Δείκτες εξωτερικής αναπνοής. Φάσεις αναπνοής
Για έναν ελεύθερο δύτη, οι πνεύμονες είναι το κύριο «εργαλείο» (φυσικά, μετά τον εγκέφαλο), επομένως είναι σημαντικό για εμάς να κατανοήσουμε τη δομή των πνευμόνων και την όλη διαδικασία της αναπνοής. Συνήθως, όταν μιλάμε για αναπνοή, εννοούμε την εξωτερική αναπνοή ή αερισμό των πνευμόνων – τη μόνη διαδικασία στην αναπνευστική αλυσίδα που παρατηρούμε. Και σκεφτείτε ότι η αναπνοή πρέπει να ξεκινά με αυτό.
Η δομή των πνευμόνων και του θώρακα
Οι πνεύμονες είναι ένα πορώδες όργανο, παρόμοιο με ένα σφουγγάρι, που μοιάζει στη δομή του με μια συσσώρευση μεμονωμένων φυσαλίδων ή ένα τσαμπί σταφυλιών με μεγάλο αριθμό μούρων. Κάθε "μούρο" είναι μια πνευμονική κυψελίδα (πνευμονικό κυστίδιο) - ένα μέρος όπου εκτελείται η κύρια λειτουργία των πνευμόνων - ανταλλαγή αερίων. Μεταξύ του αέρα των κυψελίδων και του αίματος βρίσκεται ένας φραγμός αέρα-αιμάτων που σχηματίζεται από πολύ λεπτά τοιχώματα των κυψελίδων και του τριχοειδούς αίματος. Είναι μέσω αυτού του φραγμού που συμβαίνει η διάχυση των αερίων: το οξυγόνο εισέρχεται στο αίμα από τις κυψελίδες και το διοξείδιο του άνθρακα εισέρχεται στην κυψελίδα από το αίμα.
Ο αέρας εισέρχεται στις κυψελίδες μέσω των αεραγωγών - της τροχιάς, των βρόγχων και των μικρότερων βρογχιολίων, που καταλήγουν σε κυψελιδικούς σάκους. Η διακλάδωση των βρόγχων και των βρογχιολίων σχηματίζει λοβούς (ο δεξιός πνεύμονας έχει 3 λοβούς, ο αριστερός έχει 2 λοβούς). Κατά μέσο όρο, και στους δύο πνεύμονες υπάρχουν περίπου 500-700 εκατομμύρια κυψελίδες, η αναπνευστική επιφάνεια των οποίων κυμαίνεται από 40 m 2 κατά την εκπνοή έως 120 m 2 κατά την εισπνοή. Σε αυτή την περίπτωση, ένας μεγαλύτερος αριθμός κυψελίδων βρίσκεται στα κατώτερα τμήματα των πνευμόνων.
Οι βρόγχοι και η τραχεία έχουν χόνδρινη βάση στα τοιχώματά τους και επομένως είναι αρκετά άκαμπτα. Τα βρογχιόλια και οι κυψελίδες έχουν μαλακά τοιχώματα και επομένως μπορούν να καταρρεύσουν, δηλαδή να κολλήσουν μεταξύ τους σαν ξεφουσκωμένο μπαλόνι, εάν δεν διατηρείται κάποια πίεση αέρα σε αυτά. Για να μην συμβεί αυτό, οι πνεύμονες, ως ενιαίο όργανο, καλύπτονται από όλες τις πλευρές με έναν υπεζωκότα - μια ισχυρή ερμητική μεμβράνη.
Ο υπεζωκότας έχει δύο στρώματα - δύο φύλλα. Το ένα φύλλο είναι σφιχτά στερεωμένο στην εσωτερική επιφάνεια του άκαμπτου θώρακα, το άλλο περιβάλλει τους πνεύμονες. Ανάμεσά τους βρίσκεται η υπεζωκοτική κοιλότητα, η οποία διατηρεί αρνητική πίεση. Εξαιτίας αυτού, οι πνεύμονες βρίσκονται σε ισιωμένη κατάσταση. Η αρνητική πίεση στον υπεζωκοτικό χώρο οφείλεται στην ελαστική ανάκρουση των πνευμόνων, δηλαδή στη συνεχή επιθυμία των πνευμόνων να μειώσουν τον όγκο τους.
Η ελαστική ανάκρουση των πνευμόνων οφείλεται σε τρεις παράγοντες:
1) η ελαστικότητα του ιστού των τοιχωμάτων των κυψελίδων λόγω της παρουσίας ελαστικών ινών σε αυτά
2) βρογχικός μυϊκός τόνος
3) επιφανειακή τάση του υγρού φιλμ που καλύπτει την εσωτερική επιφάνεια των κυψελίδων.
Το άκαμπτο πλαίσιο του στήθους αποτελείται από νευρώσεις, οι οποίες είναι εύκαμπτες, χάρη στους χόνδρους και τις αρθρώσεις, που συνδέονται με τη σπονδυλική στήλη και τις αρθρώσεις. Εξαιτίας αυτού, το στήθος αυξάνεται και μειώνεται σε όγκο, ενώ διατηρεί την απαραίτητη ακαμψία για την προστασία των οργάνων που βρίσκονται στη θωρακική κοιλότητα.
Για να εισπνεύσουμε αέρα, πρέπει να δημιουργήσουμε στους πνεύμονες χαμηλότερη πίεση από την ατμοσφαιρική και να εκπνεύσουμε υψηλότερη. Έτσι, για την εισπνοή είναι απαραίτητο να αυξηθεί ο όγκος του στήθους, για την εκπνοή - μείωση του όγκου. Στην πραγματικότητα, το μεγαλύτερο μέρος της προσπάθειας της αναπνοής δαπανάται στην εισπνοή· υπό κανονικές συνθήκες, η εκπνοή πραγματοποιείται λόγω των ελαστικών ιδιοτήτων των πνευμόνων.
Ο κύριος αναπνευστικός μυς είναι το διάφραγμα - ένα θολωτό μυϊκό χώρισμα μεταξύ της θωρακικής κοιλότητας και της κοιλιακής κοιλότητας. Συμβατικά, το όριο του μπορεί να τραβηχτεί κατά μήκος του κάτω άκρου των νευρώσεων.
Κατά την εισπνοή, το διάφραγμα συστέλλεται, τεντώνοντας με ενεργό δράση προς τα κατώτερα εσωτερικά όργανα. Σε αυτή την περίπτωση, τα ασυμπίεστα όργανα της κοιλιακής κοιλότητας ωθούνται προς τα κάτω και στα πλάγια, τεντώνοντας τα τοιχώματα της κοιλιακής κοιλότητας. Με μια ήσυχη αναπνοή, ο θόλος του διαφράγματος κατεβαίνει κατά περίπου 1,5 cm και το κατακόρυφο μέγεθος της θωρακικής κοιλότητας αυξάνεται ανάλογα. Ταυτόχρονα, οι κάτω πλευρές αποκλίνουν κάπως, αυξάνοντας την περίμετρο του θώρακα, κάτι που είναι ιδιαίτερα αισθητό στα κάτω τμήματα. Κατά την εκπνοή, το διάφραγμα χαλαρώνει παθητικά και τραβιέται προς τα πάνω από τους τένοντες κρατώντας το στην ήρεμη κατάσταση.
Στην αύξηση του όγκου του θώρακα, εκτός από το διάφραγμα, συμμετέχουν και οι έξω λοξοί μεσοπλεύριοι και μεσοχόνδρινοι μύες. Ως αποτέλεσμα της ανύψωσης των πλευρών, αυξάνεται η μετατόπιση του στέρνου προς τα εμπρός και η αναχώρηση των πλευρικών τμημάτων των πλευρών προς τα πλάγια.
Με πολύ βαθιά εντατική αναπνοή ή με αύξηση της αντίστασης στην εισπνοή, ένας αριθμός βοηθητικών αναπνευστικών μυών περιλαμβάνονται στη διαδικασία αύξησης του όγκου του θώρακα, οι οποίοι μπορούν να ανυψώσουν τις πλευρές: σκαλοειδείς, μείζονες και ελάσσονες θωρακικές, πρόσθιες οδοντώσεις. Οι βοηθητικοί μύες της εισπνοής περιλαμβάνουν επίσης τους μύες που εκτείνουν τη θωρακική μοίρα της σπονδυλικής στήλης και στερεώνουν την ωμική ζώνη όταν υποστηρίζονται από χέρια διπλωμένα προς τα πίσω (τραπέζιος, ρομβοειδής, ανύψωση της ωμοπλάτης).
Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, μια ήρεμη αναπνοή προχωρά παθητικά, σχεδόν με φόντο τη χαλάρωση των μυών της έμπνευσης. Με την ενεργό εντατική εκπνοή, οι μύες του κοιλιακού τοιχώματος "συνδέονται", με αποτέλεσμα να μειώνεται ο όγκος της κοιλιακής κοιλότητας και να αυξάνεται η πίεση σε αυτήν. Η πίεση μεταφέρεται στο διάφραγμα και το ανεβάζει. Λόγω της μείωσης οι εσωτερικοί λοξοί μεσοπλεύριοι μύες χαμηλώνουν τις νευρώσεις και φέρνουν τις άκρες τους πιο κοντά.
Αναπνευστικές κινήσεις
Στη συνηθισμένη ζωή, παρατηρώντας κανείς τον εαυτό του και τους γνωστούς του, μπορεί να δει τόσο την αναπνοή, που παρέχεται κυρίως από το διάφραγμα, όσο και την αναπνοή, που παρέχεται κυρίως από την εργασία των μεσοπλεύριων μυών. Και αυτό είναι εντός του φυσιολογικού εύρους. Οι μύες της ωμικής ζώνης συνδέονται συχνότερα με σοβαρές ασθένειες ή εντατική εργασία, αλλά σχεδόν ποτέ σε σχετικά υγιή άτομα σε φυσιολογική κατάσταση.
Πιστεύεται ότι η αναπνοή, που παρέχεται κυρίως από τις κινήσεις του διαφράγματος, είναι πιο χαρακτηριστική για τους άνδρες. Φυσιολογικά, η εισπνοή συνοδεύεται από μια ελαφριά προεξοχή του κοιλιακού τοιχώματος, την εκπνοή από την ελαφρά ανάσυρσή του. Αυτή είναι η κοιλιακή αναπνοή.
