Вентиляція легенів. Вентиляція відділів легень . Doctor-V.ru

19.02.2017

Вентиляція легенів
Вентиляцією легень

Повітрепроводні шляху, легенева паренхіма, плевра, кістково-м’язовий каркас грудної клітки і діафрагма складають єдиний робочий орган, за допомогою якого здійснюється вентиляція легенів .

Вентиляцією легень називають процес оновлення газового складу альвеолярного повітря, що забезпечує надходження в них кисню і виведення надлишкової кількості вуглекислого газу .

Інтенсивність вентиляції визначається глибиною вдиху і частотою дихання .

Найбільш інформативним показником вентиляції легень служить хвилинний об’єм дихання обумовлений як добуток дихального об’єму на число подихів у хвилину.

У дорослого чоловіка в спокійному стані хвилинний об’єм дихання становить 6 — 10 л/хв,

при роботі — від 30 до 100 л/хв

Частота дихальних руху в спокої 12-16 в 1 хв.

Для оцінки потенційних можливостей спортсменів та осіб спеціальних професій використовують пробу з довільною максимальної вентиляцією легень, що у цих людей може досягати 180 л/хв.

Різні відділи легенів людини вентилюються неоднаково, в залежності від положення тіла. При вертикальному положенні людини нижні відділи легенів вентилюються краще, ніж верхні. Якщо людина лежить на спині, то різниця у вентиляції верхівкових і нижніх відділів легень зникає, однак, при цьому задні (дорсальний) ділянки починають вентилюватися краще, ніж передні (вентральні). У положенні лежачи на боці краще вентилюється легке, що знаходиться знизу. Нерівномірність вентиляції верхніх і нижніх ділянок легені при вертикальному положенні людини пов’язана з тим, що транспульмональное тиск (різниця тиску в легенях і плевральній порожнині) як сила, що визначає об’єм легенів та його зміни, у цих ділянок легені не однаково. Оскільки легені мають вагою, у їх підставі транспульмональное тиск менше, ніж у верхівок. У зв’язку з цим нижні відділи легенів в кінці спокійного видиху більше здавлені, однак, при вдиху вони розправляються краще, ніж верхівки. Цим пояснюється і більш інтенсивна вентиляція відділів легень, що опинилися знизу, якщо людина лежить на спині або на боці.

В кінці видиху об’єм газів у легенях дорівнює сумі залишкового обсягу і резервного обсягу видиху, тобто являє собою так звану функціональну залишкову ємність легень (ФОЕ). Наприкінці вдиху цей обсяг збільшується на величину дихального об’єму, тобто того обсягу повітря, яке надходить у легені під час вдиху і видаляється з них під час видиху.

Поступає в легені під час вдиху повітря заповнює дихальні шляхи, і частина його досягає альвеол, де змішується з альвеолярним повітрям. Решта, зазвичай, менша, частина залишається в дихальних шляхах, у яких обмін газів між містяться в них повітрям і кров’ю не відбувається, тобто в так званому мертвому просторі.

Дихальне мертве простір — обсяг дихальних шляхів, у якому не відбуваються процеси газообміну між повітрям і кров’ю.

Розрізняють анатомічне і фізіологічне (або функціональне) мертве простір .

Анатомічне дихальне заходів твій простір представляє собою обсяг повітроносних шляхів, починаючи від отворів носа і рота і закінчуючи дихальними бронхиолами легені.

Під функціональним (фізіологічним) мертвим простором розуміють всі ті ділянки дихальної системи, в яких не відбувається газообміну. До функціонального мертвого простору на відміну від анатомічного відносяться не тільки повітроносні шляхи, але також альвеол, які вентилюються, але не перфузируются кров’ю. У таких альвеолах газообмін неможливий, хоча їх вентиляція і відбувається.

У людини середнього віку об’єм анатомічного мертвого простору дорівнює 140-150 мл або приблизно 1/3 дихального об’єму при спокійному диханні. В альвеолах до кінця спокійного видиху знаходиться близько 2500 мл повітря (функціональна залишкова ємність), тому при кожному спокійному вдосі поновлюється лише 1/7 частина альвеолярного повітря.

Таким чином, вентиляція забезпечує надходження зовнішнього повітря в легені і частини його в альвеоли і видалення замість нього суміші газів (видихуваного повітря), що складається з альвеолярного повітря і тієї частини зовнішнього повітря, що заповнює мертве простір в кінці вдиху і видаляється першої на початку видиху. Оскільки альвеолярний повітря містить менше кисню і більше вуглекислого газу, ніж зовнішній, суть вентиляції легенів зводиться до доставки в альвеоли кисню (яка відшкодовує спад кисню, що переходить з альвеол в кров легеневих капілярів) і видалення з них вуглекислого газу (надходить в альвеоли із крові легеневих капілярів). Між рівнем тканинного метаболізму (швидкість споживання тканинами кисню і утворення в них вуглекислоти) і вентиляцією легень існує залежність, близька до прямої пропорційності. Відповідність легеневої і, головне, альвеолярної вентиляції рівнем метаболізму забезпечується системою регуляції зовнішнього дихання і проявляється у вигляді збільшення хвилинного об’єму дихання (як за рахунок збільшення дихального обсягу, так і частоти дихання) при збільшенні швидкості споживання кисню і утворення вуглекислоти в тканинах.

