Тема: «Оценка функционального состояния пациента».

Основными показателями функционального состояния являются: частота дыхательных движений, пульс, артериальное давление и температура тела человека. Каждый из этих показателей имеет свои физиологические и возрастные нормы, а патологические отклонения приводят к определенной симптоматике. Нельзя оценить состояние человека, не зная всех физиологических и патологических показателей.

Многие из нас сообщают об увеличении боли, когда они чувствуют стресс. Хроническая боль тесно связана с усилением реакции на стресс. Используя методы дыхания, такие как диафрагмальное дыхание, мы можем помочь облегчить боль в краткосрочной перспективе и уменьшить вероятность долговременной кожной сыпи. Протягивает мягко и тонизирует основные мышцы, включая мышцы таза.

Основные мышцы включают мышцы живота, мышцы спины, диафрагму и мышцы таза. Когда мы дышим, это трехмерное естественное движение тела помогает поддерживать здоровые мышцы в этом районе. Чтобы правильно практиковать диафрагмальное дыхание, вам нужно встать. Это позволяет всем органным системам функционировать более эффективно. Вы можете лучше переваривать пищу, сердечные насосы более эффективно, нервы и кровеносные сосуды с меньшей вероятностью будут ограничены, и на самом деле выпустить больше гормонов, которые сделают вас более уверенными.

Анатомия органов дыхания

Воздух вначале движется через верхнюю часть дыхательной системы, состоящей из носа и глотки. Далее он поступает в так называемый нижний дыхательный тракт, который включает в себягортань, трахею, плавно переходящую в бронхи, бронхиолы (небольшие отросточки от бронхов) и легкие.В человеческом организме в течение дня через лёгкие проходит 12 000 литров воздуха и 6 000 литров крови.

Благодаря тому, что все системы работают лучше, вы будете чувствовать себя более уверенно и более целенаправленно. Так чего же вы ждете? Попытайтесь совершать глубокие, абдоминальные вдохи несколько раз в течение дня, и вы получите все эти замечательные преимущества для своего тела. Информация о занятиях йогой и пранаяма на.

Немногие, может быть, 5%, осознают вопрос, что да, есть два типа дыхания: правильный, абдоминальный, который обеспечивает глубокую оксигенацию и неправильное, грудное, поверхностное дыхание, которое может вызывать различные эффекты, из головокружение и усталость, до гипервентиляции.

Правое легкое состоит из 3-х долей: верхней, нижней и средней, а левое - из 2-х: верхней и нижней. Нижняя поверхность легких соприкасается с диафрагмой – грудобрюшной перегородкой. Дыхание регулируется через дыхательный центр, расположенный в продолговатом мозге. Главным рефлекторным раздражителем дыхательного центра является повышение содержания в крови углекислоты. В меньшей степени возбуждает дыхательный центр недостаток кислорода в крови. Кроме того, в дыхательный центр поступают раздражения с рецепторов дыхательных мышц и дыхательных путей. При остановке дыхания вследствие паралича дыхательного центра лучшим средством для восстановления самостоятельного дыхания являются ритмичные сжатия грудной клетки – искусственное дыхание.

Вместо этого почти никто не делает психологическую корреляцию с химией за дыханием. Помимо того факта, что этот процесс включает в себя устранение углекислого газа от сгорания в организме, только несколько специалистов, особенно в области медицины, знают, что наше дыхание - это мгновенная смесь молекул из воздуха, который мы дышим от напитков и продукты, потребляемые вместе с молекулами в результате реакций, происходящих во всем теле.

В принципе, каждое дыхание содержит информацию о внутреннем состоянии пациента. Техническая задача, с которой сталкиваются как клиницисты, так и поставщики измерительных систем, состоит в том, чтобы извлечь из дыхательных данных значительные данные, которые могут быть связаны с состоянием здоровья пациента. Отбор проб и анализ дыхания предпочтительнее вместо взятия проб крови и отбора проб, поскольку дыхание неинвазивно, загрязнение легко устраняется, а измерения в газовой фазе намного проще, чем в биологическом комплексе, таком как кровь.

Дыхание

Дыхание - процесс газообмена между организмом и окружающей средой, который складывается из внешнего и внутреннего, или тканевого, дыхания. Каждый из нас дышит около 20 000 раз в день или около 8 миллионов раз в год.

1. Внешнее дыхание осуществляется благодаря легочной вентиляции и газообмену между легочным воздухом и кровью.

Дыхание здорового человека состоит из приблизительно 78% азота, 20, 9% кислорода, 0, 96% аргона и 0, 04% углекислого газа. К этому добавляют переменные пропорции водяного пара. Вы когда-нибудь задумывались, сколько воздуха мы дышим через 24 часа по сравнению с потреблением пищи и воды?

