Spirographic studies and assessment of respiratory function in lung cancer patients

Abstract

Surgery is still the mainstay of treatment for patients with lung cancer. In spite of the fact that leading clinics of our country and abroad have accumulated great experience in surgical treatment, postoperative mortality is still rather high. Many surgeons regard respiratory insufficiency as the main cause of early postoperative complications and mortality. It is known that mortality and respiratory distress after radical operations for lung cancer are much higher than after similar operations for chronic suppurative processes and pulmonary tuberculosis.

Full Text

Хирургическое вмешательство до сих пор является основным методом лечения больных раком легкого. Несмотря на то, что в ведущих клиниках нашей страны и за рубежом накоплен большой опыт оперативного лечения, смертность после операции остается все еще довольно высокой. Многие хирурги среди причин ранних послеоперационных осложнений и смертности основное место отводят дыхательной недостаточности (7, 9, 23, 24). Известно, что летальность и расстройство внешнего дыхания после радикальных операций по поводу рака легкого значительно выше, чем после подобных операций при хронических нагноительных процессах и туберкулезе легкого.

Несомненно, решающее значение в этом имеет пожилой возраст больных раком легкого (обычно шестая декада жизни). Именно в этом возрасте чаще всего встречаются различные фоновые легочные заболевания: эмфизема, хронический бронхит, пневмосклероз и т. д., порой приводящие к функциональной неполноценности одного или обоих легких.

Поэтому достоверная информация о состоянии функции внешнего дыхания у больных раком легкого крайне необходима при решении вопроса о возможности и объеме оперативного вмешательства. Точная осведомленность хирурга и анестезиолога о состоянии дыхательной функции легких, как и сердечно-сосудистой системы больного перед операцией, во время и в различные сроки после нее является обязательной и служит известной гарантией благополучного исхода оперативного вмешательства.

В настоящее время общепризнанно, что наиболее надежным, объективным и удобным методом исследования функции внешнего дыхания является спирометрия (2, 4, 5, 6, 8, 12, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22).

В нашем отделении с апреля 1962 г. по июль 1963 г. спирометрия произведена у 130 больных с заболеваниями легких, из них у 100 мужчин при раке легкого.

Исследование осуществлялось натощак, в условиях основного обмена, в положении лежа на спине, с помощью отечественного спирографа «СГ-1». Накануне проводится тренировка для того, чтобы больной привык к условиям исследования. Запись дыхания производилась в течение 3—5 мин. После 3-минутного периода записи спокойного дыхания исследуемый производил максимально глубокий вдох, а спустя несколько секунд—максимально глубокий выдох (регистрация жизненной емкости и ее компонентов). Спустя некоторое время, когда дыхание исследуемого становилось вновь ровным и спокойным, ему предлагалось дышать с максимальной глубиной и частотой в течение 10—15 сек, (регистрация максимальной вентиляции легких). После этого больному предлагалось 10 раз поочередно сесть и лечь в кровати. Через 1 мин после нагрузки запись дыхания производилась повторно. Мы полагаем, что такая нагрузка является достаточной, чтобы выявить резервные дыхательные возможности у пожилых больных. По окончании исследования определялась длительность произвольных дыхательных пауз. Определяя пробы с задержкой дыхания, мы хотели уяснить, насколько важна информация, получаемая с их помощью для суждения о дыхательной функции. Необходимым контролем в этом отношении служили данные спирометрии.

Оценка функции внешнего дыхания производилась на основе учета следующего комплекса показателей: частота дыхания, глубина дыхания (дыхательный воздух), фактическая жизненная емкость (ФЖЕЛ), должная жизненная емкость (ДЖЕЛ) и их процентное взаимоотношение; минутный объем дыхания (МОД), должный минутный объем дыхания (ДМОД) и их процентное взаимоотношение; предел вентиляции (максимальная вентиляция), должный предел вентиляции и их процентное взаимоотношение; коэффициент использования кислорода (КИО2), коэффициент дыхательных резервов (КДР), резерв вентиляции, дополнительный и резервный воздух, апноэ после вдоха и апноэ после выдоха.

Решающее значение при оценке дыхательной функции придавалось следующим показателям: ЖЕЛ, МОД, ПО₂, КИО₂, КДР в покое и МОД, ПО₂ и КИО₂ после нагрузки. Следует подчеркнуть, что именно только комплекс всех вышеупомянутых показателей может дать объективную информацию о функции внешнего дыхания. Один или несколько показателей, как бы важны они ни были, сами по себе не обеспечивают необходимых данных. Расчет вышеуказанных показателей по спирограмме и определение должных величин производились по общепринятой методике. Необходимо отметить важность определения коэффициента дыхательных резервов, который показывает, во сколько раз максимальная вентиляция легких за 1 мин (предел вентиляции) больше МОДа. В норме КДР равен 8 и выше. По нашему мнению, этот показатель является одним из наиболее ценных при определении резервных компенсаторных возможностей легких.