Στις γυναίκες, ο θωρακικός τύπος αναπνοής είναι πιο συνηθισμένος, που παρέχεται κυρίως από την εργασία των μεσοπλεύριων μυών. Αυτό μπορεί να οφείλεται στη βιολογική ετοιμότητα της γυναίκας για μητρότητα και, ως εκ τούτου, σε δυσκολία στην κοιλιακή αναπνοή κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης. Με αυτόν τον τύπο αναπνοής, οι πιο αισθητές κινήσεις γίνονται από το στέρνο και τα πλευρά.
Η αναπνοή, στην οποία οι ώμοι και οι κλείδες κινούνται ενεργά, παρέχεται από το έργο των μυών της ωμικής ζώνης. Ο αερισμός των πνευμόνων σε αυτή την περίπτωση είναι αναποτελεσματικός και αφορά μόνο τις κορυφές των πνευμόνων. Επομένως, αυτός ο τύπος αναπνοής ονομάζεται κορυφαία. Υπό κανονικές συνθήκες, αυτός ο τύπος αναπνοής πρακτικά δεν εμφανίζεται και χρησιμοποιείται είτε κατά τη διάρκεια ορισμένων γυμναστικών είτε αναπτύσσεται με σοβαρές ασθένειες.
Στην ελεύθερη κατάδυση, πιστεύουμε ότι η κοιλιακή ή η κοιλιακή αναπνοή είναι ο πιο φυσικός και παραγωγικός τύπος αναπνοής. Το ίδιο λέγεται στη γιόγκα και στην πραναγιάμα.
Πρώτον, επειδή υπάρχουν περισσότερες κυψελίδες στους κάτω λοβούς των πνευμόνων. Δεύτερον, οι αναπνευστικές κινήσεις συνδέονται με το αυτόνομο νευρικό μας σύστημα. Η κοιλιακή αναπνοή ενεργοποιεί το παρασυμπαθητικό νευρικό σύστημα - το πεντάλ του φρένου για το σώμα. Η θωρακική αναπνοή ενεργοποιεί το συμπαθητικό νευρικό σύστημα - το πεντάλ αερίου. Με την ενεργή και μακρά κορυφαία αναπνοή, εμφανίζεται επαναδιέγερση του συμπαθητικού νευρικού συστήματος. Αυτό λειτουργεί και με τους δύο τρόπους. Έτσι οι πανικόβλητοι αναπνέουν πάντα κορυφαία αναπνοή. Και αντίστροφα, εάν αναπνέετε ήρεμα με το στομάχι σας για κάποιο χρονικό διάστημα, το νευρικό σύστημα ηρεμεί και όλες οι διαδικασίες επιβραδύνονται.
πνευμονικούς όγκους
Κατά τη διάρκεια ήρεμης αναπνοής, ένα άτομο εισπνέει και εκπνέει περίπου 500 ml (από 300 έως 800 ml) αέρα, αυτός ο όγκος αέρα ονομάζεται παλιρροϊκός όγκος. Εκτός από τον συνήθη παλιρροϊκό όγκο, με τη βαθύτερη αναπνοή ένα άτομο μπορεί να εισπνεύσει άλλα περίπου 3000 ml αέρα - αυτό είναι εισπνευστικό εφεδρικό όγκο. Μετά από μια κανονική ήρεμη εκπνοή, ένα συνηθισμένο υγιές άτομο είναι σε θέση να «στριμώξει» περίπου 1300 ml αέρα από τους πνεύμονες με την ένταση των μυών της εκπνοής - αυτό είναι εκπνευστικό εφεδρικό όγκο.
Το άθροισμα αυτών των τόμων είναι ζωτική χωρητικότητα (VC): 500 ml + 3000 ml + 1300 ml = 4800 ml.
Όπως μπορείτε να δείτε, η φύση έχει προετοιμάσει για εμάς σχεδόν ένα δεκαπλάσιο απόθεμα της δυνατότητας «άντλησης» αέρα μέσω των πνευμόνων.
Ο παλιρροϊκός όγκος είναι μια ποσοτική έκφραση του βάθους της αναπνοής. Η ζωτική χωρητικότητα των πνευμόνων είναι ο μέγιστος όγκος αέρα που μπορεί να εισέλθει ή να βγει από τους πνεύμονες κατά τη διάρκεια μιας εισπνοής ή εκπνοής. Η μέση ζωτική χωρητικότητα των πνευμόνων στους άνδρες είναι 4000 - 5500 ml, στις γυναίκες - 3000 - 4500 ml. Η σωματική άσκηση και οι διάφορες διατάσεις στο στήθος μπορούν να αυξήσουν το VC.
Μετά τη μέγιστη βαθιά εκπνοή, περίπου 1200 ml αέρα παραμένουν στους πνεύμονες. Αυτό - υπολειπόμενος όγκος. Το μεγαλύτερο μέρος του μπορεί να αφαιρεθεί από τους πνεύμονες μόνο με ανοιχτό πνευμοθώρακα.
Ο υπολειπόμενος όγκος καθορίζεται κυρίως από την ελαστικότητα του διαφράγματος και των μεσοπλεύριων μυών. Η αύξηση της κινητικότητας του θώρακα και η μείωση του υπολειπόμενου όγκου είναι ένα σημαντικό έργο στην προετοιμασία για κατάδυση σε μεγάλα βάθη. Οι καταδύσεις κάτω από τον υπολειπόμενο όγκο για το μέσο μη εκπαιδευμένο άτομο είναι καταδύσεις βαθύτερες από 30-35 μέτρα. Ένας από τους δημοφιλείς τρόπους για την αύξηση της ελαστικότητας του διαφράγματος και τη μείωση του υπολειπόμενου όγκου των πνευμόνων είναι η τακτική εκτέλεση uddiyana bandha.
Η μέγιστη ποσότητα αέρα που μπορεί να υπάρχει στους πνεύμονες ονομάζεται συνολική χωρητικότητα των πνευμόνων, ισούται με το άθροισμα του υπολειπόμενου όγκου και της ζωτικής χωρητικότητας των πνευμόνων (στο παράδειγμα που χρησιμοποιήθηκε: 1200 ml + 4800 ml = 6000 ml).
Ο όγκος του αέρα στους πνεύμονες στο τέλος μιας ήσυχης εκπνοής (με χαλαρούς αναπνευστικούς μύες) ονομάζεται λειτουργική υπολειπόμενη πνευμονική χωρητικότητα. Είναι ίσο με το άθροισμα του υπολειπόμενου όγκου και του εκπνευστικού εφεδρικού όγκου (στο παράδειγμα που χρησιμοποιήθηκε: 1200 ml + 1300 ml = 2500 ml). Η λειτουργική υπολειπόμενη χωρητικότητα των πνευμόνων είναι κοντά στον όγκο του κυψελιδικού αέρα πριν από την εισπνοή.
Ο αερισμός των πνευμόνων καθορίζεται από τον όγκο του αέρα που εισπνέεται ή εκπνέεται ανά μονάδα χρόνου. Συνήθως μετριέται λεπτό όγκο αναπνοής. Ο αερισμός των πνευμόνων εξαρτάται από το βάθος και τη συχνότητα της αναπνοής, η οποία σε ηρεμία κυμαίνεται από 12 έως 18 αναπνοές ανά λεπτό. Ο λεπτός όγκος αναπνοής είναι ίσος με το γινόμενο του αναπνευστικού όγκου και του αναπνευστικού ρυθμού, δηλ. περίπου 6-9 λίτρα.
Για την αξιολόγηση του όγκου των πνευμόνων, χρησιμοποιείται η σπιρομέτρηση - μια μέθοδος για τη μελέτη της λειτουργίας της εξωτερικής αναπνοής, η οποία περιλαμβάνει τη μέτρηση των ογκομετρικών δεικτών και των δεικτών ταχύτητας της αναπνοής. Συνιστούμε αυτή τη μελέτη σε όποιον σκοπεύει να ασχοληθεί σοβαρά με την ελεύθερη κατάδυση.
Ο αέρας δεν βρίσκεται μόνο στις κυψελίδες, αλλά και στους αεραγωγούς. Αυτά περιλαμβάνουν τη ρινική κοιλότητα (ή το στόμα με στοματική αναπνοή), τον ρινοφάρυγγα, τον λάρυγγα, την τραχεία, τους βρόγχους. Ο αέρας στους αεραγωγούς (με εξαίρεση τα αναπνευστικά βρογχιόλια) δεν συμμετέχει στην ανταλλαγή αερίων. Ως εκ τούτου, ο αυλός των αεραγωγών ονομάζεται
ανατομικός νεκρός χώρος. Κατά την εισπνοή, τα τελευταία τμήματα του ατμοσφαιρικού αέρα εισέρχονται στον νεκρό χώρο και, χωρίς να αλλάζουν τη σύνθεσή τους, τον αφήνουν κατά την εκπνοή.
Ο όγκος του ανατομικού νεκρού χώρου είναι περίπου 150 ml, ή περίπου το 1/3 του παλιρροϊκού όγκου κατά την ήρεμη αναπνοή. Εκείνοι. από 500 ml εισπνεόμενου αέρα, μόνο περίπου 350 ml εισέρχονται στις κυψελίδες. Στις κυψελίδες στο τέλος μιας ήρεμης εκπνοής υπάρχουν περίπου 2500 ml αέρα, επομένως, με κάθε ήρεμη αναπνοή, ανανεώνεται μόνο το 1/7 του κυψελιδικού αέρα.
- < Πίσω
Οι κύριες μέθοδοι για τη μελέτη της αναπνοής στον άνθρωπο περιλαμβάνουν:
· Η σπιρομέτρηση είναι μια μέθοδος για τον προσδιορισμό της ζωτικής χωρητικότητας των πνευμόνων (VC) και των όγκων αέρα που τους αποτελούν.
· Σπιρογραφία - μέθοδος γραφικής καταγραφής δεικτών της λειτουργίας του εξωτερικού συνδέσμου του αναπνευστικού συστήματος.
· Πνευμοταχομετρία - μέθοδος μέτρησης του μέγιστου ρυθμού εισπνοής και εκπνοής κατά τη διάρκεια της αναγκαστικής αναπνοής.
Η πνευμονογραφία είναι μια μέθοδος καταγραφής των αναπνευστικών κινήσεων του θώρακα.
