Легочная вентиляция: 21.2. Легочная вентиляция

Легочная вентиляция

Нарушения функции внешнего дыхания при различных формах легочной патологии | Шустов

1. Чучалин А.Г., ред. Пульмонология: национальное руководство. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2009.

2. Харитонов М.А., Шустов С.Б., Куренкова И.Г., Кицышин В.П. Функция внешнего дыхания. Теория и практика. СПб: Нордмедиздат; 2013.

3. Рыжман Н.Н., Овчинников Ю.В., Халимов Ю.Ш. и др. Диагностика, лечение и профилактика внебольничных пневмоний тяжелого течения у военнослужащих: Методические рекомендации. СПб: ВМедА, 2014.

4. Keith M.C., Raghu G., Geert V.M. et al. An international ISHLT/ATS/ERS clinical practice guideline: diagnosis and management of bronchiolitis obliterans syndrome. Eur. Respir. J. 2014; 44 (6): 1479–1503. DOI: 10.1183/09031936.00107514.

5. Global strategy for asthma management and prevention (updated 2016). Доступно на: http://ginasthma.org/wp-content/uploads/2016/04/GINA-2016-main-report_tracked.pdf

6. Global strategy for the diagnosis, management, and prevention of chronic obstructive pulmonary disease (updated 2016). Доступно на: http://goldcopd.org/global-strategy-diagnosis-management-prevention-copd-2016/

7. Илькович М.М., ред. Диссеминированные заболевания легких. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2011.

8. Robinson P.D., Latzin P., Verbanck S. et. al. Consensus statement for inert gas washout measurement using multiple- and single breath tests. Eur. Respir. J. 2013; 41 (3): 507–522. DOI: 10.1183/09031936.00069712.

9. Quanjer P.H., Stanojevic S., Cole T.J. Tim Multi-ethnic reference values for spirometry for the 3–95-yr age range: the global lung function 2012 equations. Eur. Respir. J. 2012; 40 (6): 1324–1343. DOI: 10.1183/09031936.00080312.

10. Чучалин А.Г., ред. Функциональная диагностика в пульмонологии: Практическое руководство. М.: Атмосфера; 2009.

11. Черняк А.В., Науменко Ж.К., Неклюдова Г.В. и др. Этапы исследования респираторной функции: пособие для врачей. М., 2005.

12. Zappala C.J., Latsi P.I., Nicholson A.G. et al. Marginal decline in forced vital capacity is associated with a poor outcome in idiopatic pulmonary fibrosis. Eur. Respir. J. 2010; 35 (4): 830–836. DOI: 10.1183/09031936.00155108.

13. Robinson P.D., Goldman M.D., Gustafsson P.M. Inert gas washout: theoretical background and clinical utility in respiratory disease. Respiration. 2009; 78 (3): 339–355. DOI: 10.1159/000225373.

14. Stuart-Andrews C.R., Kelly V.J., Sands S.A. et al. Automated detection of the phase III slope during inert gas washout testing. J. Appl. Physiol. 2012; 112 (6): 1073–1081. DOI: 10.1152/japplphysiol.00372.2011.

15. Benedik P.S., Baun M.M., Keus L. et al. Effects of body position on resting lung volume in overweight and mildly to moderately obese subjects. Respir. Care. 2009; 54 (3): 334–339.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЛЕГОЧНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ И ГАЗООБМЕНА В ОЦЕНКЕ РИСКА ХИРУРГИЧЕСКОГО ЛЕЧЕНИЯ ХРОНИЧЕСКОЙ ТРОМБОЭМБОЛИЧЕСКОЙ ЛЕГОЧНОЙ ГИПЕРТЕНЗИИ | Логинова

1. Jenkins DP, Madani M, Mayer E et al. Surgical treatment of chronic thromboembolic pulmonary hypertension. European Respiratory Journal. 2013; 41(3): 735-742. https://doi.org/10.1183/09031936.00058112

2. Delcroix M, Lang I, Pepke-Zaba J et al. Long-term outcome of patients with chronic thromboembolic pulmonary hypertension CLINICAL PERSPECTIVE. Circulation 2016; 133(9): 859-871. https://doi.org/10.1161/circulationaha.115.016522

3. Giuliani L, Piccinino C, D’Armini MA et al. Prevalence of undiagnosed chronic thromboembolic pulmonary hypertension after pulmonary embolism. Blood Coagulation & Fibrinolysis 2014; 25(7): 649–53. http://dx.doi.org/10.1097/mbc.0000000000000084

4. Gurevich MA. Pulmonary embolism: issues of clinical manifestation, diagnostics and therapy. Almanac of Clinical Medicine. 2015; 38: 90-94. Russian (Гуревич М. А. Тромбоэмболия легочной артерии (вопросы клиники, диагностики и терапии). Альманах клинической медицины 2015; 38: 90-94.)

5. Duplyakov D.V., Pavlova T.V., Mullova T.V. et al. Clinical presentation and patient management differences in confirmed and non-confirmed pulmonary thromboembolism. Russian Journal of Cardiology 2015; 3: 18-24. Russian (Дупляков Д. В., Павлова Т. В., Муллова И. С. И др. Различия в клинической картине и ведении пациентов с подтвержденной и неподтвержденной тромбоэмболией легочной артерии. Российский кардиологический журнал 2015; 3: 18-24.) http://dx.doi.org/10.15829/1560-4071-2015-3-18-24

6. Morsolini M, Nicolardi S, Milanesi E et al. Evolving surgical techniques for pulmonary endarterectomy according to the changing features of chronic thromboembolic pulmonary hypertension patients during 17-year single-center experience. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery 2012; 144(1): 100-107.

7. O’Boyle F, Mediratta N, Chalmers J et al. Long-term survival of patients with pulmonary disease undergoing coronary artery bypass surgery. European Journal of Cardio-Thoracic Surgery 2012; 43(4): 697-703.

8. Ponomarev DN, Kamenskaya OV, Klinkova AS et al. Influence of bronchial obstruction syndrome on perioperative characteristics in patients with aortocoronary bypass: intermediate results of prospective cohort study. Patologiya krovoobrashcheniya i kardiokhirurgiya = Circulation Pathology and Cardiac Surgery 2015; 19(4): 72-78. Russian (Пономарев Д. Н., Каменская О. В., Клинкова А. С. и др. Влияние синдрома бронхиальной обструкции на периоперационные характеристики у пациентов при аортокоронарном шунтировании: промежуточные результаты проспективного когортного исследования. Патология кровообращения и кардиохирургия 2015; 19(4): 72-78. )

9. Miller MR, Crapo R, Hankinson J et al. General considerations for lung function testing. Eur Respir J. 2005; 26: 153-161. https://doi.org/10.1183/09031936.05.00034505

10. Pellegrino R, Viegi G, Brusasco V et al. Interpretative strategies for lung function tests. European Respiratory Journal. 2005; 26(5): 948-968. https://doi.org/10.1183/09031936.05.00035205

11. Bazdyrev ED, Polikutina OM, Kalichenko NA et al. Complex assessment of the respiratory status of patients with coronary heart disease before the scheduled coronary bypass surgery. Pul’monologiya 2015; 25(6): 704-712. Russian (Баздырев Е. Д., Поликутина О. М., Каличенко Н. А. и др. Комплексная оценка респираторного статуса пациентов с ишемической болезнью сердца перед проведением планового коронарного шунтирования. Пульмонология 2015; 25(6): 704-712.)

12. Savushkina OI, Chernyak AV. Clinical application of the bodipletismography method. Atmosfera. Pul’monologiya i allergologiya 2013; 2: 38-41. Russian (Савушкина О. И., Черняк А. В. Клиническое применение метода бодиплетизмографии. Атмосфера. Пульмонология и аллергология 2013; 2: 38-41.)

13. Chapman HA. Epithelial-mesenchymal interactions in pulmonary fibrosis. Annual Review of Physiology 2011; 73(1): 413-435.

14. Hoeper MM, Meyer K, Rademacher J et al. Diffusion Capacity and Mortality in Patients With Pulmonary Hypertension Due to Heart Failure With Preserved Ejection Fraction. JACC: Heart Failure 2016; 4(6): 441-449. https://doi.org/10.1016/j.jchf.2015.12.016

15. Neas LM, Schwartz J. Pulmonary Function Levels as Predictors of Mortality in a National Sample of US Adults. American Journal of Epidemiology 1998, 147(11): 1011-1018. http://dx.doi.org/10.1093/oxfordjournals.aje.a009394

Реанимационный больной в условиях пандемии COVID-19

Проблема поражения легких при вирусной инфекции, вызванной COVID-19 является вызовом для всего медицинского сообщества, и особенно для врачей анестезиологов-реаниматологов. Связано это с тем, что больные, нуждающиеся в реанимационной помощи, по поводу развивающейся дыхательной недостаточности обладают целым рядом специфических особенностей. Больные, поступающие в ОРИТ с тяжелой дыхательной недостаточностью, как правило, старше 65 лет, страдают сопутствующей соматической патологией (диабет, ишемическая болезнь сердца, цереброваскулярная болезнь, неврологическая патология, гипертоническая болезнь, онкологические заболевания, гематологические заболевания, хронические вирусные заболевания, нарушения в системе свертывания крови). Все эти факторы говорят о том, что больные поступающие в отделение реанимации по показаниям относятся к категории тяжелых или крайне тяжелых пациентов. Фактически такие пациенты имеют ОРДС от легкой степени тяжести до тяжелой.