Через 24 часа средний человек вдыхает 15 кг воздуха, в то время как расход воды обычно не превышает 2, 5 кг, а пища составляет 1, 5 кг. Исходя из этих данных, важность состава атмосферного воздуха для здоровья, а также тот факт, что легочный барьер лишь в незначительной степени сохраняет вещества, проникающие в альвеолу с вдохновенным воздухом.

2. Клеточное или тканевое дыхание - совокупность биохимических реакций, протекающих в клетках живых организмов, в ходе которых происходит окисление углеводов, липидов и аминокислот до углекислого газа и воды. В незначительной степени (1–2%) газообмен совершается через кожу и пищеварительный тракт, в основном же он происходит в альвеолах, которых насчитывается более 500 млн, с общей площадью в среднем 160 м 2 .

Основой современной медицины является анализ мочи, крови и других жидкостей организма для диагностики и мониторинга заболеваний, но анализ дыхания более выгоден, поскольку он неинвазивный и его можно легко повторять, не вызывая дискомфорта, обеспечивая прямую информацию о функции дыхания.

Одним из методов анализа следовых количеств соединений в воздухе, выдыхаемом людьми, является лазерная фотоакустическая спектроскопия. Этот метод исследования проводится в очень короткое время и очень чувствителен, обнаруживая очень небольшие концентрации соединения.

3. Внутриутробное дыхание - совокупность периодических рефлекторных дыхательных движений плода, производимых при закрытой голосовой щели. Внутриутробное дыхание способствует усилению притока крови к сердцу.

4. Искусственное дыхание (ИВЛ) - метод поддержания газообмена в организме периодическим искусственным перемещением воздуха или другой газовой смеси в легкие и обратно в окружающую среду.

Спектроскопия - это метод, который изучает взаимодействие между электромагнитным излучением и веществом. Энергетическое взаимодействие между лазерным излучением и веществом приводит к определенным спектрам, представляющим распределение интенсивности излучения по длине волны, частоте и массе.

В фотоакустической спектроскопии после взаимодействия лазерного излучения с образцом дыхания формируются звуковые волны, которые регистрируются и обрабатываются с помощью микрофонов, и полученный физический размер может использоваться для определения очень низких концентраций маркеров, то есть дыхание можно рассматривать как «отпечаток пальца» В истекших аптеках.

5. Речевое дыхание - дыхание в процессе речи.

6. Агональное дыхание - патологическое дыхание, характеризующееся редкими, короткими и глубокими, судорожными дыхательными движениями. Обычно агональное дыхание возникает при крайне тяжелых состояниях организма, сопровождающихся выраженной гипоксией головного мозга.

В Румынии исследовательская группа «Оптика и лазеры в области наук о жизни, окружающей среды и технологий» из отдела лазеров, Национальный институт лазерной физики, плазмы и радиационной физики, Бухарест, разработала сверхчувствительную систему фотоакустической спектроскопии с очень низким пределом обнаружения, с этой системой изучения человеческого дыхания более 20 лет. Фотоакустическая спектроскопия достаточно мощная, чтобы разобрать все молекулы, обнаруженные в дыхании человека, но также весьма чувствительна к идентификации самых богатых молекул, которые могут быть маркерами определенных заболеваний.

Легочная вентиляция осуществляется благодаря регулярным ритмичным движениям грудной клетки – вдоху и выдоху и измеряется количеством воздуха, которое человек выдыхает за 1 минуту, это называется - минутным объёмом дыхания в среднем составляет от 4 до 10 л. Важным условием нормального механизма вдоха и выдоха является герметичность (непроницаемость) плевральных полостей. Вдох – сложный нервно-мышечный процесс: возбуждение дыхательного центра ведет к сокращению дыхательных мышц, грудная полость увеличивается, легкие растягиваются, альвеолярные полости расширяются и атмосферный воздух засасывается в легкие вследствие создавшейся разницы давления между атмосферным и альвеолярным воздухом. Объем воздуха, поступающего в легкие за один вдох называется - дыхательным объёмом(ДО) . У мужчин он колеблется в пределах от 300 до 1200 мл, у женщин - от 250 до 800 мл. Когда сокращение дыхательных мышц сменяется расслаблением, легкие вследствие своей эластичности спадаются, давление воздуха в альвеолах становится выше атмосферного, и он вытесняется из легких – так происходит выдох. Выдоху способствует давление со стороны брюшной полости на расслабленную диафрагму.

До сих пор исследовательская группа «Оптика и лазеры в науках о жизни, окружающей среде и технике» искала маркеры от дыхания пациентов с различными заболеваниями: дисфункцией почек, раком, курильщиками и т.д. Этилен является маркером окислительного стресса, и аммиак может быть показателем почечной недостаточности, коррелированный с уровнем азота в мочевине крови. Точное измерение маркеров дыхания осуществляется неинвазивно, в реальном времени и в присутствии других мешающих газов, включая углекислый газ и водяной пар.

