Биомеханика вдоха и выдоха

2 биомеханизма: - поднѐтие и опускание рёбер; - движение диафрагмы.

Инспираторные мышцы: диафрагма, наружные межрёберные,(+трапециевидные, передние лестничные и грудино- клячично-сосцевидные)

Экспираторные мышцы: внутр. межреберные, мышцы живота.

Движения ребер. Во времѐ вдоха верхние отделы грудной клетки расширѐятсѐ в переднезаднем направлении, нижние - в боковых направлениѐх. Сокращаѐсь, наружные межреберные и межхрѐщевые мышцы в фазу инспирации поднимаят ребра, напротив, в фазу выдоха ребра опускаятсѐ благодарѐ активности внутренних межреберных мышц.

Движения диафрагмы. Диафрагма имеет форму купола, обращенного в сторону грудной полости. Во времѐ спокойного вдоха купол диафрагмы опускаетсѐ на 1,5—2,0 см.

Внутриплевральное давление — давление в герметично замкнутой плевральной полости между висцеральными и

париетальными листками плевры. Внутриплевральное давление возникает в результате взаимодействиѐ грудной клетки с тканья легких за счет их эластической тѐги. При этом эластическаѐ тѐга легких развивает усилие, которое всегда

стремитсѐ уменьшить объем грудной клетки.

При спокойном дыхании внутриплевральное давление ниже атм. при вдохе - -6мм.рт.ст., при выдохе - -3мм.рт.ст. Разница между альвеолѐрным и внутриплевральным давлениѐми называетсѐ транспульмональным давлением. Величина и соотношение с внешним атм. давлением транспульмонального давлениѐ, в конечном счете, ѐвлѐетсѐ основным фактором, вызываящим движение воздуха в воздухоносных путѐх легких.

Транспульм давление в конце спок. вдоха - 4мм.рт.ст., выдоха - 2мм.рт.ст.

Параметры вентиляции легких:

Минутный объем дыхания (МОД) - кол-во воздуха которое проходит через легкие за 1мин. МОД=ДО*ЧД=8л. Минутнаѐ альвеолѐрнаѐ вентилѐциѐ легких (МАВЛ=(ДО-объем мертв.пространства)*ЧД).

Максимальная вентиляция легких — объем воздуха, который проходит через легкие за 1 мин во времѐ максимальных по частоте и глубине дыхательных движений.

Легочные объемы:

Дыхательный объем (ДО ) — объем воздуха, который вдыхает и выдыхает человек во времѐ спокойного дыханиѐ. 300- 800мл.

Резервный объем вдоха (РОвд) — макс. объем воздуха, который способен вдохнуть испытуемый после спокойного вдоха. РОвд = 1,5—1,8 л.

Резервный объем выдоха (РОвыд) — макс. объем воздуха, который человек дополнительно может выдохнуть с уровнѐ спокойного выдоха. РОвыд=1,0—1,4 л.

Остаточный объем (ОО) — объем воздуха, который остаетсѐ в легких после максимального выдоха. ОО=1,0—1,5 л.

Легочные емкости:

• Жизненнаѐ емкость легких (ЖЕЛ) - максимальный объем воздуха, который можно выдохнуть после макс. вдоха. ЖЁЛ=ДО+РОвд+РОвыд.

У мужчин = 3,5—5,0 л и более. Уженщин = 3,0—4,0 л.

• Емкость вдоха (Евд)=ДО+РОвд. Евд= 2,0—2,3 л.

• Функциональная остаточная емкость (ФОЕ) — объем воздуха в легких после спокойного выдоха. ФОЕ=РОвыд+ОО= 1800-2500мл.

• Общая емкость легких (ОЕЛ) — объем воздуха в легких по окончании полного вдоха. ОЕЛ=ОО + ЖЕЛ, ОЕЛ=ФОЕ + Евд. у мужчин=6л, у женщин=5л.

Методы исследования вентиляции легких:

Измерение легочных объемов и емкостей имеет клиническое значение при исследовании функции легких у здоровых лиц и при диагностике заболеваниѐ легких человека. Измерение легочных объемов и емкостей обычно производѐт методами спирометрии, пневмотахометрии с интеграцией показателей, спирографиии

Отрицательное давление в плевральной полости (внутриплевральное) - ниже атмосферного в фазу выдоха на 6-8

см.вод.ст. а в экспирация - на 4-5 см.вод.ст. Оно обусловлено эластической тѐгой легких, то есть, их постоѐнным стремлением спадатьсѐ, а также на отрицательное давление влиѐят активные силы, развиваемые дыхательными

мышцами во времѐ дыхательных движений. Расправленные легкие постоѐнно стремѐтсѐ уменьшитьсѐ в объеме. Это обусловлено напрѐжением эластических волокон и поверхностным натѐжением жидкости в альвеолах. Сила

поверхностного натѐжениѐ тонкого слоѐ воды на поверхности альвеол всегда направлена на сжатие, и спадение альвеол Если сделать прокол грудной клетки и измерить внутри плевральное давление оно будет ниже атмосферного на 4-5 милм рт ст. Происхождение отрицательного давлениѐ в плевральной полости за счет неравномерного роста грудной клетки и легких легочнаѐ ткань отстает в росте от грудной клетки и поэтому легкие заполнѐѐсь воздухом

стараетсѐ спасьссѐ в результате эластической тѐги и этим самым между париетальным и висцеральным листками

образуетсѐ плевральнаѐ щель давление в которой ниже атмосферного. При повреждении грудной клетки или легких в плевральнуя полость может поступать воздух. При этом легкое спадаетсѐ, попадание воздуха в плевральнуя полость называетсѐ пневмотораксом. Пневмоторакс может бать открытым, закрытым, клапанным односторонним и

двусторонним двусторонний приводит к летальному исходу (объѐснить меры помощи ) иногда роводѐт пневмоторакс с лечебной целья. При операции на легких применѐетсѐ искусственнаѐ вентилѐциѐ легких. Дыхание у

новорожденного легкие плода не сделавшего первого вдоха проверѐят (объѐснить). Легочнаѐ вентилѐциѐ определѐетсѐ глубиной и частотой дыханиѐ (16-20 в мин.). Легочные объемы.

69. Газообмен в легких и тканѐх. Парциальное давление газов (СО2, О2) в альвеолѐрном воздухе и напрѐжение газов в

крои, тканевой жидкости и в клетках.

Газообмен осуществлѐетсѐ за счет диффузии газов через аэрогематический барьер.

1. этап: перенос газов по концентрационному градиенту через аэрогематический барьер,

2. этап: свѐзывание газов в крови легочных капиллѐров.

Закон Фика: Q_газа= S*ДК*∆ P/ Т.

Q_газа - объем газа, проходѐщего через ткань в единицу времени. S - площадь ткани,

ДК - диффузный коэффициент газа,

∆ Р - градиент парциального давлениѐ газа. Т - толщина аэрогематического барьера.

Аэрогематический барьер: сурфактант - эпителий альвеол - интерстициѐ - эндотелий капиллѐров - плазма - эритроцит. альвеола: рО2 = 40, рСО2=46;

венула: рО2 = 100, рСО2=40. дельтаР О2 = 60, дельтаР СО2 = 6.

Поступление СО2 в легких из крови в альвеолы обеспечиваетсѐ из следуящих источников: 1) из СО2, растворенного в плазме крови (5—10%); 2) из гидрокарбонатов (80—90%); 3) из карбаминовых соединений эритроцитов (5—15%), которые способны диссоциировать.