У больных с дыхательной недостаточностью принято использовать респираторную терапию. В настоящее время существует множество вариантов респираторной терапии: ингаляция кислорода (низкопоточная – до 15 л/мин, высокопоточная – до 60 л/мин), искусственная вентиляция легких (неинвазивная — НИМВЛ или инвазивная ИВЛ, высокочастотная вентиляция легких).

В терапии классического ОРДС принято использовать ступенчатый подход к выбору респираторной терапии. Простая схема выглядит следующим образом: низкопоточная кислородотерапия – высокопоточная кислородотерапия или НИМВЛ – инвазивная ИВЛ. Выбор того или иного метода респираторной терапии основан на степени тяжести ОРДС. Существует много утвержденных шкал для оценки тяжести ОРДС. На наш взгляд в клинической практике можно считать удобной и применимой «Берлинскую дефиницую ОРДС».

Общемировая практика свидетельствует о крайне большом проценте летальных исходов связанных с вирусной инфекцией вызванной COVID-19 при использовании инвазивной ИВЛ (до 85-90%). На наш взгляд данный факт связан не с самим методом искусственной вентиляции легких, а с крайне тяжелым состоянием пациентов и особенностями течения заболевания COVID-19.

Тяжесть пациентов, которым проводится инвазивная ИВЛ обусловлена большим объемом поражения легочной ткани (как правило более 75%), а также возникающей суперинфекцией при проведении длительной искусственной вентиляции.

Собственный опыт показывает, что процесс репарации легочной ткани при COVID происходит к 10-14 дню заболевания. С этим связана необходимость длительной искусственной вентиляции легких. В анестезиологии-реаниматологии одним из критериев перевода на спонтанное дыхание и экстубации служит стойкое сохранение индекса оксигенации более 200 мм рт. ст. при условии, что используются невысокие значения ПДКВ (не более 5-6 см. вод. ст.), низкие значения поддерживающего инспираторного давления (не более 15 см. вод. ст.), сохраняются стабильные показатели податливости легочной ткани (статический комплайнс более 50 мл/мбар), имеется достаточное инспираторное усилие пациента ( p 0.1 более 2.)

Достижение адекватных параметров газообмена, легочной механики и адекватного спонтанного дыхания является сложной задачей, при условии ограниченной дыхательной поверхности легких.

При этом задача поддержания адекватных параметров вентиляции усугубляется присоединением вторичной бактериальной инфекции легких, что увеличивает объем поражения легочной ткани. Известно, что при проведении инвазинвой ИВЛ более 2 суток возникает крайне высокий риск возникновения нозокомиальной пневмонии. Кроме того, у больных с COVID и «цитокиновым штормом» применяются ингибиторы интерлейкина, которые являются выраженными иммунодепрессантами, что в несколько раз увеличивает риск возникновения вторичной бактериальной пневмонии.

В условиях субтотального или тотального поражения дыхательной поверхности легких процент успеха терапии дыхательной недостаточности является крайне низким.

Собственный опыт показывает, что выживаемость пациентов на инвазивной ИВЛ составляет 15.3 % на текущий момент времени.

Алгоритм безопасности и успешности ИВЛ включает:

1. Последовательное использование методов респираторной терапии.
2. Обработка рук персонала перед и после манипуляций с пациентом.
3. Смена бактериальных фильтров каждые 12 часов.
4. Использование закрытых систем для санации трахеобронхиального дерева и адекватная регулярная санация трахеобронхиального дерева.
5. Профилактика нарушений герметичности дыхательного контура.
6. Использование систем согревания и увлажнения дыхательной смеси.
7. Использование протективных параметров искусственной вентиляции легких.
8. Регулярное использование прон-позиции и смены положения тела.
9. Адекватный уход за полостью рта и регулярное измерение давления в манжете эндотрахеальной или трахеостомической трубки.
10. Адекватный подбор схем антибактериальной терапии с учетом чувствительности возбудителя.
11. Рестриктивная стратегия инфузионной терапии (ЦВД не более 9 мм рт. ст)
12. Своевременное применение экстракорпоральных методов очищения крови.
13. Регулярный лабораторный мониторинг параметров газообмена (КЩС артериальной крови) – не менее 4 р/сут.
14. Регулярный контроль параметров ИВЛ и регулярная оценка параметров легочной механики.
15. Хорошая переносимость пациентом ИВЛ (седация, миорелаксация, подбор параметров и чувствительности триггера, при условии, что больной в сознании и имеет собственные дыхательные попытки)

В связи с тем, что процент выживаемости пациентов при использовании инвазивной ИВЛ остается крайне низким возрастает интерес к использованию неинвазивной искусственной вентиляции легких. Неинвазивную ИВЛ по современным представлениям целесообразно использовать при ОРДС легкой степени тяжести. В условиях пандемии и дефицита реанимационных коек процент пациентов с тяжелой формой ОРДС преобладает над легкой формой.

Тем не менее, в нашей клинической практике у 23% пациентов ОРИТ в качестве стартовой терапии ДН и ОРДС применялась неинвазивная масочная вентиляция (НИМВЛ). К применению НИМВЛ есть ряд ограничений: больной должен быть в ясном сознании, должен сотрудничать с персоналом. Допустимо использовать легкую седацию с целью обеспечения максимального комфорта пациента.

Критериями неэффективности НИМВЛ являются сохранение индекса оксигенации ниже 100 мм рт.ст., отсутствие герметичности дыхательного контура, возбуждение и дезориентация пациента, невозможность синхронизации пациента с респиратором, травмы головы и шеи, отсутствие сознания, отсутствие собственного дыхания. ЧДД более 35/мин.

В нашей практике успешность НИМВЛ составила 11.1 %. Зав. ОАИР: к.м.н. Груздев К.А.

%d0%bb%d0%b5%d0%b3%d0%be%d1%87%d0%bd%d0%b0%d1%8f%20%d0%b2%d0%b5%d0%bd%d1%82%d0%b8%d0%bb%d1%8f%d1%86%d0%b8%d1%8f на английский — Русский-Английский

Если государство, не являющееся участником Статута, согласилось оказать Суду помощь в соответствии с пунктом 5 статьи 87 и не выбрало язык, на котором такие просьбы должны представляться, просьбы о сотрудничестве представляются либо на одном из рабочих языков Суда, либо сопровождаются переводом на один из таких языков.

When a State not party to the Statute has agreed to provide assistance to the Court under article 87, paragraph 5, and has not made a choice of language for such requests, the requests for cooperation shall either be in or be accompanied by a translation into one of the working languages of the Court.

UN-2

Коэффициент применения кесарева сечения в Италии заметно вырос за последние 20 лет с 11,2 процента (1980 год) до 33,2 процента (2000 год), и его значение превысило рекомендованные показатели ВОЗ на 10–15 процентов и показатели других европейских стран (например, 21,5 процента в Великобритании и Уэльсе, 17,8 процента в Испании, 15,9 процента во Франции).

Caesarean section rate in Italy has remarkably increased in the last 20 years, from 11.2% (1980) to 33.2% (2000), a value exceeding WHO suggestions by 10 to 15% and other European Countries’ values (i.e. 21.5% in Great Britain and Wales, 17.8% in Spain, 15. 9% in France).

UN-2

Кроме того, в статье 20 Конституции говорится, что начальное образование в государственных школах является обязательным и бесплатным.

Article 20 also provides that basic education is compulsory and is free of charge in Government schools.

UN-2

Песня Pokemon Mezase PokeMon Master Aim To Be A PokeMon Master представлена вам Lyrics-Keeper. Flash-фичу можно использовать в качестве караоке к песне Mezase PokeMon Master Aim To Be A PokeMon Master, если есть возможность скачать минусовку.

The Pokemon Mezase PokeMon Master Aim To Be A PokeMon Master lyrics are brought to you by Lyrics-Keeper.

Common crawl

Его сбила машина 20 декабря прошлого года.

Died in a traffic accident on December 20.

OpenSubtitles2018.v3

Совет управляющих Программы Организации Объединенных Наций по окружающей среде (ЮНЕП) в своем решении 25/10 от 20 февраля 2009 года отметил итоги первого специального межправительственного совещания с участием многих заинтересованных сторон, посвященного межправительственной научно-политической платформе по биоразнообразию и экосистемным услугам, состоявшегося 10–12 ноября 2008 года в Путраджайе, Малайзия, а также признал и подчеркнул необходимость укрепления и усиления научно-политического взаимодействия в области биоразнообразия и экосистемных услуг в интересах благосостояния людей и устойчивого развития на всех уровнях.

