дыхание пуэрильное в каком возрасте

Жесткое везикулярное дыхание распознается по необычной “жесткой” тембровой окраске везикулярного дыхания и по четкому звучанию не только вдоха, но и выдоха на всем протяжении.

Саккадированное дыхание может быть физиологическим и патологическим. Причиной т.н. физиологического саккадированного дыхания является легкое ознобление (аускультация в холодном помещении), эмоциональное возбуждение. Причиной патологического саккадированого дыхания является стенозирование бронха.

Саккадированное дыхание аускультируется как прерывистое везикулярное дыхание (ф-ф-ф). В отличии от физиологического саккадированного везикулярного дыхания, которое, как правило лабильно и выслушивается над всей поверхностью легких, патологическое дыхание выслушивается локально и стабильно.

Вторым основным дыхательным шумом является бронхиальное дыхание. Звук бронхиального дыхания образуется при прохождении воздуха через голосовую щель и затем распространяется по трахее и бронхам.

Бронхиальное дыхание по частоте в несколько раз выше везикулярного дыхания: 700-1400 герц, а у некоторых людей достигает 2000-5000 герц.

Бронхиальное дыхание напоминает грубое звучание “ххх”, слышно на вдохе и выдохе, причем выдох слышен сильнее вдоха. Это связано с тем, что при выдохе сужается голосовая щель.

У здорового человека звук бронхиального дыхания можно услышать только при аускультации трахеи (трахеальное дыхание) и иногда (довольно редко) над областью бифуркации, во 2-3 межреберье по паравертебральной линии. В этой области дыхание чаще не бронхиальное, а везикобронхиальное (на вдохе звук везикулярный, а на выдохе с бронхиальным оттенком).

Появление звука бронхиального дыхания в любой другой точке аускультации легких является патологией (. ). Для появления бронхиального дыхания над проекцией легких необходимо, чтобы кортикальный слой альвеол был патологически изменен и стал способен проводить частоту бронхиального дыхания. Такие условия создаются при заполнении альвеол воспалительной жидкостью (синдром инфильтрата) или сдавлении альвеол (синдром компрессионного ателектаза). Причем, при синдроме инфильтрата бронхиальное дыхание слышно громко (т.н. усиленное бронхиальное дыхание), а при сдавлении альвеол слышно слабо (ослабленное бронхиальное дыхание). Для того, чтобы над поверхностью легких появилось бронхиальное дыхание, участок инфильтрации или уплотнения должен быть не менее 2-3 см в глубину и 3-5 см в диаметре.

Звук бронхиального дыхания (обычно с металлическим оттенком,- “металлическое дыхание”) появляется при бронхо-плевральном свище с открытым пневмотораксом. В этом случае легкое спадается, через бронхиальный свищ звуки с бронхов попадают в плевральную полость, резонируют и приобретают своеобразный металлический оттенок. Кстати, при бронхофонии голос становится гнусавым, что является дополнительным отличием бронхиального дыхания при открытом пневмотораксе от синдрома инфильтрата.

Амфорическое (полостное) дыхание по существу является разновидностью бронхиального дыхания, но, учитывая его диагностическую значимость, выделяется в отдельную группу

Амфорическое дыхание формируется при образовании в легких полости (каверна, абсцесс, крупный бронхоэктаз) сообщающейся с бронхом. В таком случае, при дыхании звук бронхиального дыхания по бронхам попадает в полость, резонирует, окрашивается многими обертонами и приобретает сходство со звуком, который возникает если дуть в горлышко бутылки (амфоры). Этот звук громкий, сравнительно высокий (от 500 до 5000 герц), с выраженным эхом (объемный), слышен на вдохе, но особенно на выдохе. Тембровая окраска звука амфорического дыхания зависит от величины, формы, поверхности полости. Классическое амфорическое дыхание прослушивается если полость в диаметре более 5 см, гладкостенная, сообщается с крупным бронхом (хорошо дренируется).

При гигантских гладкостенных полостях, расположенных у корня легкого, нередко определяется положительный симптом Винтриха: громкое амфорическое дыхание с открытым ртом резко ослабевает, если больной закрывает рот и переходит на дыхание носом.

Источник

Дискуссионные вопросы методики оценки аускультации легких у детей

На протяжении почти 200 лет аускультация является основным методом диагностики заболеваний органов дыхания и, несмотря на развитие современных аппаратно-инструментальных технологий, сохраняет свое главенствующее значение в клинической практике. За все эти годы терминология, разработанная открывателем аускультации Лаэнеком, практически не претерпела изменений, невзирая на кардинальные изменения в подходах к этиологии, диагностике и лечению патологии респираторного тракта.

В настоящее время существуют две основные медицинские школы в отношении направлений методик клинического обследования пациента и интерпретации полученных данных – российская, последователем которой является украинская школа, и западная (европейско-американская). Различия в методологиях обследования, в частности аускультации легких, приводят к определенной путанице в интерпретации полученных данных. Одной из тенденций в мировой медицине является унификация данных и их упрощение для восприятия врача.

