XIX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
НЕКОТОРЫЕ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ДЫХАТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ СЕВАСТОПОЛЬЦЕВ В СОВРЕМЕННЫЙ ПЕРИОД
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
РАЗДЕЛ 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
Органы дыхания человека
Осмотр системы органов дыхания начинают с оценки состояния верхних дыхательных путей.
- Нос
Дыхание через нос свободное или затрудненное определяется путем поднесения ватки или клочка бумаги сначала к одной, затем другой ноздре больного. Затем осматривают слизистую носа, осторожно сдвигая кончик носа больного вверх. Оценивают выделения из носа, их характер, цвет, количество.
- Гортань
Оценке подлежит голос больного: чистый, сиплый, афония. Также спрашивают о наличие боли при разговоре или глотании.
- Грудная клетка
Осмотр проводится стоя или сидя с обнаженным до пояса туловищем. Определение формы грудной клетки
В зависимости от конституционального типа у здоровых людей различают конституциональных типа грудной клетки (нормальные формы) и патологические формы (Физические методы…, 2019).
Нормальные формы грудной клетки
- Нормостеническая (коническая) грудная клетка. Её переднезадний диаметр ее меньше бокового, их соотношение около 0,7. Над- и подключичные ямки выражены слабо, ребра по боковым поверхностям направлены умеренно косо, межреберные промежутки выражены нерезко, плечи располагаются под
прямым углом к шее. Мышцы плечевого пояса хорошо развиты.
Надчревный угол составляет 90º, лопатки прижаты и контурируются нерезко.
- Астеническая грудная клетка плоская, узкая, удлиненная. Соотношения переднезаднего размера и поперечного размеров примерно 0,65. Отчетливо видны над- и подключичные ямки, хорошо выделяются ключицы, межреберные промежутки широкие, ребра по боковым поверхностям имеют более вертикальное направление. Надчревный угол меньше 90º. Плечи опущены, мышцы плечевого пояса развиты относительно слабо.
Лопатки отстают от спины.
• Гиперстеническая грудная клетка широкая,соотношения переднезаднего и поперечного размеров примерно0,8. Над-и подключичные ямки слабо выражены или не видны,плечи прямые, широкие. Межреберные промежутки узкие, слабовыражены. Ребра располагаются более горизонтально.
Надчревный угол тупой, лопатки плотно прилегают к грудной клетке, мускулатура массивная, развита хорошо (Физические методы…, 2019).
Патологические формы грудной клетки
- Эмфизематозная грудная клетка (синонимы:бочкообразная, цилиндрическая или коническая (расширенная внижних отделах)). Соотношение переднезаднего и поперечногоразмеров стремится к 1. Эпигастральный угол более 90º. Почтигоризонтальное положение ребер и увеличенные межреберныепромежутки. В надключичных областях часто выявляетсявыбухание. Грудная клетка как бы застыла на вдохе.
- Паралитическая грудная клетка. Для этой формыгрудной клетки характерна асимметрия и атрофия мышц.Грудная клетка уплощена спереди назад. Соотношенияпереднезаднего и поперечного размеров примерно 0,5. Над- и
подключичные ямки западают. Выражены широкие межреберные
промежутки. Лопатки крыловидно отстают от туловища.Эпигастральный угол менее 60º.
- Рахитическая грудная клетка встречается у лиц,перенесших рахит. Переднезадний размер увеличен, грудинавыступает вперед в виде «киля». Переднебоковые поверхностисдавлены, ребра соединяются с грудиной под острым углом, вместе соединения образуя утолщения. Имеется втяжение нижнейчасти грудной клетки соответствующее месту прикреплениядиафрагмы. Сверху такая грудная клетка выглядит кактреугольник, одним из углов которого является грудина.
- Воронкообразная грудная клетка (синоним – «грудьсапожника) имеет вдавление в нижней части грудины. Этоврожденная аномалия развития скелета.
- Ладьевидная грудная клетка имеет продолговатоеуглубление в нижней и средней части грудины. Это врожденнаяаномалия развития.
