Способ диагностики рестриктивного типа вентиляционных нарушений у пациентов с нормальной величиной жизненной емкости легких

Авторы патента:

A61B5/091 - измерение объема вдыхаемых или выдыхаемых газов, например для определения жизненной емкости легких

Владельцы патента RU 2551954:

государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова" Министерства здравоохранения Российской Федерации (RU)

Изобретение относится к медицине, а именно к функциональной диагностике, и может быть использовано для диагностики рестриктивного типа вентиляционных нарушений у пациентов с нормальной жизненной емкостью легких (ЖЕЛ). Для этого осуществляют спирометрию и определяют объем форсированного выдоха. Дополнительно определяют объем форсированного выдоха при достижении пиковой объемной скорости (ОФВ_пос). При соотношении ЖЕЛ/ОФВ_пос<8,3 диагностируют рестриктивный тип вентиляционных нарушений. Способ позволяет эффективно диагностировать рестриктивные нарушения у пациентов с нормальной ЖЕЛ. 1 пр.

Изобретение относится к медицине - к функциональной диагностике и предназначено для диагностики рестриктивного типа вентиляционных нарушений.

Рестриктивный тип вентиляционных нарушений характерен для интерстициальных заболеваний легких (ИЗЛ). Для большинства ИЗЛ характерно тяжелое неуклонно прогрессирующее течение, существенное снижение качества жизни, высокая степень инвалидизации больных и высокая смертность от прогрессирующей дыхательной недостаточности. Рестриктивный тип вентиляционных нарушений обусловлен отечно-воспалительными и фиброзными изменениями и является функциональным маркером многих ИЗЛ. Выявление рестриктивного типа вентиляционных нарушений необходимо как для диагностики ИЗЛ, так и для динамического наблюдения за больными ИЗЛ.

Известен способ диагностики рестриктивного типа вентиляционных нарушений, включающий проведение бодиплетизмографии и исследование эластических свойств легких с пищеводным зондом, определение по результатам исследований общей емкости легких (ОЕЛ), статического транспульмонального давления в положении максимального вдоха (Pst_max) и индекса ретракции легких CR=Pst_max/ОЕЛ. Способ позволяет оценить эластические свойства легочной ткани и достоверно диагностировать рестриктивный тип вентиляционных нарушений (Клемент, Р.Ф. Диагностика нарушений функции внешнего дыхания: монография Диссеминированные процессы в легких / Р.Ф. Клемент, Н.А. Зильбер. Под ред. Н.В. Путова. - М.: Медицина, 1984. - С. 53-66). Способ имеет высокую чувствительность и специфичность и является «золотым стандартом» при диагностике рестриктивного типа вентиляционных нарушений,

К недостаткам способа относится то, что он является инвазивным для пациента - вводится пищеводный зонд под местным обезболиванием, кроме того, он дорог в применении (дорогое оборудование, одноразовые дорогостоящие пищеводные зонды, медицинский персонал высокой квалификации).

Известен способ диагностики рестриктивного типа вентиляционных нарушений, включающий проведение спирометрии и определение объема форсированного выдоха за 1 секунду маневра форсированного выдоха (ОФВ₁) и объема форсированного выдоха за 6 секунд маневра форсированного выдоха (ОФВ₆). Снижение ОФВ₆ при нормальном значении соотношения ОФВ₁/ОФВ₆ свидетельствует о рестриктивном типе вентиляционных нарушений (Vandevoorde, J. FEV₁/FEV₆ and FEV₆ as an alternative for FEV₁/FVC and FVC in the spirometric detection of airway obstruction and restriction / J. Vandevoorde, S. Verbanck, D. Schuermans, J. Kartounian, W. Vincken // Chest - 2005. - V. 127. - P. 1560-1564). Достоинством способа является использование спирометрии - простого, доступного, дешевого метода функциональной диагностики.

Недостатком этого способа является то, что для большинства больных ИЗЛ невозможно выдыхать шесть и более секунд. Из-за фиброзных изменений время выдоха у них укорачивается. Кроме того, способ имеет низкую чувствительность.

Известен способ диагностики рестриктивного типа вентиляционных нарушений, включающий проведение спирометрии и бодиплетизмографии, определение жизненной емкости легких (ЖЕЛ), ОФВ₁ и ОЕЛ. Снижение ЖЕЛ ниже нормы, соотношение ОФВ₁/ЖЕЛ в норме или больше нормы и снижение ОЕЛ ниже нормы свидетельствуют о рестриктивном типе вентиляционных нарушений (Pellegrino, R. Interpretative strategies for lung function tests / R. Pellegrino, G. Viegri, V. Brusasco et al. // Eur. Respir. J-2005- V.26. - P. 948-968). Для зарубежных экспертных сообществ - это единственный способ диагностики рестриктивного типа вентиляционных нарушений.