Анализ историй болезни пациентов и индивидуальных карт развития ребенка (более 1600) на предмет соответствия высказываний врачей и классификации клинических данных при заболеваниях органов дыхания позволил нам отметить интересные факты. Например, при описании дополнительных дыхательных шумов при бронхите только в 4% случаев мы нашли упоминания о сухих гудящих и жужжащих хрипах и, как правило, у молодых врачей. В остальных случаях они описывались без градации, как сухие хрипы. С другой стороны, при обструктивном бронхите и бронхиальной астме сухие свистящие хрипы описывались практически всегда. Аналогичная тенденция наблюдается и при описании коллегами влажных хрипов. Они классифицируются в основном на две подгруппы: крупнопузырчатые (или влажные) и мелкопузырчатые. Термин «среднепузырчатые» хрипы применялся только в 6,4% случаев. Таким образом, деление сухих хрипов на гудящие и жужжащие на практике не применяется и имеет в основном академическое значение. Это указывает на то, что врачи подсознательно применяют принцип классификации сухих и влажных хрипов в соответствии с западной школой, которая разделяет их на две подгруппы. В своей работе мы представляем сравнительную характеристику в подходах к аускультации легких.

В основе аускультации легких лежит метод выслушивания звуков, формируемых в гортани, легких и передаваемых на поверхность грудной клетки. Основными механизмами возникновения дыхательных шумов являются проведение звука, возникшего в гортани, через трахеобронхиальное дерево и вибрация стенок воздухоносных путей. Последовательность проведения аускультации следующая: передняя → боковая → задняя поверхность грудной клетки [1, 3, 6].

Все дыхательные шумы, выслушиваемые при аускультации над легкими, в обеих школах делятся на две группы [5,6]:

– основные дыхательные шумы (типы дыхания);

– дополнительные дыхательные шумы.

Основные дыхательные шумы формируются в гортани при прохождении воздуха и в зависимости от состояния воздухоносных проводящих путей, легочной ткани и костно-мышечного каркаса грудной клетки в разной степени передаются на грудную клетку. В норме и при патологии у детей имеют место различные типы дыхания (табл. 1, 2) 13.

Типы дыхания в норме

Типы дыхания при патологии

Везикулярное дыхание выслушивается над здоровыми легкими и объясняется в отечественной пропедевтике колебанием стенок альвеол при дыхании. В зарубежной литературе считается, что основной механизм возникновения везикулярного дыхания заключается в прохождении воздуха через терминальные бронхиолы и в меньшей степени в колебаниях стенок альвеол [1, 2, 3]. Основные диагностические признаки везикулярного дыхания:

– выслушивается над здоровой легочной тканью;

– аускультативный звук тихий, напоминает звук «ф»;

– имеет соотношение продолжительности вдоха и выдоха 3:1 или 3:0;

– выслушивается над обеими половинами грудной клетки;

– между вдохом и выдохом нет паузы;

– у детей в возрасте от 6 мес. до 5-7 лет может иметь место пуэрильное дыхание.

Разница в соотношении вдоха и выдоха 3:1 или 3:0 зависит от глубины дыхания и в большей степени от состояния структур грудной клетки. У детей старшего возраста, взрослых и при хорошем развитии костно-мышечного каркаса грудной клетки фаза выдоха может не выслушиваться (соотношение 3:0). У одного и того же пациента везикулярное дыхание в норме может несколько усиливаться при физической нагрузке, а у детей раннего возраста при плаче. Физиологическое ослабление везикулярного дыхания наблюдается во время сна.

Бронхиальный тип дыхания подразделяется на физиологическое и патологическое. Бронхиальное дыхание образуется при прохождении воздуха через глотку, голосовую щель и надгортанное пространство. Бронхиальное дыхание (физиологическое) выслушивается в норме у здоровых людей над гортанью, рукояткой грудины и сзади паравертебрально до уровня 3-4 грудных позвонков и имеет следующие характеристики:

– выслушивается только над гортанью и трахеей (см. выше);

– аускультативный звук громкий, напоминает звук «х»;

– соотношение продолжительности вдоха и выдоха 1:1;

– между фазой вдоха и выдоха обязательно есть беззвучная пауза.

Физиологическое бронхиальное дыхание в зарубежной медицине называют трахеальным и, что важно, оно не изменяется при заболеваниях легких. Патологическое бронхиальное дыхание имеет те же характеристики, что и физиологическое, за исключением несколько удлиненного выдоха: при физиологическом соотношение вдоха и выдоха 1:1, а при патологическом чаще – 1:1,5. Бронхиальное дыхание является патологическим, если оно выслушивается над любым участком грудной клетки, кроме установленных в норме. Бронхиальный тип дыхания (патологический) является характерным для долевых пневмоний и реже фиброза легкого, когда звук, формируемый над гортанью и трахеей, передается через крупный бронх к плотной ткани соответствующей доли легкого.

– выслушивается над здоровой легочной тканью только у детей в возрасте от 6 мес. до 5-7 лет;

– аускультативный звук, как и при везикулярном дыхании, напоминает звук «ф»;

– характерен более отчетливый вдох и относительно громкий и удлиненный выдох по сравнению с везикулярным дыханием (примерное соотношение 3:2);

– выслушивается над обеими половинами грудной клетки;

– не встречается у взрослых.

