Температура воздуха в легких человека

Каждый знает, что если нахвататься ртом холодного воздуха, будет, как минимум, простуда. Но оказывается, если дышать носом, то прохладный воздух станет не просто безопасен, а поможет в лечении некоторых легочных заболеваний. Недаром уже более ста лет опытные пульмонологи отправляют чахоточных больных в горы дышать холодом. Впрочем, до сих пор официальная медицина относится к подобным рецептам скептически, и, по мнению, кандидата биологических наук, физиолога и исследователя йоги и тибетских лечебных практик Ринада Минвалеева, зря.

Достоверные исследования показывают, то даже в самый лютый мороз, и в самую сильную жару, температура легких человека остается около 36,6 градусов. То есть, они могут работать как печка или как рефрижератор. Впервые полезность вдыхания холодного воздуха и механизм работы легких у млекопитающих описал немецкий физиолог Карл Тринчер в книге “Теплообразовательная функция и щелочность реакции легочной ткани”. Но поддержки у коллег не получил.

Потому что эти выкладки противоречили общепринятым канонам, которые гласили: при легочных заболеваниях человеку необходима теплая среда. После смерти Карла Тринчера эти идеи даже не попали ни в один учебник. Поэтому мы решили обратиться к Ринаду Минвалееву за разъяснениями.

– Ринад Султанович, как концепция Тринчера соотносится с тибетской медициной?

— Древние утверждали, что весной из нас “выходит холод”, который накопился на зиму. Одно из самых ярких проявлений этого “внутреннего холода” — легочные болезни. Иными словами, если осенью дышать морозным воздухом не рекомендуется (так как ослаблены верхние дыхательные пути), то весной ледяной воздух есть не что иное, как лекарство, разогревающее легкие, ослабленные “зимним холодом”. Кстати, быстрое наступление тепла, жары не помогает, а обостряет все заболевания легких. Когда жарко, легкие начинают работать в режиме поглощения тепла и не успевают перейти на режим теплопродукции.

– Другими словами, главная задача легких — это согревание?

– Главная задача — дыхание, переработка кислорода в углекислоту. Но помимо прочего легкие могут производить тепло. Только для этого им требуются определенные внешние условия — холодный воздух. Так же они и охлаждают теплый. Легкие способны за доли секунды нагреть литры воздуха на 50-100 градусов.

Основным источником энергии для нашего организма является глюкоза. Но в легких источником энергии служат жиры. Их горение дает в девять раз больше тепла, чем горение глюкозы. Кстати, это указывает на еще одну “сверхнормативную” функцию легких: именно в легких, а не где-нибудь, происходит окисление жиров. Поэтому-то многие, желая похудеть, принимаются яростно тренировать мускулатуру, и не достигают результата. Так как в мускулах “горит” глюкоза, а не жир.

Окисление жиров происходит на поверхности альвеолы (легочного пузырька). Выходя из легких, кровь становится “обезжиренной”, как бы профильтровывается, оставляя капельки жира в альвеолах. Иными словами, легкие — это главная печка нашего организма. Именно это сформулировал и доказал Карл Тринчер.

– Значит, чтобы печка лучше работала, нужно ей подбрасывать дрова в виде жира?

— В народе давно подмечено, что при легочных заболеваниях помогает сало. Причем, не важно, чье. Очень полезно утром положить кусочек сала в рот и дождаться, пока оно “растает”. Всасываемый жир сразу же попадает в легкие. И кроме того, полезны прогулки, чтобы запустить процесс по полной программе — это уже физиологические тонкости.

– Но при прогулках мы перенасытим организм кислородом, которого и так весной в избытке. В результате, получим расширение кровеносных сосудов и весеннюю вялость. (Об этом “Правда.ру” уже писала в статье “Весной старайтесь не дышать”).

— Нужно выбирать: либо греть легкие, либо помогать мозговым извилинам работать. А можно обратиться к йоге. Делаем, например, капалабхати-пранаяму. Для этого необходимо принять позу лотоса или подобную ей (например, сесть в так называемую “удобную позу”, где ноги просто скрещиваются “по-турецки”, или же на краешек стула), — главное, чтобы крестец был отведен назад, поясница выведена вперед, грудная клетка выпячена, как у футболиста, принимающего мяч на грудь, плечи отведены назад, голова чуть-чуть наклонена вперед.

Далее необходимо вдохнуть нижней частью живота и резко выдохнуть через нос, одновременно с выдохом втягивая анус. (Если принять правильную позу лотоса, то втягивание ануса будет происходить автоматически и внимание на этом акцентировать не обязательно).

