Назальное давление при резком вдохе через нос (SNIP)

_Title Назальное давление при резком вдохе через нос (SNIP)
_Author
_Keywords

Для мониторинга функционирования дыхательной системы при заболевании моторного нейрона (Motor Neuron Disease, или MND) часто используются такие параметры, как жизненный объем (Vital Capacity, или VC) и максимальное ротовое давление, однако при этом требуется применение мундштука. Назальное давление при резком вдохе через нос (Sniff Nasal Inspiratory Pressure, или SNIP) является простым и надежным методом измерения силы мышц вдоха; при проведении SNIP не требуется использование мундштука, и, следовательно, при оценке пациентов с бульбарным заболеванием данный метод может обладать рядом преимуществ перед VC или ротовым давлением.

У 59 пациентов, посещающих специализированную клинику MND, измерили SNIP, максимальное давление при вдохе (Maximum Inspiratory Pressure, или MIP) и при выдохе (Maximum Expiratory Pressure, или MEP), VC и артериальное давление диоксида углерода (Pa, CO2). По клиническим причинам, 31 пациент страдали бульбарным заболеванием.

И SNIP, и VC имели обратную зависимость от Pa, CO2 только у небульбарных пациентов. Зависимость MIP и MEP от Pa, CO2 не была обнаружена. 10 пациентов с повышенным Pa, CO2 (>6 кПа) имели, по сравнению с нормо-капническими пациентами, значительно более низкие значения SNIP и VC.

При заболевании моторного нейрона, для мониторинга функционирования дыхательной системы можно использовать технику назального давления при резком вдохе через нос. Метод характеризуется быстротой и простотой при проведении измерений и не имеет других заметных преимуществ перед техникой VC. Часто пациенты с бульбарным заболеванием сталкиваются с трудностями при проведении маневра SNIP, возможно вследствие коллапса верхних воздушных путей или неспособности полностью закрыть рот во время маневра.
Eur Respir J 2000: 15: 539-542.

Заболевание моторного нейрона (MND) является прогрессирующей и разрушительной нейро-дегенеративной болезнью, характеризующейся истощением и ослаблением затронутых групп мышц. Одной из наиболее распространенных причин смерти являются трудности при дыхании, возникшие вследствие ослабления респираторных мышц [1]. Функционирования дыхательной системы можно оценить путем проведения тестов функционирования легких, например, измерение жизненного объема (VC) или принудительного жизненного объема (FVC). С течением времени значения данных показателей уменьшаются и являются хорошим методом оценки развития болезни [2, 3].

Обычно для оценки силы мышц вдоха или выдоха используются максимальное ротовое давление при вдохе (MIP) или выдохе (MEP). Данные методы основаны на максимальном усилии против закупорки. Однако успех маневров зависит от координации и сотрудничества пациента, и существует значительный “эффект учения” [4]. При проведении вышеперечисленных тестов, вероятность получения ненадежных результатов более высока у пациентов со значительным буккальным заболеванием, которые часто страдают дисфункцией верхних дыхательных путей [5] и могут столкнуться с трудностями при вводе или установке мундштука.

Измерение назального давления при резком вдохе через нос (SNIP) является простым, надежным и репродуктивным тестом для оценки силы мышц вдоха [6-8]. В данном случае также существует “эффект учения”, однако метод не требует наличия мундштука и использует более естественные маневры, чем VC, MIP и MEP. Была изучена взаимосвязь между SNIP и VC, и проводились сравнения результатов измерений SNIP у пациентов с MND с результатами измерений VC. При расчете критической отметки ослабления респираторных мышц, MIP или MEP, выраженные через артериальное давление диоксида углерода (Pa, CO2), превышает 6 кПа.

Методы

В данном исследовании участвовали пятьдесят девять пациентов, еженедельно посещающих специализированную клинику MND с мая 1998 г. до января 1999 г. Было получено устное согласие. Все пациенты предварительно проконсультировались с неврологом (D. Jefferson), после чего был поставлен диагноз о наличии MND в соответствии с критерием “El Escorial” [9]. По клиническим критериям, болезнь была классифицирована на бульбарную и небульбарную. Степень бульбарного участия была определена с помощью истории дисфагии, дизартрии или течи слюны, с признаками усиливающейся конвульсии челюсти и/или изнурения, выпуска или спастики языка.

Измерение уровня концентрации газов в крови осуществлялось с помощью артериальных капиллярных образцов с применением анализатора газов в крови (Ciba Corning 840, производитель: Ciba Corning Diagnostics, Halstead, UK). При измерении SNIP были использованы методы, описанные ранее [7]. Измерения проводились на уровне функционального остаточного объема (Functional Residual Capacity, или FRC) с помощью ручного прибора (P max Monitor, производитель: P.K. Morgan, Rainham, UK), при этом пациенты находились в удобном сидячем положении. Прибор подсоединен к основанию шприца объемом 10 мл (производитель: Beckton Dickinson, Madrid, Spain), на конце которого находится назальная подушка ADAM (производитель: Puritan Bennett, Lexana, Kansas, USA) (рис. 1). Эта подушка вводится в ноздрю. Объем воздуха в системе равен 15,8 мл, а 10-90-процентное время реакции для изменения давления на 100 H2O составляет 0,007 секунд [10].

