систем умеренное, а у других - резко выраженное. Это зависит от резервов организма и уровня здоровья. Физиологическим обоснованием применения функциональных нагрузочных проб служит одна из наиболее важных системных закономерностей, сформулированная П.К.Анохиным: «На любое воздействие организм отвечает изменением ряда физиологических функций и выбором в новых условиях оптимального режима жизнедеятельности. Характер переходных реакций при этом отражает особенности соответствующих регуляторных механизмов и может служить критерием их качества».
Несмотря на многочисленные исследования проблемы ХОБЛ, до настоящего времени затруднена ранняя диагностика этого заболевания (И.В.Лещенко, 2004). Основным симптомом, заставляющим больного ХОБЛ обратиться за медицинской помощью, является одышка, которая ограничивает его функциональные возможности, как физические (А.С.Белевский, 2004; С.Н.Авдеев, 2007; D.E.O Donnell, 2006; D.E.O Donnell, P.Laveneziana, 2006; P.P.Walker et al., 2008), так и социальные (Г.Б.Федосеева, М.П.Ильин, 2001; С.И.Овчаренко, И.В.Лещенко, 2003; А.С.Белевский, 2004; M.D.L.Morgan, S.J.Singh, 2007). Наличие одышки и переносимость физической нагрузки являются основными проблемами качества жизни у больных ХОБЛ (СЮ.Чикина, 2004; А.Г.Чучалин и соавт., 2004; А.С.Белевский, 2007; P.M.A.Calverley, 2006; J.Z.Reardon, 2007; M.H.Belfer, 2007). Качество жизни больных ХОБЛ, подобранных по принципу копия-пара, оказалось нарушено по шкалам, характеризующим сферу физического, психологического здоровья и уровня независимости (А.А.Визель и соавт., 2004).
Для оценки респираторной симптоматики у больных ХОБЛ рекомендована шкала MRC - Medical Research Council, (Global initiative for chronic obstructive lung decease. NHLI/WHO workshop report..., 2006). Шкала MRC получила наибольшее распространение в клинической практике и при проведении научных исследований (А.Г.Чучалин, 2004). Она проста в использовании и позволяет определить, в какой степени одышка ограничивает активность пациента. По данным K.Nishimura et al. (2002) шкала одышки MRC предсказывает вероятность выживания пациентов с ХОБЛ.
На одышку, как ведущий фактор ограничения физической работоспособности, указывают многие авторы (А.Н.Кокосов, 2002, 2007; Л.И.Козлова, 2001; А.Г.Чучалин, 2004, 2005; С.Н.Авдеев, 2006; NX.Jones, K.J.Killian, 2000; P.M.A.Calverley, 2006). У пациентов с обструкцией дыхательных путей, возникающей в фазу выдоха, развивается гиперинфляция и накопление воздуха в периферических отделах дыхательных путей («воздушная ловушка»). Респираторная активность лимитируется из-за выраженного мертвого пространства. В состоянии покоя это возможно компенсировать за счет метаболических затрат, идущих на обеспечение вентиляционной функции легких (А.Г.Чучалин, 2004). Респираторная функция определяется не только степенью бронхиальной обструкции и ее обратимостью, а состоит из множества компонентов, главными из которых являются: бронхиальная проводимость, воздухонаполненность, диффузионная способность, эластические свойства легких и респираторная мышечная функция. От суммарного соотношения этих компонентов зависит общее состояние респираторной функции. Кроме того, каждый из этих компонентов имеет функциональный запас прочности и от этого запаса зависит, в какой мере будет ограничена физическая активность пациента. Исследование функционального запаса прочности возможно лишь в стрессовых условиях нагрузки. (З.Р.Айсанов, Е.Н.Калманова, 1996).
Физиология мышечной деятельности основана на координированном функционировании дыхательной, сердечно-сосудистой и мышечной систем., Недостаточность одной из этих систем может привести к ухудшению переносимости физических нагрузок. Переносимость физической нагрузки можно определить, как способность организма обеспечивать максимальное поступление кислорода во время интенсивной физической работы. Система доставки кислорода состоит из нескольких функциональных составляющих: респираторной функции, включающей легочную механику и работу дыхательных мышц, а также механизмы регуляции вентиляции; вентиляционно-перфузионных отношений, диффузии кислорода; функции сердца, включающей изменение ЧСС и ударного объема; регуляции периферического кровообращения, т.е. способности распределить кровоток в пользу работающих мышц; метаболизма мышц, включающего функции окислительных и гли-колитических ферментов (М.А.Гриппи, 2005).
