Возрастная динамика показателей внешнего дыхания у женщин в возрасте 30-40 и 41-50 лет

Введение. Сохранение и восстановление здоровья у женщин зрелого возраста являются важными проблемами современности, т.к. именно женщина является продолжательницей рода человеческого и принимает непосредственное участие в воспитании подрастающего поколения. Здоровая женщина полноценно выполняет функцию материнства и способна к высокопроизводительному труду. Именно женское здоровье определяет экономический потенциал страны [2]. Одним из важных показателей здоровья является функция дыхания. Дыхательная система взаимосвязана со всеми органами, ведь дыхание только начинается в легких, а дышит в организме каждая клетка. Дыхание -это конвейер жизни, включающий в себя сложнейшие процессы, от активности которых зависит эффективность работы всех систем организма.

Цель исследования: физиологическое обоснование возможностей применения программы оздоровительных воздействий по системе Пилатес к женщинам в возрасте 30-50 лет.

Организация и методы исследования. В исследовании участвовали женщины двух возрастных групп 30-40 и 41-50 лет. На момент исследования женщины занимались по системе Пилатеса в течение 1-2 месяцев. Изучение объемных, скоростных и объемно-скоростных показателей внешнего дыхания проведено с помощью аппарата «Этой». Аппарат позволяет измерять, вычислять, регистрировать и анализировать основные антропометрические показатели дыхания с выводом результатов исследования на дисплей и принтер в виде таблицы значений параметров, графика кривой форсированного выдоха-вдоха в координатах «поток-объем» и функционального заключения, сформированного после математической обработки физиологической информации на базе персонального компьютера.

Обследование проводят в положении сидя. Перечень параметров, измеряемых и вычисляемых аппаратом «Этой».

• 1)    На вдохе: жизненная емкость легких на вдохе (ЖЕЛ_ВД), л; резервный объем вдоха (РО_ВД), л;

емкость вдоха (сумма ДО и РОВД), л; форсированная жизненная емкость легких на вдохе (ФЖЕЛВД), л; пиковая объемная скорость вдоха (ПОСВД), л/с; максимальная объемная скорость в момент вдоха 50 % (МОС 50вд), л/с; максимальная вентиляция легких (МВЛ), л/мин.

• 2)    На выдохе: жизненная емкость легких на выдохе (ЖЕЛ_ВЫД), л; резервный объем выдоха (РО), л; форсированная жизненная емкость легких на выдохе (ФЖЕЛ), л; объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ0, л; ОФВ_1выд/ЖЕЛ_выд (индекс Тиффно), %; ОФВ1_ВЫД/ФЖЕЛ_ВЫД (индекс Генслера), % средняя объемная скорость (СОС) между 25 % и 75 % объема ФЖЕЛ (СОС25-75), л/с; средняя объемная скорость между 75 % и 85 % объема ФЖЕЛ (СОС₇₅_₈₅), л/с; средняя объемная скорость за одну секунду, начиная с 0,2 секунды до начала форсированного выдоха (COCo_-2-i,2), л/с; объем форсированного выдоха за первые 0,5 секунды (ОФВ₀₅), л; дыхательный объем (ДО), л; минутный объем спокойного дыхания (МОД), л; показатели кривой «поток-объем»: пиковая объемная скорость (ПОС_ВЫД) выдоха, л/с; максимальная объемная скорость в момент выдоха первых 25 % объема ФЖЕЛ (МОС₂5_Выд), л/с; максимальная объемная скорость в момент выдоха 50 % объема ФЖЕЛ (МОС_50вы_Д), л/с; максимальная объемная скорость в момент выдоха 75 % объема ФЖЕЛ (МОС25_ВНД), л/с; Т_пос - время, необходимое для достижения ПОС_ВЫД, Тф_{жел ВЬ1Д} - общее время выполнения форсированного выдоха.

Показатели ПОС, МОС25ВЬЩ отражают состояние проходимости крупных бронхов. МОС5овыд, МОС75выд, СОС75_85 - состояние проходимости средних и мелких бронхов.

