Koliki je minutni volumen disanja u mirovanju. Vanjsko disanje i plućni volumeni

Volumeni i kapaciteti pluća

U procesu plućne ventilacije, plinski sastav alveolarnog zraka kontinuirano se ažurira. Količina plućne ventilacije određena je dubinom disanja, odnosno plimnim volumenom i učestalošću respiratornih pokreta. Tijekom respiratornih pokreta, pluća osobe ispunjena su udahnutim zrakom, čiji je volumen dio ukupnog volumena pluća. Kako bi se kvantificirala ventilacija pluća, ukupni kapacitet pluća podijeljen je u nekoliko komponenti ili volumena. U ovom slučaju, kapacitet pluća je zbroj dva ili više volumena.

Plućne volumene dijelimo na statičke i dinamičke. Statički plućni volumeni mjere se sa završenim respiratornim pokretima bez ograničenja njihove brzine. Dinamički plućni volumeni mjere se tijekom respiratornih pokreta uz vremensko ograničenje njihove provedbe.

plućni volumeni. Volumen zraka u plućima i dišnom traktu ovisi o sljedećim pokazateljima: 1) antropometrijskim individualnim karakteristikama osobe i dišnog sustava; 2) svojstva plućnog tkiva; 3) površinska napetost alveola; 4) sila koju razvijaju dišni mišići.

Tidalni volumen (TO) Volumen zraka koji osoba udahne i izdahne tijekom tihog disanja. Kod odrasle osobe, DO je približno 500 ml. Vrijednost TO ovisi o uvjetima mjerenja (mirovanje, opterećenje, položaj tijela). DO se izračunava kao prosječna vrijednost nakon mjerenja približno šest mirnih respiratornih pokreta.

Rezervni volumen udisaja (RIV)- najveći volumen zraka koji subjekt može udahnuti nakon tihog udaha. Vrijednost ROVD je 1,5-1,8 litara.

Rezervni volumen izdisaja (ERV) je najveća količina zraka koju osoba može dodatno izdahnuti iz razine mirnog izdisaja. Vrijednost ROvyd niža je u vodoravnom nego u okomitom položaju, a smanjuje se s pretilošću. To je jednako prosječno 1,0-1,4 litara.

Preostali volumen (RO) je volumen zraka koji ostaje u plućima nakon maksimalnog izdisaja. Vrijednost preostalog volumena je 1,0-1,5 litara.

Proučavanje dinamičkih plućnih volumena je od znanstvenog i kliničkog interesa i njihov opis je izvan dosega tečaja normalne fiziologije.

Spremnici za pluća. Vitalni kapacitet (VC) uključuje dišni volumen, rezervni volumen udisaja i rezervni volumen izdisaja. U sredovječnih muškaraca, VC varira unutar 3,5-5,0 litara ili više. Za žene su tipične niže vrijednosti (3,0-4,0 l). Ovisno o načinu mjerenja VC-a razlikujemo VC udisaja, kada se najdublje udahne nakon punog izdisaja i VC izdisaja, kada se nakon punog udaha napravi maksimalni izdisaj.

Kapacitet udisaja (Evd) jednak je zbroju disajnog volumena i inspiratornog rezervnog volumena. Kod ljudi EUD u prosjeku iznosi 2,0-2,3 litre.

Funkcionalni rezidualni kapacitet (FRC) - volumen zraka u plućima nakon tihog izdisaja. FRC je zbroj rezervnog volumena izdisaja i rezidualnog volumena. FRC se mjeri metodama razrjeđivanja plinova, odnosno dilucije plinova, te pletizmografski. Na vrijednost FRC značajno utječe razina tjelesne aktivnosti osobe i položaj tijela: FRC je manji u vodoravnom položaju tijela nego u sjedećem ili stojećem položaju. FRC se smanjuje s pretilošću zbog smanjenja ukupne popustljivosti prsnog koša.

Ukupni kapacitet pluća (TLC) je volumen zraka u plućima na kraju punog udaha. OEL se izračunava na dva načina: OEL - OO + VC ili OEL - FOE + Evd. TRL se može mjeriti pletizmografijom ili razrjeđivanjem plina.