Несмотря на значительные резервы организма, значительное отклоне- ние от нормы любого из элементов системы доставки кислорода проявляется снижением величины максимального потребления кислорода - основного показателя продуктивности кардиореспираторной системы, который является мерой аэробной мощности и интегральным показателем системы транспорта кислорода. Много факторная этиология снижения МПК отражена в работах N.L.Jones, KJ.Killian (2000); I.M.Weisman, RJ.Zeballos (2002). Поскольку физическая нагрузка является своего рода стрессом, нагрузочные тесты позволяют выявить начальные проявления патологии легких и сердечнососудистой системы, которые в покое «маскируются» резервными возможностями организма.
Долговременная динамика толерантности к физической нагрузке и ее прогнозирование у больных ХОБЛ
Определение прогноза - предсказание будущего течения заболевания является актуальной задачей клинической пульмонологии. В литературе имеется достаточно работ, в которых авторы предлагают различные параметры для определения прогностических маркеров риска смерти и течения заболевания пациентов с ХОБЛ. До недавнего времени основным прогностическим маркером у больных ХОБЛ считался ОФВь Позднее V.M.Pinto-Plato et al. (2004) в своем исследовании показали, что результат пробы с 6-минутной ходьбой у больных ХОБЛ 4 стадии предсказывает летальность лучше, чем другие маркерные гены. C.G.Cote et al. (2007) сообщили, что результат пробы 6MWD, по данным проведенного ими исследования, имел более тесную связь с летальностью, чем величина ПОг во время нагрузочного тестирования.
С учетом системных эффектов ХОБЛ B.R.Celli et al. (2004) был разработан индекс BODE, включающий четыре переменные в виде простой шкалы - это: индекс массы тела (Body mass index - В), степень обструкции потока воздуха (Obstruction - О), одышка (Dyspnea - D) и индекс физической работоспособности (Exercise - Е). Индекс BODE объединил респираторные и системные проявления ХОБЛ и явился лучшим предиктором смерти пациентов, чем только OOBj (г=0,74 для индекса BODE, и г=0,65 - для ОФВі). Таким образом, по мнению А.Г.Чучалина (2008), у специалиста имеется инструмент позволяющий оценить системные проявления заболевания пациента. C.G.Cote et al. (2005) сообщили об эффективном применении этого индекса и в оценке результатов физической реабилитации у больных ХОБЛ. J.Fernando et al. (2008) в результате 2-годичного проспективного исследования подтвердили, что индекс BODE более надежный предсказатель смертности, чем его отдельные компоненты. Н.А.Кароли, А.П.Ребров после наблюдения за больными ХОБЛ в течение 3-5 лет предложили индекс HODEN (Hypoxemia, airflow Obstruction, Dyspnea, Exercise capacity, pulmonary Hypertension).
Обращает на себя внимание тот факт, что все прогностические индексы в той или иной мере учитывают толерантность к физической нагрузке, поскольку она является одной из основных причин, заставляющих больного ХОБЛ обратиться за медицинской помощью (А.С.Белевский, 2004; С.Н.Авдеев, 2007; D.E.O Donnell, P.Laveneziana, 2006; K.J.Hill, R.S.Goldstein, 2007; P.P.Walker et al., 2008). Однако, по мнению A.Fishman et al. (2003), диапазон физической работоспособности довольно широк даже среди пациентов с равноценными нарушениями вентиляционной функции. C.G.Cote et al. (2008) считают, что точная причина ограничения физической работоспособности остается до конца не выясненной, но как им кажется, она зависит не только от величины OOBj. Тем не менее, Л.Г.Навроцкая (1989) на основе установленных высоких коэффициентов корреляции в генеральной совокупности параметров функции внешнего дыхания предложила математи ческую модель для определения потенциального уровня физической работоспособности больных хроническим бронхитом.
