Для цитирования. Бабанов С.А., Будаш Д.С. Оценка и прогнозирование состояния дыхательной системы при профессиональных заболеваниях легких // РМЖ. 2016. No 3. С. 136–139.
В настоящее время одной из наиболее значимых проблем в профессиональной пульмонологии является вопрос поздней постановки диагноза профессионального заболевания бронхолегочной системы (пневмокониоза, хронического пылевого бронхита, профессиональной хронической обструктивной болезни легких) и, как следствие, запоздалого лечения, прогрессирования вентиляционных и гемодинамических нарушений, развитие кардиопульмональной недостаточности, хронического легочного сердца с его последующей декомпенсацией [1, 2].
Актуальности данной проблемы нередко способствуют недостаточное внимание к своему здоровью лиц, работающих в условиях воздействия промышленных аэрозолей фиброгенной и/или химической природы, и особенность клинического течения данных заболеваний, заключающаяся в том, что долгие годы бронхолегочная болезнь может проявляться лишь одним симптомом – кашлем, которому больные не придают значения. Рентгенологическое обследование – основа диагностики пылевых заболеваний легких – в иных случаях не проводится или в силу устаревших методик является малоинформативным [3]. Врачи же нередко недооценивают тяжесть течения профессиональных заболеваний легких. Еще одним объяснением служит отсутствие бронхиальной обструкции в начальных стадиях профессиональных заболеваний легких, а также недостаточная разрешающая способность применяемых аппаратов для исследования функции внешнего дыхания [4].
В настоящее время наиболее достоверной и общепринятой методикой исследования функции внешнего дыхания являются регистрация и анализ кривых «поток – объем», осуществляемые при помощи микропроцессорной техники. Компьютерная пневмотахография в сочетании с компьютерной обработкой результатов позволяет повысить достоверность исследований, снизить нагрузку на врача функциональной диагностики, хранить в памяти архивные материалы, моделировать в разных режимах обследование больного, проводить сравнение нормативных и фактических величин [5].
Цель: оценить выраженность вентиляционных нарушений и их соотношение с клиническими данными при пылевых заболеваниях легких.
Материал и методы. Проведено комплексное исследование функции внешнего дыхания у 153 человек, клиническая характеристика которых представлена в табл. 1. Силикоз преимущественно был интерстициальной формы, рентгенологическая характеристика процесса соответствовала категориям от s1 до u2. Пневмокониоз преимущественно был представлен узелковой формой, рентгенологическая характеристика процесса соответствовала категориям р1, р2, q1, q2. Сравнение полученных данных проводилось с 60 здоровыми людьми, а также донорами ГУЗ «Самарская областная станция переливания крови» и работниками промышленных предприятий и учреждений, не имевшими в процессе работы контакта с профессиональными вредностями, без признаков поражения органов дыхания, сердечно-сосудистой и иммунной системы, по данным комплексного обследования признанными здоровыми. Всем обследованным была предварительно объяснена цель планируемого исследования, после чего они подписали унифицированную форму протокола добровольного информированного согласия.
Больные основных групп были представлены работниками ОАО «Балашейские пески» (ранее – Балашейский ГОК, с. Балашейка Сызранского района Самарской области), ОАО «Кузнецов», ОАО «ЦСКБ-Прогресс», ОАО «Волгоцеммаш», ОАО «ГазпромтрансгазСамара» и других предприятий г. Самары и Самарской области.
Бронхоскопическое исследование проводили при помощи фибробронхоскопа «FB-3C Olympus» (Япония) под местной анестезией 1% раствором лидокаина. Проводилась визуальная оценка состояния трахеи и бронхиального дерева. Характер изменений оценивался согласно рекомендациям [6, 7].
Изучение вентиляционной функции легких проводили на компьютерном пневмотахографе «Care Fusion» компании MicroLab UK (Великобритания). Прибор снабжен системой автоматической калибровки и выбора наилучших результатов теста из трех попыток. Все препараты активного действия на тонус гладкой мускулатуры бронхов отменяли с учетом фармакокинетических свойств применямого препарата: 2-адренергические препараты короткого действия за 6 ч, длительного действия за 12 ч, холинергические препараты за 8 ч, пролонгированные теофиллины за 24 ч.
Исследование для исключения влияния циркадного ритма на результаты, согласно рекомендациям, проводили утром натощак в условиях относительного покоя (сидя) с использованием носового зажима [6, 8].
