Dinlenme halindeki dakikadaki solunum hacmi nedir? Dış solunum ve akciğer hacimleri

Akciğer hacimleri ve kapasiteleri

Pulmoner ventilasyon sürecinde alveoler havanın gaz bileşimi sürekli olarak güncellenir. Pulmoner ventilasyon miktarı, solunum derinliği veya tidal hacim ve solunum hareketlerinin sıklığı ile belirlenir. Solunum hareketleri sırasında, bir kişinin akciğerleri, hacmi akciğerlerin toplam hacminin bir parçası olan solunan hava ile doldurulur. Akciğer ventilasyonunu ölçmek için toplam akciğer kapasitesi birkaç bileşene veya hacme bölündü. Bu durumda akciğer kapasitesi iki veya daha fazla hacmin toplamıdır.

Akciğer hacimleri statik ve dinamik olarak ayrılır. Statik akciğer hacimleri, hızları sınırlandırılmadan tamamlanmış solunum hareketleri ile ölçülür. Dinamik akciğer hacimleri, uygulanmaları için bir zaman sınırı ile solunum hareketleri sırasında ölçülür.

akciğer hacimleri. Akciğerlerdeki ve solunum yollarındaki havanın hacmi aşağıdaki göstergelere bağlıdır: 1) bir kişinin ve solunum sisteminin antropometrik bireysel özellikleri; 2) akciğer dokusunun özellikleri; 3) alveollerin yüzey gerilimi; 4) solunum kasları tarafından geliştirilen kuvvet.

Gelgit hacmi (TO) Bir kişinin sessiz nefes alma sırasında soluduğu ve verdiği hava hacmi. Bir yetişkinde DO yaklaşık 500 ml'dir. TO'nun değeri, ölçüm koşullarına (dinlenme, yük, vücut pozisyonu) bağlıdır. DO, yaklaşık altı sessiz solunum hareketini ölçtükten sonra ortalama değer olarak hesaplanır.

İnspirasyon yedek hacmi (RIV)- öznenin sessiz bir nefes aldıktan sonra soluyabileceği maksimum hava hacmi. ROVD'nin değeri 1,5-1,8 litredir.

Ekspirasyon yedek hacmi (ERV) bir kişinin ek olarak sakin ekshalasyon seviyesinden ekshalasyon yapabileceği maksimum hava miktarıdır. ROvyd değeri yatay konumda dikey konuma göre daha düşüktür ve obezite ile azalır. Ortalama 1.0-1.4 litreye eşittir.

Artık hacim (RO) maksimum ekshalasyondan sonra akciğerlerde kalan hava hacmidir. Artık hacmin değeri 1,0-1,5 litredir.

Dinamik akciğer hacimlerinin incelenmesi, bilimsel ve klinik açıdan ilgi çekicidir ve tanımları, normal fizyoloji dersinin kapsamı dışındadır.

Akciğer kapları. Hayati kapasite (VC), tidal hacmi, inspiratuar yedek hacmini ve ekspiratuar yedek hacmini içerir. Orta yaşlı erkeklerde VC 3,5-5,0 litre ve üzeri arasında değişmektedir. Kadınlar için daha düşük değerler tipiktir (3.0-4.0 l). VC ölçüm yöntemine bağlı olarak, tam bir ekshalasyondan sonra en derin nefes alındığında inhalasyon VC'si ve tam bir nefesin ardından maksimum ekshalasyon yapıldığında ekshalasyon VC'si ayırt edilir.

İnspirasyon kapasitesi (Evd), tidal hacim ile inspiratuar rezerv hacminin toplamına eşittir. İnsanlarda EUD ortalama 2,0-2,3 litredir.

Fonksiyonel artık kapasite (FRC) - sessiz bir ekshalasyondan sonra akciğerlerdeki hava hacmi. FRC, ekspiratuar rezerv hacmi ile rezidüel hacmin toplamıdır. FRC, gaz seyreltme veya gaz seyreltme yöntemleriyle ve pletismografik olarak ölçülür. FRC değeri, bir kişinin fiziksel aktivite seviyesinden ve vücudun pozisyonundan önemli ölçüde etkilenir: FRC, vücudun yatay pozisyonunda, oturma veya ayakta durma pozisyonuna göre daha azdır. FRC, göğsün genel kompliyansındaki azalma nedeniyle obezite ile azalır.

