Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,749

САТУРАЦИЯ КИСЛОРОДА ВО ВРЕМЯ ФИБРОБРОНХОСКОПИИ У ПАЦИЕНТОВ С ВЫРАЖЕННОЙ БРОНХОРЕЕЙ: АНАЛИЗ ЛИНЕЙНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ

Штейнер М.Л., Жестков А.В., Штейнер С.М.
Изучены закономерности изменения сатурации кислорода во время фибробронхоскопии у пациентов с массивной бронхореей. Выяснено, что функциональная зависимость сатурации кислорода от времени проведения фибробронхоскопии имеет линейную и периодическую составляющие. Линейная составляющая подчиняется уравнению линейной регрессии и отражает состояние кислородных резервов организма во время бронхоскопии. Респираторное обеспечение фибробронхоскопии оказывает влияние, прежде всего, на линейную составляющую, уменьшая её убывающий характер.

Задача терапии при дыхательной недостаточности любой этиологии - поддержание доставки кислорода к тканям. В связи с этим важной проблемой является организация контроля за оксигенацией крови - неинвазивного, доступного и высокоинформативного [1].

Таким методом стала пульсоксиметрия, физиологическую основу которой составляет измерение поглощения света определённой волны гемоглобином крови. Именно с помощью пульсоксиметрии определяют степень насыщения крови кислородом, выраженную в процентах, т.е. сатурацию кислорода (SaO2) [2, 7, 8].

В экстренной медицине пульсоксиметрию используют для отслеживания гипоксемии при центральном угнетении дыхания (комы различной этиологии, отравления, остаточной миорелаксации после наркоза, нарушения проходимости верхних дыхательных путей). В пульмонологической практике пульсоксиметрия нашла применение для мониторинга состояний, связанных с бронхиальной обструкцией различной этиологии; диффузионными расстройствами, возникающими из-за сокращения дыхательной поверхности, шунтированием крови, выраженным уменьшением функциональной остаточной ёмкости, запаса кислорода в которой недостаточно для оксигенации капиллярной крови в фазу выдоха [3].

Небольшое количество работ посвящено оценке изменений SaO2 под влиянием проведения ФБС, причём это касается, прежде всего, постбронхоскопического периода. Во всех случаях отмечалось снижение резервов оксигенации после бронхологического вмешательства [9, 10]. Вместе с тем изучению динамики SaO2 непосредственно во время проведения бронхологического вмешательства почти не уделяется внимания.

В настоящий момент имеет место всё более широкое использование бронхологических методик в пульмонологии, в т.ч. и в группе соматически тяжёлых больных с выраженной бронхообструкцией и тяжёлой дыхательной недостаточностью. Таким образом, изучение закономерностей кислородного обеспечения организма во время проведения бронхоскопии является актуальным.

Целью настоящей работы изучение состояния кислородных резервов у пациентов с выраженной бронхореей во время фибробронхоскопии.

Материалы и методы исследования

Для достижения поставленной цели было выделено 4 группы клинического наблюдения. В обследованные группы были включены пациенты с тяжёлой дыхательной недостаточностью (III степени по классификации Дембо А.Г., 1957), массивной обструкцией бронхиальным секретом и неэффективной собственной экспекторацией на фоне различной лёгочной патологии (хронической обструктивной болезни лёгких (ХОБЛ), бронхиальной астмы, пневмонии). Общая характеристика пациентов представлена в табл. 1.

Таблица 1

Нозологический состав наблюдаемых групп

Нозологический состав

I группа

II группа

III группа

IV группа

Общее количество пациентов в группе

1000 (100 %)

1000 (100 %)

1000 (100 %)

1000 (100 %)

ХОБЛ

462 (46,2 %)

513 (51,3 %)

483 (48,3 %)

511 (51,1 %)

Бронхиальная астма

69 (6,9 %)

114 (11,4 %)

104 (10,4 %)

90 (9,0 %)

Бронхиальная астма в сочетании с ХОБЛ

19 (1,9 %)

24 (2,4 %)

25 (2,5 %)

34 (3,4 %)

Пневмония на фоне ХОБЛ

332 (33,2 %)

250 (25,0 %)

313 (31,3 %)

292 (29,2 %)

Пневмония

118 (11,8 %)

99 (9,9 %)

75 (7,5 %)

73 (7,3 %)

I группа обследованных - 1000 человек. Группа оценивалась ретроспективно. В неё вошли пациенты с дыхательной недостаточностью III-й степени на фоне различной лёгочной патологии, нуждающиеся в проведении ФБС, которым бронхологическое исследование проводилось традиционным способом (без респираторной поддержки).

II группа обследованных - 1000 человек. В неё вошли пациенты с дыхательной недостаточностью III степени на фоне различной лёгочной патологии, нуждающиеся в проведении ФБС, которым бронхологическое исследование проводилось на фоне трансназальной подачи кислорода.

