Дыхание Биота (менингитическое дыхание) – патологический тип дыхания, при котором равномерные ритмические дыхательные движения (серия из 4-5 вдохов-выдохов) чередуются с эпизодами длительных апноэ.
Общие сведения
Впервые данный тип дыхания описал в 1876 г. французский врач Камиль Био (Camille Biot), который во время работы интерном в больнице Лиона обратил внимание на своеобразное периодическое дыхание 16-летнего больного с тяжелой формой туберкулезного менингита.
Поскольку эта форма периодического дыхания часто наблюдается при менингите, явление было названо «менингитическим дыханием», а впоследствии, как и другие типы патологического дыхания (Чейна-Стокса, Куссмауля), было названо в честь описавшего этот тип врача.
Причины развития
Любой тип патологического дыхания является неспецифической реакцией организма, которая возникает при понижении возбудимости дыхательного центра или усилении в подкорковых центрах тормозного процесса при недостатке кислорода или под воздействием токсических веществ.
На расстройство дыхания в определенной степени влияет также периферическая нервная система, которая может вызывать деафферентацию (отсутствие возможности проведения сенсорного возбуждения в ЦНС) дыхательного центра.
Дыхание Биота характеризуется повторением цикла учащенного дыхания, его последующего сокращения и периода задержки (апноэ), связанного с угасанием возбудимости дыхательного центра.
Угасание возбудимости дыхательного центра возникает при:
- поражениях мозга;
- наличии интоксикации;
- в состоянии шока;
- наличии гипоксии.
Дыхание Биота может быть вызвано наличием:
- Энцефалита, при котором воспалительный процесс затрагивает продолговатый мозг (возможно при энцефалите любой этиологии).При вирусных энцефаломиелитах наблюдается изменение амплитуды на каждом вдохе или выдохе идущих друг за другом дыхательных движений, а эпизоды апноэ наблюдаются через неодинаковые промежутки (иногда следуют за самым глубоким вдохом).
- Абсцесса мозга, который является следствием черепно-мозговой травмы или вторичным процессом (развивается на пораженной стороне как осложнение гнойных ринитов, синуситов, отитов, евстахиитов, лабиринтитов, мастоидитов). Периодическое дыхание возникает при распространении этого воспалительного процесса на продолговатый мозг или токсического воздействия абсцесса.
- Атеросклероза (хронического заболевания артерий). Нарушение дыхания возникает при отложении холестериновых бляшек на артериях, питающих мозг.
- Опухоли продолговатого мозга (в большинстве случаев астроцитомы и спонгиобластомы, но возможно также наличие в некоторых случаях ганглиоцитом, арахноэндотелиом и туберкулем). Опухоли вызывают сдавление продолговатого мозга, что приводит к нарушению регуляции дыхания.
- Кровоизлияния в полушария мозжечка. При медленно нарастающем кровоизлиянии появившееся периодическое дыхание сопровождается угнетением сознания, миозом и уклонением взора в противоположную пораженному полушарию сторону.
Данный тип дыхания наблюдается при некоторых тяжелых сердечно-сосудистых заболеваниях, а также в терминальной стадии при туберкулезном менингите.
Патогенез
Дыхательные мышцы иннервируются мотонейронами спинного мозга, которые получают импульсы из расположенного в продолговатом мозге дыхательного центра, а диафрагма – аксонами мотонейронов, которые локализованы на уровне III-IV шейных сегментов спинного мозга.
Регуляция дыхания осуществляется интегрированными, но анатомически отдельными структурами ЦНС – системой регуляции автоматического дыхания (включает продолговатый мозг и мост мозга) и системой регуляции произвольного дыхания (включает корковые и переднемозговые структуры).
Каждая из этих систем состоит из:
- определенных структур ЦНС;
- эффекторного звена (включает диафрагму и межреберные мышцы);
- нервно-рецепторного звена (включает проприорецепторы, хеморецепторы, рецепторы легких и верхних дыхательных путей).
Регуляция дыхания основана на принципе обратной связи – при изменении газового состава крови рефлекторно изменяются параметры дыхания, обеспечивающие поддержание парциального давления кислорода в артериальной крови (Рао2) и альвеолах (Расо2) на оптимальном уровне.
Изменение Рао2 и Расо2 фиксируется хеморецепторами (центральными и периферическими), которые выявляют разницу между нормальными и имеющимися величинами, а потом передают полученную информацию в дыхательные нейроны ствола мозга.
После получения информации в дыхательном центре формируются импульсы, которые по нервам поступают к дыхательным мышцам. Благодаря работе дыхательных мышц устанавливается адекватная вентиляция с минимальными изменениями напряжения газов крови.
Дыхание Биота возникает при повреждениях дыхательного центра, которые развиваются при шоковых состояниях, энцефалитах и др.
Повреждения дыхательного центра вызывают расстройства системы автоматического регулирования дыхания.
Патогенез этого расстройства дыхания связан с поражением стволовой части мозга (средней части моста). Эта пораженная область мозга становится источником медленного ритма, который в норме подавляется влиянием коры головного мозга. При поражении средней части моста афферентная импульсация через пораженную область ослабляется и дыхание приобретает волнообразный характер.
Так как порог возбудимости дыхательного центра повышается, дыхательный центр не реагирует на соответствующую норме концентрацию углекислого газа в крови. Поскольку для возбуждения дыхательного центра требуется увеличение концентрации СО2, дыхательные движения прекращаются (возникает апноэ). После накопления СО2 и возбуждения дыхательного центра дыхательные движения нормальной частоты и глубины возобновляются.
Симптомы
Дыхание Биота проявляется повторяющимися периодами апноэ и возобновлением дыхательной активности с сохранением амплитуды дыхательных движений.
Длительность пауз варьируется от нескольких секунд до 20-25 секунд.
Строгой закономерности числа дыханий и продолжительности пауз не выявляется.
Длительные паузы между группами дыхательных движений могут сопровождаться потерей сознания.
Диагностика
Дыхание Биота диагностируется на основании анализа анамнеза и жалоб пациента, а также исследования функции внешнего дыхания.
Для выявления причины появления патологического дыхания проводят:
- неврологический осмотр;
- анализ крови;
- КТ и МРТ.
Лечение
Поскольку данный тип нарушения дыхания возникает вследствие поражения ЦНС, для его устранения необходимо лечение основной патологии.