Опыт применения бронхофонографии для диагностики гипервентиляционного синдрома
- Авторы: Магомедова К.А.1, Гусейнов А.А.1, Чамсутдинов Н.У.1
-
Учреждения:
- Дагестанский государственный медицинский университет
- Выпуск: Том 100, № 3 (2019)
- Страницы: 524-529
- Тип: Обмен клиническим опытом
- Статья получена: 11.06.2019
- Статья одобрена: 11.06.2019
- Статья опубликована: 13.06.2019
- URL: https://kazanmedjournal.ru/kazanmedj/article/view/13363
- DOI: https://doi.org/10.17816/KMJ2019-524
- ID: 13363
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Цель. Изучить возможности применения метода акустического анализа дыхания (бронхофонографии) в диагностике гипервентиляционного синдрома и бронхиальной астмы лёгкой степени тяжести и дифференциальной диагностике между ними.
Методы. Обследованы 97 человек (35 мужчин и 62 женщины, средний возраст 36,4±13,4 года), разделённые на группы: контрольную (здоровые добровольцы) - 38 человек (18 мужчин и 20 женщин, средний возраст 33,6±14,0 года), группу больных бронхиальной астмой лёгкой степени тяжести - 37 человек (12 мужчин и 25 женщин, средний возраст 40,7±13,7 года), группу пациентов с гипервентиляционным синдромом - 22 человека (5 мужчин и 17 женщин, средний возраст 35,0±12,6 года). Всем пациентам, кроме общеклинических методов обследования, были проведены спирометрия, бронхофонография и анкетирование по наймигенскому опроснику.
Результаты. Были сформированы акустические образцы (паттерны) дыхания всех групп, проанализированы спирометрические и бронхофонографические показатели. При использовании бронхофонографии выявлены значимые межгрупповые различия в разных частотных диапазонах в группах пациентов с бронхиальной астмой и гипервентиляционным синдромом, а также отсутствие таковых между здоровыми людьми и пациентами с гипервентиляционным синдромом. При этом данные спирометрии не позволяли дифференцировать бронхиальную астму лёгкой степени и гипервентиляционный синдром и в большинстве случаев не отличались от показателей здоровых добровольцев.
Вывод. Данные спирометрии не могут служить надёжным критерием в диагностике и дифференциальной диагностике гипервентиляционного синдрома и бронхиальной астмы лёгкой степени тяжести; различия акустических показателей дыхания при бронхофонографии позволяют проводить такую дифференциальную диагностику.
Ключевые слова
Полный текст
В практике врача-терапевта часто встречаются жалобы на одышку [1]. Эти жалобы могут быть связаны с болезнями сердца, лёгких, желудочно-кишечного тракта, ожирением, тревожно-депрессивными расстройствами [2], поэтому часто пациенты с подобными жалобами обращаются к врачам различных специальностей [3]. Учитывая субъективность восприятия и «многоликость» данной жалобы, становится актуальной разработка новых методов функциональной диагностики одышки или, в более широком смысле, нарушений функции дыхания (неудовлетворённость вдохом, ощущение нехватки воздуха, значительная вариабельность толерантности к физической нагрузке) [1, 2].
Многие пациенты, обращающиеся с жалобами респираторного характера, не имеют клинически выраженных признаков органических заболеваний. Это приводит к ошибочным диагнозам и необоснованному назначению сильнодействующих лекарственных препаратов [3].
К заболеваниям, при которых часто отмечают нарушения дыхания, относится гипервентиляционный синдром (ГВС), развивающийся у 6–11% пациентов общей практики [1, 4]. ГВС относят к соматоформным расстройствам — группе психических расстройств невротической природы, отличительная черта которых — многочисленные признаки соматических заболеваний, не подтверждающиеся объективными клиническими исследованиями. Это состояние характеризуется чрезмерной вентиляцией, гипокапнией и респираторным алкалозом, что проявляется разнообразной клинической симптоматикой [5].
