Конденсат выдыхаемого воздуха бронхиальная астма

анализ конденсата выдыхаемого воздуха является перспективным исследованием благодаря простой неинвазивной технике получения материала из нижних дыхательных путей для определения различных биомаркеров.

В последние годы анализу выдыхаемого воздуха придается все большее значение в диагностике болезней органов дыхания, для мониторинга воспаления и оксидантного стресса легких.

В выдыхаемом воздухе могут определяться различные газы, такие как оксид азота (NO), оксид углерода, этан, пентан и гидрокарбонаты. Тяжелые нелетучие субстанции (медиаторы воспаления, цитокины, оксиданты) могут быть определены в конденсате выдыхаемого воздуха, что открывает новые перспективы для исследования выдыхаемого воздуха.

Многие болезни легких, включая бронхиальную астму, хроническую обструктивную болезнь легких, бронхоэктазы, муковисцидоз, интерстициальные заболевания легких, характеризуются хроническим воспалением и оксидантным стрессом. «Золотым стандартом» оценки воспаления в стенке бронхов является фибробронхоскопия с выполнением биопсии.

Для получения нелетучих медиаторов и маркеров воспаления в дыхательных путях требуется проведение инвазивных методов исследования, таких как бронхоальвеолярный лаваж и получение индуцированной мокроты. Эти процедуры не могут проводиться повторно через короткий промежуток времени, особенно у тяжелых больных, детей и в амбулаторной практике. Также показано, что индуцирование мокроты ингаляцией гипертонического раствора хлорида натрия может приводить к бронхоконстрикции.

Этим можно объяснить растущий интерес к анализу конденсата выдыхаемого воздуха как к простому неинвазивному методу оценки степени воспаления в дыхательных путях, дифференциальной диагностике легочных заболеваний, мониторинга эффективности проводимого лечения.

Конденсат выдыхаемого воздуха получают путем охлаждения выдыхаемого воздуха. тот метод является неинвазивным, не оказывает влияния на функцию легких и воспаление. Для получения 1-3 мл конденсата необходимо 10-15 минут спокойного дыхания.

В настоящее время в конденсате выдыхаемого воздуха обнаружены нелетучие соединения, включая белки, липиды и оксиданты. Первые исследования по выявлению поверхностно-активных свойств конденсата выдыхаемого воздуха, в том числе легочного сурфактанта, были проведены в нашей стране Г.И. Сидоренко и др. в 1980 г., М.В. Курик и др. в 1987 г. В последние годы число субстанций, определяемых в конденсате выдыхаемого воздуха, неуклонно растет. Основные из них – медиаторы воспаления и оксиданты.

ПЕРЕКИСЬ ВОДОРОДА

Перекись водорода (Н2О2) продуцируется воспалительными клетками (эозинофилами, нейтрофилами и макрофагами). Избыток Н2О2 оказывает цитотоксическое действие на бронхиальный эпителий, способствует высвобождению медиаторов воспаления и развитию гиперреактивности бронхов. Повышение уровня Н2О2 в дыхательных путях может приводить к увеличению ее уровня в выдыхаемом воздухе. Концентрация Н2О2 в конденсате выдыхаемого воздуха повышена в 5 раз у курильщиков по сравнению с некурящими.

Концентрация Н2О2 в конденсате выдыхаемого воздуха увеличина по сравнению со здоровыми людьми у врослых больных бронхиальной астмой и у детей с обострением и ремиссией бронхиальной астмы. Увеличение содержания Н2О2 в конденсате выдыхаемого воздуха у больных с бронхиальной астмой коррелирует со снижением объема форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1).

Также Antczak A. et al. в двойном слепом плацебо контролируемом исследовании показали, что у больных бронхиальной астмой, получавших лечение ингаляционными глюкокортикостероидами, уровень Н2О2 в конденсате выдыхаемого воздуха значительно уменьшился по сравнению с пациентами, получавшими плацебо. У больных бронхиальной астмой концентрация Н2О2 в конденсате выдыхаемого воздуха коррелирует с эозинофилией мокроты, но не выявлено связи с гиперреактивностью бронхов.

