Функция внешнего дыхания. Дыхательные объёмы

О ГЛАВНОМ
Основная функция легких — обмен кислорода и углекислоты между внешней средой и организмом — достигается сочетанием вентиляции, легочного кровообращения и диффузии газов. Острые нарушения одного, двух или всех ука­занных механизмов ведут к острым изменениям газообмена.

ВЕНТИЛЯЦИЯ
Под вентиляцией следует понимать обмен газа между альвеоляр­ным и атмосферным воздухом. От уровня альвеолярной вентиляции зависит постоянство газового состава альвеолярного воздуха.

ПОКАЗАТЕЛИ ВЕНТИЛЯЦИИ
Частота дыхания (f)
Дыхательный объем (Vt)
Минутный объем дыхания (f * Vt)
Ритм дыхания
Альвеолярная вентиляция (Va)
Минутная альвеолярная вентиляция
Va = (Vt - Vd) * f
Va = 4 – 4,5 л/мин

ЛЕГОЧНЫЕ ОБЪЁМЫ

ЛЕГОЧНЫЕ ОБЪЁМЫ

ПОКАЗАТЕЛИ СПИРОГРАММЫ

ОБЪЁМ ЗАКРЫТИЯ ЛЕГКИХ
Объём легких, при котором начинают спадаться бронхиолы, называется емкостью закрытия альвеол.
Синдром «воздушной ловушки»
Патологическое шунтирование
Во время ИВЛ, предупредить экспираторное закрытие мелких дыхательных путей можно с помощью ПДКВ.

МЕРТВОЕ ПРОСТРАНСТВО
Объём газа в дыхательных путях и легких, не участвующий в газообмене (VD).
Анатомическое мертвое пространство.
Физиологическое мертвое пространство.
Расчет объёма мертвого пространства:

ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ВЕЛИЧИНУ АНАТОМИЧЕСКОГО МЕРТВОГО ПРОСТРАНСТВА
Интубация трахеи, трахеостомия – уменьшают Vd на 50%
Ваголитики, адрено - и симпатомиметики – увеличивают Vd до 30 %
Повышение давления в дыхательных путях на 10 мм.рт.ст увеличивает Vd на 50%

ПЕРФУЗИЯ
Кровоток легких обеспечивают две большие системы циркуляции:
Легочная – газообмен и метаболическая потребность паренхимы альвеол
Бронхиальная – кислород для проводящих воздухоносных путей и легочных сосудов
Особенности легочного кровотока
МКК- система низкого давления
Высокий емкостный резервуар
Неравномерность перфузии легких

ВЕНТИЛЯЦИОННО-ПЕРФУЗИОННЫЕ СООТНОШЕНИЯ
Альвеолярная вентиляция (Va) 4 – 4,5 л/мин
Минутный объём кровообращения (Q) 5 – 6 л/мин
В норме вентиляционно-перфузионное соотношение ( Va /Q ) составляет 0,8 – 0,85.
Рефлекс Эйлера- Лильестранда
Выражается в развитии вазоконстрикции и уменьшении объема кровотока в той зоне легких, где развивается альвеолярная гипоксия, а также увеличении кровообращения в зонах хорошо оксигенированных альвеол.
в нормальных условиях организм располагает механизмом, позволяющим приспособить альвеолярную перфузию к существующей в данный момент вентиляции
это важнейший механизм, уменьшающий внутрилегочное шунтирование и предотвращающий гипоксемию

ДИФФУЗИЯ
Главную роль в процессе диффузии играет градиент парциального давления газа по обе стороны диффузионной мембраны и диффузионная способность газа.
Альвеолярно-артериальная разница по кислороду в норме 9 – 15 мм рт.ст. Характеризует степень тяжести дыхательной недостаточности.

ВЕНТИЛЯЦИЯ, ПЕРФУЗИЯ, ДИФФУЗИЯ

РАСТЯЖИМОСТЬ ЛЕГОЧНОЙ ТКАНИ
Это мера эластической тяги, а так же эластического сопротивления легочной ткани, которое преодолевается в процессе вдоха.
Cst = Vt / (Pplat - PEEP) Cdyn = Vt / (Ppeak - PEEP)
«Статический комплайнс» «Динамический комплайнс»
Чем ниже (хуже) податливость легких, тем больше эластического сопротивление легочной ткани надо преодолеть, чтобы достигнуть того же дыхательного объёма, что и при нормально податливости.

СОПРОТИВЛЕНИЕ ДЫХАТЕЛЬНЫХ ПУТЕЙ
Поток дыхательной смеси преодолевает не только эластическое сопротивление ткани, но и резистивное сопротивление дыхательных путей.
R= 3-10 см вод.ст./л/с.

ТИПЫ ПОТОКА ГАЗА
Выделяют несколько типов потоков газов по бронхам:
Ламинарный (А)
Турбулентный (Б)
Переходный (В)
Будет поток ламинарным или турбулентным, можно определить по числу Рейнольдса (Re)
Re > 2000 турбулентный
Re < 2000 ламинарный

ЗАВИСИМОСТЬ РАБОТЫ ДЫХАНИЯ ОТ ЧАСТОТЫ ДЫХАНИЯ В НОРМЕ И ПРИ ПАТОЛОГИИ.

ВЛИЯНИЕ АНЕСТЕЗИИ НА ДЫХАНИЕ
В условиях наркоза и ИВЛ - ниже расположенное легкое вентилируется хуже, но лучше перфузируется кровью → насыщение артериальной крови О2 снижается за счет недонасыщения крови в ниже расположенном легком - эффект шунтирования. Вне зависимости от вида анестетика поверхностная анестезия → нарушения ритма или задержка дыхания.
При использовании эфира → дыхание учащенное и поверхностное
При использовании N2О и наркотических анальгетиков → медленное и глубокое дыхание