Vyšetření respiračních funkcí

1

Vyšetření respiračních funkcí 1. 2. 3. 4.

Ventilace a mechanika dýchání Difúze Perfúze Regulace ventilace – metabolická odezva, ASTRUP

Klidové Zátěžové - farmakodynamické testy (bronchodilatační, bronchokonstrikční) - spiroergometrie Kdy: -plicní onemocnění, před chirurgickým výkonem, posudkové účely (objektivizace dušnosti) 1. VENTILACE A MECHANIKA DÝCHÁNÍ Poruchy mechaniky dýchání A) Plicní - difuzní změny elasticity (plicní fibrózy, emfyzém, cystická degenerace - ohraničené změny elasticity (jizevnaté plicní procesy specifické i nespecifické, bulosní emfyzém, bronchiektázie, silikózy, psedotumory) - edém plic - úbytek plicného parenchymu (svráštivé plicní procesy, pneumotorax, stavy po lobektomii) - onemocnění viscerální pleury - zúžení a defromace dýchacích cest B) Mimoplicní - porušení kostry hrudníku (vazů, kloubů, deformity hrudní páteře – m. Bechtěrev, resekce) - špatná funkce dýchacích svalů (centrální porucha, zvýšený tonus respiračních svalů) - onemocnění parietální pleury Příčiny a důsledky nestejnoměrné ventilace A) nestejnoměrné působení sil při vdechu a výdechu vydatnější alveolární ventilace neporušeného křídla při výdechu- tlak v plíci zdravé stoupá – přesun z jednoho křídla do druhého – kyvadlová ventilace (fibrothorax, torakoplastika, obrna bránice) Z. Humlová – Ústav patologické fyziologie 1.LFUK – zimní semestr 2003/2004

2

B) rozdílná poddajnost různých částí plic (fibrozní změny poddajnost snižují, emfyzematózní zvyšují) C) bronchiální obstrukce porucha ventilace a perfúze současně – nedochází ke zhoršení saturačních parametrů v krvi Statické ukazatele – plicní objemy a kapacity TLC – totální kapacita plic (VC+RV) – 6700 ml RV – reziduální objem – 1700 ml VC – vitální kapacita plic – 5000 ml FRC – funkční reziduální kapacita (ERV+RV) – 2900 ml IC – inspirační kapacita – (IRV+VT) - 3800 ml ERV – expirační rezervní objem –1200 ml IRV – inspirační rezervní objme – 3300 ml VT – objem jednoho klidného vdechu – 500 ml Dynamické ukazatele d.f. - dechová frekvence (f/min) MV - minutová ventilace (objem/min) v klidu 6-8 l/min FVC - usilovná vitální kapacita ž: [21.7 – (0.101 x věk)] x výška (cm) = ml) m: [27.63 – (0.112 x věk)] x výška (cm) = (ml) FEV1 - jednosekundová vitální kapacita - objektivní hodnocení klinického stavu pacientů s obstrukčními plicními poruchami - posouzení odpovědi pacienta na léčbu - prognostický parametr – FEV1 > 1 l (5-leté přežívání méně než 50%) FEF25-75% - abnormální dříve než FEV1 u obstrukční poruchy (fyziol: 2 – 4 l/sec.) PEFR - vrcholová výdechová rychlost (Peak expiratory flow rate) - Wrightův peak flow meter – přenosný screeningový přístroj - opakované měření objektivizace změn dynamického odporu dýchacích cest MVV (Vmax) - maximální minutová ventilace (Maximal voluntary ventilation) - měří se maximální úsilí 10 – 30 sekund frekvencí 10-30 d/min, přepočet na 1 min. - > 40 l/min Dechová rezerva - minutová klidová ventilace / MVV - > 1 : 5, 1 : 2 klidová dušnost Apnoická pauza – na konci vdechu 50-80 s, na konci výdechu 30-40 s

Z. Humlová – Ústav patologické fyziologie 1.LFUK – zimní semestr 2003/2004

3

Metody: A. Spirometrie-měření ventilačních plicních objemů Spirografie-graf. záznam Určujeme: VT, f, YT – minutová ventilace, spotřeba O2 za čas, VC, VC exsp., VC insp., FVC, FEV1, FEF 25-75, MMEF 25-75 Rozlišujeme: 1. Obstrukční ventilační poruchu (CHOPN, astma, emfyzem) FEV1%VC (index Tiffeneau) FVC nad 80%, FEV1 pod 80% Lehká: FEV1 80-60% Střední: FEV1 60-40% Těžká: FEV1 pod 40% 2. Restrikční ventilační poruchu FVC pod 80%, FEV1 nad 80% Lehká: FVC 80-60% Střední: FVC 60-40% Těžká: FVC pod 40% 3. Smíšená FVC pod 80%, FEV1 pod 80%

