 |
Критерии качества спирометрии
|
|
|
|
Российское респираторное общество
ФЕДЕРАЛЬНЫЕ КЛИНИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ МЕТОДА СПИРОМЕТРИИ
Коллектив авторов
| Чучалин Александр Григорьевич | Директор ФГБУ «НИИ пульмонологии» ФМБА России, Председатель Российского респираторного общества, главный внештатный специалист терапевт-пульмонолог Минздрава РФ, академик РАМН, профессор, д.м.н. |
| Айсанов Заурбек Рамазанович | Заведующий отделом клинической физиологии и клинических исследований ФГБУ «НИИ пульмонологии» ФМБА России, профессор, д.м.н. |
| Чикина Светлана Юрьевна | Старший научный сотрудник лаборатории функциональных и ультразвуковых методов исследования ФГБУ «НИИ пульмонологии» ФМБА России, к.м.н. |
| Черняк Александр Владимирович | Заведующий лабораторией функциональных и ультразвуковых методов исследования ФГБУ «НИИ пульмонологии» ФМБА России, к.м.н. |
| Калманова Елена Николаевна | Зав. отделением функциональной и ультразвуковой диагностики Городской клинической больницы №57 г. Москвы |
ОГЛАВЛЕНИЕ
МЕТОДОЛОГИЯ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
ПОКАЗАНИЯ
ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ
ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Подготовка к спирометрии
Критерии качества спирометрии
Показатели спирометрии
Особенности спирометрии у детей
ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ
Выбор результата для анализа
Должные величины
Анализ результатов спирометрии
БРОНХОДИЛАТАЦИОННЫЙ ТЕСТ
8.1. Показания для проведения бронходилатационного теста:
Методика проведения бронходилатационного теста
Интерпретация результатов бронходилатационного теста
|
|
|
МЕТОДОЛОГИЯ
Методы, использованные для сбора/селекции доказательств:
поиск в электронных базах данных.
Оценка качества и силы доказательств.
Поскольку международные критерии, используемые для оценки качества и силы доказательств, положенных в основу рекомендаций, не применимы к отдельным методам исследования, они не использовались при данных методических рекомендаций.
Описание разработки и валидизации рекомендаций:
Настоящие рекомендации были разработаны на основе международных документов по стандартизации спирометрии и интерпретации ее результатов.
В предварительной версии рекомендации были рецензированы независимыми экспертами, которых попросили прокомментировать прежде всего доступность рекомендаций для понимания практическими врачами.
Получены комментарии врачей первичного звена и участковых терапевтов относительно доступности изложения рекомендаций и оценки важности рекомендаций как рабочего инструмента повседневной практики.
Комментарии, полученные от экспертов, тщательно систематизировались и обсуждались председателем и членами рабочей группы. Обсуждался каждый пункт, регистрировались в изменения, внесенные в рекомендации. Если же изменения не вносились, то регистрировались причины отказа от внесения изменений.
Консультация и экспертная оценка:
Предварительная версия была выставлена для широкого обсуждения на сайте РРО для того, чтобы лица, не участвовавшие в конгрессе, получили возможность участвовать в обсуждении и совершенствовании рекомендаций.
Проект рекомендаций был рецензирован также независимыми экспертами, которых попросили прокомментировать прежде всего доступность изложения и точность фактического материала, лежащего в основе рекомендаций.
Рабочая группа:
Для окончательной редакции и контроля качества рекомендации были повторно проанализированы членами рабочей группы, которые пришли к заключению, что все замечания и комментарии экспертов приняты во внимание, риск систематических ошибок при разработке рекомендаций сведен к минимуму.
|
|
|
ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Спирометрия представляет собой неинвазивный метод измерения воздушных потоков и объемов как функции времени с использованием форсированных маневров [1].
3. ПОКАЗАНИЯ [2]:
Диагностика:
1) установление причины респираторных жалоб больного, клинических симптомов либо отклонений в лабораторных показателях;
2) оценка влияния болезни на легочную функцию;
3) скрининг популяций людей с высоким риском легочных заболеваний;
4) предоперационная оценка риска;
5) оценка прогноза заболевания;
6) оценка функционального состояния перед участием пациента в программах с физическими нагрузками высокого уровня.