Вентиляція легенів відбувається. завдяки активному фізіологічному процесу (дихальним рухам), який обумовлює механічне переміщення повітряних мас з трахеобронхиальным шляхах об’ємними потоками. На відміну від конвективного переміщення газів з навколишнього середовища в бронхіальне простір подальший транспорт газів (перехід кисню з бронхіол в альвеоли і, відповідно, вуглекислого газу з альвеол у бронхіоли) здійснюється, головним чином, шляхом дифузії.

Тому розрізняють поняття «легенева вентиляція» і «альвеолярна вентиляція».

Альвеолярну вентиляцію не вдається пояснити тільки за рахунок створюваних активним вдихом конвективних потоків повітря в легенях. Сумарний обсяг трахеї і перших 16 генерацій бронхів і бронхіол становить 175 мл, наступних трьох (17-19) генерацій бронхіол — ще 200 мл. Якщо все це простір, в якому майже відсутня газообмін, «промивалося» б конвективними потоками зовнішнього повітря, то дихальне мертве простір повинно було б становити майже 400 мл. Якщо вдихуване повітря надходить в альвеоли через альвеолярні ходи і мішечки (обсяг яких дорівнює 1300 мл) також шляхом конвективних потоків, то кисень атмосферного повітря може досягти альвеол лише при обсязі вдиху не менше 1500 мл, тоді як звичайний дихальний обсяг становить у людини 400 — 500 мл

В умовах спокійного дихання (частота дихання 15 хв, тривалість вдиху 2 з, середня об’ємна швидкість вдиху 250 мл/с), під час вдиху (дихальний об’єм 500 мл) зовнішнє повітря заповнює всю провідну (обсяг 175 мл) і перехідну (об’єм 200 мл) зони бронхіального дерева. Лише невелика його частина (менше 1/3) надходить в альвеолярні ходи, обсяг яких у кілька разів перевищує цю частину дихального об’єму. При такому вдиху лінійна швидкість потоку вдихуваного повітря в трахеї і головних бронхах дорівнює приблизно 100 см/с. У зв’язку з послідовним діленням бронхів на все більш менші за діаметром, при одночасному збільшенні їх числа та сумарного просвіту кожної наступної генерації, рух по них вдихуваного повітря сповільнюється. На кордоні проводить та перехідної зон трахеобронхіального шляху лінійна швидкість потоку становить всього близько 1 см/с, в дихальних бронхіол вона знижується до 0.2 см/с, а в альвеолярних ходах і мішечках — до 0.02 см/с.

Таким чином, швидкість конвективних потоків повітря, що виникають під час активного вдиху і обумовлених різницею між тиском повітря в навколишньому середовищі і тиском в альвеолах.у дистальних відділах трахеобронхіального дерева досить мала, а в альвеоли із альвеолярних ходів і альвеолярних мішечків повітря надходить шляхом конвекції з невеликою лінійною швидкістю. Однак, сумарна площа поперечного перерізу не тільки альвеолярних ходів (тисячі см 2 ), але і дихальних бронхіол, що утворюють перехідну зону (сотні см 2 ), досить велика для того, щоб забезпечити дифузійний перенос кисню з дистальних відділів бронхіального дерева в альвеоли, а вуглекислого газу — в зворотному напрямку. Завдяки дифузії, склад повітря в повітроносних шляхах респіраторної та перехідної зони наближається за складом до альвеолярного. Отже, дифузійне переміщення газів збільшує обсяг альвеолярного і зменшує об’єм мертвого простору. Крім великої площі дифузії, цей процес забезпечується також значним градієнтом парціальних тисків: у вдихуваному повітрі парціальний тиск кисню на 6.7 кПа (50 мм рт.ст.) більше, ніж в альвеолах, а парціальний тиск вуглекислого газу в альвеолах на 5.3 кПа (40 мм рт.ст.) більше, ніж у вдихуваному повітрі. Протягом однієї секунди за рахунок дифузії концентрація кисню і вуглекислоти в альвеолах і найближчих структурах (альвеолярні мішечки і альвеолярні ходи) практично вирівнюються.

Отже, починаючи з 20-ї генерації, альвеолярна вентиляція забезпечується виключно за рахунок дифузії. Завдяки дифузійному механізму переміщення кисню і вуглекислого газу в легенях відсутня постійна межа між мертвим простором і альвеолярним простором. В повітроносних шляхах є зона, в межах якої відбувається процес дифузії, де парціальний тиск кисню і вуглекислого газу змінюється, відповідно, від 20 кПа (150 мм рт.ст.) і 0 кПа в проксимальній частині бронхіального дерева до 13.3 кПа (100 мм рт.ст.) і 5.3 кПа (40 мм рт.ст.) в дистальній його частині. Таким чином, по ходу бронхіальних шляхів існує пошарова нерівномірність складу повітря від атмосферного до альвеолярного (рис.8.4).

«а» — по застарілим і

«б» — за сучасним уявленням.МП — мертве простір;

АП — альвеолярний простір;

Т — трахея;

Б — бронхи;

ДБ — дихальні бронхіоли;

Короткий опис статті: легені людини Вентиляцією легень — процес оновлення газового складу. Дихальне мертве простір: Анатомічне і функціональне мертве простір. Вентиляція Вентиляція легенів,анатомічне мертве простір,функціональне мертве простір,альвеолярна вентиляція,вентиляція відділів легень

Джерело: Вентиляція легенів. Вентиляція відділів легень | Doctor-V.ru

Також ви можете прочитати