В возрасте до 40 лет было 4, от 41 до 50 — 27, от 51 до 60 — 59 и старше—10.

У 72% больных были центральные формы рака легкого (правого — 41, левого — 31), а у 28% периферический рак (справа — 22, слева — 6). У 51% больных отмечена эмфизема легких, у 54% — хронический бронхит, у 36%—пневмосклероз (большей частью двухсторонний). Ателектаз одного, нескольких сегментов или целой доли, а также обтурационная пневмония выявлены у 40% больных. У 5% была сердечная недостаточность I ст., у 3% II ст. При поступлении 85% больных предъявляли жалобы на одышку. Диагноз рака подтвержден гистологически у 70 больных, цитологически у 17. Оперировано 63 больных, из них 55 произведена радикальная операция (пульмонэктомия — 29, лобэктомия — 22, билобэктомия — 4). 8 больным произведена пробная торакотомия по поводу иноперабельного рака. 14 больным отказано в оперативном лечении вследствие резко выраженных изменений внешнего дыхания и общего ослабленного состояния. 13 больных не были оперированы вследствие большой распространенности процесса (за пределы грудной клетки). 8 больных отказались от операции.

При обсуждении показаний к операциям тщательно учитывались как онкологические принципы (требование онкологического радикализма и т. д.), так и резервные и компенсаторные возможности дыхательной, сердечно-сосудистой и других систем организма. Важно отметить, что из радикальных операций пульмонэктомия составляет немногим больше половины. На расширение показаний к лобэктомии значительное влияние оказала объективная оценка резервных возможностей аппарата внешнего дыхания. В настоящее время все больше и больше онкологов-хирургов суживают показания к пульмонэктомии в пользу лобэктомии с соблюдением принципа онкологического радикализма. Это обстоятельство, а также рациональная вакуум-терапия плевральной полости в послеоперационном периоде при лобэктомии и другие мероприятия, несомненно, будут способствовать улучшению результатов хирургического лечения рака легкого.

На основании данных спирометрического исследования все больные подразделены на 3 группы в соответствии со степенью снижения дыхательной функции.

I гр. — 26 больных, основные спирометрические показатели составляют 85— 100% от должных величин. В этой группе больных отмечено незначительное снижение или нормальная дыхательная функция. II гр.— 44 больных, снижение показателей дыхательной функции до 75—85% от должных. У этих больных отмечено умеренно выраженное нарушение функции внешнего дыхания. III гр. — 30 больных с резко выраженным снижением показателей функции внешнего дыхания (до 50—70% от должных величин и ниже).

Распределение больных на группы в зависимости от функции легких по данным спирометрии более точно, чем распределение в зависимости от наличия одышки и клинических данных, и более ценно при решении вопроса об операции.

Какие же факторы влияют на снижение дыхательной функции, ее резервов и компенсаторных возможностей? По этому вопросу высказываются различные мнения. Одни авторы придают основное значение возрастному фактору (5). Они доказывают это тем, что у практически здоровых людей пожилого и старческого возраста снижены показатели дыхательной функции (ЖЕЛ, предел и резерв вентиляции и т. д.). Другие авторы (1, 3, 11, 14, 17, 18) определяющую роль в расстройстве внешнего дыхания придают предшествующим и сопутствующим раку легкого заболеваниям. Известно, что больные, эмфиземой легких, хроническим бронхитом, пневмосклерозом и пневмонией имеют выраженные расстройства внешнего дыхания. Некоторые авторы (15) основным фактором, влияющим на показатели дыхательной функции у больных раком легкого, считают стеноз бронха, стало быть, они подчеркивают роль формы роста и локализации опухоли. П. П. Фирсова (13) существенную роль в снижении дыхательной функции усматривает в плевральных сращениях.

Чем старше больной, тем чаще, при прочих равных условиях, встречаются значительные нарушения внешнего дыхания.

Из 72 больных с центральной формой рака легкого значительно выраженные нарушения внешнего дыхания отмечены у 30, а из 28 с периферическим раком легкого дыхательная функция была резко нарушена у 13. Приведенные данные показывают незначительное преобладание частоты расстройства дыхательной функции у больных с центральным типом рака легкого. Подобные данные приводит Э. А. Грантс (3). Установить сколько-нибудь значительное влияние на дыхательную функцию местоположения опухоли не удалось. Правда, отмечено, что при периферических раках верхних долей (особенно справа) нарушение дыхательной функции выражено в меньшей мере. По нашему мнению, раздельная бронхоспирометрия поможет достоверно определить влияние локализации рака на дыхательную функцию, так как она дает возможность выявить функциональную ценность каждого легкого.

