Способ определения индекса жизненной способности респираторной системы (варианты)
Группа изобретений относится к медицине, а именно к пульмонологии, и может быть использована при мониторинге состояния физического здоровья. У испытуемого измеряют уровень сатурации и определяют жизненный индекс (ЖИ), для чего проводят спирометрию и определяют жизненную емкость легких (ЖЕЛ), осуществляют взвешивание пациента. Также проводят пробу Генчи. Полученным данным присваивают баллы. Затем полученные баллы подставляют в математическую формулу для расчета ИЖСРС. Полученное значение ИЖСРС переводят в баллы, на основании которых оценивают уровень ИЖСРС. Группа изобретений позволяет осуществить более точную оценку состояния организма, прогнозировать уровень трудоспособности человека за счет оценки совокупности наиболее значимых показателей. 2 н.п. ф-лы, 5 табл., 7 пр.
Группа изобретений относится к медицине, физической культуре, спорту может быть использовано при мониторинге физического здоровья детей, подростков, молодежи и взрослого населения, применимо для медико-педагогического контроля в физкультурно-спортивной деятельности, посредством выявления уровня интегрального коэффициента (индекса) жизненной способности респираторной системы (ИЖСРС).
Дыхание – одна из важнейших функций регулирования жизнедеятельности человеческого организма. В организме человека функцию дыхания обеспечивает респираторная система или система дыхания. Как комплекс физиологических процессов, обеспечивающих потребление кислорода и выделение углекислого газа из живого организма, дыхание, состоящее из трех неразрывных звеньев:
А) внешнего дыхания, т.е. газообмена между внешней средой и кровью легочных капилляров;
Б) переноса газов, осуществляемого системой кровообращения;
В) внутреннего тканевого дыхания, т.е. газообмена между кровью и клеткой.
Периодическое обновление воздуха в легких позволяет организму поддерживать дыхательный гомеостазис - состояние, характеризующееся оптимальным для жизнедеятельности относительным постоянством газового состава в крови и тканях организма. Жизнь организма невозможна без поддержания оптимального уровня дыхательных показателей рН, РСО2, РО2 в тканях организма. Несмотря на факторы, способные нарушить дыхательный гомеостазис, организм способен при различных условиях существования поддерживать оптимальное содержание этих показателей в крови и тканях. Система внешнего дыхания в каждом дыхательном цикле обеспечивает необходимый объем легочной вентиляции.
Уровень техники
Существующие способы оценки функции дыхательной системы, применяемые в целях медико-педагогического контроля и оценки состояния здоровья, направленны именно на оценку уровня конкретного критерия, например, жизненный индекс легких, жизненный ёмкость легких, оценка максимального потребления кислорода, различные функциональные пробы.
Так из уровня техники известен способ диагностики рестриктивного типа вентиляционных нарушений у пациентов с нормальной величиной жизненной емкости легких, включающий проведение спирометрии и определение объема форсированного выдоха, отличающийся тем, что дополнительно определяют объем форсированного выдоха при достижении пиковой объемной скорости (ОФВпос), и при соотношении ЖЕЛ/ОФВпос<8,3 диагностируют рестриктивный тип вентиляционных нарушений (RU 2551954 С1, 10.06.2015).
Кроме того, из уровня техники известны оценка и прогнозирование состояния дыхательной системы при профессиональных заболеваниях легких, на основании проведения оценки функции внешнего дыхания посредством компьютерной пневмотахографии. Указанный метод позволит с большей достоверностью выявлять ранние формы пылевых заболеваний легких (на стадии, так называемой, предболезни), дифференцировать их различные клинико-функциональные типы, что эффективно отразится на повышении качества ранней диагностики, вторичной профилактики, на рациональном выборе фармакотерапии и комплексной реабилитации при данной патологии и позволит избежать развития и прогрессирования осложнений пылевых заболеваний легких, и прежде всего хронического легочного сердца (Бабанов С.А., Будаш Д.С. Оценка и прогнозирование состояния дыхательной системы при профессиональных заболеваниях легких, РМЖ. 2016. No 3. С. 136–139).
Также из уровня техники известны методики оценки максимального потребления кислорода (МПК) - это максимальная интенсивность использования кислорода во время выполнения тренировочной физической нагрузки (измеряется в мл⋅мин–1 или мл⋅кг–1⋅мин–1). Физиологической основой непрямых методов определения МПК является прямая зависимость между VO2max, частотой сердечных сокращений (ЧСС) и физической нагрузкой
Прямой метод основан на непосредственном измерении количества потребляемого кислорода в условиях покоя и во время нагрузок. Потребление кислорода повышается с увеличением нагрузки, однако при достижении величины близкой к предельным возможностям организма, при дальнейшем увеличении мощности нагрузки возрастания потребления кислорода не отмечается. На кривой, отражающей зависимость потребления кислорода от мощности нагрузки, возникает «плато». Мощность нагрузки, при которой возникает «плато», считается уровнем максимальной аэробной работоспособности, а потребление кислорода называется максимальным.