В литературе существует множество синонимов ГВС (дыхательный невроз, нейрогенная гипервентиляция, дисфункциональное дыхание, нейрореспираторный синдром, поведенческая одышка и др.), что затрудняет его понимание и выявление [4]. В настоящее время не только нет общепринятых методов диагностики, но даже не выработано единого определения ГВС [1, 5].
В клинической практике встречается и коморбидность бронхиальной астмы (БА) с ГВС, что затрудняет их дифференциальную диагностику [6]. Решающее значение в диагностике обычно придают клиническим симптомам. Для ГВС характерны разнообразные нарушения дыхания: его нерегулярность, изменение глубины и/или частоты. Часто отмечают «тоскливые» вздохи, зевоту, что поддерживает гипокапнию и алкалоз. Многообразие клинических проявлений ГВС значительно затрудняет диагностику. При БА и ГВС не всегда выявляют бронхиальную обструкцию или гипервентиляцию лабораторно-инструментальными методами [1, 4, 5, 7].
Для верификации ГВС существенное значение имеет выявление гипокапнии. Однако гипокапния не всегда служит надёжным тестом, особенно у пациентов с изменчивой и транзиторной гипервентиляцией [8]. Известно, что золотой стандарт диагностики ГВС — проба с произвольной гипервентиляцией. В то же время клинические проявления ГВС могут возникать и при нормальном уровне напряжения углекислого газа [9].
Для диагностики ГВС широко применяют наймигенский опросник, по которому оценивают ряд симптомов, встречающихся у пациентов с ГВС [8]. При сумме баллов более 22 вероятность ГВС очень велика [10]. В то же время использование опросника с целью дифференциальной диагностики ГВС с органическими заболеваниями органов дыхания малоинформативно, так как оцениваются многие респираторные симптомы, которые встречаются и у пациентов с органической патологией лёгких.
Применение госпитальной шкалы тревожности и депрессии также малоинформативно, поскольку эта шкала не обладает достаточной чувствительностью и специфичностью в диагностике ГВС [11].
Таким образом, несмотря на широкую распространённость ГВС, его диагностика остаётся актуальной проблемой, с которой встречаются многие специалисты.
С учётом вышеизложенного для диагностики и дифференциальной диагностики ГВС представляет интерес изучение возможностей бронхофонографии. В основе метода лежит анализ временных и частотных характеристик спектра дыхательных шумов [12, 13].
Целью нашего исследования было изучение возможностей применения метода акустического анализа дыхания (бронхофонографии) в диагностике ГВС и его дифференциальной диагностике с БА.
Проведено поперечное (одномоментное) исследование 97 человек (35 мужчин и 62 женщин, средний возраст 36,4±13,4 года) на базе Махачкалинской клинической больницы ФГБУЗ «Южный окружной медицинский центр Федерального медико-биологического агентства» России и в медицинском центре «Здоровье» (Махачкала) с 2015 по 2018 гг. Исследование проведено после одобрения локальным этическим комитетом (протокол №6 от 21.03.2015), все пациенты дали письменное согласие на участие в исследовании.
Пациенты были разделены на три группы.
1. Контрольная, в которую вошли здоровые добровольцы, — 38 человек (18 мужчин и 20 женщин, средний возраст 33,6±14,0 года), у которых отсутствовали жалобы на момент исследования, были нормальные показатели функции внешнего дыхания и рентгенологического обследования лёгких.
2. Больные БА лёгкой степени тяжести по общепринятым классификационным критериям (Глобальная стратегия по лечению и профилактики бронхиальной астмы, 2015) — 37 человек (12 мужчин и 25 женщин, средний возраст 40,7±13,7 года).
3. Пациенты с ГВС — 22 человека (5 мужчин и 17 женщин, средний возраст 35,0±12,6 года), у которых были установлены соматоформные расстройства. Критериями включения в эту группу были жалобы респираторного характера в течение 3 мес и более, нормальные показатели спирометрии, отсутствие хрипов при аускультации, более 22 баллов по результатам наймигенского опросника.