The Governing Council of the United Nations Environment Programme (UNEP), by its decision 25/10 of 20 February 2009, noted the outcomes of the first ad hoc intergovernmental and multi-stakeholder meeting on an intergovernmental science-policy platform on biodiversity and ecosystem services, held in Putrajaya, Malaysia, from 10 to 12 November 2008, and recognized and emphasized the need to strengthen and improve the science-policy interface for biodiversity and ecosystem services for human well-being and sustainable development at all levels.

UN-2

Я знала, как высоко Бог ценит человека и его тело, но даже это не останавливало меня. Дженнифер, 20 лет

I knew of God’s high regard for the human body, but even this did not deter me.” —Jennifer, 20.

jw2019

парламент Венгрии принял Международную конвенцию о борьбе с бомбовым терроризмом (10 сентября 2002 года) и Международную конвенцию о борьбе с финансированием терроризма (20 декабря 2002 года).

The Hungarian Parliament promulgated the International Convention for the Suppression of Terrorist Bombings (on 10 September 2002) and the International Convention for the Suppression of the Financing of Terrorism (on 20 December 2002).

UN-2

Это предписание указано в виде замечания 35 в колонке 20 таблицы С главы 3.2.

This requirement is indicated by remark 35 in column (20) of Table C of Chapter 3.2;

UN-2

Спорим на 20 баксов, что ты не сможешь провести целый день одна.

I will bet you 20 bucks That you can’t spend the entire day by yourself.

OpenSubtitles2018.v3

После 20 000 террористических нападений мы имеем право защитить свой народ.

After 20,000 terrorist attacks, we deserve to protect our people.

UN-2

Когда мы помогаем другим, мы и сами в какой-то мере испытываем счастье и удовлетворение, и наше собственное бремя становится легче (Деяния 20:35).

When we give of ourselves to others, not only do we help them but we also enjoy a measure of happiness and satisfaction that make our own burdens more bearable. —Acts 20:35.

jw2019

хi) КАРБ США[footnoteRef:53]; [53: Выбросы формальдегидов транспортными средствами малой грузоподъемности измеряются в соответствии с методологией, которая основана на федеральной процедуре испытания, указанной в подразделе B (подраздел B КФП 40), разделе 86 КФП 40, и изменениях, приводимых в «Калифорнийских нормах и процедурах испытаний для легковых автомобилей, грузовых транспортных средств малой грузоподъемности и транспортных средств средней грузоподъемности 2001 года и последующих годов выпуска», стр. II-1 и II-16 англ. оригинала соответственно.

(xi) US CARB[footnoteRef:54]; [54: Formaldehyde emissions from light-duty are measured with a methodology based on Federal Test Procedure as set forth in subpart B, 40 CFR Part Subpart B, 40 CFR Part 86, and modifications located in «CALIFORNIA EXHAUST EMISSION STANDARDS AND TEST PROCEDURES FOR 2001 AND SUBSEQUENT MODEL PASSENGER CARS, LIGHT-DUTY TRUCKS, AND MEDIUM-DUTY VEHICLES» page II-1 and II-16 respectively.

UN-2

В Польше теоретически можно уменьшить продолжительность остановки в Щецине – Груменице на 20 минут, однако пока этого достичь не удается.

In Poland, it would be theoretically possible to reduce the stopping time by up to 20 minutes in Szczecin Gumenice, but this has not yet been realized.

UN-2

GRPE решила провести на своей следующей сессии окончательное рассмотрение этого предложения и поручила секретариату распространить документ GRPE-55-20 под официальным условным обозначением.

GRPE agreed to have, at its next session, a final review of the proposal and requested the secretariat to distribute GRPE-55-20 with an official symbol.

UN-2

Речь и обсуждение со слушателями, основанные на «Сторожевой башне» от 15 июля 2003 года, с. 20.

Talk and audience discussion based on the July 15, 2003, Watchtower, page 20.

jw2019

К сожалению, вот уже 20-й год Конференция свою задачу не выполняет.

It is regrettable that this is the twentieth year that the Conference has not fulfilled its task.

UN-2

Если у вас желания для гольф Вы можете посетит гольф-клуб Ихтиман, которые находится в 20 минутах езды.

If you fancy a game of golf you will find the highly regarded Ihtiman golf course within 20 minutes drive.

Common crawl

Совет рассмотрит доклады Специального докладчика Франка ла Рю (A/HRC/20/17 и Add.1−6).

The Council will consider the reports of the Special Rapporteur, Frank La Rue (A/HRC/20/17 and Add.1-6).

UN-2

20 000 человек остаются на осадном положении в палестинском лагере Ярмук, куда не поставляются никакие продукты питания и лекарства.

20,000 people remain besieged in Yarmouk Palestinian Camp, with no food and medical supplies.

UN-2

Вопросы, касающиеся информации (резолюции 68/86 A и B).

Questions relating to information (resolutions 68/86 A and B).

UN-2

Кроме того, в двухгодичном периоде 2010–2011 годов планируется проводить по 20 дополнительных заседаний Комитета ежегодно.

Moreover, it is estimated that 20 additional meetings of the Committee per year would be held in 2010-2011.

UN-2

В соответствии с пунктами 20 и 25(с) постановляющей части проекта резолюции A/C.2/64/L.59 конференция Организации Объединенных Наций по устойчивому развитию и третья и последняя сессия Подготовительного комитета, которые должны состояться в 2012 году в Бразилии, будут включены в проект двухгодичного расписания конференций и совещаний на 2012–2013 годы, как только будут определены даты и условиях их проведения.

Pursuant to operative paragraphs 20 and 25 (c) of draft resolution A/C. 2/64/L.59, the United Nations Conference on Sustainable Development and the third and final meeting of the Preparatory Committee, both to be held in 2012 in Brazil, will be included in the draft biennial calendar of conferences and meetings for 2012-2013 as soon as dates and modalities are determined.

UN-2

Таким образом, рекомендации Консультативного комитета в отношении штатных потребностей БСООН в связи со стратегическими запасами материальных средств для развертывания одной сложной миссии являются следующими: 20 новых должностей (одна С‐5, одна С‐4, три С-3, три полевой службы и 12 должностей местного разряда) и шесть реклассификаций (одной должности Д‐1 и пяти должностей С‐4).

Thus, the Advisory Committee’s recommendations on staffing requirements of UNLB relating to strategic deployment stocks for one complex mission are as follows: 20 new posts (one P-5, one P-4, three P-3, three Field Service and 12 local) and six upward reclassifications (one D-1 and five P-4).

UN-2

К числу причин, по которым методы контрацепции не применяются, относятся желание иметь детей (20 процентов), страх перед побочными эффектами (15 процентов), наступление менопаузы или удаление матки (14 процентов), а также религиозные запреты.

The reasons for not using contraception have to do with the desire to have children (20%), fear of secondary effects (15%), menopause and hysterectomy (14%), and religious prohibitions.

UN-2

Лёгочная вентиляция и движение грудной клетки (вдох и выдох). Состав воздуха в лёгких | Биология. Реферат, доклад, сообщение, краткое содержание, лекция, шпаргалка, конспект, ГДЗ, тест

Раздел:

Дыхание

Лёгочная венти­ляция (с латин. проветривать, изменение воздуха) — это этап газообмена, благода­ря которому воздух обменивается между лёгкими и окружающей средой. Внеш­нее дыхание происходит в результате изменения объёма грудной полости во вре­мя вдоха и выдоха. Во время вдоха объём лёгких увеличивается, при выдохе — уменьшается. Вдох и выдох — это дыхательный цикл, что длится в среднем 3-5 с.

Вдох и выдох у человека возможны бла­годаря согласованной деятельности межрёберных мышц, диафрагмы и мышц передней брюшной стенки под контролем ритмичной деятельности центра ды­хания продолговатого мозга.

Вдох — это активный процесс сокращения внешних межрёберных мышц и расслабления внутренних. Рёбра в этот момент поднимаются вверх и вы­двигаются вперёд, отдаляясь от позвоночника. В то же время сокращаются поперечнополосатые мышцы диафрагмы. Она становится более плоской и опускается на 2-4 см. При этом объём грудной клетки увеличивается, и в ней образуется отрицательное давление. Атмосферный воздух как будто всасыва­ется грудной клеткой и заполняет альвеолы до тех пор, пока давление воздуха в лёгких не уравняется с атмосферным.

Выдох происходит преимущественно пассивно в результате сокращения эластичных стенок альвеол, растянутых во время вдоха, и расслабления межрёберных и диафрагмальных мышц. При глубоком выдохе сокращаются внутренние межрёберные мышцы, что приводит к уменьшению объёма грудной полости, и давление в альвеолах становится выше атмосферного. Воздух выталкивается из лёгких и происходит выдох. При физической нагрузке или кислородном голодании для усиления дыхания начинают работать мышцы грудной клетки и брюшной стенки. Материал с сайта http://worldofschool.ru

Состав воздуха в лёгких. Воздух, вдыхаемый человеком, содержит 21 % кислорода, почти 79 % азота и 0,03 % углекислого газа; небольшое количество инертных газов и пары воды. Выдыхаемый воздух содержит приблизительно 16 % кислорода и 4 % углекислого газа. Состав воз­духа в альвеолах в результате изменений частоты и глубины дыхания в разных функциональных состояниях организма (в покое, при физической нагрузке, при умственной работе и пр. ) остаётся относительно стабильным (14,2 % кис­лорода и 5,2 % углекислого газа, а также много паров воды). Содержание азо­та и инертных газов во вдыхаемом, выдыхаемом и альвеолярном воздухе оста­ётся почти неизменным.

