Fases respiratórias.

Processo respiração externa é causada por alterações no volume de ar nos pulmões durante as fases de inspiração e expiração do ciclo respiratório. Durante a respiração tranquila, a relação entre a duração da inspiração e da expiração no ciclo respiratório é em média 1:1,3. A respiração externa de uma pessoa é caracterizada pela frequência e profundidade movimentos respiratórios. Taxa de respiração uma pessoa é medida pelo número de ciclos respiratórios em 1 minuto e seu valor em repouso em um adulto varia de 12 a 20 por 1 minuto. Este indicador de respiração externa aumenta com trabalho físico, aumento de temperatura ambiente, e também muda com a idade. Por exemplo, em recém-nascidos, a frequência respiratória é de 60-70 por 1 minuto, e em pessoas com idade entre 25 e 30 anos - uma média de 16 por 1 minuto. Profundidade de respiração determinado pelo volume de ar inspirado e expirado durante um ciclo respiratório. O produto da frequência dos movimentos respiratórios e sua profundidade caracteriza o valor básico da respiração externa - ventilação. Uma medida quantitativa da ventilação pulmonar é o volume minuto de respiração - é o volume de ar que uma pessoa inspira e expira em 1 minuto. O volume minuto da respiração de uma pessoa em repouso varia entre 6 a 8 litros. Durante o trabalho físico, o volume respiratório minuto de uma pessoa pode aumentar de 7 a 10 vezes.

Arroz. 10.5. Volumes e capacidades de ar nos pulmões humanos e a curva (espirograma) de alterações no volume de ar nos pulmões durante a respiração tranquila, inspiração profunda e expiração. CRF - capacidade residual funcional.

Volumes de ar pulmonar. EM fisiologia respiratória foi adotada uma nomenclatura unificada de volumes pulmonares em humanos, que enchem os pulmões em repouso e respiração profunda durante as fases de inspiração e expiração do ciclo respiratório (Fig. 10.5). O volume pulmonar que é inspirado ou expirado por uma pessoa durante a respiração tranquila é chamado volume corrente. Seu valor durante a respiração tranquila é em média de 500 ml. Quantia máxima o ar que uma pessoa pode inalar além do volume corrente é chamado volume de reserva inspiratória(média 3000ml). A quantidade máxima de ar que uma pessoa pode expirar após uma expiração silenciosa é chamada de volume de reserva expiratório (em média 1100 ml). Finalmente, a quantidade de ar que permanece nos pulmões após expiração máxima, é chamado de volume residual, seu valor é de aproximadamente 1200 ml.

A soma de dois ou mais volumes pulmonares é chamada capacidade pulmonar . Volume de ar nos pulmões humanos é caracterizada pela capacidade pulmonar inspiratória, capacidade pulmonar vital e capacidade pulmonar residual funcional. A capacidade inspiratória (3500 ml) é a soma do volume corrente e do volume de reserva inspiratório. Capacidade vital dos pulmões(4600 ml) inclui volume corrente e volumes de reserva inspiratórios e expiratórios. Capacidade pulmonar residual funcional(1600 ml) é a soma do volume de reserva expiratório e do volume pulmonar residual. Soma capacidade vital dos pulmões E volume residualé chamada de capacidade pulmonar total, cujo valor médio em humanos é de 5.700 ml.

Ao inspirar, os pulmões humanos devido à contração do diafragma e dos músculos intercostais externos, eles começam a aumentar seu volume a partir do nível, e seu valor durante a respiração tranquila é volume corrente, e com respiração profunda - atinge valores diferentes volume de reserva inalar. Quando você expira, o volume dos pulmões retorna ao nível original funcional capacidade residual passivamente, devido a tração elástica pulmões. Se o ar começar a entrar no volume de ar exalado capacidade residual funcional, que ocorre durante a respiração profunda, bem como ao tossir ou espirrar, a expiração é realizada devido à contração muscular parede abdominal. Nesse caso, o valor da pressão intrapleural, via de regra, torna-se maior pressão atmosférica, que determina a maior velocidade do fluxo de ar em trato respiratório.

2. Técnica de espirografia .

O estudo é realizado pela manhã com o estômago vazio. Antes do exame, recomenda-se que o paciente esteja em estado calmo por 30 minutos, e também pare de tomar broncodilatadores no máximo 12 horas antes do início do estudo.

A curva espirográfica e os indicadores de ventilação pulmonar são mostrados na Fig. 2.

Indicadores estáticos(determinado durante respiração calma ).

As principais variáveis ​​utilizadas para visualizar os indicadores observados de respiração externa e construir indicadores de construto são: volume de fluxo gases respiratórios, V (eu) e tempo t ©. As relações entre essas variáveis ​​podem ser apresentadas na forma de gráficos ou tabelas. Todos eles são espirogramas.

