O'pkaning ventilyatsiyasi va gazlarning o'pka ichidagi hajmi. Alveolyar gazlar Alveolyar havo uning tarkibini aniqlash usuli
Alveolyar ventilyatsiya
Alveolalarda havo va qon o'rtasidagi gaz almashinuvi sodir bo'ladi. Shuning uchun o'pkaning umumiy ventilyatsiyasi emas, balki alveolalarning ventilyatsiya miqdori muhim ahamiyatga ega. Alveolyar ventilyatsiya alohida qiziqish uyg'otadi.O'lik bo'shliqdagi ventilyatsiya miqdori bo'yicha o'pkaning ventilyatsiyasidan kamroq. Shunday qilib, MOV 8000 ml ga teng va nafas olish tezligi daqiqada 16 bo'lsa, o'lik bo'shliqning ventilyatsiyasi 150 ml X bo'ladi. 16= = 2400 ml. Alveolyar ventilyatsiya 8000-2400 = 5600 ml bo'ladi. MOU 8000 ml va nafas olish tezligi daqiqada 32 bo'lsa, o'lik bo'shliqning ventilyatsiyasi 150X32 = == 4800 ml, alveolalarning ventilyatsiyasi 8000-4800 == 3200 ml, ya'ni bo'ladi. birinchi holatda bo'lgani kabi yarmiga teng bo'ladi.
Ushbu MO bilan alveolalarni ventilyatsiya qilish samaradorligi tez-tez va sayoz nafas olishdan ko'ra chuqurroq va kamroq nafas olish bilan yuqori bo'ladi. Ikkinchi holda, MODning ko'p qismi o'lik bo'shliqni ventilyatsiya qilishga sarflanadi.
O'pkaning ventilyatsiyasi miqdori alveolyar havoning doimiy gaz tarkibini ta'minlash uchun o'rnatiladi. Shunday qilib, ortishi bilan alveolyar havodagi karbonat angidrid kontsentratsiyasi oshadi, pasayganda u kamayadi.
Nafas olayotgan, chiqarilgan va alveolyar havoning tarkibi. V normal sharoitlar odam nafas oladi atmosfera havosi nisbatan doimiy tarkibga ega (14-jadval). Nafas olish havosi har doim kamroq kislorod va ko'proq karbonat angidridni o'z ichiga oladi. Eng kam kislorod va eng ko'p karbonat angidrid alveolyar havoda. Alveolyar va ekshalatsiyalangan havo tarkibidagi farq, ikkinchisi o'lik bo'shliq havosi va alveolyar havo aralashmasi ekanligi bilan izohlanadi.
Alveolyar havo tananing ichki gaz muhiti. Arterial qonning gaz tarkibi uning tarkibiga bog'liq. Tartibga solish mexanizmlari qo'llab-quvvatlanadi alveolyar havo tarkibining doimiyligi. Tinch nafas olish paytida alveolyar havoning tarkibi nafas olish va chiqarish fazalariga juda bog'liq emas. Masalan, nafas olish oxirida karbonat angidrid miqdori nafas chiqarish oxiridagidan atigi 0,2-0,3% kamroq, chunki har bir nafas olishda faqat |^ alveolyar havoning bir qismi. Bundan tashqari, o'pkada gaz almashinuvi doimiy ravishda, nafas olish va ekshalasyon paytida sodir bo'ladi, bu esa hizalanishga yordam beradi.
alveolyar havoning tarkibi. Chuqur nafas olish bilan alveolyar havo tarkibining nafas olish va chiqarishga bog'liqligi ortadi.
Nafas olish yo'llarida gaz molekulalarini harakatlantirishning ikki yo'li mavjud. Konvektiv gazlarning butun aralashmasining umumiy bosim gradienti bo'ylab harakatlanishi tufayli. Bundan tashqari, mavjud diffuziya alohida gaz kerak uning qisman bosimidagi farq. Masalan, nafas olish oqimi paytida kislorod molekulalari oqimning eksenel qismidan uning periferik qismlariga (ko'ndalang diffuziya) va oqim bo'ylab alveolalarga (uzunlamasına diffuziya) tarqaladi.
O'pkada gazlar almashinuvi
Gazlarning tarqalishi
Alveolalar - alveolyar yo'llar va nafas olish bronxiolalari devorlarining yarim sharsimon invaginatsiyalari. Alveolalar diametri 150-300 mikron. Bir odamning o'pkasida alveolalar soni o'rtacha 400 millionni tashkil qiladi (muhim individual o'zgarishlar bilan). Alveolalarning tashqi yuzasining ko'p qismi o'pka qon aylanishining kapillyarlari bilan aloqa qiladi. Ushbu kontaktlarning umumiy maydoni katta - taxminan 90 m 2. Qon alveolyar havodan deb ataladigan narsa bilan ajralib turadi o'pka membranasi, endotelial hujayralar, ikkita asosiy membrana, skuamoz alveolyar epiteliy, sirt faol moddalar qatlamidan iborat. Pulmoner membrananing qalinligi atigi 0,4-1,5 mikron.
O'pkada gaz almashinuvi kislorodning alveolyar havodan qonga tarqalishi natijasida amalga oshiriladi (taxminan 500 ga yaqin). l kuniga) va qondan karbonat angidrid alveolyar havoga (kuniga taxminan 430 litr). Diffuziya bu gazlarning alveolyar havodagi parsial bosimining farqi va qondagi tarangligi tufayli yuzaga keladi.
