• Dom
  •  > 
  • Trening
  •  > 
  • Ventilacija pluća i intrapulmonalni volumen gasova. Alveolarni plinovi Alveolarni zrak njegov sastav metoda određivanja

Ventilacija pluća i intrapulmonalni volumen gasova. Alveolarni plinovi Alveolarni zrak njegov sastav metoda određivanja

Alveolarna ventilacija

Izmjena plina između zraka i krvi odvija se u alveolama. Stoga nije bitna ukupna količina ventilacije pluća, već količina ventilacije alveola. Alveolarna ventilacija je od posebnog interesa, manja je od ventilacije pluća po količini ventilacije u mrtvom prostoru. Dakle, s MOV-om jednakim 8000 ml i brzinom disanja 16 u minuti, ventilacija mrtvog prostora bit će 150 ml X 16= \u003d 2400 ml. Alveolarna ventilacija bit će 8000-2400 \u003d 5600 ml. S MOU od 8000 ml i brzinom disanja 32 u minuti, ventilacija mrtvog prostora bit će 150X32 \u003d \u003d\u003d 4800 ml, a ventilacija alveola 8000-4800 \u003d\u003d 3200 ml, tj. upola manje nego u prvom slučaju.

S ovom MO, efikasnost ventilacije alveola veća je kod dubljeg i rjeđeg disanja nego kod čestog i plitkog disanja. U potonjem slučaju, veći dio MORH-a troši se na provjetravanje mrtvog prostora.

Količina ventilacije pluća prilagođava se kako bi se osigurao konstantan sastav plina alveolarnog zraka. Dakle, s porastom, koncentracija ugljen-dioksida u alveolarnom zraku raste, a smanjenjem se smanjuje.

Sastav udahnutog, izdahnutog i alveolarnog zraka. U normalnim uvjetima osoba udiše atmosferski zrak koji ima relativno konstantan sastav (Tabela 14). Izdahnuti zrak uvijek sadrži manje kiseonika i više ugljičnog dioksida. Najmanje kiseonika i najviše ugljen-dioksida je u alveolarnom zraku. Razlika u sastavu alveolarnog i izdahnutog zraka objašnjava se činjenicom da je potonji mješavina mrtvog svemirskog zraka i alveolarnog zraka.

Alveolarni zrak je unutrašnje plinsko okruženje tijela. Sastav plina arterijske krvi ovisi o njenom sastavu. Podrška regulatornih mehanizama postojanost sastava alveolarnog zraka. Sastav alveolarnog zraka tokom mirnog disanja malo ovisi o fazama udisanja i izdisaja. Na primjer, sadržaj ugljičnog dioksida na kraju udisanja samo je 0,2-0,3% manji nego na kraju izdisaja, jer sa svakim udisanjem |^ dio alveolarnog zraka. Pored toga, izmjena plinova u plućima događa se kontinuirano, tijekom udisanja i izdisaja, što doprinosi poravnanju

sastav alveolarnog zraka. Dubokim disanjem povećava se ovisnost sastava alveolarnog zraka o udisanju i izdisaju.

Postoje dva načina kretanja molekula gasa u dišnim putevima. Konvektivni zbog kretanja cjelokupne smjese plina duž gradijenta ukupnog tlaka. Pored toga, postoji difuzija odvojeni plin zbog razlika u njegovom parcijalnom pritisku.Na primjer, molekuli kiseonika tijekom inspiratorne struje difundiraju iz aksijalnog dijela protoka u njegove periferne dijelove (poprečna difuzija) i duž protoka prema alveolama (uzdužna difuzija).

RAZMJENA PLINOVA U PLUĆIMA

Difuzija gasova

Alveole su hemisferne invaginacije zidova alveolarnih prolaza i respiratornih bronhiola. Prečnik alveola je 150-300 mikrona. Broj alveola u jednom ljudskom pluću je u prosjeku 400 miliona (uz značajne pojedinačne varijacije). Većina vanjske površine alveola u kontaktu je s kapilarima plućne cirkulacije. Ukupna površina ovih kontakata je velika - oko 90 m 2. Krv je od alveolarnog zraka odvojena tzv plućna membrana,koji se sastoji od endotelnih ćelija, dvije glavne membrane, pločasti alveolarni epitel, sloj surfaktanta. Debljina plućne membrane je samo 0,4-1,5 mikrona.

Izmjena plinova u plućima vrši se kao rezultat difuzije kiseonika iz alveolarnog zraka u krv (oko 500 l dnevno) i ugljen-dioksid iz krvi u alveolarni zrak (oko 430 litara dnevno). Do difuzije dolazi zbog razlike u parcijalnom pritisku ovih plinova u alveolarnom zraku i njihove napetosti u krvi.