Наблюдение
1) оценка эффективности лечебных мероприятий;
2) мониторирование течения заболевания с нарушением легочной функции;
3) наблюдение за популяциями лиц, подвергающихся воздействию неблагоприятных факторов;
4) мониторирование побочных эффектов лекарств с известной способностью вызывать повреждения легких.
Экспертная оценка нетрудоспособности
1) обследование больного перед началом реабилитации;
2) оценка рисков как части экспертной оценки нетрудоспособности;
3) экспертная оценка состояния здоровья по другим юридическим поводам.
Общественное здоровье
1) эпидемиологические исследования;
2) расчет должных значений спирометрических показателей;
3) клинические исследования.
ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ
Спирометрия не имеет абсолютных противопоказаний, но маневр форсированного выдоха следует выполнять с осторожностью:
1) у больных с развившимся пневмотораксом и в течение 2 нед после его разрешения [3];
2) в первые 2 недели после развития инфаркта миокарда, после офтальмологических и полостных операций [3];
3) выраженном продолжающемся кровохарканье [3];
4) тяжелой бронхиальной астме [3].
ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ
Все спирометры должны удовлетворять минимальным техническим требованиям, которые достаточны для повседневной клинической практики. Соблюдение этих требований необходимо для точности измерений и минимизации вариабельности результатов. В отдельных ситуациях, например, в некоторых клинических исследованиях, объем технических требований может быть увеличен.
|
|
|
Спирометр должен позволить оценивать объем воздуха в течение ≥15 сек и измерять объемы не менее 8 л с точностью как минимум ± 3%, или ± 0,05 л, а воздушные потоки – от нуля до 14 л/с [2]. Для оптимального контроля за качеством измерений спирометр должен оснащаться дисплеем, на котором отражается кривая поток-объем или объем-время, для визуальной оценки каждого выполненного маневра перед началом следующего. Для оценки воспроизводимости повторных маневров в течение одного исследования желательно, чтобы все кривые в данном исследовании накладывались на дисплее друг на друга.
Калибровка спирометра
Все спирометрические параметры измеряют при условиях окружающей среды ATPS-условиях измерения (ambient temperature pressure saturated = лабораторные условия): температура (Татм.) и давление (Ратм.) окружающей среды, при полном насыщении водяным паром (РН2О = давление насыщенного пара при Tатм.). Далее необходимо преобразовать полученные данные в условия измерения BTPS (body temperature pressure saturated = условия организма): температура тела (37 °С = 310 K), окружающее давление (Pатм.) и полное насыщение водяным паром (РН2О = 6,3 кПа) [2]. При калибровке спирометра должны вноситься соответствующие поправки.
Как правило, все спирометры рассчитаны на работу при температуре окружающего воздуха не менее 17 °С и при снижении температуры ниже этого значения могут искажать результаты измерений. Если спирометр рассчитан на работу при более низких температурах, это должно быть указано в инструкции от производителя [2].
Перед началом работы необходимо калибровать спирометр (табл. 1); это неотъемлемая часть международных требований качественной лабораторной практики.
Калибровка – процедура, во время которой устанавливается взаимосвязь между параметрами потоков и объемов, рассчитанными сенсором, и реальными величинами. Помимо этого, существует процедура проверки калибровки, во время которой исследователь удостоверяется, что спирометр по-прежнему находится в пределах калибровки (±3% от параметров калибровки) [2]. Если спирометр не соответствует параметрам калибровки, выполняют новую калибровку. Проверка калибровки проводится ежедневно или чаще, если это оговорено в инструкции от производителя.
|
|
|
Объем шприца, используемого для калибровки объема, должен составлять 3 литра и иметь точность ±15 мл, или ±0,5% от всего диапазона измерений [2]. Калибровка самого шприца проводится с периодичностью, указанной в инструкции от производителя. Кроме того, время от времени (например, ежемесячно) шприцы следует проверять на утечку воздуха; для этого надо попытаться опорожнить шприц при закрытом выходном отверстии. Внеплановые калибровки шприца должны проводиться при его повреждении.