Qisman gaz bosimi gaz aralashmasidagi gazning foiziga va aralashmaning umumiy bosimiga mutanosib. Bu gazning tabiatiga bog'liq emas. Shunday qilib, 760 mm Hg quruq havo bosimida. Art. kislorodning qisman bosimi 760 mm Hg ning taxminan 21% ni tashkil qiladi. Art., ya'ni 159 mm Hg. Art. Alveolyar havodagi qisman bosimni hisoblashda uning suv bug'lari bilan to'yinganligini hisobga olish kerak, uning qisman bosimi tana haroratida 47 mm Hg. Art. Shuning uchun gazlarning qisman bosimining ulushi 760-47 = 713 mm Hg ni tashkil qiladi. Art. Alveolyar havoda kislorod miqdori (02) 14% bo'lsa, qisman bosim (R) bu bo'ladi:
Alveolyar havodagi kislorod va karbonat angidridning qisman bosimi bu gazlarning molekulalarining alveolyar membrana orqali qonga o'tishga intilish kuchidir.
Qonda gazlar mavjud erigan (bepul) va kimyoviy jihatdan bog'langan holat. Diffuziyada faqat erigan gaz molekulalari ishtirok etadi. Suyuqlikda eriydigan gaz miqdori: 1) suyuqlik tarkibiga, 2) suyuqlik ustidagi gazning hajmi va bosimiga, 3) suyuqlikning haroratiga, 4) o'rganilayotgan gazning tabiatiga bog'liq. Berilgan gazning bosimi qanchalik yuqori va harorat past bo'lsa, suyuqlikda gaz shunchalik ko'p eriydi. 760 mm Hg bosim ostida. Art. va 38 ° S haroratda 1 ml qonda 2,2% kislorod va 5,1% karbonat angidrid eritiladi.
Gazning suyuqlikda erishi gaz muhitida eriydigan va chiqadigan gaz molekulalari soni o'rtasida dinamik muvozanatga erishilgunga qadar davom etadi. Erigan gaz molekulalarining gazsimon muhitga chiqib ketishga moyilligi kuch deyiladi suyuqlikdagi gazning kuchlanishi. Shunday qilib, muvozanat holatida gaz kuchlanishi suyuqlik ustidagi gazning qisman bosimiga teng bo'ladi. Agar gazning qisman bosimi uning kuchlanishidan yuqori bo'lsa, gaz eriydi. Agar gazning qisman bosimi uning kuchlanishidan past bo'lsa, u holda gaz eritmadan gaz muhitiga o'tadi.
O'pka membranasining gaz uchun o'tkazuvchanligi quyidagicha ifodalanadi o'pkaning diffuziya qobiliyati. Bu 1 mm Hg uchun 1 daqiqada o'pka membranasini o'tkazadigan gaz miqdori. Art. bosim gradienti. O'pkaning diffuziya qobiliyati membrananing qalinligi bilan proportsionaldir. Odatda, o'pkaning kislorod uchun diffuziya qobiliyati taxminan 25 ml / min-mm Hg ni tashkil qiladi. Art. Karbonat angidrid uchun bu gazning o'pka membranasida yuqori eruvchanligi tufayli diffuziya qobiliyati 24 marta yuqori.
O'pkada kislorod va karbonat angidridning qisman bosimi va kuchlanishi jadvalda keltirilgan. 15.
Kislorod diffuziyasi taxminan 60 mm Hg qisman bosim farqi bilan ta'minlanadi. Art., va karbonat angidrid - faqat taxminan 6 mm Hg. Art. Kichik doira kapillyarlari orqali qon oqimining vaqti (o'rtacha 0,7 s) gazlarning qisman bosimi va kuchlanishini deyarli to'liq tenglashtirish uchun etarli: kislorod qonda eriydi va karbonat angidrid alveolyar havoga o'tadi. Nisbatan kichik bosim farqida karbonat angidridning alveolyar havoga o'tishi o'pkaning ushbu gaz uchun yuqori diffuziya qobiliyati bilan izohlanadi.
Ventilyatsiya va aylanish o'rtasidagi bog'liqlik
O'pkada gaz almashinuvi uchun alveolyar ventilyatsiya (Ud) va o'pka qon aylanishi (yoki alveolyar kapillyarlarning perfuziyasi, Q) orqali qon oqimi o'rtasidagi bog'liqlik muhimdir. Ilhom oxirida va / q nisbati 0,8 ga yaqin. Bu shuni anglatadiki, alveolyar ventilyatsiya hajmi vaqt birligida o'pka qon aylanishi orqali oqadigan qon miqdoridan bir oz kamroq.
O'pkaning ba'zi joylari ventilyatsiya qilinmaydi va xuddi shu tarzda perfuziyalanadi. Ventilyatsiya va perfuziya notekisligi quyidagi o'pka modelida tekshiriladi (150-rasm). Model quyidagilardan iborat: 1) anatomik o'lik bo'shliq (gaz almashinuvi bo'lmagan havo yo'llarining hajmi); 2) samarali alveolyar bo'shliq (ventilyatsiya qilingan va perfuziyalangan alveolalar); 3) ventilyatsiya qilingan, ammo perfuziyalanmagan alveolalar (alveolyar o'lik bo'shliq); 4) ventilyatsiya qilinmagan, lekin perfuziyali alveolalar (alveolyar venoarterial shunt). 3-bo'shliqning alveolalari ventilyatsiya qilinadi, lekin ularda gaz almashinuvi sodir bo'lmaydi. 4-kosmosning kapillyarlarida qon kislorod bilan ta'minlanmaydi, u past kislorod tarangligi va yuqori karbonat angidrid kuchlanishi bilan arteriyalarga kiradi.Haqiqiy sharoitda alveolalardan to'liq gaz almashinuvi bilan, etarli ventilyatsiya va qon oqimi bilan bosqichma-bosqich o'tishlar mavjud ( bo'shliq 2) qon oqimisiz (3-bo'shliq) va ventilyatsiyasiz (4-bo'shliq) alveolalarga.
 |
Qon oqimisiz va ventilyatsiya-qon oqimi nisbati birlikdan kattaroq bo'lgan alveolalar o'lik bo'shliq hajmini oshiradi, bunda shamollatish mos keladigan gaz almashinuvi bilan birga kelmaydi. Shuning uchun o'lik bo'shliqning hajmi aslida havo yo'llari hajmidan (anatomik o'lik bo'shliq) biroz kattaroqdir. Anatomik va alveolyar o'lik bo'shliqlarning yig'indisi fiziologik o'lik bo'shliq.