Djelomični pritisak plina u smjesi plina proporcionalan je postotku plina i ukupnom tlaku smjese. Ne ovisi o prirodi plina. Dakle, pri pritisku suvog vazduha od 760 mm Hg. Art. parcijalni pritisak kiseonika približno 21% od 760 mm Hg. Art., Tj. 159 mm Hg. Art. Pri izračunavanju parcijalnog pritiska u alveolarnom zraku treba imati na umu da je zasićen vodenom parom čiji parcijalni pritisak na tjelesnoj temperaturi iznosi 47 mm Hg. Art. Stoga je udio parcijalnog pritiska gasova 760-47 \u003d 713 mm Hg. Art. Pri sadržaju kisika (02) u alveolarnom zraku od 14%, parcijalni pritisak (R) biti će:

Parcijalni pritisak kisika i ugljen-dioksida u alveolarnom zraku sila je kojom molekuli ovih plinova teže prodrijeti kroz alveolarnu membranu u krv.

U krvi su plinovi otopljen (besplatno) i kemijski vezano stanje. U difuziji su uključeni samo rastvoreni molekuli gasa. Količina gasa koji se rastvara u tečnosti zavisi od: 1) sastava tečnosti, 2) zapremine i pritiska gasa iznad tečnosti, 3) temperature tečnosti, 4) prirode plina koji se proučava. Što je veći pritisak određenog gasa i što je temperatura niža, to se više gasa rastvara u tečnosti. Pri pritisku od 760 mm Hg. Art. i temperature od 38 ° C, 2,2% kiseonika i 5,1% ugljen-dioksida rastvara se u 1 ml krvi.

Rastvaranje plina u tečnosti nastavlja se sve dok se ne postigne dinamička ravnoteža između broja molekula plina koji se rastvaraju i odlaze u gasni medij. Zove se sila kojom molekuli rastvorenog plina teže da izađu u plinovito okruženje napon plina u tečnosti. Dakle, u stanju ravnoteže, napon plina jednak je parcijalnom pritisku plina iznad tečnosti. Ako je parcijalni pritisak plina veći od njegovog napona, plin će se otopiti. Ako je parcijalni pritisak plina niži od njegovog napona, tada će plin otići iz otopine u plinovito okruženje.

Propusnost plućne membrane za plin izražava se kao difuzijski kapacitet pluća. To je količina plina koja prodire kroz plućnu membranu za 1 min po 1 mm Hg. Art. gradijent pritiska. Kapacitet difuzije pluća proporcionalan je debljini membrane. Normalni difuzijski kapacitet pluća za kisik je oko 25 ml / min-mm Hg. Art. Zbog ugljičnog dioksida, zbog visoke topljivosti ovog plina u plućnoj membrani, difuzijski kapacitet je 24 puta veći.

Parcijalni pritisak i napetost kiseonika i ugljen-dioksida u plućima dati su u tabeli. petnaest.

Difuzija kiseonika obezbeđuje se delimičnom razlikom pritiska od oko 60 mm Hg. Art., A ugljen-dioksid - samo oko 6 mm Hg. Art. Vrijeme protoka krvi kroz kapilare malog kruga (u prosjeku 0,7 s) dovoljno je za gotovo potpuno izjednačavanje parcijalnog pritiska i napetosti gasova: kiseonik se rastvara u krvi, a ugljični dioksid prelazi u alveolarni zrak. Prijelaz ugljičnog dioksida u alveolarni zrak pri relativno maloj razlici tlaka objašnjava se velikom difuzijskom sposobnošću pluća za ovaj plin.

Odnos ventilacije i cirkulacije

Za izmjenu plinova u plućima važan je omjer između alveolarne ventilacije (Ud) i protoka krvi kroz plućnu cirkulaciju (ili perfuziju kapilara alveola, Q). Na kraju inspiracije, odnos va / q je blizu 0,8. To znači da je volumen alveolarne ventilacije nešto manji od količine krvi koja teče kroz plućnu cirkulaciju u jedinici vremena.

Dijelovi pluća se ne provjetravaju i ne perfuziraju na isti način. Neravnomjerna ventilacija i perfuzija ispituju se na slijedećem plućnom modelu (slika 150). Model se sastoji od: 1) anatomskog mrtvog prostora (zapremina disajnih puteva u kojima nema izmjene plina); 2) efektivni alveolarni prostor (ventilirane i perfuzirane alveole); 3) ventilirane, ali ne perfundirane alveole (alveolarni mrtvi prostor); 4) neventilirane, ali perfundirane alveole (alveolarni venoarterijski šant). Alveole prostora 3 se prozračuju, ali se u njima ne događa izmjena plina. U kapilarama prostora 4 krv nije oksigenirana, u arterije ulazi s niskom napetošću kiseonika i visokim naponom ugljen-dioksida. U stvarnim uvjetima postoje postupni prijelazi iz alveola s odgovarajućom ventilacijom i protokom krvi, uz punu izmjenu plinova prostor 2) do alveola bez protoka krvi (prostor 3) i bez ventilacije (prostor 4).

