Диагностические возможности ультразвуковых методов исследования в пульмонологической практике

Ultrasound diagnostic methods completely respond to all current requirements for diagnostic procedures and are valuable, safe, and relatively independent on the patient's condition. As ultrasound scanners are improved and new diagnostic regimens are developed, their use in different clinical field is extended. The most common ultrasound methods in pulmonology are echocardiography and ultrasonography of pleural cavities. Ultrasound investigation of the lung parenchyma is limited due to full reflection of ultra-sound from the aerated lung tissue. The lung density is increased in respiratory diseases; this gives an opportunity to use ultrasonography together with radiological methods for diagnosis and, therefore, to decrease radiation dose for the patient.Ультразвуковые (УЗ) методы исследования в полной мере отвечают всем современным требованиям к диагностическим процедурам: информативность, безопасность, относительная независимость от тяжести состояния пациента, а по мере совершенствования ультразвуковых сканеров и появления новых режимов исследования расширяются возможности их применения в клинической практике врачами разных специальностей. Наиболее востребованными УЗ-методами исследования в пульмонологической практике являются эхокардиография и ультразвуковое исследование плевральных полостей. Однако при оценке состояния легких применение этого метода ограничено полным отражением ультразвука от воздушной легочной ткани. При заболеваниях легких происходит потеря воздушности легочной паренхимы, что в ряде случаев позволяет чередовать рентгенологические и УЗ-методики в лечебно-диагностическом процессе и таким образом снижать лучевую нагрузку на пациента и объективно контролировать его состояние. При использовании УЗИ у врача-пульмонолога появляется возможность объективно оценить состояние пациента и рационально выстроить диагностический процесс, выбрав правильную тактику лечения или скорректировав ее. Учитывая рентгенологическую безопасность и доступность, методы УЗ-диагностики незаменимы при динамическом наблюдении и могут быть повторены с необходимой частотой, а в ряде случаев – послужить разумной альтернативой рентгенологическому исследованию легких

Child’s heart development and contractility from prenatal to postnatal period

This literature review analyzes current data on the main stages of child’s heart contractility development from prenatal to postnatal period. The presented information will expand the conventional ideas on the age-related cardiovascular physiology in children, supplementing with relevant knowledge about the patterns of left ventricular mechanics, and the mechanisms affecting child’s heart morphology. In addition, we consider the evolutionary feasibility of the simultaneous existence of various left ventricular mechanics models, which ensure the effective cardiac function in the postnatal period. This is very important for the work of neonatologists, pediatricians, pediatric cardiologists and therapists

Хроническая обструктивная болезнь легких и легочная гипертензия: мозговой натрийуретический пептид как маркер легочной гипертензии

Summary. Results of the brain natriuretic peptide (BNP) measurements in 47 patients with chronic obstructive pulmonary disease (COPD) (5 females, 42 males, the mean age, 57.0 ± 9.9 years) with normal left heart function have been presented in this article. Lung function testing, blood gas analysis, and non-invasive assessment of the central haemodynamics with estimated systolic pulmonary artery pressure (PAPsys) were performed and BNP was measured in the blood plasma. Plasma BNP concentration in COPD patients with increased PAPsys was significantly higher (346.2 ± 68.7 ng × mL–1) compared to that in patients with normal PAPsys (216.8 ± 77.2 ng × mL–1). A significant relationship was found between PAPsys and BNP concentration in COPD patients (r = 0.76; p < 0.05). ROC-analysis showed high sensitivity and specificity of plasma BNP concentration for diagnosis of pulmonary hypertension in COPD patients. Therefore, plasma BNP concentration reflects PAP level and could be used as a marker of pulmonary hypertension in COPD.Резюме. В статье представлены результаты исследования мозгового натрийуретического пептида (BNP) у 47 больных хронической обструктивной болезнью легких – ХОБЛ (5 женщин и 42 мужчины, средний возраст – 57,0 ± 9,9 года) с сохраненной функцией левого желудочка. Проводилось исследование функциональных характеристик внешнего дыхания, газового состава артериальной крови, неинвазивная оценка центральной гемодинамики с расчетом систолического давления в легочной артерии (СДЛА), определялась концентрация BNP в плазме крови. Выявлены достоверные отличия концентрации BNP в плазме крови больных ХОБЛ с повышением СДЛА (346,2 ± 68,7 пг / мл) и больных без признаков легочной гипертензии – ЛГ (216,8 ± 77,2 пг / мл). Определена достоверная значимая корреляционная связь между СДЛА и концентрацией BNP у больных ХОБЛ (r = 0,76; p < 0,05). ROC-анализ показал, что концентрация плазматического BNP обладает высокой чувствительностью и специфичностью при диагностике ЛГ у больных ХОБЛ. Таким образом, концентрация BNP в плазме крови больных ХОБЛ отражает уровень давления в легочной артерии и может быть использована как маркер ЛГ при ХОБЛ

