ssmuБюллетень сибирской медициныBulletin of Siberian Medicine1682-03631819-3684Siberian State Medical University, the Ministry of Healthcare of the Russian Federation10.20538/1682-0363-2016-5-126-133ssmu-741Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL PAPERSФункциональное состояние диафрагмы у больных хронической обструктивной болезнью легких на фоне проведения длительной кислородотерапииFunctional state of the diaphragm in patients with chronic obstructive pulmonary disease on long-term oxygen therapyТитоваО. Н.TitovaO. N.

д-р мед. наук, профессор, директор НИИ пульмонологии,

197022, г. Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, 6/8

MD, Professor, Director of Research Institute of Pulmonology,

6/8, L’va Tolstogo Str., St. Petersburg, 197022

КузубоваН. А.KuzubovaN. A.

д-р мед. наук, зам. директора по научной работе НИИ пульмонологии,

197022, г. Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, 6/8

MD, Deputy Director for Scientific Work, Research Institute of Pulmonology,

6/8, L’va Tolstogo Str., St. Petersburg, 197022

ВолчковВ. А.VolchkovV. A.

д-р мед. наук, профессор, зав. кафедрой анестезиологии и реаниматологии,

199034, г. Санкт-Петербург, Университетская наб., 7/9

MD, Professor, Head of Anesthesiology and Intensive Care Department,

7/9, Universitetskaya Nab., St. Petersburg, 199034

КозыревА. Г.KozyrevA. G.

канд. мед. наук, зав. лабораторией экологической и профессиональной пульмонологии НИИ пульмонологии,

197022, г. Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, 6/8

MD, Head of the Laboratory of Еnvironmental and Оccupational Рulmonology, Research Institute of Pulmonology,

6/8, L’va Tolstogo Str., St. Petersburg, 197022

kozyrev@bk.ruГичкинА. Ю.GichkinA. Yu.

канд. мед. наук, зав. лабораторией клинической физиологии кровообращения НИИ пульмонологии,

197022, г. Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, 6/8

MD, Head of the Laboratory of Сlinical Рhysiology of Вlood Сirculation, Research Institute of Pulmonology,

6/8, L’va Tolstogo Str., St. Petersburg, 197022

СкляроваД. Б.SkljarovaD. B.

мл. научный струдник лаборатории интерстициальных заболеваний легких НИИ пульмонологии,

197022, г. Санкт-Петербург, ул. Льва Толстого, 6/8

Junior Researcher of Laboratory of Interstitial Lung Disease, Research Institute of Pulmonology,

6/8, L’va Tolstogo Str., St. Petersburg, 197022

Первый Санкт-Петербургский государственный медицинский университет им. И.П. ПавловаРоссияFirst Pavlov State Medical University of St. PetersburgRussian FederationСанкт-Петербургский государственный университетРоссияSt. Petersburg State UniversityRussian Federation201631012017155126133Copyright © Титова О.Н., Кузубова Н.А., Волчков В.А., Козырев А.Г., Гичкин А.Ю., Склярова Д.Б., 20172017Титова О.Н., Кузубова Н.А., Волчков В.А., Козырев А.Г., Гичкин А.Ю., Склярова Д.Б.Titova O.N., Kuzubova N.A., Volchkov V.A., Kozyrev A.G., Gichkin A.Y., Skljarova D.B.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://bulletin.ssmu.ru/jour/article/view/741Цель исследования

Цель исследования. Изучить функциональное состояние диафрагмы у больных хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ), осложнившейся хронической гипоксемией.

Материал и методы

Материал и методы. Были обследованы 90 больных ХОБЛ (III–IV стадии по классификации GOLD, 2015), относящихся к группе риска D: 45 больных с хронической гипоксемией и 45 нормоксемичных пациента. Оценивались спирометрические показатели, сатурация кислорода и кислород артериальной крови, одышка по шкале модифицированного вопросника Британского медицинского исследовательского совета (mMRC), количество обострений ХОБЛ. Проводилось ультразвуковое исследование диафрагмы.

Пациенты обследовались дважды, исходно при поступлении в стационар и через 12 мес. Всем больным с хронической гипоксемией назначали длительную кислородотерапию (ДКТ).

Результаты

Результаты. Изучение характеристик больных ХОБЛ показало, что пациенты с гипоксемией отличались от нормоксемичных больных не только более выраженными одышкой и ограничением скорости воздушного потока, но и функциональным состоянием диафрагмы. Назначение ДКТ сопровождалось через 1 год у больных с гипоксемией динамикой функционального состояния диафрагмы (увеличением скорости расслабления мышечной части диафрагмы при спокойном дыхании) и снижением числа обострений ХОБЛ.