Калибровочный шприц должен храниться в помещении с той же температурой и влажностью воздуха, что и в помещении, где проводится спирометрия. Лучше всего хранить калибровочный шприц рядом со спирометром, но вне доступа прямых солнечных лучей и вдали от источников тепла.
Калибровка объема должна выполняться не реже чем 1 раз в день однократным введением в спирометр 3 л воздуха из калибровочного шприца [2]. Благодаря ежедневной калибровке можно выявить нарушение точности измерений в пределах одного дня. В особых ситуациях (при скрининге больших популяций, быстром изменении температуры воздуха и т.д.) требуются более частые калибровки.
Спирометры, измеряющие поток и объем, должны ежедневно проверяться на предмет утечки воздуха. Обнаружить утечку можно, создавая постоянное положительное давление ≥3 см вод.ст. (0,3 кПа) на выходе спирометра (желательно с учетом загубника). При наличии утечки объем через 1 мин снизится более чем на 30 мл через 1 мин [2].
Спирометры, измеряющие объем, не реже 1 раза в 3 мес следует калибровать пошагово на протяжении всего измеряемого диапазона с помощью калибровочного шприца или другого эквивалентного стандартного объема. Измеренный объем должен отличаться от должного не более чем на ±3,5%, или на 65 мл [2].
Спирометры, измеряющие поток, должны калиброваться ежедневно с помощью 3-литрового шприца, который опорожняют как минимум трижды с тем, чтобы получить несколько потоков между 0,5 и 12 л/с. Объем воздуха при каждом потоке должен соответствовать требованиям точности на ±3,5% [2].
Таблица 1. Варианты и периодичность калибровки спирометра [2].
| Параметр | Минимальная периодичность | Действие |
| Объем | Ежедневно | Калибровка 3-литровым калибровочным шприцем |
| Утечка воздуха | Ежедневно | Постоянное давление 3 см вод.ст (0,3 кПа) в течение 1 мин |
| Линейность | Еженедельно | Тестирование как минимум при трех разных диапазонах потока |
| Время | 1 раз в 3 мес | Проверка механического счетчика времени с помощью секундомера |
| Программное обеспечение | Обновление версии | Регистрация данных инсталляции и выполнение теста у «известного» пациента |
|
|
|
МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ
Объем легких можно измерить двумя способами. В первом случае непосредственно измеряется объем вдыхаемого или выдыхаемого воздуха и время. Строится график зависимости объема легких от времени - кривая объем–время (спирограмма) (рис.1, А). В другом случае измеряется поток и время, а объем рассчитывают, умножая поток на время. Строится график зависимости объемной скорости потока от объема легких - кривая поток–объем (рис.1, Б). Таким образом, обе кривые отражают одинаковые параметры: интегральное выражение скорости воздушного потока дает объем, который, в свою очередь, можно представить как функцию времени. И наоборот, объем выдыхаемого воздуха можно дифференцировать относительно времени, чтобы определить скорость потока. Представление результатов спирометрии в виде кривой поток–объем является наиболее простым для интерпретации и наиболее информативным.
Спирометрическое исследование можно проводить при спокойном и при форсированном дыхании.
При спокойном дыхании необходимо оценить паттерн дыхания, определить жизненную емкость легких (ЖЕЛ) и ее составляющие: резервный объем выдоха (РОвыд) и емкость вдоха (Евд). ЖЕЛ – максимальный объем воздуха, который можно вдохнуть или выдохнуть - является основным показателем, получаемым при спирометрии на фоне спокойного дыхания. Измерение ЖЕЛ может быть проведено одним из нижеследующих способов [4]:
1. ЖЕЛ вдоха (ЖЕЛвд): измерение производится пациенту в расслабленном состоянии без излишней спешки, но в то же время проводящему исследование не следует умышленно сдерживать пациента. После полного выдоха делается максимально глубокий вдох.