Um gráfico do volume de fluxo de uma mistura de gases respiratórios em função do tempo é chamado de espirograma: volume fluxo - tempo.

O gráfico da relação entre a vazão volumétrica de uma mistura de gases respiratórios e o volume do fluxo é denominado espirograma: velocidade volumétrica fluxo - volume fluxo.

Medir volume corrente(DO) - o volume médio de ar que o paciente inspira e expira durante a respiração normal em repouso. Normalmente é 500-800 ml. A parte dos sedimentos que participa das trocas gasosas é chamada volume alveolar(AO) e em média equivale a 2/3 do valor DO. O restante (1/3 do valor DO) é escopo de funcional espaço morto (FMP).

Após uma expiração calma, o paciente expira o mais profundamente possível - medido volume de reserva expiratória(ROvyd), que normalmente é 1000-1500 ml.

Após uma inspiração calma, o máximo respiração profunda- medido volume de reserva inspiratória(Rovd). Ao analisar indicadores estáticos, é calculado capacidade inspiratória(Evd) - soma de DO e Rovd, que caracteriza a habilidade tecido pulmonar ao alongamento, bem como capacidade vital(VC) - volume máximo que pode ser inspirado após a expiração mais profunda (a soma de DO, RO VD e Rovyd normalmente varia de 3.000 a 5.000 ml).

Após a respiração normal e tranquila, uma manobra respiratória é realizada: a respiração mais profunda possível é realizada e, em seguida, a expiração mais profunda, mais nítida e mais longa (pelo menos 6 s). É assim que é determinado capacidade vital forçada(CVF) - o volume de ar que pode ser exalado durante a expiração forçada após inspiração máxima (normalmente 70-80% VC).

Como A fase final pesquisa está sendo registrada ventilação máxima(MVL) - volume máximo de ar que pode ser ventilado pelos pulmões em 1 min. O MVL caracteriza a capacidade funcional do aparelho respiratório externo e normalmente é de 50 a 180 litros. Observa-se diminuição da MVL com diminuição dos volumes pulmonares devido a distúrbios restritivos (limitantes) e obstrutivos da ventilação pulmonar.

Ao analisar a curva espirográfica obtida na manobra com expiração forçada, meça certos indicadores de velocidade (Fig. 3):

1) volume expiratório forçado no primeiro segundo (VEF 1) - volume de ar que é exalado no primeiro segundo com a exalação mais rápida possível; é medida em ml e calculada como percentual da CVF; pessoas saudáveis ​​exalam pelo menos 70% da CVF no primeiro segundo;

2) amostra ou Índice de Tiffno- relação VEF 1 (ml)/CV (ml), multiplicada por 100%; normalmente é de pelo menos 70-75%;

3) velocidade volumétrica máxima do ar no nível expiratório de 75% da CVF (MOV 75) remanescente nos pulmões;

4) velocidade volumétrica máxima do ar no nível expiratório de 50% da CVF (MOV 50) remanescente nos pulmões;

5) velocidade volumétrica máxima do ar no nível expiratório de 25% CVF (MOV 25) remanescente nos pulmões;

6) fluxo volumétrico expiratório forçado médio, calculado no intervalo de medição de 25 a 75% CVF (SES 25-75).

Símbolos no diagrama.
Indicadores de expiração forçada máxima:
25÷75% VEF- vazão volumétrica no intervalo expiratório forçado médio (entre 25% e 75%
capacidade vital dos pulmões),
VEF1- volume de fluxo durante o primeiro segundo de expiração forçada.

Arroz. 3. Curva espirográfica obtida na manobra expiratória forçada. Cálculo dos indicadores FEV 1 e SOS 25-75

O cálculo dos indicadores de velocidade é de grande importância na identificação de sinais de obstrução brônquica. Uma diminuição no índice de Tiffno e no VEF 1 é característica doenças que são acompanhadas por diminuição da patência brônquica - asma brônquica, doença pulmonar obstrutiva crônica, bronquiectasia, etc. Os indicadores MOS são de maior valor no diagnóstico manifestações iniciais obstrução brônquica. SOS 25-75 exibe o status de patência pequenos brônquios e bronquíolos. Este último indicador é mais informativo que o VEF 1 para identificar doenças obstrutivas precoces.
Devido ao facto de na Ucrânia, Europa e EUA existir alguma diferença na designação dos volumes, capacidades e indicadores de velocidade pulmonares que caracterizam a ventilação pulmonar, apresentamos as designações destes indicadores em russo e inglês (Tabela 1).