Mjerenje plućnih volumena i kapaciteta od kliničke je važnosti u proučavanju plućne funkcije u zdravih osoba iu dijagnostici bolesti pluća kod ljudi. Mjerenje plućnih volumena i kapaciteta najčešće se provodi spirometrijom, pneumotahometrijom s integracijom indikatora i tjelesnom pletizmografijom. Statički plućni volumeni mogu se smanjiti u patološkim stanjima što dovodi do ograničenog širenja pluća. To uključuje neuromuskularne bolesti, bolesti prsnog koša, abdomena, pleuralne lezije koje povećavaju krutost plućnog tkiva i bolesti koje uzrokuju smanjenje broja funkcionalnih alveola (atelektaza, resekcija, cikatricijalne promjene u plućima).

Radi usporedivosti rezultata mjerenja volumena i kapaciteta plina, dobiveni podaci moraju biti u korelaciji s uvjetima u plućima, gdje temperatura alveolarnog zraka odgovara tjelesnoj temperaturi, zrak je pod određenim tlakom i zasićen je vodenom parom. . Ovo stanje se naziva standardno stanje i označava se slovima BTPS (tjelesna temperatura, tlak, zasićeno).

Za ocjenu kvalitete plućne funkcije ispituje respiratorne volumene (posebnim uređajima – spirometrima).

Tidalni volumen (TO) je količina zraka koju osoba udahne i izdahne tijekom tihog disanja u jednom ciklusu. Normalno = 400-500 ml.

Minutni respiratorni volumen (MOD) - volumen zraka koji prolazi kroz pluća u 1 minuti (MOD = TO x NPV). Normalno = 8-9 litara u minuti; oko 500 litara na sat; 12000-13000 litara dnevno. S povećanjem tjelesne aktivnosti, MOD se povećava.

Nije sav udahnuti zrak uključen u ventilaciju alveola (izmjenu plinova), jer. dio ne dospijeva do acinusa i ostaje u dišnim putovima, gdje nema mogućnosti za difuziju. Volumen takvih dišnih putova naziva se "respiracijski mrtvi prostor". Normalno kod odrasle osobe = 140-150 ml, t.j. 1/3 DO.

Rezervni volumen udisaja (IRV) je količina zraka koju osoba može udahnuti tijekom najjačeg maksimalnog udaha nakon mirnog udaha, tj. prijeći na. Normalno = 1500-3000 ml.

Rezervni volumen izdisaja (ERV) je količina zraka koju osoba može dodatno izdahnuti nakon normalnog izdisaja. Normalno = 700-1000 ml.

Vitalni kapacitet pluća (VK) - količina zraka koju čovjek može maksimalno izdahnuti nakon najdubljeg udaha (VK=DO+ROVd+ROVd = 3500-4500 ml).

Preostali volumen pluća (RLV) je količina zraka koja ostaje u plućima nakon maksimalnog izdisaja. Normalno = 100-1500 ml.

Ukupni kapacitet pluća (TLC) je najveća količina zraka koja može biti u plućima. TEL = VC + TOL = 4500-6000 ml.

DIFUZIJA PLINA

Sastav udahnutog zraka: kisik - 21%, ugljični dioksid - 0,03%.

Sastav izdahnutog zraka: kisik - 17%, ugljični dioksid - 4%.

Sastav zraka sadržanog u alveolama: kisik-14%, ugljični dioksid -5,6% o.

Dok izdišete, alveolarni zrak se miješa sa zrakom u dišnim putovima (u "mrtvom prostoru"), što uzrokuje naznačenu razliku u sastavu zraka.

Prijelaz plinova kroz zračno-krvnu barijeru posljedica je razlike u koncentracijama s obje strane membrane.

Parcijalni tlak je onaj dio tlaka koji pada na određeni plin. Pri atmosferskom tlaku od 760 mm Hg, parcijalni tlak kisika je 160 mm Hg. (tj. 21% od 760), u alveolarnom zraku parcijalni tlak kisika je 100 mm Hg, a ugljičnog dioksida 40 mm Hg.