Alveole bez protoka krvi i sa odnosom ventilacije i protoka krvi većim od jedinke povećavaju volumen mrtvog prostora u kojem ventilacija nije praćena odgovarajućom izmjenom plina. Stoga je zapremina mrtvog prostora zapravo nešto veća od zapremine dišnih puteva (anatomski mrtvi prostor). Zbir anatomskih i alveolarnih mrtvih prostora je fiziološki mrtvi prostor.

U predjelu vrha pluća, alveole se ventiliraju manje efikasno nego u dnu uz dijafragmu. Ali i perfuzija alveolarnih kapilara je više

Slika: 150. Model odnosa između alveolarne ventilacije i kapilarnog krvotoka.

1 - anatomski mrtvi prostor (dišni putevi); 2 - ventilirane alveole sa normalnim protokom krvi; 3 - ventilirane alveole, lišene krvotoka; 4 - neventilirane alveole s protokom krvi; 5 - dotok venske krvi iz sistema plućnih arterija; 6 - odliv krvi u plućne vene.


intenzivnije u donjim dijelovima pluća nego u gornjim. Kao rezultat, u predjelu vrha pluća ventilacija relativno prevladava nad protokom krvi, napetost kisika u arterijskoj krvi koja teče iz vrha pluća je iznad prosjeka. U donjim dijelovima pluća, naprotiv, omjer ventilacije i perfuzije manji je od jedinke, napetost kisika u odlivnoj arterijskoj krvi je ispod prosjeka.

Prisustvo venoarterijskih šantova i smanjeni omjer ventilacije i protoka krvi u određenim dijelovima pluća glavni su razlozi za nižu napetost kisika i veći napon ugljen-dioksida u arterijskoj krvi u odnosu na parcijalni pritisak ovih plinova u alveolarnom zraku (vidi Tabelu 15). U pojavi alveoloarterijalne razlike u napetosti plinova važno je i miješanje venske krvi iz bronhijalnih i koronarnih žila (čajaste vene) u arterijsku krv.

Odgovaranje protoka krvi zapremini ventilacije u različitim dijelovima pluća postiže se zbog prisustva regulatornih mehanizama koji ograničavaju protok krvi kroz nedovoljno ventilirane dijelove pluća. Glatki mišići većine krvnih žila opuštaju se uz nedostatak kisika. U posudama plućne cirkulacije ona se, naprotiv, smanjuje, što uzrokuje vazokonstrikciju u slabo prozračenim područjima pluća i smanjenje protoka krvi u njima.

TRANSPORT KRVNIH PLINOVA

Krv je nosilac kisika iz pluća u tkiva i ugljen-dioksida iz tkiva u pluća. Samo se vrlo mala količina ovih gasova transportuje u slobodnom (otopljenom) stanju. Većina kisika i ugljen-dioksida prenosi se u vezanom stanju. Kiseonik se transportuje kao oksihemoglobin.

Alveolarni zrak

mješavina plinova (uglavnom kisika, ugljičnog dioksida, dušika i vodene pare) sadržanih u plućnim alveolama x. Količina A. u. (kod ljudi 2,5-3 litre) i njegov sastav varira ovisno o fazama respiratornog ciklusa, nejednako varirajući u različitim dijelovima pluća. Opskrba krvi kisikom kroz plućne kapilare i uklanjanje ugljičnog dioksida iz nje (vidi Izmjena gasova) , i Takođe, regulacija disanja ovisi o sastavu arterijskog kisika, koji se održava u zdravih životinja i ljudi u određenim uskim granicama zbog ventilacije pluća (u ljudi normalan sadržaj kisika sadrži 14-15% kisika i 5- 5,5% ugljen-dioksida). S nedostatkom kiseonika u udisanom zraku i nekim bolnim stanjima, javljaju se promjene u sastavu A. stoljeća, što može dovesti do hipoksije (vidi Hipoksija). Pogledajte Disanje.

L. L. Shik.


Velika sovjetska enciklopedija. - M.: Sovjetska enciklopedija. 1969-1978 .

Pogledajte što je "alveolarni zrak" u drugim rječnicima:

    ALVEOLARNI ZRAK - ALVEOLARNI VAZDUH, vazduh koji ostaje u plućnim alveolama nakon normalnog mirnog izdaha i služi direktno za razmenu gasova s \u200b\u200bkrvlju koja prodire kroz kapilare plućne arterije. Količina protoka zraka, sastavljena od rezervnog zraka i ... ...