Tabela 1. Nome dos indicadores de ventilação pulmonar em russo e inglês

Mesa 2. Nome e correspondência dos indicadores de ventilação pulmonar em varios paises

Todos os indicadores de ventilação pulmonar são variáveis. Eles dependem de sexo, idade, peso, altura, posição corporal, condição sistema nervoso paciente e outros fatores. Portanto, para uma avaliação correta estado funcional ventilação pulmonar, o valor absoluto de um ou outro indicador é insuficiente. É necessário comparar os indicadores absolutos obtidos com os valores correspondentes pessoa saudável a mesma idade, altura, peso e sexo - os chamados indicadores próprios. Esta comparação é expressa em percentagem relativamente ao indicador adequado. Desvios superiores a 15-20% do valor esperado são considerados patológicos.

5. ESPIROGRAFIA COM REGISTRO DO LOOP FLUXO-VOLUME

Espirografia com registro do loop “fluxo-volume” - método moderno estudo da ventilação pulmonar, que consiste em determinar a velocidade volumétrica do fluxo de ar na via inspiratória e sua representação gráfica em forma de loop “fluxo-volume” durante a respiração tranquila do paciente e quando ele realiza determinadas manobras respiratórias. No exterior esse método é chamado espirometria.

Propósito pesquisa é o diagnóstico do tipo e grau dos distúrbios da ventilação pulmonar com base na análise de dados quantitativos e mudanças qualitativas indicadores espirográficos.
As indicações e contra-indicações para o uso do método são semelhantes às da espirografia clássica.

Metodologia. O estudo é realizado na primeira metade do dia, independente da ingestão alimentar. O paciente é solicitado a fechar ambas as passagens nasais com uma pinça especial, colocar um bocal individual esterilizado na boca e apertar firmemente os lábios ao redor dele. O paciente, na posição sentada, respira através do tubo ao longo de um circuito aberto, praticamente sem resistência respiratória.
O procedimento para realização de manobras respiratórias com registro da curva fluxo-volume da respiração forçada é idêntico ao realizado no registro da CVF durante a espirografia clássica. Deve-se explicar ao paciente que em um teste com respiração forçada deve-se expirar no aparelho como se fosse apagar as velas de um bolo de aniversário. Após um período de respiração tranquila, o paciente respira profundamente ao máximo, resultando no registro de uma curva elíptica (curva AEB). Em seguida, o paciente faz a expiração forçada mais rápida e intensa. Neste caso, uma curva é registrada forma característica, que em pessoas saudáveis ​​se assemelha a um triângulo (Fig. 4).

Arroz. 4. Ciclo normal(curva) da relação entre a vazão volumétrica e o volume de ar durante as manobras respiratórias. A inspiração começa no ponto A, a expiração começa no ponto B. O POSV é registrado no ponto C. O fluxo expiratório máximo no meio da CVF corresponde ao ponto D, o fluxo inspiratório máximo ao ponto E

Espirograma: taxa de fluxo volumétrico - volume de fluxo de inspiração/exalação forçada.

A vazão volumétrica expiratória máxima de ar é exibida pela parte inicial da curva (ponto C, onde taxa de fluxo expiratório máximo- POS EXP) - Após isso, a vazão volumétrica diminui (ponto D, onde é registrado o MOC 50), e a curva retorna à sua posição original (ponto A). Neste caso, a curva fluxo-volume descreve a relação entre a velocidade volumétrica fluxo de ar e volume pulmonar (capacidade pulmonar) durante os movimentos respiratórios.
Os dados sobre velocidades e volumes de fluxo de ar são processados ​​​​por um computador pessoal graças a um adaptado Programas. A curva fluxo-volume é exibida na tela do monitor e pode ser impressa em papel, salva em mídia magnética ou na memória computador pessoal.
Dispositivos modernos funcionam com sensores espirográficos em sistema aberto com posterior integração do sinal de fluxo de ar para obtenção de valores síncronos dos volumes pulmonares. Os resultados da pesquisa calculados por computador são impressos juntamente com a curva fluxo-volume em papel em valores absolutos e em porcentagem dos valores exigidos. Nesse caso, a CVF (volume de ar) é plotada no eixo das abcissas, e o fluxo de ar, medido em litros por segundo (l/s), é plotado no eixo das ordenadas (Fig. 5).

