Dış solunum göstergeleri. Nefes alma aşamaları
Bir serbest dalgıç için akciğerler ana "çalışma aracıdır" (elbette beyinden sonra), bu nedenle akciğerlerin yapısını ve tüm nefes alma sürecini anlamak bizim için önemlidir. Genellikle, solunum hakkında konuştuğumuzda, dış solunum veya akciğerlerin havalandırılmasını kastediyoruz - solunum zincirinde fark ettiğimiz tek süreç. Ve nefesin onunla başlaması gerektiğini düşünün.
Akciğerlerin ve göğsün yapısı
Akciğerler, süngere benzer gözenekli bir organdır ve yapısında bireysel baloncukların birikimine veya çok sayıda çilek içeren bir salkım üzüme benzer. Her "meyve" bir pulmoner alveoldür (pulmoner vezikül) - akciğerlerin ana işlevinin gerçekleştirildiği bir yer - gaz değişimi. Alveollerin havası ile kan arasında, alveollerin çok ince duvarları ve kan kılcal damarlarından oluşan bir hava-kan bariyeri bulunur. Gazların difüzyonu bu bariyer aracılığıyla gerçekleşir: oksijen alveollerden kana girer ve karbondioksit kandan alveollere girer.
Hava alveollere hava yollarından girer - alveoler keselerde son bulan trokea, bronşlar ve daha küçük bronşiyoller. Bronşların ve bronşiyollerin dallanması lobları oluşturur (sağ akciğerde 3 lob, solda 2 lob vardır). Ortalama olarak, her iki akciğerde de yaklaşık 500-700 milyon alveol vardır ve bunların solunum yüzeyi ekshalasyon sırasında 40 m2 ile teneffüs edildiğinde 120 m2 arasında değişir. Bu durumda, akciğerlerin alt bölümlerinde daha fazla sayıda alveol bulunur.
Bronşlar ve trakea duvarlarında kıkırdaklı bir tabana sahiptir ve bu nedenle oldukça serttir. Bronşiyoller ve alveoller yumuşak duvarlıdır ve bu nedenle içlerinde bir miktar hava basıncı sağlanmazsa çökebilir, yani sönmüş bir balon gibi birbirine yapışabilir. Bunun olmasını önlemek için, tek bir organ olarak akciğerler her taraftan bir plevra - güçlü bir hermetik zar ile kaplıdır.
Plevranın iki katmanı vardır - iki yaprak. Bir tabaka sert göğsün iç yüzeyine sıkıca tutturulur, diğeri akciğerleri çevreler. Aralarında negatif basıncı koruyan plevral boşluk bulunur. Bu nedenle, akciğerler düzleştirilmiş bir durumdadır. Plevral boşluktaki negatif basınç, akciğerlerin elastik geri tepmesinden, yani akciğerlerin sürekli hacimlerini azaltma arzusundan kaynaklanır.
Akciğerlerin elastik geri tepmesi üç faktöre bağlıdır:
1) içlerinde elastik liflerin bulunması nedeniyle alveol duvarlarının dokusunun esnekliği
2) bronşiyal kas tonusu
3) alveollerin iç yüzeyini kaplayan sıvı filmin yüzey gerilimi.
Göğüs kafesinin sert çerçevesi, omurga ve eklemlere bağlı kıkırdak ve eklemler sayesinde esnek olan kaburgalardan oluşur. Bu nedenle göğüs boşluğunda bulunan organları korumak için gerekli sertliği korurken göğüs hacmi artar ve küçülür.
Havayı solumak için, akciğerlerde atmosferik basınçtan daha düşük bir basınç oluşturmamız ve daha yüksek bir basınç vermemiz gerekir. Bu nedenle, inhalasyon için göğsün hacmini artırmak, ekshalasyon için - hacimde bir azalma gereklidir. Aslında nefes alma çabasının çoğu inhalasyon için harcanır, normal şartlar altında ekshalasyon akciğerlerin elastik özelliklerinden dolayı gerçekleştirilir.
Ana solunum kası, göğüs boşluğu ile karın boşluğu arasında kubbeli bir kas bölümü olan diyaframdır. Geleneksel olarak, sınırı nervürlerin alt kenarı boyunca çizilebilir.
Nefes alırken diyafram kasılır ve alt iç organlara doğru aktif bir hareketle gerilir. Bu durumda, karın boşluğunun sıkıştırılamaz organları, karın boşluğunun duvarlarını gererek aşağı ve yanlara doğru itilir. Sakin bir nefes ile diyaframın kubbesi yaklaşık 1,5 cm aşağı iner ve buna bağlı olarak göğüs boşluğunun dikey boyutu artar. Aynı zamanda, alt kaburgalar biraz farklılaşarak, özellikle alt kısımlarda belirgin olan göğüs çevresini arttırır. Nefes verirken, diyafram pasif olarak gevşer ve onu sakin durumda tutan tendonlar tarafından yukarı çekilir.
Diyaframa ek olarak, dış eğik interkostal ve interkartilajinöz kaslar da göğüs hacminin artmasında rol oynar. Kaburgaların yükselmesi sonucunda sternumun öne doğru yer değiştirmesi ve kaburgaların yan kısımlarının yanlara doğru ayrılması artar.
Çok derin yoğun nefes alma veya artan inhalasyon direnci ile, kaburgaları kaldırabilen göğüs hacmini artırma sürecine bir dizi yardımcı solunum kası dahil edilir: skalariform, pektoralis majör ve minör, serratus anterior. Yardımcı inhalasyon kasları aynı zamanda torasik omurgayı uzatan ve geriye katlanmış kollarla desteklendiğinde omuz kemerini sabitleyen kasları da içerir (trapezius, eşkenar dörtgen, kürek kemiğini kaldırma).