Toplam akciğer kapasitesi (TLC), tam bir nefesin sonunda akciğerlerdeki hava hacmidir. OEL iki şekilde hesaplanır: OEL - OO + VC veya OEL - FOE + Evd. TRL, pletismografi veya gaz seyreltme kullanılarak ölçülebilir.

Akciğer hacimlerinin ve kapasitelerinin ölçülmesi, sağlıklı bireylerde akciğer fonksiyonunun incelenmesinde ve insan akciğer hastalığının teşhisinde klinik öneme sahiptir. Akciğer hacimlerinin ve kapasitelerinin ölçümü genellikle spirometri, göstergelerin entegrasyonu ile pnömotakometri ve vücut pletismografisi ile yapılır. Statik akciğer hacimleri, akciğerlerin sınırlı genişlemesine yol açan patolojik durumlarda azalabilir. Bunlar arasında nöromüsküler hastalıklar, göğüs, karın hastalıkları, akciğer dokusunun sertliğini artıran plevral lezyonlar ve çalışan alveol sayısında azalmaya neden olan hastalıklar (atelektazi, rezeksiyon, akciğerlerde sikatrisyel değişiklikler) sayılabilir.

Gaz hacimleri ve kapasitelerinin ölçüm sonuçlarının karşılaştırılabilirliği için, elde edilen verilerin akciğerlerdeki alveoler hava sıcaklığının vücut sıcaklığına karşılık geldiği, havanın belirli bir basınçta olduğu ve su buharı ile doymuş olduğu koşullarla ilişkilendirilmesi gerekir. . Bu duruma standart durum denir ve BTPS (vücut sıcaklığı, basınç, doymuş) harfleriyle gösterilir.

Akciğer fonksiyonunun kalitesini değerlendirmek için solunum hacimlerini inceler (özel cihazlar - spirometreler kullanarak).

Gelgit hacmi (TO), bir kişinin bir döngüde sessiz nefes alma sırasında soluduğu ve verdiği hava miktarıdır. Normal = 400-500 mi.

Dakika solunum hacmi (MOD) - 1 dakikada akciğerlerden geçen hava hacmi (MOD = TO x NPV). Normal = dakikada 8-9 litre; saatte yaklaşık 500 litre; Günde 12000-13000 litre. Fiziksel aktivitedeki artışla birlikte MOD artar.

Solunan havanın tamamı alveollerin havalandırılmasına (gaz değişimi) katılmaz, çünkü. bir kısmı asinüslere ulaşmaz ve difüzyon imkanı olmayan hava yollarında kalır. Bu tür hava yollarının hacmine "solunum ölü boşluğu" denir. Bir yetişkinde normal = 140-150 ml, yani 1/3 K.

İnspirasyon yedek hacmi (IRV), bir kişinin sakin bir nefesten sonra en güçlü maksimum nefes sırasında soluyabileceği hava miktarıdır, örn. üzerinde. Normal = 1500-3000 mi.

Ekspiratuar rezerv hacmi (ERV), bir kişinin normal bir ekshalasyondan sonra ek olarak ekshalasyon yapabileceği hava miktarıdır. Normal = 700-1000 mi.

Akciğerlerin hayati kapasitesi (VC) - bir kişinin en derin nefesten sonra mümkün olduğu kadar çok dışarı verebileceği hava miktarı (VC=DO+ROVd+ROVd = 3500-4500 ml).

Rezidüel akciğer hacmi (RLV), maksimum ekshalasyondan sonra akciğerlerde kalan hava miktarıdır. Normal = 100-1500 mi.

Toplam akciğer kapasitesi (TLC), akciğerlerde bulunabilecek maksimum hava miktarıdır. TEL = VC + TOL = 4500-6000 ml.