O'pka cho'qqisi sohasida alveolalar diafragmaga ulashgan poydevorga qaraganda kamroq samarali ventilyatsiya qilinadi. Ammo alveolyar kapillyarlarning perfuziyasi ko'proq
Guruch. 150. Alveolyar ventilyatsiya va kapillyar qon oqimi o'rtasidagi bog'liqlik modeli.
1 - anatomik o'lik bo'shliq (nafas yo'llari); 2 - normal qon oqimi bilan ventilyatsiya qilingan alveolalar; 3 - ventilyatsiya qilingan alveolalar, qon oqimidan mahrum; 4 - qon oqimi bilan shamollatilmagan alveolalar; 5 - pulmoner arteriya tizimidan venoz qonning kirib borishi; 6 - qonning o'pka tomirlariga chiqishi.
o'pkaning pastki qismlarida yuqori qismiga qaraganda kuchliroq. Natijada, o'pka cho'qqisi hududida ventilyatsiya qon oqimidan nisbatan ustunlik qiladi, o'pka cho'qqisidan oqib chiqadigan arterial qonda kislorod tarangligi o'rtacha darajadan yuqori. O'pkaning pastki qismlarida, aksincha, ventilyatsiya va perfuziya nisbati birlikdan kamroq, chiqadigan arterial qondagi kislorod tarangligi o'rtacha darajadan past.
O'pkaning ma'lum joylarida venoarterial shuntlarning mavjudligi va ventilyatsiyaning qon oqimiga nisbati kamayishi, bu gazlarning alveolyar havodagi qisman bosimiga nisbatan arterial qondagi kislorod tarangligi va yuqori karbonat angidrid kuchlanishining asosiy sababidir. (15-jadvalga qarang). Gaz tarangligidagi alveoloarterial farqning paydo bo'lishida bronxial va koronar tomirlardan (choy venalari) venoz qonni arterial qonga aralashtirish ham muhimdir.
O'pkaning turli qismlarida qon oqimining shamollatish hajmiga mos kelishi o'pkaning etarli darajada ventilyatsiya qilinmagan qismlari orqali qon oqimini cheklaydigan tartibga solish mexanizmlari mavjudligi tufayli erishiladi. Ko'pgina qon tomirlarining silliq mushaklari kislorod etishmasligi bilan bo'shashadi. O'pka qon aylanishining tomirlarida u, aksincha, kamayadi, bu o'pkaning yomon shamollatiladigan joylarida vazokonstriksiyani keltirib chiqaradi va ulardagi qon oqimining pasayishiga olib keladi.
QON GAZLARINI TASHILISh
Kislorodni o'pkadan to'qimalarga va karbonat angidridni to'qimalardan o'pkaga tashish qondir. Erkin (erigan) holatda bu gazlarning juda oz miqdori tashiladi. Kislorod va karbonat angidridning katta qismi bog'langan holatda tashiladi. Kislorod oksigemoglobin sifatida tashiladi.
Alveolyar havo o'pka alveolalari x tarkibidagi gazlar aralashmasi (asosan kislorod, karbonat angidrid, azot va suv bug'lari). A. miqdori (odamlarda 2,5-3 litr) va uning tarkibi nafas olish siklining fazalariga qarab o'zgarib turadi, o'pkaning turli qismlarida notekis ravishda o'zgaradi. O'pka kapillyarlari orqali oqib o'tadigan qonni kislorod bilan ta'minlash va undan karbonat angidridni olib tashlash (qarang Gaz almashinuvi ) , a Shuningdek, nafas olishni tartibga solish o'pkaning ventilyatsiyasi tufayli ma'lum tor chegaralarda sog'lom hayvonlar va odamlarda saqlanadigan arterial kislorod tarkibiga bog'liq (odamlarda normal kislorod miqdori 14-15% kislorodni va 5-% kislorodni o'z ichiga oladi. 5,5% karbonat angidrid). Nafas olayotgan havoda kislorod etishmasligi va ba'zi og'riqli sharoitlar bilan A. asrning tarkibida o'zgarishlar yuzaga keladi, bu esa gipoksiyaga olib kelishi mumkin (Qarang: Gipoksiya). Nafas olish. L. L. Shik.
Buyuk Sovet Entsiklopediyasi. - M .: Sovet ensiklopediyasi. 1969-1978 .
Boshqa lug'atlarda "Alveolyar havo" nima ekanligini ko'ring:
ALVEOLAR HAVO- ALVEOLAR HAVO, oddiy tinch nafas chiqarishdan keyin o'pka alveolalarida qoladigan va o'pka arteriyasi kapillyarlari orqali o'tadigan qon bilan bevosita gaz almashinuvi uchun xizmat qiluvchi havo. Zaxira havodan va ... ... dan iborat havo oqimi miqdori
Alveolyar havo- - alveolalardagi havo o'pkaning alveolyar (qoldiq) hajmini tashkil qiladi, qon bilan gaz almashinuvida bevosita ishtirok etadi ...