Для эффективного получения образца воздуха используются мешки из алюминиевого сплава, специально предназначенные для удаления выдыхаемого воздуха. Одинокая жертва и спаситель Оценка состояния сознания Обеспечение свободы дыхательных путей Оценка дыхания Оценка кровообращения. Оценка и обеспечение свободы дыхательных путей. Чтобы освободить дыхательные пути, это делается.

Частота дыхательных движений – это количество дыханий за 1 минуту. Частота дыхательных движений у взрослого здорового человека в покое составляет 16-20 в минуту, у женщин на 2-4 дыхания больше, чем у мужчин. В положении «лежа» число дыханий обычно уменьшается (до 14-16 в минуту), в вертикальном положении - увеличивается (18-20 в минуту). У новорожденного она составляет 40-50 раз в 1 минуту, к 5 годам снижается до 24, а к 15-20 годам составляет 16-20 в 1 минуту. У спортсменов ЧДД может быть 6-8 вдохов в минуту. ЧДД относится к частоте сердечных сокращений в среднем 1:4. При повышении температуры тела на 1° С дыхание учащается в среднем на четыре дыхательных движения.

  • Головная гиперэкстензия и снятие подбородка.
  • Визуальный контроль ротовой полости.
Оценка циркуляции Это делается путем поиска центрального импульса в течение максимум 10 секунд. У взрослых предпочтительным является пальпация каротидного импульса, а у ребенка до года - плечевая, потому что у него короткий и толстый укус, и трудно найти сонный артерий.

После этого первичного протокола оценки, продолжающегося до 30 секунд, спасатель сможет оценить степень ухудшения жизненно важных функций пациента. Пациент может находиться в одной из следующих ситуаций. Одновременно с превращениями и поглощением питательных веществ кислород также взят из воздуха путем дыхания.

  • Отзывчивый, сознательный.
  • Меняя сознание на глубокую кому.
  • Дыхательная остановка.
  • Остановка сердечно-респираторной остановки.
Дыхательная функция начинается с легочной фазы, проходит циркулирующую фазу и заканчивается тканевой фазой.

Глубина дыхания. Определяется по объему вдыхаемого и выдыхаемого воздуха в спокойном состоянии человека. Если глубина дыхания увеличивается - глубокое дыхание, уменьшаться - поверхностное дыхание. Глубокое дыхание, часто сопровождается урежением частоты дыханий и громким шумом, а поверхностное дыхание сопровождается патологическим учащением дыхания. В среднем при дыхании в покое количество вдыхаемого воздуха равно 400-500 мл (дыхательный воздух), при усиленном вдохе можно ввести в легкие еще 1500 мл (дополнительный воздух), а при усиленном выдохе вывести еще 1500 мл запасного (резервного) воздуха. Дыхательный, дополнительный и резервный воздух составляют жизненную емкость легких, т. е. максимальное количество воздуха, которое можно выдохнуть после максимального вдоха.

Респираторные газы, участвующие в этих процессах, циркулируют через кровь, накачиваемую сердцем. Из трех фаз наиболее сложное происходит в дыхательной системе, включая механические явления и химические процессы. Воздушную легочную потерю можно сравнить с всасыванием насоса, в котором роль поршня вернется в диафрагменную мышцу.

Изменения объема грудной стенки сопровождаются сопутствующим расширением легких из-за плеврального устройства, которое их обволакивает. Измеряя существующее давление в плевральной полости, выясняется, что его значения отрицательны, что свидетельствует о наличии внутриплеменных сил. Измерение проводилось с помощью жидкого манометра, подключенного к межплоскостному пространству. Расширение легких объясняется также наличием между двумя плевками: париетальным и висцеральным - слоем капиллярной жидкости, который позволяет скользящим движениям, но предотвращает отрыв.

Жизненная емкость легких в среднем у мужчин колеблется в пределах от 3500 до 5000 мл, у женщин – от 2000 до 3000 мл. ЖЁЛ определяют при помощи специального прибора - спирометра. Для этого после самого глубокого вдоха производят максимальный выдох в спирометр (через специальную трубку).

Физиологические типы дыхания

Грудной (реберный) тип дыхания , встречается у женщин, дыхательные движения осуществляются за счет сокращения межреберных мышц. При этом грудная клетка расширяется и слегка приподнимается во время вдоха, суживается и несколько опускается при выдохе.

Объемы воздуха, проходящие через легкие во время дыхательных движений, можно измерить с помощью устройств, называемых спирометрами. При нормальном вдохе вводится в среднем 500 см3 воздуха. объем воздуха между вдохом и вынужденным выдохом формирует вирусную емкость, важный показатель для легочной физиологии. В случае боли в легких изменяются индикаторы объема. В усилие поток воздуха увеличивается. В результате физической тренировки предпринимаются определенные усилия с меньшим потреблением кислорода.