Yukarıda bahsedildiği gibi, sakin bir nefes, neredeyse ilham kaslarının gevşemesinin arka planına karşı pasif olarak ilerler. Aktif yoğun ekshalasyon ile karın duvarının kasları "bağlanır", bunun sonucunda karın boşluğunun hacmi azalır ve içindeki basınç artar. Basınç diyaframa aktarılır ve onu yükseltir. azalma nedeniyle iç eğik interkostal kaslar kaburgaları alçaltır ve kenarlarını yakınlaştırır.
Solunum hareketleri
Sıradan yaşamda, kendini ve tanıdıklarını gözlemleyerek, hem esasen diyafram tarafından sağlanan nefesi hem de esas olarak interkostal kasların çalışmasıyla sağlanan nefesi görebiliriz. Ve bu normal aralıkta. Omuz kuşağının kasları daha çok ciddi hastalıklar veya yoğun çalışma ile bağlantılıdır, ancak normal durumdaki nispeten sağlıklı insanlarda neredeyse hiç yoktur.
Esas olarak diyaframın hareketleriyle sağlanan nefes almanın erkekler için daha tipik olduğuna inanılmaktadır. Normalde inhalasyona karın duvarının hafif bir çıkıntısı, ekshalasyona hafif geri çekilmesi eşlik eder. Bu karın nefesidir.
Kadınlarda, esas olarak interkostal kasların çalışmasıyla sağlanan göğüs tipi solunum en yaygın olanıdır. Bunun nedeni, bir kadının anneliğe biyolojik olarak hazır olması ve bunun sonucunda hamilelik sırasında karından nefes almada zorluk çekmesi olabilir. Bu tür nefes almada en belirgin hareketler göğüs kemiği ve kaburgalar tarafından yapılır.
Omuzların ve köprücük kemiklerinin aktif olarak hareket ettiği nefes, omuz kuşağı kaslarının çalışmasıyla sağlanır. Bu durumda akciğerlerin havalandırılması etkisizdir ve yalnızca akciğerlerin üst kısımlarını ilgilendirir. Bu nedenle, bu tür solunum apikal olarak adlandırılır. Normal koşullar altında, bu tür solunum pratikte gerçekleşmez ve ya belirli jimnastik sırasında kullanılır ya da ciddi hastalıklarla gelişir.
Serbest dalışta karın veya göbek nefesinin en doğal ve verimli nefes alma şekli olduğuna inanıyoruz. Aynı şey yoga ve pranayama'da da söylenir.
Birincisi, çünkü akciğerlerin alt loblarında daha fazla alveol vardır. İkincisi, solunum hareketleri otonom sinir sistemimizle bağlantılıdır. Göbek nefesi, vücudun fren pedalı olan parasempatik sinir sistemini harekete geçirir. Torasik solunum, sempatik sinir sistemini - gaz pedalını - harekete geçirir. Aktif ve uzun apikal solunum ile sempatik sinir sisteminin yeniden uyarılması meydana gelir. Bu her iki yönde de çalışır. Bu yüzden panikleyen insanlar her zaman apikal nefes alırlar. Ve tam tersi, bir süre midenizle sakince nefes alırsanız, sinir sistemi sakinleşir ve tüm işlemler yavaşlar.
akciğer hacimleri
Sessiz nefes alma sırasında, bir kişi yaklaşık 500 ml (300 ila 800 ml) hava solur ve verir, bu hava hacmine denir. gelgit hacmi. Olağan tidal hacme ek olarak, bir kişi en derin nefesle yaklaşık 3000 ml hava daha soluyabilir - bu inspirasyon yedek hacmi. Normal, sakin bir ekshalasyondan sonra, sıradan sağlıklı bir kişi, ekshalasyon kaslarının gerilimi ile akciğerlerden yaklaşık 1300 ml havayı "sıkabilir" - bu, ekspirasyon yedek hacmi.
Bu hacimlerin toplamı hayati kapasite (VC): 500 ml + 3000 ml + 1300 ml = 4800 ml.
Gördüğünüz gibi, doğa bizim için akciğerlerden hava "pompalama" olasılığının neredeyse on katı kadarını hazırladı.
Gelgit hacmi, nefes alma derinliğinin nicel bir ifadesidir. Akciğerlerin hayati kapasitesi, bir inhalasyon veya ekshalasyon sırasında akciğerlerin içine veya dışına getirilebilecek maksimum hava hacmidir. Erkeklerde akciğerlerin ortalama hayati kapasitesi 4000 - 5500 ml, kadınlarda - 3000 - 4500 ml'dir. Beden eğitimi ve çeşitli göğüs germe hareketleri VC'yi artırabilir.
Maksimum derin ekshalasyondan sonra, akciğerlerde yaklaşık 1200 ml hava kalır. Bu - artık hacim. Büyük bir kısmı ancak açık bir pnömotoraks ile akciğerlerden uzaklaştırılabilir.
Rezidüel hacim esas olarak diyafram ve interkostal kasların esnekliği tarafından belirlenir. Göğsün hareketliliğini artırmak ve kalan hacmi azaltmak, büyük derinliklere dalışa hazırlanmak için önemli bir görevdir. Ortalama eğitimsiz bir kişi için kalan hacmin altındaki dalışlar, 30-35 metreden daha derine yapılan dalışlardır. Diyaframın esnekliğini artırmanın ve akciğerlerin artık hacmini azaltmanın popüler yollarından biri, düzenli olarak uddiyana bandha yapmaktır.