2. ЖЕЛ выдоха (ЖЕЛвыд): измерение производится в аналогичной манере из состояния максимально глубокого вдоха до полного выдоха.
3. Двустадийная ЖЕЛ: ЖЕЛ определяется в два этапа как сумма емкости вдоха и резервного объема выдоха.
Для определения жизненной емкости легких рекомендуется измерять ЖЕЛвд; если же это невозможно, то в качестве альтернативы может быть использован показатель ЖЕЛвыд. Двустадийная ЖЕЛ не рекомендуется для рутинного использования; однако ее определение иногда может быть полезным при обследовании больных с тяжелой одышкой.
С помощью маневра форсированного выдоха измеряют форсированную жизненную емкость легких (ФЖЕЛ) и показатели объемной скорости воздушного потока.
Измерение ФЖЕЛ может быть проведено различными способами (максимальный вдох делается после спокойного или после полного выдоха, перед форсированным выдохом делается или нет пауза). Но предшествующий маневру ФЖЕЛ вдох оказывает существенное влияние на экспираторные скоростные показатели, поэтому для получения максимальных результатов исследования мы рекомендуем после спокойного выдоха делать максимально глубокий вдох и сразу же после этого без паузы выдохнуть весь воздух с максимальным усилием. Пауза на высоте вдоха может вызвать «стрессовое расслабление» со снижением эластической тяги и увеличением растяжимости дыхательных путей, что ведет к уменьшению скорости выдоха [4].
Маневр ФЖЕЛ можно разделить на 3 этапа: максимальный вдох, форсированный выдох и продолжение выдоха до конца исследования [2]. Рекомендуется, чтобы исследователь сначала продемонстрировал пациенту правильное выполнение маневра.
Все исследования легочной функции выполняются с носовым зажимом либо зажатием ноздрей пальцами, загубник спирометра следует плотно обхватить губами и зубами. После максимально глубокого вдоха (от уровня функциональной остаточной емкости) пациент должен сделать мощный выдох с максимальным усилием, продолжая его до полного опорожнения легких. Во время маневра рекомендуется словами и жестами поощрять пациента делать максимально мощный выдох и продолжать его максимально долго. В то же время следует внимательно наблюдать за пациентом во избежание нежелательных явлений, связанных с резким и глубоким выдохом (например, синкопальных состояний). Одновременно необходимо следить за графическим отражением результатов теста на дисплее спирометра, что позволяет визуально оценить качественность маневра. Если пациент жалуется на головокружение или другое ухудшение самочувствия, следует сделать паузу до исчезновения нежелательных явлений или прекратить исследование. Уменьшение усилия при форсированном выдохе приводит к завышению спирометрических показателей и неправильной интерпретации результатов исследования [2].
Подготовка к спирометрии
Перед началом исследования рекомендуется:
1) проверить калибровку спирометра;
2) задать пациенту вопросы о недавнем курении перед исследованием, имеющихся заболеваниях, использовании лекарственных препаратов, которые могут повлиять на результаты;
3) измерить рост и вес пациента;
4) внести данные о пациенте в спирометр;
5) правильно усадить пациента перед спирометром: пациент должен сидеть с прямой спиной и слегка приподнятой головой. Спирометрию рекомендуется выполнять в положении пациента сидя в кресле с подлокотниками, но без колесиков. Если особые обстоятельства требуют проведения исследования в положении пациента стоя или каком-либо другом, это должно отражаться в протоколе исследования.
6) объяснить и показать пациенту, как правильно выполнить дыхательный маневр;
7) при наличии у пациента съемных зубных протезов не рекомендуется снимать их перед исследованием, чтобы не нарушать геометрию ротовой полости. Однако иногда плохо установленные протезы не позволяют пациенту герметично обхватывать загубник и становятся причиной утечки воздуха; в этой ситуации рекомендуется повторить дыхательный маневр после снятия протезов [2].
