Аппарат для диагностики функций внешнего дыхания

Аппараты для исследования функции внешнего дыхания MasterScreen (далее — аппараты) предназначены для измерений параметров внешнего дыхания: объема вдыхаемого (выдыхаемого) воздуха, объемного расхода воздуха при дыхании.

Скачать

Информация по Госреестру

Фирма «CareFusion Germany 234 GmbH» («КареФьюжн Германия 234 ГмбХ»), Германия

Назначение

Аппараты для исследования функции внешнего дыхания MasterScreen (далее — аппараты) предназначены для измерений параметров внешнего дыхания: объема вдыхаемого (выдыхаемого) воздуха, объемного расхода воздуха при дыхании.

Описание

Принцип работы аппарата основан на том, что при прохождении воздушного потока через сетку пневмотахографа, по обеим сторонам сетки образуется разность давлений, знак которой определяется направлением воздушного потока, а величина — скоростью потока в трубке. Указанная разность давлений с помощью датчика дифференциального давления преобразуется в электрический сигнал, знак которого также определяется направлением, а величина — скоростью воздушного потока. Таким образом, при дыхании пациента через пневмотахограф выходной сигнал датчика дифференциального давления будет содержать информацию о направлении и скорости воздушного потока в пневмотахографе и, следовательно, отражать состояние функции внешнего дыхания пациента.

Выходной сигнал датчика дифференциального давления усиливается усилителем постоянного тока и поступает на вход аналого-цифрового преобразователя, где преобразуется в цифровой код и через последовательный интерфейс подается для обработки в компьютер, в котором осуществляется регистрация, хранение и обработка полученной информации по заданной программе.

Конструктивно аппараты для исследования функции внешнего дыхания MasterScreen состоят из пневмотахографа, изолирующего трансформатора медицинской степени защиты и персонального (или портативного) компьютера.

Общий вид средства измерений представлен на рисунке 1.

Программное обеспечение

Программное обеспечение, установленное на компьютере, предназначено для управления, считывания и сохранения результатов измерений, изменения настроек и параметров спирометрических тестов. Программное обеспечение защищено от преднамеренных и непреднамеренных изменений.

Программное обеспечение реализовано без выделения метрологически значимой части. Влияние программного обеспечения не приводит к выходу метрологических характеристик за пределы допускаемых значений.

Идентификационные данные программного обеспечения приведены в таблице 1.

Таблица 1 — Идентификационные данные программного обеспечения

Исследование ФВД – простой и информативный способ оценки деятельности дыхательной системы. Если у человека есть подозрение на нарушение, то доктор предлагает ему пройти функциональную диагностику.

Что это такое ФВД? В каких случаях его делают взрослому и ребенку?

ФВД – это комплекс исследований, определяющих вентиляционную способность легких. Это понятие включает полный, остаточный объем воздуха в легких, скорость движения воздуха в разных отделах. Полученные значения сравниваются со среднестатистическими, на основании этого делаются выводы о состоянии здоровья пациента.

Обследование проводится с целью получения среднестатистических данных о здоровье населения в регионе, для контроля эффективности терапии, динамического наблюдения за состоянием пациента и прогрессированием патологии.

ФВД легких, что это такое, пациент может узнать при появлении ряда жалоб:

• приступы удушья;
• хронический кашель;
• частая заболеваемость респираторными заболеваниями;
• если появилась одышка, но сердечно-сосудистые патологии исключены;
• цианоз носогубного треугольника;
• при появлении зловонной мокроты с гноем или другими включениями;
• если есть лабораторные признаки избытка углекислого газа в крови;
• появление боли в грудной клетке.

Процедура назначается и без жалоб, у хронических курильщиков и спортсменов. Первая категория приобретает склонность к заболеваниям дыхательной системы. Вторая прибегает к спирометрии, чтобы оценить, каким резервом обладает система. Благодаря этому определяется максимально возможная нагрузка.