- Кифосколиотическая грудная клетка образуется припатологическом искривлении позвоночника кзади (кифоз), вперёд(лордоз) и/или в боковых направлениях (сколиоз).
Тип дыхательных движений
Больному предлагают глубоко дышать и следят заэкскурсией грудной клетки.
- Грудной (реберный) тип дыхания – чаще встречается уженщин. Дыхательные движения осуществляются за счетсокращения межреберных мышц. У мужчин появление этоготипа дыхания может быть обусловлено воспалением диафрагмыили брюшины (перитонит), повышением внутрибрюшногодавления (асцит).
- Брюшной (диафрагмальный) тип дыхания – чащевстречается у мужчин. Дыхательные движения осуществляютсяпреимущественно мышцами брюшного пресса и диафрагмой. Уженщин этот тип наблюдается при сухом плеврите, межребернойневралгии, переломе ребер.
- Смешанный тип дыхания – участвуют межреберныемышц и диафрагма. Может быть у здоровых мужчин и женщин (Физические методы…, 2019).
Методы оценки состояния грудной клетки
- Подсчет числа дыхательных движений (ЧДД).
Определяют по движению грудной или брюшной стенки.При подсчете дыхательных движений врач имитирует подсчетчастоты пульса (например, на руке), отвлекая тем самымвнимание больного, а свою свободную руку кладет ему нагрудную клетку или на живот. В норме ЧДД составляет 12-20дыханий в минуту. При физической нагрузке, после обильнойеды дыхание учащается, во время сна – урежается.
- Патологическое учащение дыхания наблюдается присухом плеврите, воспалении легких, ателектазах, эмфиземе,высокой температуре тела.
- Патологическое урежение дыхания бывает в случаеугнетения функции дыхательного центра (заболевания головногомозга, интоксикация, почечная, печеночная недостаточность,кома).
- Определение глубины дыхания
Судят о ней по активности дыхательной мускулатуры,участвующей в дыхании и выделяют поверхностное и глубокоедыхание.
- Определение ритмичности дыхания
- Ритмичное – одинаковая частота дыхательныхдвижений
- Не ритмичное (дыхательная аримия) – ритмдыхательных движений прерывается паузами (периодами апноэ).Возникает при тяжелых интоксикациях, поражениях головногомозга, комах.
- Определение дыхательной экскурсии грудной клетки
Сантиметровая лента охватывает грудную клетку больного, проходя сзади на уровне нижних углов лопаток, спередина уровне 4 ребра (у места прикрепления его к грудине).Отмечают 3 размера окружности грудной клетки: при спокойномдыхании, на высоте максимального вдоха и при максимальном
выдохе. Разность между максимальным вдохом и выдохомсоответствует экскурсии грудной клетки.
- Пальпация грудной клетки
Пальпация проводится в теплом помещении ладонями иладонными поверхностями пальцев обеих рук на симметричныхучастках. Положение больного стоя или сидя.Для точного указания локализации выявленных измененийгрудную клетку условно разделяют горизонтальными ивертикальными топографическими линиями.Горизонтальные линии располагаются по ходу ребер имежреберьев. Отсчет ребер спереди ведут, начиная с I ребра (убольшинства людей оно располагается под ключицей) или со IIребра.
- Выявление болезненности грудной клетки
Пальпацию грудной клетки с целью выявленияболезненности производят кончиками пальцев на симметричныхучастках, надавливая на грудную клетку в определеннойпоследовательности. Спереди начинают с надключичных и
подключичных областей, затем области больших грудных мышц,нижнелатеральных отделов грудной клетки, по аксиллярнымлиниям сверху вниз. Сзади начинают пальпацию с надостныхобластей, переходят на межлопаточную область, подлопаточныезоны, заднелатеральные отделы грудной клетки. Определениеболезненности остистых отростков позвоночника и межостистыхпромежутков проводят большим пальцем правой руки.Боль, ощущаемая при пальпации по ходу межреберьев, чащевсего бывает при воспалении межреберных мышц или нервов. Вслучае перелома ребер, боль ощущается на ограниченномучастке, подлежащие ткани отечны, при смещении отломковслышен хруст.
