Differential diagnosis of chronic cardiac and pulmonary insufficiency according to the functional ventilation test with berotek

Full Text

Самой частой причиной госпитализации больных пожилого возраста в настоящее время являются хронические заболевания сердца и легких с сердечной и дыхательной недостаточностью [2, 4, 12, 14]. Хронические заболевания сердца и легких на определенном этапе развития характеризуются сходными клиническими признаками: одышкой, цианозом, кашлем, тахикардией, отеками, снижением работоспособности, что затрудняет дифференциальную диагностику. Особенно сложно проводить ее у лиц пожилого возраста [8]. Ведущая роль в нарушении функции внешнего дыхания при хронических заболеваниях легких (ХЗЛ) принадлежит преимущественно обструктивным вентиляционным нарушениям, а при хронических заболеваниях сердца (ХЗС) — рестриктивным вентиляционным нарушениям, которые приводят к изменению равномерности альвеолярной вентиляции и отношения вентиляции к кровотоку [11, 13].

Проба с бронхоспазмолитиком позволяет предположить механизмы, участвующие в нарушении вентиляции, выявить обратимость этих изменений и тем самым облегчить дифференциальную диагностику сердечной и легочной недостаточности [2, 4, 15].

Одним из современных средств лечения бронхиальной обструкции является стимулятор р2-адренорецепторов — беротек (фенотерол), характеризующийся быстрым и длительным действием. Беротек выпускается в виде дозированного аэрозоля по 0,2 мг препарата для одного вдоха [7, 9, 15].

Целью данного исследования являлось изучение возможности функциональной вентиляционной пробы с беротеком для дифференциальной диагностики хронической сердечной и хронической легочной недостаточности.

В условиях стационара обследованы 74 пациента в возрасте от 36 до 78 лет. Предварительное клиническое обследование включало осмотр, запись ЭКГ в покое, рентгенографию органов грудной полости, УЗИ органов брюшной полости и почек, клинические лабораторные анализы. В группу больных ХЗС с сердечной недостаточностью (СН) включены лица с ишемической болезнью сердца — постинфарктным кардиосклерозом и стабильной стенокардией II—IV функциональных классов. Стадию СН оценивали по Н.Д. Стражеско и В.Х. Василенко. В группу больных ХЗЛ включены лица с хроническим бронхитом и бронхиальной астмой с обструктивной вентиляционной недостаточностью. Степень дыхательной недостаточности (ДН) оценивали по А.Г. Дембо. Контрольная группа состояла из больных без заболеваний сердца или легких. Кроме того, выделена группа больных с сочетанием заболеваний сердца и легких — с постинфарктным кардиосклерозом и хроническим обструктивным бронхитом. Все больные были разделены на 7 групп. В 1-ю (контрольную) вошли 10 больных (5 женщин и 5 мужчин, средний возраст — 47,0±1,7 года), во 2-ю (11 чел.) — больные с ДН1 (4 женщины и 7 мужчин, средний возраст — 54,9±3,4 года), в 3-ю (11) — с ДН2 (4 женщины и 7 мужчин, средний возраст — 59,4±2,4 года), в 4-ю (11) — с ДН3 (4 женщины и 7 мужчин, средний возраст — 60,6±3,5 года), в 5-ю (10) — с СН1 (2 женщины и 8 мужчин, средний возраст — 61,8±2,5 года), в 6-ю (10) — с СНIIа (10 мужчин, средний возраст — 59,8±3,1 года), в 7-ю (11) — с сочетанием заболеваний сердца и легких (2 женщины и 9 мужчин, средний возраст — 65,7±2,5 года).

Инструментальное исследование функции внешнего дыхания включало изучение механики дыхания по анализу кривой поток—объем форсированного выдоха компьютерным пневмотахометром “ЭТОН-01”, капнографическое определение вентиляционно-перфузионных отношений по скорости прироста парциального давления углекислого газа в альвеолярной фазе выдоха (∆рСО2/tА в мм Hg), азотографическое определение равномерности альвеолярной вентиляции при дыхании чистым кислородом методом одиночного вдоха по скорости изменения концентрации азота в альвеолярной фазе выдоха (∆N2%/tА в объемных процентах в с) с помощью автоматизированной системы съема и обработки на базе микро-ЭВМ “Электроника БК-0010” и анализаторов на азот и углекислый газ (ГАУ-4).