Перед оперативным вмешательством ФВД, оценка результатов, помогает получить представление о локализации патологического процесса, степени дыхательной недостаточности.

Если пациента обследуют для присвоения нетрудоспособности, один из этапов – исследование дыхательной системы.

Какие нарушения со стороны дыхательной системы и легких показывает обследование?

Нарушение функции дыхания происходит при воспалительных, аутоиммунных, инфекционных поражениях легких. К ним относятся:

• ХОБЛ и астма, подтвержденные и предполагаемые;
• бронхит, пневмония;
• силикоз, асбестоз;
• фиброз;
• бронхоэктатическая болезнь;
• альвеолит.

Особенности проведения метода ФВД у ребенка

Чтобы проверить функционирование дыхательной системы, система исследования ФВД включает несколько типов проб. Во время исследования пациент должен выполнять несколько действий. Ребенок до 4-5 лет не может в полной мере выполнять все требования, поэтому ФВД назначают после этого возраста. Ребенку объясняют, что он должен делать, прибегая к игровой форме работы. Проводя расшифровку результатов, можно столкнуться с недостоверными данными. Это приведет к ложному объявлению дисфункции легких или верхнего отдела системы.

Проведение исследования у детей отличается от взрослых, поскольку у педиатрического населения анатомическое строение дыхательной системы имеет свои особенности.

На первый план выходит первичное установление контакта с ребенком. Среди методов следует выбирать варианты, наиболее приближенные к физиологическому дыханию, не требующие от ребенка значительных усилий.

Как правильно подготовиться к процедуре: алгоритм действия

Если нужно подготавливаться к тому, чтобы исследовать внешний характер дыхания, не нужно выполнять сложных действий:

• исключить алкогольные, напитки, крепкий чай и кофе;
• за несколько дней до процедуры ограничить количество сигарет;
• покушать перед спирометрией максимум за 2 часа;
• не допускать активной физической нагрузки;
• на процедуру надеть свободную одежду.

Если у пациента есть бронхиальная астма, то соблюдение требований медицинского персонала может привести к приступу. Поэтому подготовкой можно считать также предупреждение о возможном ухудшении самочувствия. Карманный ингалятор для экстренной помощи должен быть у него с собой.

Можно ли перед исследованием есть пищу?

Хотя напрямую пищеварительная система не связана с органами дыхания, но переедание перед исследованием ФВД может привести к тому, что желудок сдавит легкие. Переваривание пищи, ее передвижение по пищеводу рефлекторно воздействует на дыхание, учащая его. С учетом этих факторов воздерживаться от пищи 6-8 часов нет необходимости, но и перед самым обследованием кушать не стоит. Оптимальное время – за 2 часа до процедуры.

Как правильно дышать, когда делается ФВД?

Чтобы результаты обследования функции дыхательной системы были достоверными, нужно привести ее в норму. Пациента укладывают на кушетку, где он лежит 15 минут. Методы исследования ФВД включают спирографию, пневмотахографию, бодиплетизмографию, пикфлоуметрию. Применение только 1 из методов не позволяет в полной мере оценить состояние дыхательной системы. ФВД – комплекс мероприятий. Но чаще всего назначают первые способы обследования из списка.

Дыхание человека во время процедуры зависит от типа исследования. При спирометрии замеряют емкость легких, для чего человек должен сделать обычный вдох и выдохнуть в прибор, как при обычном дыхании.

При пневмотахографии измеряется скорость проведения воздуха по дыхательным путям в спокойном состоянии и после физической нагрузки. Для определения жизненной емкости легких нужно сделать максимально глубокий вдох. Разница между этим показателем и объемом легких – резервная емкость.

Какие ощущения во время исследования испытывает пациент?

За счет того, что при проведении диагностики от пациента требуется задействовать все резервы дыхательных путей, может появиться незначительное головокружение. В остальном исследование не причиняет дискомфорта.

