Легочная вентиляция — Основы физиологии дыхания

Дисциплина: Пропедевтика внутренних болезней | Комментировать



Легочная вентиляция определяется следующими факторами:

1) механическим аппаратом вентиляции, кото­рый, в первую очередь, зависит от активности дыха­тельных мышц;

2) проходимостью дыхательных путей;

3) эластичностью легочной ткани;

4) внутрилегочным распределением газа и адек­ватностью перфузии различных отделов легкого.

Вентиляционные нарушения в клинической пра­ктике могут быть обусловлены дефектом одного или нескольких приведенных факторов, что приводит к разнообразным проявлениям вентиляционной ды­хательной недостаточности (см. ниже).

Среди дыхательных мышц наиболее значимая роль принадлежит диафрагме. Ее актив­ное сокращение приводит к уменьшению внутригрудного и внутриплеврального давления, которое ста­новится меньше атмосфер­ного давления, в результате чего и осуществляется вдох.

Сокращение наружных межреберных мышц, а так­же передних (межхряще­вых) внутренних мышц так­же приводит к увеличению объема грудной клетки и снижению внутригрудного давления, что способствует вдоху. Мышцы передней брюшной стенки (наружные и внутренние косые, прямые и попереч­ные) относятся к мышцам выдоха.

Проходимость дыхательных путей во многом за­висит от нормального дренирования трахеобронхи- ального секрета, что обеспечивается прежде всего функционированием механизма мукоцилиарного очищения и нормальным кашлевым рефлексом.

Защитная функция мукоцилиарного аппарата оп­ределяется адекватной и согласованной функцией мерцательного и секретирующего эпителия, в ре­зультате чего тонкая пленка секрета перемещается по поверхности слизистой бронхов и таким образом удаляются инородные частицы.

На уровне респираторных бронхиол и альвеол мукоцилиарного аппарата нет. Здесь механизм очи­щения осуществляется с помощью кашлевого реф­лекса и фагоцитарной активности клеточных эле­ментов.

В случаях воспалительного поражения бронхов, особенно при хронических формах, возникает мор­фологическая и функциональная перестройка эпи­телия, что может приводить к мукоцилиарной недо­статочности (снижению защитных функций мукоцилиарного аппарата) и скоплению мокроты в про­свете бронхов.

Важным физиологическим фактором, определя­ющим растяжимость, или эластичность легочной тка­ни, при дыхании, является сурфактантная система легких.

Сурфактант, выстилающий внутреннюю поверх­ность альвеолы, — это вещество, уменьшающее силу поверхностного натяжения. Чем больше его актив­ность, тем меньше поверхностное натяжение.

Активность сурфактанта тем больше, чем он плотнее. Поэтому на вдохе, когда плот­ность и, соответственно, активность сурфактанта уменьшается, силы поверхностного натяжения (т.е. силы, стремящиеся сократить поверхность аль­веол) увеличиваются, что способствует последу­ющему спадению легочной ткани во время выдоха. В конце выдоха плотность и активность сурфактанта возрастают, а силы поверхностного натяжения уменьшаются. Указанные соотношения сил, определяющих движения стенки альвеол при дыхании.

Таким образом, после окончания выдоха, когда активность сурфактанта максимальна, а силы поверхностного натяжения, препятствующие рас­правлению альвеол, минимальны, для последую­щего раскрытия альвеол на вдохе требуется меньшее внутрилегочное давление, т.е. минимальные затраты энергии.

Неравномерность вентиляции легких, существую­щая в норме, определяется прежде всего неоднород­ностью механических свойств легочной ткани. Наи­более активно вентилируются базальные отделы лег­ких, в меньшей степени их верхние отделы. Изме­нение эластических свойств альвеол, в частности, при эмфиземе легких, или нарушение бронхиальной проходимости значительно усугубляет неравномер­ность вентиляции, увеличивает физиологи­ческое мертвое пространство и снижает эф­фективность вентиляции.

Наиболее объективные и точные данные о состоянии легочной вентиляции, в том числе о проходимости бронхов, растяжимо­сти легочной ткани и т.п., можно получить, анализируя данные спирографии. Легочная вентиляция в норме:

ДО — дыхательный объем (в норме 0,3 — 0,9 л);

ЖЕЛ — жизненная емкость легких ( в нор­ме составляет около 3,0-5,0 л);

МВЛ — максимальная вентиляция легких ( в норме 50 — 180 л/мин);

ФЖЕЛ — форсированная жизненная ем­кость легких, рассчитывается за одну секун­ду форсированного выдоха после максималь­ного вдоха (проба Тиффно). ФЖЕЛ в норме составляет не менее 80% ЖЕЛ.

Широкое распространение получила компьютер­ная спирография, с помощью которой определяют не только легочные объемы и емкости, но и скорость перемещения воздушных потоков, при этом регист­рируют кривую объем-поток. Такой анализ позволя­ет установить уровень бронхообструкции (мелкие, средние или крупные бронхи, трахея), оценивать эластические свойства легочной ткани, косвенно су­дить о величине внутригрудного давления и т.п.

Нет сходных материалов(