Уровень Н2О2 в конденсате выдыхаемого воздуха повышен у больных со стабильной хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) по сравнению со здоровыми людьми, и дальнейшее его обнаружено при обострении болезни. Не было достоверных различий в концентрации Н2О2 курящих, бывших курильщиков и некурящих больных с ХОБЛ. Также в двойном слепом плацебоконтролируемом исследовании с двумя параллельными группами установлено, что длительный прием ацетилцистеина снижает уровень Н2О2 конденсате выдыхаемого воздуха у больных со стабильной ХОБЛ.

У взрослых больных с клинически стабильным муковисцидозом не выявлено изменений Н2О2 в конденсате выдыхаемого воздуха. У детей муковисцидозом, которые переносили обострение легочной инфекции, уровень Н2О2 в конденсате выдыхаемого воздуха снизился, тогда как клиническое состояние больных улучшилось лишь после антибактериальной терапии.

Повышение концентрации Н2О2 в конденсате выдыхаемого воздуха по сравнению со здоровыми обнаружено у пациентов с бронхоэктазами, и была выявлена обратная корреляция между уровнем Н2О2 и ОФВ1. Также увеличенный уровень Н2О2 в конденсате выдыхаемого воздуха обнаружен у больных с респираторным дистресс-синдромом и у больных с раком легкого после лобэктомии и пульмонэктомии, что рассматривается как проявление оксидантного стресса.

ЭЙКОЗАНОИДЫ

Эйкозаноиды – метаболиты арахидоновой кислоты – являются медиаторами воспаления, ответственными за сокращение гладкой мускулатуры, вазоконстрикцию/вазодилатацию, повышение сосудистой проницаемости, гиперсекрецию слизи, кашель и приток воспалительных клеток. К ним относятся простагландины, тромбоксан, изопростаны и лейкотриены (ЛТ).

Неинвазивное определение а анализ этих медиаторов в конденсате выдыхаемого воздуха для оценки эффективности антагонистов лейкотриенов или ингибиторов томбоксана более эффективны, чем анализ крови, мочи и бронхоальвеолярный лаваж.

8-Изопростан отражает клеточные эффекты оксидативного стресса и, следовательно, воспалительного процесса в дыхательных путях. У пациентов с легкой степенью бронхиальной астмы обнаружено увеличение концентрации 8-изопростана в конденсате выдыхаемого воздуха в 2 раза по сравнению сло здоровыми людьми, а при тяжелой форме заболевания его уровень был в 3 раза выше чем у больных с легкой бронхиальной астмой, независимо от лечения ингаляционными глюкокортикостероидами.

Читайте также:  Рекомендации по питанию детей с бронхиальной астмой

Концентрация 8-изопростана также была повышена у курильщиков, но не столь значительно, как у больных ХОБЛ.

Уровень 8-изопростана в конденсате выдыхаемого воздуха у больных муковисцидозом был повышен в три раза и негативно коррелирован с ОФВ1.

Isola N. et al. показали, что содержание 8-изопростана в конденсате выдыхаемого воздуха у больных с идиопатическим фиброзирующим альвеолитом было достоверно выше и коррелировало с тяжестью заболевания. Это позволяет использовать 8-изопростан в качестве биомаркера активности воспаления при этом заболевании.

Уровень ЛТВ4 и цистеиновых ЛТ в конденсате выдыхаемого воздуха повышен у пациентов с бронхиальной астмой по сравнению со здоровыми людьми, при утяжелении астмы их содержание увеличивается. Повышение концентрации ЛТВ4 наблюдалось также при ХОБЛ, в то время как содержание ЛТЕ4 увеличивается только при бронхиальной астме. Уровень ЛТ в конденсате выдыхаемого воздуха моет быть маркером при оценке эффективности лечения антагонистами ЛТ у пациентов с ХОБЛ и бронхиальной астмой.

ПРОДУКТЫ, СВЯЗАННЫЕ С NO

Многочисленные исследования, показали, что определение NO в конденсате выдыхаемого воздуха является достаточно чувствительным методом для оценки активности воспалительного процесса и тяжести течения бронхиальной астмы.

Высокий уровень нитратов был обнаружен в конденсате выдыхаемого воздуха больных бронхиальной астмой, особенно в период обострения. Содержание нитротирозина, стабильного продукта распада пероксинитрита, повышено в конденсате выдыхаемого воздуха у больных с легкой бронхиальной астмой и снижено у пациентов с тяжелой бронхиальной астмой, получающих базисную терапию ингаляционными глюкокортикостероидами.