GAZ DİFÜZYONU

Solunan havanın bileşimi: oksijen - %21, karbondioksit - %0,03.

Dışarı verilen havanın bileşimi: oksijen-%17, karbondioksit - %4.

Alveollerde bulunan havanın bileşimi: oksijen -% 14, karbondioksit -% 5.6 o.

Nefes verirken, alveolar hava hava yollarındaki hava ile karışır ("ölü boşlukta"), bu da hava bileşiminde belirtilen farklılığa neden olur.

Gazların hava-kan bariyerinden geçişi, zarın her iki tarafındaki konsantrasyon farkından kaynaklanır.

Kısmi basınç, basıncın belirli bir gaza düşen kısmıdır. 760 mm Hg atmosfer basıncında, kısmi oksijen basıncı 160 mm Hg'dir. (yani 760'ın %21'i), alveol havasında kısmi oksijen basıncı 100 mm Hg ve karbondioksit 40 mm Hg'dir.

Gaz basıncı, sıvıdaki kısmi basınçtır. Venöz kandaki oksijen gerilimi - 40 mm Hg. Alveoler hava ve kan arasındaki basınç farkı nedeniyle - 60 mm Hg. (100 mm Hg ve 40 mm Hg) oksijen kana yayılır ve burada hemoglobine bağlanarak onu oksihemoglobine dönüştürür. Çok miktarda oksihemoglobin içeren kana arteriyel denir. 100 ml arteriyel kan 20 ml oksijen, 100 ml venöz kan 13-15 ml oksijen içerir. Ayrıca basınç gradyanı boyunca karbondioksit kana girer (çünkü dokularda büyük miktarlarda bulunur) ve karbhemoglobin oluşur. Ek olarak, karbondioksit su ile reaksiyona girerek karbonik asit oluşturur (reaksiyon katalizörü, eritrositlerde bulunan karbonik anhidraz enzimidir), bu da bir hidrojen protonuna ve bir bikarbonat iyonuna ayrışır. venöz kanda CO 2 gerilimi - 46 mm Hg; alveolar havada - 40 mm Hg. (basınç gradyanı = 6 mmHg). CO 2'nin kandan dış ortama difüzyonu gerçekleşir.

IVL! Anlarsanız, filmlerdeki gibi bir süper kahramanın (doktor) görünümüne eşdeğerdir. Süper silahlar(doktor mekanik ventilasyonun inceliklerini anlarsa) hastanın ölümüne karşı.

Mekanik ventilasyonu anlamak için temel bilgilere ihtiyacınız vardır: fizyoloji = solunumun patofizyolojisi (tıkanma veya kısıtlama); ana parçalar, vantilatörün yapısı; gazların sağlanması (oksijen, atmosferik hava, sıkıştırılmış gaz) ve gazların dozlanması; adsorbanlar; gazların giderilmesi; solunum valfleri; solunum hortumları; solunum torbası; nemlendirme sistemi; solunum devresi (yarı kapalı, kapalı, yarı açık, açık), vb.

Tüm ventilatörler, ventilasyonu hacim veya basınçla gerçekleştirir (doktorun hangi modu ayarladığına bağlı olarak, adları ne olursa olsun). Temel olarak doktor, obstrüktif akciğer hastalıkları için (veya anestezi sırasında) ventilasyon modunu ayarlar. hacme göre, kısıtlama ile basınçla.

Ana IVL türleri aşağıdaki gibi belirlenir:

CMV (Sürekli zorunlu ventilasyon) - Akciğerlerin kontrollü (yapay) ventilasyonu

VCV (Hacim kontrollü havalandırma)

PCV (Basınç kontrollü havalandırma)

IPPV (Aralıklı pozitif basınçlı ventilasyon) - inspirasyonda aralıklı pozitif basınçlı ventilasyon

ZEEP (Sıfır ekspirasyon sonu basıncı) - atmosfer basıncına eşit ekspirasyon sonu basıncı ile mekanik ventilasyon

PEEP (Pozitif ekspirasyon sonu basıncı) - Pozitif ekspirasyon sonu basıncı (PEEP)

CPPV (Sürekli pozitif basınçlı ventilasyon) - PEEP ile mekanik ventilasyon

IRV (Ters havalandırma oranı)

SIMV (Senkronize aralıklı zorunlu ventilasyon) - Senkronize aralıklı zorunlu ventilasyon = Spontan ve donanımsal solunumun bir kombinasyonu; solunum senkron olarak bağlıdır

Her zaman ..P.. veya ..V. harflerine bakmalısınız. P (Basınç) basınç, V (Hacim) ise hacim anlamına geliyorsa.