Критерии включения в исследование: письменное согласие на участие в исследовании, возраст 18 лет и старше. Критерии исключения: беременность и период лактации, невозможность проведения необходимого объёма исследований (количество манёвров спокойного и форсированного дыхания не менее трёх).
Всем пациентам, кроме общеклинических методов обследования, проводили следующие мероприятия.
1. Спирометрия на спирометре ЭТОН-01 (Россия). Определяли жизненную ёмкость лёгких (ЖЕЛ), форсированную жизненную ёмкость лёгких (ФЖЕЛ), объём форсированного выдоха за 1-ю секунду (ОФВ1), отношение ОФВ1/ФЖЕЛ, максимальную объёмную скорость экспираторного потока на уровнях 25, 50 и 75% ФЖЕЛ (МОС25,50,75).
2. Бронхофонография на диагностическом комплексе «Паттерн» (Россия) при спокойном и форсированном дыхании. Определяли акустический эквивалент работы дыхания (АРД) — количественную оценку специфических акустических параметров, измеряемый в наноджоулях, в различных частотных диапазонах: АРД0 — базовый (0,2–1,2 кГц), АРД1 — общий (1,2–12,6 кГц); АРД2 — высокочастотный (5,0–12,6 кГц); АРД3 — среднечастотный (1,2–5,0 кГц). Определяли также коэффициент К, который отражал те же параметры в относительных единицах: К1=АРД1/АРД0×100 (весь диапазон частот), К2=АРД2/АРД0×100 (высокочастотный), К3=АРД3/АРД0×100 (среднечастотный).
3. Анкетирование с использованием наймигенского опросника.
Статистическая обработка данных проведена с помощью статистических программ Microsoft Excel 2016, Biostat 2007 3.8, Statistica v. 6.0. Вычисляли медиану (Ме), доверительные интервалы (ДИ) с вероятностью 95%. Достоверность различий между группами определяли при помощи критериев Манна–Уитни и Краскела–Уоллиса.
Анализ жалоб пациентов с ГВС выявил ощущение нехватки воздуха у 18 (81,8%) пациентов, одышку — у 11 (50%), неудовлетворённость вдохом — у 10 (45,5%), зевоту — у 5 (22,7%). Значительно реже присутствовали такие жалобы, как «забитость бронхов» (2 человека), «ком» в горле, тяжесть или боли в груди — (6 пациентов), кашель (2 пациента), хрипы в груди (1 человек), выделение мокроты (1 пациент). Как правило, у пациента было несколько жалоб.
Показатели функции внешнего дыхания (95% ДИ) у больных с ГВС в среднем по группе соответствовали референсным значениям нормы, у 8 (36,4%) пациентов зарегистрировано снижение скорости воздушного потока в дистальных отделах бронхов (МОС75), у 4 (18,2%) — снижение ОФВ1. При сравнении межгрупповых показателей (по U-критерию Манна–Уитни) выявлены достоверные различия (р <0,05) по ЖЕЛ (абсолютные показатели/процент должных величин — р=0,90/0,00), ФЖЕЛ (р=0,02/0,86), ОФВ1 (р=0,00/0,00), МОС75 (р=0,00/0,00).
Показатели бронхофонографии здоровых добровольцев составили своего рода «нормальный паттерн дыхания», с которым сравнивали показатели пациентов с ГВС и БА. 95% ДИ акустических параметров дыхания здоровых и больных ГВС пересекаются (табл. 1). Показатели функции внешнего дыхания больных БА в популяции соответствовали референсным значениям нормы, за исключением МОС75 (95% ДИ составил 44,0–62,2% должных величин). Межгрупповые сравнения показателей спирометрии больных БА и ГВС не выявили достоверных различий по основным показателям — ЖЕЛ, ФЖЕЛ, ОФВ1 (отношение р абсолютных величин/процент должных составило 0,62/0,78; 0,67/0,62 и 0,40/0,13 соответственно).