При этом ягодичные мышцы сокращаются и человек как бы слегка подпрыгивает. Такие выдохи (подпрыгивания) делаются до появления жара во всем теле. Теперь вспомним, что правильная пранаяма — это создание в крови повышенного содержания углекислоты. Поэтому, следующий этап — вдох и задержка дыхания. Имеющийся в легких кислород перерабатывается в углекислый газ. На данном этапе жар усиливается.

Этот жар — из легких аналогичен тому, который возникает при дыхании холодным воздухом. Ведь охлаждение действует на организм через пониженное содержание кислорода в периферической крови. Иными словами, при охлаждении содержание кислорода в крови резко падает. Когда не хватает температуры, не хватает и кислорода. Именно тогда легкие превращаются в дополнительный орган теплопродукции.

Поэтому пранаямы лечат легочные заболевания. Исследования показали, что при выполнении некоторых пранаям, содержание кислорода падает на 60%! Пранаямы лучше делать на заходе и восходе Солнца, в полдень и полночь.

Оценка функции внешнего дыхания играет большую роль в
диагностике большого количества заболеваний легких и бронхов, позволяя
обнаружить изменения еще до появления их первых признаков, определить динамику
изменений при проведении лечения. С этой целью сегодня используются разные
методы, но одним из наиболее информативных и при этом безопасных является
спирография.

Что такое спирография

Спирография или спирометрия представляет собой
диагностический метод исследования функции внешнего дыхания и является главным
способом оценки функционального состояния легких и бронхов. Она широко
применяется в пульмонологии и терапии, поскольку позволяет установить:

• объем вдыхаемого и выдыхаемого воздуха, что
  называют дыхательным объемом легких;
• какой предельный объем воздуха человек может спокойно
  выдохнуть при глубоком вдохе, т. е. жизненную емкость легких (ЖЕЛ);
• объем выдыхаемого воздуха при полном выдохе
  после выполнения максимально глубокого вдоха, что называют форсированной
  жизненной емкостью легких (ФЖЕЛ);
• объем остающегося в легких воздуха после
  спокойного выдоха (функциональную остаточную емкость) и после усиленного выдоха;
• общую емкость легких;
• объем форсированного выдоха за 1-ю секунду
  выдоха (ОФВ1) при предельно глубоком вдохе и форсированном выдохе;
• мгновенную, пиковую объемную скорость;
• минутный объем дыхания, т. е. количество
  поступающего в легкие воздуха за минуту;
• максимальную производительную вентиляцию легких
  (МВЛ) – полностью индивидуальный показатель, показывающий особенности дыхания в
  течение 1 минуты;
• частоту дыхания, т. е. количество совершаемых за
  минуту дыхательных движений.

Дополнительно определяется индекс Тиффно (ИТ), являющийся отношением ОФВ1/ФЖЕЛ.

Таким образом, спирография дает большое количество
информации об особенностях функционирования органов дыхания конкретного
больного, что позволяет не только обнаружить признаки патологических изменений,
но и разработать наиболее эффективную тактику лечения. В результате удается
обнаружить:

• нарушения проходимости дыхательных путей;
• степень тяжести течения имеющегося заболевания;
• признаки бронхиальной астмы и хронической
  обструктивной болезни легких (ХОБЛ);
• скрытый спазм бронхов;
• ряд заболеваний дыхательной, сердечно-сосудистой
  системы;
• нарушения, обусловленные некоторыми
  неврологическими заболеваниями.

Процедура может проводиться детям, начиная с 5-ти лет. Но в
силу возраста она не всегда оказывается информативной, поскольку ребенку бывает
сложно объяснить, что от него требуется, особенно при выполнении форсированного
выдоха.

Показания к проведению спирографии

Поскольку спирография является безопасным и достаточно простым в проведении диагностическим методом, ее широко используют в пульмонологии, а также в терапии при подозрении на наличие заболеваний пульмонологического профиля. А именно ее назначают при:

• длительном кашле, сохраняющемся более 3—4 недель,
  без видимых на то причин, в том числе после перенесения бронхита или ОРВИ;
• диагностировании заболеваний дыхательной системы
  другими методами;
• наличии ощущения давления и тяжести в грудной
  клетке, одышки;
• трудностях при вдохе/выдохе;
• нарушении газообменных процессов;
• слышимых свистах или хрипах во время вдоха;
• частых бронхитах, приступах одышки, затруднений
  дыхания;
• подозрении на наличие синдрома Гудпасчера,
  склеродермии.

Также провести спирографию рекомендуется всем, кто имеет большой стаж курения.

