УДК 612.2+616-001.3+612.81

О. П. Романчук, К. С. Терновой, М. М. Глущенко,

В. Ю. Богачьов, М. Ю. Карганов

НЕРЕГУЛЬОВАНЕ ДИХАННЯ В ОСІБ З ТРАВМАТИЧНОЮ

ХВОРОБОЮ СПИННОГО МОЗКУ

 

У роботі проведений аналіз особливостей патерну і варіабельності нерегульованого дихання в осіб із спинальними травмами. Показано, що при травмах хребта в пацієнтів збільшується тривалість вдиху і видиху, рідшає частота дихання. Надалі проведений аналіз спектральних складових нерегульованого дихання в осіб з помірним і вираженим подовженням вдиху і видиху.

Ключові слова: нерегульоване дихання, спинальна травма.

 


Спинальні травми викликають ряд рухових ушкоджень у відділах тіла, розташованих нижче місця ураження. Іноді зона ішемії поширюється на досить велику ділянку. Травмування нижньо-грудного і поперекового відділів спинного мозку спричиняє порушення вегетативної іннервації внутрішніх органів і призводить до ряду регуляторних дисфункцій в організмі пацієнта.

Найбільш небезпечними є ушкодження спинного мозку в шийному відділі, які часто супроводжуються паралічем поперечносмугастої мускулатури грудної клітини, що призводить до грубих порушень дихання [2].

Метою дослідження було вивчення взаємозв'язків, що виникають між параметрами патерну нерегульованого дихання і його варіабельністю у хворих з ураженнями спинного мозку.

Для досягнення поставленої мети нами було обстежено 106 осіб чоловічої і жіночої статі у віці від 17 до 83 років з ушкодженнями хребта на різних рівнях і клінічними діагнозами: нижній парапарез (52 особи), нижня параплегія (25 осіб) і тетраплегія (28 осіб).

Обстеження проводилося з грудня 2009 року по червень 2011 року на базі центру дітей і інвалідів "Майбутнє" (м. Одеса) і ЛШМД ім. Скліфасовського (м. Москва) за допомогою приладу САКР, що дозволяє вивчити патерн і варіабельність зовнішнього дихання.

Спектральні характеристики об'ємної швидкості потоку повітря розраховуються шляхом виділення в спектрах трьох головних спектральних складових: наднизькочастотні VLF, низькочастотні LF і високочастотні HF компоненти об'ємної швидкості дихання, що виражаються в (л/хв.)2 [1].

Результати дослідження і їх обговорення. Виявлено, що серед досліджуваного контингенту 42,5% мають помірне і виражене подовження часу вдиху (26,5% та 16% відповідно), 42% мають аналогічні відхилення в тривалості видиху (20% – значне та 22% – помірне збільшення). Відповідно майже у половини обстежених знижується ЧД (у 27,5% спостерігається помірне та у 20% значне зниження ЧД).

Надалі проводилася оцінка дисперсії дихальних потоків в заданому часовому інтервалі (TPдих, л/хв), потужності спектру в понад низькочастотному діапазоні (VLFдих, л/хв), потужності спектру в низькочастотному діапазоні (LFдих, л/хв), потужності спектру у високочастотному діапазоні (HFдих, л/хв) і співвідношення LF[(л/хв)2]/HF[(л/хв)2], яка здійснювалася з урахуванням центільного розподілу за п’ятибальною шкалою, що дозволило нам представити досліджувані параметри в універсальних одиницях відхилення [1] і виявляти міру відхилення у кожному окремому випадку.

В таблицях 1 і 2 представлені результати розподілу показників.

З представлених даних виходить: у більшості випадків значного зниження ЧД загальна спектральна потужність дихання (ТР) має тенденцію до помірного (47,4%) і вираженого зниження (26,3%). У той же час при помірному зниженні ЧД показник ТР в 65,4% випадків знаходиться в межах норми.

Надсегментарні впливи на нерегульоване дихання (показник VLF) у більшості пацієнтів знаходяться в межах норми (при значному зниженні ЧД - в 42,1 % випадків, при значному подовженні вдиху і видиху - в 50 і 40%, відповідно). У досить великого відсотка осіб з брадіпное і збільшеним видихом потужність спектру в наднизькочастотному діапазоні різко знижена (21,1% і 20% відповідно). З іншого боку у осіб з помірним брадіпное, а також помірним подовженням вдиху і видиху надсегментарні впливи істотно знижуються. Їх нормалізація відзначається лише при вираженому брадіпное (38,5%) і подовженому видиху (38,9%). У такій же кількості випадків відзначається помірне зниження надсегментарних впливів. При помірному подовженні вдиху в значній кількості випадків (41,7%) відзначається помірне зниження VLF. Різке зниження надсегментарних впливів відзначається у 23,1% осіб з помірним брадіпное, в 25% з подовженим вдихом, і в 22,2% з подовженим видихом.

Аналізуючи розподіл показника низькочастотної складової спектру (LF), що характеризує, на думку багатьох дослідників, активність симпатичної гілки ВНС, можна відстежити чітку тенденцію до його помірного і вираженого збільшення в більшості випадків. При значному відхиленні досліджуваних параметрів дихання відзначаються наступні варіанти поширеності цього частотного параметра: при зниженні ЧД в 47,7% - помірне збільшення, у 26,3% - значне збільшення; при подовженні вдиху в 57,1% - помірне збільшення, у 35,7% - значне збільшення; при подовженні видиху в 50% - помірне і в 25% - значне збільшення LF. Тобто при виражених відхиленнях відмічених показників патерну дихання найбільш суттєвим у формуванні симпатичних впливів на дихальний центр являється виражене подовження видиху. При помірному зниженні ЧД і подовженні вдиху і видиху активізації низькочастотної складової практично не відзначається.