Результаты исследования Результаты свидетельствуют, что у женщин в возрасте 30-40 лет в сравнении с женщинами в возрасте 41-50 лет достоверно выше такие показатели, как резервный объем выдоха (1,18 л и 0,78 л, р < 0,05), показатели площади петли ФЖЕЛ (12,46 и 9,07, р < 0,05), соотношения МОС₅о_выд к ФЖЕЛ „„„ и к ЖЕЛ_ВЫД (124,72 и 97,11; 130,16 и 100,76).

Как видно из табл. 1, средний показатель индекса состояния у женщин обеих групп находится в пределах условной нормы (2,19 и 2,91). Только у 50 % женщин в возрасте 30-40 лет индекс состояния бронхиальной проходимости находился в пределах нормы.

Определение ОФВ1 - объема воздуха, выдыхаемого за первую секунду форсированного выдоха после предварительного максимального глубокого вдоха, служит для оценки проходимости дыхательных путей и мощности дыхательной мускулатуры, является общепринятым показателем оценки степени обструкции при заболеваниях легких.

В норме здоровый человек выдыхает за первую секунду 83 % ЖЕЛ, за две секунды - 94 %, за три -97 % и за четыре - 100 % [8]. Как видно из табл. 1, средняя величина индекса Тиффно у женщин обеих групп превышала нормативные характеристики (106 % от должной величины у женщин в возрасте 30-40 лет и 102 % - у женщин в возрасте 41-50 лет) [8]. Однако у 35 % женщин в возрасте 30-40 лет данный показатель был ниже должного, а в возрасте 41-50 лет - у 45 % женщин. Объем форсированного выдоха за первую секунду достоверно выше у женщин в возрасте 30-40 лет (3,00 л и 2,55 л, р < 0,05).

Таблица 1 Сравнительная оценка показателей функции дыхания женщин в возрасте 30-40 (п = 9) и 41-50 (п = 9) лет (М ± т)

Показатель	Женщины 30-40 лет	Женщины 41-50 лет	Р	% от должн. жен. 30-40 лет	% от должн. жен. 41-50 лет
Индекс состояния	2,19 + 0,14	2,91 ±0,40
ЖЕЛВД, л	3,30 + 0,14	2,94 ± 0,20	—	—
ЖЕЛВЫД, л	3,50 ±0,09	3,03 ± 0,17	—	93,85 ±2,91	90,82 ± 3,57
ЧД, 1/мин	15,28+1,14	15,32 ± 1,27		—	—
ДО, л	0,57 ± 0,09	0,53 ± 0,05	—		—
МОД, л	8,37 + 0,86	7,89 ± 0,78	—	—	—
РОВД, л	1,69 ±0,16	1,71 ±0,19	—		—
РОвыд» Л	1,18 ±0,11	0,78 ±0,14	р < 0,05	—	—
Е, л	2,20 ±0,11	2,24 ± 0,15	—	—	—
ФЖЕЛВЬ1Д, л	3,38 ±0,13	3,10 ±0,16	—	—
ОФВо.5 выд, л	2,10 ±0,09	1,74 ±0,12	—		—
ОФВ1ВЫД, л	3,00 ± 0,09	2,55 ± 0,14	р < 0,05	105,66 ± 1,66	103,50 ± 4,93
ОФВ1выд/ ЖЕЛВЫД, %	89,52 ±3,13	84,44 ± 3,14	-	106,68 ± 3,40	102,99 ± 3,70
ОФВ1внд/ ФЖЕЛвнл, %	86,11 ± 1,85	82,03 ± 1,13	_	-	-
ПОСвып> л/с	5,95 ± 0,29	5,40 ± 0,42	—	89,08 ± 4,45	92,58 ± 3,01
МОС25выд? л/с	5,71 ± 0,29	5,01 ± 0,43	—	94,59 ± 4,88	96,35 ±4,15
МОС50выд, л/с	4,33 ± 0,27	3,05 ± 0,35	р < 0,05	96,87 ± 4,25	80,37 ± 5,57
МОС75ВЫД, л/с	1,95 ± 0,22	1,38 ±0,14	—	85,94 ±9,21	77,25 ± 6,03
СОСо,2-1,2выд1 л/с	5,55 ±0,31	4,62 ± 0,41	—	—	—
СОС25-75выд» Л/С	3,83 ± 0,26	2,73 ± 0,26	р < 0,05	102,69 ± 5,09	87,40 ± 5,27
СОС75-85выд5 Л/С	1,37 ±0,16	1,07 ±0,15			—
ОФВпос выд? Л	0,65 ± 0,06	0,53 ± 0,05
Аех	12,46 ± 0,84	9,07 ± 1,12	р < 0,05	—	—
Тфжел выд,С	2,28 ±0,19	2,79 ±0,31	—	—	—
Т[]ОС выд? С	0,2 ± 0,02	0,18 ±0,01	—	—	—
СПВвыд, с	0,56 ± 0,02	0,63 ± 0,02	—	—
МОС5овыд/ ФЖЕЛвыа, %	124,72 ± 7,48	97,11 ±7,32	р < 0,05	-	-
МОСзовыд/ ЖЕЛВЬШ, %	130,16 ±8,99	100,76 ± 8,94	р < 0,05	-	-
ФЖЕЛВД, л	3,38 ±0,13	2,92 ±0,18	—
ОФВ, вд, л	1,82 ±0,19	1,98 ± 0,34		—	—
ОФВ1выд/ ЖЕЛВД, %	91,61 ±3,2	87,34 ± 3,67		-	-
ПОСВД, л/с	3,65 ± 0,47	3,38 ± 0,45	—	—	—
МОСзовд, л/с	3,30 ± 0,54	3,04 ± 0,53		—	—
МВ Л, л/мин	91,92 ±5,21	75,76 ± 7,40	—	116,68 ±5,88	109,30 ± 7,01
Проба Штанге, с	41 ± 3,64	35 ± 2,88	—	—	—