O'pka alveolalarini to'ldiradigan va qon bilan gaz almashinuvida bevosita ishtirok etadigan havo ... Keng qamrovli tibbiy lug'at
Alveolyar havo- (aer alveolaris) - tinch nafas chiqarishdan keyin o'pkada qolgan havo qismi, zaxira ekshalasyon va qoldiq hajmlarni o'z ichiga oladi ... Qishloq hayvonlari fiziologiyasiga oid atamalar lug'ati
ZAXIRA HAVO- SPARE AIR, oddiy nafas chiqarishdan keyin chiqarilishi mumkin bo'lgan havo hajmi. O'rtacha 1,600 sm3 ga teng. 3.c. bu zahira havosi deyiladi. Qoldiq havo bilan birgalikda alveolyar havo hosil qiladi (qarang) ... Ajoyib tibbiy ensiklopediya
Nafas- Nafas. Mundarija: Qiyosiy fiziologiya D ........... 534 Nafas olish apparati ............. 535 O‘pkani ventilyatsiya qilish mexanizmi ......... 537 Ro‘yxatga olish. nafas olish harakati .. ... 5 S8 Chastotasi D., nafas olish kuchi. mushaklar va chuqurlik D. 539 Tasnifi va ... ... Ajoyib tibbiy ensiklopediya
Ularning; pl. (birlik yorug'lik, voy; Chorshanba). Nafas olish organi (odamlar va umurtqali hayvonlarda), ko'krak bo'shlig'ida joylashgan. Tekshiring l. Nurning rentgen nurlari. O'pka hajmi. Yengil nafas oling. ◁ O'pka, oh, oh. L th mato. L arteriyasi. Birinchi kasalliklar. * * * ...... ensiklopedik lug'at
GAZ ALMASH- GAZ ALMASH, ya'ni inson yoki hayvon organizmi va tashqi muhit o'rtasidagi gaz almashinuvi asosiy hayot jarayonlaridan biri bo'lib, kislorodning tashqaridan so'rilishi va unga qaytishidan iborat. tashqi muhit karbonat kislota va suv bug'lari (shuningdek, gazlar, ... ... Ajoyib tibbiy ensiklopediya
Organizmni kislorod bilan taʼminlash va undan karbonat angidridni chiqarish (tashqi D.) hamda hujayra va toʻqimalarning kisloroddan oksidlanish uchun foydalanishini taʼminlovchi jarayonlar majmui. organik moddalar tarkibidagi chiqarilishi bilan ... Buyuk Sovet Entsiklopediyasi
AB- avtovokzal avtovokzal avtovokzal, transport avtovokzal lug'at: Yangi lug'at rus tilining qisqartmalari, M .: ETS, 1995. AV AVTV avtv avtomobil vzvod avto, harbiy. AB ... Qisqartmalar va qisqartmalar lug'ati
|
Gaz tarkibi |
Atmosfera |
Alveolyar |
Nafas chiqarilgan |
Turli muhitlarda kislorod va karbonat angidridning tarkibi va qisman bosimi (stress).
|
Kislorod |
Karbonat angidrid |
|||||
|
mmHg Art. |
mmHg Art. | |||||
|
Nafas olingan havo | ||||||
|
Ekshalatsiyalangan havo | ||||||
|
Alveolyar havo | ||||||
|
Arterial qon | ||||||
|
Deoksidlangan qon | ||||||
|
To'qimalar suyuqligi | ||||||
|
Sitoplazma | ||||||
Ko'rib turganingizdek, alveolyar havoning gaz tarkibi atmosfera havosidan sezilarli darajada farq qiladi (21% kislorod va 0,03% karbonat angidrid). Alveolyar havoda 14% kislorod va 5,5% karbonat angidrid mavjud. Kislorodning qonga va karbonat angidridning alveolyar havoga o'tishi fonida tananing ichki gaz muhitining doimiyligi o'pkaning ventilyatsiyasi yordamida saqlanadi, bu alveolyar havoning zarur yangilanishini ta'minlaydi. jismoniy ish paytida va hissiy qo'zg'alish paytida, ishlatiladigan kislorod miqdori ko'p marta oshganda. Shunday qilib, tashqi nafas olish yordamida juda qiyin vazifa hal qilinadi: ichki gaz muhitining doimiyligini va tana to'qimalarini ehtiyojga muvofiq kislorod bilan ta'minlash uchun uning zarur yangilanishini ta'minlash.
Gazlarning havo-qon to'sig'i orqali tarqalishi
Organizmda kislorod va karbonat angidridning, shuningdek, boshqa gazsimon mahsulotlarning gaz almashinuvi yordami bilan sodir bo'ladi. diffuziya.
O'pkaning alveolokapillyar membranasi orqali gazlarning tarqalishi ikki bosqichda amalga oshiriladi. Birinchi bosqichda gazlarning diffuziya uzatilishi kontsentratsiya gradienti bo'ylab yupqa havo-qon to'sig'i orqali sodir bo'ladi (uning qalinligi taxminan 1 mkm). Ikkinchi bosqichda o'pka kapillyarlarining qonida gazlarning bog'lanishi mavjud.
Gazlarning diffuziyasi gazlarning parsial bosimlarining gradientiga muvofiq amalga oshiriladi va Fik qonuni bilan tavsiflanadi:
Qgaz= S DK (P1-P2) / T
Bu erda Q gaz - to'qimalardan vaqt birligida o'tadigan gaz hajmi, S - to'qimalarning maydoni, DK - gazning diffuziya koeffitsienti, P1-P2 - gazning qisman bosimining gradienti. , T - to'qima to'sig'ining qalinligi.