· Φθοριομετρία κορυφής - ένας απλός τρόπος αυτοαξιολόγησης και συνεχούς παρακολούθησης της βρογχικής βατότητας. Η συσκευή - ροόμετρο αιχμής σάς επιτρέπει να μετράτε τον όγκο του αέρα που διέρχεται κατά την εκπνοή ανά μονάδα χρόνου (μέγιστη εκπνευστική ροή).
Λειτουργικά τεστ (Stange και Genche).
Σπιρομέτρηση
Η λειτουργική κατάσταση των πνευμόνων εξαρτάται από την ηλικία, το φύλο, τη σωματική ανάπτυξη και μια σειρά από άλλους παράγοντες. Το πιο κοινό χαρακτηριστικό της κατάστασης των πνευμόνων είναι η μέτρηση των όγκων των πνευμόνων, που υποδηλώνουν την ανάπτυξη των αναπνευστικών οργάνων και τα λειτουργικά αποθέματα του αναπνευστικού συστήματος. Ο όγκος του αέρα που εισπνέεται και εκπνέεται μπορεί να μετρηθεί χρησιμοποιώντας ένα σπιρόμετρο.
Η σπιρομέτρηση είναι ο πιο σημαντικός τρόπος αξιολόγησης της λειτουργίας της εξωτερικής αναπνοής. Αυτή η μέθοδος καθορίζει τη ζωτική χωρητικότητα των πνευμόνων, τους όγκους των πνευμόνων, καθώς και τον ογκομετρικό ρυθμό ροής αέρα. Κατά τη διάρκεια της σπιρομέτρησης, ένα άτομο εισπνέει και εκπνέει με τη μέγιστη δύναμη. Τα σημαντικότερα δεδομένα δίνει η ανάλυση του εκπνευστικού ελιγμού – εκπνοής. Οι όγκοι και οι χωρητικότητες των πνευμόνων ονομάζονται στατικές (βασικές) αναπνευστικές παράμετροι. Υπάρχουν 4 κύριοι πνευμονικοί όγκοι και 4 δοχεία.
Ζωτική ικανότητα των πνευμόνων
Η ζωτική χωρητικότητα είναι η μέγιστη ποσότητα αέρα που μπορεί να εκπνεύσει μετά από μια μέγιστη εισπνοή. Κατά τη διάρκεια της μελέτης, προσδιορίζεται το πραγματικό VC, το οποίο συγκρίνεται με το οφειλόμενο VC (JEL) και υπολογίζεται με τον τύπο (1). Σε έναν ενήλικα μέσου ύψους, το JEL είναι 3-5 λίτρα. Στους άνδρες, η αξία του είναι περίπου 15% μεγαλύτερη από ό,τι στις γυναίκες. Οι μαθητές ηλικίας 11-12 ετών έχουν ένα JEL περίπου 2 λίτρων. παιδιά κάτω των 4 ετών - 1 λίτρο. νεογέννητα - 150 ml.
VC=DO+ROVD+ROvyd, (1)
Όπου VC είναι η ζωτική χωρητικότητα των πνευμόνων. DO - αναπνευστικός όγκος. Rvd - εισπνευστικός εφεδρικός όγκος. ROvyd - εκπνευστικός εφεδρικός όγκος.
JEL (l) \u003d 2,5 Chrost (m). (2)
Παλιρροιακός όγκος
Παλιρροιακός όγκος (TO), ή το βάθος αναπνοής, είναι ο όγκος του εισπνεόμενου και
αέρας που εκπνέεται σε ηρεμία. Σε ενήλικες, DO = 400-500 ml, σε παιδιά ηλικίας 11-12 ετών - περίπου 200 ml, σε νεογέννητα - 20-30 ml.
εκπνευστικό εφεδρικό όγκο
Ο εκπνευστικός εφεδρικός όγκος (ERV) είναι ο μέγιστος όγκος που μπορεί να εκπνεύσει με δύναμη μετά από μια ήσυχη εκπνοή. ROvy = 800-1500 ml.
Εφεδρικός όγκος εισπνοής
Ο εισπνευστικός εφεδρικός όγκος (IRV) είναι η μέγιστη ποσότητα αέρα που μπορεί να εισπνεύσει επιπλέον μετά από μια κανονική εισπνοή. Ο εισπνευστικός εφεδρικός όγκος μπορεί να προσδιοριστεί με δύο τρόπους: να υπολογιστεί ή να μετρηθεί με ένα σπιρόμετρο. Για τον υπολογισμό, είναι απαραίτητο να αφαιρέσετε το άθροισμα του αναπνευστικού και εκπνευστικού εφεδρικού όγκου από την τιμή VC. Για να προσδιορίσετε τον εισπνευστικό εφεδρικό όγκο χρησιμοποιώντας ένα σπιρόμετρο, είναι απαραίτητο να τραβήξετε από 4 έως 6 λίτρα αέρα στο σπιρόμετρο και, μετά από μια ήρεμη αναπνοή από την ατμόσφαιρα, να πάρετε μια μέγιστη αναπνοή από το σπιρόμετρο. Η διαφορά μεταξύ του αρχικού όγκου αέρα στο σπιρόμετρο και του όγκου που παραμένει στο σπιρόμετρο μετά από μια βαθιά αναπνοή αντιστοιχεί στον εισπνευστικό εφεδρικό όγκο. Rovd \u003d 1500-2000 ml.
Υπολειπόμενος όγκος
Ο υπολειπόμενος όγκος (VR) είναι ο όγκος του αέρα που παραμένει στους πνεύμονες ακόμη και μετά τη μέγιστη εκπνοή. Μετράται μόνο με έμμεσες μεθόδους. Η αρχή ενός από αυτά είναι ότι ένα ξένο αέριο όπως το ήλιο εγχέεται στους πνεύμονες (μέθοδος αραίωσης) και ο όγκος των πνευμόνων υπολογίζεται από τη μεταβολή της συγκέντρωσής του. Ο υπολειπόμενος όγκος είναι 25-30% της τιμής VC. Πάρτε OO=500-1000 ml.
Συνολική χωρητικότητα πνευμόνων
Η συνολική χωρητικότητα των πνευμόνων (TLC) είναι η ποσότητα αέρα στους πνεύμονες μετά από μια μέγιστη εισπνοή. ΤΗΛ = 4500-7000 ml. Υπολογισμός με τον τύπο (3)
HEL \u003d WILD + OO. (3)
Λειτουργική υπολειπόμενη πνευμονική χωρητικότητα
Λειτουργική υπολειπόμενη χωρητικότητα (FRC) είναι η ποσότητα αέρα που παραμένει στους πνεύμονες μετά από μια κανονική εκπνοή.
Υπολογισμένο με τον τύπο (4)
FOEL = Ροβδ. (τέσσερα)
Χωρητικότητα εισόδου
Η χωρητικότητα εισόδου (ERC) είναι ο μέγιστος όγκος αέρα που μπορεί να εισπνεύσει μετά από μια κανονική εκπνοή. Υπολογίστηκε με τον τύπο (5)
EVD=DO+ROVD. (5)
Εκτός από τους στατικούς δείκτες που χαρακτηρίζουν τον βαθμό φυσικής ανάπτυξης της αναπνευστικής συσκευής, υπάρχουν πρόσθετοι - δυναμικοί δείκτες που παρέχουν πληροφορίες σχετικά με την αποτελεσματικότητα του αερισμού των πνευμόνων και τη λειτουργική κατάσταση της αναπνευστικής οδού.
αναγκαστική ζωτική ικανότητα
Η εξαναγκασμένη ζωτική χωρητικότητα (FVC) είναι η ποσότητα αέρα που μπορεί να εκπνεύσει κατά τη διάρκεια μιας εξαναγκασμένης εκπνοής μετά από μια μέγιστη εισπνοή. Κανονικά, η διαφορά μεταξύ VC και FVC είναι 100-300 ml. Η αύξηση αυτής της διαφοράς στα 1500 ml ή περισσότερο υποδηλώνει αντίσταση στη ροή του αέρα λόγω στένωσης του αυλού των μικρών βρόγχων. FVC = 3000-7000 ml.
Ανατομικός νεκρός χώρος
Ανατομικός νεκρός χώρος (DMP) - ο όγκος στον οποίο δεν πραγματοποιείται ανταλλαγή αερίων (ρινοφάρυγγας, τραχεία, μεγάλοι βρόγχοι) - δεν μπορεί να προσδιοριστεί άμεσα. DMP = 150 ml.
Ρυθμός αναπνοής
Αναπνευστικός ρυθμός (RR) - ο αριθμός των αναπνευστικών κύκλων σε ένα λεπτό. BH \u003d 16-18 d.c. / λεπτό.
Λεπτό όγκο αναπνοής
Λεπτό αναπνευστικός όγκος (MOD) - η ποσότητα αέρα που αερίζεται στους πνεύμονες σε 1 λεπτό.
MOD = TO + BH. MOD = 8-12 l.
Φατνιακός αερισμός
Φατνιακός αερισμός (AV) - ο όγκος του εκπνεόμενου αέρα που εισέρχεται στις κυψελίδες. AB = 66 - 80% του MOD. AB = 0,8 l/min.
Απόθεμα αναπνοής
Αναπνευστικό απόθεμα (RD) - ένας δείκτης που χαρακτηρίζει τη δυνατότητα αύξησης του αερισμού. Φυσιολογικά, η RD είναι το 85% του μέγιστου αερισμού των πνευμόνων (MVL). MVL = 70-100 l / min.
φάσεις της αναπνοής.
