Bulletin physiology and pathology of respiration Bulletin physiology and pathology of respiration Бюллетень физиологии и патологии дыхания 1998-5029 12176 10.12737/20131 ЛЕКЦИИ LECTIONS ЛЕКЦИИ THEORETICAL AND METHODOLOGICAL ASPECTS OF BODY PLETHYSMOGRAPHY AND CLINICAL APPLICATIONS ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И МЕТОДИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ БОДИПЛЕТИЗМОГРАФИИ И ЕЕ КЛИНИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ Савушкина Ольга Игоревна Savushkina Olga Игоревна olga-savushkina@yandex.ru

кандидат биологических наук;

candidate of sciences in biology;

 Черняк Александр Владимирович Chernyak Aleksandr Владимирович achi2000@mail.ru

кандидат медицинских наук;

candidate of medical sciences;

 Главный военный клинический госпиталь им. Н.Н.Бурденко Россия Главный военный клинический госпиталь им. Н.Н.Бурденко Russian Federation Научно-исследовательский институт пульмонологии ФМБА России Россия Pulmonology Research Institute of Federal Medical and Biological Agency Russian Federation 15 06 2016 15 06 2016 1 60 117 124 https://naukaru.ru/en/nauka/article/12176/view

Одним из методов оценки вентиляционной функции легких является бодиплетизмография. Бодиплетизмография позволяет исследовать структуру общей емкости легких (ОЕЛ) и бронхиальное сопротивление (Raw), то есть дает возможность определять те параметры, которые нельзя получить при проведении спирометрии, в том числе функциональную остаточную емкость легких (ФОЕ). ФОЕ, измеренная методом бодиплетизмографии, обозначается как внутригрудной объем газа (ВГО) и включает в себя как вентилируемые, так и плохо вентилируемые объемы. Метод бодиплетизмографии базируется на принципе взаимосвязи между давлением и объемом при постоянной температуре фиксированного количества газа. Данный принцип гласит: давление определенного количества газа при постоянной температуре изменяется обратно пропорционально объему (закон Бойля-Мариотта). При проведении бодиплетизмографии получают следующие параметры: ВГО, жизненную емкость легких (ЖЕЛ), резервный объем выдоха (РОвыд), дыхательный объем (ДО), резервный объем вдоха (РОвд), емкость вдоха (Евд), Raw. Путем вычисления получают такие параметры как ОЕЛ, остаточный объем легких (ООЛ) и его долю в ОЕЛ. Уменьшение ОЕЛ позволяет диагностировать рестриктивный тип нарушения легочной вентиляции. Увеличение ООЛ и его доли в общей емкости легких при наличии обструкции воздухоносных путей (ВП) указывает на наличие воздушных ловушек. Увеличение ВГО при наличие обструкции ВП позволяет диагностировать гиперинфляцию легких. При анализе легочных объемов используют должные значения, которые рассчитываются по формулам, рекомендуемым ERS и ATS 2005. Результаты выражают в процентах от должного значения. Таким образом, бодиплетизмография является важным дополнением к спирометрии и рентгеновским методам исследования, что позволяет более объективно оценивать функциональное состояние легких, помогает проводить дифференциальную диагностику и контролировать течение заболевания.

One of the methods to evaluate lung function is body plethysmography. Body plethysmography allows to measure indicators that cannot be obtained during spirometry, that is: total lung capacity (TLC), bronchial resistance (Raw), and functional residual capacity (FRC). FRC measured by body plethysmography reflects thoracic gas volume (TGV or VTG), and includes both ventilated and poorly ventilated volume. Plethysmographic measurements are based on the principle of the relationship between pressure and volume at constant temperature and fixed amount of gas. This principle states that the absolute pressure exerted by a given mass of an ideal gas is inversely proportional to the volume it occupies if the temperature and amount of gas remain unchanged within a closed system (Boyle-Mariotte Law). In body plethysmography, the following parameters: TGV, vital capacity (VC), expiratory reserve volume (ERV), tidal volume (TV), inspiratory reserve volume (IRV), inspiratory capacity (IC), Raw are obtained. TLC, residual volume (RV) and its share in total lung capacity can be calculated. Reduced TLC allows to diagnose restrictive disorders of pulmonary ventilation. The RV and its share in TLC increase together with airway obstruction indicates air trapping. The TGV increase together with airway obstruction indicates hyperinflation. In the analysis of lung volumes predictive values, which are calculated by the formulas recommended by ATS/ERS statement, are used. The results are expressed as a percentage of the predicted value. Thus, body plethysmography is an important addition to spirometry and image methods of research, allowing to assess the functional state of the lungs more objectively; it helps to conduct the differential diagnosis and control the course of the disease.

 бодиплетизмография общая емкость легких внутригрудной объем газа бронхиальное сопротивление. body plethysmography total lung capacity intrathoracic gas volume airway resistance.