Shakl 8. Havo-qon to'sig'ining tuzilishi
1-sirt faol modda, 2-alveolyar epiteliy, 3-interstitsial boʻshliq, 4-kapillyar endoteliy, 5-qon plazmasi, 6-eritrosit.
Yuqoridagi formuladan ko'rinib turibdiki. Gaz diffuziyasi bu gazning to'siqning har ikki tomonidagi bosim gradientiga bog'liq, shuning uchun biz alveolyar havodagi kislorod va karbonat angidridning qisman bosimi va bu gazlarning venoz qondagi kuchlanishi bilan qiziqamiz. Bu barcha raqamlar 2-jadvalda keltirilgan. Biz faqat alveolyar havoda umumiy bosimning bir qismi (47 mm Hg) suv bug'iga to'g'ri kelishini ta'kidlaymiz, ya'ni "quruq" havo bosimi = 760 - 47 = 713 mm Hg ni tashkil qiladi. . Alveolyar havo karbonat angidrid bilan boyitilgan, undagi kislorod 21 emas, balki 14% ni tashkil qiladi, shuning uchun undagi kislorodning qisman bosimi 713 = 100 mm Hg dan 14% bo'ladi. O'pka kapillyarlarining venoz qonida kislorod kuchlanishi = 40 mm Hg. Kislorod tarqalishini ta'minlaydigan bosim gradienti 100 - 40 = 60 mm Hg ni tashkil qiladi.
CO 2 ning venoz qondan alveolalarga tarqalishiga kelsak, buning uchun PCO 2 ning nisbatan kichik gradienti (6-10 mm Hg) ham etarli, chunki karbonat angidridning eruvchanligi kislorodnikidan 20-25 marta katta. Shuning uchun venoz qon o'pka kapillyarlari orqali o'tgandan so'ng, undagi PCO 2 alveolyar qonga deyarli teng bo'lib chiqadi (taxminan 40 mm Hg).
Kislorod uchun R1- R2 = 60 mm Hg
Karbonat angidrid uchun P1 - P2 = 6 mm Hg
Yana bir bor ta'kidlash kerakki, kislorod va karbonat angidridning havo-qon to'sig'i orqali doimiy tarqalish tezligi nafas olish va chiqarish paytida alveolyar gazning etarlicha barqaror tarkibi bilan belgilanadi.
O'pka kapillyarlari
O'pkada gaz almashinuvi va qonning kislorod bilan to'yinganligi funktsiyalari o'pka qon aylanishining tomirlari ishtirokida amalga oshiriladi. O'pka arteriyasining shoxlari devorlari tizimli qon aylanish tomirlarining bir xil kalibrli devorlariga qaraganda nozikroqdir. O'pkaning qon tomir tizimi juda moslashuvchan va osongina cho'zilishi mumkin. O'pka arteriyasi tizimi o'ng qorinchadan nisbatan katta hajmdagi qonni (6 litr / min) oladi va kichik doiradagi bosim past - 15-20 mm Hg. Art., chunki qon tomir qarshiligi tizimli qon aylanishining tomirlariga qaraganda taxminan 10 baravar kam. Alveolyar kapillyarlar tarmog'ini boshqa organlarning kapillyar to'shagini tashkil qilish bilan solishtirish mumkin emas. O'pka kapillyar to'shagining o'ziga xos xususiyatlari: 1) kapillyar segmentlarning kichik o'lchami, 2) ilmoqli tarmoqni tashkil etuvchi ularning ko'p o'zaro bog'lanishi, 3) alveolyar yuzaning birlik maydoniga individual kapillyar segmentlarning yuqori zichligi, 4) qon oqimining past tezligi. Alveolalar devoridagi kapillyar tarmoq shunchalik zichki, ba'zi fiziologlar uni harakatlanuvchi qonning uzluksiz qatlami deb hisoblashadi. Kapillyar tarmoqning sirt maydoni alveolalar yuzasiga yaqin (80 m 2), u taxminan 200 ml qonni o'z ichiga oladi. Alveolyar qon kapillyarlarining diametri 8,3 dan 9,9 mkm gacha, eritrotsitlarning diametri esa 7,4 mkm. Shunday qilib, eritrotsitlar kapillyarlarning devorlariga mahkam yopishadi. O'pkaning qon bilan ta'minlanishining bu xususiyatlari tez va samarali gaz almashinuvi uchun sharoit yaratadi, buning natijasida alveolyar havo va arterial qonning gaz tarkibi muvozanatlanadi. 2-jadvalni yana bir bor ko'rib chiqing va arterial qondagi kislorod tarangligi 100 ga, karbonat angidrid esa 40 mm Hg ga aylanishiga e'tibor bering. Art.
Alveolyar havo tarkibining izchilligi atmosfera havosi va qon o'rtasidagi gaz almashinuvining etarliligini aniqlaydi. Bundan kelib chiqadiki, alveolyar havoning gaz tarkibi o'pka ventilyatsiyasi samaradorligining ko'rsatkichidir. Klinikada alveolyar havoni o'rganish keng qo'llanilmaydi. Bu Haldan tipidagi qurilmalarda gaz tahlilining nisbiy murakkabligi va tashqi nafas olish holati haqida batafsilroq ma'lumot beruvchi spirografik tadqiqotning afzalligi bilan bog'liq. Biroq, gazni tahlil qilish uchun asboblarni takomillashtirish ushbu tadqiqotni soddalashtirishga imkon beradi, bu ba'zi hollarda spirografiya va oksimetriya ma'lumotlarini sezilarli darajada to'ldirishi mumkin.