Tlak plina je parcijalni tlak u tekućini. Napetost kisika u venskoj krvi - 40 mm Hg. Zbog gradijenta tlaka između alveolarnog zraka i krvi - 60 mm Hg. (100 mm Hg i 40 mm Hg) kisik difundira u krv, gdje se veže na hemoglobin, pretvarajući ga u oksihemoglobin. Krv koja sadrži veliku količinu oksihemoglobina naziva se arterijskom. 100 ml arterijske krvi sadrži 20 ml kisika, 100 ml venske krvi sadrži 13-15 ml kisika. Također, uz gradijent tlaka, ugljični dioksid ulazi u krv (jer ga u tkivima ima u velikim količinama) i nastaje karbohemoglobin. Osim toga, ugljični dioksid reagira s vodom, stvarajući ugljičnu kiselinu (katalizator reakcije je enzim karboanhidraza koji se nalazi u eritrocitima), koja se razlaže na vodikov proton i bikarbonatni ion. Napetost CO 2 u venskoj krvi - 46 mm Hg; u alveolarnom zraku - 40 mm Hg. (gradijent tlaka = 6 mmHg). Difuzija CO 2 se događa iz krvi u vanjski okoliš.

IVL! Ako ga razumijete, to je ekvivalent pojavljivanju, kao u filmovima, superheroja (doktora) super oružje(ako liječnik razumije suptilnosti mehaničke ventilacije) protiv smrti pacijenta.

Za razumijevanje mehaničke ventilacije potrebno je osnovno znanje: fiziologija = patofiziologija (opstrukcija ili ograničenje) disanja; glavni dijelovi, struktura ventilatora; opskrba plinovima (kisik, atmosferski zrak, stlačeni plin) i doziranje plinova; adsorberi; eliminacija plinova; ventili za disanje; crijeva za disanje; vreća za disanje; sustav ovlaživanja; disajni krug (poluzatvoren, zatvoren, poluotvoren, otvoren) itd.

Svi ventilatori provode ventilaciju volumenom ili tlakom (kako god se zovu, ovisno o tome koji je način rada liječnik postavio). Uglavnom, liječnik postavlja način ventilacije za opstruktivne plućne bolesti (ili tijekom anestezije) po volumenu, uz ograničenje pritiskom.

Glavne vrste IVL označene su kako slijedi:

CMV (Continuous mandatory ventilation) - Kontrolirana (umjetna) ventilacija pluća

VCV (ventilacija kontrolirana volumenom)

PCV (ventilacija kontrolirana tlakom)

IPPV (Intermittent positive pressure ventilation) - ventilacija s intermitentnim pozitivnim tlakom na inspiriju

ZEEP (Nulti tlak na kraju izdisaja) - mehanička ventilacija s tlakom na kraju izdisaja jednakim atmosferskom

PEEP (Positive end expiratory pressure) - Pozitivni tlak na kraju izdisaja (PEEP)

CPPV (Continuous positive pressure ventilation) - mehanička ventilacija s PEEP-om

IRV (obrnuti omjer ventilacije)

SIMV (Synchronized intermittent mandatory ventilation) - Sinkronizirana intermitentna mandatna ventilacija = Kombinacija spontanog i hardverskog disanja, kada se, kada se frekvencija spontanog disanja smanji na određenu vrijednost, uz kontinuirane pokušaje udisaja, prevladavajući razinu postavljenog okidača, hardverski disanje je sinkrono povezano

Uvijek trebate gledati slova ..P.. ili ..V.. Ako P (Pressure) znači tlak, ako V (Volume) znači volumen.

1. Vt je plimni volumen,
2. f - frekvencija disanja, MV - minutna ventilacija
3. PEEP - PEEP = pozitivan tlak na kraju izdisaja
4. Tinsp - vrijeme udisaja;
5. Pmax je inspiracijski tlak ili maksimalni tlak u dišnim putovima.
6. Protok plina kisika i zraka.

1. Plišni volumen(Vt, TO) postaviti od 5 ml do 10 ml / kg (ovisno o patologiji, normalno 7-8 ml po kg) = koliko volumena pacijent treba udahnuti odjednom. Ali za ovo morate saznati idealnu (pravilnu, predviđenu) tjelesnu težinu danog pacijenta pomoću formule (NB! zapamtite):

Muškarci: BMI (kg) = 50 + 0,91 (visina, cm - 152,4)

Žene: BMI (kg) = 45,5 + 0,91 (visina, cm - 152,4).