- Определение резистентности грудной клетки
Резистентность (ригидность, эластичность) определяетсясдавлением ее руками спереди и сзади, с боков в нижних отделах.Ладонь одной руки кладут на грудину (не на мечевидныйотросток!), а другую ладонь - на том же уровне вмежлопаточное пространство. Локти разведены в стороны.Надавливание производят основанием ладоней, пружинистымидвижениями 2 – 3 раза. При этом у здорового человека слышензвук выходящего из легких воздуха. Затем ладони располагают насимметричных участках боковых отделов грудной клеткипараллельно ходу ребер и производят 2 – 3 сдавливания вбоковом направлении. Грудная клетка у здорового человека даетощущение эластичности, податливости.
-Односторонняя ригидность выявляется при наличиивыпотного (экссудативного) плеврита или опухоли плеврымежреберные промежутки становятся ригидными,уплотненными.
- Повышение резистентности всей грудной клеткинаблюдается у лиц пожилого возраста (вследствие окостененияреберных хрящей), при развитии эмфиземы легких ипневмосклероза, а также при заполнении обеих плевральныхполостей жидкостью (транссудатом или экссудатом). В таких
случаях, при сдавлении грудной клетки как в переднезаднем, таки в боковых направлениях, ощущается повышенноесопротивление.
- Определение голосового дрожания
Сравнивают голосовое дрожание на симметричныхучастках спереди в надключичных, подключичных областях,затем по срединно-ключичным линиям до III ребра слева. Далее,обходя область сердца, обе пальпирующие ладони располагаютсясправа по срединно-ключичной линии. Потом вновьсимметрично слева и справа пальпация проводится поподмышечным линиям. Сзади пальпацию начинают симметричнос надостных, затем межлопаточных и заканчиваютподлопаточными областями (Физические методы…, 2019).
Перкуссия грудной клетки
Различают 4 вида перкуторных приёмов: 1)непосредственная (пальцем по телу) перкуссиия: а) по Ф.Г.Яновскому, б) по В.П. Образцову; 2) опосредованная(пальцем по пальцу, прижатому к телу) перкуссия: а) по Г.И.
Сокольскому, б) по А. Гольдшейдеру с постановкой пальца по Й.Плешу.
- Определение ширины полей Кренига
Поля Кренига представляют собой зоны над верхушкамилевого и правого легкого, где перкутируется ясный легочныйзвук. Для их определения палец-плессиметр устанавливают насередину трапециевидной мышцы перпендикулярно к еепереднему краю. Перкуссию ведут сначала медиально к шее,затем - латерально к плечу. Расстояние между двумя крайнимиточками, где ясный легочный звук сменился тупым и будетшириной полей Кренига. У здорового человека составляет от 4 до7 см.
- Определение подвижности нижнего легочного края. Сначала при помощи перкуссии, по топографическимлиниям находят нижнюю границу легкого при нормальномдыхании и отмечают ее. Затем больному предлагают сделать
максимальный вдох и на высоте его задержать дыхание. Послеэтого начинают перкуссию вниз от первоначально найденнойграницы легких до появления абсолютного тупого звука и делаютотметку. Далее больного просят сделать максимальный выдох изадержать дыхание.
- Аускультация легких
Легкие лучше всего выслушивать в положении больногосидя или стоя.
Необходимо соблюдать определенную последовательностьаускультации: начинают с верхушек, выслушивая переднююповерхность грудной клетки, затем боковые, далее – заднюю.При выслушивании передней поверхности легких слева проводятаускультацию до 3-его межреберья.
- Бронхофония проводится для оценки проведения голоса от гортани по воздушному столбу и стенкам трахеи и бронхов, через слой альвеол на поверхность грудной клетки. Исследуемый шепотом произносит слова, содержащие букву «ч» (например: чашка чая). Для выявления бронхофонии 30 следует выслушать всю поверхность грудной клетки, сравнивая при этом звучание на симметричных участках, как и при аускультации. Бронхофония меняется по тем же причинам, что и голосовое дрожание: ослабление происходит при увеличении воздушности легочной ткани (эмфизема), при обтурации приводящего бронха (обтурационный ателектаз). Усиление - при уплотнении легочной ткани (пневмония, компрессионный ателектаз); над полостью, соединенной с бронхом; открытом в бронх пневмотораксе (Физические методы…, 2019).