Klassik usul ta'riflar gaz tarkibi Haldanega ko'ra alveolyar havo quyidagicha: ob'ekt havoni tez va chuqur nafas olish oxirida til bilan yopiladigan, uzunligi 1 m va diametri 2,5-3 sm bo'lgan shisha og'iz bilan jihozlangan trubkaga chiqaradi. Ekshalatsiyalangan havoning oxirgi qismi og'iz bo'shlig'i yaqinidagi trubkaga biriktirilgan va simob bilan to'ldirilgan gaz qabul qiluvchiga yig'iladi. Gaz qabul qiluvchi klapanni ochgandan so'ng, undan oqib chiqadigan simob trubadagi havoni so'radi.
Haldane gaz analizatori ketma-ket singdirish printsipiga ko'ra tartibga solingan tarkibiy qismlar gaz aralashmasi (karbonat angidrid gidroksidi, kislorod esa pirogallol tomonidan so'riladi) va gazning qolgan hajmini o'lchash. Batafsil tavsif Haldan apparatidan foydalanish gazni tahlil qilish bo'yicha qo'llanmalarda keltirilgan (P. Ye. Sirkina. Tibbiy amaliyotda gaz tahlili, 1956 va boshqalar).
Qulayroq ta'rifi zamonaviy gaz analizatorlarida gaz tarkibi. Alveolyar havo gazini tahlil qilish ma'lumotlari hajm bo'yicha foizlarda ifodalanadi. Odatda alveolyar havoda 14-16% kislorod va 4,5-5,5% karbonat angidrid mavjud.
Umumiy jarrohlik klinikasida 1 MMI ularni. I.M.Sechenov V.S.Vasilev (1960) alveolyar havodan namunalar olish uchun I.I.Xrenov qurilmasini takomillashtirdi. V.S.Vasilev qurilmasi to‘rt tomonlama klapan, sig‘imi 800-1000 ml bo‘lgan rezina silindr, alveolyar havodan namuna olish uchun sig‘imi 75-100 ml bo‘lgan ikkita rezina patron va og‘iz bo‘shlig‘i bilan nafas oluvchi naydan iborat.
O'qish ishlab chiqarilgan quyidagicha: valfning dastlabki holatida nafas olish trubkasi katta balonga ulanadi, kichik balonlar yopiladi. Sokin inhalatsiyadan so'ng bemor apparatga chuqur ekshalatsiya qiladi va chiqarilgan havo hajmi taxminan katta balonning cho'zilish darajasi bilan belgilanadi. Kranning bir xil pozitsiyasi bilan 2-3 daqiqalik pauzadan so'ng, bemor yana chuqur ekshalatsiyani amalga oshiradi. Hozirgi vaqtda katta balonning kengayish darajasi oldingi sinovda erishilgan yaqinlashmoqda, valf birinchi balon to'ldirilgan joyga, keyin esa ikkinchisiga o'tkaziladi. Kranning oxirgi burilishi bilan barcha tsilindrlar yopiladi, gaz analizatoridagi kichik tsilindrlardagi havo tarkibi aniqlanadi.
V.S.Vasilevning fikricha(1958), bu texnika bilan, kichik ballonlarda karbonat angidrid tarkibidagi farq 0 dan 0,3% gacha (o'rtacha - 0,13%) va kislorod miqdoridagi farq - 0,1 dan 0,5% gacha (o'rtacha - 0 , 31). %) 50 ta kuzatish uchun, ya'ni olingan ma'lumotlarni juda aniq deb hisoblash mumkin va farq Haldane gaz analizatorida ishlaganda xato chegaralarida.
Dinamik uchun belgilangan texnikani qo'llash tadqiqot V.S.Vasilev alveolyar havoning gaz tarkibini o'rganib, o'pkaning surunkali yiringlashida funktsional yo'qotishlarni aniqlashga, shuningdek, operatsiyadan keyingi davrda tashqi nafas olish funktsiyasining tiklanishini kuzatishga muvaffaq bo'ldi.
Nafas olish fiziologiyasi.
Tana energiya bilan yashaydi, u ozuqa moddalari bilan birga keladi. Organizmda bu oziq moddalar oksidlanadi va hayot uchun zarur bo'lgan energiya chiqariladi. Kislorod organizm uchun doimo zarur va karbonat angidrid doimo tanadan ajralib chiqishi kerak. Shuning uchun nafas olish hayotning muhim jarayonidir. Odam ovqatsiz 60 kun, suvsiz 2-3 kun, havosiz 3 daqiqa yashashi mumkin. Nafas olishning bir necha bosqichlari mavjud:
1. Havoning tashqi muhitdan o'pkaga, o'pkadan esa tashqi muhitga o'tishi o'pkaning ventilyatsiyasi deyiladi.
2. O'pka qon aylanishining alveolalari va qon o'rtasida gaz almashinuvi.
3. Gazlarni qon orqali tashish
4. To'qimalarda gazlar almashinuvi.
5. Hujayra yoki to'qimalarning nafas olishi.
Nafas olish tizimi nafas yo'llari va o'pkadan iborat.