В большинстве случаев главным фактором ограничения ФРС является одышка (D.E.O Donnell et al., 2004), которая, прежде всего, связана с гиперинфляцией (D.E.O Donnell, 2006; D.E.O Donnell, J.Webb, 2008) ограничением потока воздуха (C.Casanova, et al., 2005) и нарушением легочного газообмена (D.J.Carlson et al., 1991). Кроме того, дисфункция скелетной мускулатуры -установленная системная особенность у больных ХОБЛ (A.H.Remels et al., 2007), тогда как, по мнению L.M.Rober, M.I.Polkey (2008) дисфункция дыхательной мускулатуры, играет более важную роль в снижении физической работоспособности.
В настоящее время ХОБЛ определяют как заболевание, характеризующееся локальным и системным воспалением (С.Н.Авдеев, 2007; С.Н.Авдеев, Г.Е.Баймаканова, 2008). Предполагается, что усиление локального воспаления в бронхах, легочной паренхиме и сосудах способствует прогрессирова-нию ХОБЛ. H.Watz et al. (2008) в исследовании физической работоспособности у больных ХОБЛ 1-4 стадии обнаружили, что толерантность к физической нагрузке в наибольшей степени связана с системным воспалением и ле-вожелудочковой дисфункцией.
В литературе описан характер изменений показателей вентиляционной функции легких в динамике заболевания (Н.Г.Яковлева и соавт., 1995; А.В.Прозорова, А.Г.Приходько, 2005; А.Г.Приходько и соавт. 2006; T.Oga et al., 2004), однако они не содержат сведений по оценке физической работоспособности, что, безусловно, важно для прогнозирования течения ХОБЛ.
Нами найдены единичные работы, касающиеся пятилетнего наблюдения за больными ХОБЛ, в которых обращено внимание на неуклонное снижение физической работоспособности. T.Oga et al. (2005) в своем исследовании показали, что параметры вентиляционной функции легких, определенные в состоянии покоя и диффузионная способность легких практически не имели прогностического значения в последующем снижении ФРС, по их мнению, снижение МОД играло самую важную роль в определении продольного ограничения физической работоспособности. Однако, в это исследование были включены больные ХОБЛ 3-4 степени тяжести, только мужчины и без учета сопутствующих заболеваний.
C.Casanova et al. (2007) в течение 5 лет изучали изменения физической работоспособности больных ХОБЛ 1-4 стадии, которая оценивалась методом 6MWD, что позволило получить общее представление о функциональных возможностях пациентов, но не дало конкретной информации для установления причины одышки или определения механизмов снижения толерантности к физической нагрузке. J.Vestbo et al. (2008) сообщили о своем намерении провести изучение изменения физической работоспособности у больных ХОБЛ в динамике заболевания с целью прогнозирования и определения маркеров, влияющих на течение заболевания. Таким образом, ограничение физической активности является последствием и признаком ХОБЛ (M.Morgan, 2008). В исследованиях последних лет много внимания уделяется проблемам ХОБЛ, ее ассоциации с другими заболеваниями, тогда как изменение толерантности к физической нагрузке на протяжении развития заболевания остается малоизученным. Несомненно, что снижение ТФН у больных ХОБЛ - это сложный многофакторный процесс, в основе которого лежит хроническое воспаление и нарушения бронхиальной проходимости. Вместе с тем остаются до конца невыясненными ведущие механизмы снижения физической работоспособности у больных ХОБЛ, и характер изменений по мере прогрессирования заболевания. Для разработки стратегии профилактики и прогнозирования ТФН у больных ХОБЛ представляется важным исследование факторов, принимающих участие в снижении физической работоспособности в динамике развития заболевания.
Комплексное исследование кардиореспираторной системы
Исследование функции внешнего дыхания проводилось на аппарате «Ultrascreen» фирмы "Эрих Егер" (Германия), при этом измерялись жизненная емкость легких (ЖЕЛ) параметры кривой поток-объем форсированного выдоха (ПОФВ) и максимальная вентиляция легких (МВЛ). Для характеристики бронхиальной проходимости определяли: объем форсированного выдоха за 1 секунду (ОФВі), пиковую объемную скорость выдоха (ПОС) и мгновенные объемные скорости выдоха на уровне 25, 50 и 75% выдыхаемой ФЖЕЛ (соответственно, МОС25, МОС5о, МОС75). Для оценки этих показателей использовались должные величины, разработанные Р.Ф.Клементом и соавт. (1986).