– местной гиповентиляции из-за наличия жидкости или воздуха в плевральной полости, пневмосклероза, обструкции бронхов (пневмония, экссудативный плеврит, бронхиальная астма, опухоли);

– общей гиповентиляции (эмфизема легких);

– недостаточности дыхательных движений (миозит, межреберная невралгия, сухой плеврит).

Усиленное везикулярное дыхание при патологии легких наблюдается редко, например, при компенсаторном усилении дыхания на здоровой стороне в случае локализации патологического процесса на другой, хотя это, скорее всего, только предположение. В зарубежной литературе данный тип дыхания вообще не рассматривается как патологический. Жесткое дыхание имеет следующие характеристики: более громкое по сравнению с везикулярным, имеет соотношение вдоха и выдоха 1:1, между вдохом и выдохом нет паузы. Жесткое дыхание возникает при уменьшении просвета бронхов за счет воспаления и наличия слизи в бронхиальном дереве и характерно для бронхитов. В случае поражения мелких бронхов (бронхиальная астма, обструктивный бронхит) разновидностью его является жесткое дыхание с удлиненным выдохом и соотношением вдоха и выдоха 3:4.

Амфорическое дыхание выслушивается над буллезными (при деструктивной пневмонии) и другими полостями в легких, связанными с бронхами, имеет дующий характер и напоминает звук, который получается, когда дуют над горлышком пустой бутылки. Амфорическое дыхание высокочастотное, громкое и хорошо резонирует. Для его возникновения обязательны два условия: наличие крупной воздушной полости и ее сообщение с крупным бронхом (по аналогии с амфорой). В настоящие время данный тип дыхания у детей встречается крайне редко.

Саккадированное дыхание характеризуется прерывистым вдохом, обусловлено неравномерным сокращением различных участков диафрагмы и встречается при патологии как самой диафрагмы, так и ее иннервации. Также саккадированное дыхание может наблюдаться при нарушениях сознания различной степени и терминальном состоянии.

В отечественной пропедевтике дополнительные патологические шумы, выслушиваемые при аускультации легких при патологии, подразделяют на 12:

Выделяют четыре основных механизма образования дополнительных дыхательных шумов над легкими [5]:

1. Разрыв пленок или пузырьков жидкости, которые образуются при прохождении воздуха через тонкий слой секрета, покрывающего крупные и средние дыхательные пути (механизм образования крупно- и среднепузырчатых хрипов, которые обычно наблюдаются при остром и хроническом бронхите).

2. Быстрое выравнивание давления внутри мелких воздушных путей при движении воздуха из-за сдавления бронхиол вследствие накопления в интерстициальной ткани экссудата, плазмы или склерозирования интерстиция (механизм формирования влажных мелкопузырчатых хрипов и крепитации, возникающих при пневмониях, отеке легкого, фиброзирующем альвеолите и др.).

3. Вибрация стенок мелких воздушных путей при прохождении воздуха через суженный просвет бронхов в результате бронхоспазма или отека слизистой (механизм образования сухих свистящих хрипов, характерен для бронхиальной астмы, обструктивного бронхита и инородных тел бронхов).

4. Трение при контакте воспаленных париетального и висцерального листков плевры, покрытых фибрином, во время движения грудной клетки (шум трения плевры при сухом плеврите).

Сухие

Влажные

Современная зарубежная классификация дополнительных дыхательных шумов при патологии легких по рекомендациям Американского торакального общества представлена в таблице 4 [2]. Сухие свистящие хрипы (wheezes), напоминающие писк при аускультации, легко дифференцируются от басовых. Распространенное мнение о том, что высота сухих свистящих хрипов определяется местом их возникновения, т. е. уровнем поражения бронхов, не достаточно корректно. Доказано, что уровень высоты звучания сухих свистящих хрипов зависит не от анатомической локализации, а от степени сужения бронха или просвета дыхательных путей [1, 2, 4]. Также нет доказательств корреляции между интенсивностью свистящих хрипов и тяжестью обструкции дыхательных путей. Наибольшее значение для клинической оценки степени обструкции дыхательных путей имеют частотные характеристики и продолжительность хрипов. О более выраженной обструкции свидетельствуют высокочастотные и длительные хрипы [2, 3].

Важное значение в клинической оценке сухих свистящих хрипов имеет их локализация по отношению к фазам вдоха и выдоха. Оценивая сухие свистящие хрипы, необходимо определить, являются они инспираторными или экспираторными, по аналогии со стридором. Среди внелегочных причин возникновения инспираторных свистящих хрипов наибольшее значение имеет патология верхних дыхательных путей (нарушение функции голосовых связок, аспирация инородных тел, сдавление или стеноз гортани, трахеи). Экспираторные сухие свистящие хрипы характерны для патологии мелких и средних бронхов (бронхиальная астма, хронический бронхит, бронхоэктазы, фиброзирующий альвеолит). При возникновении затруднения в дифференциации между инспираторными и экспираторными сухими свистящими хрипами рекомендуется проводить аускультацию над трахеей. Инспираторные хрипы значительно громче над областью шеи, чем над грудной клеткой [5]. Если сухие свистящие хрипы выслушиваются только на вдохе, то это, вероятно, стридор. Таким образом, сухие свистящие хрипы, связанные с патологией легких, определяются и на вдохе, и на выдохе и не бывают только инспираторными.