Пациентов попросили произвести серию коротких резких вдохов через нос с закрытым ртом, при этом интервал между маневрами составил 20 секунд. В качестве результата использовалось наивысшее значение из пяти попыток. Измерения осуществлялись в обеих ноздрях. Затем, используя уравнение Улдри (Uldry) и Фиттинга (Fitting) [11], SNIP был рассчитан как процентное соотношение от ожидаемого значения.

Измерение VC проводилось с помощью клиновидного спирометра типа “воздушные меха” (производитель: Vitalograph, Maids Moreton, UK), при этом пациенты находились в сидячем положении. Во время фазы выдоха, используется зажим для носа. В качестве результата использовалось наивысшее значение из трех попыток. Для пациентов, которые не смогли использовать мундштук, использовалась герметичная лицевая маска (производитель: Respironics, Medic-Aid, Bognor Regis, UK). Как и при измерении SNIP, результаты был выражены как процентное соотношение от ожидаемого значения [12]. Используя фланцевый мундштук, соединенный через пластмассовую трубку к ручному прибору, у сидячих пациентов было измерено максимальное ротовое давление. Во избежание закрытия голосовой щели, трубка имеет утечку 22 калибра. Во время маневра нос был закрыт с помощью назального зажима. При измерении MIP, пациентов попросили приложить максимальные усилия при вдохе с уровня остаточного объема. При измерении MEP, пациентов попросили приложить максимальные усилия при выдохе с уровня полного объема легких, при этом руки были прижаты к щекам. В качестве результата измерения MIP и MEP использовалось наивысшее значение из трех попыток, не изменяющееся в течение более 1 секунды. Как и при измерении VC, для пациентов, которые не смогли использовать мундштук, использовалась герметичная лицевая маска. Результаты был выражены как процентное соотношение от ожидаемого значения [13].

Статический анализ проводился с помощью программного обеспечения “Arcus Quickstat for Windows” (производитель: Addison Wesley Longman, Cambridge, UK). При сравнении средних значений в различных подгруппах был использован U-тест Манна-Уитни (Mann-Whitney). Для изучения связи между SNIP, MIP, MEP, VC и Pa, CO2 использовался ранговый коэффициент корреляции (r) Спирмана (Spearman). Линейная регрессия и анализ с несколькими переменными обеспечили возможность определения связи между отдельными методами измерения и Pa, CO2. P-значение, равное
Результаты

Из 59 пациентов, 31 страдали бульбарным заболеванием, и 28 – небульбарным. Их антропометрические данные приведены в таблице 1. Между двумя группами не было значительных различий в возрасте, индексе массы тела (BMI) и длительности болезни; однако в небульбарной группе преобладали мужчины.

Таблица 1. Антропометрические данные о пациентах с бульбарным и небульбарным заболеванием

Данные представлены как среднее значение ± SD. М: мужчины; Ж: женщины; BMI: индекс массы тела (Body Mass Index).

Таблица 2 показывает результаты измерений жизненного объема, силы респираторных мышц и Pa, CO2. Все результаты, за исключением Pa, CO2, были значительно выше в небульбарной группе.

Таблица 2. Результаты у пациентов с бульбарным и небульбарным заболеванием

Данные представлены как среднее значение ± SD. VC (vital capacity): жизненный объем; SNIP (sniff nasal inspiratory pressure): назальное давление при резком вдохе через нос; MIP (maximal inspiratory mouth pressure): максимальное ротовое давление при вдохе; MEP (maximal expiratory mouth pressure): максимальное ротовое давление при выдохе; Pa, CO2: артериальное давление диоксида углерода.

У десяти пациентов (5 бульбарных, 5 небульбарных) CO2 ≥6 кПа. По сравнению с нормо-капническими пациентами, их SNIP и VC были значительно ниже, но MIP И MEP имели похожие значения (таблица 3).

Таблица 3. Результаты измерений у нормо-капнических и гипер-капнических пациентов

Данные представлены как среднее значение ± SD. Pa, CO2: артериальное давление диоксида углерода; VC (vital capacity): жизненный объем; SNIP (sniff nasal inspiratory pressure): назальное давление при резком вдохе через нос; MIP (maximal inspiratory mouth pressure): максимальное ротовое давление при вдохе; MEP (maximal expiratory mouth pressure): максимальное ротовое давление при выдохе.

В исследовании не было обнаружено существенной связи между MIP / MEP и Pa, CO2. Для определения оптимальных точек прерывания при прогнозировании гиперкапнии, были созданы рабочие графики. Прогнозируемые значение были следующие: AVC
Дискуссия

В течение многих лет при радиографическом мониторинге движения диафрагмы использовался тест SNIP. Измерение давления в пищеводе и желудочного давления во время резкого вдоха через нос было описано Миллером (Miller) и др. [14]. С недавних пор SNIP используется как неинвазивный индекс силы мышц вдоха, с нормальным диапазоном в соответствии с возрастом и полом.