Методика: на велоэргометре испытуемый выполняет ряд нагрузок возрастающей мощности 4-6 мин каждая. Каждая ступень отделена от предыдущих коротких периодов отдыха (30-60 сек). Во время проведения велоэргометрии проводится анализ выдыхаемого воздуха на газоанализаторе. Мощность нагрузки ступе необразно возрастает до достижения плато или невозможности выполнять нагрузку.
Непрямой метод определения МПК. Для расчета МПК этим методом обследуемому предлагают выполнить субмаксимальную нагрузку на велоэргометре или степе в течение 6 минут. Мощность нагрузки должна быть такой, чтобы ЧСС при ее выполнении была не ниже 130 уд/мин. На 5 и 6 минуте фиксируют ЧСС за 10 секунд и определяют МПК по Номограмме Астранда. Если степ-тест, то сначала на шкале «степ-тест» находят массу тела испытуемого, а затем частоту пульса, соединяют и на пересечении получают результат МПК. Если исследование проводилось на велоэргометре, то сначала находят значение мощности нагрузки на шкале «велоэргометрия», затем частоту пульса и соединяют, и получают значение МПК.
Существенным недостатком методов определения МПК является то, что его определение осуществляется в процессе сложного и довольно громоздкого эксперимента. Изматывающий характер процедуры определения МПК делает невозможным частое изучение этого информативного показателя физической работоспособности. Помимо этого, субъективное отношение испытуемого к обследованию и, часто, его нежелание выполнять предельные нагрузки существенно отражаются на возможности точно определить максимум аэробной производительности.
Также при мониторинге функции дыхания (при дыхательной недостаточности или явном подозрение на неё) применяется метод пульсоксимитрии (оксигемометрия, гемоксиметрия) - не инвазивный метод определения степени насыщения крови кислородом. В основе метода лежит спектрофотометрический способ определения насыщения крови кислородом. Проводится с помощью пульсоксиметра.
Недостатком данного метода является то, что данные пульсоксиметра могут быть ниже F02Hb при спазме периферических сосудов и нарушениях микроциркуляции и выше этого показателя при высоких фракциях аномальных форм гемоглобина, из чего следует, что проведение мониторинга функции дыхания на основе одной пульсоксиметрии может давать ложные результаты.
Общим недостатком методов оценки функции респираторной системы является отсутствие комплексной оценки параметров звеньев дыхания, при которой необходимо учитывать, что респираторная или дыхательная система - первый этап в цепи доставки кислорода. Задача респираторной системы, с точки зрения энергетики, - насыщение крови кислородом и выведение углекислого газа из организма. Теоретически эффективность процессов газообмена зависит от величины альвеолярной вентиляции и диффузионной способности легких и определяется соотношением альвеолярная вентиляция/перфузия. Если показатель альвеолярная вентиляция/перфузия начинает падать, то это неизбежно приводит к снижению сатурации кислородом артериальной крови, т.е. к снижению общего количества кислорода, доставляемого к тканям. Значительное же снижение (более 5%) сатурации кислородом артериальной крови получило название артериальной гипоксемии.
Таким образом технической задачей, на решение которой направленна заявленная группа решений является учет всех звеньев дыхания в комплексной оценке функции респираторной системы, что позволяет дать более точную оценку состояния организма, прогнозировать уровень трудоспособности человека, а также оценить состояние организма (диагностировать) в контексте пред заболевания.
Раскрытие сущности изобретения
Технический результат заявленной группы изобретений состоит в комплексной оценке функции респираторной системы – учитывающая объем легких, уровень содержания кислорода в крови и способность сердечно-сосудистой и дыхательных систем обеспечивать удаление из организма образующийся углекислый газ. Заявленный способ расчета индекса жизненной способности респираторной системы (ИЖСРС) позволяет осуществить более точную диагностику состояния респираторной системы.
Для реализации указанного технического результата осуществляют следующие приемы: у испытуемого измеряют уровень сатурации, определяют жизненный индекс (ЖИ) по формуле: ЖИ = ЖЕЛ (мл) / масса тела (кг). При этом проводят спирометрию и определяют жизненную емкость легких (ЖЕЛ). Осуществляют взвешивание пациента, проводят пробу Генчи. Полученным данным присваивают баллы: при сатурации в %: 91-92 – 1 балл, 93-94 – 2 балла, 95-96 – 3 балла, 97-98 – 4 балла, 99-100 – 5 баллов. ЖИ в мл/кг: у мужчин более 66 – 5 баллов, 61-65 – 4 балла, 56-60 – 3 балла, 51-55 – 2 балла, менее 50 – 1 балл, у женщин более 56 – 5 баллов, 51-56 – 4 балла, 46-50 – 3 балла, 41-45 – 2 балла, менее 40 – 1 балл. Переводят в баллы результаты пробы Генчи в с: у мужчин: 58 и выше – 5 баллов, 50-57 – 4 балла, 35-49 – 3 балла, 18-34 – 2 балла, 17 и ниже – 1 балл, у женщин: 38 и выше – 5 баллов, 32-37 – 4 балла, 21-31 - 3 балла, 9-20 – 2 балла, 8 и ниже – 1 балл. Затем полученные баллы подставляют в математическую формулу для расчета ИЖСРС
ИЖСРС=((ЖИ)+Sp02+УГч)/3, где
ЖИ – жизненный индекс легких в баллах;
Sp02 – уровень насыщения крови кислородом в баллах;
УГч – уровень Генчи в баллах.
