Đo chức năng hô hấp là biện pháp sử dụng máy đo các dòng khí khi hít vào, thở ra, từ đó tính toán được nhiều chỉ số chức năng phổi quan trọng. Đây còn là là kỹ thuật thường được dùng trong chẩn đoán và theo dõi đánh giá mức độ nặng nhẹ của các bệnh lý hô hấp. Kỹ thuật giúp ghi lại những thông số hô hấp liên quan đến hoạt động của phổi, từ đó giúp đánh giá hai hội chứng rối loạn thông khí: tắc nghẽn và hạn chế.
Ý nghĩa các chỉ số đo chức năng thông khí cho ta biết thông tin chính xác về lưu lượng không khí lưu thông trong phế quản và phổi, đồng thời cho phép đánh giá mức độ tắc nghẽn phế quản và mức độ trầm trọng của giãn phế nang.
Kết quả đo chức năng hô hấp được thể hiện bằng số cụ thể và bằng phần trăm so với giá trị của một người bình thường. Các trị số đo được của chức năng hô hấp sau đó được biểu diễn dưới dạng một đường cong, trong đó một trục thể hiện các số đo về lưu lượng khí lưu thông, trục còn lại thể hiện các số đo của các thể tích khí có trong phổi, do vậy đường cong này còn được gọi là đường cong lưu lượng thể tích.
Đo chức năng thông khí là thăm dò khá đơn giản và không gây đau cho bệnh nhân, hầu như không gây khó chịu hay tai biến.
I. Các loại máy thăm dò chức năng hô hấp
- Các loại máy thăm dò chức năng hô hấp gồm:
- Hô hấp ký: lưu lượng, thể tích
- Thể tích ký thân
- Thăm dò khác: khí máu động mạch
- Hô hấp ký thể tích
1.1. Nguyên lý hoạt động:
- Đo trực tiếp các thể tích khí thở ra thông qua việc di chuyển các van nước, van piston hoặc đẩy mở cánh quạt
- Các chỉ số lưu lượng được tính bằng cách đo thể tích khí di chuyển theo thời gian tính bằng giây.
1.2. Ưu điểm:
- Dễ sử dụng, dễ bảo trì, cho kết quả tin cậy.
- Giá thành thấp.
1.3. Nhược điểm:
- Phải giữ tới 8 lít không khí vì vậy máy đo thường có kích thước lớn và nặng khó di chuyển.
- Dạng van nước thường xuyên phải thay nước và kiểm tra mức nước trong máy.
- Có thể rò rỉ.
- Thường không có cảm biến hoặc sự hỗ trợ máy tính nên các thông số phải tính tay.
- Khó khăn hơn trong kiểm soát nhiễm khuẩn.
Một số hình ảnh máy hô hấp kí thể tích:
- Hô hấp ký lưu lượng:
2.1. Nguyên lý hoạt động:
- Sử dụng cảm biến để đo lường các dòng khí đi qua đầu đo để chuyển thành tín hiệu điện rồi chuyển đến máy tính để xử lý, tính toán thành các thông số dòng đo.
- Cảm biến lưu lượng sử dụng: đo lường dòng dựa trên biến đổi áp lực qua một trở kháng cố định ( hệ thống ống nhỏ, làm lạnh 1 hoặc nhiều dây đốt, dẫn truyền sóng siêu âm hoặc đếm số vòng quay của cánh quạt).
2.2. Ưu điểm:
- Máy gọn nhẹ, dễ di chuyển, dễ bảo trì và làm sạch, khử khuẩn.
- Tự động trong nhận định và lựa chọn kết quả
- Cung cấp trực tiếp biểu đồ lưu lượng thể tích
- Một số máy sử dụng đầu đo dùng một lần nên không cần khử khuẩn
- Giá thành không cao
2.3. Nhược điểm:
Cần chuẩn máy thường xuyên
Độ ẩm và chất dịch tiết từ khí thở có thể gây sai lệch kết quả
Thành phần khí có thể ảnh hưởng kết quả
Có thể không đo được với dòng thấp
Một số hình ảnh đầu đo lưu lượng:
- Máy đo thể tích ký thân
- Nguyên lý hoạt động của buồng đo dựa trên định luật Boyle: Trong điều kiện nhiệt độ không đổi, sự biến đổi của thể tích khí lỷ lệ nghịch với biến đổi áp suất.