На этой странице материал по темам:

• Краткое содержание строение лёгких

Вопросы по этому материалу:

• Объясните понятие «лёгочная вентиляция». Что является её основой?

• Объясните механизм вдоха и выдоха.

• Проанализи­руйте, какие системы органов обеспечивают вдох и выдох.

• Каков состав воздуха в лёгких?

Дыхательные движения грудной клетки

Лёгочная венти­ляция (с латин. проветривать, изменение воздуха) — это этап газообмена, благода­ря которому воздух обменивается между лёгкими и окружающей средой. Внеш­нее дыхание происходит в результате изменения объёма грудной полости во вре­мя вдоха и выдоха. Во время вдоха объём лёгких увеличивается, при выдохе — уменьшается. Вдох и выдох — это дыхательный цикл, что длится в среднем 3-5 с.

Вдох и выдох у человека возможны бла­годаря согласованной деятельности межрёберных мышц, диафрагмы и мышц передней брюшной стенки под контролем ритмичной деятельности центра ды­хания продолговатого мозга.

Вдох — это активный процесс сокращения внешних межрёберных мышц и расслабления внутренних. Рёбра в этот момент поднимаются вверх и вы­двигаются вперёд, отдаляясь от позвоночника. В то же время сокращаются поперечнополосатые мышцы диафрагмы. Она становится более плоской и опускается на 2-4 см. При этом объём грудной клетки увеличивается, и в ней образуется отрицательное давление. Атмосферный воздух как будто всасыва­ется грудной клеткой и заполняет альвеолы до тех пор, пока давление воздуха в лёгких не уравняется с атмосферным.

Выдох происходит преимущественно пассивно в результате сокращения эластичных стенок альвеол, растянутых во время вдоха, и расслабления межрёберных и диафрагмальных мышц. При глубоком выдохе сокращаются внутренние межрёберные мышцы, что приводит к уменьшению объёма грудной полости, и давление в альвеолах становится выше атмосферного. Воздух выталкивается из лёгких и происходит выдох. При физической нагрузке или кислородном голодании для усиления дыхания начинают работать мышцы грудной клетки и брюшной стенки.

Состав воздуха в лёгких. Воздух, вдыхаемый человеком, содержит 21 % кислорода, почти 79 % азота и 0,03 % углекислого газа; небольшое количество инертных газов и пары воды. Выдыхаемый воздух содержит приблизительно 16 % кислорода и 4 % углекислого газа. Состав воз­духа в альвеолах в результате изменений частоты и глубины дыхания в разных функциональных состояниях организма (в покое, при физической нагрузке, при умственной работе и пр.) остаётся относительно стабильным (14,2 % кис­лорода и 5,2 % углекислого газа, а также много паров воды). Содержание азо­та и инертных газов во вдыхаемом, выдыхаемом и альвеолярном воздухе оста­ётся почти неизменным.

Механика вентиляции | SEER Обучение

Вентиляция, или дыхание, — это движение воздуха через проводящие каналы между атмосферой и легкими. Воздух движется по проходам из-за градиентов давления, возникающих при сокращении диафрагмы и грудных мышц.

Легочная вентиляция

Легочная вентиляция обычно называется дыханием. Это процесс поступления воздуха в легкие во время вдоха (вдоха) и из легких во время выдоха (выдоха).Воздух течет из-за разницы давлений между атмосферой и газами внутри легких.

Воздух, как и другие газы, течет из области с более высоким давлением в область с более низким давлением. Мышечные дыхательные движения и отдача эластичных тканей создают изменения давления, которые приводят к вентиляции. Легочная вентиляция включает три различных давления:

• Атмосферное давление
• Внутриальвеолярное (внутрилегочное) давление
• Внутриплевральное давление

Атмосферное давление — это давление воздуха вне тела. Внутриальвеолярное давление — это давление внутри альвеол легких. Внутриплевральное давление — это давление внутри плевральной полости. Эти три давления отвечают за легочную вентиляцию.

Вдохновение

Вдох (вдох) — это процесс вдыхания воздуха в легкие. Это активная фаза вентиляции, потому что она является результатом сокращения мышц. Во время вдоха диафрагма сжимается, а грудная полость увеличивается в объеме. Это снижает внутриальвеолярное давление, так что воздух попадает в легкие.Вдохновение втягивает воздух в легкие.

Срок действия

Выдох (выдох) — это процесс выпуска воздуха из легких во время дыхательного цикла. Во время выдоха расслабление диафрагмы и эластическая отдача ткани уменьшают грудной объем и повышают внутриальвеолярное давление. При выдохе воздух выталкивается из легких.

5 Функции дыхательной системы

Путем дыхания, вдоха и выдоха дыхательная система способствует обмену газов между воздухом и кровью, а также между кровью и клетками тела. Дыхательная система также помогает нам обонять и издавать звуки. Ниже приведены пять основных функций дыхательной системы.

1. Вдыхание и выдох — это легочная вентиляция — это дыхание

Дыхательная система помогает при дыхании, также называемом легочной вентиляцией. При легочной вентиляции воздух вдыхается через носовую и ротовую полости (нос и рот). Он перемещается через глотку, гортань и трахею в легкие. Затем воздух выдыхается, возвращаясь по тому же пути.Изменения объема и давления воздуха в легких запускают легочную вентиляцию. Во время нормального вдоха диафрагма и внешние межреберные мышцы сокращаются, а грудная клетка поднимается. По мере увеличения объема легких давление воздуха падает, и воздух врывается внутрь. Во время нормального выдоха мышцы расслабляются. Легкие становятся меньше, давление воздуха повышается, и воздух удаляется.

2. Внешнее дыхание обменивает газы между легкими и кровотоком

Внутри легких кислород обменивается на углекислый газ в результате процесса, называемого внешним дыханием. Этот респираторный процесс протекает через сотни миллионов микроскопических мешочков, называемых альвеолами и . Кислород из вдыхаемого воздуха диффундирует из альвеол в окружающие их легочные капилляры. Он связывается с молекулами гемоглобина в красных кровяных тельцах и перекачивается через кровоток. Между тем, углекислый газ из дезоксигенированной крови диффундирует из капилляров в альвеолы ​​и выводится через выдох.

3. Внутреннее дыхание обменивает газы между кровотоком и тканями тела

Кровоток доставляет кислород к клеткам и удаляет углекислый газ через внутреннее дыхание, еще одну ключевую функцию дыхательной системы.В этом дыхательном процессе красные кровяные тельца переносят кислород, поглощенный из легких, по всему телу через сосудистую сеть. Когда насыщенная кислородом кровь достигает узких капилляров, красные кровяные тельца выделяют кислород. Он проникает через стенки капилляров в ткани тела. Между тем углекислый газ диффундирует из тканей в эритроциты и плазму. Деоксигенированная кровь переносит углекислый газ обратно в легкие для высвобождения.

факторов, влияющих на легочную вентиляцию | Безграничная анатомия и физиология

Факторы, влияющие на легочную вентиляцию: поверхностное натяжение альвеолярной жидкости

Поверхностное натяжение альвеолярной жидкости регулируется легочным сурфактантом, обеспечивая эффективное дыхание.

Цели обучения

Описание сурфактанта и его роли в поверхностном натяжении альвеолярной жидкости

Основные выводы

Ключевые моменты

• Авлеолярные эпителиальные клетки типа II выделяют легочный сурфактант для снижения поверхностного натяжения воды, что помогает предотвратить коллапс дыхательных путей.
• Повторное надувание альвеол после выдоха облегчается легочным сурфактантом.
• Поверхностно-активное вещество снижает поверхностное натяжение во всех альвеолах за счет гидрофильных и гидрофобных сил.
• Недостаток легочного сурфактанта в альвеолах может способствовать ателектазу (коллапс части или всего легкого).
• Недоношенные дети часто не способны вырабатывать достаточно сурфактанта, чтобы выжить самостоятельно.

Ключевые термины

• ателектаз : Коллапс части или всего легкого, вызванный внутренними факторами, а не пневмотораксом.
• сурфактант : липопротеин в тканях легких, который снижает поверхностное натяжение и обеспечивает более эффективный транспорт газа.
• Поверхностное натяжение : внутренняя сила, создаваемая пленками молекул, которые могут уменьшить площадь поверхности.

Примеры

Плановое кесарево сечение становится все более распространенным. Одним из печальных последствий этого является то, что многие из младенцев, рожденных этим методом, на самом деле немного физиологически недоношены. Им не хватает сурфактанта, чтобы вызвать правильное дыхание, и поэтому у них возникает респираторная недостаточность.