III группа обследованных - 1000 человек. В неё вошли пациенты с дыхательной недостаточностью III степени на фоне различной лёгочной патологии, нуждающиеся в проведении ФБС, которым бронхологическое исследование проводилось на фоне комбинированной подачи кислорода (трансназальной + эндобронхиальной) [4].

IV-я группа обследованных - 1000 человек. В неё вошли пациенты с дыхательной недостаточностью III-й степени на фоне различной лёгочной патологии, нуждающиеся в проведении ФБС, которым бронхологическое исследование проводилось на фоне респираторной поддержки с использованием бронхологического варианта невозвратной масочной системы [5, 6].

ФБС пациентам всех групп проводилась фибробронхоскопами FВ-15Н, FВ-15Р (фирма «Pentax», Япония) с наружным диаметром 5 мм и диаметром биопсийного канала 2,2 мм.

Контроль состояния пациентов осуществлялся с помощью многофункционального монитора UT 4000A (Goldway Industrial, КНР), имеющего возможность одновременно регистрировать SaО2 (каждые 15 секунд), частоту сердечных сокращений (ЧСС) (каждые 15 секунд), артериальное давление (АД) (каждые 120 секунд). Эти показатели одновременно выводились на табло дисплея и сохранялись вплоть до регистрации новых значений. Одновременно регистрировалась электрокардиограмма (ЭКГ) в первых трёх стандартных отведениях.

Изучалась функциональная зависимость (SaO2) от времени проведения ФБС на фоне использования различных вариантов респираторной протекции

Результаты исследования и их обсуждение

В ходе проведённых исследований выявлена однотипность изменений SaO2 как в различных группах клинического наблюдения, так и внутри групп - независимо от варианта респираторной протекции (или её отсутствия) и независимо от этиологической принадлежности бронхообструктивного синдрома за счёт массивной обтурации бронхиальным секретом. Зависимость SaО2 (ƒ) от времени проведения ФБС (τ) определяется в виде суммы двух функций:

ƒ(τ) = ƒ1(τ) + ƒ2(τ).

Функция ƒ1(τ) отражает линейную составляющую и функция ƒ2(τ) - периодическую составляющую.

Предметом настоящего рассмотрения стала линейная составляющая функциональной зависимости SaО2 от времени проведения ФБС.

Выяснено, что линейная составляющая отражается уравнением линейной регрессии со значениями коэффициентов а и в, определённых методом наименьших квадратов:

ƒ1(τ) = а∙τ + в.

Внутри групп отмечены очень близкие значения коэффициентов а и в в разных подгруппах («ХОБЛ», «Бронхиальная астма», «Бронхиальная астма в сочетании с ХОБЛ», «Пневмония на фоне ХОБЛ», «Пневмония»).

На рис. 1‒2 представлены общий вид функциональной зависимости изменения SaO2 и её линейная составляющая у пациентов I группы при проведении ФБС традиционным способом (без сопутствующей респираторной протекции).

На рис. 3‒4 представлены общий вид функциональной зависимости изменения SaO2 и её линейная составляющая у пациентов II группы при проведении ФБС на фоне трансназальной подачи кислорода.

На рис. 5-6 представлены общий вид функциональной зависимости изменения SaO2 и её линейная составляющая у пациентов III группы при проведении ФБС на фоне комбинированной подачи кислорода (трансназальной + эндобронхиальной).

На рис. 7‒8 представлены общий вид функциональной зависимости изменения SaO2 и её линейная составляющая у пациентов IV группы при проведении ФБС на фоне респираторной поддержки с использованием бронхологического варианта невозвратной масочной системы.

 1

Рис. 1. Общая картина динамики сатурации (I группа)

2

Рис. 2. Линейная составляющая динамики сатурации (I группа)

3

Рис. 3. Общая картина динамики сатурации (II группа)

4 

Рис. 4. Линейная составляющая динамики сатурации (II группа)

 5

Рис. 5. Общая картина динамики сатурации (III группа)

 7

Рис. 6. Линейная составляющая динамики сатурации (III группа)

 7

Рис. 7. Общая картина динамики сатурации (IV группа)

 8

Рис. 8. Линейная составляющая динамики сатурации (IV группа)

В табл. 2 представлены значения коэффициентов в уравнениях линейной регрессии, характеризующих линейную компоненту изменений SaО2 у пациентов исследуемых групп при проведении ФБС.

Линейная компонента зависимости SaO2 от времени проведения ФБС (τ) отражает, по нашим представлениям, как бы результирующий вектор кислородоустойчивости организма. При отсутствии кислородной подачи во время проведения ФБС непосредственный гипоксический эффект, сопровождающий введение в трахеобронхиальное дерево фибробронхоскопа (крупного инородного тела, частично обтурирующего просвет), явно превалирует над более отдалённым положительным эффектом эвакуации бронхиального секрета. Поэтому линейная компонента здесь будет иметь чётко убывающий характер.