1. Vt gelgit hacmidir,
2. f - solunum hızı, MV - dakika ventilasyonu
3. PEEP - PEEP = pozitif son ekspirasyon basıncı
4. Tinsp - inspirasyon süresi;
5. Pmax, inspiratuar basınç veya maksimum hava yolu basıncıdır.
6. Oksijen ve havanın gaz akışı.

1. gelgit hacmi(Vt, TO) 5 ml'den 10 ml/kg'a ayarlanmıştır (patolojiye bağlı olarak, normalde kg başına 7-8 ml) = hastanın bir seferde ne kadar hacim soluması gerektiği. Ancak bunun için, belirli bir hastanın ideal (uygun, tahmin edilen) vücut ağırlığını aşağıdaki formülü kullanarak bulmanız gerekir (dikkat! unutmayın):

Erkekler: BMI (kg) = 50 + 0,91 (boy, cm - 152,4)

Kadınlar: VKİ (kg) = 45,5 + 0,91 (boy, cm - 152,4).

Örnek: bir adam 150 kg ağırlığındadır. Bu, tidal hacmi 150kg olarak ayarlamamız gerektiği anlamına gelmez 10ml= 1500 ml. Öncelikle BMI = 50 + 0.91 (165cm-152.4) = 50 + 0.91 12.6 = 50 + 11.466 = hesaplıyoruz 61,466 kg hastamızı tartmalıdır. Düşünsene, oh allai deseishi! 150 kg ağırlığında ve 165 cm boyunda bir erkek için gelgit hacmini (TR) 5 ml/kg (61.466 5=307.33 ml) ila 10 ml/kg (61.466 10=614.66 ml) olarak ayarlamalıyız. akciğerlerin patolojisi ve gerilebilirliği üzerine.

2. Doktorun ayarlaması gereken ikinci parametre ise solunum hızı(f). Normal solunum hızı, istirahatte dakikada 12 ila 18'dir. Ve hangi frekansı 12 veya 15, 18 veya 13 olarak ayarlayacağımızı bilmiyoruz? Bunu yapmak için hesaplamalıyız vadesi dolmuş MOD (MV). Dakika solunum hacmi (MOD) için eşanlamlılar = akciğerlerin dakika ventilasyonu (MVL), belki başka bir şey ... Bu, hastanın dakikada ne kadar havaya ihtiyaç duyduğu (ml, l) anlamına gelir.

MOD=VKİ kg:10+1

Darbinyan formülüne göre (eski bir formül, genellikle hiperventilasyona yol açar).

Veya modern bir hesaplama: MOD \u003d BMIkg 100.

(Hastanın vücut sıcaklığına göre %100 veya %120-%150.., kısaca bazal metabolizmadan).

Örnek: Hasta kadın, 82 kg, boyu 176 cm VKİ=45,5+0,91 (boy, cm – 152,4)=45,5+0,91 (176 cm-152,4)= 45,5+0,91 23,6=45,5+21,476= 66,976 kg ağırlığında olmalıdır. MOD=67(hemen yuvarlanır) 100= 6700 ml veya 6,7 dakikada litre. Şimdi ancak bu hesaplamalardan sonra solunum hızını bulabiliriz. f=MOD:TO=6700 ml: 536 ml=dakikada 12,5 kez, yani 12 veya 13 bir Zamanlar.