Таблица 1. Бронхофонографические показатели дыхания здоровых людей и пациентов с гипервентиляционным синдромом
Показатели | Спокойное дыхание | Форсированное дыхание | ||||
АРД1 | АРД2 | АРД3 | АРД1 | АРД2 | АРД3 | |
ДИ ЗЛ | 2,7–17,5 | 2,3–17,1 | 0,4–0,8 | 2334,0–3467,9 | 2279,2–3287,9 | 79,9–180,1 |
ДИ ГВС | 4,0–93,2 | 3,6–89,8 | 0,4–1,9 | 533,9–5739,7 | 521,7–5441,9 | 7,0–340,0 |
Показатели | Спокойное дыхание | Форсированное дыхание | ||||
К1 | К2 | К3 | К1 | К2 | К3 | |
ДИ ЗЛ | 1,6–3,3 | 1,3–3,3 | 0,1–0,2 | 16,6–26,3 | 16,5–24,6 | 0,6–1,4 |
ДИ ГВС | 2,2–9,7 | 2,2–9,2 | 0,1–1,1 | 24,8–54,9 | 23,1–53,7 | 0,7–1,9 |
Примечание: АРД1 — акустический эквивалент работы дыхания в общем диапазоне 1,2–12,6 кГц; АРД2 — в высокочастотном диапазоне 5,0–12,6 кГц; АРД3 — в среднечастотном диапазоне 1,2–5,0 кГц; ДИ — нижняя и верхняя границы 95% доверительного интервала показателей медианы; ДИ ЗЛ — показатели группы здоровых людей; ДИ ГВС — показатели группы с гипервентиляционным синдромом; К1 — коэффициент, отражающий акустические параметры в относительных единицах в общем диапазоне частот; К2 — в высокочастотном диапазоне; К3 — в среднечастотном диапазоне.
Акустические показатели больных БА и ГВС приведены в табл. 2. Межгрупповое сравнение акустических параметров дыхания здоровых добровольцев, больных БА и ГВС отражено в табл. 3.
Таблица 2. Бронхофонографические показатели дыхания больных бронхиальной астмой и пациентов с гипервентиляционным синдромом
Показатели | Спокойное дыхание | Форсированное дыхание | ||||
АРД1 | АРД2 | АРД3 | АРД1 | АРД2 | АРД3 | |
ДИ БА | 47,5–320,4 | 45,9–317,7 | 1,6–3,8 | 5892,5–8436,7 | 5429,4–7792,5 | 220,0–650,0 |
ДИ ГВС | 4,0–93,2 | 3,6–89,8 | 0,4–1,9 | 533,9–5739,7 | 521,7–5441,9 | 7,0–340,0 |
Показатели | Спокойное дыхание | Форсированное дыхание | ||||
К1 | К2 | К3 | К1 | К2 | К3 | |
ДИ БА | 3,2–7,0 | 3,1–6,8 | 0,1–0,1 | 31,2–48,9 | 30,1–45,3 | 1,7–3,6 |
ДИ ГВС | 2,2–9,7 | 2,2–9,2 | 0,1–1,1 | 24,8–54,9 | 23,1–53,7 | 0,7–1,9 |
Примечание: АРД1 — акустический эквивалент работы дыхания в общем диапазоне 1,2–12,6 кГц; АРД2 — в высокочастотном диапазоне 5,0–12,6 кГц; АРД3 — в среднечастотном диапазоне 1,2–5,0 кГц; ДИ — нижняя и верхняя границы 95% доверительного интервала показателей медианы; ДИ БА — показатели группы больных бронхиальной астмой; ДИ ГВС — показатели группы с гипервентиляционным синдромом; К1 — коэффициент, отражающий акустические параметры в относительных единицах в общем диапазоне частот; К2 — в высокочастотном диапазоне; К3 — в среднечастотном диапазоне.