Современные приборы позволяют прямое считывание потребления кислорода во время усилий, элемент, имеющий большое значение для оценки физического состояния спортсмена. В результате механических явлений воздух проникает в дыхательные пути в легкие до уровня альвеол, и появляются воздушные вздутия. Разница между вдохновенным и просроченным воздухом состоит из его химического состава. На уровне альвеолярной стенки, окруженной кровеносными капиллярами, газ обменивается. Имея схематическое изображение альвеолярной стенки, окруженной капиллярным пучком, мы будем наблюдать постоянный поток двойного газа.

Брюшной (диафрагмальный) тип дыхания , чаще встречающемся у мужчин, дыхательные движения осуществляются преимущественно диафрагмой. Во время вдоха диафрагма сокращается и опускается, что увеличивает отрицательное давление в грудной полости, и легкие заполняются воздухом. Внутрибрюшное давление при этом повышается и брюшная стенка выпячивается. Во время выдоха диафрагма расслабляется, поднимается, брюшная стенка возвращается в исходное положение.

В этом процессе гемоглобин, присутствующий в красных кровяных клетках, играет роль карусели дыхательного газа. Процесс дыхания заканчивается близостью тканей, где капиллярные клетки циркулируют через кровь и репрессивные обмены, которые имеют место. Связь между легочной и тканевой фазами дыхания осуществляется с помощью циркуляционной фазы, при которой основным транспортным средством является кровь, через гемолит, содержащий гематит. Тесно насыщенная кислородом кровь циркулирует в тканях. Вот репрессивные обмены.

Из тканей кровь превращается в легкие с удалением углекислого газа из организма. Это явление очень сложное и происходит на основе парциальной перепады давления кислорода, присутствующего в крови, протекающей по этой дороге. Потребности организма в кислороде в различных действиях обеспечиваются улучшенными механизмами, нервной регуляцией и не только. В результате несчастных случаев, например, утопления или поражения электрическим током, респираторная функция может быть прервана.

Смешанный тип имеют пожилые люди, дети, беременные женщины, спортсмены, в акте дыхания участвуют межреберные мышцы и диафрагма.

А. И. КИЕНЯ

ФИЗИОЛОГИЯ

ДЫХАНИЯ

Министерство здравоохранения Республики Беларусь

Гомельский государственный медицинский институт

Кафедра физиологии человека

А. И. КИЕНЯ

доктор биологических наук, профессор

ФИЗИОЛОГИЯ

ДЫХАНИЯ

Учебное пособие

Рецензенты:

Рузанов Д.Ю ., кандидат медицинских наук, заведующий кафедрой фтизиопульмонологии Гомельского государственного медицинского института.

Киеня А. И.

К38 Физиология дыхания: Учебное пособие.- Гомель.-200 .- с.

В основу пособия положен материал лекций по разделу "Физиология дыхания" нормальной физиологии, читаемых автором студентам лечебного факультета и факультета по подготовке специалистов для зарубежных стран.

Для студентов, преподавателей, аспирантов ВУЗов медицинского и биологического профиля и смежных с ними специальностей.

© А. И.Киеня

ВВЕДЕНИЕ

Настоящее пособие представляет собой конспективный текст лекций по разделу “Физиология дыхания” нормальной физиологии, читаемых автором студентам Гомельского государственного медицинского института. Материал пособия изложен в соответствии с Программой по нормальной физиологии для студентов лечебно-профилактического факультета высших медицинских учебных заведений № 08-14/5941, утвержденной Министерством здравоохранения Республики Беларусь от 3 сентября 1997 г.

В пособии представлены современные сведения о дыхании, как системе, обслуживающей метаболические процессы в организме. Рассматриваются основные этапы дыхания, механизмы дыхательных движений (вдоха и выдоха), роль отри-цательного давления в плевральной полости, вентиляция легких и легочные объемы и емкости, анатомическое и функциональное мертвое пространство, их физиологическое значение, процессы газообмена в легких, транспорт газов (О 2 и СО 2) кровью, факторы, влияющие на образование соединений гемоглобина с О 2 и СО 2 и их диссоциацию, газообмен между кровью и тканями. Рассматриваются нейрогуморальные механизмы регуляции дыхания, анализируется структурная организация дыхательного центра, роль газового состава и различных рецепторов в регуляции дыхания. Описываются особенности дыхания в разных условиях. Излагается механизм и теории возникновения первого вдоха новорожденного. Рассматриваются возрастные особенности дыхания.

Отдельно рассматриваются возрастные особенности системы дыхания.

В конце пособия представлены основные константы крови здорового человека.

При этом автор осознает, что в данном пособии в связи с небольшим его объемом не представилось возможным осветить подробно все аспекты физиологии дыхания, поэтому часть из них представлена в конспективном виде, более расширенные сведения о которых можно найти в приведенных в конце пособия источниках литературы.