Газообмен у детей
-
Газовый состав выдыхаемого и альвеолярного воздуха у детей отличается большим содержанием О2 и меньшим СО2, чем у взрослого человека. С возрастом содержание О2 в альвеолярном и выдыхаемом воздухе уменьшается, а содержание СО2 увеличивается. Изменения газового состава выдыхаемого и альвеолярного воздуха обусловлены изменением частоты и глубины дыхания. У детей вследствие большей частоты и меньшей глубины дыхания, эффективность дыхания меньше, чем у взрослых. Однако за счет большей величины относительного МОД у детей снабжение тканей кислородом больше, чем у взрослых. Вследствие этого высокая потребность организма растущих детей в кислороде полностью удовлетворяется (Физиология системы…, 2016).
АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ
В настоящее время население городов России в случае заболеваемости ОРВИ подвергается контролю состояния дыхательной системы. Однако эти медикаментозные замеры не имеют регулярного характера и включают малый ряд параметров. В то же время такие исследования важны как для отдельного человека в период до / во время /после болезни, так и для оценки состояния всего населения в динамике протекания заболевания.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Оценка состояния дыхательной системы севастопольцев в зимний период 2021-2022 гг.
ЗАДАЧИ:
- определить частоту дыхания севастопольцев разных возрастных групп, с учётом на неё некоторых факторов, в зимний период 2021-2022 гг.
- определить задержку дыхания севастопольцев разных возрастных групп, с учётом на неё некоторых факторов, в зимний период 2021-2022 гг.
-
определить обхват груди севастопольцев разных возрастных групп, с учётом на неё некоторых факторов, в зимний период 2021-2022 гг.
- определить оксигенацию севастопольцев разных возрастных групп, с учётом на неё некоторых факторов, в зимний период 2021-2022 гг.
- оценить половые отличия выше указанных параметров.
РАЗДЕЛ 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Для выполнения научно- исследовательского проекта были использованы методы, описанные в (Физические методы…, 2019).
Обхват груди измерялся метром при вдохе и выдохе у
1 группы от 6 до 14 лет,
2 группы от 19 до 47 и 3 группы от 56 до 70.
Оксигенация (кислород в крови в %) измерялась пульс оксиметром у всех групп.
Задержка дыхания оценивалась у разных возрастных групп и измерялась в секундах.
ЧДД (частота дыхательных движений) за минуту определялась в стадии покоя,
а также после 10-15 приседаний у всех 3 групп.
Количество обследованных людей составило для каждой возрастной группы 15-20 человек.
Все полученные данные были обработаны статистически, используя приложение EXCEL, и выражены в форме M±m.
Замер обхвата груди Приседание Задержка дыхания
Повторная нагрузка Замер времени
Фиксация оксигенации
Рис. 2.1. Процедуры выполнения работы
РАЗДЕЛ 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Обхват груди при вдохе и выдохе у лиц разного возраста различается слабо, но разница между этими параметрами возрастает с годами (рис. 3.1).
Данный установленный нами факт согласуется с имеющимися сведениями об увеличении ОГК с 7 до 17 лет на примере школьниц Ульяновской области (Блинков, Лёвушкин, 2015).
Оксигенация у людей молодого возраста увеличивалась после физической нагрузки (рис. 3.2).Такая же тенденция установлена и для частоты дыхания (рис. 3.3).
Рис. 3.1. Обхват грудной клетки у людей разного возраста
Имеются сведения, что при нагрузках (приседаниях) объём выдоха увеличивается даже у больных ХОБЛ людей, что даже используется как рекомендации при терапии лёгких (Georgiadou et al., 2007).
Задержка дыхания у детей в возрасте 6-14 лет почти в два раза выше, чем у других исследованных возрастных групп (рис. 3.4).