Данное исследование показало, что у пациентов с нормальным бульбарным функционированием, взаимозависимость SNIP и VC имеет криволинейную форму. Связь между VC и силой респираторных мышц была описана Брауном (Braun) и др. [15] у пациентов с другими нейромышечными заболеваниями, и была приписана сигмовидной форме графика “давление-объем” респираторной системы. Похожая взаимосвязь была обнаружена при MND [16-18]. Следовательно, измерение SNIP приобретает особую важность при определении участия респираторных мышц на ранней стадии, когда сохранен VC.

У пациентов с бульбарным заболеванием существует линейная зависимость между VC и SNIP, однако корреляция не была столь существенной. Первоначальная гипотеза авторов выглядела следующим образом: пациенты осуществляют маневр SNIP лучше, чем VC; кроме того, будет существовать подгруппа пациентов, у которых SNIP хорошо сохраняется, но VC имеет ложное, низкое значение. Однако гипотеза не подтвердилась, и бульбарные пациенты столкнулись с трудностями при проведении маневров SNIP, VC и максимального ротового давления. Тот факт, что в бульбарной и небульбарной группе было приблизительно одинаковое количество гипер-капнических пациентов, исключает возможность использования того, что у бульбарных пациентов существует более значительная степень участия респираторных мышц, для объяснения их низких результатов. Авторы считают, что это отражает проблемы во время проведения маневров, в основном вследствие затруднений при обеспечении герметичности рта. К другим факторам, которые могут способствовать низким результатам измерений у бульбарных пациентов, относятся коллапс верхних воздушных путей, дискоординированные / непрактические сокращения во время теста различных респираторных мышц и мышц верхних воздушных путей, при этом оба случая оказывают влияние на динамические маневры, например, резкий вдох через нос. Ранее было замечено, что бульбарная дисфункция, на которую указывают аномалии в цикле поток/объем, не влияет на максимальное ротовое давление [5] или ассоциируется с понижением получаемых результатов [19].

Несмотря на эти оговорки, у пациентов, участвующих в данном исследовании, при идентификации пациентов с гиперкапнией SNIP был более полезен, чем MIP или MEP. Полки (Polkey) и др. [20] показали, что гиперкапния имеет связь с силой мышц вдоха, а не выдоха. По сравнению с MEP или VC, при которых участвуют мышцы как вдоха, так и выдоха, можно ожидать, что SNIP и MIP будут иметь более тесную корреляцию с Pa, CO2. Тот факт, что в данном исследовании не было обнаружено связи между MIP и Pa, CO2, можно объяснить тем, что пациентам было легче осуществить маневр SNIP, или различиями в работе мышц во время данных маневров [21].

Назальное давление при резком вдохе через нос является простой и легкой альтернативой методу жизненного объема и может применяться для мониторинга функционирования респираторных мышц у пациентов, страдающих заболеванием моторного нейрона. У пациентов со SNIP
Библиография

1. Caroscio JT, Mulvihill МN, Sterling R, Abrams В. Amyotrophic lateral sclerosis: its natural history. Neurol Clin 1987; 5: 1-8.
2. Schiffman PL, Belsh JM. Pulmonary function at diagnosis of amyotrophic lateral sclerosis: rate of deterioration. Chest 1993; 103: 508-513.
3. Fallat RJ, Jewitt В, Bass М, Kamm В, Norris FH Jr. Spirometry in amyotrophic lateral sclerosis. Arch Neurol 1979; 36: 74-80.
4. Laroche СМ, Mier AK, Moxham J, Green М. The value of sniff oesophageal pressures in the assessment of inspiratory muscle strength. Ат Rev Respir Dis 1988; 138: 598-603.
5. Vincken W, Elleker G, Cosio MG. Detection of upper airway muscle involvement in neuromuscular disorders using the flow-volume loop. Chest 1986; 90: 52-57
6. Koulouris N, Mulvey DA, Laroche СМ, Sawicka EH, Green М, Moxham J. The measurement of inspiratory muscle strength by sniff esophageal, nasopharyngeal and mouth pressures. Am Rev Respir Dis 1989; 139: 641-646
7. Heritier F, Rahm F, Pasche P, Fitting JW. Sniff nasal inspiratory pressure. А noninvasive assessment of inspiratory muscle strength. Ат J Respir Crit Care Med 1994; 150: 1678-1683.
8. Maillard JO, Burdet L, van Меllе O, Fitting JW. Reproducibility оf twitch mouth pressures, sniff nasal inspiratory pressure, and maximal inspiratory pressure. Eur Respir J 1998; 11: 901 — 905.
9. World Federation of Neurology Research Group o­n Neuromuscular diseases. Subcommittee o­n motor neuron disease. El Escorial World Federation of Neurology criteria for the diagnosis of amyotrophic lateral sclerosis. J Neural Sci 1994: 124 (Supp.): 96-107.
10. Mead J, Mellroy МВ, Selverstone NJ, Kriete BC. Measurement of intraesophageal pressure J Appl Physiol 1955 7; 491-495.
11. Uldry С. Fitting JW. Maximal values of sniff nasal inspiratory pressure in healthy subjects. Thorax 1995; 50: 37l-375.