Для оценки динамики функционального состояния системы внешнего дыхания применяются следующие показатели:
- жизненная емкость легких (ЖЕЛ);
- максимальная вентиляция легких (МВЛ);
- проба Розенталя;
- динамическая спирометрия.
- пневмотахометрия (мощность вдоха и выдоха);
Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) относится к показателям легочных объемов и определяется с помощью спирографа или водяного или сухого спирометра, когда после максимального вдоха производится медленно (за 5-7 с) максимальный выдох в мундштук. Проводится 2-3-кратное измерение. Выбирают лучший результат, который называется фактической ЖЕЛ, и сравнивают его с должной ЖЕЛ.
Для расчета должной ЖЕЛ используют формулу Людвига:
- для мужчин: ДЖЕЛ(мл) = 40×рост (см)+30×вес(кг)-4400;
- для женщин: ДЖЕЛ(мл) = 40×рост (см)+10×вес(кг)-3800.
Должная ЖЕЛ может быть рассчитана и по другим формулам (Кучкин С.Н., Ченегин В.М.,1998):
- для мужчин: ДЖЕЛ(мл) = ДОО(ккал)×2,6;
- для женщин: ДЖЕЛ(мл) = ДОО(ккал)×2,2,
где ДОО - должный основной обмен по таблице Гарриса-Бенедикта (приложение 4).
Для определения степени соответствия в процентах фактической ЖЕЛ с должной ЖЕЛ применяют следующую формулу:
ФЖЕЛ(%)=ФЖЕЛ(мл)/ДЖЕЛ(мл)×100.
Если ФЖЕЛ меньше по сравнению с ДЖЕЛ на 20% и более, то она оценивается как неудовлетворительная.
Относительная ЖЕЛ, которая называется в антропометрии жизненным индексом, определяется как ФЖЕЛ, отнесенная к массе тела обследуемого и достигает у спортсменов 75-80 мл/кг, у спортсменок – 65-70 мл/кг, у здоровых мужчин – не менее 65-70 мг/кг, у женщин – не менее 55-60 мг/кг.
К другим показателям легочных объемов относятся:
- дыхательный объем (ДО) – объем воздуха, поступающий в легкие за один вдох при спокойном дыхании (равен в среднем 500 мл);
- резервный объем выдоха (РОвыд.) – максимальный объем воздуха, который человек может выдохнуть после спокойного выдоха (равен в среднем 1500-2000 мл);
- резервный объем вдоха (РОвд.) – максимальный объем воздуха, который человек может вдохнуть после спокойного вдоха (равен в среднем 1500-2000 мл);
- остаточный объем - воздух мертвого пространства в гортани, трахее, бронхах, который смешивается с вдыхаемым и выдыхаемым воздухом.
Максимальная вентиляция легких (МВЛ), или предел дыхания – относится к показателям интенсивности легочной вентиляции и определяется как количество воздуха, которое может провентилироваться легкими за одну минуту при максимальном напряжении дыхательной системы (от 80 - 200 л в мин). МВЛ определяют с помощью спирографа, или мешков Дугласа, или газовых часов (счетчиков).
Для расчета должной МВЛ наиболее часто используют одну из двух формул:
- для спортсменов - ДМВЛ = ФЖЕЛ×40;
-для неспортсменов - ДМВЛ = 1/2ДЖЕЛ×35.
Степень соответствия фактической МВЛ с должной (в %) определяют по формуле:
ФМВЛ (%) = ФМВЛ (мл) / ДМВЛ (мл) × 100.
Если ФМВЛ меньше на 20% и более по сравнению с ДМВЛ, то она расценивается как неудовлетворительная.
К показателям интенсивности легочной вентиляции относятся также проба Розенталя, динамическая спирометрия, минутный объем дыхания (МОД), резерв дыхания (РД), коэффициент резервных возможностей дыхания (КРД).
Проба Розенталя используется для оценки выносливости дыхательных мышц и заключается в пятикратном измерении ЖЕЛ с интервалами отдыха в 15 с.
Оценка пробы осуществляется по величине измененияЖЕЛ к последнему измерению по сравнению с исходным:
- увеличивается больше чем на 300 мл - хорошо;
- колеблется в пределах 300 мл - удовлетворительно;
- снижается больше чем на 300 мл - неудовлетворительно (снижение функциональных возможностей системы внешнего дыхания).
Динамическая спирометрия - измерение ЖЕЛ до и после дозированной нагрузки (например, 3-минутный бег с частотой 180 шагов/мин). Эта проба используется для оценки соответствия кровотока вентиляции легких. При снижении функциональных возможностей системы внешнего дыхания значения ЖЕЛ уменьшаются более чем на 300 мл.
- минутный объем дыхания (МОД) – произведение дыхательного объема на частоту дыхания в минуту (равен 3500-5000 мл).
- резерв дыхания (РД) – показатель, который определяется по формуле: РД=МВЛ – МОД. В норме резерв дыхания составляет не менее 85 % МВЛ.
- коэффициент резервных возможностей дыхания (КРВД) – рассчитывается по формуле:
КРВД=(МВЛ-МОД)×100/МВЛ.
КРВД ниже 70% указывает на значительную степень снижения функциональных возможностей системы дыхания.
Пневмотахометрия (мощность вдоха и выдоха), а также форсированная жизненная емкость легких (Фор. ЖЕЛ), объем форсированного выдоха за 1с (ОФВ1) и индекс Тиффно относятся к показателям механики дыхательного акта и применяются, как правило, в качестве дополнительных методов обследования.