Рис. 3.2. Оксигенация людей разного возраста до и после 10 приседаний
Рис. 3.3. Частота дыхательных движений при разной физической нагрузке
Известно, что у студентов разного возраста, пола, длины и массы тела ЧД достоверно не различался (Устюжанинова и др., 2004). Абсолютные величины ЧД у студентов в указанной статье согласуются с полученными нами значениями между 1 и 2 группой. В нашем случае отсутствие достоверных отличий во 2 и 3 группе, по-видимому, связанно с ослаблением гормональной активности.
Рис. 3.4. Задержка дыхания у людей разног возраста
Вместе с тем, при продолжительной нагрузке ЧД снижалась, что также было продемонстрированно на разно возрастных быках как ответная реакция на хорошую физическую форму животных и отсутствие стресса (Красюк, 2002).
При обнаружении половых отличий в параметре ЧД существенной разницы как в состоянии покоя, так и при нагрузках нет (рис 3.5). Выявлено, что с возрастом у представителей женского пола повышается ЧД при нагрузке.
Известно, что в возрасте до 30 лет вариабельность сердечных ритмов, связанная с ЧД, была ниже у женщин, чем у мужчин, гендерные различия снижались в возрасте после 30 лет и исчезли совсем в возрасте после 50 лет (Бондаренко и др., 2018) такая установленная закономерность согласуется с установленными нами данными о возрастных изменениях ЧД у представителей разного пола.
Обхват груди как у женщин, так и у мужчин разных возрастных категорий имеет слабую тенденцию к увеличению (рис 3.6).
Достоверных половых отличий параметра обхват груди не имеется.
Рис. 3.5. Частота дыхания людей разного пола до и после нагрузки
Рис. 3.6. Обхват груди людей разного пола до и после нагрузки
ВЫВОДЫ
1. Обхват груди при вдохе и выдохе увеличивается с возрастом.
2. Оксигенация и ЧД увеличивались после физической нагрузки только у людей молодого возраста.
3. Задержка дыхания зависит от возрастной группы.
4. Половых отличий в параметре ЧД нет. При физической нагрузке ЧД увеличивается только у женщин. Обхват груди как у женщин, так и у мужчин незначительно увеличивается с возрастом.
Список использованной литературы
Блинков С. Н., Лёвушкин С. П. Исследование физического развития городских и сельских школьников 7-17 лет Ульяновской области // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта – 2015. – № 4 (122). – С. 22-29.
Бондаренко В.Ф., Исмаилова А.К., Курбаналиева Ю.А., Тетерина И.А. Зависимость вариабельности сердечного ритма от частоты сердечных сокращений в юношеском возрасте // Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Сер.: Естественные и медицинские науки. 2018. № 3. С. 94—102.
Красюк М.В. Выращивание ремонтных бычков на различной площади пола в станке в период полового созревания // Ученые записки ВГАВМ. - 2002. - Т. 38, ч. 2.- С 168-171.
Физиология системы дыхания: учебное пособие / Сост: А. Ф. Каюмова, И. Р. Габдулхакова, А. Р. Шамратова, Г. Е. Инсарова. - Уфа: Изд-во ФГБОУ ВО БГМУ Минздрава России, 2016. – 60 с.
Физические методы обследования человека: учебное пособие для самоподготовки к практическим занятиям по пропедевтике внутренних болезней студентов 3 курса лечебного факультета/ М.А. Бутов [и др.]. – Рязань: ФГБОУ ВО РязГМУ Минздрава России, 2019. - 78 с.
Устюжанинова Н.В., Шишкин Г.С., Уманцева Н.Д. Функциональное состояние внешнего дыхания студентов // Бюллетень СО РАМН. - 2004. - №1(111). - С 134-137.
Georgiadou O., Vogiatzis I., Stratakos G., Koutsoukou A., Golemati S., Aliverti A., Roussos C. and Zakynthinos S. Effects of rehabilitation on chest wall volume regulation during exercise in COPD patients // Eur. Respir. J. - 2007. – 29. – Р. 284–291. DOI: 10.1183/09031936.00121006