С целью уточнения механизмов обструкции, определения обратимого и выделения необратимого компонента обструктивных нарушений проводились ингаляционные бронходилатационные пробы с применением pV адреномиметического препарата фенотерола (беротек-Н, Boehringer Ingel-heim, Германия) и блокатора М-холинолинорецепторов - ипратропиума бромида (атровент, Boehringer Ingelheim, Германия). Для проведения пробы использовались дозированные аэрозоли для ингаляций с содержанием 0,2 мг активного вещества в 1 дозе препарата. О нарушении бронхиальной проходимости судили по уменьшению функциональных признаков обструкции после ингаляции этих препаратов.
Контрольные функциональные исследования проводились до ингаляции беротека-Н и через 15 минут после нее, а при пробе с атровентом — через 30 минут. Рассчитывались изменения абсолютных значений показателей кривой ПОФВ и относились в процентах к исходной величине. Оценка результатов пробы проводилась на основе границ нормы, разработанных при обследовании здоровых людей. Пробы считались положительными при увеличении ОФВі более чем на 10% от исходной величины (P.M.A.Calverley et al., 2003).
Реакция дыхательной системы на физическую нагрузку оценивалась по данным кривой "поток-объем" форсированного выдоха. Контрольные исследования выполнялись перед началом провокации и после нее на 1 и 10-й минутах восстановительного периода. Рассчитывалась разница между их абсолютными значениями до и после проведения пробы в процентах от исходной величины (Ан ОФВь %).
Для оценки темпа снижения функции внешнего дыхания рассчитывали интегральный показатель среднегодового снижения объема форсированного выдоха за 1 секунду по формуле:
АОФВ! = (ОФВіперв- ОФВ овт.) / п, где АОФВі (мл в год) - показатель среднегодового снижения ОФВь ОФВі -величина, определяемая при первичном и повторном тестировании, п - годы наблюдения. Исследование диффузионной способности легких
Исследования проводились на аппарате «Alveodiffusionstest» ОМ/06-Ц (Erich Jaeger, Германия) методом одиночного вдоха. Применяемый комплекс обследования позволял изучать условия газообмена и его эффективность. Следуя рекомендациям, изложенным в руководстве по клинической физиологии дыхания (Л.Л.Шик, Н.Н.Канаев, 1980), проведено исследование альвеолярной диффузии и газообмена в покое. Определялись общая (ДЛ) и удельная диффузионная способность легких (ДЛ/АВ).
В качестве вдыхаемой смеси использовались окись углерода во фракционной концентрации 0,003%, и гелий в концентрации 0,02%. Методика выполнения измерений заключалась в следующем: испытуемый находился в состоянии покоя; пациент, сидя, с носовым зажимом, сначала выдыхал воздух до уровня остаточного объема и затем вдыхал смесь Не и СО до уровня жизненной емкости легких и задерживал дыхание на 10 с.
После задержки дыхания, выдохнутый объем разделялся на начальный объем — мертвого пространства и альвеолярный объем (АВ). Последняя порция собиралась в мешок, который перед этим был опорожнен. Альвеолярная проба пропускалась через адсорбенты для поглощения паров воды и С02 поступал к СО- и He-анализаторам, которые предварительно были приведены к нулю при комнатном воздухе и атмосферном давлении, после чего мешок опустошался до тех пор, пока окончательно не регистрировались стабильные значения. Альвеолярный объем вычисляли по разведению гелия. Полученные данные диффузионной способности легких (ДЛ) и ее отношение к альвеолярному объему (ДЛ/АВ) сопоставляли с должными величинами, рассчитанными по формулам Европейского сообщества угля и стали (P.Y.Quanjer et al., 1993; J.E.Cotes et al., 1993). Нарушением общей диффузионной способности считали ее снижение до уровня меньше 75% от должной величины (Л.Л.Шик, Н.Н.Канаев, 1980). Воспроизводимость по ДЛ - 5,5%. Зональная реография легких
Регионарные особенности вентиляции легких, гемодинамики малого круга кровообращения и вентиляционно-перфузионных отношений определяли методом зональной реографии (Е.А.Фринерман, 1970). Запись реограмм вентиляции и пульсации осуществлялась с помощью реографа Р4-02 и регистрирующего устройства ЭК6Т-02. Регистрация показателей осуществлялась одновременно в двух симметричных зонах легких, записывались вначале реограммы пульсации, затем вентиляции. Рассчитывались суммарные величины в целом для легких - арифметическая сумма соответствующих зональных показателей.