Уровень нитрозотиола уменьшался через 3 недели после лечения будесонидом в дозе 400 мкг/сутки, чего не наблюдалось при лечении низкими дозами (100 мкг/сутки). Напротив, быстрое дозозависимое снижение уровня нитритов/нитратов в конденсате выдыхаемого воздуха обнаружено у пациентов с бронхиальной астмой. Это позволяет предположить, что уровень нитритов/нитратов более чувствителен к противовоспалительному лечению.

Уровень нитрозотиола и нитритов в конденсате выдыхаемого воздуха повышен у больных с ХОБЛ по сравнению со здоровыми курильщиками. Достоверная негативная корреляция между ОФВ1 и продуктами нитротирозина показана у пациентов с ХОБЛ в отличие от больных бронхиальной астмой и здоровых субъектов. Это свидетельствует о важной роли метаболитов NO в воспалении дыхательных путей при ХОБЛ.

Достоверное повышение уровня нитритов/нитратов и нитротирозина в конденсате выдыхаемого воздуха обнаружено у детей с обострением муковисцидоза и у взрослых пациентов с тяжелым течением заболевания.

ПРОТЕИНЫ И ЦИТОКИНЫ

Данные, касающиеся содержания белков в конденсате выдыхаемого воздуха, противоречивы. У курильщиков обнаружено повышение содержания общего белка в конденсате выдыхаемого воздуха по сравнению с некурящими. Содержание интерлейкина-1, растворимого интерлейкина-2 (ИЛ-2) рецепторного протеина, ИЛ-6, фактора некроза опухоли в конденсате выдыхаемого воздуха при различных легочных заболеваниях отличалось. Уровень ИЛ-8 в конденсате выдыхаемого воздуха умеренно повышен у больных муковисцидозом в стадии ремиссии, тогда как у пациентов с обострением заболевания его концентрация была значительно выше.

ДРУГИЕ ВЕЩЕСТВА

В конденсате выдыхаемого воздуха определяют более 100 химических соединений, в том числе показатели липидного, белкового, углеводного обмена, мочевую и щавелевую кислоты, острофазовые реагенты (С-реактивный белок, серомукоид), микроэлементы и др.

Увеличение содержание ацетилхолина, серотонина и гистамина в конденсате выдыхаемого воздуха было связано с тяжестью воспаления дыхательных путей, бронхиальной обструкцией и бронхиальной гиперреактивностью при бронхиальной астме и остром бронхите.

Высокий уровень ацетилхолина, катехоламинов, гистамина и серотонина, а также низкий уровень кортизола и тироксина в конденсате выдыхаемого воздуха обнаружен у шахтеров в ранней стадии антракосиликоза.

В конденсате выдыхаемого воздуха у больных атопической бронхиальной астмой выявлены низкая концентрация магния и увеличенный уровень кальция.

У больных с муковисцидозом в конденсате выдыхаемого воздуха увеличен уровень натрия и хлорида, что коррелирует с потовым тестом и тяжестью течения заболевания. Эти данные могут представлять определенный клинический интерес и требуют дальнейших комплексных исследований.

Источник

Девушка и дыхание

Сегодня бронхиальная астма занимает далеко не последнее место среди множества заболеваний дыхательных путей. Характерным признаком недуга является приступ удушья, который происходит по причине спазма мышц и отечности слизистой бронхов.

Как правило, дыхание у людей при бронхиальной астме жесткое, их тревожит непродуктивный кашель и хрипы. При несвоевременном оказании помощи во время приступа повышаются риски развития асфиксии.

Общие сведения о бронхиальной астме

БА является хроническим недугом, при котором сужаются бронхиальные просветы. В нередких случаях при воздействии раздражающих факторов случаются приступы удушья.

Дыхание при бронхиальной астме затруднено. Часто во время приступа начинает тревожить сухой кашель. Он проходит после использования специальных медикаментозных препаратов.

Несмотря на то что от астмы невозможно избавиться, существуют терапевтические методы, помогающие быстро нормализовать дыхание.