Выполнение спирографии показано и в профилактических целях. Поэтому
ее вносят в перечень обязательных исследований, подлежащих выполнению при
ежегодном профилактическом медицинском обследовании. Кроме того, ее назначают людям,
работающим на вредных производствах, и детям при наличии у близких
родственников хронических заболеваний органов дыхания, аллергических реакций,
проявляющихся бронхоспазмом. Она же используется для внесения корректив в
терапию бронхиальной астмы и ХОБЛ.

Особенности подготовки

Для получения максимально точных данных выполнение спирографии
требует несложной подготовки. Так, следует воздержаться от употребления пищи за
6—8 часов до ее проведения, поэтому обычно исследование назначают на утро. Также
перед процедурой не рекомендуется пить крепкий чай или кофе, курить. Накануне следует
поужинать легким блюдами, отказаться от алкоголя и энергетиков. Допускается за
час до исследования выпить стакан теплой воды. Кроме того, лучше отказаться от
утренней зарядки, если таковая практикуется.

На спирографию стоит приходить в свободной, удобной одежде,
которая не стесняет дыхания. Поэтому лучше не надевать галстук, тесное белье и
т. д. Непосредственно процедура проводится примерно через 20 минут после того,
как пациент пришел в клинику. Это время требуется для того, чтобы полностью
нормализовалась работа дыхательной и сердечно-сосудистой системы после
физической нагрузки.

По рекомендации лечащего врача перед спирографией стоит
сделать перерыв в использовании бронхолитиков, часто назначающихся при
бронхиальной астме, ХОБЛ и других обструктивных заболеваниях органов дыхания.
Так, использование β2-антагонистов короткого действия, в частности Сальбутамола,
Вентолина, Беродуала следует отменить минимум за 6 часов до проведения спирографии.
Ингаляции β2-антагонистов
длительного действия, т. е. Серетида, Фостера, Форадила, Симбикорта,
Сереванта и применение Оксиса необходимо проводить не позднее, чем за 12 часов
до исследования. Что же касается пролонгированных теофиллинов, например,
Спирива, то отмену препарата производят за сутки до спирографии. Но прекращать
прием данных лекарственных средств следует только по согласованию с лечащим
врачом.

Как проводится спирометрия

По сути, спирография и спирометрия – одно и то же. Единственная
разница между этими понятиями заключается в том, что спирометрией можно назвать
сам процесс выполнения исследования, а при спирографии его результат выдается в
виде графика, точно описывающего функцию легких. Сегодня эти понятия идентичны
и взаимозаменяемы.

Сейчас практически везде для оценки дыхательной функции используется компьютерная спирометрия, хотя ранее для этих целей применялись механические приборы, как правило, водного типа. Современные цифровые устройства, называемые спирографами, позволяют снять нужные показания в разных режимах и автоматически рассчитать необходимые соотношения, что существенно ускоряет и упрощает проведение диагностики. Система дополнительно учитывает вес, рост, пол, возраст пациента.

Спирография может выполняться при спокойном дыхании с целью
определения жизненной емкости легких, при форсированном (резком, сильном) выдохе
и с проведением функциональных проб:

• проба с бронхолитиком позволяет обнаружить скрытый бронхоспазм, что делает диагностику более точной и позволяет лучше оценить эффективность проводимой терапии;
• экспертно-провокационный тест с метахолином – используется для окончательного подтверждения или снятия диагноза бронхиальной астмы, так как позволяет точно обнаружить склонность бронхов к спазмированию и развитию синдрома гиперреактивности.

Аппарат для выполнения спирографии может быть закрытым и открытым. В первом случае он имеет вид герметично закрывающейся прозрачной камеры, соединенной с регистрирующей частью. Открытые аппараты обеспечивают вдыхание атмосферного воздуха и представляют собой компьютер того или иного размера и присоединенный к нему мундштук с датчиками.

Непосредственно проведение спирографии заключается в
следующем:

• пациент занимает удобное положение сидя;
• ему надевают на нос особую мягкую прищепку и дают
  в руки специальный мундштук, подключенный к аппарату, который необходимо плотно
  прижать к губам;
• изначально следует спокойно дышать на протяжении
  10 секунд ртом, вдыхая и выдыхая через мундштук, но так чтобы не приходилось
  наклонять голову или вытягивать шею;
• по команде врача, проводящего процедуру, следует
  сделать максимально глубокий вдох, а затем резкий, сильный выдох;
• по команде врача выполняют частые и глубокие
  вдохи на протяжении 12 секунд.

