Введение к работе
Актуальность проблемы. Бронхиальная астма (БА) является одним из наиболее распространенных заболеваний системы дыхания человека. По данным Доклада рабочей группы GINA («Global Initiative for Asthma» - «Глобальная стратегия лечения и профилактики бронхиальной астмы») пересмотра 2011 г., в мире насчитывается около 300 миллионов больных БА. В России, по разным данным, распространённость БА среди взрослого населения колеблется от 2,2 до 5—7 %, а в детской популяции этот показатель составляет от 3,81 до 10 % (Чучалин А. Г., Черняк Б.А., 2009; Геппе Н. А., 2012; Демко И. В., 2012; Камалтынова Е. М., 2013).
Актуальной проблемой является своевременная диагностика БА. По данным эпидемиологических исследований, у большинства больных БА (от 83 до 95,7%) правильный диагноз устанавливается поздно. (Мизерницкий Ю. Л., 2009; Чучалин А. Г., 2009; GINA, 2011; Global Atlas of Asthma, 2013). Особые трудности представляет диагностика эпизодической и персистирующей форм БА, БА физического усилия (БАФУ), ночной БА (Астафьева Н. Г., 2010; Зайков З. В., 2011; Trmper C., 2009, Lenniger P., 2010; Porsbjerg С., 2010; GINA, 2011; Kunsch S., 2011).
В настоящее время диагностика БА осуществляется на основании субъективных жалоб пациента, анамнестических данных, выявления свистящих хрипов (GINA, 2011; Global Atlas of Asthma, 2013). По данным инициативы Всемирной организации здравоохранения GARD (The Global Alliance against Chronic Respiratory Diseases - Глобальный альянс по борьбе с хроническими заболеваниями органов дыхания), среди опрошенного населения свистящее дыхание отмечают у себя свыше 15%, а эпизоды свистящего дыхания в сочетании с другими респираторными симптомами (одышка, кашель) встречаются у 27% опрошенных (Чучалин А. Г., 2011; Демко И. В., 2012). Эксперты GINA подчеркивают, что повторяющиеся эпизоды свистящих хрипов являются одним из ключевых диагностических критериев БА. Однако диагностика и оценка течения БА с помощью вышеперечисленных методов не всегда бывает надежной. Так, пациенты часто недооценивают существующие симптомы, показатели ФВД нередко бывают в пределах должных значений, несмотря на выраженную одышку, а свистящие хрипы могут отсутствовать во время врачебного осмотра (GINA, 2011; Global Atlas of Asthma, 2013).
В настоящее время формируется новое научное направление – респираторная акустика, цель которого – разработка технологий электронной аускультации, изучение и внедрение объективных методов идентификации дыхательных шумов. Существует Международная ассоциация легочных звуков (International lung sound association - ILSA), лидеры которой указывают на необходимость и перспективы исследования аускультативных феноменов с применением электронной аускультации легких (Sovijrvi А.R.A., 2000; Pasterkamp H., 2006; Riella R. J., 2010; Feng J., 2011; Zolnoori M., 2012; Nagasaka Y., 2013).
Однако данное направление медицины является недостаточно разработанным в нашей стране. В отечественной пульмонологии проводятся исследования, посвященные применению компьютерных технологий в оценке дыхательных шумов (Науменко Ж. К., 2006; Закарая М. Г., 2009; Гусейнов А. А., 2011; Коренбаум В.И., 2013). Данные исследования, главным образом, проводились в педиатрической практике (Геппе Н. А., 2002; Павликов А. А., 2009). Ряд из них был посвящен изучению локальных физикальных симптомов у больных пневмонией (Кулаков Ю.В., 2006). В. М. Провоторов (2002); Г. Г. Семенкова (2009) исследовали параметры звуков кашля у больных гастроэзофагеальной рефлюксной болезнью, хронической обструктивной болезнью легких и бронхиальной астмой.
По мнению ведущих специалистов в области электронной аускультации оценка динамики свистящих хрипов у больных ночной БА представляет собой неинвазивный способ мониторинга тяжести и контроля БА (Bentur L., 2002; Pasterkamp H., 2006; Lenniger P., 2010; Lev S., 2010; Riella R. J., 2010). Ряд авторов подчеркивает важность мониторинга свистящих хрипов во время бронхопровокационных тестов (Sonappa S., 2010; Mitchell H. A.,2012; Nagasaka Y., 2013).
Важным является определение взаимоотношения дыхательных шумов с показателями спирографии у больных БА. Представляет интерес и сопоставление выраженности одышки с наличием свистящих хрипов. Все вышеизложенное определило программу настоящего исследования.
Цель настоящего исследования – определение диагностических возможностей динамической электронной аускультации легких для улучшения диагностики и объективной оценки течения БА.
Задачи:
1. Изучение возможностей компьютеризированного анализа свистящих хрипов, изучение их характерных акустических паттернов.
2. Разработка метода мониторирования свистящих хрипов у больных ночной БА, внедрение в клиническую практику устройства для регистрации и мониторирования свистящих хрипов.
3. Изучение возможностей диагностики БАФУ с использованием электронной аускультации.
4. Изучение корреляционных взаимоотношений характеристик свистящих хрипов со спирографическими показателями и параметрами одышки.
Научная новизна:
Впервые разработан и внедрен в практику метод динамической регистрации дыхательных шумов у больных БА.
Впервые проведен анализ динамики свистящих хрипов у больных ночной БА, БАФУ.