Akciğerlerde bulunabilecek maksimum hava miktarına denir. toplam akciğer kapasitesi, akciğerlerin artık hacmi ile yaşamsal kapasitesinin toplamına eşittir (kullanılan örnekte: 1200 ml + 4800 ml = 6000 ml).
Sessiz bir ekshalasyonun sonunda (gevşemiş solunum kasları ile) akciğerlerdeki hava hacmine denir. fonksiyonel rezidüel akciğer kapasitesi. Rezidüel hacim ile ekspirasyon rezerv hacminin toplamına eşittir (kullanılan örnekte: 1200 ml + 1300 ml = 2500 ml). Fonksiyonel rezidüel akciğer kapasitesi inhalasyondan önceki alveolar hava hacmine yakındır.
Akciğer havalandırması, birim zamanda alınan veya verilen havanın hacmi ile belirlenir. Genellikle ölçülür dakika solunum hacmi. Akciğerlerin havalandırılması, dinlenme halinde dakikada 12 ila 18 nefes arasında değişen nefes almanın derinliğine ve sıklığına bağlıdır. Dakikadaki solunum hacmi, solunum hacmi ile solunum hızının ürününe eşittir, örn. yaklaşık 6-9 litre.
Akciğer hacimlerini değerlendirmek için, solunumun hacimsel ve hız göstergelerinin ölçümünü içeren dış solunum işlevini incelemek için bir yöntem olan spirometri kullanılır. Bu çalışmayı ciddi olarak serbest dalış yapmayı planlayan herkese tavsiye ediyoruz.
Hava sadece alveollerde değil, aynı zamanda hava yollarında da bulunur. Bunlar arasında burun boşluğu (veya ağızdan nefes alan ağız), nazofarenks, gırtlak, trakea, bronşlar bulunur. Solunum yollarındaki hava (solunum bronşiyolleri hariç) gaz değişimine katılmaz. Bu nedenle hava yollarının lümenine denir.
anatomik ölü boşluk Solunduğunda, atmosferik havanın son kısımları ölü boşluğa girer ve bileşimlerini değiştirmeden nefes verirken onu terk eder.
Anatomik ölü boşluğun hacmi yaklaşık 150 ml veya sessiz solunum sırasındaki tidal hacmin yaklaşık 1/3'üdür. Onlar. 500 ml solunan havanın sadece 350 ml kadarı alveollere girer. Sakin bir ekshalasyonun sonunda alveollerde yaklaşık 2500 ml hava vardır, bu nedenle her sakin nefeste alveol havasının sadece 1/7'si yenilenir.
- < Geri
İnsanlarda nefes almayı incelemek için ana yöntemler şunları içerir:
· Spirometri, akciğerlerin yaşamsal kapasitesini (VC) ve onu oluşturan hava hacimlerini belirleme yöntemidir.
· Spirografi - solunum sisteminin dış bağlantısının işlevinin göstergelerinin grafik kaydı yöntemi.
· Pnömotakometri - zorlu nefes alma sırasında maksimum inhalasyon ve ekshalasyon hızını ölçme yöntemi.
Pnömografi, göğsün solunum hareketlerini kaydetme yöntemidir.
· Pik florometri - basit bir öz-değerlendirme yöntemi ve bronş açıklığının sürekli izlenmesi. Cihaz - tepe akış ölçer, birim zamanda ekshalasyon sırasında geçen havanın hacmini ölçmenizi sağlar (tepe ekspirasyon akışı).
Fonksiyonel testler (Stange ve Genche).
spirometri
Akciğerlerin işlevsel durumu yaşa, cinsiyete, fiziksel gelişime ve bir dizi başka faktöre bağlıdır. Akciğerlerin durumunun en yaygın özelliği, solunum organlarının gelişimini ve solunum sisteminin fonksiyonel rezervlerini gösteren akciğer hacimlerinin ölçülmesidir. Alınan ve verilen havanın hacmi bir spirometre kullanılarak ölçülebilir.
Spirometri, dış solunumun işlevini değerlendirmenin en önemli yoludur. Bu yöntem, akciğerlerin hayati kapasitesini, akciğer hacimlerini ve ayrıca hacimsel hava akış hızını belirler. Spirometri sırasında, bir kişi maksimum güçle nefes alır ve verir. En önemli veriler, ekspiratuar manevra - ekshalasyon analizi ile verilir. Akciğer hacimleri ve kapasiteleri, statik (temel) solunum parametreleri olarak adlandırılır. 4 birincil akciğer hacmi ve 4 kap vardır.
Akciğerlerin hayati kapasitesi
Hayati kapasite, maksimum bir inhalasyondan sonra dışarı atılabilen maksimum hava miktarıdır. Çalışma sırasında, vadesi gelen VC (JEL) ile karşılaştırılan ve formül (1) ile hesaplanan gerçek VC belirlenir. Ortalama boydaki bir yetişkinde JEL 3-5 litredir. Erkeklerde değeri kadınlara göre yaklaşık %15 daha fazladır. 11-12 yaşlarındaki okul çocuklarının JEL'i yaklaşık 2 litredir; 4 yaşından küçük çocuklar - 1 litre; yenidoğan - 150 ml.
VC=DO+ROVD+ROvyd, (1)
VC, akciğerlerin yaşamsal kapasitesidir; DO - solunum hacmi; Rvd - inspirasyon yedek hacmi; ROvyd - ekspirasyon yedek hacmi.