Для выявления вентиляционных нарушений оценивались следующие показатели: жизненная емкость легких (ЖЕЛ), форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ), объем форсированного выдоха в первую секунду (ОФВ1), тест Вотчала—Тиффно (ОФВ1/ЖЕЛ), ОФВ1/ФЖЕЛ, пиковая объемная скорость форсированного выдоха (ПОС), максимальная объемная скорость при выдохе 25% ФЖЕЛ (МОС25), максимальная объемная скорость при выдохе 50% ФЖЕЛ (МОС50), максимальная объемная скорость при выдохе 75% ФЖЕЛ (МОС75), средняя объемная скорость при выдохе 25—75% ФЖЕЛ (СОС25 75), средняя объемная скорость при выдохе 75—85% ФЖЕЛ (СОС75_85). Эффективность действия препарата определяли по индексам прироста. Подтверждением достоверных сдвигов считали изменение при повторной регистрации: ЖЕЛ на 10%, ОФВ1 на 15%, ПОС, МОС25, МОС50 на 25%, МОС75 на 40%. Исследование проводили до и через 20 минут после ингаляции двух доз беротека на высоте его действия. Цифровой материал обрабатывали с помощью стандартных методов вариационной статистики, включавших критерий Стьюдента для парных величин. Полученные данные представлены в табл. 1 и 2.

 

Таблица 1. Индексы прироста показателей функции внешнего дыхания у больных исследованных групп

Показатели

Группы

%

1-я

2-я

Р1-2

3-я

Р1-3

4-я

Р1-4

5-я

Р1-5

6-я

р1-6

7-я

р1-7

ЖЕЛ

3±3

12±3

<0,05

13±3

<0,05

14±5

<0,05

5±3

>0,05

10±3

<0,05

12+5

>0,05

ФЖЕЛ

5±2

12±3

>0,05

7±4

>0,05

20 ±6

<0,05

5±2

>0,05

-2±5

>0,05

7±6

>0,05

ОФВ1

6±2

23±4

<0,05

19±3

<0,001

24±5

<0,05

7±2

>0,05

1±3

>0,05

16±3

<0,05

ОФВ1/ЖЕЛ

3±4

14±5

>0,05

6±3

>0,05

10±5

>0,05

2±3

>0,05

-8±4

<0,05

5±5

>0,05

ОФВ1/ФЖЕЛ

1±1

10±2

<0,001

12±3

<0,05

4±4

>0,05

2±1

>0,05

5±5

>0,05

12±8

>0,05

ПОС

1±1

25±5

<0,001

12±3

<0,05

16±7

<0,05

2±3

>0,05

5±4

>0,05

22±6

<0,05

МОС25

13±4

39±7

<0,05

39±5

<0,001

30±7

<0,05

3±3

<0,05

5±5

>0,05

30±7

<0,05

МОС 50

12±5

42±10

<0,05

46±11

<0,05

37±9

<0,05

18±3

>0,05

7±6

>0,05

34±7

<0,05

МОС 75

5±6

43±7

<0,001

41±8

<0,05

30±9

<0,05

17±7

>0,05

8±5

>0,05

25±11

>0,05

СОС23-75

10±4

46±7

<0,001

39±6

<0,001

32±8

<0,05

18±4

>0,05

4±3

>0,05

32±7

<0,05

СОС75-85

0±9

47±8

<0,001

40±13

<0,05

26±7

<0,05

8±7

>0,05

3±9

>0,05

56±20

<0,05

∆рСО2м

+1±8

-15±6

>0,05

-19±8

>0,05

-24±7

<0,05

-17±11

>0,05

-22±5

<0,05

-10±6

>0,05

∆N2%/tA

-1±11

-22±6

>0,05

-27±5

<0,05

-15±3

>0,05

-3±19

>0,05

+2±13

>0,05

-4±10

>0,05

 

Результаты данного исследования выявили достоверные сдвиги индексов прироста вентиляционных показателей у больных ХЗЛ по сравнению с больными ХЗС. Однократное применение беротека в группах больных ХЗЛ с различной степенью ДН вызвало значительно большие индексы прироста показателей функции внешнего дыхания, чем среди больных ХЗС с различной стадией СН. Как видно из табл. 1, максимальные индексы прироста показателей, характеризующих состояние бронхиальной проходимости на уровне мелких бронхов (МОС75 и СОС75 85), выявлены во 2 и 5-й группах, минимальные — в 4 и 6-й группах, на уровне средних бронхов (МОС50 и СОС25 75) — соответственно во 2, 3, 5-й группах и в 4, 6-й группах, на уровне крупных бронхов (ПОС и МОС25) — соответственно во 2, 3, 6-й группах и в 3, 4, 5-й группах. Полученные нами результаты подтверждают мнение многих авторов [1, 6, 12] о том, что развитие бронхиальной обструкции при ХНЗЛ начинается с поражения мелких бронхов, вклад которых в общее бронхиальное сопротивление весьма незначителен и при этом бронхиальная обструкция в большей степени обусловлена бронхоспазмом. Дальнейшее прогрессирование заболевания приводит к генерализованной бронхиальной обструкции, с распространением поражения на средние и крупные бронхи, которые влияют на общее бронхиальное сопротивление достаточно существенно. Течение заболевания в этот период характеризуется необратимыми воспалительно-органическими изменениями в паренхиме легких, легочных сосудах, плевре, дыхательных мышцах, и наряду с бронхоспазмом выраженность бронхиальной обструкции в большей степени определяется состоянием воспалительно-органических изменений в легких, коллапсом мелких бронхов, гипотонической дискинезией бронхов и другими механизмами. Максимальные индексы прироста ЖЕЛ выявлены в 4 и 6-й группах, минимальные — во 2 и 5-й группах, максимальные индексы прироста ФЖЕЛ — в 4 и 5-й группах, минимальные — в 3-й группе, а у больных 6-й группы установлено уменьшение индекса прироста. Максимальные индексы прироста ОФВ, определены в 4 и 5-й группах, минимальные — в 3 и 6-й группах, максимальные индексы прироста ОФВ1/ЖЕЛ — во 2 и 5-й группах, минимальные — в 3-й группе, а у больных 6-й группы выявлено уменьшение индекса прироста.