    Alveolarni zrak - - zrak u alveolama čini alveolarni (zaostali) volumen pluća, izravno je uključen u izmjenu plinova s \u200b\u200bkrvlju ...

    Zrak koji ispunjava alveole pluća i izravno je uključen u razmjenu plinova krvlju ... Veliki medicinski rječnik

    Alveolarni zrak - (aer alveolaris) - dio zraka koji ostaje u plućima nakon mirnog izdisaja, uključuje rezervni izdah i zaostale količine ... Pojmovnik pojmova iz fiziologije domaćih životinja

    REZERVNI VAZDUH - REZERVNI VAZDUH, količina vazduha koja se može izdahnuti nakon normalnog izdisaja. U prosjeku je jednak 1.600 cm3. 3.c. ovo se naziva rezervni vazduh. Zajedno sa zaostalim zrakom tvori alveolarni zrak (vidi) ... Velika medicinska enciklopedija

    DIHAJ - DAH. Sadržaj: Uporedna fiziologija D .......... 534 Aparati za disanje ............. 535 Mehanizam ventilacije pluća ....... 537 Registracija respiratorni pokreti ... ... 5 S8 Učestalost D., sila daha. mišići i dubina D. 539 Klasifikacija i ... ... Velika medicinska enciklopedija

    Njihov; pl. (jedinica svjetla, vau; sri). Respiratorni organ (kod ljudi i kičmenjaka), smješten u grudnoj šupljini. Ispitajte l. X-zrake svjetlosti. Volumen pluća. Dišite lagano. ◁ Plućno, oh, oh. L-ta tkanina. L-ta arterija. Bolesti. * * * ... ... enciklopedijski rječnik

    RAZMJENA PLINA - RAZMJENA PLINA, odnosno razmjena plinova između ljudskog ili životinjskog tijela i vanjske okoline, koja je jedan od glavnih životnih procesa, sastoji se u apsorpciji kiseonika izvana i povratku ugljične kiseline u vanjsko okruženje i vodene pare (kao i plinovi, ... ... Velika medicinska enciklopedija

    Skup procesa koji osiguravaju unos kisika u tijelo i oslobađanje ugljičnog dioksida iz njega (vanjski D.) i upotrebu kisika u ćelijama i tkivima za oksidaciju organskih tvari s oslobađanjem sadržanih u ... Velika sovjetska enciklopedija

    AB - autobuska stanica autobuska stanica auto stanica auto, autobuska autobuska stanica Rječnik: Novi rječnik skraćenica ruskog jezika, M.: ETS, 1995. AV AVTV avtv auto vod auto, vojni. AB ... Rječnik skraćenica i akronima

Sastav plina

Atmosferski

Alveolarni

Izdisano

Sadržaj i parcijalni pritisak (stres) kiseonika i ugljen-dioksida u različitim medijima

Kiseonik

Ugljen-dioksid

mmHg Art.

mmHg Art.

Udisani zrak

Izdahnuti vazduh

Alveolarni zrak

Arterijska krv

Deoksigenirana krv

Tekućina tkiva

Citoplazma

Kao što vidite, sastav plina alveolarnog zraka značajno se razlikuje od atmosferskog (21% kiseonika i 0,03% ugljen-dioksida). Alveolarni zrak sadrži 14% kiseonika i 5,5% ugljen-dioksida. Konstantnost unutrašnjeg plinskog okruženja tijela u pozadini tranzicije kisika u krv i ugljen-dioksida u alveolarni zrak održava se uz pomoć ventilacije pluća, što osigurava neophodno obnavljanje alveolarnog zraka tokom fizičkog rada i tokom emocionalnog uzbuđenja, kada se količina utrošenog kiseonika višestruko povećava. Tako se uz pomoć vanjskog disanja rješava vrlo težak zadatak: osigurati i postojanost unutarnjeg plinskog okruženja i njegovo neophodno obnavljanje kako bi se tjelesna tkiva opskrbila kisikom u skladu s potrebama.

Difuzija gasova kroz vazdušno-krvnu barijeru

U tijelu se uz pomoć odvija izmjena plinova kiseonika i ugljičnog dioksida, kao i drugih plinovitih proizvoda difuzija.

Difuzija plinova kroz alveolokapilarnu membranu pluća vrši se u dvije faze. U prvoj fazi, difuzijski prijenos plinova događa se duž gradijenta koncentracije kroz tanku zračno-krvnu barijeru (njegova debljina je oko 1 μm). U drugoj fazi dolazi do vezivanja plinova u krvi plućnih kapilara.

