Способ определения изменений диспергационного транспорта при заболеваниях кардиореспираторной системы
Владельцы патента RU 2319964:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Дальневосточный государственный медицинский университет Министерства здравоохранения Российской Федерации (RU)
Изобретение относится к медицине, а именно, к пульмонологии, патофизиологии дыхания, лабораторной диагностике. Для выявления изменений диспергационного транспорта при заболеваниях кардиореспираторной системы у пациента определяют объем конденсата выдыхаемого воздуха (КВВ), объем и концентрацию эксперируемых эндогенных нелетучих веществ (ЭНВ) в конденсате. При этом значение концентрации ЭНВ в конденсате определяют как отношение объема ЭНВ к объему КВВ, умноженное на 100%. При снижении объема КВВ и увеличении объема и концентрации ЭНВ относительно здоровых людей судят об усилении диспергационного транспорта, а при снижении объемов КВВ и ЭНВ и увеличении концентрации ЭНВ - о снижении диспергационного транспорта. Использование способа позволяет повысить точность определения изменений диспергационного транспорта при заболеваниях кардиореспираторной системы. 2 табл.
Изобретение относится к медицине, в частности к пульмонологии, к патофизиологии дыхания, к лабораторной диагностике.
В последнее время растет интерес к использованию конденсата выдыхаемого воздуха (КВВ) как к простому неинвазивному методу для получения образцов из нижних отделов дыхательных путей. (Гельцер Б.И. и соавт. Респираторное влаговыделение и значение его исследования в пульмонологии. Терапевтический архив 2000 г, с.46-50; Хасина М.А. Информативность бронхиального смыва и конденсата паров выдыхаемого воздуха в диагностике острой пневмонии. Проблемы туберкулеза 2001 г., с.25-27; Емельянов А.В. и соавт. Оценка эффективности и безопасности комбинированной ингаляционной терапии у больных бронхиальной астмой. Пульмонология 2003 г., с.73-76.)
Использованные методики имеют свои ограничения:
1. Не учитываются пылевые и газовые примеси, содержащиеся во вдыхаемом воздухе.
2. При оценке состава веществ в КВВ не происходит их разделения на летучие и нелетучие вещества.
3. Не разработаны методы стандартизации изучения конденсата.
В связи с вышесказанным и возникла необходимость разработки нового способа оценки конденсата. Наиболее близкий аналог (прототип) методики используется в работе В.А.Березовского и В.Ю.Горчакова (Способ диагностики патологического процесса в респираторном отделе легкого. - SU 1684669 А1).
В своей работе данные авторы исследовали конденсат выдыхаемого воздуха путем определения в нем поверхностного натяжения и содержания белка. Оценка изменений концентрации белка и объема конденсата используется с целью ранней диагностики патологии респираторного отдела легких.
Однако прототип не раскрывал вопросы:
1. Измерения количественных характеристик сухого остатка конденсата.
2. Изменения характеристик конденсата выдыхаемого воздуха для оценки диспергационного транспорта.
Задача исследования: использовать конденсат выдыхаемого воздуха в диагностике заболеваний кардиореспираторной системы.