 

Таблица 2. Оценка достоверности различия индексов прироста показателей функции внешнего дыхания у больных сравниваемых групп

Показатели, %	Группы
	2 и 5-я Р2-5	3 и 6-я Р3-6
ЖЕЛ	>0,05	>0,05
ФЖЕЛ	<0,05	>0,05
ОФВ1	<0,05	<0,001
ОФВ1/ЖЕЛ	<0,05	<0,05
ОФВ1/ФЖЕЛ	<0,001	>0,05
ПОС	<0,05	>0,05
МОС25	<0,001	<0,001
МОС 50	<0,05	<0,05
МОС 75	<0,001	<0,05
СОС25-75	<0,001	<0,05
COC75-85	<0,001	<0,05
∆рСО2/tA	>0,05	>0,05
∆N2%/tA	>0,05	<0,05

 

Максимальные индексы прироста ОФВ1/ФЖЕЛ обнаружены в 3 и 6-й группах, минимальные — в 4 и 5-й группах. По мнению многих авторов [3, 5, 13], у больных ХЗС с СН изменение механики дыхания, снижение легочных объемов, нарушение соотношения между вентиляцией и кровотоком, изменение равномерности альвеолярной вентиляции зависят от гемодинамических сдвигов в малом круге кровообращения и в большей степени определяются застойными явлениями (отек паренхимы легких, гемосидероз, диффузный легочный фиброз), в меньшей степени — бронхоспазмом. Поэтому на фоне улучшения бронхиальной проходимости в целом в 6-й группе, преимущественно на уровне крупных бронхов, выявлено увеличение индекса прироста ЖЕЛ, а сниженная эластичность легких и слабость дыхательных мышц обусловили небольшой рост индекса прироста ОФВ1 что повлекло к снижению индексов прироста ФЖЕЛ и ОФВ/ЖЕЛ.

Бронходилатирующий эффект беротека вызвал максимальное улучшение равномерности альвеолярной вентиляции в 3 и 5-й группах, минимальное — в 4-й группе, а у больных 6-й группы выявлено ухудшение. Максимальное улучшение отношения вентиляции к кровотоку выявлено в 4 и 6-й группах, минимальное — во 2 и 5-й группах. Изменения вентиляционно-перфузионных отношений и равномерности альвеолярной вентиляции были настолько выраженными в 4 и 6-й группах, что улучшение бронхиальной проходимости привело к качественно резким изменениям. Даже с учетом большей величины ошибки репрезентативности в группах больных с СН у них можно отметить наличие тенденции к ухудшению равномерности альвеолярной вентиляции под влиянием беротека. Нарастание индексов прироста вентиляционных показателей у больных с сочетанием хронических заболеваний сердца и легких в нашем исследовании сопоставимо с таковым в 4-й группе. Хотя абсолютная величина каждого из индексов прироста у больных данной группы и меньше, чем у лиц с ДН, все-таки она значительно больше, чем у больных с СН. Полагаем, что у этих больных имеет место преимущественно легочная недостаточность.

В ходе нашего исследования определены достоверные различия в индексах прироста вентиляционных показателей (ОФВ1 ОФВ1/ЖЕЛ, МОС25, МОС50, МОС75, СОС25 75, СОС75 85) у больных 2 и 5-й, 3 и 6-й групп, которые можно использовать в дифференциальной диагностике хронической сердечной и хронической легочной недостаточности.

About the authors

V. P. Kozlov

Kazan State Medical Academy of Postgraduate Education

Author for correspondence.
Email: info@eco-vector.com

Department of Functional Diagnostics; Department of Therapy No. 1

Russian Federation, Kazan

References