Необходимо помнить, что сухие свистящие хрипы могут иметь место и у здоровых пациентов при глубоком вдохе и форсированном выдохе, возникновение их связано с гипермобильностью бронхов. При этом почти обязательным условием для возникновения свистящих хрипов у здоровых пациентов является форсированное дыхание через рот. У таких пациентов необходимо проводить аускультацию легких в момент дыхания через нос, что приводит к практически полному исчезновению хрипов (wheezes).

Влажные хрипы обусловлены скоплением жидкой мокроты в бронхах либо в сообщающихся с ними полостях. Во время вдоха воздух проходит через эту жидкость, образуя пузырьки, как бы вспенивая ее. Влажные хрипы выслушиваются преимущественно на вдохе и в меньшей степени на выдохе. Величина образующихся пузырьков воздуха зависит от калибра бронхов или размеров полости, поэтому влажные хрипы подразделяются на мелко-, средне- и крупнопузырчатые. Влажные хрипы, возникающие в бронхах крупного и среднего калибра, после кашля могут уменьшаться в количестве, но никогда не исчезают полностью. Полное исчезновение влажных хрипов после кашля свидетельствует о нахождении мокроты в трахее и главных бронхах, так как полное удаление мокроты из всех нижерасположенных бронхов одновременно невозможно. Если же мокрота находится в мелких бронхах, то никакой кашель не в состоянии уменьшить количество влажных мелкопузырчатых хрипов. Крупно- и среднепузырчатые хрипы, выслушиваемые с обеих сторон грудной клетки или даже с одной, указывает на наличие бронхита. Мелкопузырчатые хрипы, выявляемые локально, с высокой долей вероятности свидетельствуют об очаговом поражении легочной ткани, что в большинстве случаев говорит о пневмонии. В то же время, двухсторонние и диффузные влажные мелкопузырчатые хрипы более характерны для бронхита или бронхиолита, так как столь массивное поражение обеих легких маловероятно для пневмонии. Считается, что более 80% негоспитальных пневмоний носят односторонний характер и только у детей раннего возраста двухсторонние пневмонии встречаются несколько чаще [1, 4, 6].

В классификации дополнительных дыхательных шумов Американского торакального общества крупно- и среднепузырчатые влажные хрипы определены в одну группу и называются крупнопузырчатыми хрипами (coarse crackles). Данный подход на практике более оправдан, поскольку опять же, нет четкой градации при слуховом восприятии между крупнопузырчатыми и среднепузырчатыми хрипами. Влажные мелкопузырчатые хрипы в данной классификации сохранены и называются fine crackles (табл. 5) [1-3, 6].

Акустические свойства

Отечественные руководства

Рекомендации Американского торакального общества

Источник

Дыхание пуэрильное в каком возрасте

Заболевания легких занимают одно из ведущих мест в статистике потерь трудоспособности во всех странах мира (особенно имеющих развитую промышленность). В связи с этим, актуальность проведения исследований в данной предметной области не вызывает сомнений и работы в данном направлении эволюционируют по мере развития средств вычислительной техники, типом датчиков, методов искусственного интеллекта в области диагностики и принятия решений, средств телемедицины.

В частности, в стране и за рубежом на протяжении длительного времени проводятся исследования в области проектирования и эксплуатации приемлемых для клинического применения объективных акустических средств диагностики легочных заболеваний по анализу легочных шумов [30].

В работе [1], например, отмечается: «в успехах пульмонологии большую роль сыграло появление и усиленное развитие объективных методов исследования, прежде всего рентгенографии, спирографии, бронхоскопии. И только аускультация легких продолжает оставаться более искусством, чем наукой, потому что ее результаты зависят от квалификации врача, особенностей его слуха, акустических свойств стетоскопа».

Акустические шумы являются своеобразным индикатором, характеризующим работу легких и состояния организма в целом поскольку обусловлены не только механической работой легких, направленную на обеспечение необходимых концентраций газов в организме, но и зависят от ряда как внешних так и внутренних факторов. Заболевания легких вызывают патологические изменения во всем организме – поэтому их своевременная диагностика в ходе скрининга простыми («бытовыми») методами в процессе массового обследования призвана улучшить качество медицинского обслуживания населения по профилактике и своевременного лечения социально-значимых заболеваний.

В связи с этим, целью исследования являлось изучение применяемых на практике средств, способов и методов, математического аппарата анализа акустического шума для последующей дифференциальной диагностики состояния легких.

Основываются на гносеологическом и семантическом анализе информационных источников в открытой печати.

Типы дыхательных шумов (краткий экскурс)

В описании характера дыхания в медицинской литературе нет единого мнения о том, какие виды дыхания существует и что они собой представляют. Так большинство авторов сходится во мнении, что в норме, над большей частью поверхностей лёгких выслушивается везикулярное дыхание. Однако на основании чего дыхание может быть охарактеризовано как везикулярное, чётких указаний нет. Часть авторов утверждает, что отличительная черта этого типа – вдох, равный 1/3 выдоха. Другие, что везикулярное дыхание – это в первую очередь своеобразный дыхательный шум – непрерывный, равномерный, мягкий, напоминающий звук «ф». Поэтому характер дыхания описывается с учётом всех возможных характеристик.

