Сетевое издание

Современные проблемы науки и образования

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,006

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Устьянцева Т.Л. 1 Мишланов В.Ю. 1

---

1 ГБОУ ВПО «Пермский государственный медицинский университет им. академика Е.А. Вагнера» Минздрава России

В статье рассматриваются вопросы ранней диагностики бронхиальной астмы (БА). Проведен анализ информативности методов традиционной и электроимпедансной спирометрии у больных БА и их кровных родственников. Установлено, что величины модульного значения электрического импеданса |Z| и угла отклонения вектора напряжения тока φ в группе больных БА значительно превышают значения в группе здоровых лиц. Выявлена сильная обратная взаимосвязь между модульным значением электрического импеданса |Z| и показателями традиционной спирометрии (ОФВ1) больных БА. Определены оптимальные точки разделения больных БА и здоровых лиц для изучаемых показателей электрического импеданса. Результаты традиционного спирометрического исследования кровных родственников и здоровых лиц достоверно не различались. Выявлены высокие показатели модульного значения электрического импеданса |Z| у кровных родственников больных БА без наличия клинических и спирометрических проявлений бронхообструктивного синдрома.

Статья в формате PDF

302 KB

электроимпедансная спирометрия

диагностика

бронхиальная астма

1. Глобальная стратегия лечения и профилактики бронхиальной астмы (пересмотр 2011 г.) / Под ред. А.С. Белевского. — М.: Российское респираторное общество, 2012. — С. 18.

2. Дударева Н.И. Функция внешнего дыхания у пациентов с бронхиальной астмой с учетом генетического полиморфизма / Н.И. Дударева, О.Г. Левданский, А.М. Шимкевич // Здравоохранение (Минск). – 2013. – № 6. – С. 4–6.

3. Зуев А.Л. Экспериментальное моделирование реографической диагностики биологических жидкостей / А.Л. Зуев, В.Ю. Мишланов, А.И. Судаков, Н.В. Шакиров // Росс. Журн. Биомеханики. — 2010. — Т. 14. — № 3(49). — C. 68–78.

4. Мишланов В.Ю. Исследование функции внешнего дыхания путем измерения электрического импеданса легких и дыхательных путей на различных частотах зондирующего переменного тока // Вестник современной клинической медицины. — 2011. — Т. 4. — № 4. — С. 24–28.

5. Мишланов В.Ю. Исследование функции внешнего дыхания методом электоромпедансной спирометрии: экспериментально-клинические параллели / В.Ю. Мишланов, А.Л. Зуев, Т.Л. Устьянцева // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. – 2013. – Т. 99, № 12. – С. 1425–1434.

6. Мишланов В.Ю. Патент РФ № 2487662 от 20.07.2013. «Способ диагностики функции внешнего дыхания с помощью импедансной спирографии и программно-аппаратный комплекс «БИА-лаб Спиро» для его осуществления». Авторы: Мишланов В.Ю., Мишланова И.В., Мишланов Я.В., Мишланова С.Л.

7. Устьянцева Т.Л. Изучение аллергических реакций и электрического импеданса дыхательных путей у детей, их родителей и кровных родственников / Т.Л. Устьянцева, Я.В. Мишланов // Врач – аспирант. – 2013. – Т. 61, № 6. – С. 109–115.

8. Устьянцева Т.Л. Результаты импедансной диагностики бронхообструктивных заболеваний в практике семейного врача / Т.Л. Устьянцева, В.Ю. Мишланов, А.А. Устьянцев // I съезд терапевтов Приволжского федерального округа: сб. тезисов. – Пермь, 2011. – С. 78.

9. Федеральные клинические рекомендации по использованию метода спирометрии. – М.: Российское респираторное общество, 2013. – С. 21.

10. Enright, P.L. Spirometry to detect and manage chronic obstructive pulmonary disease and asthma in the primary care setting / Enright P.L M. Studnicka, J. Zielinski. // Eur Respir Mon, 2005. – 31, Vol. 1–14.