Primjer:čovjek ima 150 kg. To ne znači da dišni volumen moramo postaviti na 150 kg 10 ml= 1500 ml. Prvo izračunavamo BMI = 50 + 0,91 (165 cm-152,4) = 50 + 0,91 12,6 = 50 + 11,466 = 61,466 kg treba težiti našem pacijentu. Zamisli, oh allai deseishi! Za muškarca težine 150 kg i visine 165 cm, trebali bismo postaviti disajni volumen (TR) od 5 ml/kg (61,466 5=307,33 ml) do 10 ml/kg (61,466 10=614,66 ml) ovisno o patologiji i rastezljivosti pluća.

2. Drugi parametar koji liječnik mora postaviti je brzina disanja(f). Normalna brzina disanja je 12 do 18 u minuti u mirovanju. I ne znamo koju frekvenciju postaviti 12 ili 15, 18 ili 13? Da bismo to učinili, moramo izračunati zbog MORH (MV). Sinonimi za minutni respiratorni volumen (MOD) = minutna ventilacija pluća (MVL), možda nešto drugo... To znači koliko zraka pacijent treba (ml, l) u minuti.

MOD=BMI kg:10+1

prema Darbinyan formuli (zastarjela formula, često dovodi do hiperventilacije).

Ili moderni izračun: MOD \u003d BMIkg 100.

(100%, ili 120%-150% ovisno o tjelesnoj temperaturi pacijenta.., ukratko od bazalnog metabolizma).

Primjer: Pacijentica je žena, tjelesne težine 82 kg, visine 176 cm BMI=45,5+0,91 (visina, cm – 152,4)=45,5+0,91 (176 cm-152,4)= 45,5+0,91 23,6=45,5+21,476= 66,976 kg treba težiti. MOD=67(odmah zaokruženo) 100= 6700 ml ili 6,7 litara u minuti. Sada tek nakon ovih izračuna možemo saznati brzinu disanja. f=MOD:TO=6700 ml: 536 ml=12,5 puta u minuti, dakle 12 ili 13 jednom.

3. Instalirati VRŠNJAK. Normalno (prije) 3-5 mbar. Sada možeš 8-10 mbar u bolesnika s normalnim plućima.

4. Vrijeme udisaja u sekundama određuje se omjerom udisaja i izdisaja: ja: E=1:1,5-2 . U ovom parametru bit će korisno znanje o respiratornom ciklusu, omjeru ventilacije i perfuzije itd.

5. Pmax, Pinsp vršni tlak postavljen je tako da ne izazove barotraumu ili razderotinu pluća. Normalno mislim 16-25 mbara, ovisno o elastičnosti pluća, težini pacijenta, rastezljivosti prsnog koša itd. Koliko ja znam, pluća mogu puknuti kada je Pinsp veći od 35-45 mbara.

6. Udio udahnutog kisika (FiO 2) ne smije biti veći od 55% u udahnutoj respiratornoj smjesi.

Potrebni su svi izračuni i znanje kako bi pacijent imao takve pokazatelje: PaO 2 \u003d 80-100 mm Hg; PaCO 2 \u003d 35-40 mm Hg. Samo, oh allai deseishi!

Brzina disanja - broj udisaja i izdisaja u jedinici vremena. Odrasla osoba napravi prosječno 15-17 respiratornih pokreta u minuti. Obuka je od velike važnosti. Kod treniranih osoba dišni pokreti se izvode sporije i iznose 6-8 udisaja u minuti. Dakle, kod novorođenčadi BH ovisi o nizu faktora. Kada stojite, brzina disanja je veća nego kada sjedite ili ležite. Tijekom spavanja disanje je rjeđe (cca 1/5).

Tijekom mišićnog rada disanje se ubrzava 2-3 puta, dostižući 40-45 ciklusa u minuti ili više u nekim vrstama sportskih vježbi. Na brzinu disanja utječu temperatura okoline, emocije, mentalni rad.