Толерантность к физической нагрузке и ее максимальное кардиореспираторное обеспечение у больных ХОБЛ в фазе ремиссии и обострения заболевания
В ходе настоящего исследования нами проведен годичный мониторинг функции внешнего дыхания и максимальной физической работоспособности у больных ХОБЛ и ХНБ. Обследование проводилось в фазе ремиссии и обострения заболевания с целью определения эргоспирометриче-ских критериев изменения функционального состояния системы транспорта кислорода в зависимости от степени тяжести заболевания. Тяжесть обострений у больных ХОБЛ оценивалась в соответствии с критериями M.R.Anthonisen et al., (1987).
Комплексное клинико-функциональное обследование проведено у 27 больных, которым в соответствии с критериями GOLD (2007 г.) был выставлен диагноз ХОБЛ I стадия, легкое течение заболевания (основная группа, п=14) и ХНБ, группа риска развития ХОБЛ (п=13). Группы больных не различались по возрасту, полу и массе тела: средний возраст больных основной группы (I стадия ХОБЛ) 40,4±2,43 лет, рост 165,1 ±2,40 см, вес 65,2±4,54 кг; средний возраст больных ХНБ 33,4±2,64 года, рост 168,9±2,39 см, вес 74,3+3,93 кг. Группа сравнения состояла из 27 здоровых лиц (средний возраст 33,0+1,33 года, рост 168,3+1,43 см, вес 70,8+2,04 кг).
По протоколу исследований проводилось парное тестирование у одних и тех же больных в фазе ремиссии (первичное обследование) и умеренного не осложненного обострения заболевания в интервале 3-4 недель (повторное обследование.Показатели функции внешнего дыхания у больных по данным форсированного выдоха в различные фазы заболевания представлены в таблице 10. Из данных таблицы видно, что в динамике у больных ХНБ при обострении заболевания было отмечено ухудшение ПОС и ОФВі/ЖЕЛ (р 0,05). У больных ХОБЛ все параметры бронхиальной проходимости имели тенденцию к снижению, причем в большей степени на уровне крупных бронхов. В динамике заболевания абсолютные и относительные показатели толерантности к физической нагрузке больных ХНБ в фазу обострения были значительно ниже (рис. 4 А, табл. 11). В среднем по группе максимальный уровень
Примечание: здесь и далее р - достоверность различий показателя в фазу ремиссии и обострения заболевания (парный t-тест). выполненной нагрузки (W), выраженный в ваттах и в процентах от должного, достоверно снизился на 5,2 и 5,3%, соответственно. Весьма характерным признаком нарушения экономичности мышечной деятельности являлось повышение кислородной стоимости выполненной работы (ПОг/W, мл/кДж) в фазу обострения (р 0,01).
Достоверное снижение толерантности к физической нагрузке в динамике заболевания не сопровождалось ухудшением гемодинамики при максимальной мышечной деятельности. Достигнутый уровень ЧСС и величина КП на высоте нагрузки в различные фазы заболевания достоверно не различались. Полученные результаты свидетельствуют о том, что у больных ХНБ в фазу ремиссии заболевания не увеличивается производительность сердечно-сосудистой системы. Поддержание высокого уровня работоспособности достигалось нерациональным режимом функционирования аппарата вентиляции. У больных ХНБ как в фазу ремиссии, так и в фазу обострения высокий уровень МОД на высоте физической нагрузки достигался за счет более высокой частоты дыхания по сравнению с уровнем здоровых лиц (соответственно, р 0,01 и р 0,05).
Анализ данных эргоспирометрии в динамике позволяет предположить, что снижение толерантности к физической нагрузке в фазу обострения заболевания у больных ХНБ связано с нарушением экономичности мышечной деятельности, в то время как показатели газообмена, выраженные в единицах Мет, суммарного потребления кислорода (ПО2Т, л) и выведения углекислого газа за время тестирования (ВС02Т, л) достоверно не изменились.
Таким образом, в целом можно констатировать, что выявленное преодоление 5%-го барьера вариабельности максимальной нагрузки больных ХНБ означает умеренное ухудшение состояния физической работоспособности. При мониторинге оптимальным является выбор 1-2 нагрузочных параметров, определяемых методом велоэргометрии, с целью оценки интенсивности снижения физической работоспособности.