3. Düzenlemek AKRAN. Normal (önce) 3-5 mbar. Şimdi yapabilirsin 8-10 Normal akciğerleri olan hastalarda mbar.

4. Saniye cinsinden inspirasyon süresi, inhalasyonun ekshalasyona oranı ile belirlenir: ben: E=1:1,5-2 . Bu parametrede solunum döngüsü, ventilasyon-perfüzyon oranı vb. hakkında bilgi sahibi olmak faydalı olacaktır.

5. Pmax, Pinsp tepe basıncı, barotravmaya veya akciğerleri yırtmayacak şekilde ayarlanmıştır. Normalde 16-25 mbar diye düşünüyorum, akciğerlerin esnekliğine, hastanın ağırlığına, göğsün uzayabilirliğine vs. bağlı olarak. Bildiğim kadarıyla, Pinsp 35-45 mbar'dan fazla olduğunda akciğerler yırtılabilir.

6. Solunan oksijenin (FiO2) oranı, solunan solunum karışımında %55'i geçmemelidir.

Hastanın bu tür göstergelere sahip olması için tüm hesaplamalara ve bilgilere ihtiyaç vardır: PaO 2 \u003d 80-100 mm Hg; PaCO 2 \u003d 35-40 mm Hg. Sadece, oh allai deseishi!

Solunum hızı - birim zamandaki inhalasyon ve ekshalasyon sayısı. Bir yetişkin dakikada ortalama 15-17 solunum hareketi yapar. Eğitim büyük önem taşımaktadır. Eğitimli kişilerde solunum hareketleri daha yavaş gerçekleştirilir ve dakikada 6-8 nefes kadardır. Dolayısıyla yenidoğanlarda BH bir dizi faktöre bağlıdır. Ayaktayken, solunum hızı otururken veya uzanırken olduğundan daha fazladır. Uyku sırasında solunum daha nadirdir (yaklaşık 1/5).

Kas çalışması sırasında nefes 2-3 kat hızlanır, bazı spor egzersizlerinde dakikada 40-45 devire veya daha fazlasına ulaşır. Solunum hızı ortam sıcaklığından, duygulardan, zihinsel çalışmadan etkilenir.

Solunum derinliği veya tidal hacim - Bir kişinin normal nefes alma sırasında aldığı ve verdiği hava miktarı. Her solunum hareketi sırasında akciğerlerde 300-800 ml hava alışverişi yapılır. Solunum hızı arttıkça tidal hacim (TO) düşer.

Dakika solunum hacmi- dakikada akciğerlerden geçen hava miktarı. 1 dakikadaki solunum hareketlerinin sayısı ile solunan hava miktarının çarpımı ile belirlenir: MOD = TO x BH.

Bir yetişkinde MOD 5-6 litredir. Dış solunum parametrelerindeki yaşa bağlı değişiklikler Tablo'da sunulmuştur. 27.

Sekme 27. Dış solunum göstergeleri (aşağıdakilere göre): Hripkova, 1990)

Yeni doğmuş bir bebeğin solunumu sık ve yüzeyseldir ve önemli dalgalanmalara maruz kalır. Yaşla birlikte solunum sayısında azalma, tidal hacimde ve pulmoner ventilasyonda artış olur. Çocuklarda daha yüksek solunum hızı nedeniyle, dakika solunum hacmi (1 kg ağırlık cinsinden) yetişkinlerden çok daha yüksektir.

Akciğerlerin havalandırılması çocuğun davranışına göre değişiklik gösterebilir. Yaşamın ilk aylarında, kaygı, ağlama, çığlık atma, özellikle nefes alma derinliğindeki artışa bağlı olarak ventilasyonu 2-3 kat artırır.

Kas çalışması, yükün büyüklüğü ile orantılı olarak dakikadaki solunum hacmini artırır. Çocuklar büyüdükçe daha yoğun kas çalışması yapabilirler ve ventilasyonları artar. Ancak antrenmanın etkisi altında akciğer ventilasyonunda daha küçük bir artışla aynı çalışma yapılabilir. Aynı zamanda eğitimli çocuklar, çalışma sırasında dakika solunum hacimlerini egzersiz yapmayan akranlarına göre daha yüksek bir düzeye çıkarabilirler (alıntı: Markosyan, 1969). Yaşla birlikte, antrenmanın etkisi daha belirgindir ve 14-15 yaşındaki ergenlerde antrenman, pulmoner ventilasyonda yetişkinlerde olduğu gibi aynı önemli değişimlere neden olur.