Arroz. 5. Curva fluxo-volume de respiração forçada e indicadores de ventilação pulmonar em uma pessoa saudável

Arroz. 6 Esquema do espirograma da CVF e da correspondente curva expiratória forçada em coordenadas “fluxo-volume”: V - eixo do volume; V" - eixo de fluxo

O loop fluxo-volume é a primeira derivada do espirograma clássico. Embora a curva fluxo-volume contenha essencialmente as mesmas informações que o espirograma clássico, a visualização da relação entre fluxo e volume permite uma visão mais profunda características funcionais trato respiratório superior e inferior (Fig. 6). O cálculo dos indicadores altamente informativos MOS 25, MOS 50, MOS 75 usando um espirograma clássico apresenta uma série de dificuldades técnicas ao realizar imagens gráficas. Portanto, seus resultados não têm alta precisão A este respeito, é melhor determinar esses indicadores usando a curva fluxo-volume.
A avaliação das alterações nos indicadores espirográficos de velocidade é realizada de acordo com o grau de desvio do valor adequado. Via de regra, para limite inferior normas, aceita-se o valor do indicador de vazão, que é 60% do nível adequado.

MICRO MEDICAL LTD (REINO UNIDO)

Espirógrafo MasterScreen Pneumo	Espirógrafo FlowScreen II

Espirômetro-espirógrafo SpiroS-100 ALTONIKA, LLC (RÚSSIA)

Espirômetro SPIRO-SPECTRUM NEURO-SOFT (RÚSSIA)

Volumes e capacidades pulmonares

Durante o processo de ventilação pulmonar, a composição gasosa do ar alveolar é continuamente atualizada. A quantidade de ventilação pulmonar é determinada pela profundidade da respiração, ou volume corrente, e pela frequência dos movimentos respiratórios. Durante os movimentos respiratórios, os pulmões de uma pessoa ficam cheios de ar inalado, cujo volume faz parte do volume total dos pulmões. Para descrição quantitativa ventilação pulmonar, a capacidade pulmonar total foi dividida em vários componentes ou volumes. Neste caso, a capacidade pulmonar é a soma de dois ou mais volumes.

Os volumes pulmonares são divididos em estáticos e dinâmicos. Os volumes pulmonares estáticos são medidos durante os movimentos respiratórios completos, sem limitar sua velocidade. Os volumes pulmonares dinâmicos são medidos durante os movimentos respiratórios com limite de tempo para sua implementação.

Volumes pulmonares. O volume de ar nos pulmões e no trato respiratório depende dos seguintes indicadores: 1) características antropométricas individuais de uma pessoa e sistema respiratório; 2) propriedades do tecido pulmonar; 3) tensão superficial dos alvéolos; 4) a força desenvolvida pelos músculos respiratórios.

Volume corrente (TO)- o volume de ar que uma pessoa inspira e expira durante uma respiração tranquila. Num adulto, o DO é de aproximadamente 500 ml. O valor do DO depende das condições de medição (repouso, carga, posição corporal). DO é calculado como o valor médio após medir aproximadamente seis movimentos respiratórios tranquilos.

Volume de reserva inspiratória (IRV)- o volume máximo de ar que o sujeito é capaz de inalar após uma respiração tranquila. O tamanho do ROVD é de 1,5 a 1,8 litros.

Volume de reserva expiratória (VRE)- o volume máximo de ar que uma pessoa pode expirar adicionalmente a partir do nível de expiração silenciosa. O valor do ROvyd é menor na posição horizontal do que na vertical e diminui com a obesidade. É igual a uma média de 1,0-1,4 litros.

Volume residual (VR)- o volume de ar que permanece nos pulmões após a expiração máxima. O volume residual é de 1,0-1,5 litros.

O estudo dos volumes pulmonares dinâmicos é de interesse científico e clínico e sua descrição ultrapassa o escopo de um curso normal de fisiologia.

Capacidade pulmonar. A capacidade vital dos pulmões (CV) inclui o volume corrente, o volume de reserva inspiratório e o volume de reserva expiratório. Nos homens de meia idade, a capacidade vital varia entre 3,5-5,0 litros e mais. Para as mulheres, valores mais baixos são típicos (3,0-4,0 l). Dependendo da metodologia de medição da capacidade vital, é feita uma distinção entre capacidade vital inspiratória, quando após uma expiração completa é feita a inspiração mais profunda possível, e capacidade vital expiratória, quando após respiração completa a expiração máxima é realizada.

A capacidade inspiratória (EIC) é igual à soma do volume corrente e do volume de reserva inspiratório. Em humanos, o EUD é em média 2,0-2,3 litros.

A capacidade residual funcional (CRF) é o volume de ar nos pulmões após uma expiração silenciosa. CRF é a soma do volume de reserva expiratória e do volume residual. A CRF é medida por diluição de gás, ou diluição de gás, e pletismografia. O valor CRF é significativamente afetado pelo nível atividade física posição da pessoa e do corpo: a CRF é menor na posição horizontal do corpo do que na posição sentada ou em pé. A CRF diminui na obesidade devido a uma diminuição na distensibilidade geral peito.

A capacidade pulmonar total (CPT) é o volume de ar nos pulmões ao final de uma inspiração completa. O TEL é calculado de duas formas: TEL - OO + VC ou TEL - FRC + Evd. A TLC pode ser medida usando pletismografia ou diluição de gás.