Difuzija plinova provodi se u skladu s gradijentom parcijalnih pritisaka plinova i opisana je Fikovim zakonom:

Qplin \u003d S DK (P1-P2) / T

Gdje je Q plina zapremina plina koji prolazi kroz tkivo u jedinici vremena, S je površina tkiva, DK je koeficijent difuzije plina, P1-P2 je gradijent parcijalnog pritiska plina , T je debljina tkivne barijere.

Slika 8. Struktura zračno-krvne barijere

1-surfaktant, 2-alveolarni epitel, 3-intersticijski prostor, 4-kapilarni endotelij, 5-krvna plazma, 6-eritrocit

Kao što vidite iz gornje formule. Difuzija plina ovisi o gradijentu tlaka ovog plina s obje strane barijere, stoga nas zanimaju parcijalni tlakovi kisika i ugljičnog dioksida u alveolarnom zraku i napon tih plinova u venskoj krvi. Sve ove brojke prikazane su u tablici 2. Primjećujemo samo da u alveolarnom zraku dio ukupnog pritiska (47 mm Hg) pada na vodenu paru, što znači da je pritisak "suhog" zraka 760 - 47 \u003d 713 mm Hg. Alveolarni zrak obogaćen je ugljičnim dioksidom, kisik u njemu nije 21, već 14%, pa će parcijalni pritisak kisika u njemu biti 14% od 713 \u003d 100 mm Hg. U venskoj krvi plućnih kapilara napon kiseonika \u003d 40 mm Hg. Gradijent pritiska koji omogućava difuziju kiseonika je 100 - 40 \u003d 60 mm Hg.

Što se tiče difuzije CO 2 iz venske krvi u alveole, čak je i relativno mali gradijent RSO 2 (6-10 mm Hg) sasvim dovoljan za to, jer rastvorljivost ugljičnog dioksida je 20-25 puta veća od kisika. Zbog toga se, nakon prolaska venske krvi kroz plućne kapilare, PCO 2 u njoj ispostavi gotovo jednakim alveolarnoj krvi (oko 40 mm Hg).

Za kiseonik R1- R2 \u003d 60 mm Hg

Za ugljen-dioksid P1-P2 \u003d 6 mm Hg

Još jednom treba naglasiti da je konstantna brzina difuzije i kiseonika i ugljen-dioksida kroz zračno-krvnu barijeru određena prilično stabilnim sastavom alveolarnog plina tokom udisanja i izdisaja.

Kapilara pluća

Funkcije razmjene plinova u plućima i zasićenja krvi kiseonikom provode se uz sudjelovanje posuda plućne cirkulacije. Zidovi grana plućne arterije tanji su od zidova istog kalibra arterija sistemske cirkulacije. Vaskularni sistem pluća je vrlo kovan i lako se proteže. Razmjerno velika količina krvi (6 litara / min) iz desne komore ulazi u sistem plućne arterije, a pritisak u malom krugu je nizak - 15-20 mm Hg. Art., Jer je vaskularni otpor oko 10 puta manji nego u posudama sistemske cirkulacije. Mreža alveolarnih kapilara nije usporediva sa organizacijom kapilarnog korita drugih organa. Karakteristične karakteristike kapilarnog sloja pluća su 1) mala veličina kapilarnih segmenata, 2) njihova obilna međusobna povezanost, koja čini petljastu mrežu, 3) velika gustina pojedinačnih kapilarnih segmenata po jedinici površine površine alveole, 4) mala brzina protoka krvi. Kapilarna mreža u zidovima alveola toliko je gusta da je neki fiziolozi smatraju kontinuiranim slojem krvi koja se kreće. Površina kapilarne mreže je blizu površine alveola (80 m 2), sadrži oko 200 ml krvi. Promjer alveolarnih kapilara krvi kreće se od 8,3 do 9,9 µm, a promjer eritrocita je 7,4 µm. Dakle, crvena krvna zrnca čvrsto prianjaju uz zidove kapilara. Ove značajke opskrbe plućima krvlju stvaraju uvjete za brzu i efikasnu izmjenu plinova, što rezultira uravnoteženjem sastava plina alveolarnog zraka i arterijske krvi. Pogledajte još jednom tablicu 2 i primijetite da napetost kiseonika u arterijskoj krvi postaje jednaka 100, a ugljen-dioksid - 40 mm Hg. Art.