Определение ОФВ] позволяет судить о здоровье и тренированности человека [5]. Снижение показателя ОФВ] до 80 и менее процентов от должной величины является основным критерием, определяющим обструкцию. В зрелом возрасте в норме отмечается ежегодное снижение ОФВ] в пределах 30 мл/год [9].

При нарушении бронхиальной проходимости в большей степени снижается мощность форсированного выдоха и в меньшей степени снижается мощность форсированного вдоха [7]. По мнению А.М. Старшова [8], поражение только мелких бронхов часто не приводит к изменению ОФВ], поэтому проба Тиффно не может служить ранним признаком обструкции.

Более достоверным является индекс Генслера. Индекс Генслера находился в пределах нормы у всех женщин.

По сравнению с пробами Тиффно и Генслера более информативны объемные скорости выдоха, измеренные в точках выдоха 25, 50 и 75 % ЖЕЛ, характеризующие состояние крупных, средних и мелких бронхов соответственно, и средний объем скорости на участках выдоха 25-50 %, 50-75 %, 75-80 % ЖЕЛ, которые снижаются с возрастом. Нижней границей нормы СОС75_85 Morris с соавт. (1975) считают 75% от должной величины [1]. Для женщин ДСОС75_85 = 0,01 х рост - 0,021 х возраст + + 0,321. Данный показатель целесообразно измерять для ранней диагностики нарушения бронхиальной проходимости, когда такие показатели, как индекс Тиффно, не изменены или изменены в небольшой степени [1]. Также для характеристики аппарата дыхания определяют пиковую объемную скорость. Результаты свидетельствуют, что у женщин в возрасте 30-40 лет в сравнении с женщинами в возрасте 41-50 лет достоверно выше максимальная объемная скорость в момент выдоха первых 50 % объема ФЖЕЛ (4,33 и 3,05 л/с, р < 0,05), средняя объемная скорость между 25 и 75 % объема ФЖЕЛ (3,83 и 2,73 л/с, р < 0,05), ПОСВЫД у женщин в возрасте 30-40 лет составляет 89,08 ± ± 4,45 % от должной величины и у женщин в возрасте 41-50 лет - 92,58 ± 3,01 %. МОС25 соответственно 94,59 ± 4,88 % и 96,35 ± 4,15 % от нормы, МОС50 - 96,87 ± 4,25 % и 80,37 ± 5,57 % от нормы, МОС75 - 85,94 ± 9,21 % и 77,25 ± 6,03 % от нормы, СОС 25-75 - 102,69 ± 5,09 % и 87,40 ± 5,27 % от нормы. Согласно методике А.М. Старшова [8], нормативным считают показатель, отличающийся от табличного не более чем на 15 %. Таким образом, мы можем предположить только о нарушении проходимости средних бронхов у женщин в возрасте 41-50 лет, о нарушении проходимости мелких бронхов у женщин обеих возрастных групп [8].