A medição dos volumes e capacidades pulmonares tem significado clínico ao examinar a função pulmonar em indivíduos saudáveis e no diagnóstico de doenças pulmonares humanas. A medição dos volumes e capacidades pulmonares geralmente é realizada por meio de espirometria, pneumotacometria com integração de indicadores e pletismografia corporal. Os volumes pulmonares estáticos podem diminuir com condições patológicas levando à expansão limitada dos pulmões. Estas incluem doenças neuromusculares, doenças do tórax, abdômen, lesões pleurais que aumentam a rigidez do tecido pulmonar e doenças que causam diminuição do número de alvéolos funcionais (atelectasia, ressecção, alterações cicatriciais nos pulmões).

Para comparabilidade dos resultados das medições de volumes e capacidades de gases, os dados obtidos devem ser correlacionados com as condições dos pulmões, onde a temperatura do ar alveolar corresponde à temperatura corporal, o ar está a uma determinada pressão e está saturado de água vapor. Este estado é denominado padrão e é designado pelas letras BTPS (temperatura corporal, pressão, saturação).

A capacidade pulmonar total de um homem adulto é em média de 5 a 6 litros, mas durante a respiração normal apenas uma pequena parte desse volume é utilizada. Ao respirar calmamente, uma pessoa completa cerca de 12 a 16 ciclos respiratórios, inspirando e expirando cerca de 500 ml de ar em cada ciclo. Este volume de ar é comumente chamado de volume corrente. Com uma respiração profunda, você pode inalar 1,5-2 litros adicionais de ar - isso volume de reserva inalar. O volume de ar que permanece nos pulmões após a expiração máxima é de 1,2-1,5 litros - este é o volume residual dos pulmões.

Medição do volume pulmonar

Sob o termo medição volumes pulmonares geralmente se refere à medição da capacidade pulmonar total (CPT), volume pulmonar residual (VRI), capacidade residual funcional (CRF) dos pulmões e capacidade vital dos pulmões (CV). Estes indicadores desempenham um papel significativo na análise da capacidade ventilatória dos pulmões, são indispensáveis ​​no diagnóstico de distúrbios ventilatórios restritivos e ajudam a avaliar a eficácia da intervenção terapêutica. A medição dos volumes pulmonares pode ser dividida em duas etapas principais: medição da CRF e realização de estudo espirométrico.

Para determinar a CRF, é utilizado um dos três métodos mais comuns:

1. método de diluição de gás (método de diluição de gás);
2. pletismografia corporal;
3. Raio X.

Volumes e capacidades pulmonares

Normalmente, distinguem-se quatro volumes pulmonares - volume de reserva inspiratório (VRI), volume corrente (TI), volume de reserva expiratório (VRE) e volume pulmonar residual (VRL) e as seguintes capacidades: capacidade vital pulmões (CV), capacidade inspiratória (CIE), capacidade residual funcional (CRF) e capacidade pulmonar total (CPT).

A capacidade pulmonar total pode ser representada como a soma de vários volumes e capacidades pulmonares. A capacidade pulmonar é a soma de dois ou mais volumes pulmonares.

O volume corrente (VT) é o volume de gás que é inspirado e expirado durante o ciclo respiratório durante a respiração tranquila. O DO deve ser calculado como a média após registrar pelo menos seis ciclos respiratórios. O final da fase de inspiração é chamado de nível inspiratório final, o final da fase expiratória é chamado de nível expiratório final.

O volume de reserva inspiratório (IRV) é o volume máximo de ar que pode ser inalado após uma inspiração silenciosa média normal (nível inspiratório final).

O volume de reserva expiratório (VRE) é o volume máximo de ar que pode ser expirado após uma expiração silenciosa (nível expiratório final).

O volume pulmonar residual (RLV) é o volume de ar que permanece nos pulmões após uma expiração completa. O TRL não pode ser medido diretamente; é calculado subtraindo o ROvyd do FRC: OOL = INIMIGO – ROvyd ou OOL = OEL – Vital. É dada preferência ao último método.

A capacidade vital dos pulmões (VC) é o volume de ar que pode ser exalado durante uma expiração completa após uma inspiração máxima. Durante a expiração forçada, esse volume é chamado de expiração forçada. capacidade vital pulmões (FVC), com expiração máxima silenciosa (inalação) - a capacidade vital dos pulmões de inalação (exalação) - VCLD (VCL). VIC inclui DO, ROvd e ROvyd. A capacidade vital é normalmente de aproximadamente 70% da CPT.

A capacidade inspiratória (EIC) é o volume máximo que pode ser inspirado após uma expiração silenciosa (a partir do nível expiratório final). O EDV é igual à soma de DO e RVD e normalmente é 60–70% da capacidade vital.

