https://doi.org/10.23648/UMBJ.2016.24.3976
УДК 612.216.1+612.216.2
СПИРОМЕТРИЧЕСКИЕ И АКУСТИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ФОРСИРОВАННОГО ВЫДОХА У ЖЕНЩИН В УСЛОВИЯХ 9-СУТОЧНОЙ ИЗОЛЯЦИИ
А.Н. Михайловская
ФГБУН Государственный научный центр Российской Федерации Институт медико-биологических проблем РАН, г. Москва, Россия
e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Цель. Оценка вентиляционной функции у женщин в условиях изоляции.
Материалы и методы. Исследование проводилось в рамках эксперимента «Луна — 2015». Обследование включало спирометрические тесты и регистрацию шумов форсированного выдоха (ФВ). Акустический метод эффективен для обнаружения обструктивных изменений в лёгких и ранее применялся в условиях 520-суточной изоляции, иммерсии, гипербарии. Проводилось обследование шести участниц изоляции (возраст 25–35 лет) и четырёх женщин контрольной группы (возраст 25–42 лет): два обследования до изоляции, на четвёртые и седьмые сутки изоляции, на третий день после выхода из изоляции. Параметры окружающей среды в гермообъекте в среднем соответствовали обычным условиям жилых помещений. Определяли ЖЕЛ, ФЖЕЛ, ОФВ1, ПОС, МОС50, СОС25–75. Во время манёвра ФВ с помощью микрофона регистрировались шумы над трахеей и вычислялась акустическая длительность шумов Та. Анализировали динамику показателей в условиях изоляции и корреляции между спирометрическими показателями и Та.
Результаты. Основные спирометрические показатели у женщин в течение всего эксперимента были в пределах нормы. Наблюдалось некоторое снижение ФЖЕЛ, ОФВ1, МОС50, СОС25–75 на седьмые сутки изоляции. Уменьшение ФЖЕЛ было значимым по сравнению с контрольной группой, однако все указанные изменения не имели клинического значения. Установлена высокая корреляция между Та и отношением ОФВ1/ФЖЕЛ (индекс Тиффно), что соответствует данным предыдущих экспериментов. В среднем ухудшения бронхиальной проходимости во время изоляции не выявлено.
Заключение. Пребывание в условиях 9-суточной изоляции не вызвало диагностически значимого ухудшения вентиляционной функции женщин. Полученные результаты подтвердили обоснованность применения акустического метода для мониторинга обструктивных нарушений, в т.ч. в условиях изменённой среды обитания.
Ключевые слова: спирометрия, форсированный выдох, акустика лёгких, вентиляционная функция, дыхательные шумы, изоляция.
Литература
1. Коренбаум В.И., Почекутова И.А., Кулаков Ю.В. Способ диагностики нарушений бронхиальной проходимости. Патент РФ № 2212186; 2003.
2. Коренбаум В.И., Почекутова И.А., Костив А.Е., Тагильцев А.А. Акустическая диагностика бронхиальной обструкции на основе анализа трахеальных шумов форсированного выдоха. Альманах клинической медицины. 2008; 17 (1): 187–190.
3. Почекутова И.А., Коренбаум В.И., Агапов Я.В. Акустические и спирометрические показатели функции внешнего дыхания у водолазов, использующих замкнутые кислородные системы. Военно-медицинский журнал. 2006; 327 (3): 58–61.
4. Михайловская А.Н., Осипова А.А., Дьяченко А.И. Акустические и спирометрические показатели шумов форсированного выдоха в условиях 5-суточной сухой иммерсии. Авиакосмическая и экологическая медицина. 2011; 47 (6): 32–36.
5. Дьяченко А.И., Михайловская А.Н., Осипова А.А. Трахеальные шумы форсированного выдоха в условиях водной иммерсии. Сб. матер. III Евразийского конгресса по медицинской физике и инженерии «Медицинская физика — 2010». М.: МГУ; 2010; 3: 195–197.
