В настоящее время легкие рассматриваются как пассивное эластическое тело, дыхательные движения которого обусловлены действием сил со стороны грудной стенки, дыхательной мускулатуры и диафрагмы. В процессе дыхательных движений изменения транспульмонального давления опережают изменения легочного объема. Сдвиг фаз между этими процессами называется гистерезисом, он проявляется в виде дыхательной пели, отражающей затрату работы дыхания по преодолению общего неэластического сопротивления легких. Однако было обнаружено парадоксальное явление, когда легочной объем изменялся раньше, чем транспульмональное давление, что в последствии было названо отрицательным гистерезисом легких или извращением дыхательной петли. Согласно первому закону термодинамики такое явление возможно лишь в случае действия внутрилегочного источника механической энергии, осуществляющего инспираторное и экспираторное изменение объема помимо действия сил со стороны грудной клетки и диафрагмы. Все описанное касается интегральной механики дыхания, в то время как регионарная механика дыхания, практически, не изучена.
Цель исследования: изучить регионарную механику дыхания у здоровых лиц, пациентов внебольничной пневмонией и хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ); определить, имеет ли место явление извращения дыхательной петли по регионам легких.
Материал и методы
Было исследовано 92 человека: 30 - практически здоровые добровольцы мужского пола (средний возраст 19,78±1,35 лет), 31 - пациенты ХОБЛ I-II стадии, в фазе обострения, с длительностью заболевания от 7 до 20 лет, 19 мужчин и 7 женщин (средний возраст 43,93±3,03 года) и 31 пациент (28 мужчин и 3 женщины) внебольничной пневмонией в остром периоде заболевания (средний возраст 40,76±2,23 года). Показатели регионарной механики дыхания определяли посредством одновременной регистрации зональных реограмм вентиляции по шести зонам легких и транспульмонального давления. Графическую регистрацию кривых и расчет регионарных показателей механики дыхания осуществляли с помощью компьютерной программы. Величина гистерезиса измерялась в условных единицах работы дыхания.
Результаты исследования
Был обнаружен феномен извращения регионарной дыхательной петли, который описывается впервые. В наших исследованиях извращения регионарной дыхательной петли встречались в верхних и средних регионах легких у 15 здоровых лиц, у 9 пациентов внебольничной пневмонией, у 7 пациентов ХОБЛ. Средние значения отрицательного регионарного гистерезиса легких (неэластической работы дыхания) составляли: у здоровых лиц -1,692±0,266 Ом·м/мин, у пациентов внебольничной пневмонией -1,077±0,237 Ом·м/мин, при ХОБЛ -0,672±0,211 Ом·м/мин. Наличие отрицательного регионарного гистерезиса у здоровых лиц говорит о больших функциональных возможностях легких и о том, что в нормальных условиях при спонтанном дыхании возможно большее или меньшее участие легких в механике дыхания, выражающееся в неравномерности механических свойств легких по регионам. Отрицательный регионарный гистерезис является положительной качественной характеристикой механической системы легких. Это предположение основывается на том факте, что извращение регионарных дыхательных петель в большей степени характерно для здоровых лиц. Кроме того, процент встречаемости отрицательных регионарных петель уменьшается при увеличении нагрузки на аппарат внешнего дыхания под действием патологических факторов. Так извращения регионарных дыхательных петель у пациентов внебольничной пневмонией и ХОБЛ встречались реже, чем у здоровых лиц - в 1,7 и 2 раза соответственно.
Это, в свою очередь, свидетельствует о том, что в отличие от здоровых людей, у пациентов внебольничной пневмонией и ХОБЛ было выявлено сглаживание механических характеристик легких по зонам. Вероятно, это связано с тем, что при патологии, когда имеется нарушение механики дыхания и увеличивается нагрузка на аппарат внешнего дыхания, степень неравномерности участия отдельных регионов в механике дыхания уменьшается, что рассматривается нами как проявление механизма поддержания регионарного гомеостазиса легких. Напряжение системы, поддерживающей механический гомеостазис, приводит к выравниванию механической характеристики легких по зонам, механическая неравномерность их уменьшается, и извращения регионарных дыхательных петель обнаруживаются реже.
Выводы
При изучении регионарной механики дыхания был выявлен феномен извращения регионарной дыхательной петли у здоровых лиц в 50% случаев, у пациентов внебольничной пневмонией - в 29% случаев, у пациентов хронической обструктивной болезнью легких - в 23,8% случаев. Извращение регионарной дыхательной петли рассматривается нами как проявление регионарной механической активности легких.
Библиографическая ссылка
Тетенев Ф.Ф., Левченко А.В., Агеева Т.С., Кашута А.Ю., Ларченко В.В., Тетенев К.Ф., Даниленко В.Ю. ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ РЕГИОНАРНЫЙ ГИСТЕРЕЗИС ЛЕГКИХ В НОРМЕ И ПРИ ПАТОЛОГИИ БРОНХОЛЕГОЧНОЙ СИСТЕМЫ // Фундаментальные исследования. – 2007. – № 11. – С. 112-113;URL: https://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=3781 (дата обращения: 23.11.2024).