Недостатком этого способа является то, что для его осуществления необходимо использование двух методов: спирометрии и бодиплетизмографии. Другим недостатком является невозможность диагностировать рестриктивные нарушения при нормальной величине ЖЕЛ, хотя известно, что у больных с ИЗЛ (до 44%) ЖЕЛ может быть нормальной (Doherty, M.J. Cryptogenic fibrosing alveolitis with preserved lung volumes / M.J. Doherty, M.G. Pearson, E.A. O′Grady, V. Pellegrini, P.M.A. Calverley // Thorax. - 1997. - V.52. - P. 998-1002).

Технический результат заявленного изобретения заключается в разработке безопасного, эффективного и доступного способа диагностики рестриктивного типа вентиляционных нарушений при нормальной величине ЖЕЛ.

Заявленный технический результат достигается в способе диагностики рестриктивного типа вентиляционных нарушений у пациентов с нормальной величиной жизненной емкости легких, включающем проведение спирометрии и определение объема форсированного выдоха, в котором дополнительно определяют объем форсированного выдоха при достижении пиковой объемной скорости (ОФВ_пос), и при отношении ЖЕЛ/ОФВ_пос<8,3 диагностируют рестриктивный тип вентиляционных нарушений.

В результате собственного исследования, проведенного с помощью модифицированного метода бодиплетизмографии, было показано, что соотношение ЖЕЛ/ОФВ_пос имеет сильную корреляционную связь с эластическими свойствами легких.

Для определения критериев диагностики рестриктивного типа вентиляционных нарушений было исследовано 293 человека в возрасте от 17 до 69 лет: 180 женщин (61%) и 113 мужчины (39%), обратившихся к специалистам разных клиник ПСПбГМУ им. акад. И.П. Павлова с 2008 по 2011 год. Из 293 исследованных 38 были здоровы, у 132 пациентов была бронхиальная астма, у 62 - хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ), у 61 - идиопатический легочный фиброз. У всех 293 исследуемых спирограмма была нормальной: не было ни признаков обструктивного типа вентиляционных нарушений (снижения ОФВ₁/ЖЕЛ), ни признаков рестриктивного типа вентиляционных нарушений (снижения ЖЕЛ).

Из исследованных пациентов было сформировано две группы: первая (61 человек) - больные с рестриктивным типом вентиляционных нарушений (идиопатический легочный фиброз) и вторая (232 человека) из здоровых и с заболеваниями, при которых не бывает рестриктивных вентиляционных нарушений (бронхиальная астма и ХОБЛ). Все спирограммы полностью отвечали международным стандартам качественного измерения (Miller, M.R. Standartization of spirometry Series «ATS/ERS Task Force: Standardization of Lung Function Testing» / M.R. Miller, J. Hankinson, V. Brusasco et al. // Eur. Respir. J. - 2005. - V. 26. - №2. - P. 319-338).

Для оценки показателей спирометрии использовали систему должных величин Клемента Р.Ф. и соавт.(Клемент, Р.Ф. Инструкция по применению формул и таблиц должных величин основных спирометрических показателей / Р.Ф. Клемент, А.А. Лаврушин, П.А. Тер-Погасян, Ю.М. Котегов. - Л.: Ленуприздат, 1986 - 79 с.).

Статистическую обработку результатов исследований проводили с помощью статистической программы IBM SPSS Statistics 20 и программы "Статистический анализ данных клинических исследований: таблица 2×2. Версия 1.0" (свидетельство о гос. регистрации №2012616821).

Средняя по группе величина соотношения ЖЕЛ/ОФВ_пос у 61 больного с идиопатическим легочным фиброзом составила 7,6±2,8 (M±SD) и статистически достоверно отличалась от остальных 232 человек - 10,8±2,7 (р<0,001). Применение ROC-анализа позволило определить значение 8,3 как пороговое для диагностики рестриктивного типа вентиляционных нарушений.

Для определения чувствительности и специфичности 293 человека были разделены на две группы: группа 1 - это 79 человек, у которых значения ЖЕЛ/ОФВ_пос<8,3, и группа 2-214 со значениями ЖЕЛ/ОФВ_пос>8,3.

Для расчета чувствительности, специфичности и точности за доказательство наличия рестрикции принимали повышение индекса ретракции легких («золотой стандарт»).