JEL (l) \u003d 2.5Chrost (m). (2)
gelgit hacmi
Tidal hacim (TO) veya nefes alma derinliği, solunan ve
hava istirahat halinde dışarı verilir. Yetişkinlerde DO = 400-500 ml, 11-12 yaş arası çocuklarda - yaklaşık 200 ml, yenidoğanlarda - 20-30 ml.
ekspirasyon yedek hacmi
Ekspiratuar yedek hacim (ERV), sessiz bir ekshalasyondan sonra zorla ekshalasyon yapılabilecek maksimum hacimdir. ROvy = 800-1500 ml.
İnspirasyon yedek hacmi
İnspirasyon yedek hacmi (IRV), normal bir inspirasyondan sonra ek olarak solunabilen maksimum hava miktarıdır. İnspirasyon yedek hacmi iki şekilde belirlenebilir: hesaplanır veya bir spirometre ile ölçülür. Hesaplamak için, solunum ve ekspiratuar rezerv hacimlerinin toplamını VC değerinden çıkarmak gerekir. Bir spirometre kullanarak inspirasyon yedek hacmini belirlemek için, spirometreye 4 ila 6 litre hava çekmek ve atmosferden sakin bir nefes aldıktan sonra spirometreden maksimum nefes almak gerekir. Spirometredeki ilk hava hacmi ile derin bir nefesten sonra spirometrede kalan hacim arasındaki fark, inspiratuar rezerv hacmine karşılık gelir. Rovd \u003d 1500-2000 ml.
artık hacim
Artık hacim (VR), maksimum ekshalasyondan sonra bile akciğerlerde kalan hava hacmidir. Sadece dolaylı yöntemlerle ölçülür. Bunlardan birinin prensibi, helyum gibi yabancı bir gazın akciğerlere enjekte edilmesi (seyreltme yöntemi) ve konsantrasyonundaki değişimden akciğer hacminin hesaplanmasıdır. Rezidüel hacim, VC değerinin %25-30'udur. OO=500-1000 ml alın.
Toplam akciğer kapasitesi
Toplam akciğer kapasitesi (TLC), maksimum inhalasyondan sonra akciğerlerdeki hava miktarıdır. TEL = 4500-7000 mi. Formül (3) ile hesaplanır
HEL \u003d VAHŞİ + OO. (3)
Fonksiyonel rezidüel akciğer kapasitesi
Fonksiyonel rezidüel kapasite (FRC), normal bir ekshalasyondan sonra akciğerlerde kalan hava miktarıdır.
Formül (4) ile hesaplanır
FOEL = Rovd. (4)
Giriş kapasitesi
Giriş kapasitesi (ERC), normal bir ekshalasyondan sonra solunabilen maksimum hava hacmidir. Formül (5) ile hesaplanır
EVD=DO+ROVD. (5)
Solunum cihazının fiziksel gelişim derecesini karakterize eden statik göstergelere ek olarak, akciğer ventilasyonunun etkinliği ve solunum yolunun işlevsel durumu hakkında bilgi sağlayan ek - dinamik göstergeler vardır.
zorunlu yaşamsal kapasite
Zorlanmış hayati kapasite (FVC), maksimum bir inhalasyondan sonra zorlu bir ekshalasyon sırasında dışarı atılabilen hava miktarıdır. Normalde VC ile FVC arasındaki fark 100-300 ml'dir. Bu farkın 1500 ml veya üzerine çıkması, küçük bronşların lümeninin daralmasına bağlı olarak hava akımına direnci gösterir. FVC = 3000-7000 mi.
Anatomik ölü boşluk
Anatomik ölü boşluk (DMP) - gaz değişiminin gerçekleşmediği hacim (nazofarenks, trakea, büyük bronşlar) - doğrudan belirlenemez. ÇYP = 150 ml.
Solunum hızı
Solunum hızı (RR) - bir dakikadaki solunum döngüsü sayısı. BH \u003d 16-18 d.c. / dak.
Dakika solunum hacmi
Dakika solunum hacmi (MOD) - 1 dakika içinde akciğerlerde havalandırılan hava miktarı.
MOD = TO + BH. MOD = 8-12 l.
Alveoler havalandırma
Alveolar ventilasyon (AV) - alveollere giren ekshalasyon havasının hacmi. AB = MOD'un %66 - 80'i. AB = 0,8 l/dak.
Nefes rezervi
Solunum rezervi (RD) - havalandırmayı artırma olasılığını karakterize eden bir gösterge. Normalde RD, akciğerlerin maksimum ventilasyonunun (MVL) %85'idir. MVL = 70-100 lt/dak.
nefes alma aşamaları.
Dış solunum süreci Solunum döngüsünün inspiratuar ve ekspiratuar fazları sırasında akciğerlerdeki hava hacmindeki değişiklikler nedeniyle. Sakin nefes alma ile, solunum döngüsünde inhalasyon süresinin ekshalasyona oranı ortalama 1:1.3'tür. Bir kişinin dış solunumu, solunum hareketlerinin sıklığı ve derinliği ile karakterize edilir. Solunum hızı bir kişi 1 dakikadaki solunum döngüsü sayısı ile ölçülür ve bir yetişkinde dinlenme halindeki değeri 1 dakikada 12 ila 20 arasında değişir. Dış solunumun bu göstergesi fiziksel çalışma sırasında artar, ortam sıcaklığında bir artış olur ve ayrıca yaşla birlikte değişir. Örneğin yenidoğanlarda solunum sayısı 1 dakikada 60-70, 25-30 yaşındaki insanlarda ise ortalama 1 dakikada 16'dır. Solunum derinliği bir solunum döngüsü sırasında solunan ve solunan havanın hacmi ile belirlenir. Solunum hareketlerinin sıklığının derinliklerine göre ürünü, dış solunumun ana değerini karakterize eder - akciğer ventilasyonu. Akciğer ventilasyonunun kantitatif bir ölçüsü, dakikadaki solunum hacmidir - bu, bir kişinin 1 dakika içinde soluduğu ve verdiği hava hacmidir. Dinlenme halindeki bir kişinin dakika solunum hacminin değeri 6-8 litre arasında değişir. Bir kişide fiziksel çalışma sırasında, dakikadaki solunum hacmi 7-10 kat artabilir.