Большое значение для выявления ранних (скрытых) форм дыхательной недостаточности приобретает определение МОД. При дыхательной недостаточности переход с дыхания воздухом на дыхание кислородом нередко сопровождается снижением МОД, что не наблюдается у здоровых лиц. Увеличение ЧД при уменьшении ДО следует рассматривать как неблагоприятное явление. Снижение же ДО при прочих положительных сдвигах свидетельствует об экономичной и согласованной работе систем дыхания и кровообращения. Величины должной минутной вентиляции и должного потребления кислорода можно рассчитать по формуле, предложенной А.Г. Дембо (1957): должное МОД = должное потребление кислорода/40, где 40 - количество мл кислорода, поглощаемого человеком в норме из 1 л воздуха; должное потребление кислорода = должный основной объем/ 7,07, где должный основной объем определяется по таблицам Кестнера и Книппинга, рассчитанным на основе формул Бенедикта и Гарриса, а 7,07 - число, полученное при умножении калорической ценности 1л кислорода (4,91 ккал) на число в минуту в сутки (1440 мин) и деленное на 1000. Согласно данной формуле для женщин в возрасте 30-40 лет, принявших участие в обследовании, должный МОД = 4,55 л и для женщин в возрасте 41-50 лет должный МОД = 4,54 л. Результаты показывают, что у всех женщин показатели МОД превышают должные величины. Сочетание глубины, частоты и МОД характеризует вентиляцию - важный функциональный показатель внешнего дыхания. Изменение глубины и частоты дыхания в различных сочетаниях позволяет правильно оценивать изменения МОД. По величине МОД можно говорить об уровне поглощения кислорода. Но помимо повышения потребности в кислороде МОД повышается при функциональной недостаточности аппарата внешнего дыхания и кровообращения [4].

Жизненная емкость легких состоит из суммы дыхательных и резервных объемов вдоха или выдоха [1]. Достаточно отчетливо отмечается увеличение ЖЕЛ в процентах к должной к 20-29 годам и некоторое снижение ее в более старшем возрасте. Снижение ЖЕЛ в большинстве случаев говорит о патологии [4]. Величина ЖЕЛ зависит от пола, возраста и роста. С возрастом уменьшается эластическая отдача легких и уровень спокойного дыхания сдвигается в результате увеличения ООЛ и ФОЕ, грудная клетка становится более ригидной и подвижность ее снижается. Все это, в свою очередь, снижает инспираторную емкость легких. Жизненная емкость легких и максимальная вентиляция легких относятся к показателям аэробной производительности. Отсутствие коррелятивной связи между ЖЕЛ и МВЛ позволило высказать предположение о том, что эти показатели отражают различные стороны функции внешнего дыхания. А.Г. Дембо [4] считает, что ЖЕЛ есть показатель функциональных возможностей аппарата внешнего дыхания по обес- печению организма определенным количеством воздуха в целях доставки необходимого количества кислорода в кровь. Для правильного использования этой возможности нужно уметь ею управлять. Этому учит тренировка.

