pulmoПульмонологияPULMONOLOGIYA0869-01892541-9617Scientific and Practical Journal “PULMONOLOGIYA” LLC10.18093/0869-0189-2024-4422pulmo-4422Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯORIGINAL STUDIESСпектральная туссофонобарография – метод контроля над эффективностью лечения кашля у больных COVID-19Spectral tussophonobarography as a method for monitoring the effectiveness of cough treatment in patients with COVID-19https://orcid.org/0000-0002-1171-2746БудневскийА. В.BudnevskyA. V.

Будневский Андрей Валериевич – д. м. н., профессор, заведующий кафедрой факультетской терапии

394036, Воронеж, ул. Студенческая, 10;

тел.: (473) 263-81-30

Andrey V. Budnevsky, Doctor of Medicine, Professor, Honored Inventor of the Russian Federation, Head of the Department of Faculty Therapy

ul. Studencheskaya 10, Voronezh, 394622

tel.: (473) 263-81-30

budnev@list.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5999-2150АвдеевС. Н.AvdeevS. N.

Авдеев Сергей Николаевич – д. м. н., профессор, академик Российской академии наук, заведующий кафедрой пульмонологии Института клинической медицины имени Н.В.Склифосовского; главный внештатный специалист-пульмонолог Министерства здравоохранения Российской Федерации; директор Национального медицинского исследовательского центра по профилю «Пульмонология»

119991, Москва, ул. Трубецкая, 8, стр. 2; 

тел.: (495) 708-35-76

Sergey N. Avdeev, Doctor of Medicine, Professor, Academician of Russian Academy of Sciences, Head of the Department of Pulmonology, N.V.Sklifosovsky Institute of Clinical Medicine; Chief Freelance Pulmonologist of the Ministry of Health of the Russian Federation; Director of the National Medical Research Center for Pulmonology

ul. Trubetskaya 8, build. 2, Moscow, 119991

tel.: (495) 708-35-76

serg_avdeev@list.ruhttps://orcid.org/0000-0002-8545-6255ОвсянниковЕ. С.OvsyannikovE. S.

Овсянников Евгений Сергеевич – д. м. н., профессор кафедры факультетской терапии

394036, Воронеж, ул. Студенческая, 10; 

тел.: (473) 263-81-30

Evgeniy S. Ovsyannikov, Doctor of Medicine, Professor, Department of Faculty Therapy

ul. Studencheskaya 10, Voronezh, 394622

tel.: (473) 263-81-30

ovses@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-4128-6044ФейгельманС. Н.FeygelmanS. N.

Фейгельман Софья Николаевна – ординатор кафедры факультетской терапии

394036, Воронеж, ул. Студенческая, 10; 

тел.: (473) 263-81-30

Sofia N. Feigelman, Resident, Department of Faculty Therapy

ul. Studencheskaya 10, Voronezh, 394622

tel.: (473) 263-81-30

s.feygelman@gmail.comФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Воронежский государственный медицинский университет имени Н.Н.Бурденко» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииРоссияFederal State Budgetary Educational Institution of Higher Education “N.N.Burdenko Voronezh State Medical University” of the Ministry of Healthcare of the Russian FederationRussian FederationФедеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М.Сеченова Министерства здравоохранения Российской Федерации (Сеченовский Университет)РоссияFederal State Autonomous Educational Institution of Higher Education I.M.Sechenov First Moscow State Medical University of the Ministry of Health of the Russian Federation (Sechenov University)Russian Federation2025121220243514248Copyright © Будневский А.В., Авдеев С.Н., Овсянников Е.С., Фейгельман С.Н., 20252025Будневский А.В., Авдеев С.Н., Овсянников Е.С., Фейгельман С.Н.Budnevsky A.V., Avdeev S.N., Ovsyannikov E.S., Feygelman S.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://journal.pulmonology.ru/pulm/article/view/4422