Akciğerlerin hayati kapasitesi- maksimum inspirasyondan sonra dışarı atılabilen maksimum hava miktarı. Vital kapasite (VC), solunumun önemli bir fonksiyonel özelliğidir ve tidal hacim, inspirasyon yedek hacmi ve ekspirasyon yedek hacminden oluşur.

İstirahat halindeki tidal hacim, akciğerlerdeki toplam hava hacmine kıyasla küçüktür. Bu nedenle, bir kişi büyük bir ek hacmi hem soluyabilir hem de verebilir. İnspirasyon yedek hacmi(RO vd) - bir kişinin normal bir nefesten sonra ek olarak soluyabileceği hava miktarı ve 1500-2000 ml'dir. ekspirasyon yedek hacmi(RO vyd) - bir kişinin sakin bir ekshalasyondan sonra ek olarak soluyabileceği hava miktarı; değeri 1000-1500 ml'dir.

En derin ekspirasyondan sonra bile, akciğerlerin alveollerinde ve hava yollarında bir miktar hava kalır - bu artık hacim(OO). Bununla birlikte, sessiz solunum sırasında, akciğerlerde kalan hacimden önemli ölçüde daha fazla hava kalır. Sessiz bir ekspirasyondan sonra akciğerlerde kalan hava miktarına denir. Fonksiyonel artık kapasite(DÜŞMAN). Rezidüel akciğer hacmi ve ekspirasyon yedek hacminden oluşur.

Akciğerleri tamamen dolduran en büyük hava miktarına toplam akciğer kapasitesi (TLC) denir. Kalan hava hacmini ve akciğerlerin yaşamsal kapasitesini içerir. Akciğerlerin hacimleri ve kapasiteleri arasındaki oran, Şek. 8 (Atl., s. 169). Hayati kapasite yaşla birlikte değişir (Tablo 28). Akciğer kapasitesinin ölçümü çocuğun kendisinin aktif ve bilinçli katılımını gerektirdiğinden 4-5 yaş arası çocuklarda ölçülür.

16-17 yaşlarında akciğerlerin hayati kapasitesi bir yetişkinin karakteristik değerlerine ulaşır. Akciğerlerin hayati kapasitesi, fiziksel gelişimin önemli bir göstergesidir.

Sekme 28. Akciğerlerin hayati kapasitesinin ortalama değeri, ml (göre: Hripkova, 1990)

Çocukluktan 18-19 yaşlara kadar akciğerlerin yaşamsal kapasitesi artar, 18-35 yaşları arasında sabit kalır ve 40 yaşından sonra azalır. Bu, akciğerlerin esnekliğindeki ve göğsün hareketliliğindeki azalmadan kaynaklanmaktadır.

Akciğerlerin hayati kapasitesi, özellikle vücut uzunluğu, kilo ve cinsiyet gibi bir dizi faktöre bağlıdır. Hayati kapasiteyi değerlendirmek için, özel formüller kullanılarak uygun değer hesaplanır:

erkekler için:

HOŞ GELDİNİZ = [(büyüme, santimetre∙ 0,052)] - [(yaş, yıl ∙ 0,022)] - 3,60;

Kadınlar için:

HOŞ GELDİNİZ = [(büyüme, santimetre∙ 0,041)] - [(yaş, yıl ∙ 0,018)] - 2,68;

8-10 yaş arası erkek çocuklar için:

HOŞ GELDİNİZ = [(büyüme, santimetre∙ 0,052)] - [(yaş, yıl ∙ 0,022)] - 4,6;

13-16 yaş arası erkek çocuklar için:

HOŞ GELDİNİZ = [(büyüme, santimetre∙ 0,052)] - [(yaş, yıl ∙ 0,022)] - 4,2

8-16 yaş arası kızlar için:

HOŞ GELDİNİZ = [(büyüme, santimetre∙ 0,041)] - [(yaş, yıl ∙ 0,018)] - 3,7

Kadınlarda VC erkeklerden %25 daha azdır; eğitimli insanlarda eğitimsiz insanlardan daha fazladır. Yüzme, koşu, kayak, kürek çekme gibi sporları yaparken özellikle yüksektir. Örneğin kürekçiler için 5.500 ml, yüzücüler için - 4.900 ml, jimnastikçiler için - 4.300 ml, futbolcular için - 4.200 ml, halterciler için - yaklaşık 4.000 ml. Akciğerlerin hayati kapasitesini belirlemek için spirometre cihazı (spirometri yöntemi) kullanılır. İçinde su olan bir kaptan ve içinde hava bulunan en az 6 litre kapasiteli baş aşağı yerleştirilmiş başka bir kaptan oluşur. Bu ikinci kabın tabanına bir boru sistemi bağlanmıştır. Denek bu tüpler aracılığıyla nefes alır, böylece ciğerlerindeki ve damarındaki hava tek bir sistem oluşturur.

Gaz takası

Alveollerdeki gazların içeriği. İnhalasyon ve ekshalasyon eylemi sırasında, bir kişi alveollerdeki gaz bileşimini koruyarak akciğerleri sürekli olarak havalandırır. Bir kişi, yüksek oksijen içeriği (% 20,9) ve düşük karbondioksit içeriği (% 0,03) ile atmosferik havayı solur. Ekshale edilen hava %16,3 oksijen ve %4 karbondioksit içerir. Solunduğunda, 450 ml solunan atmosferik havanın sadece yaklaşık 300 ml'si akciğerlere girer ve yaklaşık 150 ml hava yollarında kalır ve gaz değişimine katılmaz. İnhalasyonu takip eden ekshalasyon sırasında bu hava değişmeden dışarı verilir, yani bileşimi atmosferik olandan farklı değildir. Bu yüzden ona hava diyorlar. ölü veya zararlı Uzay. Akciğerlere ulaşan hava, alveollerde bulunan 3000 ml hava ile burada karışır. Alveollerde gaz alışverişinde bulunan gaz karışımına ne ad verilir? alveol havası. Havanın gelen kısmı, eklendiği hacme göre küçüktür, bu nedenle akciğerlerdeki tüm havanın tamamen yenilenmesi yavaş ve aralıklı bir süreçtir. Atmosferik ve alveoler hava arasındaki değişimin alveoler hava üzerinde çok az etkisi vardır ve bileşimi Tablodan da görülebileceği gibi pratik olarak sabit kalır. 29.

Sekme 29. Solunan, alveoler ve dışarı verilen havanın bileşimi, % olarak

Alveol havasının bileşimi ile alınan ve verilen havanın bileşimi karşılaştırıldığında, vücudun gelen oksijenin beşte birini ihtiyacı için tuttuğu, solunan havadaki CO 2 miktarının ise 100 kat daha fazla olduğu görülebilir. inhalasyon sırasında vücuda giren miktardan daha fazladır. Solunan havaya kıyasla daha az oksijen ama daha fazla CO2 içerir. Alveoler hava, kanla yakın temasa geçer ve arteriyel kanın gaz bileşimi, bileşimine bağlıdır.

Çocuklar hem ekshale hem de alveolar havanın farklı bir bileşimine sahiptir: Çocuklar ne kadar küçükse, karbondioksit yüzdeleri o kadar düşük ve sırasıyla ekshale edilen ve alveoler havadaki oksijen yüzdesi ne kadar yüksekse, oksijen kullanım yüzdesi o kadar düşüktür (Tablo 30). . Sonuç olarak çocuklarda pulmoner ventilasyonun etkinliği düşüktür. Bu nedenle, aynı miktarda oksijen tüketilmesi ve salınan karbondioksit için bir çocuğun akciğerlerini yetişkinlerden daha fazla havalandırması gerekir.