Pirinç. 10.5. İnsan akciğerlerindeki havanın hacimleri ve kapasiteleri ve sessiz nefes alma, derin nefes alma ve verme sırasında akciğerlerdeki hava hacmindeki değişikliklerin eğrisi (spirogram). FRC - fonksiyonel artık kapasite.
Akciğer hava hacimleri. İÇİNDE solunum fizyolojisiİnsanlarda, solunum döngüsünün inhalasyon ve ekshalasyon fazında akciğerleri sakin ve derin nefesle dolduran birleşik bir akciğer hacmi terminolojisi benimsenmiştir (Şekil 10.5). Bir kişinin sessiz solunum sırasında aldığı veya verdiği akciğer hacmine denir. gelgit hacmi. Sessiz nefes alma sırasındaki değeri ortalama 500 ml'dir. Bir kişinin gelgit hacminden fazla soluyabileceği maksimum hava miktarına denir. inspirasyon yedek hacmi(ortalama 3000 mi). Bir kişinin sessiz bir ekshalasyondan sonra verebileceği maksimum hava miktarına ekspirasyon yedek hacmi (ortalama 1100 ml) denir. Son olarak, maksimum ekspirasyondan sonra akciğerlerde kalan hava miktarına artık hacim denir, değeri yaklaşık 1200 ml'dir.
İki veya daha fazla akciğer hacminin toplamına ne ad verilir? akciğer kapasitesi. Hava hacmi insan akciğerlerinde inspiratuar akciğer kapasitesi, vital akciğer kapasitesi ve fonksiyonel rezidüel akciğer kapasitesi ile karakterize edilir. İnspiratuar kapasite (3500 ml), tidal hacim ve inspiratuar rezerv hacminin toplamıdır. Akciğerlerin hayati kapasitesi(4600 ml), tidal hacmi ve inspiratuar ve ekspiratuar yedek hacimleri içerir. Fonksiyonel rezidüel akciğer kapasitesi(1600 ml), ekspirasyon yedek hacmi ile rezidüel akciğer hacminin toplamıdır. toplam akciğer kapasitesi Ve artık hacim değeri insanlarda ortalama 5700 ml olan toplam akciğer kapasitesi olarak adlandırılır.
Nefes alırken, insan akciğerleri diyafram ve dış interkostal kasların kasılması nedeniyle hacimlerini seviyeden artırmaya başlarlar ve sessiz nefes alma sırasındaki değeri gelgit hacmi ve derin nefes alma ile - çeşitli değerlere ulaşır yedek hacim nefes. Nefes verirken, akciğerlerin hacmi başlangıç fonksiyonel seviyesine geri döner. artık kapasite pasif olarak, akciğerlerin elastik geri tepmesi nedeniyle. Hava dışarı verilen havanın hacmine girmeye başlarsa Fonksiyonel artık kapasite derin nefes alma sırasında olduğu kadar öksürme veya hapşırma sırasında da meydana gelir, ardından karın duvarı kasları kasılarak ekshalasyon gerçekleştirilir. Bu durumda, intraplevral basıncın değeri, kural olarak, solunum yolunda en yüksek hava akış hızına neden olan atmosferik basınçtan daha yüksek olur.
2. Spirografi tekniği .
Çalışma sabahları aç karnına yapılır. Çalışmadan önce, hastanın 30 dakika sakin bir durumda olması ve ayrıca çalışmanın başlamasından en geç 12 saat önce bronkodilatör almayı bırakması önerilir.
Spirografik eğri ve pulmoner ventilasyonun göstergeleri, Şek. 2.
statik göstergeler(sessiz nefes alma sırasında belirlenir).
Dış solunumun gözlenen göstergelerini göstermek ve gösterge yapıları oluşturmak için kullanılan ana değişkenler şunlardır: solunum gazlarının akış hacmi, v (ben) ve zaman T ©. Bu değişkenler arasındaki ilişkiler grafikler veya çizelgeler şeklinde sunulabilir. Hepsi spirogram.
Bir solunum gazları karışımının akış hacminin zamana bağımlılığının grafiğine spirogram denir: hacim akış - zaman.
Solunum gazları karışımının hacimsel akış hızı ile akış hacminin karşılıklı bağımlılığının grafiğine spirogram denir: hacimsel hız akış - hacim akış.
Ölçüm gelgit hacmi(DO) - hastanın dinlenme sırasında normal solunum sırasında soluduğu ve soluduğu ortalama hava hacmi. Normalde 500-800 ml'dir. ÇO'nun gaz değişiminde yer alan kısmına denir. alveol hacmi(AO) ve ortalama olarak DO değerinin 2/3'üne eşittir. Kalan (TO değerinin 1/3'ü) fonksiyonel ölü boşluk hacmi(FMP).
Sakin bir ekshalasyondan sonra, hasta mümkün olduğunca derin bir şekilde nefes verir - ölçülür ekspirasyon yedek hacmi(ROvyd), normalde 1000-1500 ml'dir.
Sakin bir nefesten sonra en derin nefes alınır - ölçülür inspirasyon yedek hacmi(Rovd). Statik göstergeleri analiz ederken, hesaplanır inspirasyon kapasitesi(Evd) - akciğer dokusunun gerilme kabiliyetini karakterize eden DO ve Rovd'nin yanı sıra akciğer kapasitesi(VC) - en derin ekshalasyondan sonra inhale edilebilecek maksimum hacim (TO, RO VD ve Rovid'in toplamı normalde 3000 ila 5000 ml arasındadır).