Автор будет весьма благодарен всем, кто сочтет возможным высказать свои критические замечания в адрес предлагаемого пособия, которые будут восприняты как выражение желания оказать помощь в его улучшении при последующим переиздании.

ВНЕШНЕЕ ДЫХАНИЯ

Образование энергии, необходимой для обеспечения жизнедеятельности организма человека происходит Образование энергии, необходимой для обеспечения жизнедеятельности организма человека происходит на основе окислительных процессов. Для их осуществления необходим постоянный приток из внешней среды О 2 и непрерывное удаление из него СО 2 , образующийся в тканях в результате метаболизма.

Совокупность процессов, обеспечивающих в организме потребление О 2 и выделение СО 2 называется дыханием.

Человек может прожить без:

    пищи меньше месяца,

    воды - 10 дней,

    кислорода - 4-7 минуты (запаса нет). При этом прежде всего насту-пает гибель нервных клеток.

Сложный процесс газообмена с окружающей средой складывается из ряда последовательных процессов.

Внешнее дыхание (легочное):

1. Обмен газов между легочным воздухом и атмосферным (вентиляция легких).

2. Обмен газов между легочным воздухом и кровью капилляров малого круга кровообращения.

Внутреннее:

3. Транспорт О 2 и СО 2 кровью.

4. Обмен газов между кровью и клетками (тканевое дыхание), то есть потребление О 2 и выделение СО 2 в процессе метаболизма.

Функцию внешнего дыхания и обновление газового состава крови у человека выполняют воздухоносные дыхательные пути и легкие.

Дыхательные пути: носовая и ротовая полость, гортань, трахея, бронхи, бронхиолы, альвеолярные ходы. Трахея у человека приблизительно равна 15 см и делится на два бронха: правый и левый. Они разветвляются на более мелкие бронхи, а последние - на бронхиолы (диаметром до 0,3 - 0,5 мм). Общее число бронхиол приблизительно равно 250 млн. Бронхиола ветвится на альвеолярные ходы, а они заканчиваются слепыми мешочками - альвеолами. Альвеолы внутри выстланы респираторным эпителием. Площадь поверхности всех альвеол у человека достигает 50-90 м 2 .

Каждая альвеола оплетена густой сетью кровеносных капилляров.

В слизистой оболочке дыхательных путей два вида клеток:

а) клетки мерцательного эпителия;

б) секреторные клетки.

Снаружи легкие покрыты тонкой, серозной оболочкой - плеврой.

В правом легком различают три доли: верхняя (верхушечная), средняя (сердечная), нижняя (диафрагматическая). В левом легком две доли (верхняя и нижняя).

Для осуществления процессов газообмена в строении легких имеется ряд приспособительных особенностей:

1. Наличие русла воздушного и кровеносного, разобщенных между собой тончайшей пленкой, состоящей из двойного слоя - самой альвеолы и капилляра (раздел воздуха и крови - толщина 0,004 мм). Через этот аэрогематический барьер происходит диффузия газов.

2. Обширная дыхательная площадь легких 50-90 м 52 0 приблизительно равно увеличению поверхности тела (1,7 м 52 0) в несколько десятков раз.

3. Наличие особого - малого круга кровообращения, специально выполняющего окислительную функцию (функцио-нальный круг). Малый круг частица крови проходит за 5 сек, а время ее соприкосновения со стенкой альвеолы только 0,25-0,7 сек.

4. Наличие в легких эластической ткани, способствующей расправлению и спаданию легких при вдохе и выдохе. Легкие находятся в состоянии эластического напряжения.

5. Наличие в дыхательных путях опорной хрящевой ткани в виде хрящевых бронхов. Это предупреждает спадение дыхательных путей и способствует быстрому и легкому прохождению воздуха.

ДЫХАТЕЛЬНЫЕ ДВИЖЕНИЯ

Вентиляция альвеол, необходимая для газообмена осущест-вляется благодаря чередованию вдоха (инспирации), выдоха (экспирации). При вдохе в альвеолы поступает воздух, насыщенный О 2 . При выдохе из них удаляется воздух, бедный О 2 , но более богатый СО 2 . Фаза вдоха и следующая за ним фаза выдоха составляет дыхательный цикл .

Передвижение воздуха обусловлено попеременным увеличением и уменьшением объема грудной клетки.

Механизм вдоха (инспирации).

Увеличение грудной полости в вертикальной, саггитальной, фронтальной плоскостях. Это обеспечивается: поднятием ребер, уплощением диафрагмы (опускание).

Движение ребер. Ребра образуют подвижные соединения с телами и поперечными отростками позвонков. Через две эти точки проходит ось вращения ребер. Ось вращения верхних ребер расположена почти горизонтально, поэтому при поднятии ребер размер грудной клетки увеличивается в передне-заднем направлении. Ось вращения нижних ребер располагается более саггитально. Поэтому при поднятии ребер объем грудной клетки увеличивается в боковом направлении.