При получении значения ИЖСРС находящемся в интервале 1-1,8, оценивают его в 1 балл и определяют, что у испытуемого низкий уровень ИЖСРС; при значениях 1,9-2,6 – 2 балла, уровень ИЖСРС ниже среднего; при значениях 2,7-3,4 - 3 балла, средний уровень ИЖСРС; при значениях 3,5-4,2 – 4 балла, уровень ИЖСР выше среднего; при значениях 4,3- 5 – 5 баллов, высокий уровень ИЖСРС.
Второй вариант модифицированного способа определения индекса жизненной способности респираторной системы (ИЖСРС), включает следующие приемы: у испытуемого измеряют уровень сатурации и проводят пробу Генчи. На основании полученных данных присваивают баллы: при сатурации в %: 91-92 – 1 балл, 93-94 – 2 балла, 95-96 – 3 балла, 97-98 – 4 балла, 99-100 – 5 баллов, и результаты пробы Генчи в с: у мужчин: 58 и выше – 5 баллов, 50-57 – 4 балла, 35-49 – 3 балла, 18-34 – 2 балла, 17 и ниже – 1 балл, у женщин: 38 и выше – 5 баллов, 32-37 – 4 балла, 21-31 - 3 балла, 9-20 – 2 балла, 8 и ниже – 1 балл.
Затем полученные баллы подставляют в математическую формулу для расчета индекс жизненной способности легких (ИЖСЛ) по формуле:
ИЖСЛ=(Sp02+УГч)/2, где
Sp02 – уровень насыщения крови кислородом в баллах;
УГч – уровень Генчи в баллах.
Оценивают в баллах полученный ИЖСЛ, при 4,3-5 – 5 баллов, при 3,5-4,2 – 4 балла, 2,7-3,4 – 3 балла, 1,9-2,6 – 2 балла, 1-1,8 – 1 балл.
После этого выполняют спирометрию, определяют жизненную емкость легких (ЖЕЛ) измеряют вес пациента и рассчитывают.
Жизненный индекс легких (ЖИ) определяют как отношение ЖЕЛ к массе тела. Оценивают полученный ЖИ мл/кг в баллах: у мужчин более 66 – 5 баллов, 61-65 – 4 балла, 56-60 – 3 балла, 51-55 – 2 балла, менее 50 – 1 балл, у женщин более 56 – 5 баллов, 51-56 – 4 балла, 46-50 – 3 балла, 41-45 – 2 балла, менее 40 – 1 балл.
Затем полученные баллы подставляют в математическую формулу для расчета ИЖСРС:
ИЖСРС=(ЖИ+ИЖСЛ)/2
При получении значения ИЖСРС находящемся в интервале 1-1,8, оценивают его в 1 и определяют, что у испытуемого низкий уровень ИЖСРС; при значениях 1,9-2,6 – 2 балла - уровень ИЖСРС ниже среднего; при значениях 2,7-3,4 - 3 балла - средний уровень ИЖСРС; при значениях 3,5-4,2 – 4 балла - уровень ИЖСР выше среднего; при значениях 4,3-5 – 5 баллов - высокий уровень ИЖСРС.
Осуществление изобретения
В руководстве по пульсоксиметрии Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) четко определено, что здоровый с нормально функционирующими легкими человек при дыхании воздухом на уровне моря будет иметь насыщение артериальной крови кислородом 95%-100% [3].
В ряде исследований и руководств для медицинского персонала отмечено, что показатель 94%, является показателем гипоксии и врач должен принимать определенные меры, а критическим значением считают сатурацию 90% и ниже, когда пациенту требуется экстренная помощь. Однако следует учесть, что данные рекомендации адресованы в основном анестезиологам и реаниматологам. В ряде исследований и наблюдений отмечено (в том числе полученных нами), что показатели 91%-93% встречаются у курильщиков с различным стажем, ряде заболеваний (чаще хронических) у пациентов, находящихся на реабилитации и т.д. позволяющим осуществлять жизнедеятельность, однако со сниженной эффективностью и не высоким качеством.
Однозначным во всех источниках, является определение значение сатурации 90% и менее, как критичное.
При рассмотрении сатурации в возрастных и половых аспектах отмечено что, показатель сатурации крови у детей в норме должен быть выше 95% и нет разделения на нормы показаний по пульсоксиметру для женщин и для мужчин. При этом как сниженные показатели (93-95%) обычно выделяют грудничков и лиц пожилого возраста обоих полов, связывая уровень показателя у грудничков с формированием и развитием обеспечивающих систем, у пожилых же с наличием хронических заболеваний.