В группе 1 среди 79 человек со значениями ЖЕЛ/ОФВ_пос<8,3 у 46 больных было обнаружено повышение индекса ретракции. Таким образом удалось доказать, что у этих 46 человек был рестриктивный тип вентиляционных нарушений. У 33 человек из группы 1 индекс ретракции не был повышен, то есть вентиляционных нарушений рестриктивного типа у этих пациентов не было.

В группе 2 повышение индекса ретракции было обнаружено только у 15 из 214 пациентов. У 199 человек из группы 2 не было повышения индекса ретракции.

Таким образом, чувствительность предлагаемого способа диагностики обструкции дыхательных путей составила 0,75, специфичность - 0,86, точность - 0,84. Способ прост в исполнении, не требует дополнительных дорогостоящих исследований, позволяет диагностировать рестриктивные нарушения у пациентов с нормальной ЖЕЛ. Способ целесообразно использовать в медицинских учреждениях первичного звена здравоохранения для скрининга заболеваний легких, проявляющихся рестриктивным типом вентиляционных нарушений.

Способ осуществляют, например, следующим образом.

Пациенту проводят спирометрию, по результатам которой определяют ЖЕЛ, ОФВ₁ и ОФВ_пос, рассчитывают соотношения ОФВ₁/ЖЕЛ и ЖЕЛ/ОФВ_пос и при нормальных значениях ЖЕЛ и ОФВ₁/ЖЕЛ и ЖЕЛ/ОФВ_пос<8,3 диагностируют рестриктивный тип вентиляционных нарушений.

Способ иллюстрируется следующим клиническим примером. Больная П., 56 лет. Диагноз: идиопатический фиброзирующий альвеолит, хроническое течение.

Больной проведена спирометрия и определены:

ЖЕЛ = 3,48 л - 114% Должной - норма;

ОФВ₁ = 2,53 л - 101% Должной - норма.

При существующем алгоритме оценки результаты спирометрии должны быть расценены как вариант нормы.

В соответствии с заявленным способом определили:

ОФВ_пос = 0,48 л,

ОФВ₁/ЖЕЛ = 2,18/2,66=0,82 - норма (ОФВ₁/ЖЕЛ≥0,70),

ЖЕЛ/ОФВ_пос = 3,48/0,48=7,25.

Полученные данные свидетельствовали о рестриктивном типе вентиляционных нарушений.

При расширенном обследовании у этой больной было выявлено повышение индекса ретракции до 1,7 кПа/л, что подтвердило наличие рестриктивного типа вентиляционных нарушений.

Заявленный способ позволяет диагностировать рестриктивные нарушения у пациентов с нормальной ЖЕЛ, имеет высокие точность, чувствительность, специфичность, прост в исполнении, не требует дополнительных дорогостоящих исследований, может быть использован для скрининга заболеваний легких, проявляющихся рестриктивным типом вентиляционных нарушений.

Способ диагностики рестриктивного типа вентиляционных нарушений у пациентов с нормальной величиной жизненной емкости легких (ЖЕЛ), включающий проведение спирометрии и определение объема форсированного выдоха, отличающийся тем, что дополнительно определяют объем форсированного выдоха при достижении пиковой объемной скорости (ОФВ_пос), и при соотношении ЖЕЛ/ОФВ_пос<8,3 диагностируют рестриктивный тип вентиляционных нарушений.

Изобретение относится к медицине, а именно к педиатрии, и может быть использовано для выбора одного из трех бронхолитических препаратов, рекомендуемых для лечения бронхиальной астмы (БА) у ребенка с легким, среднетяжелым или тяжелым приступом.

Способ лечения бронхита у детей в стадии реконвалесценции // 2527168

Изобретение относится к медицине, а именно к пульмонологии, бальнеотерапии, мануальной терапии. Способ включает предварительное определение с помощью велоэргометрии толерантности к физической нагрузке по тесту PWC170, минутной вентиляции легких (МВЛ) с помощью пневмотахографии и насыщения артериальной крови кислородом с помощью ушного датчика оксигемографа.

Способ дифференцированного контроля базисного противовоспалительного лечения бронхиальной астмы у детей и подростков // 2523651

Изобретение относится к медицине, а именно к пульмонологии и аллергологии, и может быть использовано для лечения бронхиальной астмы (БА) у детей и подростков. Для этого определяют клинические, функциональные, цитологические, биохимические, иммунологический маркеры активности аллергического воспаления (МААВ).