Несмотря на высокую информативную значимость спирометрии, существуют клинические ситуации, когда при легком течении заболевания не удается выявить обструктивные изменения функции внешнего дыхания [2, 10]. В нашем исследовании мы оценивали эффективность применения нового метода диагностики БОЗ - электроимпедансной спирометрии [3, 4, 6]. Ранее было выявлено, что величины модульного значения электрического импеданса |Z| у пациентов с БА были достоверно выше, чем у здоровых лиц [5, 8]. Экспериментально установлено, что метод электроимпедансной спирометрии отражает изменение скоростных характеристик потока аэрозоля в дыхательных путях, а также, возможно, диаметр мелких дыхательных путей, содержащих бронхиальный секрет [7, 5], и может быть использован для диагностики БА. Возникло предположение, что электроимпедансная спирометрия является более чувствительным методом в диагностике мелких дыхательных путей.

Цель

Изучить эффективность применения электроимпедансной спирометрии в диагностике бронхиальной обструкции у больных бронхиальной астмой (БА) и их кровных родственников.

Материалы и методы

Обследованы 67 пациентов, из них 20 больных БА в возрасте 35,7 лет (percentile 10% - 18, percentile 90% - 46 лет), 11 мужчин и 9 женщин, 13 кровных родственников больных БА в возрасте 36,2 лет (percentile 10% - 19, percentile 90% - 48 лет), мужчин 4, женщин 9. Критерием включения в обследование были больные БА, кровные родственники обследуемых больных БА, не имеющие клинических проявлений бронхообструктивного заболевания, возраст от 18 до 65 лет. Группу сравнения составили 34 практически здоровых человека в возрасте 34,6 года (percentile 10% - 18, percentile 90% - 44 года).

Всем лицам группы наблюдения и сравнения проведены общеклиническое обследование, традиционная и электроимпедансная спирометрия [9]. Применялся спирометр Спиро-Спектр (ООО «Нейрософт», г. Иваново). Определялись: ЖЕЛ, ФЖЕЛ, ОФВ₁, ОФВ₁/ЖЕЛ, ОФВ₁/ФЖЕЛ, СОС_25-75, ПСВ, МОС₂₅, МОС50, МОС₇₅, МВЛ. Диагностика бронхиальной обструкции осуществлялась при снижении ФЖЕЛ, ОФВ₁ менее 80% от должных величин, и соотношения ОФВ₁/ЖЕЛ менее 70% [9].

Результаты исследования и их обсуждение

Исследование функции внешнего дыхания больных БА выполняли в сравнении с группой практически здоровых лиц. Все объемные и скоростные показатели спирометрии у больных БА были достоверно ниже результатов обследования группы практически здоровых лиц и указывали на умеренные и тяжелые бронхообструктивные нарушения (табл. 1).

Таблица 1

Сравнительный анализ результатов традиционной спирометрии у больных БА и группой здоровых лиц

Примечание: жирным шрифтом выделен достоверный критерий Манна-Уитни.

Анализ результатов показателей электроимпедансной спирометрии установил достоверное увеличение |Z| и угла φ в группе больных БА по сравнению с группой здоровых лиц (табл. 2).

Методом корреляционного анализа установлена сильная обратная взаимосвязь между величиной |Z| на частотах переменного зондирующего электрического тока 5000, 10000, 20000 Гц и ОФВ_1. (r=-0,7673, р=0,0011; r=-0,7345, р=0,0001; r=-0,7812, р=0,0021, соответственно).

Выявленные достоверные взаимосвязи между модульным значением электрического импеданса |Z| и показателями традиционной спирометрии позволили выдвинуть гипотезу о зависимости величины электрического импеданса от скорости воздушного потока дыхательных путей.

Таблица 2

Сравнительный анализ результатов электроимпедансной спирометрии больных БА и здоровых лиц

Примечание: жирным шрифтом выделен достоверный критерий Манна-Уитни.