Очевидно, что существующие и применяемые в практике шкалы имеют всего две границы – верхнюю, чаще определяемую как 99%, и нижнюю, в различных вариантах определяемую как 90 и ниже. Таким образом шкалы отражают лишь процентное содержания кислорода в гемоглобине артериальной крови, как общую норму что затрудняет оценку данного критерия для применения в целях медико-педагогического контроля, мониторинга состояния здоровья как специалистами, так и самим пациентом.
На основании установленных норм сатурации нами разработана интервальная шкала, определяющая границы зон уровней содержания кислорода в крови.
Крайними точками шкалы являются 100% и 91% содержание кислорода в крови. Показатели ниже 91% отмечаются, как критические. При разработке шкалы, для определения уровня сатурации в баллах, произвели группировку пациентов на 5 групп равными интервалами.
Ширина интервала определяется по формуле i=(xmax-xmix)/n 2
где i – величина равного интервала; xmax, xmin – наибольшее и наименьшее значения признака; n – число групп.
В нашем случае (100-91)/5=1,8. Так как показатели у нас целые числа, производится округление до 2, таким образом получены интервалы 91-92, 93-94, 95-96, 97-98, 99-100 (Таблица 1).
Таблица 1. Интервальная шкала сатурации
| Оценка уровня | балл | Содержание кислорода в крови |
| Высокий | 5 | 99 - 100 |
| Выше среднего | 4 | 97 - 98 |
| Средний | 3 | 95 - 96 |
| Ниже среднего | 2 | 93 - 94 |
| низкий | 1 | 91 - 92 |
Для оценки уровня содержания кислорода в крови может быть использован напалечный пульсоксиметр, являющийся по сути портативным медицинским устройством для быстрого точного и непрерывного измерения частоты пульса и периферической сатурации гемоглобина артериальной крови кислородом не инвазивным способом. Установлено, что параметр степень насыщения гемоглобина кислородом является очень важным медицинским показателем. Данные приборы благодаря простоте и точности получения показателей, а в большей мере не инвазивному способу широко используются как в самоконтроле, так и в различных медицинских целях и являются общедоступными.
В существующих версиях пульсоксиметров принцип работы основан на законе Ламберта-Бера для соответствующих характеристик спектров поглощения восстановленного гемоглобина (RHb, дезоксигемоглобин – гемоглобин, не содержащий кислорода) и оксигемоглобина (O2Hb) в видимой зоне и ближней ИК-зоне спектра [1]. Принцип работы устройства заключается в объединении технологий фотоэлектронного контроля гемоглобина, сканирования частоты пульса и записи результатов. Для этого два пучка света с длинами волн 660 нм (видимая зона) и 940 нм (ближняя ИК-зона) пропускаются сквозь палец человека, помещенный ногтем вверх в данный устройство. Прошедший через палец сигнал регистрируется с помощью светочувствительного элемента, затем информация обрабатывается и анализируется микропроцессором. Результат выводится на экран в виде двух цифр – частота сердечных сокращений и насыщение гемоглобина крови кислородом.
Для расчета индекса жизненной способности респираторной системы с учетом содержания кислорода необходимо учесть наиболее полное количество параметров, характеризующих деятельность респираторной системы. Как известно первичными в дыхательной системе являются жизненная ёмкость легких (ЖЕЛ), по сути определяющая и в какой-то мере лимитирующая «захват» легкими кислорода, и рассчитываемый впоследствии жизненный индекс легких (ЖИ), по сути характеризующий потенциальные возможности легких к обеспечению организма кислородом, в соотношении емкости в мл к массе тела в килограммах. Однако необходимо учитывать и фактическое содержание кислорода в крови, а собственно сатурацию гемоглобина кислородом артериальной крови, а также и характеристики устойчивости организма к недостатку кислорода для чего проводим пробу Генчи, для чего испытуемый после выдоха задерживает дыхание на максимально возможное время, затем фиксируют время задержки дыхания и оценивают его по нижеприведенной таблице 3.
УГч – Уровень пробы Генчи в баллах представленной градации А.Г. Хоружевым (А.Г. Хоружев, 1993) [2]. Таблица 2.
Таблица 2. Оценка пробы Генчи (А.Г. Хоружев, 1993)
| Оценка | Показатели (с) | |
| мужчины | женщины | |
| «5» | 58 и выше | 38 и выше |
| «4» | 50-57 | 32-37 |
| «3» | 35-49 | 21-31 |
| «2» | 18-34 | 9-20 |
| «1» | 17 и ниже | 8 и ниже |
Респираторная или дыхательная система - первый этап в цепи доставки кислорода. Задача респираторной системы, с точки зрения энергетики, - насыщение крови кислородом и выведение углекислого газа из организма. Это, в частности позволило дать название разработанному индексу, так как способность системы отражает потенциальную возможность решить поставленную задачу, т.е. ее потенциальную эффективность. Следовательно, как отмечено выше при расчете ИЖСРС логично учитывать потенциальные возможности легких, представленные расчетом индекса легких, а также фактическое содержание кислорода в крови и характеристики устойчивости организма к недостатку кислорода. Так как, чем продолжительнее время задержки дыхания, тем выше способность сердечно-сосудистой и дыхательных систем обеспечивать удаление из организма образующийся углекислый газ, выше их функциональные возможности.