A capacidade residual funcional (CRF) é o volume de ar nos pulmões e no trato respiratório após uma expiração silenciosa. A CRF também é chamada de volume expiratório final. FRC inclui ROvyd e OOL. A medição da CRF é um passo decisivo na avaliação dos volumes pulmonares.

A capacidade pulmonar total (CPT) é o volume de ar nos pulmões ao final de uma inspiração completa. O TEL é calculado de duas maneiras: OEL = OEL + capacidade vital ou OEL = FFU + Evd. O último método é preferível.

A medição da capacidade pulmonar total e seus componentes é amplamente utilizada em várias doenças e fornece assistência significativa no processo de diagnóstico. Por exemplo, no enfisema pulmonar, geralmente há diminuição da CVF e do VEF1, e a relação VEF1/CVF também é reduzida. Uma diminuição da CVF e do VEF1 também é observada em pacientes com distúrbios restritivos, mas a relação VEF1/CVF não é reduzida.

Apesar disso, a relação VEF1/CVF não é um parâmetro chave no diagnóstico diferencial de doenças obstrutivas e restritivas. Para diagnóstico diferencial Esses distúrbios ventilatórios exigem medição obrigatória do TEL e de seus componentes. No distúrbios restritivos há uma diminuição do TEL e de todos os seus componentes. Com distúrbios obstrutivos e restritivos obstrutivos combinados, alguns componentes da TLC são reduzidos, alguns são aumentados.

Medir a CRF é uma das duas etapas principais na medição da CPT. A CRF pode ser medida por métodos de diluição de gases, pletismografia corporal ou raio-x. Em indivíduos saudáveis, todos os três métodos fornecem resultados semelhantes. O coeficiente de variação de medições repetidas dentro do mesmo assunto é geralmente inferior a 10%.

O método de diluição de gás é amplamente utilizado devido à simplicidade da técnica e ao relativo baixo custo do equipamento. Contudo, em pacientes com violação grave condutividade brônquica ou enfisema, o verdadeiro valor do TEL quando medido por este método é subestimado, uma vez que o gás inalado não penetra em espaços hipoventilados e não ventilados.

O método pletismográfico corporal permite determinar o volume intratorácico (VIT) do gás. Assim, a pletismografia corporal medida pela CRF inclui partes ventiladas e não ventiladas dos pulmões. A este respeito, em pacientes com cistos pulmonares e armadilhas aéreas este método dá mais alta performance em comparação com a técnica de diluição de gás. A pletismografia corporal é um método mais caro, tecnicamente mais complexo e exige maior esforço e cooperação do paciente em comparação ao método de diluição de gases. Entretanto, o método de pletismografia corporal é preferível porque permite uma avaliação mais precisa da CRF.

A diferença entre os indicadores obtidos através destes dois métodos dá informação importante sobre a presença de espaço aéreo não ventilado no tórax. Na obstrução brônquica grave, o método de pletismografia geral pode superestimar os valores da CRF.

Com base em materiais de A.G. Chuchalina

Durante a inspiração, os pulmões ficam cheios de uma certa quantidade de ar. Este valor não é constante e pode mudar em diferentes circunstâncias. O volume depende de fatores externos e internos.

O que afeta a capacidade pulmonar?

O nível de enchimento dos pulmões com ar é influenciado por certas circunstâncias. Nos homens média o volume do órgão é maior que o das mulheres. você pessoas altas com uma constituição corporal grande, os pulmões podem reter mais ar ao inspirar do que os de pessoas baixas e magras. Com a idade, a quantidade de ar inalado diminui, o que é uma norma fisiológica.

O tabagismo sistemático reduz a capacidade pulmonar. A baixa capacidade de enchimento é típica de hiperestênicos (pessoas baixas com corpo arredondado e membros curtos e de ossatura larga). Os astênicos (ombros estreitos, magros) são capazes de inalar mais oxigênio.

Todas as pessoas que vivem em locais elevados em relação ao nível do mar (áreas montanhosas) têm capacidade pulmonar reduzida. Isso se deve ao fato de respirarem ar rarefeito e de baixa densidade.

Mudanças temporárias no sistema respiratório ocorrem em mulheres grávidas. O volume de cada pulmão é reduzido em 5-10%. O útero em rápido crescimento aumenta de tamanho e pressiona o diafragma. Sobre estado geral as mulheres não são afetadas por isso, pois elas ligam mecanismos compensatórios. Devido à ventilação acelerada, evitam o desenvolvimento de hipóxia.

Volumes pulmonares médios

O volume pulmonar é medido em litros. Os valores médios são calculados durante a respiração normal em repouso, sem inspirações profundas e expirações completas.