Пуэрильное дыхание [16] – норма для детей в возрасте до 5 лет. Вдох равен выдоху. Звук сравнительно более громкий и чёткий, чем при везикулярном дыхании (в связи с анатомическими особенностями детей – более тонкая грудная клетка). У детей старше 5 лет и взрослых – патология. Жёсткое дыхание [14] – сопровождает любой бронхит, любое ОРВИ. Жёсткое дыхание сигнализирует о воспалении бронхов или лёгочной ткани. Вдох равен выдоху. Дыхательные шумы – достаточно громкие, грубые. Пуэрильное и жёсткое дыхание нередко достаточно трудно отличить друг от друга. Для этого исследуется его распространённость. Пуэрильное дыхание, как правило, выслушивается равномерно над всей поверхностью лёгких, жёсткое – обычно, локально (соответствует локализации воспалительного очага).

Бронхиальное дыхание [39] также является следствием некоторых заболеваний и представляет собой проведение дыхательных шумов с гортани и трахеи, вследствие определённого изменения лёгочной ткани. Выдох – 1/3 вдоха. Аускультативно – это самый грубый, громкий тип дыхания. Соотношение вдоха и выдоха может для простоты отображен при помощи аускультограммы.

Выделяют также ещё один, более редкий тип – амфорическое дыхание [16]. Оно выслушивается над полостными образованиями лёгких, соединённых с просветом бронха. По звуку оно напоминает звук воздуха, проходящего через узкое горлышко (например, амфоры). Кроме того, выделяют несколько так называемых патологических типов дыхания (это сложившийся термин и в него не включают жёсткое, пуэрильное и бронхиальное, хотя они и не выслушиваются в норме).

К патологическим типам относят [48]:

• Дыхание Чейна-Стокса – глубина дыхания постепенно нарастает, но спустя около 10 дыхательных циклов начинает убывать и в конце концов переходит в апноэ (до 1 минуты). Затем цикл повторяется.

• Дыхание Грокко (диссоциированный тип дыхания) – глубина дыхания постепенно нарастает, но спустя около 10 дыхательных циклов начинает убывать, однако цикл повторяется без перехода в апноэ.

• Дыхание Биота (агонирующий тип дыхания) – несколько обычных дыхательных движений прерываются апноэ (до 30 секунд). Все патологические типы дыхания свидетельствуют о тяжёлом поражении головного мозга (разной этиологии). Прогноз при их выявлении – сомнительный.

При выслушивании хрипов в лёгких [50], оценивают их характер (сухие – влажные) и калибр (крупно-, средне-, мелкопузырчатые).

Сухие хрипы характерны для бронхита. Принципиально выделяют 2 типа сухих хрипов – свистящие и жужжащие. Свистящие хрипы свидетельствуют о сужении просвета (бронхобструктивный синдром, например при астме). Жужжащие возникают при вибрации мокроты в просвете бронха (считается, что она, подобно гитарным струнам пересекает просвет в разных местах и вибрирует при прохождении воздуха). Влажные хрипы – характерны для бронхита или пневмонии (для последней также характерно укорочение перкуторного звука над очагом).

Крепитация [10] – специфический звуковой феномен, строго говоря, не относящийся к хрипам. Крепитация напоминает «хруст снега под ногами», иногда сравнивают её с «шуршанием полиэтилена». Она возникает при поражении терминальных бронхов, бронхиол и альвеол, когда на выдохе происходит слипание альвеол, а на вдохе большое их число расправляется с характерным звуком. Непосредственная причина – нарушение выработки сурфактанта. Крепитация лучше выявляется при глубоком дыхании.

Акустические типовые сигналы дыхательных шумов с краткой характеристикой приведены, например, в банках [4,5].

Средства регистрации информации о дыхательных шумах

Акустические приборы позволяют получать многообразную информацию о состоянии здоровья человека вообще и дыхательной системы в частности. Приборы для проведения аускультации по принципу действия делятся на акустические и электронные. Последние расширяют возможности акустической диагностики, позволяя повысить её объективную сторону, а сохранять информацию для дальнейшего анализа (в том числе специализированным программным обеспечением современных компьютерных систем исскуственного интеллекта и цифровой фильтрации).

Для прослушивания шумов в легких используют стетоскопы или фонендоскопы, которые отличаются от стетоскопов тем, что имеют мембрану на воронке или капсуле. Данный метод не позволяет проводить эту операцию в нескольких местах одновременно на поверхности грудной клетки. Это существенно уменьшает арсенал диагностических приемов, используемых в медицинской практике при обследовании пациентов. Кроме того, полученные в ходе аускультации данные о фактической структуре звуков дыхания оказывается безвозвратно утерянной после окончания диагностики. Компьютерная система регистрации звуков дыхания позволяет сохранить эту информацию и многократно использовать ее для анализа и систематизации полученных данных в последующем. При этом многоканальность и синхронность ввода данных открывает принципиально новые качественные возможности их обработки и анализа [2].