После инструктажа и обучения дыхательному маневру обследуемый делал вдох до уровня общей емкости легких и максимальный выдох до уровня остаточного объема. Проводилось измерение объемных и скоростных показателей выдоха: форсированной жизненной емкости легких (FVC); пиковой скорости выдоха (PEF); объема форсированного выдоха в течение 1-й секунды (FEV1); FEV1/FVC; потока при форсированном выдохе при остатке 25% жизненной емкости легких (MEF25%VC); потока при форсированном выдохе при остатке 50% жизненной емкости легких (MEF50%VC); потока при форсированном выдохе при остатке 75% жизненной емкости легких (MEF75%VC) при помощи записи петли «поток – объем» в соответствии с критериями Европейского Сообщества Угля и Стали (European Community for Coal and Steel) 1993 г., показатели выражали в процентах к должным величинам, что значительно упрощает сравнение различных групп обследуемых, исключая из процедуры стандартизацию по возрасту, весу, росту и полу [9]. Методом форсированных осцилляций определялось вязкостное дыхательное сопротивление (Rfo) – комплексный показатель бронхиальной обструкции, не зависящий от возможного влияния со стороны пациента [10].
Для определения достоверности различий функциональных показателей в отдельных группах у больных хроническим пылевым бронхитом, силикозом и пневмокониозом от воздействия сварочных аэрозолей проведен анализ при помощи U-критерия Манна – Уитни.
Результаты. Обращает на себя внимание факт высокой встречаемости (выявляемости) хронического атрофического ринофаринголарингита. Несомненно, что высокая встречаемость атрофической патологии верхних дыхательных путей при хроническом пылевом бронхите, силикозе и, в максимальном количестве, при пневмокониозе от воздействия сварочных аэрозолей (в генезе которого ведущее место занимают промышленные аэрозоли, обладающие наряду с фиброгенным эффектом выраженным токсическим действием) свидетельствует, прежде всего, о нисходящем характере процесса и подтверждает профессиональное происхождение патологии.
Выявлено, что распространенность табакокурения среди больных хроническим пылевым бронхитом, силикозом и пневмокониозом от воздействия сварочных аэрозолей невысока и не достигает среднепопуляционного уровня.
При этом максимальное количество курящих отмечено среди больных с I стадией хронического пылевого бронхита – 14 человек (51,85%), среди больных со II стадией хронического пылевого бронхита – 16 человек (41,02%). Среди больных силикозом и пневмокониозом от воздействия сварочных аэрозолей число курящих еще меньше: 33,93% и 22,58% соответственно.
При этом число никогда не куривших колеблется от 10,74% среди больных с I стадией хронического пылевого бронхита до 43,59% cо II стадией хронического пылевого бронхита; среди больных с I стадией силикоза некурящих 44,64% и среди больных пневмокониозом от воздействия сварочных аэрозолей – 41,94%.
Количество куривших ранее, составляя достаточно невысокий процент – 7,41% среди больных с I стадией хронического пылевого бронхита, увеличивается по мере прогрессирования и утяжеления патологического процесса до 15,38% среди больных с II стадией хронического пылевого бронхита. Количество куривших ранее составляет 21,43% у пациентов с I стадией силикоза, 35,48% у пациентов с пневмокониозом от воздействия сварочных аэрозолей. То есть более выраженные формы патологии (II стадия хронического пылевого бронхита, силикоз, пневмокониоз от воздействия сварочных аэрозолей) в силу утяжеления вентиляционных нарушений, увеличения степени выраженности дыхательной и легочно-сердечной недостаточности вызывают у пациентов непереносимость табакокурения и заставляют отказаться от него, таким образом, увеличивается количество пациентов, бросивших курить.
При проведении фибробронхоскопического исследования при I стадии хронического пылевого бронхита субатрофические изменения были выявлены у 18,52% человек. Явления очаговой атрофии слизистой бронхов были выявлены в 22,22% cлучаев при I стадии хронического пылевого бронхита, в 12,82% – при II стадии хронического пылевого бронхита, в 5,36% – при I стадии силикоза. Явления диффузной атрофии слизистой бронхов были выявлены в 59,26% cлучаев при I стадии хронического пылевого бронхита, в 87,18% – при II стадии хронического пылевого бронхита, в 96,64% – при I стадии силикоза, в 100,0% – при пневмокониозе от воздействия сварочных аэрозолей. Воспалительные изменения слизистой оболочки бронхов были выявлены при II стадии хронического пылевого бронхита в 28,21% случаев, при I стадии силикоза – в 14,29%, при пневмокониозе от воздействия сварочных аэрозолей – в 22,58%.