Her zamanki sakin nefes almanın ardından, bir nefes alma manevrası gerçekleştirilir: en derin nefes alınır ve ardından en derin, en keskin ve en uzun (en az 6 s) nefes verme. bu şekilde tanımlanır zorunlu yaşamsal kapasite(FVC) - maksimum inspirasyondan sonra zorlu ekspirasyon sırasında dışarı atılabilen hava hacmi (normalde VC'nin %70-80'i).
Çalışmanın son aşaması nasıl kaydedilir? maksimum havalandırma(MVL) - akciğerler tarafından 1 dakikada havalandırılabilen maksimum hava hacmi. MVL, harici solunum cihazının işlevsel kapasitesini karakterize eder ve normalde 50-180 litredir. Pulmoner ventilasyonun restriktif (restriktif) ve obstrüktif bozuklukları nedeniyle akciğer hacimlerinde azalma ile MVL'de azalma gözlenir.
Manevrada elde edilen spirografik eğriyi analiz ederken zorla ekshalasyon ile, belirli hız göstergelerini ölçün (Şek. 3):
1) zorlu ekspiratuvar hacim birinci saniyede (FEV 1) - en hızlı ekshalasyon ile birinci saniyede ekshalasyon yapılan havanın hacmi; ml olarak ölçülür ve FVC yüzdesi olarak hesaplanır; sağlıklı insanlar ilk saniyede FVC'nin en az %70'ini verir;
2) numune veya Tiffno indeksi- FEV 1 (ml) / VC (ml) oranı, %100 ile çarpılır; normalde en az %70-75'tir;
3) akciğerlerde kalan %75 FVC'nin (ISO 75) ekspirasyon seviyesindeki maksimum hacimsel hava hızı;
4) akciğerlerde kalan %50 FVC (MOS 50) ekshalasyon seviyesinde maksimum hacimsel hava hızı;
5) akciğerlerde kalan %25 FVC'nin (MOS 25) ekspirasyon seviyesinde maksimum hacimsel hava hızı;
6) %25 ila %75 FVC (SOS 25-75) ölçüm aralığında hesaplanan ortalama zorlu ekspiratuar hacimsel hız.
Diyagramdaki gösterimler.
Maksimum zorla ekshalasyon göstergeleri:
25 ÷ 75% FEV- orta zorlu ekspiratuar aralıktaki volümetrik akış hızı (%25 ile %75 arasında)
akciğerlerin yaşamsal kapasitesi)
FEV1 zorlu ekshalasyonun ilk saniyesindeki akış hacmidir.
Pirinç. 3. Zorlu ekspirasyon manevrasında elde edilen spirografik eğri. FEV 1 ve SOS 25-75'in hesaplanması
Hız göstergelerinin hesaplanması, bronş tıkanıklığı belirtilerinin belirlenmesinde büyük önem taşımaktadır. Tiffno indeksinde ve FEV 1'de bir azalma, bronşiyal açıklıkta bir azalmanın eşlik ettiği hastalıkların karakteristik bir belirtisidir - bronşiyal astım, kronik obstrüktif akciğer hastalığı, bronşektazi, vb. MOS göstergeleri, ilk belirtilerin teşhisinde en büyük değere sahiptir. bronş tıkanıklığı SOS 25-75, küçük bronşların ve bronşiyollerin açıklık durumunu gösterir. İkinci gösterge, erken obstrüktif bozuklukları saptamak için FEV 1'den daha bilgilendiricidir.
Ukrayna, Avrupa ve ABD'de pulmoner ventilasyonu karakterize eden akciğer hacimleri, kapasiteleri ve hız göstergelerinin belirlenmesinde bazı farklılıklar olduğu için, bu göstergelerin tanımlarını Rusça ve İngilizce olarak veriyoruz (Tablo 1).