Альвеолы ​​- это высокоэластичные структуры в паренхиме легких, которые являются функциональным местом газообмена. По мере того как альвеолы ​​наполняются воздухом во время вдоха, они расширяются, а когда воздух выходит из легких при выдохе, альволы возвращаются к своему ненадутому размеру. Причиной эластичности альвеол является белок, обнаруженный во внеклеточном матриксе альвеол, называемый эластином, а также поверхностное натяжение молекул воды на самих альвеолах.

Поверхностное натяжение легких

Поверхностное натяжение — это сила, прилагаемая молекулами воды к поверхности легочной ткани, когда эти молекулы воды сближаются.Вода (H ₂ O) — очень полярная молекула, поэтому она образует прочные ковалентные связи с другими молекулами воды. Сила этих ковалентных связей эффективно создает внутреннюю силу на поверхностях, таких как легочная ткань, с эффектом уменьшения площади поверхности этой поверхности, когда ткань стягивается. Поскольку воздух внутри легких влажный, в тканях легких возникает значительное поверхностное натяжение. Поскольку альвеолы ​​легких очень эластичны, они сами по себе не сопротивляются поверхностному натяжению, что позволяет силе этого поверхностного натяжения сдувать альвеолы, когда воздух вытесняется во время выдоха за счет сокращения плевральной полости.

Легочное сурфактант

Сила поверхностного натяжения в легких настолько велика, что без чего-либо, уменьшающего поверхностное натяжение, дыхательные пути после выдоха схлопываются, что делает повторное наполнение во время вдоха гораздо более трудным и менее эффективным. Коллапс легких называется алектазом. К счастью, эпителиальные клетки альвеол типа II постоянно секретируют молекулу, называемую сурфактантом, которая решает эту проблему.

Поверхностно-активное вещество — это молекула липопротеина, которая снижает силу поверхностного натяжения молекул воды на ткань легких.Основная причина, по которой поверхностно-активное вещество выполняет эту функцию, связана с липидом под названием дипальмитоилфосфатидилхолин (DPPC), который содержит гидрофильные и гидрофобные концы. Гидрофильные концы растворимы в воде и прикрепляются к молекулам воды на поверхности легких. Гидрофильные концы не растворяются в воде и обращены к воздуху и отрываются от воды. Конечный результат состоит в том, что поверхностное натяжение легких из-за воды снижается, так что легкие все еще могут надуваться и сдуваться должным образом без возможности коллапса только от поверхностного натяжения.

Когда нерожденные люди растут и развиваются в утробе матери, они получают кислород от матери, поэтому их легкие не сразу становятся полностью функциональными. Особое значение имеет тот факт, что они не производят сурфактант до 24 недель развития и обычно не накапливают достаточно, чтобы предотвратить коллапс легких до 35 недель развития. Следовательно, недоношенные младенцы подвергаются высокому риску респираторного дистресс-синдрома из-за коллапса дыхательных путей, что может привести к смерти при отсутствии лечения. Его лечат с помощью заместительной терапии легочным сурфактантом и лечения с помощью аппарата искусственной вентиляции легких до тех пор, пока легкие младенца не станут достаточно взрослыми, чтобы выделять достаточно сурфактанта, чтобы выжить самостоятельно.Другие заболевания могут вызывать ателектаз, такие как ХОБЛ, или любой вид травмы и воспаления легких, которые включают обширное повреждение плевральной полости или паренхимы легких.

Схема альвеол : альвеолы ​​с поперечным сечением и внешним видом

Факторы, влияющие на легочную вентиляцию: соответствие легких

Податливость легких — это величина изменения объема легких в результате изменения легочного давления.

Цели обучения

Оценить факторы, влияющие на эластичность легких

Основные выводы

Ключевые моменты

• Низкая эластичность легких будет означать, что легким потребуется изменение внутриплеврального давления выше среднего, чтобы изменить объем легких.
• Высокая эластичность легких означает, что для изменения объема легких требуется небольшая разница внутриплеврального давления.
• Люди с низкой податливостью легких из-за обструктивных заболеваний легких, как правило, делают частые неглубокие вдохи и сидят сгорбившись, чтобы облегчить выдох.
• Лица с высокой податливостью легких из-за рестриктивных заболеваний легких, как правило, испытывают трудности с расширением и сдутием легких.
• Податливость легких определяют два фактора: эластичность легочной ткани и поверхностное натяжение на границах раздела воздух-вода.
• Податливость легких определяют два фактора — эластичность легочной ткани и поверхностное натяжение на границах раздела воздух-вода.

Ключевые термины

• Податливость легких : Способность легких и плевральной полости изменяться в объеме при изменении давления.

Примеры

Низкая эластичность легких может быть результатом интерстициальных заболеваний легких, вызванных вдыханием твердых частиц, таких как асбест (асбестоз) и кремний (силикоз).

Комплаенс — это способность легких и плевральной полости расширяться и сокращаться при изменении давления. Податливость легких определяется как изменение объема на единицу изменения давления в легких и является важным показателем здоровья и функции легких. При одном и том же давлении при вдохе и выдохе измерения объемов легких различаются, что означает, что эластичность легких различается при вдохе и выдохе.Податливость легких может быть измерена как статическая или динамическая в зависимости от того, измеряются ли только объем и давление (статическое), или также измеряются их изменения во времени (динамические).

Податливость и упругая отдача легкого

Податливость зависит от эластичности и поверхностного натяжения легких. Податливость обратно пропорциональна упругой отдаче легких, поэтому утолщение легочной ткани снижает податливость легких. Легкие также должны быть способны преодолевать силу поверхностного натяжения воды на легочную ткань во время надувания, чтобы быть податливыми, а большее поверхностное натяжение вызывает более низкую податливость легких.Следовательно, сурфактант, секретируемый эпителиальными клетками типа II, увеличивает эластичность легких за счет уменьшения силы поверхностного натяжения.

Низкая податливость легких означает, что легкие «жесткие» и имеют более высокий, чем обычно, уровень упругой отдачи. Жесткое легкое потребует изменения плеврального давления выше среднего, чтобы изменить объем легких, и в результате дыхание станет более трудным. Низкая податливость легких обычно наблюдается у людей с ограничительными заболеваниями легких, такими как фиброз легких, при которых отложения рубцовой ткани в легких значительно затрудняют расширение и сдутие легких, а также нарушается газообмен. Легочный фиброз вызывается различными типами ингаляционных воздействий, например, кремнеземной пылью.

Легочный фиброз : Легочный фиброз делает легкие жесткими из-за отложений рубцовой ткани, снижая низкую податливость и затрудняя надувание и сдутие легких.

Высокая податливость легких означает, что легкие слишком податливы и имеют более низкий, чем обычно, уровень упругой отдачи. Это указывает на то, что для изменения объема легких требуется небольшая разница давления в плевральной полости.Выдыхание воздуха также становится намного более трудным, поскольку потеря упругой отдачи снижает пассивную способность легких сдуваться во время выдоха. Высокая эластичность легких обычно наблюдается у людей с обструктивными заболеваниями, такими как эмфизема, при которых разрушение эластичной ткани легких от воздействия сигаретного дыма вызывает потерю эластической отдачи легких. Пациенты с эмфиземой имеют значительные трудности с выдохом, часто делают частые неглубокие вдохи и склонны сидеть сгорбившись, чтобы облегчить выдох.

Факторы, влияющие на легочную вентиляцию: сопротивление дыхательных путей

Сопротивление дыхательных путей означает сопротивление дыхательных путей потоку воздуха.

Цели обучения

Опишите сопротивление дыхательных путей и его влияние на легочную вентиляцию

Основные выводы

Ключевые моменты

• Сопротивление дыхательных путей — это понятие в физиологии дыхания, которое описывает сопротивление дыхательных путей потоку воздуха во время вдоха и выдоха.
• Сопротивление дыхательных путей можно косвенно измерить с помощью плетизмографии тела.
• Двукратное изменение радиуса / диаметра дыхательных путей вызывает 16-кратное изменение сопротивления воздуха в противоположном направлении (обратная зависимость).
• Заболевания, поражающие дыхательные пути, могут повышать сопротивление дыхательных путей.
• Ламинарный поток упорядочен и имеет низкое сопротивление, в то время как турбулентный поток неорганизован и имеет высокое сопротивление.

Ключевые термины

• Сопротивление дыхательных путей : Сопротивление дыхательных путей — это понятие в физиологии дыхания, которое описывает сопротивление дыхательных путей потоку воздуха во время вдоха и выдоха.
• плетизмография : диагностическое использование плетизмографа для измерения изменений объема внутри органа или всего тела.
• Турбулентный поток : Воздух с неупорядоченными слоями, обладающий повышенным сопротивлением. Он часто находится в областях, где дыхательные пути разветвляются или расходятся.

Примеры

Сопротивление дыхательных путей может со временем меняться, особенно во время приступа астмы, когда дыхательные пути сужаются, вызывая увеличение сопротивления дыхательных путей.