Результаты исследования функции внешнего дыхания у больных основных групп продемонстрировали достоверное изменение основных скоростных показателей форсированного выдоха и вязкостного дыхательного сопротивления.
В ходе проведенных нами исследований установлено, что уже при I стадии пылевого бронхита отмечается достоверное снижение таких показателей, как FEV1 (р<0,05), индекс Тиффно, FEV1/FVC (р<0,05), MEF25%VC (р<0,05), MEF50%VC (р<0,05) и MEF75%VC (р<0,05). Показатель вязкостного дыхательного сопротивления, который является комплексным показателем, отражающим бронхиальную проходимость, был достоверно увеличен по сравнению с группой контроля (р<0,05). Форсированная жизненная емкость легких (FVC) и пиковая скорость выдоха (PEF) также были снижены по сравнению с группой контроля, но изменения этих показателей не были достоверны (р>0,05).
При II стадии хронического пылевого бронхита выявлено снижение FVC (р<0,05), FEV1 (р<0,01), индекса Тиффно (р<0,01), PEF, MEF25%VC, MEF50%VC, MEF75%VC (р<0,01), Rfo (р<0,01).
При этом при переходе от I ко II стадии пылевого бронхита достоверно уменьшаются только показатели FEV1 (р<0,05), PEF (р<0,05), MEF50%VC (р<0,05), что позволяет их рассматривать как критерии оценки прогрессирования патологического процесса и обструктивных изменений при хроническом пылевом бронхите.
При силикозе отмечается снижение FVC (р<0,001), FEV1 (р<0,001), индекса Тиффно (р<0,001), PEF, MEF25%VC, MEF50%VC, MEF75%VC (р<0,001), Rfo (р<0,001).
Для больных пневмокониозом от воздействия сварочных аэрозолей характерно выраженное снижение FVC (р<0,001), FEV1 (р<0,001), индекса Тиффно (р<0,001), PEF, MEF25%VC, MEF50%VC, MEF75%VC (р<0,001), Rfo (р<0,001). При этом данные показатели достоверно снижены не только по сравнению с контрольной группой (достоверности указаны выше), но и по сравнению со значениями показателей в группе больных с I стадией силикоза (р<0,01 для всех сравниваемых показателей внешнего дыхания).
Важным является и определение показателя скорости потока при остатке в легких 25% форсированной жизненной емкости легких, характеризующего бронхиальную проходимость на уровне мелких бронхов, что характерно для ранних стадий заболевания (как для хронического пылевого бронхита, так и для силикоза и пневмокониоза от воздействия сварочных аэрозолей).
Отмечаемое постепенное достоверное снижение абсолютного объема форсированного выдоха в течение 1-й секунды, пиковой скорости выдоха, скорости выдоха при остатке 50% форсированной жизненной емкости легких при прогрессировании хронического пылевого бронхита может быть использовано в качестве прогностических признаков прогрессирования заболевания (данные показатели отражают проходимость крупных и, в меньшей степени, средних бронхов).
Кроме того, представляется важным и определение таких показателей при хроническом пылевом бронхите, как объем форсированного выдоха за 1-ю секунду и индекс Тиффно, их изменение является важным для оценки соотношения между хроническим пылевым бронхитом и профессиональной хронической обструктивной болезнью легких (т. к. данные показатели служат классификационными показателями-критериями для ХОБЛ как профессионального, так и непрофессионального генеза, GOLD 2015).
Повышение вязкостного дыхательного сопротивления – комплексного показателя, характеризующего бронхиальную проходимость и не зависящего от воли больного при проведении пневмотахографического исследования, – отмечается во всех группах больных высокодостоверно, но с разной достоверностью по сравнению с контрольной группой.