Tablo 1. Rusça ve İngilizce olarak pulmoner ventilasyon göstergelerinin adı
| Göstergenin Rusça adı | Kabul edilen kısaltma | Göstergenin İngilizce adı | Kabul edilen kısaltma |
| Akciğerlerin hayati kapasitesi | VK | Hayati kapasite | VK |
| gelgit hacmi | ÖNCE | gelgit hacmi | televizyon |
| İnspirasyon yedek hacmi | Rovd | inspirasyon yedek hacmi | IRV |
| ekspirasyon yedek hacmi | Rovyd | Ekspiratuar rezerv hacmi | ERV |
| Maksimum havalandırma | MVL | Maksimal gönüllü ventilasyon | MW |
| zorunlu yaşamsal kapasite | FZhEL | zorunlu yaşamsal kapasite | FVC |
| Birinci saniyede zorlu ekspiratuar hacim | FEV1 | Zorunlu ekspirasyon hacmi 1 saniye | FEV1 |
| Tiffno indeksi | IT veya FEV 1 / %VC | %FEV1 = %FEV1/VC | |
| Maksimum ekspiratuar akış hızı Akciğerlerde kalan %25 FVC | MOS 25 | Maksimum ekspiratuar akış %25 FVC | MEF25 |
| Zorlu ekspiratuar akış %75 FVC | FEF75 | ||
| Maksimum ekspiratuar akış hızı Akciğerlerde kalan FVC'nin %50'si | MOS 50 | Maksimum ekspiratuar akış %50 FVC | MEF50 |
| Zorlu ekspiratuar akış %50 FVC | FEF50 | ||
| Maksimum ekspiratuar akış hızı Akciğerlerde kalan FVC'nin %75'i | MOS 75 | Maksimum ekspiratuar akış %75 FVC | MEF75 |
| Zorlu ekspiratuar akış %25 FVC | FEF25 | ||
| %25 ila %75 FVC aralığında ortalama ekspiratuar akış hızı | SOS 25-75 | Maksimal ekspirasyon akışı %25-75 FVC | MEF25-75 |
| Zorlu ekspirasyon akışı %25-75 FVC | FEF25-75 |
Tablo 2. Farklı ülkelerdeki pulmoner ventilasyon göstergelerinin adı ve karşılığı
| Ukrayna | Avrupa | Amerika Birleşik Devletleri |
| ay 25 | MEF25 | FEF75 |
| ay 50 | MEF50 | FEF50 |
| ay 75 | MEF75 | FEF25 |
| SOS 25-75 | MEF25-75 | FEF25-75 |
Pulmoner ventilasyonun tüm göstergeleri değişkendir. Cinsiyete, yaşa, kiloya, boya, vücut pozisyonuna, hastanın sinir sisteminin durumuna ve diğer faktörlere bağlıdır. Bu nedenle, pulmoner ventilasyonun işlevsel durumunun doğru bir şekilde değerlendirilmesi için, bir veya başka bir göstergenin mutlak değeri yetersizdir. Elde edilen mutlak göstergeleri, aynı yaş, boy, kilo ve cinsiyetteki sağlıklı bir insanda karşılık gelen değerlerle karşılaştırmak gerekir - sözde gerekli göstergeler. Böyle bir karşılaştırma, vade göstergesine göre yüzde olarak ifade edilir. Vadeli gösterge değerinin %15-20'sini aşan sapmalar patolojik olarak kabul edilir.
5. AKIŞ-HACİM DÖNGÜSÜNÜN KAYITLI SPIROGRAFİ
Spirografi"akış-hacim" döngüsünün kaydı ile - inhalasyon yolundaki hava akışının hacimsel hızının ve bunun bir "akış-hacim" döngüsü şeklinde grafiksel gösteriminin belirlenmesinden oluşan pulmoner ventilasyonu incelemek için modern bir yöntem hastanın sakin nefes almasıyla ve belirli solunum manevraları yaptığında. Yurtdışında bu yönteme denir spirometri.
amaç araştırma, spirografik parametrelerdeki kantitatif ve kalitatif değişikliklerin analizine dayalı olarak pulmoner ventilasyon bozukluklarının tipi ve derecesinin teşhisidir.
Yöntemin kullanımına ilişkin endikasyonlar ve kontrendikasyonlar klasik spirografi ile benzerdir.
Metodoloji. Çalışma, yemekten bağımsız olarak sabah yapılır. Hastaya her iki burun geçişini özel bir kelepçe ile kapatması, tek tek sterilize edilmiş bir ağızlığı ağzına alması ve dudaklarıyla sıkıca tutması teklif edilir. Oturma pozisyonundaki hasta, nefes almaya çok az direnç göstererek veya hiç direnç göstermeden açık devrede tüpten nefes alır.
Zorunlu solunumun "akış-hacim" eğrisinin kaydıyla solunum manevraları gerçekleştirme prosedürü, klasik spirografi sırasında FVC kaydedilirken uygulananla aynıdır. Hastaya, zorlu nefes alma testinde sanki bir doğum günü pastasındaki mumları söndürmek gerekliymiş gibi cihaza nefes vermenin gerektiği açıklanmalıdır. Sakin bir nefes alma döneminden sonra, hasta mümkün olan en derin nefesi alır ve bunun sonucunda eliptik bir eğri kaydedilir (eğri AEB). Ardından hasta en hızlı ve en yoğun zorunlu ekshalasyonu yapar. Aynı zamanda, sağlıklı insanlarda bir üçgene benzeyen karakteristik bir şekle sahip bir eğri kaydedilir (Şekil 4).
Pirinç. 4. Solunum manevraları sırasında hacimsel akış hızı ve hava hacmi oranının normal döngüsü (eğrisi). İnhalasyon A noktasında başlar, ekshalasyon - B noktasında. POS C noktasında kaydedilir. FVC'nin ortasındaki maksimum ekspirasyon akışı D noktasına, maksimum inspirasyon akışı - E noktasına karşılık gelir
Spirogram: hacimsel akış hızı - zorlu inspiratuar/ekspiratuar akış hacmi.
Maksimum ekspiratuar hava akış hızı, eğrinin ilk kısmında gösterilir (C noktası, burada tepe ekspiratuar akış hızı- POS VYD) - Bundan sonra hacimsel akış hızı düşer (MOS 50'nin kaydedildiği D noktası) ve eğri orijinal konumuna (A noktası) döner. Bu durumda "akış-hacim" eğrisi, solunum hareketleri sırasında hacimsel hava akış hızı ile akciğer hacmi (akciğer kapasitesi) arasındaki ilişkiyi tanımlar.
Hava akışının hız ve hacim verileri, uyarlanmış yazılım sayesinde kişisel bir bilgisayar tarafından işlenir. "Akış-hacim" eğrisi daha sonra monitör ekranında görüntülenir ve kağıda yazdırılabilir, manyetik ortamda veya bir kişisel bilgisayarın belleğinde saklanabilir.
Modern cihazlar, akciğer hacimlerinin senkronize değerlerini elde etmek için hava akış sinyalinin müteakip entegrasyonu ile açık bir sistemde spirografik sensörlerle çalışır. Çalışmanın bilgisayar tarafından hesaplanan sonuçları, akış-hacim eğrisi ile birlikte mutlak olarak ve uygun değerlerin yüzdesi olarak kağıda yazdırılır. Bu durumda, FVC (hava hacmi) apsis ekseninde ve litre/saniye (l/s) cinsinden ölçülen hava akışı ordinat ekseninde çizilir (Şekil 5).