Диагностика органов дыхания методом спирографии и спирометрии

При проведении спирометрии пациент сидит, расположив руки на специальном месте (подлокотники). Регистрация результата производится специальным аппаратом. К корпусу прикрепляется шланг, на конце имеющий одноразовый мундштук. Пациент берет его в рот, медработник при помощи зажима закрывает его нос.

Некоторое время обследуемый дышит, привыкая к измененным условиям. Потом по команде медработника делает обычный вдох и выпускает воздух. Второе исследование предполагает измерение объема выдоха после того, как закончится стандартная порция. Следующее измерение – резервный объем вдоха, для этого нужно набрать воздух максимально полной грудью.

Спирография – спирометрия с записью результата на ленту. Помимо графического изображения, активность системы отображается в материальном виде. Чтобы получить результат с минимальной погрешностью, его снимают несколько раз.

Другие методы исследования ФВД

Другие методики, входящие в комплекс, проводятся реже и назначаются в том случае, когда при помощи спирометрии не удается получить полную картину заболевания.

Это исследование позволяет определить скорость прохождения потока воздуха через разные отделы дыхательной системы. Оно проводится на вдохе и выдохе. Пациента просят сделать максимальный вдох или выдох в аппарат. Современные спирографы одновременно производят регистрацию показаний спирометрии и пневмотахометрии. Она позволяет установить заболевания, сопровождающиеся ухудшением проведения воздуха через дыхательную систему.

Спирометрия не позволяет определить скрытую дыхательную недостаточность. Поэтому в случае неполной картины заболевания назначают ФВД с пробой. Она предполагает применение бронхолитиков после того, как будут произведены измерения без препарата. Интервал между измерениями зависит от того, какое лекарственное вещество применяется. Если это сальбутамол, то через 15 минут, ипратропиум – 30. Благодаря тестированию с бронхолитиками
удается определить патологию на самой ранней стадии.

Этот вариант проверки дыхательной системы проводится, если признаки астмы есть, но проба с бронхолитиком отрицательная. Провокация заключается в том, что пациенту ингаляционно вводится метахолин. Концентрация препарата постоянно увеличивается, что провоцирует затруднение проводимости дыхательных путей. Появляются симптомы бронхиальной астмы.

Бодиплетизмография похожа на предыдущие методы, но она более полно отражает картину процессов, происходящих в дыхательной системе. Суть исследования в том, что человек помещается в герметичную камеру. Действия, которые должен производить пациент, те же, но помимо объемов регистрируется давление в камере.

Это препарат относится к селективным агонистам β2-адренорецепторов, лействующее вещество – сальбутамол. При введении через 15 минут провоцирует расширение бронхов. В диагностике астмы имеет существенное значение: пациенту проводят спирометрию, замеряя параметры циркуляции воздуха до и после препарата. Если вторая проба показывает улучшение вентиляции на 15%, проба считается положительной, от 10% – сомнительной, ниже – отрицательной.

Заключаются в измерении показателей работы дыхательной системы в покое и после физической нагрузки. Такой тест позволяет определить заболевание усилия, при котором начинается кашель после упражнений. Часто это наблюдается у спортсменов.

Основная функция дыхания – газообмен, человек вдыхает кислород, необходимый клеткам и тканям, выводит углекислый газ. В некоторых случаях бронхи и легкие здоровы, но нарушается газообмен, то есть процесс обмена газами. Тест показывает это: пациент закрывает нос зажимом, вдыхает смесь газов через маску 3 с, выдыхает 4 с. Аппаратура сразу измеряет состав выдыхаемого воздуха и интерпретирует полученные данные.

Расшифровка результатов ФВД: таблица – нормы показателей у мужчины, женщины и ребенка

Получив заключение аппарата, нужно проанализировать полученные данные, сделать вывод о наличии или отсутствии патологии. Они должны расшифровываться только опытным врачом-пульмонологом.
Разбежка по показателям в норме намного отличается, поскольку у каждого человека свой уровень физической подготовки, ежедневной активности.

Объем легких зависит от возраста: до 25-28 лет значение ЖЕЛ увеличивается, к 50 снижается.