Чтобы добиться правильного выполнения форсированного выдоха, может потребоваться 3—8 попыток, так как приступ кашля, смыкание голосовых связок, ранняя остановка выдоха, перекрытие мундштука приводит к получению неточных результатов.

Исследование длится 15—45 минут. После окончания процедуры
компьютер составляет график по результатам исследования, который называют
спирограммой. При обнаружении отклонений в ней процедуру обычно повторяют,
порой неоднократно. Если же изменения стойкие и сохраняются от исследования к
исследованию, больному рекомендуется пройти дополнительные диагностические
процедуры или выполнить спирометрию с бронхолитиком.

Например, в спорных случаях может выполняться исследование особенностей
диффузии легких, т. е. качество поступления кислорода из легких в кровь и
выведения углекислого газа. Изменение этого параметра указывает о тяжелых
нарушениях дыхательной функции. Также пациентам может рекомендоваться
проведение бронхоспирометрии, т. е. введение бронхоскопа под анестезией с
оценкой функциональности каждого легкого в отдельности с вычислением его
минутного, жизненного объема и ряда других показателей.

В комплексе со спирографией нередко назначаются ЭКГ, УЗИ сердца и рентген легких, так как это позволяет точно установить наличие или отсутствие связи между патологиями бронхолегочной и сердечно-сосудистой систем.

Расшифровка результатов

Интерпретация результатов исследования – задача специалиста.
При этом обязательно учитываются не только полученные данные, но и качество
проведенной процедуры, возможность ложноположительной и ложноотрицательной
интерпретации.

Заключение составляется путем сравнения полученных данных с
нормальными показателями ОФВ1, ЖЕЛ, ФЖЕЛ, ИТ, МВЛ и другими. У здоровых
людей эти величины всегда выше 80% от показателей нормы. На наличие
патологических изменений указывает получение данных ниже 70% нормальных
показателей.

Частота дыхания

Изначально оцениваются показатели частоты дыхания, т. е.
количество сделанных вдохов и выдохов в течение минуты. В норме взрослый
человек делает 16—20 дыхательных движений в минуту, дети – больше в зависимости
от возраста. На этот показатель влияет положение тела пациента во время
проведения исследования, степень эмоционального возбуждения и употребление
накануне пищи. Если эти условия выполнения спирографии не были нарушены,
увеличение частоты дыхания может указывать на наличие:

• пневмонии;
• туберкулеза;
• фиброза;
• отека легких;
• ателектаза легких;
• тромбоэмболии артерии.

Если учащение дыхательных движений сочетается со снижением глубины, подобное может быть признаком сухого плеврита, острого миозита, межреберной невралгии, переломов ребер, присутствия в легких метастаз.

Снижение показателей частоты дыхания характерно для поражений
головного мозга, в частности, менингита, опухолей, отека головного мозга и
кровоизлияний в него.

Дыхательный объем

Дыхательный объем (ДО) – количество вдыхаемого воздуха за 1
вздох. В норме он составляет 0,5—0,8 л, но диагностическим параметром считается
его снижение на фоне увеличения частоты дыхания или наоборот. Так, увеличение
дыхательного объема при увеличении частоты дыхания наблюдается при повышенной
температуре тела или присутствии анемии. Снижение обоих показателей типично для
эмфиземы легких, выраженного сужения трахеи, заболеваний, вызывающих угнетение
функции дыхательного центра, расположенного в головном мозге.

Минутный объем дыхания

МОД рассчитывается путем получения произведения показателя
частоты дыхания на дыхательный объем. Поэтому в норме у взрослого человека МОД
составляет порядка 4—10 л. Этот параметр является важным для оценки качества
вентиляции мельчайших составляющих легких, альвеол. Ведь при глубоком и
поверхностном дыхании попадающий в легкие воздух по-разному их наполняет. При неглубоком,
частом дыхании он может не доходить до альвеол, что снижает качество течения
газообменных процессов в организме.

Возрастание показателей МОД может указывать на развитие
легочной или сердечной недостаточности легкой и средней тяжести, тиреотоксикоза
или поражений центральной нервной системы. Снижение же этой величины является
признаком тяжелой легочной или сердечной недостаточности, микседемы или
угнетения дыхания.

Но МОД во многом зависит от психологического состояния
пациента, степени тренированности легких, особенностей метаболизма. Поэтому часто
этот показатель воспринимают в качестве вспомогательного.