Так как движение нижних ребер оказывают большее влияние на объем грудной клетки, то нижние доли легкого вентилируются лучше, чем верхушки.

Поднятие ребер происходит за счет сокращения инспираторных мышц. К ним относятся: наружние межреберные, внутренние межхрящевые мышцы. Мышечные волокна их ориентированы таким образом, что точка их прикрепления к нижнему ребру расположена дальше от центра вращения, чем точка прикрепления к вышележащему ребру. Их направление: сзади, сверху, вперед и вниз.

В результате грудная клетка увеличивается в объеме.

У здорового молодого мужчины разница между окружностью грудной клетки в положении вдоха и выдоха равна 7-10 см, у женщин равна 5-8 см. При форсированном дыхании подключаются вспомогательные инспираторные мышцы:

    Большие и малые грудные;

    Лестничные;

    Грудино-ключично-сосцевидная;

    - (частично) зубчатые;

    Трапециевидная и др.

Движение диафрагмы. Движение состоит из сухожильного центра и мышечных волокон, отходящих от этого центра во всех напрвлениях и прикрепляются к апертуре грудной клетки. Она имеет форму купола, выдающегося в грудную полость. При выдохе она прилегает к внутренней стенке грудной клетки на протяжении приблизительно равному 3 ребер. При вдохе диафрагма уплощается в результате сокращения ее мышечных волокон. При этом она отходит от внутренней поверхности грудной клетки и открываются реберно-диафрагмальные синусы.

Иннервация диафрагмы - диафрагмальными нервами от С 3 -С 5 . Односторонняя перерезка диафрагмального нерва на той же стороне диафрагма сильно вытягивается в грудную полость под действием давления внутренностей и тяги легких. Движение нижних отделов легких ограничивается. Таким образом, инспирация - это активный акт.

Механизм выдоха (экспирации) обеспечивается за счет:

    Тяжести грудной клетки

    Эластичности реберных хрящей

    Эластичности легких

    Давления органов брюшной полости на диафрагму.

В состоянии покоя выдох происходит пассивно.

В форсированном дыхании принимают экспираторные мышы:

а) Внутренние межреберные мышцы (их направление - сверху, назад, спереди, вниз).

б) Вспомогательные экспираторные мышцы: мышцы брюшного

пресса (косые, прямая, поперечная). При их сокращении под давлением органов брюшной полости расслабленная диафрагма поднимается), мышцы, сгибающие позвоночник.

Таким образом экспирация в состоянии покоя происходит пассивно.

Типы дыхания: В зависимости преимущественно за счет какого компонента (поднятия ребер или диафрагмы) происходит расширение грудной клетки, выделяют 3 типа дыхания:

    Грудной (реберный);

    Брюшной;

    Смешанный.

В большей степени тип дыхания зависит от возраста (подвижность грудной клетки увеличивается), одежды (тесные корсажи, пеленание), профессии (у лиц, занимающихся физическим трудом - брюшной тип дыхания увеличивается). Брюшное дыхание затрудняется в последние месяцы беременности, и тогда дополнительно включается грудное.

Наиболее эффективен брюшной тип дыхания:

Брюшной тип дыхания преобладает у работников физического труда, скалолазов, певцов и др. У ребенка после рождения вначале устанавливается брюшной тип дыхания, а позже - к 7 годам - грудной.

Давление в плевральной полости, его изменение при дыхании.

Легкие покрыты висцеральной, а пленка грудной полости - париетальной плеврой. Между ними содержится серозная жидкость. Они плотно прилегают друг к другу (щель 5-10 мкм) и скользят относительно друг друга. Это скольжение необходимо для того, чтобы легкие могли следовать за сложными изменениями грудной клетки не деформируясь. При воспалении (плеврит, спайки) уменьшается вентиляция соответствующих участков легких.

Если ввести иглу в плевральную полость и соединить ее с водным манометром, то окажется, что давление в ней:

    при вдохе - на 6-8 см Н 2 О

    при выдохе - на 3-5 см Н 2 О ниже атмосферного.

Эту разницу между внутриплевральным и атмосферным давлением обычно называют давлением в плевральной полости.

Отрицательное давление в плевральной полости обусловлено эластической тягой легких, т.е. стремлением легких к спадению.

При вдохе увеличение грудной полости ведет к повышению отрицательного давления в плевральной полости, т.е. возрастает транспульмональное давление, приводящее к расправлению легких.

спадаются - выдох.

Аппарат Дондерса.

Если ввести в плевральную полость небольшое количество воздуха, то он рассосется, т.к. в крови мелких вен малого круга кровообращения напряжение раствор. газов меньше, чем в атмосфере. При расслаблении инспираторных мышц транспульмональное давление уменьшается и легкие в силу эластичности спадаются.