Сопротивление дыхательных путей

Сопротивление дыхательных путей — это сопротивление потоку воздуха, вызванное трением с дыхательными путями, которое включает в себя зону, проводящую воздух, такую ​​как трахея, бронхи и бронхиолы. Основными факторами, определяющими сопротивление дыхательных путей, являются размер дыхательных путей и свойства самого потока воздуха.

Размер дыхательного пути

Сопротивление дыхательных путей обратно пропорционально радиусу дыхательных путей. Однако соотношение для этого отношения не 1: 1.4 \ right)} [/ латекс]

Самая важная часть этой формулы — радиус дыхательного пути ( r ). Типичным примером является то, что если бы нужно было удвоить диаметр дыхательного пути (таким образом, удвоить и радиус), сопротивление дыхательного пути упало бы в 16. Это математическое свойство между радиусом и сопротивлением одинаково для всех трубок, и часто применяется к кровеносным сосудам сердечно-сосудистой системы.

Радиус дыхательных путей проводящей зоны уменьшается по мере того, как воздух проникает глубже в легкие.Следовательно, сопротивление воздуху в бронхах больше, чем сопротивление воздуху в трахее. Количество дыхательных путей также играет большую роль в сопротивлении воздуху, при этом большее количество дыхательных путей снижает сопротивление, потому что существует больше путей для прохождения воздуха. Следовательно, несмотря на то, что конечные бронхиолы являются самыми маленькими дыхательными путями с точки зрения радиуса, их большое количество по сравнению с более крупными дыхательными путями означает, что бронхи на самом деле имеют большее сопротивление, потому что их меньше по сравнению с конечными бронхиолами.Другой важный факт заключается в том, что сопротивление дыхательных путей обратно пропорционально объему легких, потому что дыхательные пути немного расширяются при надувании, поэтому дыхательные пути в полностью надутом легком будут иметь меньшее сопротивление, чем легкое после выдоха.

Сопротивление дыхательных путей можно косвенно измерить с помощью плетизмографии тела, которая представляет собой инструмент, используемый для измерения изменений объема внутри структуры, такой как дыхательные пути. Сопротивление дыхательных путей является важным показателем здоровья и функции легких и может использоваться для диагностики заболеваний легких.

Размер дыхательных путей и, следовательно, сопротивление могут изменяться в зависимости от здоровья и состояния легких. Большинство заболеваний легких повышают сопротивление дыхательных путей по-разному. Например, при астме приступы бронхиол спазмируются и сужаются, что увеличивает сопротивляемость. Эмфизема также увеличивает сопротивление дыхательных путей, потому что легочная ткань становится слишком податливой, и дыхательные пути становится труднее удерживать в открытом состоянии потоком воздуха.

Поток воздуха

Воздух, проходящий через легкие, значительно различается по своим свойствам.Воздушный поток может быть турбулентным, переходным или ламинарным в зависимости от дыхательного пути. Ламинарный поток включает упорядоченное и концентрическое распределение слоев частиц воздуха и, как правило, возникает в более мелких дыхательных путях и имеет меньшее сопротивление. Турбулентный поток представляет собой неорганизованное распределение слоев воздуха и имеет тенденцию возникать в более крупных дыхательных путях и местах, где они разветвляются, и имеет более высокое сопротивление. Переходный поток возникает в местах, которые разветвляются внутри меньших дыхательных путей, в которых воздушный поток становится промежуточным между ламинарным и турбулентным потоком и имеет умеренное сопротивление. Взаимосвязь между сопротивлением и типом воздушного потока трудно измерить и применить, но некоторые математические модели (например, число Рейнольда) могут дать приблизительную оценку.

Ламинарный и турбулентный поток : Ламинарный поток (а) имеет упорядоченные слои и низкое сопротивление. Турбулентный поток (б) имеет неорганизованные слои и высокое сопротивление.

Дыхательная система — Легочная вентиляция — Дыхание, воздух, центр и мышцы

Легочная вентиляция, или дыхание, обеспечивает обмен газами между наружным воздухом и альвеолами легких.Вентиляция, имеющая механический характер, зависит от разницы между атмосферным давлением воздуха и давлением в альвеолах. Когда мы расширяем легкие для вдоха, мы увеличиваем внутренний объем и уменьшаем внутреннее давление. Расширение легких вызывается двумя важными мышцами: диафрагмой и межреберными мышцами. Диафрагма — это куполообразный мышечный лист, расположенный ниже легких, разделяющий грудную и брюшную полости. Когда диафрагма сжимается, она опускается.Купол уплощен, а размер грудной полости увеличен, что снижает давление на легкие. Когда межреберные мышцы, расположенные между ребрами, сокращаются, ребра движутся вверх и наружу. Их действие также увеличивает размер грудной клетки и снижает давление на легкие. Сокращаясь, диафрагма и межреберные мышцы снижают внутреннее давление относительно атмосферного давления . Как следствие, воздух устремляется в легкие. Когда мы выдыхаем, происходит обратное.Диафрагма расслабляется, и ее купол изгибается в грудную полость, в то время как межреберные мышцы расслабляются и опускают ребра внутрь. Уменьшение размера грудной полости увеличивает давление в легких, вытесняя воздух.

Врачи используют спирометр для измерения дыхательного объема, то есть количества воздуха, которым мы обмениваемся во время цикла вентиляции. В нормальных условиях мы вдыхаем и выдыхаем около 500 мл или около пинты воздуха за каждый цикл.Только около 350 мл дыхательного объема достигает альвеол. Остальной воздух остается в дыхательных путях. С глубоким вдохом мы можем вдохнуть дополнительно 3000 мл (3 литра или чуть больше 6 пинт) воздуха. Общий объем легких в среднем составляет около 6 литров. Самый большой объем воздуха, который можно вентилировать, называется жизненной емкостью. Тренированные спортсмены обладают высокой жизненной емкостью. Независимо от объема вентилируемого воздуха легкое всегда удерживает около 1200 мл (3 пинты) воздуха.Этот остаточный объем воздуха постоянно поддерживает частичное заполнение альвеол и бронхиол.

Здоровый взрослый человек проветривает воздух около 12 раз в минуту, но эта частота меняется в зависимости от упражнений и других факторов. Основная частота дыхания контролируется центрами дыхания в мозговом веществе и мостах головного мозга . Нервы дыхательных центров проводят импульсы к диафрагме и межреберным мышцам, стимулируя их сокращаться или расслабляться. В мозговом веществе есть инспираторный центр для вдоха и экспираторный центр для выдоха. Перед вдохом активируется инспираторный центр. Он посылает импульсы дыхательным мышцам. Мышцы сокращаются, и мы вдыхаем. Импульсы из дыхательного центра в мосту выключают дыхательный центр до того, как легкие переполнятся. Второй дыхательный центр в мосту стимулирует дыхательный центр, чтобы при необходимости продлить вдох. Во время обычного спокойного дыхания мы пассивно выдыхаем, когда легкие расслабляются и мышцы расслабляются. Однако при быстром и глубоком дыхании центр выдоха становится активным и посылает в мышцы импульсы для принудительного выдоха.

Нормальная частота дыхания изменяется в соответствии с потребностями организма. Мы можем сознательно контролировать, насколько быстро и глубоко мы дышим. Мы можем даже ненадолго перестать дышать. Это происходит потому, что кора головного мозга связана с центрами дыхания и может игнорировать их контроль. Добровольный контроль дыхания позволяет нам избегать вдыхания воды или вредных химикатов на короткое время. Однако мы не можем сознательно останавливать дыхание на длительный период. Накопление углекислого газа и ионов водорода в кровотоке стимулирует центры дыхания, чтобы они становились активными, независимо от того, что мы хотим делать.

Мы не контролируем все факторы, влияющие на нашу частоту дыхания. Например, напряжение сосудов бронхиального дерева влияет на частоту дыхания. Специализированные рецепторы растяжения в бронхах и бронхиолах обнаруживают чрезмерное растяжение, вызванное слишком большим количеством воздуха в легких. Они передают информацию о нервах в центры дыхания, которые, в свою очередь, тормозят дыхание. Некоторые химические вещества в крови также помогают контролировать частоту дыхания. Ионы водорода, углекислый газ и кислород обнаруживаются специализированными хеморецепторами.Внутри ячеек углекислый газ (CO ₂ ) соединяется с водой (H ₂ O) с образованием угольной кислоты (H ₂ CO ₃ ). Угольная кислота быстро распадается на ионы водорода и ионы бикарбоната. Следовательно, увеличение диоксида углерода приводит к увеличению количества ионов водорода, тогда как уменьшение диоксида углерода вызывает уменьшение количества ионов водорода. Эти вещества проникают в кровь. Когда мы тренируемся, наши клетки потребляют кислород и производят углекислый газ с большей скоростью, чем в среднем.В результате хеморецепторы в мозговом веществе и в частях периферической нервной системы обнаруживают повышенный уровень углекислого газа и ионов водорода. Они сигнализируют инспираторному центру, который, в свою очередь, посылает импульсы дыхательным мышцам, чтобы они дышали быстрее и глубже. Недостаток кислорода также стимулирует учащенное дыхание, но это не такой сильный стимул , как избыток углекислого газа и ионов водорода. Сильное снижение уровня кислорода стимулирует периферические хеморецепторы, чтобы дать сигнал инспираторному центру об увеличении частоты дыхания.