Konzistentnost alveolarnog sastava vazduha određuje adekvatnost razmene gasova između atmosferskog vazduha i krvi. Iz toga proizlazi da je sastav plina alveolarnog zraka pokazatelj efikasnosti plućne ventilacije. Proučavanje alveolarnog zraka nema široku primjenu u klinici. To je posljedica i relativne složenosti analize plinova na uređajima tipa Haldane i prednosti spirografskog istraživanja koje daje detaljnije informacije o stanju vanjskog disanja. Međutim, poboljšanje instrumenata za analizu gasova omogućava pojednostavljivanje ove studije, koja u nekim slučajevima može značajno dopuniti podatke spirografije i oksimetrije.

Klasična metoda definicije Haldaneov gasni sastav alveolarnog zraka je sljedeći: ispitanik brzo i duboko izdiše zrak u cijev dužine oko 1 m i promjera 2,5-3 cm, opremljenu staklenim nastavkom za usta, koji se jezikom zatvara na kraju izdaha. Posljednji dio izdahnutog zraka sakuplja se u prijemniku plina pričvršćenom za cijev u blizini usnika i puni živom. Nakon otvaranja ventila za prijam plina, živa koja istječe iz njega usisava zrak iz cijevi.

Haldane analizator plina Uređen je prema principu uzastopne apsorpcije sastavnih dijelova plinske smjese (ugljični dioksid apsorbira lužinom, a kiseonik pirogalolom) i mjerenjem preostale zapremine plina. Detaljan opis upotrebe Haldane aparata dat je u priručnicima za analizu plinova (P. Ye. Syrkina. Analiza plinova u medicinskoj praksi, 1956, i drugi).

Udobnije definicija sastav gasa na modernim analizatorima plina. Podaci analize alveolarnog vazdušnog gasa izraženi su u zapreminskim procentima. Obično alveolarni zrak sadrži 14-16% kiseonika i 4,5-5,5% ugljen-dioksida.

Na Klinici za opštu hirurgiju 1 MMI ih. IM Sechenov V.S.Vasiliev (1960) poboljšao je uređaj II Hrenova za uzimanje uzoraka alveolarnog zraka. Uređaj V. S. Vasilieva sastoji se od četverosmjernog ventila, gumenog cilindra zapremine 800-1000 ml, dva gumena uloška zapremnine 75-100 ml za uzimanje alveolarnog zraka i cijevi za disanje s usnikom.

Studiraj proizvedeno kako slijedi: u početnom položaju slavine cijev za disanje je povezana s velikim balonom, mali baloni su zatvoreni. Nakon mirnog udisanja, pacijent duboko izdahne u aparat, a volumen izdahnutog zraka grubo se određuje prema stupnju istezanja velikog balona. Nakon pauze od 2-3 minute s istim položajem slavine, pacijent ponovno duboko izdahne. U trenutku kada se stupanj širenja velikog balona približi postignutom u prethodnom ispitivanju, ventil se prebacuje u položaj u kojem se puni prvi balon, a zatim drugi. Posljednji zavoj slavine zatvara sve cilindre, a sastav zraka određuje se u malim bocama u analizatoru plina.

Prema V.S.Vasilievu (1958), ovom metodom razlika u sadržaju ugljen-dioksida u malim cilindrima kretala se od 0 do 0,3% (u prosjeku - 0,13%), a razlika u sadržaju kisika - od 0,1 do 0,5% (u prosjeku - 0, 31 %) za 50 promatranja, odnosno dobiveni podaci mogu se smatrati prilično preciznima, a razlika je unutar granica greške pri radu na analizatoru plina Haldane.

Primjena navedene tehnike za dinamiku istraživanje gasnog sastava alveolarnog zraka, V. S. Vasilijev je uspio uspostaviti funkcionalne gubitke u hroničnoj suppuraciji pluća, a također i pratiti obnavljanje funkcije vanjskog disanja u postoperativnom periodu.

Fiziologija disanja.

Tijelo živi od energije koja dolazi zajedno s hranjivim sastojcima. U tijelu se te hranjive tvari oksidiraju, a energija potrebna za život se oslobađa. Kiseonik je tijelu neophodan neprestano, a ugljični dioksid se mora stalno oslobađati iz tijela. Stoga je disanje vitalni životni proces. Osoba može živjeti 60 dana bez hrane, 2-3 dana bez vode i 3 minute bez zraka. Postoji nekoliko faza disanja:

1. Transport zraka iz vanjskog okruženja u pluća i iz pluća u vanjsko okruženje naziva se ventilacija pluća.

2. Razmjena plinova između alveola i krvi plućne cirkulacije.

3. Transport gasova krvlju

4. Razmjena plinova u tkivima.

5. Disanje ćelija ili tkiva.

Respiratorni sistem čine dišni putevi i pluća.