У большинства больных раком легкого между показателями общей спирометрии и анатомическим распространением процесса нет параллелизма. Это согласуется с данными И. П. Фирсовой (12).

По нашим наблюдениям, подтверждается важнейшая роль сопутствующих и предшествующих раку легкого заболеваний: эмфиземы, хронического бронхита, пневмосклероза, ателектаза и обтурационной пневмонии. У всех больных с выраженными расстройствами внешнего дыхания отмечены все указанные заболевания, причем чаще всего два или три заболевания сопутствуют одновременно. ЖЕЛ у ⅓ части больных составляет менее 80% от ДЖЕЛ, а у ½ составляет от 70 до 90% величины ДЖЕЛ. У 94% больных отмечена выраженная гипервентиляция, причем у 43% вентиляция увеличена в 1,5 раза и более. У ^⅓ всех больных ПО2 выше должного, у основной массы оно близко к норме. Предел вентиляции резко снижен у большинства больных. Только у ⅓ он выше 80% от должного. Более чем у половины больных предел вентиляции составляет от ½ до 3/4 должных величин. КДР у большинства составляет лишь ^⅓ к должному. КИО₉, характеризующий утилизацию кислорода, близок к норме у большинства больных (65%).

Исследование после нагрузки выявляет, что у ²/₃ больных вентиляция увеличивается от 130 до 200% к исходному уровню в покое, в то время как ПО₂ увеличивается у ½ больных, причем от 100 до 150%. У 61% больных КИО₂ после нагрузки уменьшается. Это неблагоприятный показатель, поскольку он свидетельствует об уменьшении утилизации кислорода после нагрузки.

Таким образом, у большинства наших больных раком легкого выявились выраженные нарушения внешнего дыхания, которые больше всего проявляются в снижении предела вентиляции, резерва вентиляции, гипервентиляции, снижении КДР и ЖЕЛ. Поглощение кислорода и КИО₂ нарушены в меньшей мере.

В заключение мы хотели бы остановиться на вопросе о значении дыхательных проб в опенке дыхательной функции у больных раком легкого. До сих пор многие клиницисты и исследователи применяют пробы с задержкой дыхания для оценки функции дыхательной и сердечно-сосудистой систем. За последнее время предлагаются различные модификации этих проб (10). Многие авторы признают, что максимальная длительность произвольной дыхательной паузы зависит от множества факторов: от функционального состояния координирующих дыхание и кровообращение нервных механизмов, от способности организма приспосабливаться к гипоксемии и к гиперкапнии, приобретенной в предшествующей жизни (профессия, тренировка и т. д.). Какое значение имеют пробы с задержкой дыхания для суждения о дыхательной функции, какова ценность информации, получаемой с помощью этих проб? Наши наблюдения показывают, что в 35% при хороших дыхательных пробах (50—70 сек, на вдохе и 30—40 сек на выдохе) отмечено значительное расстройство внешнего дыхания, а в 15% при плохих дыхательных пробах (20—30 сек на вдохе и 15—20 сек на выдохе) функция внешнего дыхания была удовлетворительной и даже хорошей. Лишь у половины больных оценка с помощью дыхательных проб совпала со спирометрическими данными. При бронхите и повышении кашлевого рефлекса показатели дыхательных проб так резко укорачиваются, что по ним нельзя судить о состоянии дыхательной функции. Как и многие авторы, мы считаем, что пробы с задержкой дыхания дают очень приблизительную информацию о дыхательной функции, лишь грубую ориентировку.

ВЫВОДЫ

1. Спирографическое исследование — ценный объективный метод оценки дыхательной функции, применимый как в стационарах, так и в поликлинике.
2. У большинства больных раком легкого этим методом выявляются снижение предела и резерва вентиляции, уменьшение КДР, ЖЕЛ.
3. В нарушении внешнего дыхания у больных раком легкого играет роль возраст больных, предшествующие и сопутствующие раку заболевания (эмфизема, хронический бронхит, пневмосклероз, ателектаз и обтурационная пневмония).
4. Данные спирографии имеют большое значение в определении показаний к операциям на легких и объема вмешательства.
5. Пробы с задержкой дыхания дают лишь в половине случаев правильную информацию о состоянии дыхательной функции.