В свое время были разработаны стетоскопы с электрическим усилителем звука [53], однако они не получили распространения, так как трудности заключаются не столько в слабой слышимости, сколько в дифференциации и правильном истолковании сложных звуков при аускультации, что достигается только па основе опыта. Имеющиеся же в настоящее время усилители не обеспечивают равномерного усиления всех частот звука, что приводит к его искажению. Стетоскоп представляет закрытую акустическую систему, в которой основным проводником звука является воздух: в случае сообщения с наружным воздухом или закрытия трубки аускультация становится не возможной. Кожа, к которой приложена воронка стетоскопа, действует как мембрана, чьи акустические свойства меняются от давления; при увеличении давления воронки на кожу лучше проводятся звуки высокой частоты и наоборот; при слишком сильном давлении тормозятся колебания подлежащих тканей. Широкая воронка лучше проводит звуки низкой частоты.

Аускультация как метод исследования должна проводиться по определенным правилам. В первую очередь это касается условий, в которых проводится аускультация. В помещении должно быть тихо, чтобы никакие посторонние шумы не заглушали выслушиваемые врачом звуки, и достаточно тепло, чтобы больной мог находиться без рубашки. Во время аускультации больной стоит или сидит на стуле, в постели,– такое его положение удобнее для врача. Тяжелых больных выслушивают в положении лежа в постели; если проводится аускультация легких, то, выслушав одну половину грудной клетки, больного осторожно поворачивают на другой бок и продолжают аускультацию. На коже над поверхностью выслушивания не должно быть волос, так как трение раструба фонендоскопа или его мембраны о волосы создает дополнительные звуки, затрудняющие анализ аускультируемых звуковых явлений. Во время выслушивания стетоскоп нужно плотно всей окружностью прижать к коже больного, но не оказывать очень большого давления, иначе произойдет ослабление вибрации ткани в зоне прилегания стетоскопа, вследствие чего становятся тише также и выслушиваемые звуки [41].

В настоящее время медицинская промышленность выпускает разнообразные стетоскопы и фонендоскопы, которые в большинстве своем различаются только по внешнему виду. Однако одно из основных правил аускультации требует, чтобы врач всегда пользовался тем аппаратом, к которому он привык. Опытные врачи это знают: если случайно для аускультации больного приходится воспользоваться чужим стетоскопом, то сразу значительно труднее становится качественный анализ выслушиваемых звуков. Последнее требование подчеркивает необходимость достаточных теоретических знаний у врача, чтобы он мог правильно трактовать выслушиваемые звуки, и постоянной тренировки, приобретения навыка выслушивания. Только в этом случае аускультация как метод исследования раскрывает перед врачом все свои возможности [28].

Источником слабых акустических шумов, которые определяются как звуки дыхания (ЗД), являются: трахея, бронхи и легкие. Доказано, что:

— источник ЗД следует рассматривать как распределенный объект, находящийся в замкнутом корпусе, ткани которого влияют на прохождение акустической волны;

— характер звуков дыхания меняется по мере изменения положения приемника на корпусе источника, а также в зависимости от состояния тканей источника;

— установлено существование нескольких частотных диапазонов для индивидуальных проявлений аускультативных признаков. Анализ литературных источников показывает, что частотный диапазон аускультативных признаков очень широк, границы частотных интервалов, отмеченные для отдельных видов аускультативных феноменов, пересекаются.

Самым простым прибором для аускультации является монауральный стетоскоп, представляющий собой трубку, изготовленную из твердого материала, которая имеет на концах раструбы в виде воронок. При проведении аускультации одна из воронок прикладывается к уху врача, вторая воронка – к телу пациента. Недостатком такого прибора является плохая его чувствительность к звукам высокой частоты и неудобство эксплуатации (заключающееся в том, что врачу к пациенту приходится наклоняться при его прослушивании в позе лежа).

Более удобными и сложными считаются бинауральные приборы. Если головкой такого прибора является полая воронка без мембраны, прибор называется бинауральным стетоскопом, с мембраной – фонендоскопом.

Ниже приведено краткое описание типовых устройств и способов аускультации (включая датчики и материалы), используемые в настоящее время.

1. Фонендоскоп – стетоскоп электронный ФСЭ-1М позволяет перенести полученные данные на персональный компьютер, результаты исследований выводятся на экран. ФСЭ-1М располагает датчиком на базе пьезокомпозиционной керамики (ЭКО-1, объемная пьезочувствительность = 1400 – 1500 мкв/Па, емкость 35 пФ) [3].

2. Помехозащищенный акустический датчик для стетоскопа (Патент RU 2071726) [17]. Задачей изобретения является снижение уровня акустических и вибрационных помех в датчике путем их взаимокомпенсации. Технический результат достигается тем, что датчик стетоскопа снабжен второй воздушной камерой, образованной двумя коаксиальными цилиндрами разной высоты с общей плоскостью среза открытых торцов, а микрофон выполнен дифференциальным и установлен в закрытом торце меньшего цилиндра с возможностью контакта каждой стороны его мембраны соответственно с первой и второй воздушными камерами. В этом случае сигнал пропорционален разнице акустических давлений в полости внутреннего цилиндра и в полости между цилиндрами [37].