Таблица 3. Межгрупповое сравнение бронхофонографических показателей дыхания
Показатели | Спокойное дыхание/форсированное дыхание | ||||||||
АРД1 | АРД2 | АРД3 | |||||||
1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | |
ЗЛ | БА | ГВС | ЗЛ | БА | ГВС | ЗЛ | БА | ГВС | |
n | 38 | 37 | 22 | 38 | 37 | 22 | 38 | 37 | 22 |
Ме | 5,2/ 2628,6 | 100,9/ 7499,2 | 14,3/ 3524,9 | 4,8/ 2509,0 | 99,0/ 7091,2 | 13,4/ 3398,8 | 0,4/ 124,1 | 1,9/ 562,8 | 0,7/ 202,5 |
К–У (р) | 0,000/0,000 | 0,000/0,000 | 0,000/0,000 | ||||||
М–У1–2 | 0,003/0,000 | 0,001/0,000 | 0,045/0,000 | ||||||
М–У1–3 | 0,207/0,845 | 0,218/0,833 | 0,215/0,833 | ||||||
М–У2–3 | 0,689/0,551 | 0,724/0,707 | 0,037/0,009 | ||||||
Показатели | Спокойное дыхание/форсированное дыхание | ||||||||
К1 | К2 | К3 | |||||||
1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | |
ЗЛ | БА | ГВС | ЗЛ | БА | ГВС | ЗЛ | БА | ГВС | |
n | 38 | 37 | 22 | 38 | 37 | 22 | 38 | 37 | 22 |
Ме | 1,97/ 19,7 | 5,48/ 38,4 | 6,24/ 34,1 | 1,75/ 18,8 | 5,38/ 34,9 | 5,86/ 32,5 | 0,12/ 0,8 | 0,08/ 2,21 | 0,11/ 1,4 |
К–У (р) | 0,002/0,000 | 0,001/0,000 | 0,051/0,001 | ||||||
М–У1–2 | 0,003/0,000 | 0,001/0,000 | 0,045/0,001 | ||||||
М–У1–3 | 0,003/0,002 | 0,001/0,003 | 0,528/0,218 | ||||||
М–У2–3 | 0,689/0,551 | 0,724/0,707 | 0,037/0,009 |
Примечание: в числителе показатели спокойного, в знаменателе — форсированного дыхания; АРД1 — акустический эквивалент работы дыхания в общем диапазоне 1,2–12,6 кГц; АРД2 — в высокочастотном диапазоне 5,0–12,6 кГц; АРД3 — в среднечастотном диапазоне 1,2–5,0 кГц; 1, ЗЛ — показатели здоровых людей; 2, БА — показатели группы больных бронхиальной астмой; 3, ГВС — показатели пациентов с гипервентиляционным синдромом; Ме — медиана акустических показателей. К–У — критерий Краскела–Уоллиса; М–У — U-критерий Манна–Уитни; К1 — коэффициент, отражающий акустические параметры в относительных единицах в общем диапазоне частот; К2 — в высокочастотном диапазоне; К3 — в среднечастотном диапазоне.
Межгрупповое сравнение по U-критерию Краскела–Уоллиса выявило достоверные различия акустических параметров дыхания между группами. Сравнение по критерию Манна–Уитни не выявило различий по большинству бронхофонографических показателей между группами здоровых добровольцев и пациентов с ГВС — в отличие от паттернов дыхания здоровых людей и больных БА и между группами больных БА и ГВС, особенно в среднечастотном диапазоне (АРД3, К3).
Выявленные нами возможности бронхофонографии в диагностике этих заболеваний позволяют рекомендовать её применение в практике врача-терапевта и врачей смежных специальностей.
Выводы
1. Спирометрия не может служить надёжным критерием в диагностике и дифференциальной диагностике гипервентиляционного синдрома и бронхиальной астмы лёгкой степени тяжести.