Чтобы расшифровать данные, нормальные показатели сравнивают с теми, что получены у пациента. Для простоты расчета значенияобъема вдоха и выдохавыражаются в % от жизненной емкости легких.

Здоровый человек должен иметь объем ФЖЕЛ (форсированная жизненная емкость легких), ОВФ, индекс Тиффно (ОВФ/ФЖЕЛ) и максимальную произвольную вентиляцию легких (МВЛ) не меньше 80% от значений, указанных как среднестатистические. Если фактические объемы снижаются до 70%, то это фиксируется как патология.

При интерпретации результатов пробы с нагрузкой используется разница в показателях, выраженная в %. Это позволяет наглядно увидеть разницу между объемом и скорость проведения воздуха. Результат может быть положительным, когда после введения бронхолитика состояние пациента улучшилось, или отрицательным. В этом случае проведение воздуха не изменилось, лекарство может повлиять отрицательно на состояние дыхательных путей.

Чтобы определить тип нарушения проводимости воздуха по дыхательным путям, доктор ориентируется на соотношение ОФВ, ЖЕЛ и МВЛ. Когда устанавливается, снижена ли вентиляционная способность легких, обращают внимание на ОФВ и МВЛ.

Какую используют технику и аппараты в медицине для сдачи анализа?

Для проведения разных типов исследований ФВД применяются разные аппараты:

Это только небольшая часть приборов, регистрирующих функции внешнего дыхания. Компании-производители медицинской техники предлагают учреждениям портативные и стационарные приборы. Они отличаются по возможностям, каждая из групп имеет свои преимущества и недостатки. Для стационаров и поликлиник более актуально приобретение переносного устройства, которое можно перенести в другой кабинет или корпус.

Покажет ли ФВД у ребенка астму и каким образом?

У пациента производят замер основных показателей, затем определяют отношение к норме. У пациента с обструктивными заболеваниями наблюдается снижение показателей ниже 80% от нормы, а отношение ОФВ к ФЖЕЛ (индекс Генслера) ниже 70%.

Астма характеризуется обратимой обструкцией верхних дыхательных путей. Это обозначает, что соотношение ОФВ/ЖЕЛ после введения сальбутамола повышается. Чтобы поставить астму, кроме показателей ФВД, говорящих о патологии, у пациента должны быть клинические признаки нарушения.

Оборудование для диагностики функций внешнего дыхания компании ndd Medizintechnik AG (Швейцария)

В 1986 году д-р Кристиан Буесс из Института электроники Швейцарского федерального технологического института разработал ультразвуковой датчик потока.

В 1992 году в сотрудничестве с профессором Карлом Арнонкуром был создан ультразвуковой датчик потока для клинической практики.
Это сотрудничество привело к созданию компании ndd Medizintechnik AG и разработке первого спирометра EasyOne.

Основная задача компании заключается в том, чтобы предлагать конечному потребителю современные и простые в использовании приборы, основанные на новых стандартах в функциональной диагностике в пульмонологии.

Все инновации, которые компания использует в своей работе, основаны на твердых научных доказательствах, одобренных ведущими специалистами всего мира.

В 2000 году открыт филиал (компания ndd Medical Technologies Inc.) в штате Массачусетс (США).

Сегодня NDD команда состоит из специалистов с многолетним опытом в области разработки, производства и распространения продукции для диагностики функций внешнего дыхания.

Для определения диффузионной способности легких по СО (DLCO) и легочных объемов методом вымывания азота кислородом компания NDD использует в своих приборах технологию измерения молярной массы газа MolMass™. Методы простые и требуют для проведения только смесь газов, чистый кислород и фильтры ndd barriette.

С этого времени было продано более 100 приборов в России и Республике Беларусь. Специалисты по достоинству оценили новые приборы, используя их в поликлиниках, стационарах, санаториях, спортивных диспансерах, на производствах для проведения профосмотров, в научных целях.