Способ выбора лечебной тактики при сочетанной травме груди и сегментов конечностей // 2521355

Изобретение относится к медицине, к хирургии и травматологии. Определяют жизненную емкость легких, линейную скорость кровотока в нижней полой вене (НПВ) в поддиафрагмальном сегменте, диаметр нижней полой вены под диафрагмой, пиковую скорость выдоха и индекс Тиффно.

Способ прогнозирования достижения контроля бронхиальной астмы // 2506045

Изобретение относится к медицине, а именно к пульмонологии, и может быть использовано для прогнозирования достижения контроля бронхиальной астмы (БА). Для этого у пациентов с легким персистирующим или среднетяжелым персистирующим течением во внеприступный период до начала терапии регистрируют спирограмму спокойного дыхания в течение 3-х минут.

Способ оценки степени метаболической и кардиореспираторной адаптации кардиохирургических больных // 2487663

Изобретение относится к медицине, а именно к анестезиологии и интенсивной терапии, и может быть использовано при необходимости оценки степени метаболической и кардиореспираторной адаптации пациента.

Способ диагностики функции внешнего дыхания с помощью импедансной спирографии и программно-аппаратный комплекс "биа-лаб спиро" для его осуществления // 2487662

Изобретение относится к медицине и медицинской технике. .

Способ прогнозирования частоты обострения хронической обструктивной болезни легких // 2484770

Изобретение относится к медицине, а именно к пульмонологии, и может быть использовано для прогнозирования частоты обострений хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) у мужчин.

Способ прогнозирования развития полипозного риносинусита у больных бронхиальной астмой // 2482794

Изобретение относится к медицине, а именно к пульмонологии, и может быть использовано при лечении и обследовании больных бронхиальной астмой. .

Способ прогнозирования течения среднетяжелой хронической обструктивной болезни легких // 2480153

Изобретение относится к медицине, а именно к пульмонологии, и может быть использовано для прогнозирования течения среднетяжелой хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ).

Способ прогнозирования риска развития неконтролируемой бронхиальной астмы // 2559905

Изобретение относится к медицине, а именно к пульмонологии, терапии и аллергологии. Проводят спирометрию, пикфлоуметрию, сбор анамнеза, лабораторные исследования. На основании полученных данных выявляют факторы риска. Присваивают каждому фактору риска 1 балл. Проводят подсчет общей суммы баллов. При сумме балов от 9 до 12 прогнозируют очень высокий риск, от 6 до 8 - высокий, от 3 до 5 - средний и от 0 до 2 - низкий риск развития неконтролируемой бронхиальной астмы. Способ обеспечивает высокую точность и информативность прогнозирования риска развития неконтролируемой бронхиальной астмы, позволяет на основании выявленного риска во время начать необходимое лечение за счет определения оптимального комплекса факторов риска, проведения балльной оценки выявленных факторов. 1 ил., 1 табл., 2 пр.

Способ профилактики дистресса плода в родах // 2596727

Изобретение относится к области медицины, а именно к акушерству. Для профилактики дистресса плода в родах у беременных в III триместре проводят спирографическое исследование. При снижении показателя минутного объема дыхания (МОД) менее 20 л/мин определяют латеральный поведенческий профиль асимметрий. В случае амбидекстрального профиля проводят беременным в 37-40 недель беременности дыхательные упражнения в коленно-локтевом положении с частотой 18-20 в 1 минуту 3-4 раза в день. У беременных с правым и левым профилями в I периоде родов проводят дыхательные упражнения в коленно-локтевом положении с частотой 22-24 в 1 минуту в интервалах между схватками. Способ позволяет профилактировать дистресс плода в родах, за счет улучшения адаптации организма беременных женщин к возрастающим во время беременности нагрузкам. 3 пр.

Способ прогноза прогрессирования хронической обструктивной болезни легких (хобл) // 2599349

Изобретение относится к медицине, а именно к диагностике, и может быть использовано для прогнозирования прогрессирования ХОБЛ. Измеряют объем форсированного выдоха за 1 секунду в %. Определяют содержание растворимых молекул мембранного антигена CD8+ по формуле. При значении содержания растворимых молекул мембранного антигена CD8+ менее 351 определяют неблагоприятное прогрессирующее течение ХОБЛ. Способ позволяет сократить время обследования, упростить способ оценки состояния пациента и обеспечить возможность проведения экспресс-диагностики за счет определения содержания растворимых молекул мембранного антигена CD8+ по формуле. 1 ил., 3 табл., 2 пр.