2. Бронхофонография выявила достоверные различия показателей акустического эквивалента работы дыхания, коэффициента К3 больных бронхиальной астмой лёгкой степени тяжести и пациентов с гипервентиляционным синдромом и отсутствие различий у здоровых и больных с гипервентиляционным синдромом.
3. Бронхофонографию можно рекомендовать как новый диагностический метод, позволяющий получать дополнительные количественные оценочные параметры для диагностики гипервентиляционного синдрома и его дифференциальной диагностики с бронхиальной астмой лёгкой степени тяжести.
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов по представленной статье.
Об авторах
Камила Алиевна Магомедова
Дагестанский государственный медицинский университет
Email: ajub@inbox.ru
г. Махачкала, Россия
Али Ажубович Гусейнов
Дагестанский государственный медицинский университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: ajub@inbox.ru
г. Махачкала, Россия
Наби Умматович Чамсутдинов
Дагестанский государственный медицинский университет
Email: ajub@inbox.ru
г. Махачкала, Россия
Список литературы
- Респираторная медицина. Руководство, в 3 т. Под ред. А.Г. Чучалина. 2-е изд., перераб. и доп. М.: Литтерра. 2017; 2: 544 с.
- Мэскел Н., Миллар Э. Руководство по респираторной медицине. Пер. с англ. под ред. С.Н. Авдеева. М.: ГЭОТАР-Медиа. 2014; 600 с.
- Тополянский В.Д., Струковская М.В. Психосоматические расстройства. Руководство для врачей. Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: ГЭОТАР-Медиа. 2015; 544 с.
- Дараган Н.В., Чикина С.Ю. Гипервентиляционный синдром в практике врача-пульмонолога: патогенез, клиника, диагностика. Пульмонология. 2011; (5): 87–96. doi: 10.18093/0869-0189-2011-0-5-87-96.
- Абросимов В.Н., Бяловский Ю.Ю., Субботин С.В., Пономарёва И.Б. Объёмная капнография: возможности применения в пульмонологической практике. Пульмонология. 2017; 27 (1): 65–70. doi: 10.18093/0869-0189-2017-27-1-65-70.
- Магомедова К.А., Гусейнов А.А. Возможности применения бронхофонографии в дифференциальной диагностике дыхательных расстройств при бронхиальной астме и соматоформной дисфункции вегетативной нервной системы. Вестн. Дагестанской гос. мед. академии. 2016; (3): 17–20.
- Филатова Е.Г. Нейрогенные расстройства дыхания: гипервентиляционный синдром. Леч. врач. 2007; (9): 70–72.
- Thomas M., McKinley R.K., Freeman E., Foy C. Prevalence of dysfunctional breathing in patients treated for asthma in primary care: cross sectional survey. Brit. Med. J. 2001; 322: 1098–1100. doi: 10.1136/bmj.322.7294.1098.
- Le A.V., Simon R.A. The difficult-to-control asthmatic: a systematic approach. Allergy, Asthma, and Clin. Immunol. 2006; 2 (3): 109–116. doi: 10.1186/1710-1492-2-3-109.
- Van Dixhoorn J., Folgering H. The Nijmegen Questionnaire and dysfunctional breathing. ERJ Open Res. 2015; 1: 00001-2015. doi: 10.1183/23120541.00001-2015.
- Snaith R.Ph. The hospital anxiety and depression scale. Health and Quality of Life Outcomes. 2003; 1: 29. doi: 10.1186/1477-7525-1-29.
- Компьютерная бронхофонография респираторного цикла. Под ред. Н.А. Геппе, В.С. Малышева. М.: Медиа Сфера. 2016; 108 с. .
- Гусейнов А.А., Айсанов З.Р., Чучалин А.Г. Акустический анализ дыхательных звуков: состояние вопроса. Пульмонология. 2005; (6): 105–112.
Дополнительные файлы
![](/img/style/loading.gif)