Регистратор респираторных звуков для компьютерного анализа паттерна дыхания у детей

Цель исследования: оценить опорные/нормальные показатели дыхания у здоровых детей в возрасте от 6 до 18 лет при помощи регистратора респираторных звуков.

Дизайн: проспективное открытое нерандомизированное клиническое исследование.

Материалы и методы. Проведена оценка функции внешнего дыхания у практически здоровых детей без респираторной патологии при помощи регистратора респираторных звуков. Обследованы 165 практически здоровых детей от 6 до 18 лет. Средний возраст — 11,4 ± 1,9 года, из них 86 (52%) мальчиков и 79 (48%) девочек. Определялись показатели акустического компонента работы дыхания в низкочастотном P1 (200–1200 Гц), среднечастотном P2 (> 1200–5000 Гц) и высокочастотном P3 (> 5000 Гц) диапазонах и общая акустическая работа дыхания (P общий на вдохе и выдохе).

Результаты. При обследовании детей получены данные акустического компонента работы дыхания на вдохе для низкочастотного диапазона — 16,1 (9,8; 20,4) миллиПаскаль (мПА), среднечастотного — 5,84 (4,1; 9,4) мПА и высокочастотного — 2,26 (1,3; 2,5) мПА, на выдохе — 23,9 (16,2; 30,1), 8,35 (5,6; 12,2) и 2,57 (2,0; 3,3) мПА соответственно. При исследовании общего акустического компонента работы дыхания получены следующие значения: на вдохе P общий — 23,8 (16,5; 32,8) мПА, на выдохе — 35,6 (24,5; 47,6) мПА. Не выявлены статистически значимые половые различия и разница между детьми разного возраста (p > 0,05).

Заключение. Регистратор респираторных звуков — перспективное устройство, которое может быть использовано для диагностики различных респираторных патологий у детей всех возрастных групп.

1. Геппе Н.А., Малышев В.С., ред. Компьютерная бронхография респираторного цикла. М.: Медиа Сфера; 2016. 108 с.

2. Henry B., Royston T.J. Localization of adventitious respiratory sounds. J. Acoust. Soc. Am. 2018;143(3):1297. DOI: 10.1121/1.5025842

3. Rao A., Huynh E., Royston T.J., Kornblith A. et al. Acoustic methods for pulmonary diagnosis. IEEE Rev. Biomed. Eng. 2019;12:221–39. DOI: 10.1109/RBME.2018.2874353

4. Pasterkamp H. The highs and lows of wheezing: a review of the most popular adventitious lung sound. Pediatr. Pulmonol. 2018;53(2):243–54. DOI: 10.1002/ppul.23930

5. Арутюнов Г.П., Колесникова Е.А., Поляков Д.В., Рылова А.К. и др. Аускультация легких: патогенетические основы формирования дыхательных шумов. Пульмонология. 2022;32(1):118– 26.

6. Koehler U., Hildebrandt O., Kerzel S., Urban C. et al. Atemgeräusche und Atem-Nebengeräusche [Normal and adventitious breath sounds]. Pneumologie. 2016;70(6):397–404. DOI: 10.1055/s0042-106155

7. Sarkar M., Madabhavi I., Niranjan N., Dogra M. Auscultation of the respiratory system. Ann. Thorac. Med. 2015;10(3):158–68. DOI: 10.4103/1817-1737

8. Геппе Н.А., Колосова Н.Г., Кондюрина Е.Г, Малахов А.Б. и др. Национальная программа «Бронхиальная астма у детей. Стратегия лечения и профилактика». М.: МедКом-Про; 2021. 228 с.

9. Gurung A., Scrafford C.G., Tielsch J.M., Levine O.S. et al. Computerized lung sound analysis as diagnostic aid for the detection of abnormal lung sounds: a systematic review and meta-analysis. Respir. Med. 2011;105(9):1396–403. DOI: 10.1016/j.rmed.2011.05.007

10. Pramono R.X.A., Bowyer S., Rodriguez-Villegas E. Automatic adventitious respiratory sound analysis: a systematic review. PLoS One. 2017;12(5):e0177926. DOI: 10.1371/journal.pone.0177926

11. Yoshida M., Togo R., Ogawa T., Haseyama M. Off-screen sound separation based on audio-visual pre-training using binaural audio. Sensors (Basel). 2023;23(9):4540. DOI: 10.3390/s23094540

12. Старостина Л.С., Геппе Н.А., Малышев В.С., Валиева С.И. и др. Регистратор респираторных звуков — продолжение инноваций. Педиатрия. Consilium Medicum. 2021;2:146–51.

13. Лукина О.Ф. Особенности исследования функции внешнего дыхания у детей и подростков. Практическая пульмонология. 2017;4:39–44.

14. Ханды М.В., Никифорова Т.И., Артамонова С.Ю., Маркова С.В. Компьютерная бронхофонография и тест на котинин у курящих подростков города Якутска. Медицинский вестник Башкортостана. 2018;13(6):15–19.

15. Кожевникова Т.Н., Гривас И.С., Помогаев И.В., Малышев В.С. Влияние табакокурения на респираторную функцию у подростков. Доктор.Ру. 2017;4(133):8–13.

16. Малышев В.С., Мельникова И.М., Мизерницкий Ю.Л., Доровская Н.Л. и др. Опыт использования компьютерной бронхофонографии в педиатрической практике. Медицинский совет. 2019;2:188–93.

17. Павленко В.А., Мельникова И.М., Мизерницкий Ю.Л. Клиникодиагностические аспекты прогноза бронхиальной астмы у детей раннего возраста. Медицинский совет. 2017;9:70–5