Η διαδικασία της εξωτερικής αναπνοήςλόγω μεταβολών στον όγκο του αέρα στους πνεύμονες κατά την εισπνευστική και εκπνευστική φάση του αναπνευστικού κύκλου. Με ήρεμη αναπνοή, η αναλογία της διάρκειας της εισπνοής προς την εκπνοή στον αναπνευστικό κύκλο είναι κατά μέσο όρο 1:1,3. Η εξωτερική αναπνοή ενός ατόμου χαρακτηρίζεται από τη συχνότητα και το βάθος των αναπνευστικών κινήσεων. Ρυθμός αναπνοήςένα άτομο μετριέται με τον αριθμό των αναπνευστικών κύκλων για 1 λεπτό και η τιμή του σε ηρεμία σε έναν ενήλικα κυμαίνεται από 12 έως 20 σε 1 λεπτό. Αυτός ο δείκτης εξωτερικής αναπνοής αυξάνεται κατά τη διάρκεια της σωματικής εργασίας, μια αύξηση της θερμοκρασίας περιβάλλοντος και επίσης αλλάζει με την ηλικία. Για παράδειγμα, στα νεογέννητα, ο αναπνευστικός ρυθμός είναι 60-70 ανά 1 λεπτό και σε άτομα ηλικίας 25-30 ετών, κατά μέσο όρο 16 ανά 1 λεπτό. Βάθος αναπνοήςκαθορίζεται από τον όγκο του εισπνεόμενου και εκπνεόμενου αέρα κατά τη διάρκεια ενός αναπνευστικού κύκλου. Το γινόμενο της συχνότητας των αναπνευστικών κινήσεων από το βάθος τους χαρακτηρίζει την κύρια τιμή της εξωτερικής αναπνοής - αερισμός των πνευμόνων. Ένα ποσοτικό μέτρο του αερισμού των πνευμόνων είναι ο μικρός όγκος αναπνοής - αυτός είναι ο όγκος αέρα που εισπνέει και εκπνέει ένα άτομο σε 1 λεπτό. Η τιμή του λεπτού όγκου αναπνοής ενός ατόμου σε κατάσταση ηρεμίας κυμαίνεται μεταξύ 6-8 λίτρων. Κατά τη διάρκεια της σωματικής εργασίας σε ένα άτομο, ο λεπτός όγκος της αναπνοής μπορεί να αυξηθεί κατά 7-10 φορές.
Ρύζι. 10.5. Οι όγκοι και οι χωρητικότητες του αέρα στους ανθρώπινους πνεύμονες και η καμπύλη (σπιρόγραμμα) των μεταβολών του όγκου του αέρα στους πνεύμονες κατά την ήρεμη αναπνοή, τη βαθιά εισπνοή και την εκπνοή. FRC - λειτουργική υπολειπόμενη χωρητικότητα.
Πνευμονικοί όγκοι αέρα. ΣΤΟ αναπνευστική φυσιολογίαέχει υιοθετηθεί μια ενιαία ονοματολογία των όγκων των πνευμόνων στον άνθρωπο, η οποία γεμίζει τους πνεύμονες με ήρεμη και βαθιά αναπνοή στη φάση της εισπνοής και της εκπνοής του αναπνευστικού κύκλου (Εικ. 10.5). Ο όγκος των πνευμόνων που εισπνέεται ή εκπνέεται από ένα άτομο κατά τη διάρκεια της ήρεμης αναπνοής ονομάζεται παλιρροϊκός όγκος. Η τιμή του κατά την ήρεμη αναπνοή είναι κατά μέσο όρο 500 ml. Η μέγιστη ποσότητα αέρα που μπορεί να εισπνεύσει ένα άτομο που υπερβαίνει τον παλιρροϊκό όγκο ονομάζεται εισπνευστικό εφεδρικό όγκο(μέσος όρος 3000 ml). Η μέγιστη ποσότητα αέρα που μπορεί να εκπνεύσει ένα άτομο μετά από μια ήσυχη εκπνοή ονομάζεται εφεδρικός όγκος εκπνοής (μέσος όρος 1100 ml). Τέλος, η ποσότητα αέρα που παραμένει στους πνεύμονες μετά από μια μέγιστη εκπνοή ονομάζεται υπολειπόμενος όγκος, η τιμή του είναι περίπου 1200 ml.
Το άθροισμα δύο ή περισσότερων όγκων πνευμόνων ονομάζεται χωρητικότητα πνευμόνων. Όγκος αέραστους ανθρώπινους πνεύμονες χαρακτηρίζεται από εισπνευστική πνευμονική ικανότητα, ζωτική πνευμονική χωρητικότητα και λειτουργική υπολειπόμενη πνευμονική χωρητικότητα. Η εισπνευστική ικανότητα (3500 ml) είναι το άθροισμα του αναπνεόμενου όγκου και του εισπνευστικού εφεδρικού όγκου. Ζωτική ικανότητα των πνευμόνων(4600 ml) περιλαμβάνει αναπνεόμενο όγκο και αναπνευστικό και εκπνευστικό εφεδρικό όγκο. Λειτουργική υπολειπόμενη πνευμονική χωρητικότητα(1600 ml) είναι το άθροισμα του εκπνευστικού εφεδρικού όγκου και του υπολειπόμενου όγκου των πνευμόνων. Αθροισμα χωρητικότητα πνευμόνωνκαι υπολειπόμενος όγκοςονομάζεται η συνολική χωρητικότητα των πνευμόνων, η τιμή της οποίας στον άνθρωπο είναι κατά μέσο όρο 5700 ml.
Κατά την εισπνοή, οι ανθρώπινοι πνεύμονεςλόγω της συστολής του διαφράγματος και των εξωτερικών μεσοπλεύριων μυών, αρχίζουν να αυξάνουν τον όγκο τους από το επίπεδο και η αξία του κατά την ήρεμη αναπνοή είναι παλιρροϊκός όγκος, και με βαθιά αναπνοή - φτάνει σε διάφορες τιμές εφεδρικό όγκοαναπνοή. Κατά την εκπνοή, ο όγκος των πνευμόνων επιστρέφει στο αρχικό επίπεδο λειτουργικότητας υπολειπόμενη χωρητικότηταπαθητικά, λόγω της ελαστικής ανάκρουσης των πνευμόνων. Εάν ο αέρας αρχίσει να εισέρχεται στον όγκο του εκπνεόμενου αέρα λειτουργική υπολειπόμενη χωρητικότητα, που λαμβάνει χώρα κατά τη βαθιά αναπνοή, καθώς και κατά το βήχα ή το φτέρνισμα, τότε η εκπνοή πραγματοποιείται με συστολή των μυών του κοιλιακού τοιχώματος. Σε αυτή την περίπτωση, η τιμή της ενδουπεζωκοτικής πίεσης, κατά κανόνα, γίνεται υψηλότερη από την ατμοσφαιρική πίεση, η οποία προκαλεί την υψηλότερη ταχύτητα ροής αέρα στην αναπνευστική οδό.
2. Τεχνική σπιρογραφίας .
Η μελέτη πραγματοποιείται το πρωί με άδειο στομάχι. Πριν από τη μελέτη, συνιστάται στον ασθενή να είναι σε ήρεμη κατάσταση για 30 λεπτά και επίσης να σταματήσει τη λήψη βρογχοδιασταλτικών το αργότερο 12 ώρες πριν από την έναρξη της μελέτης.
Η σπιρογραφική καμπύλη και οι δείκτες του πνευμονικού αερισμού φαίνονται στο σχ. 2.
Στατικοί δείκτες(καθορίζεται κατά την ήρεμη αναπνοή).
Οι κύριες μεταβλητές που χρησιμοποιούνται για την εμφάνιση των παρατηρούμενων δεικτών εξωτερικής αναπνοής και για την κατασκευή δεικτών-κατασκευών είναι: ο όγκος της ροής των αναπνευστικών αερίων, V (μεγάλο) και του χρόνου t ©. Οι σχέσεις μεταξύ αυτών των μεταβλητών μπορούν να παρουσιαστούν με τη μορφή γραφημάτων ή διαγραμμάτων. Όλα είναι σπιρογράμματα.
Ένα γράφημα της εξάρτησης του όγκου της ροής ενός μείγματος αναπνευστικών αερίων από την ώρα ονομάζεται σπιρόγραμμα: Ενταση ΗΧΟΥροή - χρόνος.
Ένα γράφημα της αλληλεξάρτησης του ογκομετρικού ρυθμού ροής ενός μείγματος αναπνευστικών αερίων και του όγκου ροής ονομάζεται σπιρόγραμμα: ογκομετρική ταχύτηταροή - Ενταση ΗΧΟΥροή.
Μετρήσει παλιρροϊκός όγκος(DO) - ο μέσος όγκος αέρα που εισπνέει και εκπνέει ο ασθενής κατά την κανονική αναπνοή σε κατάσταση ηρεμίας. Κανονικά, είναι 500-800 ml. Το τμήμα του DO που συμμετέχει στην ανταλλαγή αερίων ονομάζεται κυψελιδικός όγκος(AO) και κατά μέσο όρο ισούται με τα 2/3 της τιμής του DO. Το υπόλοιπο (1/3 της τιμής του TO) είναι λειτουργικός όγκος νεκρού χώρου(FMP).
Μετά από μια ήρεμη εκπνοή, ο ασθενής εκπνέει όσο πιο βαθιά γίνεται - μετρημένο εκπνευστικό εφεδρικό όγκο(ROvyd), που είναι κανονικά 1000-1500 ml.
Μετά από μια ήρεμη αναπνοή, λαμβάνεται - μετριέται η πιο βαθιά αναπνοή εισπνευστικό εφεδρικό όγκο(Rovd). Κατά την ανάλυση στατικών δεικτών, υπολογίζεται εισπνευστική ικανότητα(Evd) - το άθροισμα των DO και Rovd, που χαρακτηρίζει την ικανότητα του πνευμονικού ιστού να τεντώνεται, καθώς και χωρητικότητα πνευμόνων(VC) - ο μέγιστος όγκος που μπορεί να εισπνεύσει μετά τη βαθύτερη εκπνοή (το άθροισμα των TO, RO VD και Rovid κυμαίνεται κανονικά από 3000 έως 5000 ml).
Μετά τη συνήθη ήρεμη αναπνοή, εκτελείται ένας ελιγμός αναπνοής: λαμβάνεται η βαθύτερη αναπνοή και στη συνέχεια η βαθύτερη, πιο απότομη και μεγαλύτερη (τουλάχιστον 6 δευτερόλεπτα) εκπνοή. Έτσι ορίζεται αναγκαστική ζωτική ικανότητα(FVC) - ο όγκος του αέρα που μπορεί να εκπνεύσει κατά τη διάρκεια της αναγκαστικής εκπνοής μετά από μια μέγιστη εισπνοή (συνήθως 70-80% του VC).
Πώς καταγράφεται το τελικό στάδιο της μελέτης μέγιστος αερισμός(MVL) - ο μέγιστος όγκος αέρα που μπορεί να αεριστεί από τους πνεύμονες σε I min. Το MVL χαρακτηρίζει τη λειτουργική χωρητικότητα της εξωτερικής αναπνευστικής συσκευής και είναι συνήθως 50-180 λίτρα. Μείωση του MVL παρατηρείται με μείωση του όγκου των πνευμόνων λόγω περιοριστικών (περιοριστικών) και αποφρακτικών διαταραχών του πνευμονικού αερισμού.