- Máy đo thể tích ký thân giúp đo hầu hết các thông số chức năng hô hấp, giúp đo được một số chỉ số mà hô hấp ký không thực hiện được như: thể tích khí cặn, sức cản đường thở, khả năng khuếch tán khí qua màng phế nang mao mạch. Các thông số đo được có độ chính xác và độ tin cậy cao.
- Tuy nhiên máy không phổ biến do giá thành đắt, chi phí liên quan đến các khí sử dụng đo cao và đòi hỏi quy trình bảo quản, bảo trì máy chặt chẽ với chuyên gia.
Hình ảnh máy đo thể tích ký thân:
A. Thông số đánh giá khả năng chứa đựng của phổi:
- Nhóm thông số thể tích:
- TV( Tidal Volume)- thể tích khí lưu thông: thể tích khí hít vào và thở ra bình thường
- IRV( Inspiratory Reserve Volume)- thể tích khí dự trữ hít vào: thể tích khí hít vào hết sức sau khi đã hít vào bình thường
- ERV(Expiratory Reserve volume)- thể tích khí dự trữ thở ra: thể tích khí thở ra hết sức sau khi thở ra bình thường
- RV( Residual volume)- thể tích khí cặn: thể tích khí còn lại trong phổi sau khi thở ra hết sức
Nhóm thông số dung tích:
- IC(Inspiratory)- dung tích hít vào: thể tích khí hít vào hết sức
- FRC(Functional Residual Capacity)- dung tích cặn chức năng: thể tích khí còn lại trong phổi sau khi thở ra bình thường
- VC(Vital Capacity)- dung tích hít vào: thể tích khí hít vào hết sức và thở ra hết sức. Có 3 dạng:
+ SVC( Slow Vital Capacity): dung tích sống thở chậm
+ FVC(Forced Vital Capacity)- dung tích sống gắng sức: hít vào và thở ra nhanh, mạnh và hết sức. Ở người bình thường FVC=VC
+ IVC- dung tích sống hít vào: Thở ra hết sức rồi hít vào hết sức
- TLC(Total Lung Capacity)- dung tích toàn phổi: khả năng cứa đựng tối đa của phổi
- Các thông số đánh giá sự thông thoáng của đường dẫn khí:
- FEV1(Forced Expiratory Volume in 1st second-VEMS): thể tích khí thở ra tối đa trong 1 giây đầu tiên sau khi hít vào hết sức
- Chỉ số Tiffeneau: là tỉ lệ phần trăm vủa FEV1 so với VC
- Chỉ số Tiffeneau= FEV1/VC x 100
- Chỉ số Gaensler= FEV1/FVC x 100
- Ở người bình thường FVC xấp xỉ bằng VC nên chỉ số Gaensler cũng xấp xỉ bằng chỉ số Tiffeneau
- FEF25-75%(Forced Expiratory Flow at 25%-75%): lưu lượng thở ra gắng sức trong khoảng 25% - 75% dung tích sống gắng sức. Chỉ số phát hiện sớm tắc nghẽn bắt đầu ở đường dẫn khí có đường kính < 2mm
- FIF50%( Forced inspiratory Flow at 50%) lưu lượng hít vào gắng sức 50% trong dung tích sống gắng sức. Thường đánh giá tắc nghẽn đường hô hấp trên
- PEF(Peak Expiratory Flow): lưu lượng đỉnh
- MVV( Maximal Voluntary Ventilation) thông khí phút tối đa
B. Đo chức năng thông khí trên hệ thống CHEST-HI
I. Chỉ định và chống chỉ định:
- Chỉ định:
- Chẩn đoán:
Đánh giá các triệu chứng, dấu hiệu hoặc các kết quả xét nghiệm bất thường nghi do bệnh lý hô hấp như: ho, khó thở, khạc đờm, giảm oxy máy, đa hồng cầu…
+ Đánh giá tác động của các bệnh lý, rối loạn khác lên cơ quan hô hấp
+ Sàng lọc cho các đối tượng có yếu tố nguy cơ như: hút thuốc lá, làm việc trong môi trường độc hại…
+ Đánh giá nguy cơ trước phẫu thuật, thủ thuật
+ Đánh giá chức năng phổi trước khi tập luyện gắng sức, tập phục hồi chức năng
+ Đánh giá mức độ thương tật
- Theo dõi:
+ Theo dõi mức độ tiến triển của các bệnh lý như: COPD, hen phế quản, bệnh phổi kẽ…
+ Theo dõi đáp ứng sau một can thiệp điều trị
+ Theo dõi chức năng phổi ở những người đang dùng thuốc có nguy cơ trên hệ hô hấp hoặc ở người lao động làm việc trong môi trường độc hại.