Заключение

Заключение. Изменение функции диафрагмы может быть одним из механизмов положительного влияния ДКТ на прогноз ХОБЛ, в том числе на число обострений болезни у больных с гипоксемией.

Purpose

Purpose. To study the functional state of the diaphragm in patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD) complicated by chronic hypoxemia.

Materials and methods

Materials and methods. The study included 90 patients with COPD III–IV stages, group D (GOLD, 2015): 45 patients with chronic hypoxemia and 45 normoxemic patients. The following parameters were analyzed: spirometric level, oxygen saturation and arterial blood oxygen, breathlessness (by the Modified British Medical Research Council Questionnaire), rate of COPD exacerbations. Ultrasound examination of the diaphragm was conducted.

Investigations were carried out twice: at baseline and after 12 months of observation. All patients with chronic hypoxemia were prescribed long-term oxygen therapy (LTOT).

Results

Results. The study of functional indicators in COPD patients revealed that the presence of hypoxemia was characterized, as compared with normoxemic patients, not only by more severe breathlessness and airflow limitation, but the alteration of diaphragmatic function. LTOT appointment in hypoxemic patients was accompanied in a year by changes in the functional state of the diaphragm (increase in relaxation rate of the diaphragm during quiet breathing) and a reduction in the number of COPD exacerbations.

Conclusion

Conclusion. The shift in diaphragm function could mediate the positive impact of LTOT on COPD prognosis, including the number of COPD exacerbations in patients with hypoxemia. 