Κατά την ανάλυση της σπιρογραφικής καμπύλης που λήφθηκε στον ελιγμό με αναγκαστική εκπνοή, μετρήστε ορισμένους δείκτες ταχύτητας (Εικ. 3):
1) εξαναγκασμένος εκπνευστικός όγκοςστο πρώτο δευτερόλεπτο (FEV 1) - ο όγκος του αέρα που εκπνέεται το πρώτο δευτερόλεπτο με την πιο γρήγορη εκπνοή. μετράται σε ml και υπολογίζεται ως ποσοστό FVC. Τα υγιή άτομα εκπνέουν τουλάχιστον το 70% του FVC στο πρώτο δευτερόλεπτο.
2) δείγμα ή Ευρετήριο Tiffno- η αναλογία FEV 1 (ml) / VC (ml), πολλαπλασιαζόμενη επί 100%. κανονικά είναι τουλάχιστον 70-75%?
3) η μέγιστη ογκομετρική ταχύτητα αέρα στο επίπεδο εκπνοής 75% FVC (ISO 75) που παραμένει στους πνεύμονες.
4) η μέγιστη ογκομετρική ταχύτητα αέρα στο επίπεδο της εκπνοής 50% FVC (MOS 50) που παραμένει στους πνεύμονες.
5) η μέγιστη ογκομετρική ταχύτητα αέρα στο επίπεδο εκπνοής 25% FVC (MOS 25) που παραμένει στους πνεύμονες.
6) η μέση ογκομετρική ταχύτητα εξαναγκασμένης εκπνοής που υπολογίζεται στο εύρος μέτρησης από 25 έως 75% FVC (SOS 25-75).
Ονομασίες στο διάγραμμα.
Δείκτες μέγιστης εξαναγκασμένης εκπνοής:
25 ÷ 75% FEV- ογκομετρικός ρυθμός ροής στο μεσαίο εξαναγκασμένο εκπνευστικό διάστημα (μεταξύ 25% και 75%
ζωτική ικανότητα των πνευμόνων)
FEV1είναι ο όγκος της ροής στο πρώτο δευτερόλεπτο της εξαναγκασμένης εκπνοής.
Ρύζι. 3. Σπιρογραφική καμπύλη που λήφθηκε στον εξαναγκασμένο εκπνευστικό ελιγμό. Υπολογισμός FEV 1 και SOS 25-75
Ο υπολογισμός των δεικτών ταχύτητας έχει μεγάλη σημασία για τον εντοπισμό σημείων βρογχικής απόφραξης. Η μείωση του δείκτη Tiffno και του FEV 1 είναι χαρακτηριστικό σημάδι ασθενειών που συνοδεύονται από μείωση της βρογχικής βατότητας - βρογχικό άσθμα, χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια, βρογχεκτασίες κ.λπ. Οι δείκτες MOS έχουν τη μεγαλύτερη αξία για τη διάγνωση των αρχικών εκδηλώσεων βρογχική απόφραξη. Το SOS 25-75 εμφανίζει την κατάσταση βατότητας των μικρών βρόγχων και των βρογχιολίων. Ο τελευταίος δείκτης είναι πιο κατατοπιστικός από τον FEV 1 για την ανίχνευση πρώιμων αποφρακτικών διαταραχών.
Λόγω του γεγονότος ότι στην Ουκρανία, την Ευρώπη και τις ΗΠΑ υπάρχει κάποια διαφορά στον προσδιορισμό των όγκων των πνευμόνων, των χωρητικοτήτων και των δεικτών ταχύτητας που χαρακτηρίζουν τον πνευμονικό αερισμό, δίνουμε τους χαρακτηρισμούς αυτών των δεικτών στα ρωσικά και στα αγγλικά (Πίνακας 1).
Τραπέζι 1.Ονομασία δεικτών πνευμονικού αερισμού στα ρωσικά και τα αγγλικά
| Όνομα του δείκτη στα ρωσικά | Αποδεκτή συντομογραφία | Όνομα του δείκτη στα αγγλικά | Αποδεκτή συντομογραφία |
| Ζωτική ικανότητα των πνευμόνων | VC | Ζωτική χωρητικότητα | VC |
| Παλιρροιακός όγκος | ΠΡΙΝ | Παλιρροιακός όγκος | τηλεόραση |
| Εφεδρικός όγκος εισπνοής | Rovd | εισπνευστικό εφεδρικό όγκο | IRV |
| εκπνευστικό εφεδρικό όγκο | Ρόβιντ | Εκπνευστικός εφεδρικός όγκος | ERV |
| Μέγιστος αερισμός | MVL | Μέγιστος εθελοντικός αερισμός | MW |
| αναγκαστική ζωτική ικανότητα | FZhEL | αναγκαστική ζωτική ικανότητα | FVC |
| Αναγκαστικός εκπνευστικός όγκος στο πρώτο δευτερόλεπτο | FEV1 | Τόμος αναγκαστικής εκπνοής 1 δευτερόλεπτο | FEV1 |
| Ευρετήριο Tiffno | IT ή FEV 1 / VC% | FEV1% = FEV1/VC% | |
| Μέγιστη εκπνευστική ροή 25% FVC που παραμένει στους πνεύμονες | MOS 25 | Μέγιστη εκπνευστική ροή 25% FVC | MEF25 |
| Εξαναγκασμένη εκπνευστική ροή 75% FVC | FEF75 | ||
| Μέγιστος ρυθμός εκπνευστικής ροής 50% του FVC που παραμένει στους πνεύμονες | MOS 50 | Μέγιστη εκπνευστική ροή 50% FVC | MEF50 |
| Εξαναγκαστική εκπνευστική ροή 50% FVC | FEF50 | ||
| Μέγιστος ρυθμός εκπνευστικής ροής 75% του FVC που παραμένει στους πνεύμονες | MOS 75 | Μέγιστη εκπνευστική ροή 75% FVC | MEF75 |
| Εξαναγκασμένη εκπνευστική ροή 25% FVC | FEF25 | ||
| Μέση ταχύτητα εκπνοής στην περιοχή από 25% έως 75% FVC | SOS 25-75 | Μέγιστη εκπνευστική ροή 25-75% FVC | MEF25-75 |
| Εξαναγκαστική εκπνευστική ροή 25-75% FVC | FEF25-75 |
Πίνακας 2.Όνομα και αντιστοιχία δεικτών πνευμονικού αερισμού σε διάφορες χώρες
| Ουκρανία | Ευρώπη | ΗΠΑ |
| μηνός 25 | MEF25 | FEF75 |
| mos 50 | MEF50 | FEF50 |
| mos 75 | MEF75 | FEF25 |
| SOS 25-75 | MEF25-75 | FEF25-75 |
Όλοι οι δείκτες πνευμονικού αερισμού είναι μεταβλητοί. Εξαρτώνται από το φύλο, την ηλικία, το βάρος, το ύψος, τη θέση του σώματος, την κατάσταση του νευρικού συστήματος του ασθενούς και άλλους παράγοντες. Επομένως, για μια σωστή αξιολόγηση της λειτουργικής κατάστασης του πνευμονικού αερισμού, η απόλυτη τιμή του ενός ή του άλλου δείκτη είναι ανεπαρκής. Είναι απαραίτητο να συγκρίνουμε τους ληφθέντες απόλυτους δείκτες με τις αντίστοιχες τιμές σε ένα υγιές άτομο της ίδιας ηλικίας, ύψους, βάρους και φύλου - οι λεγόμενοι δέοντες δείκτες. Μια τέτοια σύγκριση εκφράζεται ως ποσοστό σε σχέση με τον οφειλόμενο δείκτη. Αποκλίσεις που υπερβαίνουν το 15-20% της τιμής του οφειλόμενου δείκτη θεωρούνται παθολογικές.
5. ΣΠΕΙΡΟΓΡΑΦΙΑ ΜΕ ΚΑΤΑΧΩΡΗΣΗ ΒΡΟΧΟΥ ΡΟΗΣ-ΟΓΚΟΥ
Σπιρογραφίαμε την καταχώρηση του βρόχου "flow-volume" - μια σύγχρονη μέθοδος για τη μελέτη του πνευμονικού αερισμού, η οποία συνίσταται στον προσδιορισμό της ογκομετρικής ταχύτητας της ροής του αέρα στην οδό εισπνοής και στη γραφική του απεικόνιση με τη μορφή βρόχου "flow-volume" με την ήρεμη αναπνοή του ασθενούς και όταν εκτελεί ορισμένους αναπνευστικούς ελιγμούς. Στο εξωτερικό, αυτή η μέθοδος ονομάζεται σπιρομέτρηση.
σκοπόςΗ έρευνα είναι η διάγνωση του τύπου και του βαθμού των διαταραχών του πνευμονικού αερισμού με βάση την ανάλυση ποσοτικών και ποιοτικών αλλαγών στις σπιρογραφικές παραμέτρους.
Οι ενδείξεις και οι αντενδείξεις για τη χρήση της μεθόδου είναι παρόμοιες με αυτές της κλασικής σπιρογραφίας.
Μεθοδολογία. Η μελέτη πραγματοποιείται το πρωί, ανεξάρτητα από το γεύμα. Προσφέρεται στον ασθενή να κλείσει και τις δύο ρινικές διόδους με ειδικό σφιγκτήρα, να πάρει ένα μεμονωμένο αποστειρωμένο επιστόμιο στο στόμα και να το σφίξει σφιχτά με τα χείλη. Ο ασθενής στην καθιστή θέση αναπνέει μέσω του σωλήνα σε ανοιχτό κύκλωμα, με μικρή έως καθόλου αντίσταση στην αναπνοή
Η διαδικασία για την εκτέλεση αναπνευστικών ελιγμών με καταγραφή της καμπύλης «ροής-όγκου» της εξαναγκασμένης αναπνοής είναι πανομοιότυπη με αυτή που εκτελείται κατά την καταγραφή FVC κατά την κλασική σπιρογραφία. Θα πρέπει να εξηγηθεί στον ασθενή ότι στο τεστ αναγκαστικής αναπνοής, εκπνεύστε μέσα στη συσκευή σαν να ήταν απαραίτητο να σβήσετε τα κεριά σε μια τούρτα γενεθλίων. Μετά από μια περίοδο ήρεμης αναπνοής, ο ασθενής παίρνει τη βαθύτερη δυνατή αναπνοή, με αποτέλεσμα να καταγράφεται μια ελλειπτική καμπύλη (καμπύλη AEB). Τότε ο ασθενής κάνει την ταχύτερη και πιο έντονη αναγκαστική εκπνοή. Παράλληλα καταγράφεται μια καμπύλη χαρακτηριστικού σχήματος, η οποία σε υγιή άτομα μοιάζει με τρίγωνο (Εικ. 4).