-

FEV1%VC pod 75% u osob do 50 let, pod 70% u starších malé cesty – snížení FEF 25-75, jejich pokles pod 60% již v době, kdy normální FEV1, FVC air trapping – retence vzduchu v důsledkuý kolapsu malých dýchacích cest při snížené elastanci

B. Měření vrcholové výdechové rychlosti PEF- peak expiratory flow - l/s - hrubá orientace o stupni bronchiální obstrukce C. Měření RV, TLC Metoda diluční: - inhalce inertního plynu, např. helia o určité koncentraci - plíce a dýchací cesty vyšetřovaného tvoří s rezervoárem helia uzavřený okruh - objem rezervoáru je přesně změřen – pacient dýchá tak dlouho, až se koncentrace He v rezervoáru dále nemění, a ta je pak změřena Z. Humlová – Ústav patologické fyziologie 1.LFUK – zimní semestr 2003/2004

4

FRC= (a-b) x V b

a- koncentrace helia na začátku b-koncentrace na konci V-objem rezervoáru

RV=FRC-ERV-anatomický mrtvý prostor (cca 140 ml) Metoda vyplavovací: - vdechování čistého O2 po určitou krátkou dobu a vydechování vzduchu z plic do vaku - postupně sledujeme klesající koncentraci dusíku ve vydechovaném vzduchu až k jeho vymizení ze vzduchu vydechovém z plic - z objemu vaku a ze zjištěné koncentrace dusíku v něm můžeme při znalosti objemových procent dusíku ve vzduchu stanovit FRC a z ní vypočítat RV D. Celotělová pletysmografie - založena na principu Boylova-Mariottova zákonu: p x V=konst. - Při vyšetření sedí vyšetřovaná osoba ve vzduchotěsné kabině a na oscilografu umístěném venku jsou zaznamenávány jednak změny tlaku v atmosféře kabiny, jednak změna tlaku v ústech vyšetřované osoby. - Na konci normálního exspiria, kdy tlak alveolární se vyrovná s tlakem atmosféry kabiny, uzavře operátor cestu vzdušného proudu a vyzve vyšetřovaného, aby se pokusil o 1-2 vdechy při uzavřené záklopce. - Takto uměle vyvolaný podtlak povede k příslušné změně objemu plynz v plicích a projeví se na změněn tlaku v atmosféře kabiny. - Obě tlakové hodnoty (v ústech a kabině) se současně registrují na souřadnicový systém oscilografu vytvoří se smyčka o určitém sklonu. - ZJISTÍME:veškerý objem plynu obsažený v plicích (i nepřístupný ventilaci + buly + cysty), odpor dýchacích cest Raw, elastanci, compliance, dechovou práci E. Compliance - změna objemu vzduchu v plicích při změně intrapleurálního tlaku o 1 cm vodního sloupce - je určena pro měření plicní poddajnosti a dechové práce, pro nutnost zavádět ezofageální sondy je nepopulární, spočívá v měření změn objemů dýchaného vzduchu proti pleurálnímu tlaku v jícnu - zvýšená u emfyzému, snížená u fibrotických onem. - Statická poddajnost-měření při pomalém nádechu a výdechu celé VC. - Dynamická-při klidném dýchání, ovlivněna obstrukcí dýchacích cest


5

F. Uzávěrová metoda - určena k měření odporu kladeného vzduchu v dýchacích cestách - spočívá v opakovaném, asi 0,2 s trvajícím přerušení možnosti výdechu - při otevřených dých. Cestách se měří průtoková rychlost a při uzávěru tlak v ústech, který se rovná tlaku v plicních alveolech G. Oscilační metoda - určena k měření změn průsvitu dýchacích cest, poskytuje zároveň informaci o plicní elasticitě - Princip: dýchání vzduchu akusticky rozkmitaného a měření útlumu oscilací a jejich fázového posunu v dýchacích cestách v porovnání se srovnávacím odporem, následně matematické zpracování H. Smyčka průtok-objem - zdůrazňuje význam průtokové rychlosti, na ose X objem, na ose Y průtoková rychlost - průkaz kolapsibility malých dýchacích cest CH. Distribuce vzduchu v plicích 133 - izotopové metody Xe - sledování vyplavování dusíku kyslíkem z plic - vyšetřovaný nadechuje 100% kyslík a ve vydechovaném vzduchu se rychlým analyzátorem sleduje postupné vyplavování dusíku z plic - zdravý – do 7 min klesne dusík pod 2,5%, porucha – déle jak 7 min - výdej CO2 I. Alveolární ventilace a mrtvý prostor - třetina anatomiácký- tracheobronchiální strom - dvě třetiny alveoly - Alveolární hypoventilace- snížená saturace krve kyslíkem, zvýšený pCO2, pokles pH-obstrukce i restrikce, únava svalů, snížená citlivost dechového centra, poruchy nervových drah, onem. Páteře, hrudní stěny, pleury, plic - Alveolární hyperventilace- velká difuzibilita CO2, nárůst pH-zvýšená dráždivost dechového centra, Kussmaulovo dýchání, tetanie, provokace epilepsie


