Спирограф — это прибор, позволяющий исследовать функции легких посредством измерения легочных дыхательных объемов.
Сущность работы данного прибора заключается в том, что при присоединении спирографа к дыхательным путям пациента он начинает реагировать на достаточно объемные перемещения воздуха в легкие или из них.
Существует два вида спирографов: первый, когда в одну или обе дыхательные фазы аппарат непосредственно сообщается с атмосферой (открытые спирографы), другой вид — сообщается лишь с самими дыхательными путями (закрытые спирографы).
По сути в устройстве аппаратов разница невелика, единственное, чем они отличаются, — это своей функциональностью.
Простейшим открытым спирографом является водяной. Он состоит из небольшого цилиндра, который полностью заполнен водой, и в нее погружен кверху дном колокол, связанный с регистратором и уравновешенный специальным противовесом. Сам цилиндр имеет внутри себя трубку, один конец которой расположен над уровнем воды под колоколом, а другой конец выведен наружу для подключения к больному. Обследуемый вдыхает воздух, это может производиться как свободным путем, так и с помощью специальных клапанов вдоха, и выдыхает его в образовавшееся пространство под колоколом, вследствие чего колокол поднимается на определенную величину, которая пропорциональна объему выдыхаемого воздуха, и одновременно перемещает перо регистратора.
Помимо водяных спирографов имеются также и сухие, в которых чувствительным элементом служит растяжимый мех, сообщающийся с дыхательными путями, по изменению длины данного меха в процессе дыхания судят о результатах обследования, поскольку изменение длины передается на регистратор.
Принято считать, что основоположником всей спирографии и первым изобретателем настоящего спирографа является Г. Гетчинсон, который сконструировал данный аппарат, в дальнейшем нашедший широкое применение в клинике, и разработал основы представлений
о легочных объемах.
При помощи спирографа можно измерить такие величины, как дыхательный объем (объем воздуха, вдыхаемого и выдыхаемого при одном дыхательном цикле), резервный объем вдоха (наибольший объем воздуха, который можно вдохнуть после спокойного вдоха), резервный объем выдоха (наибольший объем воздуха, который можно выдохнуть после спокойного выдоха). Также с помощью спирографа можно исследовать механику дыхания, оценивать ее нарушения и резервы дыхательной функции. Особое значение спирографы имеют для оценки терапевтических воздействий на легкие и при врачебном контроле. Запись глубины дыхания (спирограмма) входит в состав других методов исследования функции легких — оценки растяжимости легких, работы дыхания, реакции на углекислый газ и гипоксию.
Еще в СССР серийно выпускались спирографы открытого типа «Спиро 2-25», который регистрировал во времени объемы дыхания в покое и при умеренной нагрузке обследуемого, и спирометр водяной 18В открытого типа, который измерял объем выдыхаемого воздуха, спирографы закрытого типа Метатест-1 и Метатест-2. Для определения остаточного объема легких выпущен прибор ПООЛ-1. Для общей и раздельной бронхоспирографии выпускают прибор Брон-хометатест-1, измеряющий и регистрирующий во времени объемы дыхания и потребление кислорода обоими легкими и каждым легким в отдельности.
Сейчас широко распространились спирографы с элементами вычислительной техники, поскольку они позволяют получать во время исследования большое количество определяемых и рассчитываемых показателей, что сделало спирографию более удобной.