Таким образом расчет ИЖСРС представляет вычисление среднего арифметического баллов, присвоенных по результатам проб сатурации, Генча и жизненного индекса легких, жизненный индекс вычисляется с использование формулы: ЖИ = ЖЕЛ (мл) / масса тела (кг). Для чего посредством спирометрии определяем жизненную емкость легких (ЖЕЛ) в мл, а также осуществляем взвешивание испытуемого и в дальнейшем используем полученную массу в кг.
Оценка жизненного индекса производится по методики Г. Апанасенко, Е.Г. Мильнер (Таблица 3) [2].
Таблица 3. Оценка жизненного индекса (Г. Апанасенко, Е.Г. Мильнер, 1988)
| оценка | Показатели мл/кг | |
| Мужчины | женщины | |
| 5 | Более 66 | Более 56 |
| 4 | 61-65 | 51-56 |
| 3 | 56-60 | 46-50 |
| 2 | 51-55 | 41-45 |
| 1 | Менее 50 | Менее 40 |
Резюмируя вышеизложенное, получаем данные испытуемого и рассчитываем ИЖСРС по математической формуле:
ИЖСРС=((ЖИ)+Sp02+УГч)/3
ЖИ – жизненный индекс легких в баллах,
Sp02 – уровень насыщения крови кислородом в баллах,
УГч – уровень Генчи в баллах.
Второй вариант расчета индекса жизненной способности респираторной системы по модифицированной формуле:
ИЖСРС=(ЖИ+ИЖСЛ)/2
Вычисляют индекс жизненной способности легких (ИЖСЛ) по формуле:
ИЖСЛ=(Sp02+УГч)/2, где
Sp02 – уровень насыщения крови кислородом в баллах;
УГч – уровень Генчи в баллах.
Уровни ИЖСЛ представлены в таблице 4.
Таблица 4. Уровни индекса жизненной способности легких (ИЖСЛ).
| Оценка уровня | балл | Шкала уровня |
| Высокий | 5 | 4,3-5 |
| Выше среднего | 4 | 3,5-4,2 |
| Средний | 3 | 2,7-3,4 |
| Ниже среднего | 2 | 1,9-2,6 |
| низкий | 1 | 1-1,8 |
Оценивают в баллах полученный ИЖСЛ, при 4,3-5 – 5 баллов, при 3,5-4,2 – 4 балла, 2,7-3,4 – 3 балла, 1,9-2,6 – 2 балла, 1-1,8 – 1 балл.
После этого выполняют спирометрию, определяют жизненную емкость легких (ЖЕЛ), измеряют вес пациента и рассчитывают.
Жизненный индекс легких (ЖИ) определяют как отношение ЖЕЛ к массе тела. Оценивают полученный ЖИ мл/кг в баллах: у мужчин более 66 – 5 баллов, 61-65 – 4 балла, 56-60 – 3 балла, 51-55 – 2 балла, менее 50 – 1 балл, у женщин более 56 – 5 баллов, 51-56 – 4 балла, 46-50 – 3 балла, 41-45 – 2 балла, менее 40 – 1 балл.
Затем полученные баллы подставляют в математическую формулу для расчета ИЖСРС:
ИЖСРС=(ЖИ+ИЖСЛ)/2
Для оценки уровня ИЖСРС применена градация для 5 групп равными интервалами.
Длинна шага = 0,8. Таким образом получены интервалы:
(1-1,8); (1,9-2,6); (2,7-3,4); (3,5-4,2); (4,3-5) - включая верхнюю границу.
Так показатели, полученные при расчете ИЖСРС, говорят об уровне состояния респираторной системы, позволяющие сделать выводы о состоянии здоровья и уровне работоспособности:
1-1,8 - 1 балл (низкий уровень) – низкий уровень состояния здоровья, возможны патологии, хронические и текущие заболевания кардио-респираторной системы средней и высокой степени, низкий уровень работоспособности;
1,9-2,6 – 2 балла (уровень ниже среднего) – значительно сниженный уровень состояния здоровья, возможны хронические заболевания начальных стадий кардио-респираторной системы, состояние пред заболевания, работоспособность значительно снижена;
2,7-3,4 - 3 балла (средний уровень) – нормальное состояние кардио-респираторной системы, среднестатистическое состояние здоровья, отсутствие патологий и заболеваний кардио-респираторной системы, средний уровень работоспособности;
3,5-4,2 – 4 балла (уровень выше среднего) - нормальное состояние кардио-респираторной системы, состояние здоровья выше среднего, отсутствие патологий и заболеваний кардио-респираторной системы, высокий уровень трудоспособности;
4,3-5 – 5 баллов (высокий уровень) нормальное состояние кардио-респираторной системы, высокий уровень состояние здоровья, отсутствие патологий и заболеваний кардио-респираторной системы, высокий уровень трудоспособности.