Dubina disanja ili dišni volumen - količina zraka koju osoba udahne i izdahne tijekom normalnog disanja. Pri svakom dišnom pokretu izmijeni se 300-800 ml zraka u plućima. Tidalni volumen (TO) pada kako se povećava brzina disanja.

Minutni volumen disanja- količina zraka koja prolazi kroz pluća u minuti. Određuje se umnoškom količine udahnutog zraka s brojem respiratornih pokreta u 1 min: MOD = TO x BH.

Kod odrasle osobe, MOD je 5-6 litara. Promjene parametara vanjskog disanja povezane s dobi prikazane su u tablici. 27.

tab. 27. Pokazatelji vanjskog disanja (prema: Khripkova, 1990)

Disanje novorođenčeta je učestalo i plitko te podložno značajnim fluktuacijama. S godinama dolazi do smanjenja brzine disanja, povećanja disajnog volumena i plućne ventilacije. Zbog veće stope disanja kod djece je minutni volumen disanja (u odnosu na 1 kg težine) mnogo veći nego kod odraslih.

Ventilacija pluća može varirati ovisno o ponašanju djeteta. U prvim mjesecima života, tjeskoba, plač, vrištanje povećavaju ventilaciju za 2-3 puta, uglavnom zbog povećanja dubine disanja.

Mišićni rad povećava minutni volumen disanja proporcionalno veličini opterećenja. Što su djeca starija, mogu obavljati intenzivniji mišićni rad i veća im je ventilacija. Međutim, pod utjecajem treninga isti se rad može obaviti uz manji porast ventilacije pluća. U isto vrijeme, trenirana djeca mogu povećati svoj respiratorni minutni volumen tijekom rada na višu razinu od svojih vršnjaka koji ne vježbaju (citirano prema: Markosyan, 1969). S godinama je učinak treninga sve izraženiji, a kod adolescenata od 14-15 godina trening uzrokuje iste značajne pomake u plućnoj ventilaciji kao i kod odraslih.

Vitalni kapacitet pluća- maksimalna količina zraka koja se može izdahnuti nakon maksimalnog udisaja. Vitalni kapacitet (VC) je važna funkcionalna karakteristika disanja i sastoji se od disajnog volumena, rezervnog volumena udisaja i rezervnog volumena izdisaja.

U mirovanju je disajni volumen malen u usporedbi s ukupnim volumenom zraka u plućima. Stoga osoba može i udahnuti i izdahnuti veliki dodatni volumen. Rezervni volumen udisaja(RO vd) - količina zraka koju osoba može dodatno udahnuti nakon normalnog udaha i iznosi 1500-2000 ml. rezervni volumen izdisaja(RO vyd) - količina zraka koju osoba može dodatno izdahnuti nakon mirnog izdisaja; njegova vrijednost je 1000-1500 ml.

Čak i nakon najdubljeg izdaha, nešto zraka ostaje u alveolama i dišnim putovima pluća - to je rezidualni volumen(OO). Međutim, tijekom tihog disanja u plućima ostaje znatno više zraka od preostalog volumena. Količina zraka koja ostaje u plućima nakon tihog izdisaja naziva se funkcionalni preostali kapacitet(NEPRIJATELJ). Sastoji se od rezidualnog plućnog volumena i ekspiratornog rezervnog volumena.

Najveća količina zraka koja u potpunosti ispuni pluća naziva se ukupnim kapacitetom pluća (TLC). Uključuje rezidualni volumen zraka i vitalni kapacitet pluća. Odnos između volumena i kapaciteta pluća prikazan je na sl. 8 (Atl., str. 169). Vitalni kapacitet se mijenja s dobi (tablica 28). Budući da mjerenje kapaciteta pluća zahtijeva aktivno i svjesno sudjelovanje samog djeteta, mjeri se kod djece od 4-5 godina.

Do dobi od 16-17 godina vitalni kapacitet pluća dostiže vrijednosti karakteristične za odraslu osobu. Vitalni kapacitet pluća važan je pokazatelj tjelesnog razvoja.

tab. 28. Prosječna vrijednost vitalnog kapaciteta pluća, ml (prema: Khripkova, 1990)

Od djetinjstva do 18-19 godine vitalni kapacitet pluća raste, od 18 do 35 godina ostaje na konstantnoj razini, a nakon 40 opada. To je zbog smanjenja elastičnosti pluća i pokretljivosti prsnog koša.