хроническая обструктивная болезнь легкихгипоксемиядлительная кислородотерапиядиафрагмаchronic obstructive pulmonary diseasehypoxemialong-term oxygen therapydiaphragmReferencesHeffner J.E. The story of oxygen // Respir Care. 2013; 58 (1): 18–31.Heffner J.E. The story of oxygen // Respir Care. 2013; 58 (1): 18–31.Титова О.Н., Колабутин В.М., Кузубова Н.А., Волчков В.А., Козырев А.Г. Организация лечения больных пульмонологического профиля с хронической гипоксемической дыхательной недостаточностью в Санкт-Петербурге: первый опыт // Здравоохранение Российской Федерации. 2015; . 59 (6): 30–33.Titova O.N., Kolabutin V.M., Kuzubova N.A., Volchkov V.A., Kozyrev A.G. Organizacijа lechenijа bol’nyh pul’monologicheskogo profiljа s hronicheskoi gipoksemicheskoi dyhatel’noi nedostatochnost’yu v Sankt-Peterburge: pervyi opyt [The management of patients with pulmonary diseases and chronic hypoxemic respiratory failure in Saint-Petersburg: the first experience] // Zdravoohranenie Rossijskoj Federacii. 2015; 59 (6): 30–33 (in Russian).COPD Working Group. Long-term oxygen therapy for patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD): an evidence-based analysis // Ont. Health. Technol. Assess. Ser. 2012; 12 (7): 1–64.COPD Working Group. Long-term oxygen therapy for patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD): an evidence-based analysis // Ont. Health. Technol. Assess. Ser. 2012; 12 (7): 1–64.Lim S., MacRae K.D., Seed W.A., Roberts C.M. The value of forced expiratory volume in 1 s in screening subjects with stable COPD for PaO2 < 7.3 kPa qualifying for long-term oxygen therapy // Respir. Med. 1998; 92 (9): 1122–1126.Lim S., MacRae K.D., Seed W.A., Roberts C.M. The value of forced expiratory volume in 1 s in screening subjects with stable COPD for PaO2 < 7.3 kPa qualifying for long-term oxygen therapy // Respir. Med. 1998; 92 (9): 1122–1126.Rodríguez D.A., Jover L., Drakulovic M.B., Gómez F.P., Roca J., Albert Barberà J., Wagner P.D., RodríguezRoisin R. Below what FEV1 should arterial blood be routinely taken to detect chronic respiratory failure in COPD? // Arch. Bronconeumol. 2011; 47 (7): 325–329.Rodríguez D.A., Jover L., Drakulovic M.B., Gómez F.P., Roca J., Albert Barberà J., Wagner P.D., Rodríguez-Roisin R. Below what FEV1 should arterial blood be routinely taken to detect chronic respiratory failure in COPD? // Arch. Bronconeumol. 2011; 47 (7): 325–329.Dallari R., Barozzi G., Pinelli G., Merighi V., Grandi P., Manzotti M., Tartoni P.L. Predictors of survival in subjects with chronic obstructive pulmonary disease treated with longterm oxygen therapy // Respiration. 1994; 61 (1): 8–13.Dallari R., Barozzi G., Pinelli G., Merighi V., Grandi P., Manzotti M., Tartoni P.L. Predictors of survival in subjects with chronic obstructive pulmonary disease treated with long-term oxygen therapy // Respiration. 1994; 61 (1): 8–13.Law S., Boyd S., Macdonald J., Raeside D., Anderson D. Predictors of survival in patients with chronic obstructive pulmonary disease receiving long-term oxygen therapy // BMJ Support Palliat. Care. 2014; 4 (2): 140–145.Law S., Boyd S., Macdonald J., Raeside D., Anderson D. Predictors of survival in patients with chronic obstructive pulmonary disease receiving long-term oxygen therapy // BMJ Support Palliat. Care. 2014; 4 (2): 140–145.Boutou A.K., Karrar S., Hopkinson N.S., Polkey M.I. Anemia and survival in chronic obstructive pulmonary disease: a dichotomous rather than a continuous predictor // Respiration. 2013; 85 (2): 126–131.Boutou A.K., Karrar S., Hopkinson N.S., Polkey M.I. Anemia and survival in chronic obstructive pulmonary disease: a dichotomous rather than a continuous predictor // Respiration. 2013; 85 (2): 126–131.Ekström M.P., Jogréus C., Ström K.E. Comorbidity and sex-related differences in mortality in oxygen-dependent chronic obstructive pulmonary disease // PLoS One. 2012; 7 (4): e35806.Ekström M.P., Jogréus C., Ström K.E. Comorbidity and sex-related differences in mortality in oxygen-dependent chronic obstructive pulmonary disease // PLoS One. 2012; 7 (4): e35806.Kollert F., Tippelt A., Müller C., Jörres R.A., Porzelius C., Pfeifer M., Budweiser S. Hemoglobin levels above anemia thresholds are maximally predictive for long-term survival in COPD with chronic respiratory failure // Respir. Care. 2013; 58 (7): 1204–1212.Kollert F., Tippelt A., Müller C., Jörres R.A., Porzelius C., Pfeifer M., Budweiser S. Hemoglobin levels above anemia thresholds are maximally predictive for long-term survival in COPD with chronic respiratory failure // Respir. Care. 2013; 58 (7): 1204–1212.Lima D.F., Dela Coleta K., Tanni S.E., Silveira L.V., Godoy I., Godoy I. Potentially modifiable predictors of mortality in patients treated with long-term oxygen therapy // Respir. Med. 2011; 105 (3): 470–476.Lima