Курение пациента должно быть исключено как минимум за 1 час, употребление алкоголя – за 4 ч до исследования, значительные физические нагрузки – за 30 мин до исследования. Одежда пациента не должна стягивать грудную клетку и живот. В течение 2 ч перед исследованием не рекомендуется обильный прием пищи [3].
Критерии качества спирометрии
Начало исследования. Начало теста (нулевая точка, от которой начинается измерение всех временнЫх параметров спирометрии) определяется методом обратной экстраполяции. Согласно этому методу, нулевая точка – это точка пересечения касательной линии к кривой объем-время до горизонтальной оси (рис. 2). Объем экстраполяции не должен превышать 5% от ФЖЕЛ, или 0,150 л [2]. Увеличение объема экстраполяции происходит при медленном начале маневра форсированного выдоха.
Завершение исследования. Для оценки достаточного экспираторного усилия пациента и определения момента завершения теста рекомендуется использовать 2 критерия:
1) пациент не может продолжать выдох. Несмотря на активную словесную стимуляцию продолжать выдох как можно дольше пациент может прекратить дыхательный маневр в любой момент, особенно при появлении дискомфортных ощущений.
2) объем на кривой объем-время перестает меняться (<0,025 л за ≥1 сек) (кривая достигает плато), при этом длительность выдоха у детй от 5 до 10 лет не менее 3 сек, а у детей старше 10 лет и у взрослых не менее 6 сек. У пожилых пациентов с выраженной бронхиальной обструкцией для достижения плато нередко требуется больше 6 сек, однако даже в этой ситуации не рекомендуется продолжать выдох больше 15 сек. С другой стороны, плато может быть достигнуто слишком рано даже при продолжительности форсированного выдоха более 6 сек, если пациент перекрывает дыхательные пути надгортанником [2].
При несоблюдении критериев завершения теста полученные результаты не могут расцениваться как приемлемые. В то же время раннее завершение теста не является поводом для полного исключения результатов данного маневра из анализа; показатель ОФВ1, полученный в маневре с ранним завершением выдоха, вполне приемлем.
Кашель не должен прерывать дыхательный маневр. Кашель в первую секунду форсированного выдоха влияет на величину объема форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1).
Утечка воздухи из ротовой полости. При неплотном прилегании губ к загубнику возникает утечка воздуха из ротовой полости, что приводит к занижению спирометрических показателей. Некоторым пациентам со слабостью мышц, перенесшим мозговой инсульт или просто пожилого возраста трудно поддерживать герметичный обхват загубника губами в течение всего исследования; в таких ситуациях рекомендуется, чтобы пациент дополнительно фиксировал губы вокруг загубника пальцами рук. Иногда причиной утечки могут быть съемные зубные протезы; в этом случае рекомендуется проводить исследование со снятыми протезами.
Обструкция загубника языком возникает, если язык попадает перед загубником.
Для получения воспроизводимых результатов необходимо получить не менее трех технически удовлетворительных маневра, соответствующих перечисленным критериям приемлемости (рис. 3).
Воспроизводимость дыхательных маневров. Помимо технической приемлемости каждого маневра, необходимо оценить степень вариабельности между ними (воспроизводимость). Критерии воспроизводимости включают [2]:
- разница между двумя наибольшими ФЖЕЛ ≤150 мл;
- разница между двумя наибольшими ОФВ1 ≤150 мл;
Если абсолютные значения ФЖЕЛ не превышают 1 л, допустимая разница между маневрами должна составлять не более 100 мл.
Если разница между выполненными технически приемлемыми маневрами не соответствует этим критериям, рекомендуется провести дополнительные маневры, однако нежелательно выполнять за одно исследование более 8 маневров. Иногда между маневрами пациенту следует дать отдохнуть в течение нескольких минут.
Показатели спирометрии
С помощью маневра форсированного выдоха измеряют ФЖЕЛ и показатели объемной скорости воздушного потока (ОФВ1, отношение ОФВ1/ФЖЕЛ, максимальную усредненную объемная скорость - СОС25-75, максимальные объемные скорости на уровнях 25, 50 и 75% ФЖЕЛ, ПОСвыд)[4].
|
|
|