Жизненная емкость легких

ЖЕЛ показывает не общий объем легких, а максимально возможный объем воздуха, который конкретный человек способен вдохнуть и выдохнуть, т. е. в него входит и резервный объем вдоха и выдоха. У здорового взрослого человека этот показатель равен 3000—5000 мл и приближается к индивидуально рассчитанной по математической формуле должной жизненной емкости легких (ДЖЕЛ).

ДЖЕЛ для взрослых
мужчин = 0,052∙рост – 0,028∙вес;

ДЖЕЛ для взрослых
женщин = 0,049∙рост – 0,019∙вес.

В норме разница между полученным и рассчитанным показателем не
должна быть более 15%. Получение большей разницы характерно для:

• пневмоторакса;
• абсцесса легкого;
• болезни Бехтерева;
• туберкулеза;
• экссудативного плеврита;
• воспаления легких;
• пневмофиброза;
• эмфиземы;
• ателектаза;
• кифосколиоза;
• нарушений работы ЦНС;
• патологий сердечно-сосудистой системы.

Незначительное снижение ЖЕЛ указывает на обструктивные заболевания бронхов.

Форсированная жизненная емкость легких

Этот показатель, сокращенно называемый ФЖЕЛ, в норме должен
быть не более чем на 100-300 мл меньше ЖЕЛ. С его помощью можно оценить эластичность
легких, качество функционирования дыхательных мышц и проходимость бронхов.

При увеличении разницы между ЖЕЛ и ФЖЕЛ до 1500 мл и более,
следует предположить наличие:

• обструктивного бронхита;
• бронхиальной астмы;
• эмфиземы легких.

Объем форсированного выдоха за 1 секунду

ОФВ1 – индивидуальный показатель, зависящий от
пола, возраста и веса. У здорового человека он должен находиться в пределах 1,4—4,2
л/сек. Но полученный при спирографии результат обязательно сравнивают с
должным, который рассчитывают для каждого пациента отдельно по формуле:

ОФВ1 для
мужчин = 0,036∙рост – 0,031∙вес;

ОФВ1 для
женщин = 0,026∙рост – 0,028∙вес.

Отклонения полученного ОФВ1 от должного является
показателем наличия хронической бронхиальной обструкции, а также позволяет
контролировать динамику течения заболевания.

Обнаружить обструктивные заболевания на ранних этапах развития поможет средняя объемная скорость (СОС), отражающая скорость выполнения форсированного выдоха в средине дыхательного движения.

Индекс Тиффно

ИТ рассчитывается как отношение ОФВ1 к ЖЕЛ и у
здоровых людей равен 70—90%. Этот показатель уменьшается при:

• бронхиальной астме;
• хроническом обструктивном бронхите;
• эмфиземе легких.

По ИТ можно установить тип обструкции. Дополнительно проводится проба с бронхолитиками и, если после ее проведения ИТ возрастает, причина заключается в бронхоспазме. Если же ситуация не изменяется, следует искать корень проблемы в других патологиях.

Максимальная вентиляция легких

У взрослых здоровых людей МВЛ равна 50—180 л/мин. Снижение
этого показателя характерно для развития дыхательной или сердечной
недостаточности.

Показатели скорости движения воздуха

Эти параметры рассчитываются по достаточно сложному
алгоритму, заключающемся в построении треугольника на полученной спирограмме. Нормальными
значениями считаются 160—300 мм/мин.

Таким образом, на основании изменения только одного из показателей спирометрии невозможно поставить диагноз. Всегда полученные данные оцениваются в комплексе и по изменению ряда параметров говорят о наличии того или иного заболевания, что дополнительно подтверждают другими инструментальными исследованиями.

Противопоказания

Несмотря на простоту и безопасность процедуры, существуют
ситуации, когда проведение спирографии может нанести пациенту вред. Выполнение спирографии
противопоказано при:

• перенесении в течение последнего полугодия инсульта или инфаркта;
• наличии аневризмы аорты, тяжелой артериальной гипертензии;
• пневмотораксе, дыхательной недостаточности III степени;
• проведении в недалеком прошлом операции с вмешательством в брюшную полость или загрудинное пространство;
• выполнении хирургических вмешательств на глазах в течение недавнего времени;
• острой сердечной недостаточности;
• эпилепсии;
• тяжелых психических заболеваниях;
• патологиях беременности.

Таким образом, спирография является весьма информативным
диагностическим методом, позволяющим получить много информации о работе органов
дыхания, проследить эффективность назначенной терапии и дифференцировать ряд
патологий бронхов и легких от заболеваний сердечно-сосудистой и других систем. При
этом он отличается простотой выполнения, безопасностью и доступностью, что
позволяет использовать спирографию практически без ограничений, в том числе в
рамках профилактических осмотров.