Определены оптимальные точки разделения для изучаемых показателей электрического импеданса больных БОЗ и здоровых лиц. На частоте переменного зондирующего тока 20 Гц установлена точка разделения 45 000 Ом, на частоте 98 Гц - 30 000 Ом, 1 КГц - 15 000 Ом, 5 КГц - 8000 Ом, 10 КГц - 3000 Ом и 20 КГц - 2000 Ом.

С целью изучения состояния бронхолегочной системы у кровных родственников мы проводили традиционную и электроимпедансную спирометрию.

Таблица 3

Сравнительный анализ результатов традиционной спирометрии между группой кровных родственников больных БА и здоровыми лицами.

Анализ полученных данных традиционного спирометрического исследования кровных родственников и здоровых лиц достоверных различий не выявил (табл. 3).

Сравнительный анализ результатов импедансометрического исследования группы сравнения и группы родственников больных БА выявил достоверные различия с преобладанием значений величины |Z| и угла φ в группе кровных родственников больных БА (табл. 4).

Таблица 4

Сравнительный анализ показателей электроимпедансной спирометрии в группах кровных родственников больных БА и здоровыми лицами

Примечание: жирным шрифтом выделен достоверный критерий Манна-Уитни.

При выполнении корреляционного анализа были обнаружены сильные статистически значимые обратные взаимосвязи модульного значения электрического импеданса |Z| зондирующего электрического переменного тока с показателями традиционной спирометрии (табл. 5).

Таблица 5

Достоверные взаимосвязи между показателями традиционной и электроимпедансной спирометрии кровных родственников группой здоровых лиц

Использование точек разделения величины модульного значения электрического импеданса |Z| на различных частотах переменного электрического тока, полученных при сравнительном анализе результатов электроимпедансной спирометрии больных БА и группы здоровых лиц, позволило получить следующие результаты. На частоте 20 Гц у 3 пациентов из группы кровных родственников больных БА установлены признаки бронхообструктивного состояния. На частоте 98 Гц у 2 человек, на частоте 1000 Гц - 5 кровных родственников больных БА имели признаки бронхообструкции, на частоте 5000 Гц выявлено 6 человек, на частоте 10000 Гц - 13 пациентов и на частоте 20000 Гц - 11 человек.

Таким образом, установлено, что величина электрического импеданса отражает изменения диаметра дыхательных путей у больных БА, а также их кровных родственников. Выявлена строгая закономерность увеличения модульного значения Z на различных частотах у больных БА, что соответствует уменьшению диаметра дыхательных путей. На основании полученных результатов исследования сформулирована гипотеза о том, что распространение электрического тока вдоль дыхательных путей происходит при участии бронхиального секрета и зависит от площади поперечного сечения дыхательных путей. Была установлена взаимосвязь между модульным значением электрического импеданса зондирующего переменного тока и традиционными спирометрическими показателями, характеризующими БО. Выявленные достаточно высокие показатели модульного значения электрического импеданса |Z| у кровных родственников больных БА без наличия клинических и спирометрических проявлений БОС позволяют предполагать наличие БОЗ у этих лиц. Результаты проведенного нами исследования позволяют утверждать, что электроимпедансная спирометрия является высокочувствительным методом диагностики БОС и позволяет выявить клинически скрытую бронхиальную обструкцию.

Выводы

1. Установлено увеличение модульного значения электрического импеданса дыхательных путей у больных БА и их кровных родственников, имеющих нормальные значения традиционных спирометрических показателей.
2. Определены операционные характеристики модульного значения электрического импеданса дыхательных путей, показавшие максимальное клиническое значение метода электроимпедансной спирометрии в частотном диапазоне зондирующего переменного тока менее 10 000 Гц.

Рецензенты:

Ховаева Я.Б., д.м.н., профессор, заведующая кафедрой терапии и семейной медицины факультета дополнительного профессионального образования ГБОУ ВПО «Пермский государственный медицинский университет им. академика Е.А. Вагнера Минздрава России», г. Пермь;

Желобов В.Г., д.м.н. профессор, профессор кафедры госпитальной терапии ГБОУ ВПО «Пермский государственный медицинский университет имени академика Е.А. Вагнера Минздрава России», г. Пермь.

Библиографическая ссылка