Vitalni kapacitet pluća ovisi o nizu čimbenika, a posebice o tjelesnoj dužini, težini i spolu. Za procjenu vitalnog kapaciteta, točna vrijednost se izračunava pomoću posebnih formula:

za muškarce:

DOBRO DOŠLI trebalo bi = [(rast, cm∙ 0,052)] - [(dob, godine ∙ 0,022)] - 3,60;

za žene:

DOBRO DOŠLI trebalo bi = [(rast, cm∙ 0,041)] - [(dob, godine ∙ 0,018)] - 2,68;

za dječake 8-10 godina:

DOBRO DOŠLI trebalo bi = [(rast, cm∙ 0,052)] - [(dob, godine ∙ 0,022)] - 4,6;

za dječake 13-16 godina:

DOBRO DOŠLI trebalo bi = [(rast, cm∙ 0,052)] - [(dob, godine ∙ 0,022)] - 4,2

za djevojčice 8-16 godina:

DOBRO DOŠLI trebalo bi = [(rast, cm∙ 0,041)] - [(dob, godine ∙ 0,018)] - 3,7

U žena je VC 25% manji nego u muškaraca; kod treniranih ljudi je veći nego kod netreniranih. Posebno je visoka kada se bave sportovima kao što su plivanje, trčanje, skijanje, veslanje itd. Na primjer, za veslače je 5500 ml, za plivače - 4900 ml, za gimnastičare - 4300 ml, za nogometaše - 4 200 ml, dizače utega. - oko 4.000 ml. Za određivanje vitalnog kapaciteta pluća koristi se uređaj spirometar (metoda spirometrije). Sastoji se od posude s vodom i druge posude postavljene naopačke, zapremine najmanje 6 litara, u kojoj se nalazi zrak. Na dno ove druge posude spojen je sustav cijevi. Preko ovih cjevčica ispitanik diše, tako da zrak u njegovim plućima i u krvnim žilama čini jedan sustav.

Izmjena plinova

Sadržaj plinova u alveolama. Tijekom čina udisaja i izdisaja, osoba stalno ventilira pluća, održavajući sastav plina u alveolama. Čovjek udiše atmosferski zrak s visokim udjelom kisika (20,9%) i niskim udjelom ugljičnog dioksida (0,03%). Izdahnuti zrak sadrži 16,3% kisika i 4% ugljičnog dioksida. Pri udisaju od 450 ml udahnutog atmosferskog zraka samo oko 300 ml ulazi u pluća, a približno 150 ml ostaje u dišnim putovima i ne sudjeluje u izmjeni plinova. Tijekom izdisaja, koji slijedi nakon udisaja, taj se zrak izbacuje nepromijenjen, odnosno ne razlikuje se po svom sastavu od atmosferskog. Zato ga zovu zrak. mrtav ili štetan prostor. Zrak koji je stigao u pluća ovdje se miješa s 3000 ml zraka koji je već u alveolama. Plinska smjesa u alveolama uključena u izmjenu plinova naziva se alveolarni zrak. Ulazni dio zraka je mali u usporedbi s volumenom kojem se dodaje, tako da je potpuna obnova cijelog zraka u plućima spor i isprekidan proces. Izmjena između atmosferskog i alveolarnog zraka slabo utječe na alveolarni zrak, a njegov sastav ostaje praktički konstantan, što se vidi iz tablice. 29.

tab. 29. Sastav udahnutog, alveolarnog i izdahnutog zraka, u %

Usporedbom sastava alveolarnog zraka sa sastavom udahnutog i izdahnutog zraka vidljivo je da organizam za svoje potrebe zadržava jednu petinu unesenog kisika, dok je količina CO 2 u izdahnutom zraku 100 puta veća. nego količina koja ulazi u tijelo tijekom udisaja. U usporedbi s udahnutim zrakom, sadrži manje kisika, ali više CO 2 . Alveolarni zrak dolazi u bliski dodir s krvlju, a plinski sastav arterijske krvi ovisi o njezinu sastavu.