В качестве вспомогательной терапии назначаются дыхательные упражнения, постоянное выполнение которых тренирует дыхательные мышцы.

Почему при астме нарушается дыхательная функция

легкие при астме

Особенность течения любой формы БА – нарушение дыхания. Это происходит по причине спазма и сужения просветов дыхательных путей. Из-за этой особенности ограничивается поступление воздуха.

В данном патологическом процессе принимают участие бронхиолы и бронхи, при этом в легочной ткани изменений не происходит.

Читайте также:  Приступ бронхиальной астмы диагностика

Нарушения дыхания вызывает ряд факторов:

  1. Воспаление является основной причиной сужения бронхов. В результате такого состояния ткани бронхов утолщаются, что мешает нормальному прохождению воздуха. Этот факт объясняет то, что при бронхиальной астме весьма затруднен вдох или выдох. Также отмечается отечность слизистой бронхов и выделение густой мокроты. Слизь блокирует дыхательные проходы, а это провоцирует приступ бронхиальной астмы.
  2. Бронхоспазм является причиной одышки. Доказано, что спазм в бронхах усиливается из-за нервного перенапряжения.
  3. Гиперреактивность бронхов и уменьшение просветов у астматиков возникает по причине повышенной чувствительности слизистой оболочки.

Из-за изменений в бронхах при бронхиальной астме затрудняется вдох и выдох, появляются хрипы и свист при дыхании. Больным приходится сильно кашлять, чтобы вышла вязкая жидкость.

При астме всегда слышны хрипы. Они возникают по причине образования в бронхах перепонок, сформированных из густой слизи. Шумное дыхание также отмечается из-за уменьшения просвета.

Хрипы во время вдоха, а также на выдохе при астме могут быть влажными за счет контакта слизи с воздухом. Скопление в бронхах мокроты препятствует нормальному прохождению потока воздуха, поэтому может прослушиваться хрипящий звук при вдохе.

Появление одышки и удушья

удушье

Одышка и затрудненный вдох являются одними из признаков астмы. Основные жалобы пациентов – дефицит воздуха и ощущение сжатости в грудной клетке.

Здоровый человек вряд ли отмечает, сколько он осуществляет вдохов и выдохов за минуту. Для астматиков важно это знать. На фоне возникновения астмы у людей нарушается дыхание, возрастает частота и интенсивность вдохов.

Появление одышки свидетельствует о скором начале приступа. Помимо того, при бронхиальной астме становится тяжело дышать полной грудью, вдох и выдох затруднены.

Зачастую одышка может сопровождаться иными проявлениями:

  • частота пульса возрастает;
  • появляется страх;
  • повышается раздражительность;
  • трудно произнести целое предложение, приходится делать частые паузы во время разговора для вдоха;
  • учащается кашель с выделением мокроты;
  • слышны хрипы.

Если при астме заметно затруднен вдох и выдох, необходимо начинать принимать меры для купирования приступа. В лучшем случае все обойдется только одышкой и кашлем. При бездействии астматический приступ может стать причиной асфиксии.

В зависимости от характера дыхания выделяют несколько форм одышки:

  1. При инспираторной одышке отмечается затрудненный вдох, шумное дыхание. Она возникает из-за отечности, опухоли гортани и трахеи.
  2. Экспираторная одышка возникает на фоне сужения просвета бронхов. Характерным признаком является затрудненный выдох. Также возникает, если воспалительный процесс развивается в легких. Такая одышка может быть хронической и обструктивной.
  3. Смешанная форма диагностируется, если наблюдаются признаки первых двух видов одышки.

Существует две категории факторов, провоцирующих одышку:

  • Аллергические. Острая симптоматика отмечается при негативном воздействии аллергенов на организм больного. В качестве раздражителей могут выступать:
  1. шерсть животных;
  2. пыльца растений;
  3. бытовая химия;
  4. резкие ароматы;
  5. продукты питания.
  • Неаллергические. Сужение бронхов могут вызывать прочие раздражители, среди которых:
  1. табачный дым;
  2. ОРВИ;
  3. стресс;
  4. смена погодных условий;
  5. физическая активность;
  6. холодный или сухой воздух;
  7. гормональные сбои.