Указанная задача решается следующим образом: сбор конденсата осуществляется с помощью стеклянного поглотителя, который снабжен системой клапанов и фильтром. Для количественной оценки эндогенных нелетучих веществ (ЭНВ) полученный материал выливался на предметное стекло и высушивался при комнатной температуре под навесом. Площадь сухого остатка отражает объем ЭНВ. Нами был видоизменен используемый раннее В.А. Добрых (Диспергационный транспорт и физические свойства бронхолегочного содержимого у больных хроническими неспецифическими заболеваниями легких. Дис. ... докт. мед. наук. Хабаровск., 1988 г.) метод подсчета ЭНВ, который осуществлялся путем последовательной перфокусировки микроскопа. В модифицированной нами методике использовалась рокулярная вставка со счетной линейкой. Для лучшей визуализации проводилась окраска стекла по Романовскому - Гимзе в течение 15 минут. При увеличении в 40 раз подсчитывали количество частиц нелетучих веществ, попавших на концы линейки, при этом анализировалось 12 полей зрения на каждом предметном стекле. Основываясь на планиметрическом «методе полей» по А.А.Глаголеву, производился расчет площади, занятой ЭНВ. Учитывая близость по составу плазмы крови и конденсата, на основании общеизвестного факта, что сухой остаток плазмы крови составляет 8-10%, нами был составлен график зависимости площади от объема. Основываясь на графическую зависимость, мы рассчитывали объем ЭНВ, зная площадь сухого остатка. Концентрация (С) ЭНВ в конденсате рассчитывалась по следующей формуле:
С=V ЭНВ в мм3×100%/V КВВ в мл=[%]
Вышеназванным методом нами было обследовано 121 человек с заболеваниями дыхательной и сердечно-сосудистой системы. Контрольная группу составили 47 практически здоровых людей, которая была разделена на две группы в зависимости от возраста.
| Таблица 1. | |||
| Характеристики КВВ у больных пневмоний | |||
| Показатели | Контрольная группа (n=24) | Больные | |
| Острый период (n=30) | Период реконвалесценции (n=30) | ||
| Объем КВВ, мл | 0,74±0,05 | 0,48±0,03* | 0,71±0,04 |
| Объем ЭНВ, мм3 | 0,64±0,03 | 0,85±0,04* | 0,62±0,03 |
| С, % | 0,10±0,01 | 0,19±0,01* | 0,10±0,01 |
| Примечание: | |||
| КВВ - конденсат выдыхаемого воздуха | |||
| ЭНВ - эндогенные нелетучие вещества | |||
| С - концентрация | |||
| * - статистически значимые различия (р<0,05) в сравнение с периодом реконвалесценции. |
| Таблица 2. | |||
| Характеристики конденсата у больных сердечной недостаточностью. | |||
| Показатели | Контрольная группа (n=23) | Больные | |
| 1 группа (n=19), ФВ≤0,55 | 2 группа (n=21), ФВ>0,55 | ||
| Объем КВВ, мл | 0,58±0,03 | 0,26±0,01* | 0,35±0,03 |
| Объем ЭНВ, мм3 | 0,86±0,05 | 0,51±0,03* | 0,67±0,04 |
| С, % | 0,16±0,01 | 0,21±0,01 | 0,22±0,03 |
| Примечание: | |||
| 1 гр. - больные сердечной недостаточностью (ФВ<0,55) | |||
| 2 гр. - больные сердечной недостаточностью (ФВ≥0,55) | |||
| КВВ - конденсат выдыхаемого воздуха | |||
| ЭНВ - эндогенные нелетучие вещества С-концентрация | |||
| * - статистически значимые различия (р<0,05) в сравнение со 2 группой |
Было обследовано 30 человек с пневмонией (табл.1) в возрасте от 18 до 23 лет. Контрольную группу составили 24 человека, соответствующего возраста и пола. Всем больным проводилось клинико-рентгенологическое и общепринятое лабораторное исследование для верификации диагноза пневмонии. При поступлении в отделение у обследуемых наблюдалась острая лихорадка в начале заболевания (t°>38,0°С). На рентгенографии органов грудной клетки выявлялась сегментарная инфильтрация легочной ткани. В общем анализе крови наблюдался лейкоцитоз и увеличение СОЭ. Сбор КВВ осуществлялся при поступлении и после проведения контрольной рентгенографии, в среднем через 14 дней. На момент повторного обследования инфильтрация полностью разрешалась.
Как следует из приведенных данных, объем конденсата в острый период значительно снижается. В то же время концентрация ЭНВ в конденсате в острый период заболевания и объем ЭНВ, отражающий процессы микродиспергирования, были достоверно повышены по сравнению с периодом реконвалесценции.