Дополнительная респираторная поддержка во время ФБС позволяет частично или почти полностью восстановить пошатнувшееся равновесие. Таким образом, линия тренда линейной регрессии становится более пологой, а иногда и параллельной оси абсцисс.

Таблица 2

Значения коэффициентов в уравнениях линейной регрессии, характеризующих линейную компоненту изменений SaО2 у пациентов исследуемых групп

Подгруппы пациентов

Значения коэффициентов в уравнении линейной регрессии

I группа

II группа

III группа

IV группа

а

в

а

в

а

в

а

в

Линия тренда пациентов подгруппы «ХОБЛ»

-0,02990

87,23397

-0,00930

88,83689

-0,00061

90,50136

-0,00370

91,04036

Линия тренда пациентов подгруппы

«Бронхиальная астма»

-0,03558

86,20909

-0,01306

87,45730

-0,00023

88,98601

-0,00480

91,61818

Линия тренда пациентов подгруппы

«Бронхиальная астма в сочетании с ХОБЛ»

-0,03364

88,95455

-0,00020

87,84848

-0,00184

89,77818

-0,00156

89,98181

Линия тренда пациентов подгруппы

«Пневмония на фоне ХОБЛ»

-0,02719

85,24591

-0,01058

87,99517

-0,00033

90,09714

-0,00444

91,46753

Линия тренда пациентов подгруппы «Пневмония»

-0,02807

84,99597

-0,02045

87,67208

-0,00152

90,75428

-0,00633

92,57955

Линия тренда (общая картина)

-0,03071

86,41709

0,01094

88,34101

-0,00013

90,02185

-0,00397

91,29504

Выводы

1. Зависимость сатурации кислорода от времени проведения фибробронхоскопии имеет периодическую и линейную составляющие.

2. Линейная составляющая характеризует результирующий вектор кислородоустойчивости организма во время проведения фибробронхоскопии

3. Респираторная поддержка влияет на линейную составляющую динамики сатурации кислорода, нивелируя её убывающий характер.

Список литературы

  1. Зислин Б.Д., Чистяков А.В. Мониторинг дыхания и гемодинамики при критических состояниях. - Екатеринбург: Сократ, 2006. - 336 с.
  2. Каков С.В., Мулер В.П. Пульсоксиметрия // Вестник новых медицинских технологий. - 2006. - Том XIII, №1. - С. 171-172.
  3. Киров М.Ю. Современные аспекты мониторинга гемодинамики в отделениях анестезиологии и интенсивной терапии // Интенсивная Терапия. - 2005. - №3 (интернет-версия). - Режим доступа: http: // www.icj.ru/2005-03-10.html. (Дата обращения: 7.12.2010).
  4. Патент РФ на изобретение №2226980, 24.09.2002.
  5. Патент РФ на полезную модель№36982, 11.11.2003.
  6. Патент РФ на полезную модель №33853, 5.05.2003.
  7. Шурыгин Н.А. Мониторинг дыхания в анестезиологии и интенсивной терапиии - Санкт-Петербург: Диалект, 2003. - 416 с.
  8. Barker S. «Motion-resistant» pulse oximetry: a comparison of new and old models // Anesth. Analg. - 2002. - Vol.95. - P. 967-972.
  9. Chhajed P.N., Glanville A.R. Management of hypoxemia during flexible bronchoscopy // Clin. Chest Med. - 2003. - Vol.24. - Р. 511-516.
  10. McCain T.W., Dunagan D.P., Adair N.E., Chin R.J. Prospective randomized trial comparing oxygen administration during nasal flexible bronchoscopy // Chest. - 2001. - Vol.120. - Р. 1671-1674.

Рецензенты:

Ганцева Х.Х, д.м.н., профессор, зав. кафедрой внутренних болезней ГОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет», г. Уфа;

Демко И.В., д.м.н., профессор, зав. кафедрой внутренних болезней №2 ГОУ ВПО «Красноярский государственный медицинский университет МЗ СР РФ», главный аллерголог-иммунолог МЗ Красноярского края, г. Красноярск.


Библиографическая ссылка

Штейнер М.Л., Жестков А.В., Штейнер С.М. САТУРАЦИЯ КИСЛОРОДА ВО ВРЕМЯ ФИБРОБРОНХОСКОПИИ У ПАЦИЕНТОВ С ВЫРАЖЕННОЙ БРОНХОРЕЕЙ: АНАЛИЗ ЛИНЕЙНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ // Фундаментальные исследования. – 2011. – № 6. – С. 197-202;
URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=21362 (дата обращения: 09.12.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074