6. Дьяченко А.И., Шулагин Ю.А., Осипова А.А. Связь между продолжительностью шумов и параметрами механики форсированного выдоха при нормальном и повышенном давлениях. Сб. трудов XX сессии Российского акустического общества. М.: ГЕОС; 2008; 3: 153–157.
7. Дьяченко А.И., Коренбаум В.И., Шулагин Ю.А., Осипова А.А., Попова Ю.А., Кирьянова Е.В., Костив А.Е., Михайловская А.Н., Мокерова Е.С., Шин С.Н., Почекутова И.А. Влияние измененных газовых сред на акустические параметры форсированного выдоха человека. Физиология человека. 2012; 38 (1): 92–98.
8. Дьяченко А.И., Коренбаум В.И., Михайловская А.Н., Осипова А.А., Суворов А.В., Шин С.Н., Почекутова И.А. Динамика продолжительности трахеальных шумов форсированного выдоха в условиях изоляции у испытателей — участников программы «МАРС-500». Физиология человека. 2014; 40 (1): 96.
9. Клемент Р.Ф., Зильбер Н.А., сост. Функционально-диагностические исследования в пульмонологии. Методические рекомендации. СПб.: СПбМИ им. ак. И.П. Павлова; 1993. 47.
10. Перельман Ю.М., Приходько А.Г. Спирографическая диагностика нарушений вентиляционной функции лёгких: пособие для врачей. Благовещенск: Дальневосточный научный центр физиологии и патологии дыхания; 2009. 32 с.
https://doi.org/10.23648/UMBJ.2016.24.3976
ACOUSTIC AND SPIROMETRIC PARAMETERS OF FORCED EXPIRATION IN WOMEN UNDER 9-DAY ISOLATION IN CLOSED ENVIRONMENT
A.N. Mikhaylovskaya
Institute for Biomedical Problems, Russian Academy of Sciences, Moscow, Russia
e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Objective. The purpose of the study was to evaluate the pulmonary ventilation function in women in closed environment. The trial was conducted as a part of the isolation experiment «Moon — 2015». The study included spirometric testing and registration of forced expiratory noise (EN). The acoustic method is effective for the detection of obstructive changes in the lungs. Previously this method was used during 520-day isolation, under immersion and hyperbaric conditions.
Materials and Methods. Six women aged 25–35 were examined during 9-day isolation. The control group consisted of 4 women aged 25–42. Women were examined twice before the isolation, on the 4th and 7th day of isolation and on the 3rd day after the isolation. Average environmental parameters corresponded to natural conditions. Vital capacity (VC), forced vital capacity (FVC), forced expiratory volume 1 (FEV1), peak expiratory flow (PEF), maximum expiration flow 50 (MEF50), and forced expiration flow (FEF25-75) were measured. The duration of tracheal sound recorded during forced expiration Ta was determined. The tracheal sounds were recorded via a microphone. The dynamics of indicators in isolation, and the correlation between spirometry and Ta were analyzed.
Results. The main spirometric indices of all women were normal throughout the experiment. Slight decrease in FVC, FEV1, MEF50, FEF25–75 was observed on the 7th day of isolation. Decrease in FVC by 7% was significant if compared to the control group. However, all changes were within normal variability range and of no clinical relevance. High correlation between Ta and FEV1/FVC ratio (Tiffeneau index) was revealed, which corresponded to the data of the previous experiments. In general, no bronchial obstruction was revealed during isolation.
Conclusion. 9-day isolation did not lead to ventilation abnormality in women. The results obtained confirmed the efficiency of acoustic method for obstructive disorders control including extreme environmental conditions.
Keywords: spirometry, forced expiration, bronchial obstruction, lung acoustics, lung sounds, tracheal sounds, isolation.
References
1. Korenbaum V.I., Pochekutova I.A., Kulakov Yu.V. Sposob diagnostiki narusheniy bronkhial'noy prokhodimosti [Diagnostics of bronchial obstruction]. Patent RF № 2212186; 2003 (in Russian).
2. Korenbaum V.I., Pochekutova I.A., Kostiv A.E., Tagil'tsev A.A. Akusticheskaya diagnostika bronkhial'noy obstruktsii na osnove analiza trakheal'nykh shumov forsirovannogo vydokha [Acoustic diagnostics of bronchial obstruction based on tracheal forced expiratory noise analysis]. Al'manakh klinicheskoy meditsiny. 2008; 17 (1): 187–190 (in Russian).