O valor médio é de 3-4 litros. Você fisicamente homens desenvolvidos o volume com respiração moderada pode chegar a 6 litros. O número normal de atos respiratórios é 16-20. Quando ativo atividade física, tensão nervosa esses números estão aumentando.

Capacidade vital ou capacidade vital dos pulmões

A capacidade vital é a maior capacidade do pulmão durante a inspiração e expiração máximas. Em jovens homens saudáveis o indicador é 3500-4800 cm 3, para mulheres - 3000-3500 cm 3. Para os atletas, esses números aumentam 30% e chegam a 4.000-5.000 cm 3. Os nadadores têm os maiores pulmões - até 6.200 cm 3.

Levando em consideração as fases da ventilação pulmonar, dividem-se os seguintes tipos de volume:

• respiratório - ar que circula livremente através sistema broncopulmonar em repouso;
• reserva durante a inspiração - o ar preenchido com o órgão durante a inspiração máxima após uma expiração silenciosa;
• reserva expiratória - a quantidade de ar removida dos pulmões durante uma expiração brusca após uma inspiração calma;
• residual - ar remanescente no tórax após a expiração máxima.

A ventilação das vias aéreas refere-se à troca gasosa durante 1 minuto.

A fórmula para determiná-lo é:

volume corrente × número de respirações/minuto = volume minuto respirando.

Normalmente, a ventilação de um adulto é de 6 a 8 l/min.

Tabela de indicadores do volume pulmonar médio:

O ar localizado nessas partes do trato respiratório não participa das trocas gasosas - fossas nasais, nasofaringe, laringe, traqueia, brônquios centrais. Eles contêm constantemente uma mistura de gases chamada “espaço morto”, que tem 150-200 cm 3 .

Método de medição de capacidade vital

A função respiratória externa é examinada por meio de um teste especial - espirometria (espirografia). O método registra não apenas a capacidade, mas também a velocidade de circulação do fluxo de ar.
Para o diagnóstico, são utilizados espirômetros digitais, que substituíram os mecânicos. O dispositivo consiste em dois dispositivos. Um sensor para registrar o fluxo de ar e um dispositivo eletrônico que converte os indicadores de medição em uma fórmula digital.

A espirometria é prescrita para pacientes com distúrbios função respiratória, doenças broncopulmonares forma crônica. A respiração calma e forçada é avaliada e testes funcionais com broncodilatadores.

Os dados digitais do fluido vital durante a espirografia são diferenciados por idade, sexo, dados antropométricos e ausência ou presença de doenças crônicas.

Fórmulas para cálculo da capacidade vital individual, onde P é altura, B é peso:

• para homens – 5,2×P – 0,029×B – 3,2;
• para mulheres – 4,9×P – 0,019×B – 3,76;
• para meninos de 4 a 17 anos com altura de até 165 cm – 4,53×P – 3,9; com altura superior a 165 cm – 10×P – 12,85;
• para meninas de 4 a 17 anos o enxame cresce de 100 a 175 cm - 3,75×P - 3,15.

A medição da capacidade vital não é realizada em crianças menores de 4 anos, pacientes com Transtornos Mentais, Desordem Mental, no lesões maxilofaciais. Contra-indicação absoluta– infecção contagiosa aguda.

Os diagnósticos não são prescritos se for fisicamente impossível realizar o teste:

• doença neuromuscular com fadiga músculos faciais estriados (miastenia gravis);
• pós-operatório em cirurgia maxilofacial;
• paresia, paralisia dos músculos respiratórios;
• insuficiência pulmonar e cardíaca grave.

Razões para um aumento ou diminuição nos indicadores de capacidade vital

O aumento da capacidade pulmonar não é uma patologia. Os valores individuais dependem desenvolvimento físico pessoa. Em atletas, o VC pode exceder indicadores padrão em 30%.

A função respiratória é considerada prejudicada se a capacidade pulmonar de uma pessoa for inferior a 80%. Este é o primeiro sinal de insuficiência do sistema broncopulmonar.

Sinais externos de patologia:

Inicialmente é difícil determinar violações, pois os mecanismos compensatórios redistribuem o ar na estrutura volume total pulmões. Portanto, a espirometria nem sempre representa valor diagnóstico, por exemplo, com enfisema, asma brônquica. Durante o curso da doença, forma-se inchaço nos pulmões. Portanto em fins de diagnóstico tocar percussão ( posição baixa diafragma, som “quadradão” específico), radiografia de tórax (campos pulmonares mais transparentes, expansão dos limites).