Сухой кашель, который необходимо лечить противокашлевыми средствами, является одной из самых частых жалоб пациентов при COVID-19. Контролировать эффективность назначенной терапии можно при помощи опросников и спектрального анализа звуков кашля. Целью исследования явилась оценка возможности использования спектральной туссофонобарографии (СТФБГ) как метода контроля над эффективностью лечения кашля у больных COVID-19. Материалы и методы. В исследовании прияли участие больные COVID-19 (n = 60: 45 % – мужчины, 55 % – женщины; средний возраст – 38,6 (30,1; 49,6) года). Основную группу составили пациенты с легким или среднетяжелым течением заболевания и активными жалобами на кашель. Лечение заболевания проводилось в соответствии с клиническими рекомендациями, также использовались противокашлевые средства. Кашель на 1-й и 8-й день терапии исследовался при помощи визуальной аналоговой шкалы и СТФБГ, затем сравнивался с индуцированным кашлем у здоровых лиц, составивших группу сравнения (n = 30: 43,3 % – мужчины, 56,7 % – женщины; средний возраст – 36,3 (28,4; 44,8) года). Записи кашля подвергались алгоритму быстрого преобразования Фурье. Оценивались следующие характеристики кашля: продолжительность (мс), отношение энергии низких и средних частот (60–600 Гц) к энергии высоких частот (600–6 000 Гц), частота максимальной энергии звука (Гц). Производилась оценка не только кашлевого акта в целом, но и отдельно каждой фазы. Результаты. На 8-й день лечения выявлены достоверные изменения характеристик кашля по сравнению с 1-м днем, в особенности II фазы кашлевого акта. Повысилась продолжительность кашля (T = 355,0 (276,0; 407,5) – в 1-й день; T(c) = 432,0 (386,0; 556,0) – на 8-й день; p = 0,0000), начали преобладать более низкие частоты (Q = 0,281 (0,2245; 0,408) – в 1-й день; Q(c) = 0,4535 (0,3725; 0,619) – на 8-й день; p = 0,0000), снизилась частота максимальной энергии звука (Fmax = 488,5 (282,0; 1220,5) – в 1-й день; Fmax = 347,0 (253,0; 488,0) – на 8-й день; p = 0,0064). После сравнения исследуемых параметров на 8-й день лечения с таковыми у здоровых лиц статистически значимых различий не обнаружено. Заключение. При помощи СТФБГ выявлено, что на фоне лечения COVID-19 характеристики звуков кашля приблизились к таковым у здоровых лиц.

Dry cough is one of the most common complaints of patients with COVID-19, so it must be treated with antitussives. The effectiveness of prescribed therapy can be controlled by using questionnaires and spectral analysis of cough sounds. The aim was to assess the use of spectral tussophonobarography for monitoring the effectiveness of cough treatment in patients with COVID-19. Methods. The main group consisted of 60 patients with COVID-19 (45% men, 55% women, average age 38.6 (30.1; 49.6) years) with mild or moderate severity and strong complaints of cough. The disease was treated in accordance with clinical recommendations, and antitussives were also used. Cough on the 1st and 8th days of therapy was studied using a visual analogue scale and spectral tussophonobarography, then compared with the induced cough of 30 healthy individuals making up the comparison group (43.3% men and 56.7% women; average age of 36.3 (28.4; 44.8) years). Cough recordings were subjected to a fast Fourier transform algorithm. The following cough characteristics were assessed: duration (ms), ratio of low and medium frequency energy (60 – 600 Hz) to high frequency energy (600 – 6000 Hz), and frequency of maximum sound energy (Hz). Not only of the coughing act as a whole was assessed, but also of each phase separately. Results. On the 8th day of treatment, significant changes in cough characteristics were seen compared to the 1st day, especially in the 2nd phase of the cough act. The duration of cough increased (T = 355.0 (276.0; 407.5) – on the 1st day; T(c) = 432.0 (386.0; 556.0) – on the 8th day; p = 0.0000), lower frequencies began to predominate (Q = 0.281 (0.2245; 0.408) – on the 1st day; Q(c) = 0.4535 (0.3725; 0.619) – on the 8th day; p = 0.0000), the frequency of maximum sound energy decreased (Fmax = 488.5 (282.0; 1220.5) – on the 1st day; Fmax = 347.0 (253.0; 488.0) – on the 8th day; p = 0.0064). No statistically significant differences were found in the studied parameters on the 8th day of treatment as compared with those in healthy individuals. Conclusion. Spectral tussophonobarography revealed that characteristics of cough sounds during treatment of COVID-19 were close to those of healthy individuals.