Ρύζι. 4. Κανονική θηλιά (καμπύλη) της αναλογίας ογκομετρικής ροής και όγκου αέρα κατά τη διάρκεια των αναπνευστικών ελιγμών. Η εισπνοή ξεκινά στο σημείο Α, η εκπνοή - στο σημείο Β. Το POS καταγράφεται στο σημείο Γ. Η μέγιστη εκπνευστική ροή στο μέσο του FVC αντιστοιχεί στο σημείο D, η μέγιστη εισπνευστική ροή - στο σημείο Ε
Σπειρόγραμμα: ογκομετρικός ρυθμός ροής - εξαναγκασμένη εισπνευστική/εκπνευστική ροή.
Ο μέγιστος ρυθμός ροής αέρα εκπνοής εμφανίζεται από το αρχικό τμήμα της καμπύλης (σημείο C, όπου μέγιστη ταχύτητα εκπνοής- POS VYD) - Μετά από αυτό, ο ογκομετρικός ρυθμός ροής μειώνεται (σημείο D, όπου καταγράφεται το MOS 50) και η καμπύλη επιστρέφει στην αρχική της θέση (σημείο Α). Σε αυτή την περίπτωση, η καμπύλη «ροής-όγκου» περιγράφει τη σχέση μεταξύ του ογκομετρικού ρυθμού ροής αέρα και του όγκου του πνεύμονα (χωρητικότητα των πνευμόνων) κατά τις αναπνευστικές κινήσεις.
Τα δεδομένα των ταχυτήτων και των όγκων ροής αέρα επεξεργάζονται από έναν προσωπικό υπολογιστή χάρη σε προσαρμοσμένο λογισμικό. Στη συνέχεια, η καμπύλη "ροής-όγκου" εμφανίζεται στην οθόνη της οθόνης και μπορεί να εκτυπωθεί σε χαρτί, να αποθηκευτεί σε μαγνητικά μέσα ή στη μνήμη ενός προσωπικού υπολογιστή.
Οι σύγχρονες συσκευές λειτουργούν με σπιρογραφικούς αισθητήρες σε ανοιχτό σύστημα με την επακόλουθη ενσωμάτωση του σήματος ροής αέρα για τη λήψη σύγχρονων τιμών πνευμονικών όγκων. Τα αποτελέσματα της μελέτης που έχουν υπολογιστεί από υπολογιστή εκτυπώνονται μαζί με την καμπύλη ροής-όγκου σε χαρτί σε απόλυτες τιμές και ως ποσοστό των κατάλληλων τιμών. Σε αυτή την περίπτωση, το FVC (όγκος αέρα) απεικονίζεται στον άξονα της τετμημένης και η ροή αέρα που μετράται σε λίτρα ανά δευτερόλεπτο (l/s) απεικονίζεται στον άξονα τεταγμένων (Εικ. 5).
Ρύζι. Εικ. 5. Καμπύλη "όγκος ροής" εξαναγκασμένης αναπνοής και δείκτες πνευμονικού αερισμού σε ένα υγιές άτομο
Ρύζι. 6
Σχήμα του σπιρογράμματος FVC και της αντίστοιχης αναγκαστικής εκπνευστικής καμπύλης στις συντεταγμένες ροής-όγκου: V είναι ο άξονας όγκου. V" - άξονας ροής
Ο βρόχος ροής-όγκου είναι η πρώτη παράγωγος του κλασικού σπιρογράμματος. Αν και η καμπύλη ροής-όγκου περιέχει πολλές από τις ίδιες πληροφορίες με το κλασικό σπιρόγραμμα, η ορατότητα της σχέσης μεταξύ ροής και όγκου επιτρέπει μια βαθύτερη εικόνα των λειτουργικών χαρακτηριστικών τόσο των άνω όσο και των κάτω αεραγωγών (Εικ. 6). Ο υπολογισμός σύμφωνα με το κλασικό σπιρόγραμμα των εξαιρετικά ενημερωτικών δεικτών MOS 25 , MOS 50 , MOS 75 έχει μια σειρά από τεχνικές δυσκολίες κατά την εκτέλεση γραφικών εικόνων. Επομένως, τα αποτελέσματά του δεν είναι ιδιαίτερα ακριβή.Από αυτή την άποψη, είναι καλύτερο να προσδιορίσετε αυτούς τους δείκτες από την καμπύλη ροής-όγκου.
Η αξιολόγηση των αλλαγών στους σπειρογραφικούς δείκτες ταχύτητας πραγματοποιείται σύμφωνα με το βαθμό απόκλισής τους από την κατάλληλη τιμή. Κατά κανόνα, η τιμή του δείκτη ροής λαμβάνεται ως το κατώτερο όριο του κανόνα, το οποίο είναι το 60% του κατάλληλου επιπέδου.
 |  |
|
 |  |
| Σπιρογράφος MasterScreen Pneumo | Σπιρογράφος FlowScreen II |
 |
| Σπιρόμετρο-σπιρογράφος SpiroS-100 ALTONIKA, OOO (ΡΩΣΙΑ) |
 |
|
|
Ρυθμός αναπνοής -τον αριθμό των εισπνοών και εκπνοών ανά μονάδα χρόνου. Ένας ενήλικας κάνει κατά μέσο όρο 15-17 αναπνευστικές κινήσεις ανά λεπτό. Η εκπαίδευση έχει μεγάλη σημασία. Σε εκπαιδευμένα άτομα, οι αναπνευστικές κινήσεις εκτελούνται πιο αργά και ανέρχονται σε 6-8 αναπνοές ανά λεπτό. Έτσι, στα νεογέννητα, η ΒΗ εξαρτάται από διάφορους παράγοντες. Όταν στέκεστε, ο αναπνευστικός ρυθμός είναι μεγαλύτερος από ό,τι όταν είστε καθιστοί ή ξαπλωμένοι. Κατά τη διάρκεια του ύπνου, η αναπνοή είναι πιο σπάνια (περίπου 1/5).
Κατά τη διάρκεια της μυϊκής εργασίας, η αναπνοή επιταχύνεται κατά 2-3 φορές, φτάνοντας έως και 40-45 κύκλους ανά λεπτό ή περισσότερο σε ορισμένους τύπους αθλητικών ασκήσεων. Ο ρυθμός της αναπνοής επηρεάζεται από τη θερμοκρασία του περιβάλλοντος, τα συναισθήματα, την πνευματική εργασία.
Βάθος αναπνοής ή παλιρροϊκός όγκος -την ποσότητα αέρα που εισπνέει και εκπνέει ένα άτομο κατά τη διάρκεια της κανονικής αναπνοής. Κατά τη διάρκεια κάθε αναπνευστικής κίνησης, ανταλλάσσονται 300-800 ml αέρα στους πνεύμονες. Ο αναπνεόμενος όγκος (TO) μειώνεται καθώς αυξάνεται ο αναπνευστικός ρυθμός.
Λεπτό όγκο αναπνοής- την ποσότητα του αέρα που διέρχεται από τους πνεύμονες ανά λεπτό. Καθορίζεται από το γινόμενο της ποσότητας του εισπνεόμενου αέρα από τον αριθμό των αναπνευστικών κινήσεων σε 1 λεπτό: MOD = TO x BH.
Σε έναν ενήλικα, το MOD είναι 5-6 λίτρα. Οι αλλαγές που σχετίζονται με την ηλικία στις παραμέτρους της εξωτερικής αναπνοής παρουσιάζονται στον Πίνακα. 27.
Αυτί. 27. Δείκτες εξωτερικής αναπνοής (σύμφωνα με: Κρίπκοβα, 1990)
Η αναπνοή ενός νεογέννητου μωρού είναι συχνή και ρηχή και υπόκειται σε σημαντικές διακυμάνσεις. Με την ηλικία, παρατηρείται μείωση του αναπνευστικού ρυθμού, αύξηση του παλιρροϊκού όγκου και του πνευμονικού αερισμού. Λόγω του υψηλότερου αναπνευστικού ρυθμού στα παιδιά, ο λεπτός όγκος αναπνοής (σε σχέση με 1 κιλό βάρους) είναι πολύ μεγαλύτερος από ό,τι στους ενήλικες.
Ο αερισμός των πνευμόνων μπορεί να διαφέρει ανάλογα με τη συμπεριφορά του παιδιού. Τους πρώτους μήνες της ζωής, το άγχος, το κλάμα, οι κραυγές αυξάνουν τον αερισμό κατά 2-3 φορές, κυρίως λόγω της αύξησης του βάθους της αναπνοής.
Η μυϊκή εργασία αυξάνει τον λεπτό όγκο της αναπνοής σε αναλογία με το μέγεθος του φορτίου. Όσο μεγαλύτερα είναι τα παιδιά, τόσο πιο έντονη μυϊκή εργασία μπορούν να εκτελέσουν και τόσο περισσότερο αυξάνεται ο αερισμός τους. Ωστόσο, υπό την επίδραση της προπόνησης, η ίδια εργασία μπορεί να πραγματοποιηθεί με μικρότερη αύξηση του αερισμού των πνευμόνων. Ταυτόχρονα, τα εκπαιδευμένα παιδιά είναι σε θέση να αυξήσουν τον αναπνευστικό τους λεπτό όγκο κατά τη διάρκεια της εργασίας σε υψηλότερο επίπεδο από τους συνομηλίκους τους που δεν αθλούνται (από: Μαρκοσιάν, 1969). Με την ηλικία, η επίδραση της προπόνησης είναι πιο έντονη και στους εφήβους 14-15 ετών, η προπόνηση προκαλεί τις ίδιες σημαντικές αλλαγές στον πνευμονικό αερισμό όπως και στους ενήλικες.
Ζωτική ικανότητα των πνευμόνων- τη μέγιστη ποσότητα αέρα που μπορεί να εκπνεύσει μετά από μια μέγιστη εισπνοή. Η ζωτική χωρητικότητα (VC) είναι ένα σημαντικό λειτουργικό χαρακτηριστικό της αναπνοής και αποτελείται από αναπνεόμενο όγκο, εισπνευστικό εφεδρικό όγκο και εκπνευστικό εφεδρικό όγκο.