Максимальная вентиляция легких является показателем потенциальных возможностей дыхательной системы и характеризует то наибольшее количество воздуха, которое могут пропустить легкие в течение 1 минуты максимального форсированного дыхания [5]. Данная величина отражает функциональные способности аппарата внешнего дыхания. У женщин в возрасте 30-50 лет в норме МВЛ достигает 80-100 л/мин. С нарастанием тренированности МВЛ увеличивается. Учащение дыхания при одновременном уменьшении глубины дыхания при определении МВЛ в динамике следует расценивать как относительно неблагоприятный фактор. Должную величину МВЛ можно рассчитать по формуле, предложенной В.Е. Рыжковой (1951): должная МВЛ = 1/ЗЖЕЛ-70, где 70 - константа. По данным В.В. Гневушина (1973), В.И. Федоренко (1982) и др., избыточная вентиляция легких в покое определяет повышение внутрибронхиального сопротивления воздушному потоку и снижение утилизации кислорода, т.е. определяет возрастание энергетической стоимости внешнего дыхания (ЭВД) за счет произвольного снижения МОД имеет существенное значение при характеристике внешнего дыхания у спортсменов, т.к. оно отражает тренированность кардиореспираторной системы [7].

Показатели максимальной вентиляции легких обследуемых женщин обеих возрастных групп превышали норму и только у 10 % женщин в возрасте 30-40 лет и 25 % женщин в возрасте 41-50 лет данная величина была ниже должностной.

Проба с задержкой дыхания (проба Штанге) широко применяется для оценки функционального состояния дыхательной и сердечнососудистой систем. Данная проба дает некоторое представление о способности организма противостоять недостатку кислорода. Кроме того, по результатам пробы можно судить о наличии болезненных состояний дыхательного аппарата, а также об изменениях функций органов дыхания под влиянием спортивных тренировок [6]. Результаты говорят, что у женщин с возрастом способность противостоять гипоксии снижается (41 с против 35 с).

По остальным показателям функции внешнего дыхания у женщин обеих групп достоверных различий не наблюдалось(ЧД, ДО, Е, ОФВпос вь№ ТпОСВЫД» СПВвьщ).

В дыхательной системе можно установить значительные изменения на протяжении жизни. Так, с возрастом грудная клетка становится менее упругой, происходят изменения костно-мышечного аппарата, ограничивается ее подвижность при дыхании, что особенно имеет значение при необходимости форсированных движений [3].

Из-за потери эластичности легочной ткани снижается эффективность вентиляции легкого, происходит изменение структуры ОЕЛ, смещение ФОЕ в инспираторную область, повышение ООЛ и ООЛ/ОЕЛ до 40 %, снижение ЖЕЛ.

Заключение. Таким образом, диагностика функции внешнего дыхания на первом этапе исследования показала, что у женщин в возрасте 3040 лет наблюдались незначительные отклонения показателей проходимости крупных, средних и мелких бронхов (ПОС_ВЫД, МОС₂₅, МОС₅₀, МОС₇₅), жизненной емкости легких. При этом средняя объемная скорость на участке выдоха 25-75 % ЖЕЛ (СОС 25-75), объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1_ВЫД), индекс Тиффно (ОФВ_1выд/ ЖЕЛ_ВЫД), максимальная вентиляция легких (МВЛ) превышали нормативные величины. Индекс Генс-лера (ОФВ_1вЫд/ФЖЕЛ_выд) соответствовал модельным характеристикам.

У женщин в возрасте 41-50 лет значительные отклонения от нормы были по таким показателям, как МОС50, МОС75, СОС25-75. Остальные показатели объемных скоростей (ПОСвыд, MOC2s) незначительно отличались от литературных данных. ОФВ1выд, индекс Тиффно, индекс Генслера так же, как и у предыдущей группы, находился в пределах нормы.

Выявлены показатели функции внешнего дыхания, которые значительно ухудшаются с возрастом, и показатели, которые с возрастом практически не изменяются. Исследование по индексу состояния бронхиальной проходимости показало, что с возрастом оно ухудшается, но у большинства женщин находится в пределах условной нормы. Только у 50 % женщин в возрасте 30-40 лет индекс состояния находится в норме, а из числа обследуемых женщин в возрасте 41-50 лет данный показатель у большинства (88 %) соответствует лишь условной норме. Также выявлены достоверные различия показателей, характеризующих состояние проходимости мелких бронхов (МОС50выд, СОС75_85), которые с возрастом ухудшаются.