Влияние сопутствующих сердечно-сосудистых заболеваний на течение и прогноз хронической обструктивной болезни легких

Comorbidity of chronic obstructive pulmonary disease (COPD) and cardiovascular disease (CVD) is currently important and not fully investigated. The aim of this study was to analyze clinical signs, lung function, the central and the intracardiac hemodynamics, and predictors of outcome in patients with comorbidity of COPD and CVD. Methods. The study involved 118 patients with stage 3 to 4 COPD (GOLD, 2016) including 111 men and 7 women. The mean age was 59.5 ± 0.63 years, the smoking history was 23.1 ± 0.93 pack-years, and body mass index (BMI) was 27.2 ± 9.06 kg/m2. The patients were allocated into one of three groups: COPD group (n = 37), COPD + coronary heart disease (CHD) group (stable angina functional class (FC) II to III, n = 45), and COPD + hypertension (H) group, n = 36). Results. Patients with COPD and CVD were older, had higher smoking history and higher BMI. Clinical signs of COPD were more prominent and the lung function was lower in COPD patients with CVD comorbidity. Cardiac remodeling and right and left ventricular diastolic dysfunction were more severe in the groups with comorbidity. The 3-year survival in the groups with comorbidity clearly tended to be lower. Age, smoking history, the heart beat rate, the systolic blood pressure, the distance in 6-minute walking test, and the serum C-reactive protein and fibrinogen levels were independent predictors of mortality in both COPD + CHD and COPD + H groups. Conclusion. The comorbidity of COPD + CHD and COPD + H is characterized by more severe clinical signs and symptoms of COPD, and decreased physical tolerance. Hypoxemia, heart remodeling, left and right ventricular diastolic dysfunction, and higher mortality risk were seen in both groups with comorbidity.Проблема сочетания хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) с сердечно-сосудистыми заболеваниями (ССЗ) в настоящее время является актуальной и все еще недостаточно изученной. Целью исследования явилось изучение клинико-функциональных проявлений, особенностей центральной и внутрисердечной гемодинамики, прогностических факторов у больных ХОБЛ в сочетании с ССЗ. Материалы и методы. В исследование включены пациенты с ХОБЛ II–IV степени тяжести (n = 118: 111 мужчин, 7 женщин; средний возраст – 59,50 ± 0,63 года, индекс курения (ИК) – 23,10 ± 0,93 пачко-лет, индекс массы тела (ИМТ) – 27,2 ± 9,06 кг / м2). В ходе исследования обследуемые были распределены в 3 группы: 1-я (n = 37) – пациенты с ХОБЛ; 2-я (n = 45) – с ХОБЛ в сочетании с ишемической болезнью сердца (ИБС) при стабильной стенокардии напряжения II–III функционального класса; 3-я (n = 36) – с ХОБЛ в сочетании с артериальной гипертензией (АГ) I–II степени. Результаты. Показано, что сочетание ХОБЛ с ИБС и АГ наблюдается у лиц более старшего возраста, с более высокими показателями интенсивности курения и ИМТ; при этом отмечается усиление нарушений функции внешнего дыхания, клинических проявлений ХОБЛ, процессов ремоделирования сердца и диастолической дисфункции обоих желудочков. В группе ХОБЛ + ИБС (срок наблюдения – 3 года) отмечена четкая тенденция к снижению выживаемости больных. В качестве независимых предикторов летальности больных ХОБЛ + ИБС и ХОБЛ + АГ выделены возраст пациентов, интенсивность курения, частота сердечных сокращений, степень повышения систолического артериального давления, результат 6-минутного шагового теста, содержание С-реактивного белка, фибриногена. Заключение. Установлено, что при сочетании ХОБЛ + ИБС и ХОБЛ + АГ усиливается выраженность клинических симптомов ХОБЛ, снижается переносимость физических нагрузок, наблюдаются гипоксемия, процессы ремоделирования миокарда, диастолическая дисфункция обоих желудочков, что приводит к увеличению риска летального исхода

Возможности ультразвуковой диагностики повреждения легких при SARS-CoV-2-инфекции (COVID-19): случай из практики

The article describes a clinical case demonstrating the results of the lungs ultrasound examination in the COVID-19 patient during the acute period of the disease and early recovery period.Представлено клиническое наблюдение, в котором у больной c COVID-19 продемонстрированы результаты ультразвукового исследования легких в острый период развития болезни и в ранний период выздоровления

Импульсная осциллометрия в диагностике нарушений механики дыхания при хронической обструктивной болезни легких