Уровни ИЖСРС характеризуют обследуемых:
Низкий уровень – низкая функциональная способность респираторной системы (низкий уровень состояния здоровья, возможны патологии, хронические и текущие заболевания кардио-респираторной системы средней и высокой степени, низкий уровень работоспособности).
Пример 1. Низкий уровень ИЖСРС
Мужчина 52 года, преподаватель ВУЗ.
Сатурация - 93%,
Генча - 25 с,
ЖИ - 38, 6 мл.л/кг.
ИЖСРС в этом случае равен 1,6, что соответствует низкому уровню.
Обследуемый имеет объективно диагнозы: ХОБЛ 3 ст., ИБС, сахарный диабет 2 типа, полинейропатия 2-3 ст., стаж курения более 15 лет, не курит последние 5 лет. Простудные заболевания переносит 1-2 раза в 1-1,5 года.
Субъективно тест самооценки здоровья – низкая оценка.
Работоспособность: объективно (методика оценки внимания, НС-Психотест) - низкая работоспособность. Субъективно: отмечает низкую работоспособность, быстрое наступление утомления.
Уровень ИЖСРС ниже среднего - сниженное функционирование респираторной системы – значительно сниженный уровень состояния здоровья, возможны хронические заболевания начальных стадий кардио-респираторной системы, состояние пред заболевания, работоспособность значительно снижена.
Пример 2. Уровень ИЖСРС ниже среднего
Мужчина 59 лет, рабочий по зданию.
Сатурация - 94%,
Генчи - 33 с,
ЖИ - 51, 5 мл.л/кг.
ИЖСРС в этом случае равен 2,6, что соответствует уровню ниже среднего.
Обследуемый имеет объективно диагнозы: ХОБЛ 1 ст., ИБС, перенесенный инфаркт, стаж курения более 35 лет, курит (менее 20 сигарет в день).
Субъективно тест самооценки здоровья – низкая оценка.
Работоспособность: объективно (методика оценки внимания) - низкая работоспособность. Субъективно: отмечает низкую работоспособность, утомление наступает быстро.
Уровень средний ИЖСРС – среднее, нормальное состояние функционирования респираторной системы – нормальное состояние кардио-респираторной системы, среднестатистическое состояние здоровья, отсутствие патологий и заболеваний кардио-респираторной системы, средний уровень работоспособности.
Пример 3. Средний уровень ИЖСРС
Мужчина 35 лет, преподаватель ВУЗ.
Сатурация – 97,
Генчи - 30 с,
ЖИ - 60 мл.л/кг.
ИЖСРС в этом случае равен 3,6, что соответствует среднему уровню.
Обследуемый имеет объективно диагнозы: хронических заболеваний не имеет, простудные заболевания отмечаются 1 раз в 1-1,5 года. ВП не имеет.
Субъективно тест самооценки здоровья – средняя оценка.
Работоспособность: объективно (методика оценки внимания) - высокий уровень работоспособности. Субъективно: отмечает высокую работоспособность, утомляемость отмечает как низкую, наступающую после длительной монотонной работы.
Пример 3. Средний уровень ИЖСРС
Женщина 56 лет, УВП ВУЗ.
Сатурация - 98,
Генчи - 37 с,
ЖИ - 44 мл.л/кг.
ИЖСРС в этом случае равен 3,3, что соответствует среднему уровню.
Обследуемый имеет объективно диагнозы: хронических заболеваний не имеет, простудные заболевания отмечаются 1 раз в 1-1,5 года. ВП не имеет.
Субъективно тест самооценки здоровья – средняя оценка.
Работоспособность: объективно (методика оценки внимания) - высокий уровень работоспособности. Субъективно: отмечает среднюю работоспособность, утомляемость отмечает как низкую, наступающую после длительной монотонной работы.
Уровень ИЖСРС выше среднего – выше среднего (высокое) функционирование респираторной системы, нормальное состояние кардио-респираторной системы, состояние здоровья выше среднего, отсутствие патологий и заболеваний кардио-респираторной системы, высокий уровень трудоспособности.
Пример 4. Выше среднего уровень ИЖСРС.
Женщина 32 года, преподаватель ВУЗ, КМС (2009 г.).
Сатурация - 98,
Генчи - 28 с,
ЖИ - 60 мл.л/кг.
ИЖСРС в этом случае равен 4,0, что соответствует уровню выше среднего.
Обследуемый имеет объективно диагнозы: хронических заболеваний не имеет, простудные заболевания отмечаются 1 раз в 1-1,5 года, без потери трудоспособности. ВП не имеет.
Субъективно тест самооценки здоровья – средняя оценка.
Работоспособность: объективно (методика оценки внимания, НС-Психотест) - высокий уровень работоспособности. Субъективно: отмечает высокую работоспособность, утомляемость отмечает как низкую, наступающую после длительной монотонной работы.