Помимо хеморецепторов, в организме есть рецепторы, которые обнаруживают изменения движения и давления. Рецепторы в суставах обнаруживают движение и сигнализируют центру вдоха об увеличении частоты дыхания. Когда рецепторы в системе кровообращения обнаруживают повышение артериального давления, они стимулируют более медленное дыхание. Пониженное кровяное давление стимулирует учащенное дыхание. Повышенная температура тела и продолжительная боль также повышают скорость легочной вентиляции.

Сканирование вентиляции легких / перфузии — UCLA Lung Cancer, Los Angeles, CA

Обучение пациентов — Программа рака легких в UCLA

Узнайте больше о раке легких:

Тесты и исследования: сканирование вентиляции / перфузии легких

Сканирование легочной вентиляции / перфузии

Определение

Сканирование вентиляции легких / перфузии — это пара ядерных тестов. В этих тестах используются вдыхаемые и вводимые радиоактивные материалы (радиоизотопы) для измерения дыхания (вентиляции) и кровообращения (перфузии) во всех областях легких.

Альтернативные названия

V / Q сканирование; Сканирование вентиляции / перфузии; Вентиляция легких / сканирование перфузии

Как проводится тест

Скан легочной вентиляции / перфузии — это фактически два теста. Эти тесты могут выполняться отдельно или вместе.

Во время сканирования перфузии врач вводит радиоактивный альбумин в вену пациента.Пациента сразу же помещают на подвижный стол, который находится под рукой сканера. Аппарат сканирует легкие пациента, когда кровь течет через них, чтобы определить местоположение радиоактивных частиц.

Вентиляционное сканирование выполняется путем сканирования легких, когда человек вдыхает радиоактивный газ. Надев маску на нос и рот, пациент дышит газом, сидя или лежа на столе под рукой сканера.

Как подготовиться к тесту

Перед обследованием не нужно голодать, придерживаться специальной диеты или принимать какие-либо лекарства.

Рентген грудной клетки обычно выполняется до или после сканирования вентиляции и перфузии.

Вы подпишете форму согласия и будете носить больничный халат или удобную одежду без металлических застежек.

Как будет выглядеть тест

Стол может стать жестким или холодным. Вы можете почувствовать острый укол, когда материал вводится в вену для перфузионной части сканирования. Маска, используемая во время сканирования вентиляции, может вызвать у вас чувство клаустрофобии.Во время сканирования вы должны лежать неподвижно.

Укол радиоизотопа обычно не вызывает дискомфорта.

Зачем проводится тест

Вентиляционное сканирование используется, чтобы увидеть, насколько хорошо воздух достигает всех частей легких. Сканирование перфузии измеряет кровоснабжение легких.

Сканирование вентиляции и перфузии чаще всего выполняется для обнаружения легочной эмболии. Он также используется для оценки функции легких у людей с запущенными заболеваниями легких, такими как ХОБЛ, и для обнаружения нарушений кровообращения (шунтов) в легочных кровеносных сосудах.

Нормальные результаты

Медицинский работник должен выполнить сканирование вентиляции и перфузии, а затем оценить его с помощью рентгена грудной клетки. Все части обоих легких должны равномерно поглощать радиоизотоп.

Что означают отклонения от нормы

Пониженное поглощение радиоизотопа во время перфузионного сканирования указывает на проблему с кровотоком, включая окклюзию легочных артерий. Локализованное снижение захвата результатов сканирования перфузией (особенно при нормальной вентиляции) может указывать на легочную эмболию.Большие области пониженного перфузионного сканирования могут указывать на такое состояние, как пневмонит.

Снижение поглощения радиоизотопа во время сканирования вентиляции может указывать на снижение дыхательной и вентиляционной способности или обструкцию дыхательных путей. Снижение вентиляции (плюс рентгеновское свидетельство консолидации) может указывать на пневмонию. Большие области плохого поглощения могут указывать на повреждение от хронического курения или ХОБЛ.

Риски

Риски примерно такие же, как при рентгеновских лучах (облучении) и уколах иглой.

Сканер не испускает излучения. Вместо этого он обнаруживает излучение и преобразует его в видимое изображение. Есть небольшое воздействие радиации от радиоизотопа. Радиоизотопы, используемые во время сканирования, недолговечны, почти вся радиация покидает тело в течение нескольких дней. Однако, как и при любом облучении, беременным и кормящим женщинам рекомендуется соблюдать осторожность.

Существует небольшой риск инфицирования или кровотечения в месте введения иглы. Риск при сканировании перфузии такой же, как и при введении внутривенной иглы для любой другой цели.

В редких случаях у человека может развиться аллергия на радиоизотоп, которая может включать серьезную анафилактическую реакцию.

Рекомендации

Сканирование вентиляции легких и перфузии может быть альтернативой легочной ангиографии с меньшим риском для оценки нарушений кровоснабжения легких.

Этот тест может не дать точного диагноза, особенно у людей с основным заболеванием легких. Для подтверждения или исключения результатов сканирования вентиляции легких и перфузии могут потребоваться другие тесты.

Список литературы

Пиччини Дж. П., Нильссон К. Медицинский справочник Ослера. 2-е изд. Филадельфия, Пенсильвания: Сондерс; 2006.

Behrman RE, Клигман RM, Дженсон HB. Учебник педиатрии Нельсона. 17-е изд. Филадельфия, Пенсильвания: Сондерс, 2003.

21.5A: изменения давления во время легочной вентиляции

Вентиляция — это скорость, с которой газ входит или выходит из легких.

ЦЕЛЬ ОБУЧЕНИЯ

Различать типы легочной вентиляции: минутная, альвеолярная, мертвое пространство

Основные выводы

Ключевые точки

• Вентиляция — это скорость, с которой газ входит или выходит из легких.
• Три типа вентиляции: минутная вентиляция, альвеолярная вентиляция и вентиляция мертвого пространства.
• Скорость альвеолярной вентиляции меняется в зависимости от частоты дыхания, дыхательного объема и количества мертвого пространства.
• Па относится к альвеолярному парциальному давлению газа, а Па относится к парциальному давлению этого газа в артериальной крови.
• Газообмен происходит в результате пассивной диффузии, потому что в деоксигенированной крови PAO2 превышает PaO2.

Ключевые термины

• вентиляция : процесс дыхания в организме, вдыхание воздуха для получения кислорода и выдох отработанного воздуха для удаления углекислого газа.
• парциальное давление : Давление, оказываемое газом, находящимся в воздухе или растворенным, которое указывает концентрацию этого газа.

Типы вентиляции

В физиологии дыхания интенсивность вентиляции — это скорость, с которой газ входит или выходит из легких. Вентиляция обычно выражается как количество воздуха, умноженное на частоту дыхания.

Объем воздуха может относиться к дыхательному объему (количество вдыхаемого за средний вдох) или к чему-то более конкретному, например к объему мертвого пространства в дыхательных путях. В физиологии дыхания используются три основных типа скорости вентиляции:

1. Минутная вентиляция (VE): количество воздуха, попадающего в легкие за минуту. Его можно определить как VE = дыхательный объем × дыхание в минуту VE = дыхательный объем × дыхание в минуту
2. Альвеолярная вентиляция (VA): количество газа в единицу времени, которое достигает альвеол и участвует в газообмене.Он определяется как VA = (дыхательный объем — объем мертвого пространства) × частота дыхания VA = (дыхательный объем — объем мертвого пространства) × частота дыхания
3. Вентиляция мертвого пространства (VD): Количество воздуха в единицу времени, которое не участвует в газообмене, например, воздух, который остается в проводящих зонах. Он определяется как VD = объем мертвого пространства × частота дыхания VD = объем мертвого пространства × частота дыхания.

Кроме того, минутная вентиляция может быть описана как сумма вентиляции альвеолярного пространства и мертвого пространства при условии, что частота дыхания, используемая для их получения, выражается в количестве вдохов в минуту.

Три типа вентиляции математически связаны друг с другом, поэтому изменения одной скорости вентиляции могут вызвать изменение другой. Наиболее ярко это проявляется в изменении объема мертвого пространства. Дыхание через трубку для подводного плавания и тромбоэмболия легочной артерии увеличивают объем мертвого пространства (через анатомическое или альвеолярное мертвое пространство соответственно), что снижает альвеолярную вентиляцию.

Альвеолярная вентиляция — это наиболее важный тип вентиляции для измерения количества кислорода, фактически попадающего в организм, который может инициировать механизмы отрицательной обратной связи, чтобы попытаться увеличить альвеолярную вентиляцию, несмотря на увеличение мертвого пространства. В частности, организм обычно пытается бороться с увеличенным мертвым пространством, повышая частоту вдохов, чтобы поддерживать достаточный уровень альвеолярной вентиляции.

Парциальное давление газов

Газообмен в легких: Схема газообмена в легких.