Основные ошибки астматика при дыхании

дыхание

Во время прогрессирования астмы человек приучается к неправильному дыханию. Стоит обратить внимание на самые распространенные ошибки:

  • при задействовании при вдохе грудной клетки кислород больше проникает в верхнюю, а также в среднюю часть легких, чем в нижнюю. Из-за поднятия ребер происходит сдавливание диафрагмы и мышц живота. Это препятствует полноценному дыханию;
  • если воздух выдыхается не до конца, его остаток в легких будет мешать заполнить нужный объем во время вдоха. Это становится причиной дефицита кислорода. Вдохи больного при астме учащаются, они становятся поверхностными и малоэффективными;
  • задержки на вдохе и резкий выдох оказывают дополнительную нагрузку на легкие и систему кровоснабжения. Эти действия противопоказаны для астматиков;
  • вдохи ртом не обеспечивают увлажнение, согревание и очищение воздуха от ненужных примесей. При таком дыхании человек прикладывает меньше усилий, поэтому делает частые вдохи. Кроме того, это приводит к пересыханию рта и гортани, а также провоцирует раздражение дыхательных путей. Это может стать причиной астматического приступа;
  • учащенное дыхание – это также распространенная ошибка. Если человек вдыхает много кислорода, то, соответственно, он выдыхает больше углекислого газа. Из-за этого меняется состав крови и не обеспечивается полноценное снабжение всех клеток кислородом.

Научиться правильному дыханию можно с помощью специальных упражнений. Несмотря на их оздоровительный эффект, они не являются заменой основному лечению.

Перед началом занятий стоит проконсультироваться со своим врачом. Пациентам с определенными осложнениями эти занятия могут не подходить.

Последствия нарушений дыхания

Девушка кашляет

Частое удушье при бронхиальной астме влечет за собой развитие разных последствий, таких как:

  • дыхательная недостаточность;
  • гипертония;
  • патологическое разрастание соединительной ткани в легких;
  • сердечная недостаточность;
  • аритмия;
  • заболевания сосудистой системы.

При астме серьезным нарушением дыхательной деятельности является одышка. При неправильно подобранном лечении она может существенно усугубиться, а также стать причиной развития приступа удушья.

Неотложная помощь при приступе

девочка с ингалятором

Если у больного появились признаки начинающегося приступа, то не стоит сразу паниковать. Первое, что нужно сделать – вызвать скорую помощь. До приезда врача необходимо помочь астматику своими силами.

Читайте также:  Бронхиальная астма у взрослых курсовая работа

Чтобы больной перестал задыхаться во время приступа астмы, нужно помочь ему принять правильную позу. Он должен присесть на диван или в кресло и переться руками о твердую поверхность. Такое положение способствует задействованию второстепенных мышц, которые участвуют при дыхании.

Для лучшего поступления воздуха нужно освободить больного от стесняющей одежды и открыть окно. До приезда скорой помощи также важно отслеживать количество вдохов и выдохов в минуту.

Нормализовать состояние при легком приступе астмы можно посредством использования:

  • бронхорасширяющих средств в ингаляторах;
  • ингаляций с помощью небулайзера: в аппарат вливают физраствор (3 мл) и препарат на основе ипратропия бромида и фенотерола гидробромида;
  • оксигенотерапии. Увлажненный кислород способствует нормализации дыхания.

Облегчить состояние больного при среднетяжелом приступе помогут такие методы:

  • оксигенотерапия;
  • применение ингалятора;
  • внутривенная инъекция препарата, расширяющего просвет бронхов.

При тяжелом течении приступа помогут:

  • ингаляции с помощью небулайзера;
  • препараты, содержащие тербуталин, сальбутамол;
  • внутривенная инъекция преднизолона.

После проведения мероприятий первой помощи больному рекомендуют госпитализацию в стационар.

Методы нормализации дыхания

книга об астме

Больным с бронхиальной астмой следует понимать, что только врач может назначить корректное лечение, способствующее нормализации дыхания.

Выбор определенной методики или комбинированного лечения зависит от течения болезни, возраста пациента и наличия сопутствующих заболеваний.

Медикаментозная терапия

девушка с ингалятором

Если после первого приступа, проведения диагностики и анализов был поставлен диагноз «бронхиальная астма», не обойтись без применения поддерживающей терапии. Она необходима для снижения риска развития повторных приступов, предотвращения спазмов мышц бронхов и нейтрализации симптомов.