Автоматизированные анализ и расшифровка спирограмм // 2621393

Группа изобретений относится к медицине и может быть использована для оценки функции легких субъекта. Группа изобретений представлена способом и системой. Принимают выдыхаемый поток воздуха из дыхательных путей субъекта при выдохе субъекта. Измеряют объем выдоха при выдохе субъекта по принятому выдыхаемому потоку воздуха. Создают график, представляющий объем выдоха при выдохе, причем график имеет форму. Определяют достоверность измеренного объема выдоха при выдохе при оценке функции легких субъекта. Оценивают на основе формы графика характеристики функции легких субъекта в ответ на определение того, что измеренный объем выдоха при выдохе является достоверным. Этап оценки содержит сравнение формы графика с набором эталонов форм. Набор эталонов форм включает в себя эталон формы для каждой из множества характеристик легочных заболеваний. Определяют характеристики формы для графика: угол наклона первого указанного участка графика, наклон и/или производную второго указанного участка графика, вогнутость первой указанной кривой графика, выпуклость второй указанной кривой графика или меры плавности графика. Система содержит: средство (144) приема выдыхаемого потока воздуха из дыхательных путей субъекта при выдохе; средство (140) измерения объема выдоха при выдохе субъекта по принятому выдыхаемому потоку воздуха; средство (111) создания графика; средство (112) определения на основе объема выдоха при выдохе достоверности измеренного объема выдоха; средство (114) оценки на основе формы графика характеристик функции легких субъекта. Группа изобретений позволяет провести оценку функции легких субъекта за счет оценки достоверности измерений, сравнения формы графика с набором эталонов форм, определения наиболее значимых характеристик формы графика. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

Способ прогнозирования контроля бронхиальной астмы после обучения по программе стандартной групповой астма-школы // 2626688

Изобретение относится к области медицины, а именно к терапии и пульмонологии, и может быть использовано для прогнозирования уровня контроля бронхиальной астмы после обучения больного по программе стандартной групповой астма-школы. До начала обучения в астма-школе определяют объем форсированного выдоха за 1 секунду (ОФВ1) в % от должных величин, высчитывают по тестам показатели мотивационной направленности (МНап) и потребности в одобрении (ОМОд). Затем прогнозируют контроль бронхиальной астмы по истечении 4-5 недель после обучения в астма-школе с помощью уравнений функции классификации. При вычислениях результат, имеющий наибольшее значение, указывает на прогнозируемую после обучения в групповой астма-школе принадлежность больного к одной из двух групп: больные с контролируемой бронхиальной астмой и больные с неконтролируемой бронхиальной астмой. Способ позволяет повысить эффективность обучения больных бронхиальной астмой в групповой астма-школе за счет учета объема форсированного выдоха за 1 секунду и проведения психологических тестирований. 2 пр.

Устройство для определения аспирированной дозы аэрозолей // 2637101

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройству для определения аспирированной дозы аэрозоля. Изобретение содержит маску с клапанным устройством и камеру, оснащенную генератором аэрозолей. Клапанное устройство соединено с локальным компрессором. Камера содержит контрольный прибор концентрации, снаряженный фильтром из ткани Петрянова, для определения исходной концентрации аэрозоля. Камера соединена с импинджером для контроля биологической активности препарата. Камера соединена через клапан вдоха клапанного устройства с маской и через клапан выдоха клапанного устройства с прибором контроля концентрации. Прибор контроля концентрации снаряжен фильтром для определения концентрации на выдохе. Камера соединена со ступенчатым каскадным импактором для оценки фракционно-дисперсного состава аэрозоля и устройством измерения расхода воздуха. Изобретение повышает точность определения аспирированной дозы препарата за счет определения степени задержки и введения ее в формулу для расчета дозы и обеспечивает возможность определения фракционного состава аэрозоля. 1 ил.

Система и способ оценки силы дыхания в реальном времени и контроллер замкнутого контура // 2641516

Группа изобретений относится к медицинской технике. Система для настройки параметра аппарата искусственной вентиляции легких содержит компонент извлечения данных для извлечения эталонного значения мощности дыхания и обрабатывающий компонент, выполненный с возможностью оценки значения мощности дыхания испытуемого посредством аппарата искусственной вентиляции легких, определения разницы между эталонным значением мощности дыхания и значением мощности дыхания испытуемого и генерации значения настройки параметра для настройки параметра аппарата искусственной вентиляции легких на основе определенной разницы. Параметр аппарата искусственной вентиляции легких представляет собой дыхательный объем, частоту дыхательных движений, показания давления, воздушный поток или режимы работы аппарата искусственной вентиляции легких. Раскрыт машиночитаемый энергонезависимый носитель, хранящий набор инструкций для работы системы. Технический результат состоит в обеспечении выбора параметров дыхания для эффективной вентиляции конкретного пациента. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 7 ил.