Накоплению жидкости в плевральной полости препятствует более низкое онкотическое давление плевральной жидкости (меньше белков), чем в плазме. Имеет значение и понижение гидростатического давления в малом круге кровообращения.

Изменение давления в плевральной полости можно измерить прямым способом (но можно повредить легочную ткань). Но лучше измерять его путем введения в пищевод баллончика l = 10 см (грузная часть пищевода). Стенки пищевода податливы.

Эластическая тяга легких обусловлена 3 факторами:

    Поверхностным натяжением пленки жидкости, покрывающей внутреннюю поверхность альвеол.

    Упругостью ткани стенок альвеол (содержат эластические волокна).

    Тонусом бронхиальных мышц.

На любой поверхности раздела между воздухом и жидкостью действуют силы межмолекулярного сцепления, стремящиеся уменьшить величину этой поверхности (силы поверхностного натяжения). Под влиянием этих сил альвеолы стремятся сократиться. Силы поверхностного натяжения создают 2/3 эластической тяги легких. Поверхностное натяжение альвеол в 10 раз меньше теоретически рассчитанного для соответствующей водной поверхности.

Если бы внутренняя поверхность альвеолы была покрыта водным раствором, то поверхностное натяжение должно было быть в 5-8 раз больше. В этих условиях было бы спадение альвеол (ателектаз). Но этого не происходит.

Это значит, что в альвеолярной жидкости на внутренней поверхности альвеол имеются вещества, снижающие поверхностное натяжение, т. е. ПАВ. Их молекулы сильно притягиваются к друг другу, но обладают слабым средством с жидкостью, вследствие этого они собираются на поверхности и тем самым снижают поверхностное натяжение.

Такие вещества называются ПАВ, а в данном случае сурфактантами. Они представляют собой липиды и белки. Образуются специальными клетками альвеол - пневмоцитами II типа. Выстилка имеет толщину 20-100 нм. Но наибольшей поверхностной активностью компонентов этой смеси обладают производные лецитина.

При уменьшении размеров альвеол. молекулы сурфактанта сближаются, их плотность на единицу поверхности больше и поверхностное натяжение снижается - альвеола не спадается.

При увеличении (расширении) альвеол их поверхностное натяжение повышается, так как плотность сурфактанта на единицу поверхности понижается. Это усиливает эластическую тягу легких.

В процессе дыхания усиления дыхательных мышц тратится на преодоление не только эластического сопротивления легких и тканей грудной клетки, но и на преодоление неэластического сопротивления газовому потоку в воздухоносных путях, которое зависит от их просвета.

Нарушение образования сурфактантов приводит к спадению большого количества альвеол - ателектазу - отсутствие вентиляции обширных участков легких.

У новорожденных сурфактанты необходимы для расправления легких при первых дыхательных движениях.

Существует заболевание новорожденных, при котором поверхность альвеол покрыта преципитатом фибрина (геалиновые мембраны), который понижает активность сурфактантов - снижена. Это приводит к неполному расправлению легких и тяжелым нарушением газообмена.

Пневмоторакс - поступление воздуха в плевральную полость (через поврежденную грудную стенку или легкие).

В силу эластичности легких - они спадаются поджимаясь к поршню, занимая 1/3 своего объема.

При одностороннем - легкое на неповрежденной стороне может обеспечивать достаточное насыщение крови О 2 и удаление СО 2 (в покое).

Двухсторонний - если не производится искусственная вентиляция легких, или герметизация плевральной полости - к гибели.

Односторонний пневмоторакс иногда применяется для терапевтических целей: введение воздуха в плевральную полость для лечения туберкулеза (каверны).

Вентиляция легких. Легочные объемы

    Дыхательны объем (ДО) - количество воздуха, которое человек вдыхает и выдыхает при спокойном дыхании (0.3-0.9 л, среднее 500 мл).

    Резервный объем вдоха (РОвд.) - количество воздуха, которое можно еще вдохнуть после спокойного вдоха (1.5 - 2.0 л).

    Резервный объем выдоха (РОвыд.) - количество воздуха, которое можно еще вдохнуть после спокойного выдоха (1.0 - 1.5 л).

    Остаточный объем (ОО) - объем воздуха, остающийся в легких после максимального выдоха (1.0 - 1.5 л). Повышается при эмфиземе, бронхитах, бронхоспазмах. Понижается при эксудатативном плеврите, пневомтораксе. Диагностика мертворожденности. Если новорожденный дышал, то кусочек легкого, помещенного в воду, плавает (в спавшемся легком образуется своеобразная "воздушная ловушка" - часть бронхиол спадается раньше альвеол и в альвеолах остается воздух). Если новорожденный был мертворожденныым и не сделал ни одного вдоха, то кусочек легкого тонет, т.к. в его альвеодах отсутствует остаточный воздух.Проба используется в криминалистике.

    Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) = ДО + РОвд.+ РОвыд.(0.5 + 1.5 + 1.5) = 3.5 л.

    Функциональная остаточная емкость (ФОЕ) или альвеолярный воздух - количество воздуха, остающегося в легких после спокойного выдоха (2.5 л).

    Общая емкость легких (ОЕЛ) - количество воздуха, содержащегося в легких на высоте максимального вдоха (4.5 - 6.0 л).

    Емкость вдоха - дыхательный объем + резервный объем вдоха (2.0 л) .

Таким образом, различают 4 первичных легочных объема 4 емкости легких:

ЖЕЛ определяет собой максимальный объем воздуха, который может быть введен или выведен из легких в течение одного вдоха или выдоха. Она - показатель подвижности легких и грудной клетки.

ЖЕЛ зависит от ряда факторов:

    Возраста. После 40 лет ЖЕЛ понижается (снижение эластичности легких и подвижности грудной клетки).

    Пола. У женщин ЖЕЛ в среднем на 25 % ниже, чем у мужчин.

    Размеров тела. Размер грудной клетки пропорционален остальным размерам тела.

    Положения тела. В вертикальном положении она выше, чем в горизонтальном (большее кровонаполнение сосудов легких).

    Степени тренированности. У тренированных лиц повышается (особенно у плавцов, гребцов, где необходима выносливость).

ЖЕЛ - уменьшается при пневмотораксе, эксудативном плеврите, спазме бронхов, стенозе верхних дыхательных путей, нарушении движения диафрагмы и других дыхательных мышц.

Эмпирически ЖЕЛ (л) = рост x 2,5.

Для измерения легочных объемов используется спирограф. Для измерения ЖЕЛ - спирометр. Для исследования объемной скорости используют пневмотахометр.

Мертвое пространство.

    анатомическое;

    функциональное (физиологическое).

Анатомическое мертвое пространство - объем воздухоносных путей, в которых не происходит газообмена (носовая полость, глотка, гортань, трахея, бронхи, бронхиолы, альвеолярные ходы).

Физиологическая роль:

    очищение воздуха (слизистая улавливает мелкие частицы пыли, бактерии). Участие мерцательного эпителия. Поэтому лица, дышащие преимущественно через рот, больше подвержены воспалительным заболеваниям дыхательных путей;

    Улажнение воздуха (секрет железистых клеток эпителия).

    Согревание воздуха (t 0 выдыхаемого воздуха приблизительно равна 37 о С).

Объем анатомического мертвого пространства в среднем равен 150 мл (140 - 170 мл).

Следовательно, из 500 мл дыхательного объема в альвеолы поступит только 350 мл. Объем альвеолярного воздуха равен 2500 мл. Коэффициент легочной вентиляции при этом равняется 350: 2500 = 1/7, т.е. в результате 1 дыхательного цикла обновляется только 1/7 воздуха ФОЕ или полное обновление его происходит в результате не менее 7 дыхательных циклов.

Из общего объема анатомического мертвого пространства определенная часть приходится на долю объема бронхов. Их просвет зависит от ряда факторов:

а) на стенки внутрилегочных бронхов действует эластическая тяга альвеолярной ткани.

б) на стенки внелегочных бронхов - действует отрицательное давление в плевральной полости.

Эти силы повышают просвет бронхов.

Повышение тонуса мышц стенок бронхов приводит к сужению бронхов (при повышении тонуса парасимпатической нервной системы, гистамин, серотонин, простагландины).

Симпатическая нервная система расширяет бронхи.

Релаксационным действием на мышцы бронхов обладает т. н. недавно открытая "неадренергическая тормозная система". Особенностью данной системы является то, что в качестве посредников (медиаторов) в ней выступают нейропептиды.

Нарушение тонуса бронхиальных мышц вызывет бронхоспазм, приводящий к обструкции (уменьшению проходимости воздухоносных путей) и повышению сопротивления току воздуха (бронхиальная астма, астмоидный бронхит). У таких больных со временем ФОЕ может увеличиваться, наступает чрезмерное расширение легких, снижение эластичности, исчезновение альвеолярных перегородок, обеднение капиллярной сети и т.д., что ведет к растяжению легких - эмфиземе.

Функциональное мертвое пространство - это все те же участки дыхательной системы, в которых не происходит газообмена, т.е. к анатомическому мертвому пространству добавляются такие альвеолы, которые вентилируются, но не перфузируются кровью.

В норме таких альвеол немного и поэтому в норме объем анатомического и функционального мертвого пространства совпадает.

Однако при некоторых нарушениях функции легких, когда легкие неравномерно вентилируются и кровоснабжаются объем функционального мертвого пространства значительно возрастает.

Альвеолярная вентиляция: Частота дыхания у человека в среднем = 14 (12-18) в мин.

У детей чаще: у грудных - 30-40 в мин

у новорожденных - 40-55 в мин