1. Dišni ili dišni putevi uključuju nosnu šupljinu, nazofarinks, grkljan, dušnik, oklop.

3. Dišni mišići

4. Respiratorni centri

5. Respiratorni živci koji izlaze iz respiratornih centara i inerviraju respiratorne mišiće.

Morfofunkcionalna jedinica pluća je Acinus. Količina vazduha u plućima 150 ml 3. Ovaj zrak dišnih putova ne sudjeluje u razmjeni plina i zato se nazivaju mrtvim prostorom. Ali šta se ovdje događa:

1. Pročišćavanje zraka, zbog resica, zadržavaju se čestice prašine.

2. Zagrijavanje zbog guste mreže kapilara

3. Vlaženje zbog sluzi

4. Neutralizacija lizozimom. Zapremina disajnih puteva može se odrediti na lešu punjenjem disajnih puteva gipsom, zatim se ovaj gips potopi u vodu, a volumen mrtvog prostora određuje se prema količini istisnute vode.

Vanjsko disanje.U prosjeku osoba napravi 16-20 pokreta disanja u minuti, kod novorođenčadi od 30 do 70. Pluća su prekrivena filmom koji se naziva pleura.

Pleuralni pritisak.U pleuralnoj šupljini nalazi se tečnost koja je po sastavu slična limfi, ali tamo nema proteina, jer proteini privlače vodu. Stoga je vode u pleuralnoj šupljini vrlo malo. U pleuralnoj pukotini pritisak je uvijek negativan, ovaj je negativan. pritisak se obezbeđuje elastičnom vučom pluća. Uz mirni izdah, pritisak je 3 mm Hg, kod mirnog udisaja - 6 mm Hg; sa dubokim dahom -20 mm Hg. Na pluća utječe sila pritiska, a elastični otpor pluća povezan je s surfaktantom surfaktantom. Pokriva površinu alveola tankim slojem. Funkcija surfaktanta je spriječiti prekomjerno rastezanje i kolaps pluća. Sila površinskog napona pruža elastičnu vuču pluća, a to je posljedica 3 faktora:



1. Prisustvo elastičnih vlakana

2. Tonus bronhijalnih mišića

3. Prisustvo surfa ktanta.

Surfaktant tvore pneumociti tipa II, a sintezom upravlja vagusni živac. Rezanje vagusa sprečava proizvodnju surfaktanta. To može dovesti do slijepljenja pluća i može biti fatalno. Ako se naruši integritet pleuralne šupljine, tada zrak može ući u pleuralnu šupljinu - to se naziva pneumotoraks. Može biti jednostrano ili obostrano. Bilateralni pneumotoraks nije kompatibilan sa životom, a ako tamo dođe krv, naziva se hemotoraks.

Mehanizam udisanja i izdisaja. Udah i udisanje je ciklus disanja. Udisanje je inspiracija, izdah je izdah. Tokom respiratornog ciklusa, vazduh se kreće, što je praćeno naizmjeničnim povećanjem i smanjenjem volumena prsa. U činu disanja pluća preuzimaju pasivnu ulogu, respiratorni mišići su aktivni. Pasivnu ulogu pluća dokazao je naučnik Donders.

Inspiratorni mehanizam. Može biti mirno i duboko. Mirni dah - u njemu učestvuju glavni respiratorni mišići:

1. Otvor blende... Tijekom mirnog udisanja dijafragma se izravna, tj. postaje ravno

2. Interkostalni mišići. Podignu rebra.

3. Vanjski interhondralni mišići. Oni takođe učestvuju u podizanju rebara. Pritisak u pleuralnoj šupljini postaje -6 mm Hg. Količina zraka koja ulazi u pluća je u prosjeku 500 ml.

Mirni izdah -glavni respiratorni mišići: dijafragma, vanjski interkostalni i vanjski interhondralni mišići - opustite se. Dolazi do mirnog izdaha, pritisak u pleuralnoj pukotini postaje -3 mm Hg.

Dubok dah. Mehanizam dubokog udisanja učestvuje:

1. Glavni mišići: dijafragma. Tijekom dubokog daha dijafragma se spušta za 1-1,5 cm. Vanjski interkostalni i interhondralni mišići se skupljaju, dajući rebrima vodoravni položaj.

2. Dodatni mišići: mišići grudnog koša i leđa: velika i mala prsna crta povlače prsnu kost prema naprijed, a leđni mišići, poput skale, romboida, trapeza, podižući lopaticu, povlače rebra unazad. Volumen grudne šupljine povećava se u anteroposteriornom i bočnom smjeru. U ovom slučaju, do 4-5 litara zraka može ući u pluća. A u pleuralnoj pukotini pritisak postaje negativniji i do -20 mm Hg.