6

2. DIFÚZE - tlakový gradient umožňuje, aby O2 z alveolárního prostoru difundoval do kapilární krve plic a CO2 opačným směrem - O2 difunduje z alveolu-přes alveolární membránu-intersticiální tekutinu plic-kapilární membránu-krevní plazmu-membránu erytrocytu, nitrobuněčnou tekutinu erytrocytu k molekule Hgb-chemická reakce - Difuse závisí: na kvalitě alveolokapilární membrány, na ploše, na vzdálenosti - DLCO - difusní plicní kapacita - množství plynu, které přejde přes alveolokapilární membránu v závislosti na velikosti molekuly, na parciálním tlaku před a za membránou, kvalitě,čase - Používá se CO, CO2, O2, N2O Difusní kapacita plic pro CO nebo O2 (DLCO; DLO2 = 1.23 x DLCO) - Příčiny snížení: a/ Ztluštění alveolokapilární membrány (fibroza) b/ Destrukce alveolární membrány (emfyzém) Limitující faktory

Transport plynů

Alveolokap. membrána Objem krve a Hgb Cirkulace

O2 +

CO2 -

CO +

N2O -

+

+

+

-

+

+

-

+

3. PERFÚZE - Perfuzní scintigrafie – radioaktivní partikule aplikované i.v. (denaturovaný albumin 99mTc) embolizují plicní kapilární řečiště, gamakamerou se hodnotí radioaktivita nad plícemi v různých projekcích 133 - Funkční dynamická scintigrafie Xe - poměr ventilace x perfúze –snížený u emfyzému, astmatu, atelektázy - zvýšený u plicní embolie - Angiografie – katetr do a. pulmonalis, nástřik kontrastní látkou (hemoptýza, plicní embolie, a-v zkraty) - Katetrizace – plicní hypertenze


7

4.REGULACE VENTILACE A METABOLICKÁ ODEZVA ABR Vyšetření krevních plynů (Astrup) pH paO2 PaCO2 BE BBS Standartní bikarbonáty Aktuální bikarbonáty Totální CO2 Saturace hemoglobinu O2

7,36-7,44 9,9-14,4 kPa 4,8-5,9 kPa ±2 mmol/l 48 ±2 mmol/l 24 mmol/l 24 mmol/l Muži: 23-27 mmol/l Ženy: 21-25 mmol/l 97%

Dodávka a spotřeba kyslíku • • • •

paO2 hemoglobin cirkulace využití v tkání (paO2 – pvO2, tj. AV diference)

= Hb (g/l) × SV (l/min) × AV diference O2 A = paO2 V = pvO2 paO2 závisí na - pATMO2, - plicních funkcích (ventilace, difuze, perfuze) - event. příměsi neokysl. krve (pravolevý zkrat) Nedostatek kyslíku – hypoxie Nedostatek kyslíku v krvi (nízký pO2 v arteriální krvi - paO2) - hypoxémie Oxid uhličitý (CO2) jeho množství v krvi souvisí především s mírou ventilace Vyšetření hypoxémie Běžnou regulaci zabezpečuje oxid uhličitý


8

- Centra reagující na hypoxémii – stimuluje dýchání - Při chronické hypokapnii se snižuje citlivost na CO2 Praktické důsledky Pacient s kombinací hyperkapnie a hypoxémie (např. těžší obstr. choroba) dýchání reguluje hypoxémie dýchání čistého kyslíku může utlumit dech. centra a vést k vzestupu hyperkapnie - v dýchací směsi je oxid uhličitý Samotná hypoxémie (např. fibróza, ale i lehčí astmat. záchvat) stimuluje dýchání, dochází k hyperventilaci a hypokapnii Hyperventilace je uskutečňována svaly – vyžadují kyslík dochází k jejich únavě – projeví se postupnou „normalizací“ a dalším vzestupem CO2 - může být indikací k podpůrnému dýchání 5. DALŠÍ METODY Endoskopická vyšetření plic 1. Bronchoskopické vyšetření - Fibroskopie Bronchiolo alveolární laváž (BAL) – 150-500 mL fyziologického roztoku - cytologické a mikrobiologické vyš. transbronchiální plicní biopsie 2. Mediastinoskopie 3. Thorakoskopie Zobrazovací metody 1. RTG Skiagram Abreogram Tomogram CT, HRCT - pneumonie, atelektáza, pneumothorax, pneumomediastinum, emfyzém, cystická fibroza, tumory - perkutánní plicní biopsie