Впервые внедрено в клиническую практику устройство для регистрации и мониторинга свистящих хрипов, включающее в себя датчик, электронно-акустический интерфейс и цифровое записывающее устройство.
Впервые проведено сопоставление данных мониторирования свистящих хрипов с показателями функции внешнего дыхания и параметрами одышки у больных БА.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Электронная аускультация позволяет объективно идентифицировать свистящие хрипы у взрослых больных БА. Среднеквадратичные значения свистящих хрипов составляют:
Минимальное среднеквадратичное значение [-37.05; -23.79] дБ Максимальное среднеквадратичное значение [-26.99; -4.28] дБ
Среднее среднеквадратичное значение [-29.41; -16.92] дБ
Итоговое среднеквадратичное значение [-28.99; -16.16] дБ
Длительность свистящих хрипов: 300 – 1500 мс, диапазон частот - от 93 до 937 Гц.
2. Динамическая регистрация дыхательных шумов в течение ночных часов позволяет объективно идентифицировать свистящие хрипы. Для диагностики ночной БА рекомендуется внедрение технической системы, включающей датчик, электронно-акустический интерфейс и цифровой диктофон. Оптимальная методика мониторирования – непрерывная регистрация дыхательных шумов в течение ночных часов.
Существует сильная положительная связь между выявлением ночных свистящих хрипов и усилением степени тяжести БА: r = 0,74 при p<0,05. Существует сильная положительная связь между частотой обнаружения свистящих хрипов в ночное время суток и ухудшением контроля БА: r = 0,76 при p<0,05.
3. Для диагностики БАФУ показано применение технического устройства, которое помимо датчика и электронно-акустического интерфейса, включает радиопередающее и принимающее устройства. Оптимальная методика мониторирования – непрерывная регистрация дыхательных шумов в режиме реального времени во время физической нагрузки и в течение восстановительного периода.
4. Отмечается более высокая частота обнаружения свистящих хрипов у больных со значительными и резкими нарушениями ФВД: r=0,79 при p<0,05, - и у больных с тяжелой одышкой: r=0,74 при p<0,05.
Теоретическая значимость работы. Заключается в разработке и теоретическом обосновании показаний к применению в практике методик динамической электронной аускультации, изучении корреляционных взаимоотношений свистящих хрипов с особенностями течения БА, с показателями функции внешнего дыхания и параметрами одышки.
Настоящая работа расширяет представление о методах респираторной акустики в России, способствует пониманию патогенетических особенностей ночной БА, БАФУ, корреляционных взаимоотношений свистящих хрипов с параметрами одышки и спирографическими показателями.
Практическая значимость работы. Метод динамической электронной аускультации позволяет объективно верифицировать аускультативные феномены. Выявление свистящих хрипов в ночные часы и при физической нагрузке способствует улучшению диагностики ночной БА и БАФУ. Кроме того, мониторирование свистящих хрипов позволяет проводить оценку течения БА.
Степень достоверности результатов проведенных исследований
Диссертационная работа выполнена на современном научном уровне с использованием технической системы, включающей электронный стетоскоп, что позволило обоснованно провести обобщения по работе, подтверждающие достоверность результатов проведенного исследования. В работе использованы современные методики, адекватные цели и задачам исследования.
Научные положения, выводы и рекомендации основаны на достаточном количестве экспериментальных исследований со статистической обработкой результатов с помощью программы и «Statistica 10.0».
Достоверность первичных материалов подтверждена их экспертной оценкой и не вызывает сомнений. В исследовании использован достаточный объем литературных источников как отечественных, так и иностранных авторов.
Апробация и внедрение работы. Настоящая работа выполнялась в течение 2009-2012 гг. на базе ГБУ РО «Городская больница №7», ГБУ РО «Рязанский областной клинический госпиталь для ветеранов войн», ГБУ РО «Городская больница №6», ГБУ РО «Клиническая больница имени Н. А. Семашко», на кафедре терапии ФДПО с курсом семейной медицины ГБОУ ВПО РязГМУ имени И. П. Павлова (заведующий кафедрой терапии ФДПО с курсом семейной медицины – д.м.н., проф. В.Н. Абросимов).
Разработанные в ходе исследования методические рекомендации внедрены в практику работы ГБУ РО «Городская больница №7», ГБУ РО «Рязанский областной клинический госпиталь для ветеранов войн».
Основные положения диссертации доложены и обсуждены на 21-м Ежегодном конгрессе Европейского респираторного общества (Нидерланды, Амстердам, 24 – 28 сентября 2011 г.), конференции конкурса «Участник молодежного научно-инновационного конкурса» («У.М.Н.И.К.») (Рязань, 13 апреля 2011 г.), ХI Всероссийской выставке научно-технического творчества молодежи «НТТМ-2011» (Москва, 26 – 30 июня 2011 г.), Межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых «Аспирантские чтения» (Рязань, 17 мая 2012 г.), заседании Рязанского областного научного медицинского общества терапевтов (Рязань, 20 мая 2013 г.).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 18 печатных работ, в том числе 5 статей в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки России для опубликования основных научных результатов диссертации на соискание ученой степени кандидата и доктора наук.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 125 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания обследованных больных и использованных методов исследования, четырех глав собственных исследований, заключения, выводов, практических рекомендаций. Библиографический указатель включает 246 источников, из них 68 отечественных и 178 иностранных авторов. Работа иллюстрирована 21 таблицей, 16 рисунками.