- Chống chỉ định
- Tràn khí màng phổi
- Tổn thương phổi có nguy cơ biến chứng khi làm hô hấp ký: kén khí lớn của phổi, ho ra máu, áp xe phổi…
- Tình trạng tim mạch không ổn định: nhồi máu cơ tim cấp, rối loạn nhịp tim, nhồi máu phổi, tụt huyết áp, suy tim mất bù…
- Mới phẫu thuật ngực, bụng trong vòng 4 tuần
- Tăng áp lực nội sọ/ nội nhãn do: u não, phẫu thuật não trong vòng 4 tuần, phẫu thuật mắt trong vòng 1 tuần
- Nhiễm trùng/ phẫu thuật vùng mũi xoang, tai giữa trong vòng 1 tuần
- Chấn thương vùng hàm mặt, lồng ngực
- Nghi ngờ các bệnh lý truyền nhiễm lây lan qua đường hô hấp
- Mang thai ở những tháng cuố
- Bệnh nhân không hợp tác: rối loạn tâm thần, giảm thính lực….
II. Quy trình đo chức năng thông khí:
- Chuẩn máy hô hấp ký:
- Để đánh giá chính xac thể tích phổi, bộ phận cảm biến phải được định chuẩn ít nhất 1 lần 1 ngày trước khi tiến hành đo cho người bệnh.
- Định chuẩn được thực hiện dưới điều kiện ATP( áp xuất, nhiệt độ, độ ẩm phòng)
Chuẩn bị bệnh nhân:
* Chú ý:
- Dừng các thuốc ảnh hưởng đến kết quả đo như: thuốc giãn phế quản, thuốc chẹn beta adrenergic ( 8h đối với thuốc cường beta2 tác dụng ngắn như albuterol, 24h với ipratropium, 12->48h với theophylin, 48h với các cường beta2 tác dụng kéo dài như sameterol và formoterol, 1 tuần đối với tiotropium…)
- Không ăn quá no, vận động, gắng sức nặng trước khi đo
- Không uống rượu bia trong vòng 4h trước khi đo
- Không hút thuốc lá trong vòng 1h trước khi đo
- Nới lỏng khăng quàng, quần áo…
* Chuẩn bị bệnh nhân:
- Đo chiều cao, cân nặng bệnh nhân
- Thông báo cho bệnh nhân ý nghĩa, lợi ích của kỹ thuật
- Hướng dẫn bệnh nhân tư thế ngồi đúng
- Kỹ thuật tiến hành:
- Nhập tên, tuổi, giới tính, chiều cao, cân nặng vào máy đo
- Hướng dẫn bệnh nhân cách thực hiện các động tác đo SVC, FVC
- Yêu cầu bệnh nhân làm thử hít vào, thở ra trước khi đo chức năng hô hấp
- Đo 3-8 lần cho mỗi chỉ số SVC, FVC
- Đánh giá sơ bộ các tiêu chuẩn của chức năng hô hấp
- Test hồi phục phế quản:
- Chỉ định: khi FEV1/FVC < 70% hoặc FEV1 giảm nghi ngờ rối loạn thông khí tắc nghẽn không điển hình
- Kỹ thuật tiến hành:
+ Xịt 400 mcg Salbutamol qua buồng đệm hoặc khí dung 2,5mg salbutamol
+ Tiến hành đo lại SVC, FVC sau khi xịt thuốc 15 phút
- Kết quả:
+ Test đáp ứng với thuốc giãn phế quản âm tính: FEV1 tăng <12% và <200ml
+ Test đáp ứng với thuốc giãn phế quản dương tính: FEV1 tăng >12% và >200ml
- Các yếu tố ảnh hưởng đến kết quả đo chức năng thông khí:
- Lỗi sai khi định chuẩn hô hấp ký
- Tư thế không đúng
- Hít không đủ khí
- Chưa thở ra hết
- Ngập ngừng/ lưỡng lự trước khi thở ra
- Ống ngậm không kín xung quanh
- Ho ở giây đầu tiên, nói khi đo
- Dùng sai kẹp mũi
III. Đọc kết quả đo chức năng thông khí
* Yêu cầu:
- Xem có đúng kỹ thuật không?
- Đánh giá kết quả có bình thường không?
- Chẩn đoán rối loạn thông khí thuộc loại nào?