COVID-19сухой кашельспектральный анализ звуков кашляспектральная туссофонобарографияCOVID-19dry coughspectral analysis of cough soundsspectral tussophonobarographyСпонсорская и финансовая поддержка работы отсутствовала.There was no sponsorship or financial support for the article.ReferencesMajumder J., Minko T. Recent developments on therapeutic and diagnostic approaches for COVID-19. AAPS J. 2021; 23 (1): 14. DOI: 10.1208/s12248-020-00532-2.Majumder J., Minko T. Recent developments on therapeutic and diagnostic approaches for COVID-19. AAPS J. 2021; 23 (1): 14. DOI: 10.1208/s12248-020-00532-2.Raoult D., Zumla A., Locatelli F. et al. Coronavirus infections: epidemiological, clinical and immunological features and hypotheses. Cell. Stress. 2020; 4 (4): 66–75. DOI: 10.15698/cst2020.04.216.Raoult D., Zumla A., Locatelli F. et al. Coronavirus infections: epidemiological, clinical and immunological features and hypotheses. Cell. Stress. 2020; 4 (4): 66–75. DOI: 10.15698/cst2020.04.216.Korpas J., Tomori Z. Cough and other respiratory reflexes. Progress in respiration research. Basel: Karger; 1979. Vol. 12.Korpas J., Tomori Z. Cough and other respiratory reflexes. Progress in respiration research. Basel: Karger; 1979. Vol. 12.Piirilä P., Sovijärvi A.R. Objective assessment of cough. Eur. Respir. J. 1995; 8 (11): 1949–1956. DOI: 10.1183/09031936.95.08111949.Piirilä P., Sovijärvi A.R. Objective assessment of cough. Eur. Respir. J. 1995; 8 (11): 1949–1956. DOI: 10.1183/09031936.95.08111949.Министерство здравоохранения Российской Федерации. Временные методические рекомендации: Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19). Версия 18 (26.10.2023). Доступно на: https://static-0.minzdrav.gov.ru/system/attachments/attaches/000/064/610/original/%D0%92%D0%9C%D0%A0_COVID-19_V18.pdf [Дата обращения: 21.12.23].Ministry of Health of the Russian Federation. [The temporary guidelines: Prevention, diagnosis and treatment of new coronavirus infection (COVID-19)]. Version 18 (October 26, 2023). Available at: https://static-0.minzdrav.gov.ru/system/attachments/attaches/000/064/610/original/%D0%92%D0%9C%D0%A0_COVID-19_V18.pdf [Accessed: December 12, 2023] (in Russian).Будневский А.В., Авдеев С.Н., Овсянников Е.С. и др. Спектральный анализ звуков кашля у больных COVID-19. Пульмонология. 2022; 32 (6): 834–841. DOI: 10.18093/0869-0189-2022-32-6-834-841.Budnevsky A.V., Avdeev S.N., Ovsyannikov E.S. et al. [Spectral analysis of cough sounds in patients with COVID-19]. Pul'monologiya. 2022; 32 (6): 834–841. DOI: 10.18093/0869-0189-2022-32-6-834-841 (in Russian).Korpas J., Sadlonova-Korpasova J. Cough sound registration in men. Folia Medica Martiniana. 1984; 10 (1): 167–193.Korpas J., Sadlonova-Korpasova J. Cough sound registration in men. Folia Medica Martiniana. 1984; 10 (1): 167–193.Debrezeni L.A., Korpas J., Salat D. Spectral analysis of cough sounds recorded with and without a noseclip. Bull. Eur. Physiopathol. Respir. 1987; 23 (Suppl. 10): 57–61s.Debrezeni L.A., Korpas J., Salat D. Spectral analysis of cough sounds recorded with and without a noseclip. Bull. Eur. Physiopathol. Respir. 1987; 23 (Suppl. 10): 57–61s.Piirilä P., Sovijärvi A.R.A. Differences in acoustic and dynamic characteristics of spontaneous cough in pulmonary diseases. Chest. 1989; 96 (1): 46–53. DOI: 10.1378/chest.96.1.46.Piirilä P., Sovijärvi A.R.A. Differences in acoustic and dynamic characteristics of spontaneous cough in pulmonary diseases. Chest. 1989; 96 (1): 46–53. DOI: 10.1378/chest.96.1.46.Семенкова Г.Г., Провоторов В.М., Сычев В.В. и др. Спектральная туссофоиобарография – метод оценки обратимости бронхиальной обструкции у больных бронхиальной астмой. Пульмонология. 2003; (6): 32–36. Доступно на: https://journal.pulmonology.ru/pulm/article/view/2589Semenkova G.G., Provotorov V.M., Sychev V.V. et al. [Spectral tussofoiobarography is a method for assessing the reversibility of bronchial obstruction in patients with bronchial asthma]. Pul'monologiya. 2003; (6): 32–36. Available at: https://journal.pulmonology.ru/pulm/article/view/2589 (in Russian).Семенкова Г.Г., Провоторов В.М., Овсянников Е.С. Исследование кашля, вызванного гастроэзофагеальной рефлюксной болезнью, с применением методов туссографии и спектральной туссофонобарографии. Пульмонология. 2006; (6): 56–61. DOI: 10.18093/0869-0189-2006-6-56-61.Semenkova G.G., Provotorov V.M., Ovsyannikov E.S. [Study of cough caused by gastroesophageal reflux disease using tousography and spectral toussophonobarography methods]. Pul'monologiya. 2006; (6): 56–61. DOI: 10.18093/0869-0189-2006-6-56-61 (in Russian).Mootassim-Billah S., Van Nuffelen G., Schoentgen J. et al. Assessment of radio (chemo) therapy-related dysphagia in head and neck cancer patients based on cough-related acoustic features: a prospective phase II national clinical trial (ACCOUGH-P/A trial). Trials. 2023; 24 (1): 619. DOI: 10.1186/s13063-023-07660-y.Mootassim-Billah S., Van Nuffelen G., Schoentgen J. et al. Assessment of radio (chemo) therapy-related dysphagia in head and neck cancer patients based on cough-related acoustic features: a prospective phase II national clinical trial (ACCOUGH-P/A trial). Trials. 2023; 24 (1): 619. DOI: 10.1186/s13063-023-07660-y.Abeyratne U.R., Swarnkar V., Triasih R., Setyati A. Cough sound analysis – a new tool for diagnosing pneumonia. Annu. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol Soc. 2013; 2013: 5216–5219. DOI: 10.1109/EMBC.2013.6610724.Abeyratne U.R., Swarnkar V., Triasih R., Setyati A. Cough sound analysis – a new tool for diagnosing pneumonia. Annu. Int. Conf. IEEE Eng. Med. Biol Soc. 2013; 2013: 5216–5219. DOI: 10.1109/EMBC.2013.6610724.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.