3. Аппаратно-программный комплекс «ПФТ» состоит из акустического датчика, входного устройства, портативного персонального компьютера и специализированного пакета программ. Акустический датчик содержит малогабаритный электретный микрофон (W62A) с выполненной из эбонита стетоскопической насадкой, имеющей коническую камеру с диаметром основания 20 мм и глубиной 5 мм (угол раскрытия 120о. Для компенсации прилагаемого статического давления в дне стетоскопической камеры выполнен капиллярный канал (диаметр 0,75 мм, длина 2,5 мм). Акустический датчик обычно устанавливается на боковую поверхность шеи и обследуемый своей рукой удерживает его, прижимая стетоскопическую головку датчика к поверхности тела [40].

4. Пьезокерамическая пленка. Основными достоинствами пьезоплёнки по сравнению с пьезокерамикой являются её высокая эластичность, малый удельный вес, ударопрочность, возможность изготовления чувствительных элементов большой площади, малое волновое сопротивление. Основная деформация растяжения – сжатия пьезоэлемента под действием звукового давления происходит у них в направлении ориентации плёнки [35].

5. Пьезотранзисторные микрофоны [23] отличаются высокой чувствительностью при малых габаритах и достаточно хорошей частотной характеристикой, однако имеют довольно высокий уровень собственных шумов. Для дальнейшего усовершенствования пьезотранзисторных микрофонов необходимо создание специальных транзисторных структур, обладающих низким уровнем собственных шумов в низкочастотном диапазоне.

6. Датчик электронного стетофонендоскопа (Патент RU 2188578) [20]. Датчик электронного стетофонендоскопа, содержащий корпус с устройством обжатия кабеля, соединенный с резонатором, выполненным из материала со скоростью распространения звуковых колебаний в нем, большей скорости распространения звуковых колебаний в оболочке кабеля и установленный в корпусе электроакустический преобразователь, отличающийся тем, что на корпусе и резонаторе плотно закреплен кожух, в отверстие которого плотно продет кабель, при этом кожух выполнен из материала со скоростью распространения звуковых колебаний в нем, равной скорости распространения звуковых колебаний в оболочке кабеля, лежащая в дистальной плоскости поверхность касания резонатора выполнена в виде широкого кольца с рядом концентрических канавок, а в теле резонатора от внутренней части его раскрыва до наружной поверхности выполнены сквозные отверстия диаметром не более 0,5 и длиной не менее 5 мм.

7. Беспроводной электронный стетоскоп с модулем Bluetooth [38]. Остановив свой выбор на стандарте беспроводной связи Bluetooth, и руководствуясь стремлением сохранить принятую методику проведения прослушивания обычным и электронным стетоскопом, была разработана структурная схема нового многофункционального диагностического прибора. В качестве прототипа беспроводного прибора акустического контроля был использован электронный стетоскоп ФСЭ-1М с датчиком на базе пьезокомпозиционной керамики. Использование контактного пьезокерамического датчика принципиально улучшает снятие акустического сигнала с требуемого участка поверхности, исключая влияние внешних акустических помех. Однако принцип построения структурной схемы не исключает возможности использование микрофонов, как, например, в датчике в приборе для снятия акустической волны

8. Электронно-акустический интерфейс для стетоскопа (RU 2383304) [54]. Электронно-акустический интерфейс содержит акустический преобразователь, включающий первую и вторую гибкие трубки, выполненные с возможностью соединения с головкой стетоскопа, первый микрофон, установленный во второй трубке, усилитель и источник питания, размещенные в корпусе электронного преобразователя и, по меньшей мере, один динамик. Внутри второй трубки встроена и зафиксирована втулкой третья трубки, второй микрофон размещен в первой трубке, первый и второй микрофоны соединены последовательно с регулятором баланса и дифференциальным усилителем. Использование изобретения позволяет повысить помехоустойчивость конструкции, ремонтопригодность и удобство сборки, а также обеспечить диагностику в разных частотных диапазонах.

9. Индивидуальный электронный стетоскоп (RU 2316256) содержит акустический приемник, панель управления, блок микропроцессора, блок эталонных фонограмм и телефоны [24]. Индивидуальный электронный стетоскоп работает следующим образом. В соответствии с инструкцией по эксплуатации устройства пользователь (преимущественно не имеющий специальной медицинской подготовки) закрепляет на внешней поверхности своего тела элементы акустического приемника, а посредством панели управления устанавливает параметры режима работы акустического приемника и устанавливает соответствующую фонограмму микропроцессором из блока эталонных фонограмм. При этом в реальном времени в одном из телефонов прослушиваются звуковые проявления функционирования соответствующего внутреннего органа, а в другом телефоне звучит соответствующая индивидуальная фонограмма в норме. Синхронизация звучания обеспечивается связью блока микропроцессора с выходом акустического приемника. В случае превышения установленного допустимого отклонения параметров звучания от нормы микропроцессором формируется тревожный сигнал, поступающий в соответствующий телефон.