Σε ηρεμία, ο παλιρροϊκός όγκος είναι μικρός σε σύγκριση με τον συνολικό όγκο αέρα στους πνεύμονες. Επομένως, ένα άτομο μπορεί να εισπνεύσει και να εκπνεύσει έναν μεγάλο επιπλέον όγκο. Εφεδρικός όγκος εισπνοής(RO vd) - η ποσότητα αέρα που μπορεί να εισπνεύσει επιπλέον ένα άτομο μετά από μια κανονική αναπνοή και είναι 1500-2000 ml. εκπνευστικό εφεδρικό όγκο(RO vyd) - η ποσότητα αέρα που μπορεί να εκπνεύσει ένα άτομο μετά από μια ήρεμη εκπνοή. η τιμή του είναι 1000-1500 ml.
Ακόμη και μετά τη βαθύτερη εκπνοή, λίγος αέρας παραμένει στις κυψελίδες και στους αεραγωγούς των πνευμόνων - αυτό είναι υπολειπόμενος όγκος(ΟΟ). Ωστόσο, κατά τη διάρκεια της ήρεμης αναπνοής, παραμένει πολύ περισσότερος αέρας στους πνεύμονες από τον υπολειπόμενο όγκο. Η ποσότητα αέρα που παραμένει στους πνεύμονες μετά από μια ήσυχη εκπνοή ονομάζεται λειτουργική υπολειπόμενη χωρητικότητα(ΕΧΘΡΟΣ). Αποτελείται από υπολειπόμενο όγκο πνεύμονα και εκπνευστικό εφεδρικό όγκο.
Η μεγαλύτερη ποσότητα αέρα που γεμίζει πλήρως τους πνεύμονες ονομάζεται συνολική χωρητικότητα πνευμόνων (TLC). Περιλαμβάνει τον υπολειπόμενο όγκο αέρα και τη ζωτική ικανότητα των πνευμόνων. Η αναλογία μεταξύ των όγκων και των χωρητικοτήτων των πνευμόνων φαίνεται στο σχ. 8 (Atl., σελ. 169). Η ζωτική ικανότητα αλλάζει με την ηλικία (Πίνακας 28). Εφόσον η μέτρηση της χωρητικότητας των πνευμόνων απαιτεί την ενεργή και συνειδητή συμμετοχή του ίδιου του παιδιού, μετριέται σε παιδιά από 4-5 ετών.
Στην ηλικία των 16-17 ετών, η ζωτική ικανότητα των πνευμόνων φτάνει σε τιμές χαρακτηριστικές για έναν ενήλικα. Η ζωτική ικανότητα των πνευμόνων είναι ένας σημαντικός δείκτης της σωματικής ανάπτυξης.
Αυτί. 28. Η μέση τιμή της ζωτικής ικανότητας των πνευμόνων, ml (σύμφωνα με: Κρίπκοβα, 1990)
Από την παιδική ηλικία έως την ηλικία των 18-19 ετών, η ζωτική ικανότητα των πνευμόνων αυξάνεται, από τα 18 έως τα 35 χρόνια παραμένει σε σταθερό επίπεδο και μετά τα 40 μειώνεται. Αυτό οφείλεται σε μείωση της ελαστικότητας των πνευμόνων και της κινητικότητας του θώρακα.
Η ζωτική ικανότητα των πνευμόνων εξαρτάται από διάφορους παράγοντες, ιδιαίτερα από το μήκος του σώματος, το βάρος και το φύλο. Για την αξιολόγηση της ζωτικής ικανότητας, η σωστή τιμή υπολογίζεται χρησιμοποιώντας ειδικούς τύπους:
για τους άνδρες:
WELCOME should = [(ανάπτυξη, εκ∙ 0,052)] - [(ηλικία, χρόνια ∙ 0,022)] - 3,60;
για γυναίκες:
WELCOME should = [(ανάπτυξη, εκ∙ 0,041)] - [(ηλικία, χρόνια ∙ 0,018)] - 2,68;
για αγόρια 8-10 ετών:
WELCOME should = [(ανάπτυξη, εκ∙ 0,052)] - [(ηλικία, χρόνια ∙ 0,022)] - 4,6;
για αγόρια 13-16 ετών:
WELCOME should = [(ανάπτυξη, εκ∙ 0,052)] - [(ηλικία, χρόνια ∙ 0,022)] - 4,2
για κορίτσια 8-16 ετών:
WELCOME should = [(ανάπτυξη, εκ∙ 0,041)] - [(ηλικία, χρόνια ∙ 0,018)] - 3,7
Στις γυναίκες, το VC είναι 25% μικρότερο από ό,τι στους άνδρες. σε εκπαιδευμένα άτομα είναι μεγαλύτερη από ό,τι σε μη εκπαιδευμένα άτομα. Είναι ιδιαίτερα υψηλό όταν ασκείτε αθλήματα όπως κολύμπι, τρέξιμο, σκι, κωπηλασία κ.λπ. Για παράδειγμα, για κωπηλάτες είναι 5.500 ml, για κολυμβητές - 4.900 ml, για γυμναστές - 4.300 ml, για ποδοσφαιριστές - 4 200 ml, αρσιβαριστές - περίπου 4.000 ml. Για τον προσδιορισμό της ζωτικής ικανότητας των πνευμόνων χρησιμοποιείται συσκευή σπιρομέτρου (μέθοδος σπιρομέτρησης). Αποτελείται από ένα δοχείο με νερό και ένα άλλο δοχείο τοποθετημένο ανάποδα χωρητικότητας τουλάχιστον 6 λίτρων, το οποίο περιέχει αέρα. Ένα σύστημα σωλήνων συνδέεται στον πυθμένα αυτού του δεύτερου δοχείου. Μέσω αυτών των σωλήνων, το υποκείμενο αναπνέει, έτσι ώστε ο αέρας στους πνεύμονές του και στο αγγείο να σχηματίζει ένα ενιαίο σύστημα.
Ανταλλαγή φυσικού αερίου
Η περιεκτικότητα των αερίων στις κυψελίδες. Κατά την πράξη της εισπνοής και της εκπνοής, ένα άτομο αερίζει συνεχώς τους πνεύμονες, διατηρώντας τη σύνθεση αερίου στις κυψελίδες. Ένα άτομο εισπνέει ατμοσφαιρικό αέρα με υψηλή περιεκτικότητα σε οξυγόνο (20,9%) και χαμηλή περιεκτικότητα σε διοξείδιο του άνθρακα (0,03%). Ο εκπνεόμενος αέρας περιέχει 16,3% οξυγόνο και 4% διοξείδιο του άνθρακα. Κατά την εισπνοή, από 450 ml εισπνεόμενου ατμοσφαιρικού αέρα, μόνο περίπου 300 ml εισέρχονται στους πνεύμονες και περίπου 150 ml παραμένουν στους αεραγωγούς και δεν συμμετέχουν στην ανταλλαγή αερίων. Κατά την εκπνοή, που ακολουθεί την εισπνοή, ο αέρας αυτός βγαίνει αμετάβλητος, δηλαδή δεν διαφέρει στη σύστασή του από τον ατμοσφαιρικό. Γι' αυτό το λένε αέρα. νεκρόςή επιβλαβήςχώρος. Ο αέρας που έχει φτάσει στους πνεύμονες αναμιγνύεται εδώ με τα 3000 ml αέρα που υπάρχουν ήδη στις κυψελίδες. Το μείγμα αερίων στις κυψελίδες που εμπλέκονται στην ανταλλαγή αερίων ονομάζεται κυψελιδικός αέρας. Το εισερχόμενο μέρος του αέρα είναι μικρό σε σύγκριση με τον όγκο στον οποίο προστίθεται, επομένως η πλήρης ανανέωση όλου του αέρα στους πνεύμονες είναι μια αργή και διακοπτόμενη διαδικασία. Η ανταλλαγή μεταξύ ατμοσφαιρικού και κυψελιδικού αέρα έχει μικρή επίδραση στον κυψελιδικό αέρα και η σύνθεσή του παραμένει πρακτικά σταθερή, όπως φαίνεται από τον Πίνακα. 29.
Αυτί. 29. Σύνθεση εισπνεόμενου, κυψελιδικού και εκπνεόμενου αέρα, σε %
Συγκρίνοντας τη σύνθεση του κυψελιδικού αέρα με τη σύνθεση του εισπνεόμενου και εκπνεόμενου αέρα, μπορεί να φανεί ότι το σώμα διατηρεί το ένα πέμπτο του εισερχόμενου οξυγόνου για τις ανάγκες του, ενώ η ποσότητα CO 2 στον εκπνεόμενο αέρα είναι 100 φορές μεγαλύτερη. από την ποσότητα που εισέρχεται στο σώμα κατά την εισπνοή. Σε σύγκριση με τον εισπνεόμενο αέρα, περιέχει λιγότερο οξυγόνο, αλλά περισσότερο CO 2 . Ο κυψελιδικός αέρας έρχεται σε στενή επαφή με το αίμα και η σύνθεση αερίου του αρτηριακού αίματος εξαρτάται από τη σύνθεσή του.
Τα παιδιά έχουν διαφορετική σύνθεση τόσο του εκπνεόμενου όσο και του κυψελιδικού αέρα: όσο μικρότερα είναι τα παιδιά, τόσο χαμηλότερο είναι το ποσοστό διοξειδίου του άνθρακα και όσο μεγαλύτερο είναι το ποσοστό οξυγόνου στον εκπνεόμενο και στον κυψελιδικό αέρα, αντίστοιχα, τόσο χαμηλότερο είναι το ποσοστό χρήσης οξυγόνου (Πίνακας 30). . Κατά συνέπεια, στα παιδιά, η αποτελεσματικότητα του πνευμονικού αερισμού είναι χαμηλή. Επομένως, για την ίδια ποσότητα οξυγόνου που καταναλώνεται και εκλύεται διοξείδιο του άνθρακα, ένα παιδί χρειάζεται να αερίζει τους πνεύμονες περισσότερο από τους ενήλικες.