3. Duboki izdah... Uključuje glavne mišiće: dijafragmu. Tokom dubokog izdaha dijafragma se savija prema unutra za 1-1,5 cm jer mišići trbušnog zida, skupljajući se, pritiskaju unutarnje organe, a oni pritiskaju dijafragmu, pa se dijafragma savija prema unutra. Vanjski interkostalni i interkondralni mišići kontrakcijom spuštaju rebra i daju im vertikalniji položaj. Dodatni mišići: veliki i mali mišići, skupljajući se, povlače prsnu kost prema unutra. Mišići leđa, skupljajući se, također sudjeluju u smanjenju volumena grudne šupljine i dolazi do dubokog izdaha. Disanje se osigurava radom mišića. Postoji trbušni tip disanja - uglavnom je to kod muškaraca, zbog promjena na dijafragmi, i torakalnog tipa, uglavnom je kod žena zbog stezanja respiratornih mišića. Uobičajeno disanje naziva se eipneja, ubrzano disanje je tahipneja, smanjeno disanje je bradipneja, otežano disanje je dispneja. Stopa disanja za 1 min - 16 respiratornih pokreta. Važan pokazatelj je volumen plućne ventilacije.

Respiratorni volumen:

1. VC (vitalni kapacitet pluća) - količinazrak koji se može izdahnuti što je moguće više nakon najdubljeg daha. Za muškarce 4-5 litara, za žene 3-4 litre. VC ovisi o spolu, starosti i visini, tada će se zvati pravi VC. VC se sastoji od 3 toma:

1) plimni volumen (TO) - količina zraka koja se može mirno izdahnuti nakon mirnog udisanja. Jednako je 300-800 ml (u prosjeku 500).

2) inspiratorni rezervni volumen - ovo je količina zraka koja se može dodatno udisati nakon mirnog udisanja. Jednako je 2-2500 ml.

3) ekspiratorni rezervni volumen - ovo je količina zraka koja se može dodatno izdahnuti nakon mirnog izdisaja, jednaka je 1500 ml.

VC \u003d PRIJE + volumen rezerve za udisanje + volumen rezerve za izdisaj

4) zaostala zapremina- ovo je količina zraka koja ostaje u plućima nakon dubokog izdisaja, jednaka je 1000-1200 ml.

5) ukupni kapacitet pluća. Određuje se formulom VC + zaostali volumen.

6) minutni volumen disanja (MOU). Određuje se formulom:

Brzina disanja (16) * DO (600) \u003d 9600. MOU se povećava fizičkom aktivnošću zbog dubine i učestalosti disanja. U djece zbog učestalosti. MOD odražava plućnu ventilaciju, ali postoji i alveolarna ventilacija. Ova alveolarna ventilacija je razlika između plućne ventilacije i ventilacije mrtvog prostora. Da bi izmjena plinova u alveolama bila dovoljna za tijelo, neophodno je da alveolarna ventilacija odgovara protoku krvi u plućnoj cirkulaciji. Tada će izmjena plinova biti normalna i koeficijent se naziva koeficijent ventilacijske perfuzije, on je 0,8. Postoje alveole s nedovoljnom cirkulacijom krvi, tada će razmjena plinova biti oslabljena.

Sastav udahnutog, izdahnutog i alveolarnog zraka.

Kao što se može vidjeti iz tablice, razlika je između izdahnutog zraka i alveolarnog zraka u CO2. Alveolarni zrak je unutarnje plinsko okruženje tijela, a sastav arterijske krvi i stanje cijelog organizma ovise o sastavu alveolarnog zraka. Izmjena plinova u plućima nastaje kao rezultat razlike u parcijalnom tlaku u plinovima i u krvi. Parcijalni pritisak je sila kojom plin teži proći kroz polupropusnu membranu od visokog do niskog indeksa. Plin je u smjesi plina. Plinska smjesa je O2, CO2, Azot i drugi plinovi. Sila kretanja plina ovisi o njegovom naponu, tj. broj plinova u smjesi plinova. Ako je napon plina proporcionalan tlaku, to znači da je plin otopljen u tečnosti u ravnoteži s plinom iznad tečnosti. A ako je napon plina u smjesi plina veći, tada će taj plin u smislu parcijalnog tlaka težiti od smjese plina ka tekućini, tj. u krv i plin će se otopiti u krvi. Poznato je da su plinovi u krvi u dva stanja, kemijski vezani i slobodni. Difuzija uključuje plinove koji su u stanju jednostavnog fizičkog rastvaranja. Glavna sila prijelaza O2 i CO2 je razlika u parcijalnom tlaku u zračnim alveolama i u krvi. Razlozi difuzije:

1. Propusnost tkanina

2. Brzina protoka krvi. Ako se napetost poveća, tada dolazi do kretanja, tj. difuzija.

Parcijalni pritisak