3. Pochekutova I.A., Korenbaum V.I., Agapov Ya.V. Akusticheskie i spirometricheskie pokazateli funktsii vneshnego dykhaniya u vodolazov, ispol'zuyushchikh zamknutye kislorodnye sistemy [Acoustic and spirometric indices of the external respiration function of divers using closed oxygenous systems]. Voenno-meditsinskiy zhurnal. 2006; 327 (3): 58–61 (in Russian).
4. Mikhaylovskaya A.N., Osipova A.A., D'yachenko A.I. Akusticheskie i spirometricheskie pokazateli shumov forsirovannogo vydokha v usloviyakh 5-sutochnoy sukhoy immersii [Acoustic and spirometric indices of forced expiration noise under conditions of 5-day dry immersion]. Aviakosmicheskaya i ekologicheskaya meditsina. 2011; 47 (6): 32–36 (in Russian).
5. D'yachenko A.I., Mikhaylovskaya A.N., Osipova A.A. i dr. Trakheal'nye shumy forsirovannogo vydokha v usloviyakh vodnoy immersii [Forced expiration tracheal sounds under water immersion]. Sb. mater. III Evraziyskogo kongressa po meditsinskoy fizike i inzhenerii «Meditsinskaya fizika-2010» [Proceedings of the 3rd Eurasian Congress on Medical Physics and Engineering «Medical Physics-2010»]. M.: MGU; 2010; 3: 195–197 (in Russian).
6. D'yachenko A.I., Shulagin Yu.A., Osipova A.A. i dr. Svyaz' mezhdu prodolzhitel'nost'yu shumov i parametrami mekhaniki forsirovannogo vydokha pri normal'nom i povyshennom davleniyakh [Correlation between mechanical parameters and duration of tracheal sounds during forced expiration under normal and hyperbaric conditions]. Sb. trudov XX sessii Rossiyskogo akusticheskogo obshchestva [Proceedings of the 20th Session of Russian Acoustical Society]. M.: GEOS; 2008; 3: 153–157 (in Russian).
7. D'yachenko A.I., Korenbaum V.I., Shulagin Yu.A., Osipova A.A., Popova Yu.A., Kir'yanova E.V., Kostiv A.E., Mikhaylovskaya A.N., Mokerova E.S., Shin S.N., Pochekutova I.A. Vliyanie izmenennykh gazovykh sred na akusticheskie parametry forsirovannogo vydokha cheloveka [Influence of changed gas media on acoustic parameters of human forced exhalation]. Fiziologiya cheloveka. 2012; 38 (1): 92–98 (in Russian).
8. D'yachenko A.I., Korenbaum V.I., Mikhaylovskaya A.N., Osipova A.A., Suvorov A.V., Shin S.N., Pochekutova I.A. Dinamika prodolzhitel'nosti trakheal'nykh shumov forsirovannogo vydokha v usloviyakh izolyatsii u ispytateley-uchastnikov programmy «MARS-500» [Dynamics of duration of tracheal forced expiratory noises during long-term isolation in the «Mars-500» experiment]. Fiziologiya cheloveka. 2014; 40 (1): 96 (in Russian).
9. Klement R.F., Zil'ber N.A., sost. Funktsional'no-diagnosticheskie issledovaniya v pul'monologii. Metodicheskie rekomendatsii [Diagnostic tests in pulmonology: methodological recommendations]. SPb.: SPbMI im. ak. I.P. Pavlova; 1993. 47 (in Russian).
10. Perel'man Yu.M., Prikhod'ko A.G. Spirograficheskaya diagnostika narusheniy ventilyatsionnoy funktsii legkikh: posobie dlya vrachey [Spirometric diagnostics of lung ventilation disorders: Physicians manual]. Blagoveshchensk: Dal'nevostochnyy nauchnyy tsentr fiziologii i patologii dykhaniya; 2009. 32 (in Russian).