Также мы обследовали 40 человек с сердечной недостаточностью (табл.2), причиной которой у данных больных явилась ИБС. Средний возраст пациентов 58,15±1,7 лет.
У 16 человек был установлен диагноз инфаркта миокарда, у 24 человек - стенокардия напряжения (10 больных с ФК 3, 14 больных с ФК 2). Диагноз устанавливался на основании клинической картины, данных ЭКГ, результатов ЭхоКС. Больные ИБС разделены на две группы в зависимости от показателей фракции выброса. Забор конденсата осуществлялся на 2-3 день после купирования ангинозных приступов. Контрольную группу составили 23 практически здоровых человека соответствующего возраста.
Объем конденсата и экспирация эндогенных нелетучих веществ достоверно снижалась у больных 1 группы в сравнении со 2 группой больных, однако концентрация ЭНВ не имела достоверных различий.
Преимущества нашей методики:
1. Неинвазивный метод, не повреждает слизистую бронхов.
2. Экономичный по времени выполнения, на 1 больного затрачивается 35 минут по сравнению с предыдущей методикой (120 мин).
3. Информативный, помогает в диагностике заболеваний кардиореспираторной системы.
4. Не имеет абсолютных противопоказаний.
5. Не требует дорогостоящего оборудования.
6. Дает возможность неоднократного обследования.
Примеры
Пример 1. Больной М., муж., 19 лет, военнослужащий, внебольничной пневмонией средней степени тяжести. Данный диагноз был верифицирован на основании клинических, рентгенологических и лабораторных данных в соответствии с рекомендуемыми классификациями. В качестве дополнительного обследования нами было проведено обследование КВВ на 3 день поступления и спустя 2 недели после первичного исследования.
| Острый период | Период реконвалесценции | ||||
| Объем КВВ, мл | Объем ЭНВ, мм3 | С, % | Объем, мл | Объем ЭНВ, мм3 | С, % |
| 0,3 | 0,83 | 0,28 | 0,5 | 0,39 | 0,08 |
Из приведенных данных видно, что в острый период уменьшается объем конденсата, но увеличивается объем экспирируемых эндогенных нелетучих веществ, что говорит об усилении диспергационного транспорта.
Пример 2. Больной П., муж., 54 лет, с диагнозом: ИБС: стенокардия напряжения 3 ф.кл. ПИК (1990, 1998 гг.) СНФКЗ. Диагноз устанавливался на основании анамнеза, клинической картины, данных ЭКГ, результатов ЭхоКС. Дополнительно нами был обследован конденсат данной больной.
| Объем КВВ, мл | Объем ЭНВ, мм3 | С, % | |
| Пациент | 0,2 | 0,45 | 0,23 |
| Контроль | 0,58±0,03 | 0,86±0,05 | 0,16±0,01 |
Данный пример свидетельствует о значительном уменьшение объема конденсата и экспирация ЭНВ, что позволяет говорить о снижении показателей диспергационного транспорта при сердечной недостаточности.
Вывод: Предлагаемый нами новый методический подход изучения конденсата путем измерения количества эндогенных нелетучих веществ можно рассматривать как способ оценки свойств содержимого бронхоальвеолярного пространства при болезнях кардиоваскулярной и респираторной систем.
Способ определения изменений диспергационного транспорта при заболеваниях кардиореспираторной системы, включающий определение объема конденсата выдыхаемого воздуха (КВВ) у пациента, отличающийся тем, что дополнительно определяют объем и концентрацию эксперируемых эндогенных нелетучих веществ (ЭНВ) в конденсате, при этом значение концентрации ЭНВ в конденсате определяют как отношение объема ЭНВ к объему КВВ, умноженное на 100%, и при снижении объема КВВ и увеличении объема и концентрации ЭНВ относительно здоровых людей судят об усилении диспергационного транспорта, а при снижении объемов КВВ и ЭНВ и увеличении концентрации ЭНВ - о снижении диспергационного транспорта.