Таким образом, по нашему мнению, с целью ранней диагностики гиперреактивности бронхов у лиц, контактирующих на производстве с промышленными фиброгенными аэрозолями, и уточнения степени функциональных нарушений при хроническом пылевом бронхите, силикозе, пневмокониозе от воздействия сварочных аэрозолей необходимо проводить оценку таких показателей форсированного выдоха, как FVC, FEV1, FEV1%VC, PEF, MEF25%VC, MEF50%VC, MEF75%VC и Rfo, изменения которых могут служить первичным функциональным физиологическим маркером предболезни при профессиональных заболеваниях легких.
Считаем, что определение данных показателей позволит врачу-пульмонологу и врачу-профпатологу не только установить сам факт наличия вентиляционных нарушений, но и дифференцировать их тип – рестриктивный (ограничительный), обструктивный или смешанный, а также оценить проходимость мелких бронхов и уровень нарушения бронхиальной проходимости.
Несомненно, что подобный комплексный подход эффективен и для оценки комплексного показателя – вязкостного дыхательного сопротивления. При этом следует учитывать, что данный показатель представляет собой суммацию двух легочных сопротивлений: аэродинамического и тканевого легочного сопротивления [1]. Как следует из самого названия, аэродинамическое сопротивление связано с обструктивными механизмами, а тканевое легочное сопротивление – с рестриктивными механизмами формирования вентиляционных нарушений. По мнению Е.В. Сиваковой [4], при интерстициальных процессах в легких тканевое легочное сопротивление составляет значительную часть вязкостного дыхательного сопротивления. Увеличение данного показателя при пылевых заболеваниях легких, по нашему мнению, отражает не только развитие обструктивных процессов, но и снижение эластичности легких вследствие развития пневмофиброза, характерного как для силикоза, пневмокониоза от воздействия сварочных аэрозолей, так и для выраженных форм хронического пылевого бронхита.
При пневмокониозе от воздействия сварочных аэрозолей изменения потоковых показателей еще более значимы, что может быть связано с преобладанием при данной форме обструктивных нарушений, в отличие от рестриктивных изменений при силикозе, и обусловлено дополнительными механизмами развития гиперреактивности бронхов при данном виде пневмокониоза под воздействием промышленных (сварочных) аэрозолей сложного состава, содержащих, наряду со свободной двуокисью кремния, аэрозоли металлов (марганца, хрома, никеля). Такие процессы приводят к более раннему развитию и прогрессированию вентиляционных нарушений при данном виде пневмокониоза.
Также в наших исследованиях проводилась оценка кривой «поток – объем» форсированного выдоха согласно инструкции, предоставленной компанией – производителем компьютерного пневмотахографа. При этом выделяются 5 основных типов кривой «поток – объем» форсированного выдоха, позволяющих судить об обструктивных и рестриктивных изменениях (табл. 2).
Из таблицы видно, что для больных пылевым бронхитом I стадии характерен тип кривой «поток – обьем» форсированного выдоха, соответствующий начальной обструкции мелких бронхов, для II стадии пылевого бронхита – тип, характерный для постоянной обструкции крупных дыхательных путей, для силикоза более характерен рестриктивный тип кривой «поток – объем». У больных пневмокониозом от воздействия сварочных аэрозолей в достаточно большом количестве случаев (64,51%) выявлялся как рестриктивный тип кривой «поток – обьем» форсированного выдоха (характерный для всех видов пневмкониозов), так и обструктивный тип (35,48%), что можно связать с раздражающим действием сварочных аэрозолей и формированием как ответной реакции явлений бронхиальной обструкции (бронхиального спазма).
Таким образом, анализ типа кривой «поток – объем» позволяет врачу-пульмонологу и врачу-профпатологу с большей точностью дифференцировать тип вентиляционных расстройств при пылевых заболеваниях легких [11].
Проведенные нами исследования подтвердили высокую диагностическую ценность современного метода оценки функции внешнего дыхания компьютерной пневмотахографии. Широкое использование данного метода в пульмонологической и профпатологической практике, а также рутинной практике при проведении периодических медицинских осмотров на промышленных предприятиях и производствах, связанных с пылеобразованием и пылевыделением, позволит с большей достоверностью выявлять ранние формы пылевых заболеваний легких (на стадии так называемой предболезни), дифференцировать их различные клинико-функциональные типы, что эффективно отразится на повышении качества ранней диагностики, вторичной профилактики, на рациональном выборе фармакотерапии и комплексной реабилитации при данной патологии и позволит избежать развития и прогрессирования осложнений пылевых заболеваний легких, и прежде всего хронического легочного сердца.
