Жизненная ёмкость лёгких¶
Жизненная ёмкость лёгких (ЖЕЛ) — максимальный объём воздуха, который человек способен выдохнуть после самого глубокого вдоха. Относится к показателям спирометрии и является одним из основных функциональных тестов лёгких. Измеряется в литрах и зависит от пола, возраста, роста, веса, физической подготовленности и состояния дыхательной системы. У здорового взрослого человека ЖЕЛ обычно составляет 3–5 литров.
¶Составляющие объёма лёгких
Жизненная ёмкость складывается из нескольких объёмов, которые фиксируются при спирометрии:
| Параметр | Определение | Примерная величина у взрослого |
|---|---|---|
| Дыхательный объём (ДО) | Объём воздуха, вдыхаемого и выдыхаемого при спокойном дыхании | 0,4–0,6 л |
| Резервный объём вдоха (РОвдоха) | Объём воздуха, который можно дополнительно вдохнуть после спокойного вдоха | 1,5–2,5 л |
| Резервный объём выдоха (РОвыдоха) | Объём воздуха, который можно дополнительно выдохнуть после спокойного выдоха | 1,0–1,5 л |
| Остаточный объём (ОО) | Воздух, остающийся в лёгких после максимального выдоха | 1,0–1,5 л |
Соотношение: ЖЕЛ = ДО + РОвдоха + РОвыдоха. Остаточный объём в это уравнение не входит — он не может быть выдохнут. Сумма ЖЕЛ и ОО называется общей ёмкостью лёгких (ОЁЛ).
¶Методы измерения
¶Спирометрия
Основной метод. Пациент делает максимально глубокий вдох, затем максимально полный выдох в трубку спирометра. Прибор фиксирует объём выдоха. Метод прост, недорог и широко распространён в поликлиниках и диспансерах.
¶Плетизмография
Более точный метод, позволяющий измерить остаточный объём и общую ёмкость лёгких. Пациент находится в закрытом боксе (плетизмографе); изменения давления в боксе при дыхании позволяют рассчитать объём газа в лёгких. Применяется в специализированных пульмонологических центрах.
¶Газовая дилюция (метод разбавления газа)
Пациент вдыхает инертный газ (гелий или азот) в смеси с воздухом; по концентрации газа после выдоха вычисляется объём лёгких. Также используется для определения ОО и ОЁЛ.
¶Нормативные показатели
Референсные значения ЖЕЛ рассчитываются по номограммам и уравнениям, учитывающим пол, возраст, рост и этническую принадлежность. В России используются нормативы, разработанные в отечественных исследованиях (Р.М. Айзенберг, Г.А. Аксёнов и другие), а также международные рекомендации ERS/ATS.
Средние ориентировочные значения для здоровых людей:
- Мужчины: 3,5–5,5 л (в молодом возрасте), с возрастом снижаются примерно на 20–30 мл в год после 35–40 лет.
- Женщины: 2,5–4,0 л, также с постепенным возрастным снижением.
- Дети: объём зависит от роста и возраста, в среднем около 60–70 мл на кг массы тела.
Отклонение ЖЕЛ от прогнозируемого значения более чем на 15–20 % считается клинически значимым.
¶Клиническое значение
¶Снижение ЖЕЛ
Уменьшение жизненной ёмкости наблюдается при:
- Обструктивных болезнях (бронхиальная астма, ХОБЛ, бронхоэктатическая болезнь) — из-за затруднения выдоха воздух задерживается в лёгких.
- Рестриктивных болезнях (пневмосклероз, интерстициальные болезни лёгких, кифосколиоз, ожирение, асцит) — уменьшение растяжимости лёгочной ткани или грудной клетки.
- Неврологических и мышечных заболеваниях (боковой амиотрофический склероз, миастения, мышечные дистрофии) — слабость дыхательных мышц.
- После операций на лёгких и при плевральных выпотах.
¶Повышение ЖЕЛ
Увеличение жизненной ёмкости характерно для людей с высокой физической подготовленностью (пловцы, бегуны на длинные дистанции, лыжники). У спортсменов элитного уровня ЖЕЛ может достигать 6–8 л и более. При эмфиземе лёгких ЖЕЛ формально может быть нормальным или повышенным, но при этом снижается форсированная жизненная ёмкость (ФЖЕЛ) и объём форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1).
¶ЖЕЛ и ФЖЕЛ
Для диагностики нарушений вентиляции важное значение имеет соотношение ОФВ1/ЖЕЛ (индекс Тиффно). В норме оно составляет 70–80 % и более. Снижение этого показателя ниже 70 % указывает на обструкцию дыхательных путей. Именно поэтому ЖЕЛ всегда оценивается в комплексе с другими спирометрическими показателями, а не изолированно.
¶Факторы, влияющие на результат
На величину ЖЕЛ влияют:
- Мотивация и техника выполнения — недостаточное усилие при выдохе приводит к занижению результата.
- Утечки воздуха через рот или нос, плохо прилегающий мундштук.
- Болевой синдром в грудной клетке, препятствующий глубокому вдоху.
- Положение тела — в положении лёжа ЖЕЛ снижается по сравнению со стоя.
- Курение и профессиональные вредности (пыль, химические аэрозоли).
¶Историческая справка
Первые количественные измерения объёмов лёгких проводились в XIX веке с помощью водяных спирометров. В 1846 году Джон Гэдам (John Hutchinson) ввёл термин «жизненная ёмкость» и предложил первые номограммы, показавшие зависимость ЖЕЛ от роста и возраста. В России методику спирометрии развивали учёные-физиологи и пульмонологи, включая работы по нормированию показателей вентиляции лёгких в XX веке.
Источники:
- Годовиков И.С. «Физиология дыхания»
- Айзенберг Р.М. «Спирометрия в клинической практике»
- Рекомендации ERS/ATS по интерпретации функциональных тестов лёгких
- Учебник «Пульмонология» под ред. А.Г. Чучалина