Белов А.А., Лакшина Н.А. Оценка функции внешнего дыхания. М.: Русский врач, 2006. 68 с. Belov A.A., Lakshina N.A. Evaluation of respiratory function. Methodological approaches and diagnostic value. Moscow: Russkiy vrach; 2006 (in Russian). Каменева М.Ю. Исследование функции внешнего дыхания // Интерстициальные заболевания легких: руководство для врачей / под ред. М.М.Ильковича, А.Н.Кокосова. СПб.: Нордмедиздат, 2005. С.50-59. Kameneva M.Yu. Study of respiratory function. In: Il´kovich M.M., Kokosov A.N. (eds). Interstitial lung disease: a Guide for Physicians. St. Petersburg: Nordmedizdat; 2005:50-59 (in Russian). Кольцун С.С. Методы определения остаточного объема легких // Функциональная диагностика. 2003. №1. С.65-76. Kolʹtsun S.S. Methods for determination of functional residual capacity (FRC). Funktsional´naya diagnostika 2003; 1:65-76 (in Russian). Крофтон Дж., Дуглас А. Заболевания органов дыхания: пер. с англ. М.: Медицина, 1974. 734 с. Crofton J., Douglas A. Respiratory diseases. Moscow: Meditsina; 1974 (in Russian). Руководство по клинической физиологии дыхания / под ред. Л.Л.Шика, Н.Н.Канаева. Л: Медицина, 1980. 376 с. Shik L.L., Kanaev N.N. Guidelines for Clinical Respiratory Physiology. Leningrad: Meditsina; 1980 (in Russian). Савушкина О.И Бодиплетизмография: принцип и возможности метода. Подходы к интерпретации результатов исследования // Функциональная диагностика. 2013. №3. С.48-53. Savushkina O.I. Body plethysmography: Principles and methods possibilities. The approaches to interpretation the study results. Funktsional´naya diagnostika 2013; 3:48-53 (in Russian). Савушкина О.И, Черняк А.В., Науменко Г.В. Бодиплетизмография: теоретические и клинические аспекты. М.: ГВКГ им. Н.Н.Бурденко, 2014. 45 с. Savushkina O.I, Chernyak A.V., Naumenko G.V. Body plethysmography: theoretical and clinical aspects. Moscow; 2014 (in Russian). Современные проблемы клинической физиологии дыхания: cборник научных трудов / под ред. Р.Ф.Клемента, В.К.Кузнецовой. Л.: ВНИИ пульмонологии МЗ СССР, 1987. 145 с. Klementa R.F., Kuznetsovoy V.K., editors. Modern problems of clinical physiology of respiration. Leningrad; 1987 (in Russian). Стручков П.В, Винницкая Р.С., Люкевич И.А. Введение в функциональную диагностику внешнего дыхания. М., 1996. 72 с. Struchkov P.V, Vinnitskaya R.S., Lyukevich I.A. Introduction to the functional diagnosis of external respiration. Moscow; 1996 (in Russian). Черняк А.В. Измерение легочных объемов // Функциональная диагностика в пульмонологии: практическое руководство / под ред. А.Г.Чучалина. М.: Атмосфера, 2009. с.36-62. Chernyak A.V. Measurement of lung volumes. In: Chuchalin A.G. (ed.). Functional diagnosis in pulmonology: a Practical Guide. Moscow: Atmosfera; 2009: 36-62 (in Russian). Goldman M.D., Smith H.J., Ulmer W.T. Whole-body plethysmography // Lung function testing / R.Gosselink, H.Stam (eds) // Eur. Respir. Monogr. 2005. Vol.10. P.15-43. Goldman M.D., Smith H.J., Ulmer W.T. Whole-body plethysmography. In: Gosselink R., Stam H. (eds). Lung function testing. Eur. Respir. Monogr. 2005; 10:15-43. Pellegrino R., Viegi G., Brusasco V., Crapo R.O., Burgos F., Casaburi R., Coates A., van der Grinten C.P.M., Gustafsson P., Hankinson J., Jensen R., Johnson D.C., MacIntyre N., McKay R., Miller M.R., Navajas D., Pedersen O.F., Wanger J. Interpretative strategies for lung function tests // Eur. Respir. J. 2005. Vol.26, №5. Р.948-968.. Pellegrino R., Viegi G., Brusasco V., Crapo R.O., Burgos F., Casaburi R., Coates A., van der Grinten C.P.M., Gustafsson P., Hankinson J., Jensen R., Johnson D.C., MacIntyre N., McKay R., Miller M.R., Navajas D., Pedersen O.F., Wanger J. Interpretative strategies for lung function tests. Eur. Respir. J. 2005; 26(5):948-968. Quanjer P.H. Tammeling G.J., Cotes J.E., Pedersen O.F., Peslin R., Yemault J-C. Lung volumes and forced ventilator flows. Report Working Party Standartization of Lung Function Tests, European Community for Steel and Coal. Official Statement of the European Respiratory Society // Eur. Respir. J. 1993. Vol.6, Suppl.16. P.5-40. Quanjer P.H. Tammeling G.J., Cotes J.E., Pedersen O.F., Peslin R., Yemault J-C. Lung volumes and forced ventilator flows. Report Working Party Standartization of Lung Function Tests, European Community for Steel and Coal. Official Statement of the European Respiratory Society. Eur. Respir. J. 1993; 6(Suppl.16):5-40. Wanger J., Clausen J.L., Coates A., Pedersen O.F., Brusasco V., Burgos F., Casaburi R., Crapo R., Enright P., van der Grinten C.P.M., Gustafsson P., Hankinson J., Jensen R., Johnson D., MacIntyre N., McKay R., Miller M.R., Navajas D., Pellegrino R., Viegi G. Standardisation of the measurement of lung volumes // Eur. Respir. J. 2005. Vol.26, №3. Р.511-522. Wanger J., Clausen J.L., Coates A., Pedersen O.F., Brusasco V., Burgos F., Casaburi R., Crapo R., Enright P., van der Grinten C.P.M., Gustafsson P., Hankinson J., Jensen R., Johnson D., MacIntyre N., McKay R., Miller M.R., Navajas D., Pellegrino R., Viegi G. Standardisation of the measurement of lung volumes. Eur. Respir. J. 2005; 26(3):511-522.