1. Nafas olish yoki nafas olish yo'llariga burun bo'shlig'i, nazofarenks, halqum, traxeya, zirh kiradi.
3. Nafas olish mushaklari
4. Nafas olish markazlari
5. Nafas olish markazlaridan chiqib, nafas olish mushaklarini innervatsiya qiluvchi nafas nervlari.
O'pkaning morfofunksional birligi - Acinus. O'pkada havo hajmi 150 ml 3. Havo yo'llarining bu havosi gaz almashinuvida ishtirok etmaydi va shuning uchun ular o'lik bo'shliq deb ataladi. Ammo bu erda nima sodir bo'ladi:
1. Havoning tozalanishi, villi tufayli, chang zarralari saqlanib qoladi.
2. Kapillyarlarning zich tarmog'i tufayli isinish
3. Balg'am tufayli namlash
4. Lizozim tufayli neytrallanish. Nafas olish yo'llarining hajmini murdada nafas yo'llarini gips bilan to'ldirish orqali aniqlash mumkin, keyin bu gips suvga botiriladi va o'lik bo'shliq hajmi ko'chirilgan suv hajmi bilan aniqlanadi.
Tashqi nafas olish. O'rtacha, bir kishi daqiqada 16-20 nafas harakatini amalga oshiradi, yangi tug'ilgan chaqaloqlarda 30 dan 70 gacha. O'pka plevra deb ataladigan plyonka bilan qoplangan.
Plevra bosimi. Plevra bo'shlig'ida limfa tarkibiga o'xshash suyuqlik mavjud, ammo u erda oqsillar yo'q, chunki oqsillar suvni tortadi. Va shuning uchun plevra bo'shlig'ida juda kam suv bor. Plevral yoriqda bosim har doim salbiy, bu salbiy. bosim o'pkaning elastik tortilishi bilan ta'minlanadi. Sokin ekshalasyonda bosim 3 mm Hg, tinch nafas olish bilan - 6 mm Hg; chuqur nafas bilan -20 mm Hg. Bosim kuchi o'pkaga ta'sir qiladi va o'pkaning elastik qarshiligi sirt faol moddasi bilan bog'liq. U alveolalar yuzasini yupqa qatlam bilan qoplaydi. Sirt faol moddaning vazifasi o'pkaning haddan tashqari cho'zilishi va yiqilishining oldini olishdir. Sirt taranglik kuchi o'pkaning elastik tortilishini ta'minlaydi, bu 3 omilga bog'liq:
1. Elastik tolalarning mavjudligi
2. Bronx mushaklarining tonusi
3. Surf ktantning mavjudligi.
Sirt faol moddasi II turdagi pnevmositlar tomonidan hosil bo'ladi va sintez vagus nervi tomonidan boshqariladi. Vagusni kesish sirt faol moddalar ishlab chiqarishni inhibe qiladi. Bu o'pkaning bir-biriga yopishib qolishiga olib kelishi va o'limga olib kelishi mumkin. Agar plevra bo'shlig'ining yaxlitligi buzilgan bo'lsa, unda havo plevra bo'shlig'iga kirishi mumkin - bu pnevmotoraks deb ataladi. Bu bir tomonlama yoki ikki tomonlama bo'lishi mumkin. Ikki tomonlama pnevmotoraks hayotga mos kelmaydi va agar qon u erga tushsa, u gemotoraks deb ataladi.
Nafas olish va chiqarish mexanizmi. Nafas olish va chiqarish nafas olish davridir. Nafas olish - bu ilhom, ekshalatsiya - ekspiratsiya. Nafas olish siklida havo harakatlanadi, bu ko'krak qafasi hajmining o'zgarishi va kamayishi bilan birga keladi. Nafas olish jarayonida o'pka passiv rol o'ynaydi, nafas olish mushaklari faol. O'pkaning passiv rolini olim Donders isbotlagan.
Inspiratsiya mexanizmi. Bu tinch va chuqur bo'lishi mumkin. Tinch nafas- unda asosiy nafas olish mushaklari ishtirok etadi:
1. Diafragma... Tinch nafas olish vaqtida diafragma tekislanadi, ya'ni. tekis bo'ladi
2. qovurg'alararo mushaklar. Ular qovurg'alarni ko'taradilar.
3. Tashqi interxondral mushaklar. Ular qovurg'alarni ko'tarishda ham ishtirok etadilar. Plevra bo'shlig'idagi bosim -6 mm Hg ga aylanadi. O'pkaga kiradigan havo miqdori o'rtacha 500 ml ni tashkil qiladi.
Tinch ekshalatsiya - asosiy nafas olish mushaklari: diafragma, tashqi qovurg'alararo va tashqi interxondral mushaklar - bo'shashadi. Sokin ekshalasyon mavjud, plevra yorig'idagi bosim -3 mm Hg ga aylanadi.
Chuqur nafas. Chuqur nafas olish mexanizmi quyidagilardan iborat:
1. Asosiy mushaklar: diafragma. Chuqur nafas olayotganda diafragma 1-1,5 sm pastga tushadi.Tashqi qovurg'alararo va interxondral mushaklar qisqarib, qovurg'alarga gorizontal holat beradi.
2. Qo'shimcha muskullar: ko'krak va orqa mushaklari: katta va kichik ko'krak qafasi to'sh suyagini oldinga tortadi, orqa mushaklari, masalan, skalen, romboid, trapesiya, yelka suyagini ko'tarib, qovurg'alarni orqaga tortadi. Ko'krak bo'shlig'ining hajmi anteroposterior va lateral yo'nalishlarda ortadi. Bunday holda, o'pkaga 4-5 litrgacha havo kirishi mumkin. Va plevra yorig'ida bosim -20 mm Hg gacha salbiyroq bo'ladi.