10. Устройство для аускультации (Патент RU 2062047) [42]. Устройство для аускультации, содержащее последовательно соединенные акустический датчик, электронный блок, снабженный фильтрами с частотой полосы пропускания, соответствующей диапазону частот шумов диагностируемых органов, и электроразъемами для подключения дополнительных головных телефонов и регистрирующих устройств и головные телефоны, отличающееся тем, что акустический датчик выполнен в виде приемника колебательного ускорения, подвешенного через амортизатор в корпусе датчика с возможностью выступания основания-аппликатора приемника на величину не более половины высоты приемника колебательного ускорения, а на основании-аппликаторе укреплены на опорах биморфные пьезоэлектрические элементы и электромагнитный экран.

11. Многоканальный электронный стетоскоп (Патент RU 2229843) [32]. Многоканальный электронный стетоскоп, содержащий акустический приемник, блок фильтров, регистратор, аналого-цифровой преобразователь, блок анализа и блок эталонных фонограмм, отличающийся тем, что в него введены блок управления, первый и второй блоки ключей, управляющие входы которых соединены с соответствующим выходом блока управления, акустический приемник и блок фильтров выполнены многоканальными и включены последовательно, причем их управляющие входы соединены с соответствующими выходами блока управления, аналого-цифровой преобразователь и блок анализа выполнены многоканальными и включены последовательно, причем выход блока фильтров через первый блок ключей подключен к входу аналого-цифрового преобразователя, регистратор выполнен многоканальным и подключен к выходу первого блока ключей, блок эталонных фонограмм выполнен многоканальным, причем его управляющий вход соединен с соответствующим выходом блока управления, а выход через второй блок ключей подключен к другому входу блока анализа.

12. Электронно-акустический интерфейс для стетоскопа (RU 2355312) [55]. Электронно-акустический интерфейс для стетоскопа, выполненный с электронным и акустическим каналами, содержащий корпус, связанный с гибким трубчатым элементом для соединения с головкой стетоскопа, включающим первую трубку, и установленные в корпусе источник питания, последовательно соединенные микрофон, регулируемый усилитель и динамик, образующие с указанной трубкой электронный канал, при этом электронный и акустический каналы подключены соответственно к первому и второму выходам переключателя каналов, отличающийся тем, что в гибкий трубчатый элемент введена вторая трубка, образующая акустический канал, микрофон установлен в первой трубке гибкого трубчатого элемента, переключатель снабжен отверстием и регулировочным винтом, выполненными с возможностью изменения сечения отверстия при соединении с акустическим каналом через переключатель в электронном режиме работы, причем одни концы первой и второй трубок гибкого трубчатого элемента встроены в корпус, а другие концы выполнены с возможностью соединения с головкой стетоскопа пользователя. Регулируемый усилитель выполнен с электрическим линейным выходом для подключения внешних электронных устройств, в том числе записи и/или анализа звука.

Фундаментальное описание аппаратуры для исследования акустических характеристик легких, позволяющей решать проблемы разработки и применения специализированной акустической технологии приведено в работе [30].

Методы анализа акустического шума диагностики состояний легких

История перкуссии легких как основного аналитического метода исследования патологических состояний легких достаточно объемно представлена в работе [25] (до 2005 года), Ретроспективно, по данным 54 отечественных и зарубежных литературных, охватывающих почти двух вековую историю метода. Анализ работы доказывает необходимость применения современных компьютерным средств и достижений в области исскуственного интеллекта для проектирования и эксплуатации специализированных систем поддержки диагностических решений на основе результатов, достигнутых в технических приложениях (своеобразный «бумеранг» бионики).

Шумы лёгких – это звуковые явления, возникающие в связи с актом дыхания, называются дыхательными шумами (murmurarespiratoria). Различают основные и дополнительные, или побочные, дыхательные шумы. Вопросы аускультации легких достаточно подробно рассмотрены в работе [21] (в том числе, описаны нормальные и патологические основные дыхательные шумы). Классическое описание способов традиционной аускультации легких, легочных шумов и типов дыхания в норме и патологии приведено в работе [7].

Анализ существующих коллекций дыхательных шумов (ДШ) [6] показывает, что они различаются основными параметрами записи: частотой квантования по уровню и по времени, длительностью, методикой обработки, а также форматами сохранения. По каждому аускультативному феномену в коллекции обычно присутствует одна запись, что затрудняет оценку характеристик классов аускультативных феноменов.

В связи с этим, для решения проблемы автоматического анализа ЗД необходимо существенно расширить архив унифицированных записей паттернов (образцов) звуков дыхания и методику его расширения. При этом необходимо учитывать следующие требования к параметрам модели паттерна ДШ [2]: частота дискретизации для регистрирацииь аускультативных феномены в низкочастотном (до 5500 Гц) и высокочастотном (до 13000 Гц) диапазонах; разрядность аналого-цифрового преобразования акустической волны 16 бит. Это позволит анализировать акустическую волну с амплитудой менее 20 дБ; длительность паттерна 1,5сек

Источник

• ← дыхание по бутейко какие заболевания лечит
• дыхание с удлиненным выдохом со свистом и сухими хрипами говорит о каком заболевании →