D.F., Dela Coleta K., Tanni S.E., Silveira L.V., Godoy I., Godoy I. Potentially modifiable predictors of mortality in patients treated with long-term oxygen therapy // Respir. Med. 2011; 105 (3): 470–476.Marti S., Muñoz X., Rios J., Morell F., Ferrer J. Body weight and comorbidity predict mortality in COPD patients treated with oxygen therapy // Eur. Respir. J. 2006; 27 (4): 689–696.Marti S., Muñoz X., Rios J., Morell F., Ferrer J. Body weight and comorbidity predict mortality in COPD patients treated with oxygen therapy // Eur. Respir. J. 2006; 27 (4): 689–696.Yamaguti W.P., Paulin E., Salge J.M., Chammas M.C., Cukier A., Carvalho C.R. Diaphragmatic dysfunction and mortality in patients with COPD // J. Bras. Pneumol. 2009; 35 (12): 1174–1181.Yamaguti W.P., Paulin E., Salge J.M., Chammas M.C., Cukier A., Carvalho C.R. Diaphragmatic dysfunction and mortality in patients with COPD // J. Bras. Pneumol. 2009; 35 (12): 1174–1181.Paulin E., Yamaguti W.P., Chammas M.C., Shibao S., Stelmach R., Cukier A., Carvalho C.R. Influence of diaphragmatic mobility on exercise tolerance and dyspnea in patients with COPD // Respir. Med. 2007; 101 (10): 2113–2118.Paulin E., Yamaguti W.P., Chammas M.C., Shibao S., Stelmach R., Cukier A., Carvalho C.R. Influence of diaphragmatic mobility on exercise tolerance and dyspnea in patients with COPD // Respir. Med. 2007; 101 (10): 2113–2118.Gea J., Pascual S., Casadevall C., Orozco-Levi M., Barreiro E. Muscle dysfunction in chronic obstructive pulmonary disease: update on causes and biological findings // J. Thorac. Dis. 2015; 7 (10): E418–E338.Gea J., Pascual S., Casadevall C., Orozco-Levi M., Barreiro E. Muscle dysfunction in chronic obstructive pulmonary disease: update on causes and biological findings // J. Thorac. Dis. 2015; 7 (10): E418–E338.Александров А.Л., Перлей В.Е., Гичкин А.Ю., Суркова Е.Г., Яковлева Н.Г., Кузубова Н.А. Взаимосвязь функционального состояния диафрагмы с показателями функции внешнего дыхания у больных ХОБЛ с тяжелым и среднетяжелым течением // Ученые записки СПбГМУ им. акад. И.П. Павлова. 2012; 19 (3): 66–69.Aleksandrov A.L., Perley V.E., Gichkin A.Yu., Surkova E.G., Jakovleva N.G., Kuzubova N.A. Vzaimosvjаz’ funkcional’nogo sostojаnijа diafragmy s pokazateljаmi funkcii vneshnego dyhanijа u bol’nyh HOBL s tjаzhyolym i srednetjаzhyolym techeniem [Relationship between the diaphragm functional condition and the PFT parameters in patients with severe and moderate COPD] // Uchjonye zapiski SPbGMU im. akad. I.P. Pavlova. 2012; 19 (3): 66–69 (in Russian).Dos Santos Yamaguti W.P., Paulin E., Shibao S., Chammas M.C., Salge J.M., Ribeiro M., Cukier A., Carvalho C.R. Air trapping: The major factor limiting diaphragm mobility in chronic obstructive pulmonary disease patients // Respirology. 2008; 13 (1): 138–144.Dos Santos Yamaguti W.P., Paulin E., Shibao S., Chammas M.C., Salge J.M., Ribeiro M., Cukier A., Carvalho C.R. Air trapping: The major factor limiting diaphragm mobility in chronic obstructive pulmonary disease patients // Respirology. 2008; 13 (1): 138–144.Scheibe N., Sosnowski N., Pinkhasik A., Vonderbank S., Bastian A. Sonographic evaluation of diaphragmatic dysfunction in COPD patients // Int. J. Chron. Obstruct. Pulmon. Dis. 2015; 10: 1925–1930.Scheibe N., Sosnowski N., Pinkhasik A., Vonderbank S., Bastian A. Sonographic evaluation of diaphragmatic dysfunction in COPD patients // Int. J. Chron. Obstruct. Pulmon. Dis. 2015; 10: 1925–1930.Hurst J.R., Vestbo J., Anzueto A., Locantore N., Müllerova H., Tal-Singer R., Miller B., Lomas D.A., Agusti A., Macnee W, Calverley P, Rennard S., Wouters E.F, Wedzicha JA. Susceptibility to exacerbation in chronic obstructive pulmonary disease // N. Engl. J. Med. 2010; 363 (12): 1128–1138.Hurst J.R., Vestbo J., Anzueto A., Locantore N., Müllerova H., Tal-Singer R., Miller B., Lomas D.A., Agusti A., Macnee W, Calverley P, Rennard S., Wouters E.F, Wedzicha JA. Susceptibility to exacerbation in chronic obstructive pulmonary disease // N. Engl. J. Med. 2010; 363 (12): 1128–1138.Suissa S., Dell’Aniello S., Ernst P. Long-term natural history of chronic obstructive pulmonary disease: severe exacerbations and mortality // Thorax. 2012; 67 (11): 957–963.Suissa S., Dell’Aniello S., Ernst P. Long-term natural history of chronic obstructive pulmonary disease: severe exacerbations and mortality // Thorax. 2012; 67 (11): 957–963.Ringbaek T.J., Viskum K., Lange P.. Does long-term oxygen therapy reduce hospitalisation in hypoxaemic chronic obstructive pulmonary disease? // Eur. Respir. J. 2002; 20 (10): 38–42.Ringbaek T.J., Viskum K., Lange P.. Does long-term oxygen therapy reduce hospitalisation in hypoxaemic chronic obstructive pulmonary disease? // Eur. Respir. J. 2002; 20 (10): 38–42.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.