- Đúng kỹ thuật?
- Thời gia từ khi hít tối đa đến bắt đầu đo FVC<1 giây
- Có bình nguyên 1 giây trên đường thể tích- thời gian
- Điểm kết thúc test hình lõm xuống trên đường cong lưu lượng- thể tích
- Thời gian đo tối thiểu 6 giây với người lớn và 3 giây với trẻ em
- Đường cong lưu lượng- thể tích không gấp khúc
- Hít vào có thực hiện với gắng sức cao nhất hay không
- Gắng sức có đạt mức cao nhất khi thở ra hay không
- Tiêu chuẩn lặp lại:
+ Sự chênh lệch giữa FVC lớn nhất và thứ hai nhỏ hơn 150ml( hoặc 100ml khi FVC<1.0L)
+ Sự chênh lệch giữa FEV1 lớn nhất và thứ hai nhỏ hơn 150ml( hoặc 100ml khi FEV1<1.0L)
+ Số lần thực hiện không quá 4 lần
+ Thời gian nghỉ giữa hai lần đo không quá 1 phút
Giá trị bình thường của các thông số hô hấp chính
- Chẩn đoán rối loạn thông khí
| Rối loạn TK | FEV1/ FVC % | FVC | FEV1 |
| Không có | BT | BT | BT |
| Tắc nghẽn | Giảm | BT hoặc Giảm | BT hoặc Giảm |
| Hạn chế | BT | Giảm | Giảm |
| Hỗn hợp | Giảm | Giảm | Giảm |
D. Các hội chứng rối loạn thông khí trong các bệnh lý hô hấp
- Rối loạn thông khí tắc nghẽn:
* Tiêu chuẩn chẩn đoán:
FEV1/FVC< 70%
* Phân độ:
| GOLD I: Nhẹ | FEV1> 80% giá trị dự đoán |
| GOLD II: Trung bình | 80%>FEV1≥50% |
| GOLD III: Nặng | 50%> FEV1≥30% |
| GOLD IV: rất nặng | FEV1<30% giá trị dự đoán |
* Một số bệnh có rối loạn thông khí tắc nghẽn:
- Hen phế quản
- COPD
- Giãn phế quản
- U khí phế quản
- Rối loạn thông khí hạn chế
* Tiêu chuẩn chẩn đoán:
- TLC giảm
- (F)VC < 80% giá trị dự đoán
- FEV1/FVC bình thường hoặc tăng
* Phân độ:
| Phân độ | % (F)VC dự đoán |
| Nhẹ | 80> (F)VC≥60 |
| Trung bình | 60>(F)VC≥40 |
| Nặng | (F)VC <40 |
* Một số bệnh có rối loạn thông khí hạn chế:
Bệnh lý tại phổi:
- Xơ phổi vô căn
- Viêm phổi mô kẽ
- Viêm tiểu phế quản phổi tổ chức boá (BOOP)
- Sarcoidosis
- Viêm phổi tăng cảm
- Viêm phổi tăng bạch cầu ái toan
Bệnh lý ngoài phổi:
- Thay đổi thể tích: có thai, tràn dịch màng phổi, tràn khí màng phổi, suy tim, u lớn trong lồng ngực…
- Thần kinh- cơ: xơ cứng cột bên teo cơ, nhược cơ, loạn dưỡng cơ, chấn thương tuỷ sống, liệt cơ hoành
- Thành ngực: béo phì, gù vẹo cột sống, viêm cột sống dính khớp
Bệnh phổi nghề nghiệp:
- Bệnh bụi phổi ở công nhân than
- Bệnh bụi amiang
- Bệnh bụi silic phổi
- Viêm phổi quá mẫn ( phổi của người nông dân)
- Nhiễm độc berry (Beryllium- tác nhân làm cứng hợp kim)
- Tổn thương phổi do ngộ độc khí đường hít
TÀI LIỆU THAM KHẢO
- Quy trình đo chức năng hô hấp trên máy KOKO và CHEST-HI, Trung tâm hô hấp- Bệnh viện Bạch Mai
- Thực hành đọc kết quả đo chức năng hô hấp, Trung tâm hô hấp- Bệnh viện Bạch Mai
- Các loại máy chức năng hô hấp sử dụng trong lâm sàng, Trung tâm hô hấp- Bệnh viện Bạch Mai
BS.CK I Nguyễn Thị Phương Thảo - Khoa Nội C - Bệnh viện Giao thông vận tải