Fatores que reduzem a capacidade vital:

• redução de volume cavidade pleural devido ao desenvolvimento do coração pulmonar;
• rigidez do parênquima do órgão (endurecimento, mobilidade limitada);
• posição elevada do diafragma com ascite (acúmulo de líquido em cavidade abdominal), obesidade;
• hidrotórax pleural (derrame na cavidade pleural), pneumotórax (ar nas camadas pleurais);
• doenças da pleura - aderências teciduais, mesotelioma (tumor do revestimento interno);
• cifoescoliose – curvatura da coluna;
• patologia grave do sistema respiratório - sarcoidose, fibrose, pneumosclerose, alveolite;
• após ressecção (remoção de parte de um órgão).

O monitoramento sistemático do VC ajuda a acompanhar a dinâmica alterações patológicas, tome medidas oportunas para prevenir o desenvolvimento de doenças do aparelho respiratório.

Volumes e capacidades pulmonares

Durante o processo de ventilação pulmonar, a composição gasosa do ar alveolar é continuamente atualizada. A quantidade de ventilação pulmonar é determinada pela profundidade da respiração, ou volume corrente, e pela frequência dos movimentos respiratórios. Durante os movimentos respiratórios, os pulmões de uma pessoa ficam cheios de ar inalado, cujo volume faz parte do volume total dos pulmões. Para descrever quantitativamente a ventilação pulmonar, a capacidade pulmonar total foi dividida em vários componentes ou volumes. Neste caso, a capacidade pulmonar é a soma de dois ou mais volumes.

Os volumes pulmonares são divididos em estáticos e dinâmicos. Os volumes pulmonares estáticos são medidos durante os movimentos respiratórios completos, sem limitar sua velocidade. Os volumes pulmonares dinâmicos são medidos durante os movimentos respiratórios com limite de tempo para sua implementação.

Volumes pulmonares. O volume de ar nos pulmões e no trato respiratório depende dos seguintes indicadores: 1) características antropométricas individuais da pessoa e do sistema respiratório; 2) propriedades do tecido pulmonar; 3) tensão superficial dos alvéolos; 4) a força desenvolvida pelos músculos respiratórios.

O volume corrente (VT) é o volume de ar que uma pessoa inspira e expira durante uma respiração tranquila. Num adulto, o DO é de aproximadamente 500 ml. O valor do DO depende das condições de medição (repouso, carga, posição corporal). DO é calculado como o valor médio após medir aproximadamente seis movimentos respiratórios tranquilos.

O volume de reserva inspiratório (IRV) é o volume máximo de ar que um sujeito pode inalar após uma inspiração silenciosa. O tamanho do ROVD é de 1,5 a 1,8 litros.

O volume de reserva expiratório (VRE) é o volume máximo de ar que uma pessoa pode expirar adicionalmente a partir do nível de expiração silenciosa. O valor do ROvyd é menor na posição horizontal do que na vertical e diminui com a obesidade. É igual a uma média de 1,0-1,4 litros.

O volume residual (VR) é o volume de ar que permanece nos pulmões após a expiração máxima. O volume residual é de 1,0-1,5 litros.

Capacidade pulmonar. A capacidade vital dos pulmões (CV) inclui o volume corrente, o volume de reserva inspiratório e o volume de reserva expiratório. Nos homens de meia idade, a capacidade vital varia entre 3,5-5,0 litros e mais. Para as mulheres, valores mais baixos são típicos (3,0-4,0 l). Dependendo da metodologia de medição da capacidade vital, distingue-se entre a capacidade vital inspiratória, quando após uma expiração completa é feita uma inspiração profunda máxima, e a capacidade vital expiratória, quando após uma inspiração completa é feita uma expiração máxima.

A capacidade inspiratória (EIC) é igual à soma do volume corrente e do volume de reserva inspiratório. Em humanos, o EUD é em média 2,0-2,3 litros.

A capacidade residual funcional (CRF) é o volume de ar nos pulmões após uma expiração silenciosa. CRF é a soma do volume de reserva expiratória e do volume residual. O valor da CRF é significativamente influenciado pelo nível de atividade física de uma pessoa e pela posição do corpo: a CRF é menor na posição horizontal do corpo do que na posição sentada ou em pé. A CRF diminui na obesidade devido a uma diminuição na complacência geral do tórax.

A capacidade pulmonar total (CPT) é o volume de ar nos pulmões ao final de uma inspiração completa. O TEL é calculado de duas formas: TEL - OO + VC ou TEL - FRC + Evd.

Os volumes pulmonares estáticos podem diminuir sob condições patológicas que levam à expansão pulmonar limitada. Estas incluem doenças neuromusculares, doenças do tórax, abdômen, lesões pleurais que aumentam a rigidez do tecido pulmonar e doenças que causam diminuição do número de alvéolos funcionais (atelectasia, ressecção, alterações cicatriciais nos pulmões).