Пример 5. Выше среднего уровня ИЖСРС.
Женщина 21 год, студентка ВУЗ.
Сатурация – 97,
Генчи - 25 с,
ЖИ - 60 мл.л/кг.
ИЖСРС в этом случае равен 3,6, что соответствует уровню выше среднего.
Обследуемый имеет объективно диагнозы: хронических заболеваний не имеет, простудные заболевания отмечаются 1 раз в 1,5-2 года, без потери трудоспособности. ВП не имеет.
Субъективно тест самооценки здоровья – высокая оценка.
Работоспособность: объективно (методика оценки внимания, НС-Психотест) - высокий уровень работоспособности. Субъективно: отмечает высокую работоспособность, утомляемость отмечает как низкую, наступающую после длительной монотонной работы.
Уровень ИЖСРС высокий – высокий уровень (высокое) функционирования респираторной системы, нормальное состояние кардио-респираторной системы, высокий уровень состояние здоровья, отсутствие патологий и заболеваний кардио-респираторной системы, высокий уровень трудоспособности.
Пример 6. Высокий уровень ИЖСРС
Женщина 40 лет, УВП ВУЗ, КМС спортивное ориентирование (2001 г.).
Вес - 61 кг,
Сатурация – 98,
Генчи - 35 с,
ЖЕЛ - 4400 мл,
ЖИ - 72 мл.л/кг.
Обследуемый имеет объективно диагнозы: хронических заболеваний не имеет, простудные заболевания отмечаются 1 раз в 1,5-2 года, без потери трудоспособности. ВП не имеет.
Субъективно тест самооценки здоровья – высокая оценка.
Работоспособность: объективно (методика оценки внимания, НС-Психотест) - высокий уровень работоспособности. Субъективно: отмечает выше средней работоспособность, утомляемость отмечает как низкую, наступающую после длительной монотонной работы.
В эксперименте принимали участие 238 добровольцев обоих полов в возрасте от 17-до 73 лет, различного состояния здоровья и профессий. По уровню содержания кислорода в крови было получено следующее ориентировочное распределение по группам (Таблица 5).
Пример 7 по модифицированной формуле
Мужчина 37, лет рабочий по зданию:
Вес - 80 кг;
ЖЕЛ - 3500 мл.л.;
Уровень содержания кислорода в крови - 97%;
Результат пробы Генчи - 26 с.
ИЖСРС в этом случае равен 2,0, что соответствует уровню ниже среднего.
Обследуемый имеет объективно диагнозы: Сахарный диабет 2, хронический полинефрит, стаж курения более 15 лет, курит (20 сигарет в день). Простудные заболевания переносит 1-2 раза в 1-1,5 года.
Субъективно тест самооценки здоровья – средняя оценка.
Работоспособность: объективно (методика оценки внимания) - низкая работоспособность. Субъективно: отмечает низкую работоспособность, утомление наступает быстро.
Расчет ЖИ – 3500/80=43,75 (1 балл – низкий уровень)
Содержание кислорода в крови – 97% (4 балла – выше среднего)
Проба Генчи – 26 с (2 балла – ниже среднего)
Рассчитываем индекс ИЖСРС:
ЖИ – 1 балл
ИЖСЛ – 3 балла
Суммируем баллы индексов (4), определяем среднее арифметическое, получаем – 2 балла.
Уровень ИЖСРС – 2 балла, ниже среднего для данного примера.
Таблица 5. Распределение и характеристика групп по уровням ИЖСР
| Оценка уровня | балл | ИЖСРС | Группа |
| Высокий | 5 | 4,3-5 | Представители спорта высших достижений, представители профессий с высокими требованиями |
| Выше среднего | 4 | 3,5-4,2 | ЗОЖ |
| Средний | 3 | 2,7-3,4 | Среднестатистическое здоровье |
| Ниже среднего | 2 | 1,9-2,6 | Курильщики (разный стаж), пенсионеры, лица, имеющие хронические заболевания начальных стадий |
| Низкий | 1 | 1-1,8 | Хронические заболевания, заболевания средней и высокой степени (в том числе перенесенные), патологии. Курильщики с большим стажем |
Литература
1. Медицинская и биологическая физика: Учеб. Для вузов / А.Н. Ремизов, А.Г. Максина, А.Я. Потапенко. - 4-е изд., перераб. и дополн. – М.: Дрофа, 2003. -560 с.
2. Методы оценки физического и функционального состояния студентов специального учебного отделения: Учебно-методическое пособие / В.Б. Мандриков, М.П. Мицулина – Волгоград: Изд-во ВолГМУ. – 48 с.
3. Руководство ВОЗ по пульсоксиметрии [Электронный ресурс] https://healthinform.ru/images/WHO-Pulse-Oximetry-Training-Manual-Final-Russian.pdf (Дата обращения 27.12.2021 г.).