Sekme 30. Ekshale ve alveoler havanın bileşimi
(şunun için ortalama veriler: Şalkov 1957; komp. üzerinde: Markosyan, 1969)

Küçük çocuklarda solunum sık ve yüzeysel olduğundan, solunum hacminin büyük bir kısmı "ölü" boşluk hacmidir. Sonuç olarak, dışarı verilen hava daha çok atmosferik havadan oluşur ve belirli bir solunum hacminden daha düşük bir karbondioksit yüzdesine ve oksijen kullanım yüzdesine sahiptir. Sonuç olarak çocuklarda ventilasyonun etkinliği düşüktür. Alveollerdeki oksijenin% 14-15'i kan hemoglobinini tamamen doyurmak için yeterli olduğundan, yetişkinlere kıyasla artmış olmasına rağmen, çocuklarda alveolar havadaki oksijen yüzdesi önemli değildir. Hemoglobinin bağladığından daha fazla oksijen arteriyel kana geçemez. Çocuklarda alveoler havadaki düşük karbondioksit seviyesi, yetişkinlere kıyasla arteriyel kandaki içeriğinin daha düşük olduğunu gösterir.

Akciğerlerde gaz değişimi. Akciğerlerdeki gaz değişimi, alveoler havadaki oksijenin kana ve kandaki karbondioksitin alveolar havaya difüzyonu sonucu gerçekleşir. Bu gazların alveoler havadaki kısmi basınçları ile kandaki doygunlukları arasındaki fark nedeniyle difüzyon meydana gelir.

Kısmi basıncı- bu, gaz karışımındaki bu gazın oranına düşen toplam basıncın kısmıdır. Oksijenin alveollerdeki kısmi basıncı (100 mm Hg), akciğer kılcal damarlarına giren venöz kandaki O2 basıncından (40 mm Hg) çok daha yüksektir. CO 2 için kısmi basınç parametreleri zıt değere sahiptir - 46 mm Hg. Sanat. pulmoner kılcal damarların başlangıcında ve 40 mm Hg. Sanat. alveollerde. Akciğerlerdeki oksijen ve karbondioksitin kısmi basıncı ve gerilimi Tablo'da verilmiştir. 31.

Sekme 31. Akciğerlerdeki oksijen ve karbondioksitin kısmi basıncı ve gerilimi, mm Hg. Sanat.

Bu basınç gradyanları (farklar), O2 ve CO2 difüzyonunun, yani akciğerlerdeki gaz değişiminin itici gücüdür.

Akciğerlerin oksijeni difüzyon kapasitesi çok yüksektir. Bunun nedeni, çok sayıda alveol (yüz milyonlarca), büyük gaz değişim yüzeyleri (yaklaşık 100 m2) ve ayrıca alveolar zarın küçük kalınlığı (yaklaşık 1 mikron) nedeniyledir. İnsanlarda akciğerlerin oksijeni difüzyon kapasitesi 1 mm Hg'de yaklaşık 25 ml/dk'dır. Sanat. Karbondioksit için akciğer zarındaki yüksek çözünürlüğü nedeniyle difüzyon kapasitesi 24 kat daha fazladır.

Oksijen difüzyonu, yaklaşık 60 mm Hg'lik bir kısmi basınç farkı ile sağlanır. Art. ve karbondioksit - sadece yaklaşık 6 mm Hg. Sanat. Kanın küçük dairenin kılcal damarlarından akma süresi (yaklaşık 0,8 s), kısmi basıncı ve gaz gerilimini tamamen eşitlemek için yeterlidir: oksijen kanda çözünür ve karbondioksit alveol havasına geçer. Nispeten küçük bir basınç farkında karbondioksitin alveol havasına geçişi, bu gazın yüksek difüzyon kapasitesi ile açıklanmaktadır (Atl., Şekil 7, s. 168).

Böylece, pulmoner kılcal damarlarda sürekli bir oksijen ve karbondioksit değişimi vardır. Bu alışveriş sonucunda kan oksijenle doyurulur ve karbondioksitten salınır.