Impulse oscillometry (IO) is an innovative method of diagnosing respiratory mechanics. However, there are many unexplored and contentious issues concerning changes in IO parameters, particularly in chronic obstructive pulmonary disease (COPD).The aim of the study was to compare IO with traditional pulmonary functional methods and to study its possibilities for diagnostics of respiratory mechanics disorders in patients with COPD.Methods. A cross-sectional cohort study was carried out, which included patients with COPD (n = 146: 137 (94%) men, 9 (6%) women; average age – 65 ± 9 years) from 2 medical institutions of Moscow – Acad. N.N.Burdenko The Main Military Clinical Hospital, Ministry of Defense and Federal Pulmonology Research Institute, Federal Medical and Biological Agency of Russia. Patients were divided into 4 groups depending on the severity of COPD according to the criteria of the Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease (GOLD): stage I was diagnosed in 8 patients, stage II – in 43, III – in 54, IV – in 41. The parameters of IO (resistive resistance at an oscillation frequency of 5 Hz (Rrs5) and 20 Hz (Rrs20), (Rrs5 – Rrs20), reactive resistance at an oscillation frequency of 5 Hz (Xrs5), area of reaction (AX), resonance frequency (fres) are analyzed; spirometry – forced expiratory volume in the 1st second (FEV1), forced vital capacity (FVC) and FEV1/FVC; Body plethysmography (total lung capacity, intrathoracic gas volume, residual volume, total respiratory resistance), lung diffusion capacity.Results. The parameters of IO (Rrs5, Rrs5 – Rrs20, AX, ΔXrs5, and fres) progressively increased from stage I to stage IV (GOLD) of airway obstruction, while statistically significant changes of Rrs20 were not detected. The parameters of the traditional methods of investigation of respiratory mechanics and IO were mainly moderately and strongly correlated. Conclusion IO can be used as an alternative method for assessing respiratory mechanics in COPD.Импульсная осциллометрия (ИОМ) является инновационным методом диагностики механики дыхания. Однако остается много неизученных и спорных вопросов, касающихся изменений параметров ИОМ, в частности, при хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ).Целью исследования явилось сравнние ИОМ с традиционными легочными функциональными методами и изучение ее возможностей пи диагностике нарушений механики дыхания у больных ХОБЛ.Методы. Проведено поперечное когортное исследование, в которое были включены пациенты с ХОБЛ (n= 146: 137 (94 %) мужчин, 9 (6 %) женщин; средний возраст – 65 ± 9 лет) из 2 медицинских учреждений Москвы – Федерального государственного бюджетного учреждения «Главный военный клинический госпиталь имени академика Н.Н.Бурденко» Министерства обороны Российской Федерации» и Федерального государственного бюджетного учреждения «Научно-исследовательский институт пульмонологии» Федерального медико-биологического агентства. Больные были разделены на 4 группы в зависимости от степени тяжести ХОБЛ согласно критериям Глобальной стратегии диагностики, лечения и профилактики ХОБЛ (Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease – GOLD): I стадия диагностирована у 8 пациентов, II– у 43, III– у 54, IV– у 41. Проанализированы параметры ИОМ (резистивного сопротивления на частоте осцилляций 5 Гц (Rrs5) и 20 Гц (Rrs20), (Rrs5 – Rrs20), реактивного сопротивления на частоте осцилляций 5 Гц (Xrs5), площадь реактанса (АХ), резонансная частота (fres); спирометрии –объема форсированного выдоха за 1-ю секунду (ОФВ1), форсированной жизненной емкости легких (ФЖЕЛ) и ОФВ1 / ФЖЕЛ; бодиплетизмографии (общая емкость легких, внутригрудной объем газа, остаточный объем, общее сопротивление дыхательных путей), диффузионной способности легких.Результаты. Параметры ИОМ (Rrs5, Rrs5 – Rrs20, AX, ΔXrs5 и fres) прогрессивно увеличивались с Iпо IVстадию (GOLD) обструкции дыхательных путей, тогда как статистически значимых изменений параметра Rrs20 не выявлено. Между параметрами традиционных методов исследования механики дыхания и ИОМ наблюдались преимущественно умеренные и сильные корреляционные связи.Заключение. ИОМ может быть использована в качестве альтернативного метода оценки механики дыхания при ХОБЛ

Crystallization of Ti33Cu67 metallic glass under high-current density electrical pulses

We have studied the phase and structure evolution of the Ti33Cu67 amorphous alloy subjected to electrical pulses of high current density. By varying the pulse parameters, different stages of crystallization could be observed in the samples. Partial polymorphic nanocrystallization resulting in the formation of 5- to 8-nm crystallites of the TiCu2 intermetallic in the residual amorphous matrix occurred when the maximum current density reached 9.7·108 A m-2 and the pulse duration was 140 μs, though the calculated temperature increase due to Joule heating was not enough to reach the crystallization temperature of the alloy. Samples subjected to higher current densities and higher values of the evolved Joule heat per unit mass fully crystallized and contained the Ti2Cu3 and TiCu3 phases. A common feature of the crystallized ribbons was their non-uniform microstructure with regions that experienced local melting and rapid solidification