Djeca imaju drugačiji sastav i izdahnutog i alveolarnog zraka: što su djeca mlađa, to je niži postotak ugljičnog dioksida, a što je veći udio kisika u izdahnutom i alveolarnom zraku, odnosno manji je postotak iskorištenja kisika (tablica 30). . Posljedično, u djece je učinkovitost plućne ventilacije niska. Dakle, za istu količinu potrošenog kisika i oslobođenog ugljičnog dioksida dijete treba više ventilirati pluća nego odrasli.

tab. 30. Sastav izdahnutog i alveolarnog zraka
(prosječni podaci za: Šalkov, 1957.; komp. na: Markosyan, 1969)

Budući da je u male djece disanje često i plitko, veliki udio respiratornog volumena čini volumen "mrtvog" prostora. Kao rezultat toga, izdahnuti zrak sastoji se više od atmosferskog zraka, ima manji postotak ugljičnog dioksida i postotak iskorištenja kisika iz danog volumena disanja. Zbog toga je učinkovitost ventilacije kod djece niska. Unatoč povećanom, u usporedbi s odraslima, postotak kisika u alveolarnom zraku kod djece nije značajan, budući da je 14-15% kisika u alveolama dovoljno za potpuno zasićenje hemoglobina krvi. U arterijsku krv ne može proći više kisika nego što ga veže hemoglobin. Niska razina ugljičnog dioksida u alveolarnom zraku kod djece ukazuje na njegov niži sadržaj u arterijskoj krvi u usporedbi s odraslima.

Izmjena plinova u plućima. Izmjena plinova u plućima odvija se kao rezultat difuzije kisika iz alveolarnog zraka u krv i ugljičnog dioksida iz krvi u alveolarni zrak. Do difuzije dolazi zbog razlike u parcijalnim tlakovima tih plinova u alveolarnom zraku i njihovom zasićenju u krvi.

Parcijalni tlak- ovo je dio ukupnog tlaka koji pada na udio ovog plina u plinskoj smjesi. Parcijalni tlak kisika u alveolama (100 mm Hg) puno je veći od napetosti O 2 u venskoj krvi koja ulazi u kapilare pluća (40 mm Hg). Parametri parcijalnog tlaka za CO 2 imaju suprotnu vrijednost - 46 mm Hg. Umjetnost. na početku plućnih kapilara i 40 mm Hg. Umjetnost. u alveolama. Parcijalni tlak i napetost kisika i ugljičnog dioksida u plućima dani su u tablici. 31.

tab. 31. Parcijalni tlak i napetost kisika i ugljičnog dioksida u plućima, mm Hg. Umjetnost.

Ovi gradijenti tlaka (razlike) su pokretačka snaga difuzije O 2 i CO 2, odnosno izmjene plinova u plućima.

Difuzijski kapacitet pluća za kisik vrlo je visok. To je zbog velikog broja alveola (stotine milijuna), njihove velike površine za izmjenu plina (oko 100 m 2), kao i male debljine (oko 1 mikrona) alveolarne membrane. Kapacitet difuzije pluća za kisik kod ljudi je oko 25 ml/min po 1 mm Hg. Umjetnost. Za ugljični dioksid, zbog njegove velike topljivosti u membrani pluća, difuzijski kapacitet je 24 puta veći.

Difuziju kisika osigurava razlika parcijalnog tlaka od oko 60 mm Hg. Art., I ugljični dioksid - samo oko 6 mm Hg. Umjetnost. Vrijeme protoka krvi kroz kapilare malog kruga (oko 0,8 s) dovoljno je da se parcijalni tlak i napetost plina potpuno izjednače: kisik se otapa u krvi, a ugljični dioksid prelazi u alveolarni zrak. Prijelaz ugljičnog dioksida u alveolarni zrak pri relativno maloj razlici tlaka objašnjava se velikim difuzijskim kapacitetom za ovaj plin (Atl., sl. 7, str. 168).

Dakle, u plućnim kapilarama postoji stalna izmjena kisika i ugljičnog dioksida. Kao rezultat ove izmjene, krv je zasićena kisikom i oslobođena ugljičnog dioksida.