Когда газы растворяются в кровотоке во время вентиляции, они обычно описываются парциальным давлением газов. Более конкретно, парциальное давление относится к относительной концентрации этих газов по давлению, которое они оказывают в растворенном состоянии.

В физиологии дыхания PAO ₂ и PACO _2, относятся к парциальным давлениям кислорода и углекислого газа в альвеолах.

PaO ₂ и PaCO ₂ относятся к парциальным давлениям кислорода и углекислого газа в артериальной крови. Различия в парциальных давлениях газов между альвеолярным воздухом и кровотоком являются причиной того, что газообмен происходит за счет пассивной диффузии.

В нормальных условиях PAO ₂ составляет около 100 мм рт. Ст., В то время как PaO ₂ составляет 80–100 мм рт. Ст. В системных артериях, но 40–50 мм рт. Ст. В деоксигенированной крови легочной артерии, идущей в легкие.

Напомним, что газы перемещаются из областей с высоким давлением в области с низким давлением, поэтому большее давление кислорода в альвеолах по сравнению с давлением дезоксигенированной крови объясняет, почему кислород может пассивно диффундировать в кровоток во время газообмена.

Напротив, PACO ₂ составляет 35 мм рт. Ст., Тогда как PaCO ₂ составляет около 40–45 мм рт. Ст. В системных артериях и 50 мм рт. Ст. В легочной артерии. Парциальное давление и, следовательно, концентрация углекислого газа выше в капиллярах альвеол по сравнению с альвеолярным воздухом, поэтому углекислый газ будет пассивно диффундировать из кровотока в альвеолы ​​во время газообмена.

Кроме того, поскольку PaCO ₂ является индикатором концентрации углекислого газа в артериальной крови, его можно использовать для измерения pH крови и выявления случаев респираторного ацидоза и алкалкоза.

Легочная система и упражнения

Легочная система и упражнения

л

Поставка O ₂ , необходимая для обмена веществ

л

Устранение CO ₂ , образующегося в метаболизме

_л
Регулятор [H ₂ ] для поддержания кислотно-щелочного баланса

л

Вдохновение (на
остальные)

Диафрагма сжимается и движется вниз

л

Вызвание наружного воздуха
попасть в легкие из-за перепада давления

Степень наполнения по:

л

Величина
инспираторные движения

л

Градиент давления
между воздухом внутри и воздухом снаружи легких

л

Истечение срока (в состоянии покоя)

Пассивный процесс

л

Диафрагма расслабляет

л

Давление
дифференциал (больше внутри, чем снаружи, поэтому воздух выходит наружу)

л

Вдохновение (во время тренировки)

Наружные межреберные межреберные суставы и scaleni
мышцы тянут ребра вверх и наружу

л

Истечение срока (во время упражнения)

Внутренние межреберные кости и брюшные полости
потянуть ребра вниз и в

л

Статический обозначает размерные компоненты
легкое, i. е. сколько воздуха можно без времени ввести в легкие или из них
ограничение

л

Dynamic обозначают силовые компоненты легкого, т.е.
как быстро воздух может попасть в легкие или из них в зависимости от времени

л

Зависит от 2 факторов:

Объем перемещаемого воздуха

Скорость движения воздуха

л

Примеры динамического
объем легких:

ОФВ ₁ Объем форсированного выдоха

ФЖЕЛ принудительная жизненная емкость легких

FEV ₁ / FVC помогает выявить проблемы с легкими

л

e.грамм. Обструкция дыхательных путей, скорее всего, очевидна
если ОФВ ₁ / ФЖЕЛ менее 70%

MVV максимальная произвольная вентиляция (обычно глубокая
вдохи 15 сек; затем умножьте на 4, чтобы определить объем за 1 минуту)

л

Легочный
вентиляция движение воздуха
внутрь и наружу

легочная вентиляция = приливный
объем * x

частота вдохов в минуту

пример :
0. 5 л x 12 вдохов / мин = П.В.

= 6 л / мин

* Дыхательный объем
количество вдыхаемого или выдыхаемого воздуха при обычном вдохе

л

Порция минутной вентиляции, которая смешивается с воздухом
в альвеолярных камерах

Не весь воздух, вдыхаемый за один вдох, попадает в альвеолы
(этот воздух называется анатомическим мертвым пространством)

л

Примерно 30% дыхательного объема дыхания

Более глубокий вдох, как при упражнении, позволяет больше свежего воздуха
для достижения альвеол

л

Когда нет альвеол
функционируют нормально, перфузия O ₂ к тканям тела недостаточна

Обычно это происходит из-за:

л

Недостаточная перфузия O ₂
в кровь (кровотечение или закупорка кровеносного сосуда)

л

Неадекватное движение
свежего воздуха в альвеолы ​​(хроническая болезнь легких)

В здоровом легком физиологическое мертвое пространство незначительно

л

с заболеванием легких,
физиологическая мертвая зона может достигать 60% и более

л

Одышка одышка или чувство
затруднение дыхания при физической нагрузке

Из-за повышенного CO ₂ и [H ⁺ ]
которые заставляют вас дышать быстрее из-за плохо подготовленных дыхательных мышц

л

Гипервентиляция усиленная вентиляция (быстро
дыхание) вызывает быстрое истечение CO ₂ ; сопровождается уменьшением
в [H ⁺ ]

л

Способность принять необходимые O ₂ для упражнений
зависит от его концентрации в окружающем (наружном) воздухе

л

Концентрация в окружающей среде (нормальная)

20. 93% О ₂

0,03% CO ₂

79,04% Нет. ₂

л

Концентрация газа отражает количество газа в заданном объеме (определенном
парциальным давлением газа x растворимостью)

л

Давление газа отражает величину силы, оказываемой газом на
поверхность

Парциальное давление величина давления, оказываемого определенным газом на
поверхность относительно давления других газов

л

Парциальное давление =
[%] x полное давление газовой смеси

л

Движение газа есть
на основании закона Генриса

Указывает, что количество газа, растворенного в жидкости, зависит от
2 фактора

л

Перепад давления
между газом в воздухе и газом, растворенным в жидкости

л

Растворимость газа в
жидкость

Проще говоря газ с более высокой концентрацией переместится в область
более низкая концентрация. Скорость его перемещения будет зависеть от способности
газ для перемещения в жидкости

л

Например. O ₂ переходит в кровь из альвеол
и CO ₂ перемещается из крови в альвеолы ​​

л

O ₂ транспортируется 2 способами:

л

В физическом растворе, растворенном в жидкой части
кровь

л

В сочетании с гемоглобином соединяется с железо-белком
компонент красных кровяных телец

Имеет O ₂ грузоподъемность, что в 65-70 раз
выше растворения в крови

Средний гемоглобин у мужчин = 15-16 г / 100 мл крови

женщины = 14 г / 100 мл крови

(это
На 5-10% меньше мужчин) *

* способствует снижению аэробной способности женщин

л

Повышение кислотности крови (от повышения
в H ⁺ и CO ₂ ) сместит насыщение O ₂
изгиб вниз и вправо

Ускоряет выгрузку O ₂ в
ткани

л

В состоянии усталости — пытается ввести больше кислорода из-за
для более быстрой разгрузки

л

В жарких условиях Hgb труднее удерживает
кислород

л

Из тканей в легкие через кровь, CO ₂
транспортирует:

В физ. Растворе в плазме (7-10%)

В свободном сочетании с Hgb (20%)

В сочетании с водой в виде бикарбоната (70%)

л

Увеличивает вентиляцию за счет прямой стимуляции
нейроны дыхательного центра

л

По мере расширения легочной ткани рецепторы растяжения становятся
стимулированы и начинают подавлять вдох и стимулировать выдох

л

Датчики в мышцах посылают сигналы к увеличению
дышащий

л

Будет стимулировать чаще по мере увеличения интенсивности упражнений
увеличивается

л

Увеличение PCO ₂
увеличит вентиляцию

л

Увеличение [H ₂ ]
увеличит вентиляцию

л

Увеличение заказа на покупку ₂
уменьшит вентиляцию

л

Вдыхание газа
смесь 80% или более O2 снизит минутную вентиляцию примерно на 20%

л

Уменьшение PO ₂
будет стимулировать вентиляцию

л

Точка, в которой
вентиляция будет стимулироваться низким PO ₂ известна как гипоксия
порог

Обычно возникает при артериальном РО ₂ между 60-70
мм рт. ст.

Изменения в ЗП ₂ принимает:

л

Тела аорты

л

Каротидные тела

Обеспечить систему раннего предупреждения, когда:

л

PO ₂ низкий

л

PCO ₂ есть
высокий

л

Температура
увеличивается

л

Кислотность крови
увеличивается

л

Артериальное давление
убавляет

л

Плазменный калий
убавляет

л

Подавать сигналы при ожидании упражнения и
начало упражнения и увеличение вентиляции

л

Вентиляция во время
упражнение представлено в 3 этапа:

Нейрогенные стимулы коры головного мозга и упражнения
конечности вызывают резкое учащение дыхания в начале упражнения (Фаза I)

После короткого плато вентиляция увеличивается до постоянной.