Все применяемые для лечения данного заболевания лекарства разделяются по типам:

  • ингаляционные кортикостероиды – в основном такие препараты пациенты принимают каждый день. С их помощью удается контролировать течение астмы;
  • бета-агонисты продолжительного воздействия стоит использовать в качестве дополнения к первым медикаментам. После приема таких препаратов расширяются бронхи;
  • комбинированные средства – в одном ингаляторе содержатся бета-агонисты и ИКС. При использовании комбинированного ингалятора число приступов уменьшается.

Для снятия симптомов бронхиальной астмы необходимо использовать бронходилятаторы быстрого действия. Несмотря на то что действие этих медикаментозных препаратов непродолжительное, они способны быстро купировать приступ, поскольку способствуют расширению бронхиальных просветов. Также эффективными считаются ингаляции от астмы, проводимые с помощью небулайзера.

Как правило, большинство противоастматических средств продается строго по рецепту, поэтому стоит всегда носить их с собой, особенно если планируется отпуск.

Дыхательная гимнастика

дыхательная гимнастика

Такую гимнастику при бронхиальной астме специалисты советуют делать регулярно. При соблюдении правил ее выполнения отмечаются такие изменения:

  • кровеносные сосуды становятся эластичнее, а это минимизирует риск возникновения инсульта;
  • на сосудистых стенках не образуются атеросклеротические бляшки;
  • улучшаются обменные процессы;
  • укрепляется иммунитет.

Если у человека диагностирована астма, то дыхательная гимнастика должна выполняться с соблюдением ряда простых правил:

  • вдыхать и выдыхать необходимо ртом;
  • чтобы не вызвать кашель, при  упражнениях нужно делать паузу между вдохом и выдохом;
  • вдохи должны быть неглубокими;
  • следует научиться самостоятельно успокаиваться;
  • рекомендуемую гимнастику необходимо выполнять несколько раз в сутки.

Чтобы научиться тому, как нужно дышать при астме, достаточно выполнять 2 вида упражнений:

  1. «Пробуждение» — гимнастику выполняют, не поднимаясь с кровати, а сразу после сна или отдыха. Для этого ноги сгибают, а колени подтягивают как можно ближе к груди. Задерживаясь в этом положении, нужно сделать медленный выдох;
  2. «Вздутие живота» — упражнения выполняют стоя, дышать необходимо носом. При выполнении вдохов живот надувают как можно больше, а при резком выдохе втягивают.

Массаж

массаж

С целью повышения эффективности лечения БА пациенту часто назначают массаж. Его проводят в межприступном периоде для восстановления дыхания, укрепления иммунитета и предупреждения развития эмфизематозных изменений.

Выбор вида массажа зависит от тяжести заболевания, его формы и наличия других патологий.

Эффективность массажа часто зависит от того, какие факторы спровоцировали развитие болезни. Эту терапевтическую процедуру выполняют с целью купирования приступов, уменьшения их тяжести и частоты. После пройденного курса лечения у астматиков отмечается улучшение дыхания и активизируется функционирование диафрагмы.

Желательно, чтобы массаж проводился опытным специалистом, который соблюдает все правила и рекомендации.

  1. Больному нужно сесть и расслабиться.
  2. Массажист стоит или сидит за спиной пациента.
  3. На протяжении трех минут он легко поглаживает, растирает спину, шею и грудную клетку больного.
  4. После этого в течение десяти минут оказывается умеренное воздействие на мышцы спины, шеи, области лопаток и межреберья.

Движения массажиста не должны быть чрезмерно резкими и болезненными. Если ощущается дискомфорт и отсутствуют положительные изменения, то необходимо проконсультироваться со специалистом по поводу изменения тактики проведения процедуры.

В заключение

Больные бронхиальной астмой должны знать, что не существует методов и лекарств, которые способны полностью излечить от заболевания. Все специалисты утверждают, что недуга нужно лечить посредством комплексной терапии.

Медикаментозные препараты быстрого и продолжительного воздействия способны снять симптомы астмы и купировать приступ удушья. Облегчить симптомы и нормализовать дыхание можно с помощью дыхательных упражнений.

Источник