4. Физиологические и патофизиологические аспекты внешнего дыхания / Л.О. Гуцол, С.Ф. Непомнящих, Л.И. Корытов, М.И. Губина; ГБОУ ВПО ИГМУ Минздрава России, Кафедра патологической физиологии с курсом клинической иммунологии, Кафедра нормальной физиологии. – Иркутск: ИГМУ, 2014. – 116 с.
1. Способ определения индекса жизненной способности респираторной системы (ИЖСРС), отличающийся тем, что у испытуемого измеряют уровень сатурации, определяют жизненный индекс (ЖИ) по формуле: ЖИ = ЖЕЛ (мл) / масса тела (кг), для чего проводят спирометрию и определяют жизненную емкость легких (ЖЕЛ), осуществляют взвешивание пациента, проводят пробу Генчи; полученным данным присваивают баллы: при сатурации в %: 91-92 – 1 балл, 93-94 – 2 балла, 95-96 – 3 балла, 97-98 – 4 балла, 99-100 – 5 баллов, ЖИ в мл/кг: у мужчин более 66 – 5 баллов, 61-65 – 4 балла, 56-60 – 3 балла, 51-55 – 2 балла, менее 50 – 1 балл, у женщин более 56 – 5 баллов, 51-56 – 4 балла, 46-50 – 3 балла, 41-45 – 2 балла, менее 40 – 1 балл, и результаты пробы Генчи в с: у мужчин: 58 и выше – 5 баллов, 50-57 – 4 балла, 35-49 – 3 балла, 18-34 – 2 балла, 17 и ниже – 1 балл, у женщин: 38 и выше – 5 баллов, 32-37 – 4 балла, 21-31 - 3 балла, 9-20 – 2 балла, 8 и ниже – 1 балл; затем полученные баллы подставляют в математическую формулу для расчета ИЖСРС
ИЖСРС=((ЖИ)+Sp02+УГч)/3, где
ЖИ – жизненный индекс легких в баллах;
Sp02 – уровень насыщения крови кислородом в баллах;
УГч – уровень Генчи в баллах;
и при получении значения ИЖСРС находящемся в интервале 1-1,8, оценивают его в 1 балл и определяют, что у испытуемого низкий уровень ИЖСРС; при значениях 1,9 - 2,6 – 2 балла, уровень ИЖСРС ниже среднего; при значениях 2,7-3,4 - 3 балла, средний уровень ИЖСРС; при значениях 3,5-4,2 – 4 балла, уровень ИЖСР выше среднего; при значениях 4,3-5 – 5 баллов, высокий уровень ИЖСРС.
2. Способ определения индекса жизненной способности респираторной системы (ИЖСРС), отличающийся тем, что у испытуемого измеряют уровень сатурации и проводят пробу Генчи; полученным данным присваивают баллы: при сатурации в %: 91-92 – 1 балл, 93-94 – 2 балла, 95-96 – 3 балла, 97-98 – 4 балла, 99-100 – 5 баллов, и результаты пробы Генчи в с: у мужчин: 58 и выше – 5 баллов, 50-57 – 4 балла, 35-49 – 3 балла, 18-34 – 2 балла, 17 и ниже – 1 балл, у женщин: 38 и выше – 5 баллов, 32-37 – 4 балла, 21-31 - 3 балла, 9-20 – 2 балла, 8 и ниже – 1 балл; полученные баллы подставляют в математическую формулу для расчета индекс жизненной способности легких (ИЖСЛ) по формуле:
ИЖСЛ=(Sp02+УГч)/2, где
Sp02 – уровень насыщения крови кислородом в баллах;
УГч – уровень Генчи в баллах;
затем оценивают в баллах полученный ИЖСЛ, при 4,3-5 – 5 баллов, при 3,5-4,2 – 4 балла, 2,7-3,4 – 3 балла, 1,9-2,6 – 2 балла, 1-1,8 – 1 балл;
после этого выполняют спирометрию, определяют жизненную емкость легких (ЖЕЛ), измеряют вес пациента и рассчитывают, жизненный индекс легких (ЖИ) определяют как отношение ЖЕЛ к массе тела, оценивают полученный ЖИ мл/кг в баллах: у мужчин более 66 – 5 баллов, 61-65 – 4 балла, 56-60 – 3 балла, 51-55 – 2 балла, менее 50 – 1 балл, у женщин более 56 – 5 баллов, 51-56 – 4 балла, 46-50 – 3 балла, 41-45 – 2 балла, менее 40 – 1 балл; затем полученные баллы подставляют в математическую формулу для расчета ИЖСРС:
ИЖСРС=(ЖИ+ИЖСЛ)/2
при получении значения ИЖСРС находящемся в интервале 1-1,8, оценивают его в 1 балл и определяют, что у испытуемого низкий уровень ИЖСРС; при значениях 1,9-2,6 – 2 балла, уровень ИЖСРС ниже среднего; при значениях 2,7-3,4 - 3 балла, средний уровень ИЖСРС; при значениях 3,5-4,2 – 4 балла, уровень ИЖСР выше среднего; при значениях 4,3-5 – 5 баллов, высокий уровень ИЖСРС.