Αυτί. 30. Σύνθεση εκπνεόμενου και κυψελιδικού αέρα
(μέση δεδομένα για: Σάλκοφ 1957; συνθ. επί: Μαρκοσιάν, 1969)
Δεδομένου ότι στα μικρά παιδιά η αναπνοή είναι συχνή και ρηχή, ένα μεγάλο ποσοστό του αναπνευστικού όγκου είναι ο όγκος του «νεκρού» χώρου. Ως αποτέλεσμα, ο εκπνεόμενος αέρας αποτελείται περισσότερο από ατμοσφαιρικό αέρα και έχει χαμηλότερο ποσοστό διοξειδίου του άνθρακα και ένα ποσοστό χρήσης οξυγόνου από έναν δεδομένο όγκο αναπνοής. Ως αποτέλεσμα, η αποτελεσματικότητα του αερισμού στα παιδιά είναι χαμηλή. Παρά το αυξημένο, σε σύγκριση με τους ενήλικες, το ποσοστό οξυγόνου στον κυψελιδικό αέρα στα παιδιά δεν είναι σημαντικό, καθώς το 14-15% του οξυγόνου στις κυψελίδες επαρκεί για τον πλήρη κορεσμό της αιμοσφαιρίνης του αίματος. Περισσότερο οξυγόνο από αυτό που δεσμεύεται από την αιμοσφαιρίνη δεν μπορεί να περάσει στο αρτηριακό αίμα. Το χαμηλό επίπεδο διοξειδίου του άνθρακα στον κυψελιδικό αέρα στα παιδιά υποδηλώνει χαμηλότερη περιεκτικότητά του στο αρτηριακό αίμα σε σύγκριση με τους ενήλικες.
Ανταλλαγή αερίων στους πνεύμονες. Η ανταλλαγή αερίων στους πνεύμονες πραγματοποιείται ως αποτέλεσμα της διάχυσης του οξυγόνου από τον κυψελιδικό αέρα στο αίμα και του διοξειδίου του άνθρακα από το αίμα στον κυψελιδικό αέρα. Η διάχυση συμβαίνει λόγω της διαφοράς στη μερική πίεση αυτών των αερίων στον κυψελιδικό αέρα και του κορεσμού τους στο αίμα.
Μερική πίεση- αυτό είναι το μέρος της συνολικής πίεσης που πέφτει στην αναλογία αυτού του αερίου στο μείγμα αερίων. Η μερική πίεση του οξυγόνου στις κυψελίδες (100 mm Hg) είναι πολύ υψηλότερη από την τάση του O 2 στο φλεβικό αίμα που εισέρχεται στα τριχοειδή αγγεία των πνευμόνων (40 mm Hg). Οι παράμετροι μερικής πίεσης για το CO 2 έχουν την αντίθετη τιμή - 46 mm Hg. Τέχνη. στην αρχή των πνευμονικών τριχοειδών και 40 mm Hg. Τέχνη. στις κυψελίδες. Η μερική πίεση και η τάση του οξυγόνου και του διοξειδίου του άνθρακα στους πνεύμονες δίνονται στον Πίνακα. 31.
Αυτί. 31. Μερική πίεση και τάση οξυγόνου και διοξειδίου του άνθρακα στους πνεύμονες, mm Hg. Τέχνη.
Αυτές οι διαβαθμίσεις πίεσης (διαφορές) είναι η κινητήρια δύναμη για τη διάχυση O 2 και CO 2, δηλαδή την ανταλλαγή αερίων στους πνεύμονες.
Η ικανότητα διάχυσης των πνευμόνων για οξυγόνο είναι πολύ υψηλή. Αυτό οφείλεται στον μεγάλο αριθμό των κυψελίδων (εκατοντάδες εκατομμύρια), στη μεγάλη επιφάνεια ανταλλαγής αερίων τους (περίπου 100 m 2), καθώς και στο μικρό πάχος (περίπου 1 micron) της κυψελιδικής μεμβράνης. Η ικανότητα διάχυσης των πνευμόνων για οξυγόνο στον άνθρωπο είναι περίπου 25 ml/min ανά 1 mm Hg. Τέχνη. Για το διοξείδιο του άνθρακα, λόγω της υψηλής διαλυτότητάς του στη μεμβράνη του πνεύμονα, η ικανότητα διάχυσης είναι 24 φορές μεγαλύτερη.
Η διάχυση οξυγόνου παρέχεται από μια μερική διαφορά πίεσης περίπου 60 mm Hg. Τέχνη και διοξείδιο του άνθρακα - μόνο περίπου 6 mm Hg. Τέχνη. Ο χρόνος για τη ροή του αίματος μέσω των τριχοειδών αγγείων του μικρού κύκλου (περίπου 0,8 δευτερόλεπτα) είναι αρκετός για να εξισορροπηθεί πλήρως η μερική πίεση και η τάση του αερίου: το οξυγόνο διαλύεται στο αίμα και το διοξείδιο του άνθρακα περνά στον κυψελιδικό αέρα. Η μετάβαση του διοξειδίου του άνθρακα στον κυψελιδικό αέρα σε μια σχετικά μικρή διαφορά πίεσης εξηγείται από την υψηλή ικανότητα διάχυσης για αυτό το αέριο (Atl., Εικ. 7, σελ. 168).
Έτσι, στα πνευμονικά τριχοειδή αγγεία υπάρχει συνεχής ανταλλαγή οξυγόνου και διοξειδίου του άνθρακα. Ως αποτέλεσμα αυτής της ανταλλαγής, το αίμα είναι κορεσμένο με οξυγόνο και απελευθερώνεται από το διοξείδιο του άνθρακα.
Μία από τις κύριες μεθόδους για την αξιολόγηση της λειτουργίας αερισμού των πνευμόνων, που χρησιμοποιείται στην πρακτική της ιατρικής και της εργασιακής εξέτασης, είναι σπιρογραφία, που σας επιτρέπει να προσδιορίσετε τους στατιστικούς όγκους πνευμόνων - ζωτική χωρητικότητα (VC), λειτουργική υπολειπόμενη χωρητικότητα (FRC), υπολειπόμενος πνευμονικός όγκος, συνολική πνευμονική χωρητικότητα, δυναμικοί όγκοι πνεύμονα - αναπνεόμενος όγκος, όγκος λεπτού, μέγιστος αερισμός πνευμόνων.
Η ικανότητα πλήρους διατήρησης της σύνθεσης αερίων του αρτηριακού αίματος δεν αποτελεί ακόμη εγγύηση για την απουσία πνευμονικής ανεπάρκειας σε ασθενείς με βρογχοπνευμονική παθολογία. Η αρτηριοποίηση του αίματος μπορεί να διατηρηθεί σε επίπεδο κοντά στο φυσιολογικό λόγω αντισταθμιστικής υπερέντασης των μηχανισμών που την παρέχουν, γεγονός που είναι επίσης σημάδι πνευμονικής ανεπάρκειας. Αυτοί οι μηχανισμοί περιλαμβάνουν, πρώτα απ 'όλα, τη λειτουργία αερισμός των πνευμόνων.
Η επάρκεια των ογκομετρικών παραμέτρων αερισμού καθορίζεται από το " δυναμικοί όγκοι πνευμόνων», που περιλαμβάνουν παλιρροϊκός όγκοςκαι λεπτός όγκος αναπνοής (MOD).
Παλιρροιακός όγκοςσε ηρεμία σε ένα υγιές άτομο είναι περίπου 0,5 λίτρα. Λόγω MAUDπου προκύπτει πολλαπλασιάζοντας την κατάλληλη τιμή της κύριας ανταλλαγής με συντελεστή 4,73. Οι τιμές που λαμβάνονται με αυτόν τον τρόπο βρίσκονται στην περιοχή των 6-9 λίτρων. Ωστόσο, σύγκριση της πραγματικής αξίας MAUD(που καθορίζεται υπό συνθήκες βασικού μεταβολισμού ή κοντά σε αυτόν) έχει νόημα μόνο για μια συνολική εκτίμηση των αλλαγών στην τιμή, η οποία μπορεί να περιλαμβάνει τόσο αλλαγές στον ίδιο τον αερισμό όσο και παραβιάσεις της κατανάλωσης οξυγόνου.
Για να εκτιμηθούν οι πραγματικές αποκλίσεις αερισμού από τον κανόνα, είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη συντελεστής χρησιμοποίησης οξυγόνου (KIO 2)- η αναλογία του απορροφούμενου O 2 (σε ml / λεπτό) προς MAUD(σε l/min).
Με βάση παράγοντας χρησιμοποίησης οξυγόνουμπορεί να κριθεί για την αποτελεσματικότητα του αερισμού. Οι υγιείς άνθρωποι έχουν κατά μέσο όρο 40 CI.
Στο KIO 2κάτω από 35 ml/l ο αερισμός είναι υπερβολικός σε σχέση με το οξυγόνο που καταναλώνεται ( υπεραερισμός), με αύξηση KIO 2πάνω από 45 ml/l μιλάμε υποαερισμός.
Ένας άλλος τρόπος έκφρασης της αποτελεσματικότητας ανταλλαγής αερίων του πνευμονικού αερισμού είναι να καθοριστεί αναπνευστικό ισοδύναμο, δηλ. του όγκου του αεριζόμενου αέρα που πέφτει σε 100 ml οξυγόνου που καταναλώνεται: προσδιορίστε την αναλογία MAUDστην ποσότητα του οξυγόνου που καταναλώνεται (ή διοξείδιο του άνθρακα - διοξείδιο του άνθρακα DE).
Σε ένα υγιές άτομο, 100 ml οξυγόνου που καταναλώνεται ή εκλύεται διοξείδιο του άνθρακα παρέχονται από έναν όγκο αεριζόμενου αέρα κοντά στα 3 l/min.
Σε ασθενείς με πνευμονική παθολογία με λειτουργικές διαταραχές, η αποτελεσματικότητα ανταλλαγής αερίων μειώνεται και η κατανάλωση 100 ml οξυγόνου απαιτεί περισσότερο αερισμό από ότι σε υγιή άτομα.
Κατά την αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας του αερισμού, μια αύξηση ρυθμός αναπνοής(RR) θεωρείται τυπικό σημάδι αναπνευστικής ανεπάρκειας, καλό είναι να το λάβετε υπόψη στην εξέταση εργασίας: με αναπνευστική ανεπάρκεια βαθμού Ι, ο αναπνευστικός ρυθμός δεν υπερβαίνει το 24, με βαθμό ΙΙ φτάνει το 28, με βαθμό ΙΙΙ , ο ρυθμός συχνότητας είναι πολύ μεγάλος.