Pirinç. 5. Sağlıklı bir insanda zorlu solunumun "akış-hacim" eğrisi ve pulmoner ventilasyon göstergeleri
Pirinç. 6
FVC spirogramının şeması ve akış-hacim koordinatlarında ilgili zorlu ekspiratuar eğri: V, hacim eksenidir; V" - akış ekseni
Akış-hacim döngüsü, klasik spirogramın ilk türevidir. Akış-hacim eğrisi, klasik spirogramla aynı bilgilerin çoğunu içermesine rağmen, akış ve hacim arasındaki ilişkinin görünürlüğü, hem üst hem de alt hava yollarının işlevsel özelliklerine ilişkin daha derin bir kavrayış sağlar (Şekil 6). Son derece bilgilendirici göstergelerin klasik spirogramına göre hesaplama MOS 25 , MOS 50 , MOS 75, grafik görüntüleri gerçekleştirirken bir takım teknik zorluklara sahiptir. Bu nedenle sonuçları çok doğru değildir, bu bakımdan bu göstergeleri akış-hacim eğrisinden belirlemek daha iyidir.
Hız spirografik göstergelerindeki değişikliklerin değerlendirilmesi, uygun değerden sapma derecelerine göre yapılır. Kural olarak, akış göstergesinin değeri, uygun seviyenin% 60'ı olan normun alt sınırı olarak alınır.
 |  |
|
 |  |
| Spirograph MasterScreen Pnömo | Spirograf Akış Ekranı II |
 |
| Spirometre-spirograf SpiroS-100 ALTONIKA, OOO (RUSYA) |
 |
|
|
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 arttırır. 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. İle: 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.
Tıbbi ve emek muayenesi pratiğinde kullanılan, akciğerlerin havalandırma fonksiyonunu değerlendirmenin ana yöntemlerinden biri, spirografi, istatistiksel akciğer hacimlerini - hayati kapasiteyi (VC) belirlemenizi sağlar, fonksiyonel artık kapasite (FRC), rezidüel akciğer hacmi, toplam akciğer kapasitesi, dinamik akciğer hacimleri - tidal hacim, dakika hacmi, maksimum akciğer ventilasyonu.
Arteriyel kanın gaz bileşimini tam olarak muhafaza etme yeteneği, bronkopulmoner patolojisi olan hastalarda henüz pulmoner yetmezliğin bulunmadığının garantisi değildir. Kan arteriyelizasyonu, onu sağlayan mekanizmaların telafi edici aşırı zorlanması nedeniyle normale yakın bir seviyede tutulabilir, bu da pulmoner yetmezliğin bir işaretidir. Bu mekanizmalar, her şeyden önce, işlevi içerir. akciğer ventilasyonu.
Hacimsel havalandırma parametrelerinin yeterliliği " ile belirlenir. dinamik akciğer hacimleri", içeren gelgit hacmi Ve dakika solunum hacmi (MOD).
gelgit hacmi sağlıklı bir insanda dinlenme halinde yaklaşık 0,5 litredir. Vadesi dolmuş MAUD ana borsanın uygun değerinin 4,73 ile çarpılmasıyla elde edilir. Bu şekilde elde edilen değerler 6-9 litre aralığında yer almaktadır. Ancak, gerçek değerin karşılaştırılması MAUD(bazal metabolizma koşulları altında veya buna yakın olarak belirlenir), yalnızca hem ventilasyonun kendisindeki değişiklikleri hem de oksijen tüketimi ihlallerini içerebilecek değerdeki değişikliklerin toplam değerlendirmesi için anlamlıdır.
Normdan gerçek havalandırma sapmalarını değerlendirmek için dikkate alınması gerekir oksijen kullanım faktörü (KIO 2)- emilen O2'nin (ml / dak olarak) oranı MAUD(l/dk cinsinden).
Temelli oksijen kullanım faktörü Havalandırmanın etkinliğine göre değerlendirilebilir. Sağlıklı insanlar ortalama 40 CI'ye sahiptir.
-de KIO 2 35 ml/l'nin altında havalandırma, tüketilen oksijene göre aşırıdır ( hiperventilasyon), artışla KIO 2 45 ml/l'nin üstünden bahsediyoruz hipoventilasyon.
Pulmoner ventilasyonun gaz değişim etkinliğini ifade etmenin bir başka yolu da, solunum eşdeğeri, yani Tüketilen 100 ml oksijene düşen solunan hava hacminin oranını belirleyiniz. MAUD tüketilen oksijen miktarına (veya karbondioksit - DE karbon dioksit).
Sağlıklı bir insanda tüketilen 100 ml oksijen veya salınan karbondioksit, 3 l/dk'ya yakın bir hacimde solunan hava ile sağlanır.
Fonksiyonel bozukluğu olan akciğer patolojisi olan hastalarda gaz değişim etkinliği azalır ve 100 ml oksijen tüketimi sağlıklı insanlara göre daha fazla ventilasyon gerektirir.
Ventilasyonun etkinliğini değerlendirirken, bir artış solunum hızı(RR) tipik bir solunum yetmezliği belirtisi olarak kabul edilir, bunun doğum muayenesinde dikkate alınması tavsiye edilir: I. derece solunum yetmezliği ile solunum hızı 24'ü geçmez, II. derece ile 28'e ulaşır, III. derece ile , frekans oranı çok büyük.