9

2. Radioizotopová Inhalační scintigrafie – inhalace radioaktivního aerosolu v uzavřeném systému, vyšetření s odstupem několika hodin umožní posoudit mukociliární clearenci Galliový scan – 67Gallium - kumulace v tkáni poškozené zánětem Měření epiteliální plicní permeability – chelít DTPA (diethyletriaminopentaoctová kyselina ve formě aerosolu) přes plicní epitel do plicních kapilár za 45-50 min, u fibrozy 20 min. 3. Ultrasonografie – posuzování pleurálních procesů – perkutánní plicní biopsie 4. NMR Laboratorní vyšetření 1. alfa1-antitrypsin (deficience: mladí nekuřáci s emfyzémem) 2. Vyšetření potu na chloridy (Cystická fibroza Cl- > 60 mmol/L) 3. Bakteriální vyšetření sputa nebo BAL: Pseudomonas aeruginosa (CF), Staph. aureus, H. influenza, P. cepatia 4. Cytologické vyšetření sputa nebo BAL Hypoxie - nedostatek O2 v organismu 1. Hypoxie anoxická – nedostatečné okysličení arteriální krve v plicích - a) alveolární hypoventilace, která je provázena i zvýšením pCO2, odstranění hypoxie O2 –neodstraní retenci a zvýšení pCO2 - b) porucha difuse – není zvýšení pCO2, kromě těžkých stavů, snížení v důsledku hyperventilace - c) venosní příměs – MAC v důsledku chronické hypoxie - d) nepoměr mezi ventilací a perfusí - e) snížení tense O2 v inspirovaném vzduchu, snížené pCO2, snížení pH 2. Hypoxie stagnační 3. Hypoxie anemická 4. Hypoxie histotoxická Pulsní oxymetrie – sycení Hb kyslíkem pomocí fotoelektrických metod


10

Dušnost Mimoplicní • Snížení kyslíku ve vdechovaném vzduchu – v nadmořských výškách přes 3000 m, klidová alveolární hyperventilace • Při abnormálně velké spotřebě kyslíku • Při akutní a chronické anémii • Acidoza – Kussmaulovo acidotické dýchání • Soldierś heart – hyperventilace mrtvého prostoru Centrální • Cheyne –Stokes – periodické dýchání, charakterizované sérií pravidelně se prohlubujících a změlčujících se dechů s apnoickými pauzami (srdeční selhání, uremie, těžká penumonie, zvýšený nitrolební tlak) • Syndrom spánkové apnoe • Biotovo dýchání – různě hluboké dechové vlny se střídají s apnoickými pauzami (meningitidy, encefalitidy) • Apneustické – lapavé, nepravidelné (postižení CNS, toxiny, trauma, farmakologicky) Poruchy dechového centra Eupnoe – klidové dýchání Tachypnoe – polypnoe, rychlé, povrchní, u plicních onem., rozrušení, horečka, námaha Bradypnoe- snížená frekvence Hyperpnoe – zrychlené a prohloubené


11

Některé běžně užívané zkratky: PaO2 = Parciální tlak kyslíku v arteriální krvi PIO2 = Parciální tlak kyslíku ve vdechovaném (inspired) vzduchu FIO2 = Frakce kyslíku ve vdechovaném vzduchu PAO2 = Parciální tlak kyslíku v alveolu PACO2 = Parciální tlak kysličníku uhličitého v alveolu P(A-a)O2 = Gradient tenze alveolárního a arteriálního kyslíku TV nebo (VT) = Dechový objem (Tidal volume) VC = Vitální kapacita FVC = Usilovná vitální kapacita (Forced vital capacity) TLC = Množství vzduch v plicích po max. nádechu (Total lung capacity) FEV1 = Jednosekundová vitální kapacita (Forced expiratory volume in 1 second) FEF25-75% = Maximální střední výdechová rychlost mezi 25-75% FVC (Forced expiratory flow from 25% to 75% of FVC) FRC = Množství vzduchu v plicích na konci normálního klidového výdechu (Functional residual capacity) RV = Residual volume (množství vzduchu v plicích na konci maximálního výdechu) PEFR = Vrcholová výdechová rychlost (Peak expiratory flow rate) MVV (Vmax) = Maximální minutová ventilace (Maximal voluntary ventilation)


Vyšetření respiračních funkcí

Recommend Documents