3. Chuqur nafas chiqarish... U asosiy mushaklarni o'z ichiga oladi: diafragma. Chuqur nafas chiqarish vaqtida diafragma ichkariga 1-1,5 sm ga egiladi, chunki qorin devorining muskullari qisqaradi ichki organlar, va ular diafragma ustiga bosadilar, shuning uchun diafragma ichkariga egiladi. Tashqi qovurg'alararo va interxondral mushaklar qisqarish orqali qovurg'alarni pastga tushiradi va ularga vertikal holatni beradi. Qo'shimcha muskullar: katta va kichik muskullar qisqaradi, sternumni ichkariga tortadi. Orqa mushaklari qisqarib, ko'krak bo'shlig'i hajmining pasayishida ishtirok etadi va chuqur ekshalasyon sodir bo'ladi. Nafas olish mushaklarning ishi bilan ta'minlanadi. Nafas olishning qorin bo'shlig'i turi mavjud - bu asosan erkaklarda, diafragmaning o'zgarishi va ko'krak qafasidagi nafas olish turi, asosan ayollarda nafas olish mushaklarining qisqarishi bilan bog'liq. Oddiy nafas olish eipnea, tez nafas olish - taxipnea, nafas olishning qisqarishi - bradipne, nafas qisilishi - nafas qisilishi deb ataladi. 1 daqiqada nafas olish tezligi - 16 nafas harakati. Muhim ko'rsatkich- o'pka ventilyatsiyasining hajmi.
Nafas olish hajmi:
1. VC (o'pkaning hayotiy sig'imi) - miqdori eng chuqur nafas olishdan keyin imkon qadar ko'proq chiqarilishi mumkin bo'lgan havo. Erkaklar uchun 4-5 litr, ayollar uchun 3-4 litr. VC jinsga, yoshga va balandlikka bog'liq, keyin u to'g'ri VC deb ataladi. VC 3 jilddan iborat:
1) suv oqimi hajmi (TO)- tinch nafasdan keyin tinchgina nafas olishingiz mumkin bo'lgan havo miqdori. 300-800 ml ga teng (o'rtacha 500).
2) inspiratuar zahira hajmi- bu tinch nafas olishdan keyin qo'shimcha ravishda nafas olish mumkin bo'lgan havo miqdori. U 2-2500 ml ga teng.
3) ekspiratuar zahira hajmi- bu tinch ekshalatsiyadan keyin qo'shimcha ravishda chiqarilishi mumkin bo'lgan havo miqdori, u 1500 ml ga teng.
VC = FORE + inspiratuar zahira hajmi + ekspiratuar zahira hajmi
4) qoldiq hajm- bu chuqur ekshalatsiyadan keyin o'pkada qolgan havo miqdori, u 1000-1200 ml ga teng.
5) o'pkaning umumiy sig'imi. VC + qoldiq hajmi formulasi bilan aniqlanadi.
6) nafas olishning daqiqali hajmi (MOU). Formula bilan aniqlanadi:
Nafas olish tezligi (16) * DO (600) = 9600. MOU nafas olishning chuqurligi va chastotasi tufayli jismoniy faollik bilan ortadi. Bolalarda, chastota tufayli. MOD pulmoner ventilyatsiyani aks ettiradi, ammo alveolyar ventilyatsiya ham mavjud. Bu alveolyar ventilyatsiya pulmoner ventilyatsiya va o'lik bo'shliq ventilyatsiyasi o'rtasidagi farqdir. Alveolalardagi gaz almashinuvi organizm uchun etarli bo'lishi uchun alveolyar ventilyatsiya pulmoner qon aylanishidagi qon oqimiga mos kelishi kerak. Keyin gazlar almashinuvi normal bo'ladi va koeffitsient ventilyatsiya perfuziya koeffitsienti deb ataladi, u 0,8 ga teng. Qon aylanishi etarli bo'lmagan alveolalar mavjud, keyin gaz almashinuvi buziladi.
Nafas olayotgan, chiqarilgan va alveolyar havoning tarkibi.
Jadvaldan ko'rinib turibdiki, farq CO2 tarkibidagi ekshalatsiyalangan havo va alveolyar havo o'rtasida. Alveolyar havo tananing ichki gaz muhiti bo'lib, arterial qonning tarkibi va butun organizmning holati alveolyar havoning tarkibiga bog'liq. O'pkada gaz almashinuvi gazlar va qondagi qisman bosimning farqi natijasida amalga oshiriladi. Qisman bosim - bu gazning yarim o'tkazuvchan membranadan yuqoridan past ko'rsatkichga o'tishga intiladigan kuch. Gaz gaz aralashmasida. Gaz aralashmasi O2, CO2, Azot va boshqa gazlardir. Gaz harakatining kuchi uning kuchlanishiga bog'liq, ya'ni. gaz aralashmasidagi gazlar soni. Agar gaz kuchlanishi bosimga mutanosib bo'lsa, bu suyuqlikda erigan gaz suyuqlik ustidagi gaz bilan muvozanatda ekanligini ko'rsatadi. Va agar gaz aralashmasidagi gazning kuchlanishi yuqoriroq bo'lsa, unda bu gaz qisman bosim bo'yicha gaz aralashmasidan suyuqlikka moyil bo'ladi, ya'ni. qonga kiradi va gaz qonda eriydi. Ma'lumki, qondagi gazlar kimyoviy bog'langan va erkin 2 holatda bo'ladi. Diffuziya oddiy jismoniy erish holatida bo'lgan gazlarni o'z ichiga oladi. O2 va CO2 ning o'tishning asosiy kuchi havo alveolalari va qondagi qisman bosimdagi farqdir. Diffuziya sabablari:
1. Matolarning o'tkazuvchanligi
2. Qon oqimining tezligi. Agar kuchlanish kuchaysa, u holda harakat sodir bo'ladi, ya'ni. diffuziya.
Qisman bosim