Таблиця 1

Розподіл показників варіабельності нерегульованого дихання (у %) в осіб із спинальною травмою

при виражених відхиленнях показників патерну дихання

 

виражене брадіпное

виражене подовження

вдиху

виражене подовження

видиху

-2

-1

0

1

2

-2

-1

0

1

2

-2

-1

0

1

2

TPдих,л/хв

26,3

47

21

5

0

14,3

57

29

0

0

25

40

30

5

0

VLFдих,л/хв

21,1

32

42

5

0

7,1

36

50

7

0

20

35

40

5

0

LFдих,л/хв

10,5

5

11

47

26

0

0

7

57

35,7

10

5

10

50

25

HFдих,л/зв

26,3

68

0

5

0

36

64

0

0

0

25

60

10

5

0

LFHFдих,(л/хв)2/(л/хв)2

0

0

16

21

63

0

0

0

14

86

0

0

15

30

55

 

Таблиця 2

Розподіл показників варіабельності нерегульованого дихання (у %) в осіб із спинальною травмою

при помірних відхиленнях показників патерну дихання

 

помірне брадіпное

помірне подовження вдиху

помірне подовження видиху

-2

-1

0

1

2

-2

-1

0

1

2

-2

-1

0

1

2

TPдих,л/хв

3,8

27

65

4

0

4,2

29

67

0

0

6

33

61

0

0

VLFдих,л/хв

23,1

39

39

0

0

25

42

33

0

0

22

39

39

0

0

LFдих,л/хв

3,8

8

54

31

3,9

4,2

13

50

29

4,2

6

6

44

39

6

HFдих,л/зв

0

19

73

8

0

0

25

71

4

0

0

28

67

6

0

LFHFдих, (л/хв)2/(л/хв)2

3,8

8

50

31

7,7

4,2

4

54

29

8,3

6

0

50

33

11

 


Слід зазначити, що при вираженому зниженні ЧД і подовженні вдиху і видиху відзначається істотне зниження потужності спектру у високочастотному діапазоні (HF), вираженість якого зв'язується з активністю парасимпатичної гілки ВНС. Помірне зниження потужності відзначається в 68,4% осіб з вираженим брадіпное, 60% - з подовженням видиху і 64,3% - з подовженням вдиху. У цих випадках поширеність вираженого зниження більш ніж в 5-7 разів перевищує очікувану (26,3% при брадіпное, 35,7% при подовженні вдиху і 25% при подовженні видиху). При помірних відхиленнях аналізованих показників патерну дихання показник HF в абсолютній більшості випадків знаходиться в межах норми, а випадків значних відхилень цього показника не зустрічається взагалі. Але не можна не звернути уваги на деяку схильність до помірного зниження потужності спектру у високочастотному діапазоні.

Інтегральним показником активності ВНС, що свідчить про переважання тонусу вважається показник співвідношення LF/HF. При вираженому брадіпное у 63,2% пацієнтів відзначається істотне переважання низькочастотної складової, а у 21,1% - помірне. У разі значного подовження вдиху співвідношення LF/HF у 85,7% пацієнтів знаходиться в межах вираженого збільшення, а в інших випадках потрапляють в межі помірного підвищення (14,3%). При значному подовженні видиху в 15% випадків показник LF/HF знаходиться в межах нормативних, що свідчать про ейтонічні впливи. Помірне переважання низькочастотних впливів зустрічається в 30% випадків, у більшості ж (55% випадків) – значно підвищений.

При помірному брадіпное показник LF/HF у більшості випадків знаходиться у межах ейтонії (50%), проте 30,8% пацієнтів мають незначне його підвищення. При помірному подовженні вдиху і видиху в більшості випадків (54,2% та 50%, відповідно) він також знаходиться в межах ейтонії, у 29,2% випадків при подовженому вдиху і в 33,3% при подовженому видиху відзначається тенденція до помірного збільшення цього показника.

Слід також згадати про показники дихального об'єму, який серед усіх обстежених в нормі зустрічається в 43,4% осіб, а в 31,1% випадків має тенденцію до незначного помірного збільшення.

Результати дослідження нерегульованого дихання в пацієнтів з ушкодженнями спинного мозку свідчать про досить характерні зміни патерну дихання, що супроводжуються схильністю до брадіпное, подовження вдиху і видиху, які супроводжуються відповідними змінами ритмологічних характеристик, що свідчать про формування чітких механізмів регуляції функції зовнішнього дихання. Остання, в більшості випадків, є визначальною в регуляторних впливах на серцевий ритм і артеріальний тиск.

Розуміння взаємозв'язків між частотними характеристиками зовнішнього дихання і його патерном дозволить істотно розширити можливості використання регульованого дихання в практиці реабілітації пацієнтів зі спинальними ушкодженнями.



ЛІТЕРАТУРА


1. Романчук А.П. Комплексный подход к диагностике состояния кардиореспираторной системы у спортсменов: монография / А.П. Романчук, Л.А. Носкин, В.В. Пивоваров, М.Ю. Карганов. – О.: Феникс, 2011. – 256 с.

2. Кавалерский Г.М. Особенности функционального состояния сердечнососудистой и дыхательной систем при вертебро-висцеральном синдроме / Г.М. Кавалерский, К.С. Терновой, В.Ю. Богачев, А.П. Романчук, М.А. Лебедева // Вестник восстановительной медицины. – №5. – 2011. – С. 28-33.


Подано до редакції  14.03.12

_____________