(Külső légzés és kutatásának módszerei) Előadásterv. Mihail Ingerleib

A sima, szép fogsor és a káprázatos mosoly minden modern ember természetes vágya.

De nem mindenkinek ad a természet ilyen fogakat, ezért sokan a fogászati ​​klinikáktól kérnek segítséget a foghibák kijavításához, különösen a cél érdekében.

A korrekciós eszköz lehetővé teszi az egyenetlen fogazat vagy a helytelenül kialakított harapás korrigálását. A kiválasztott fogszabályzók kiegészítéseként elasztikus szalagok (fogszabályozó szalagok) kerülnek felhelyezésre és rögzítésre, amelyek saját, egyedi, egyértelműen meghatározott funkciójukat látják el.

Napjainkban számos klinika nyújt ilyen szolgáltatásokat és végez korrekciós eljárásokat megfelelő színvonalon és kiváló végeredménnyel.

Húzzuk - húzzuk, húzhatjuk a fogakat

Érdemes azonnal megfontolni és megérteni - a fogszabályozóhoz rögzített gumiszalagokat nem használják jelentős és komoly harapáskorrekcióra, a rugalmasok csak a felső és a mozgási irányt korrigálják mandibula, valamint szabályozzák a fogazat szükséges szimmetriáját és arányát.

Nem kell félni az ilyen rugalmas szalagok használatától. A gyártás során felhasznált kiváló minőségű anyagoknak köszönhetően ezek a gumiszalagok ill modern technológiák, nem okoznak allergiás reakciókat és nem okoznak mechanikai sérülést a fogakban és az ínyben.

Csak a fogorvos állítja be a húzást, ő korrigálja a beavatkozás után adódó problémákat, kellemetlenségeket is.

A helyzet az, hogy a gumit olyan helyzetben kell rögzíteni, hogy a fogszabályzó a lehető leghatékonyabban tudja ellátni feladatát. Ezenkívül nem zavarhatják az állkapocs természetes mozgását - rágást, nyelést és beszédet.

Ha nem tervezett helyzet áll elő - a fogíny gyengülése vagy törése a fog egyik oldalán, azonnal forduljon orvoshoz. A ferde feszültségszimmetria nemkívánatos eredményhez vezet.

Ha nem tud szakember segítségét kérni, amint lehetséges, akkor jobb az összes rendelkezésre álló gumiszalag eltávolítása, hogy a rudak feszültségének aszimmetriája ne működjön.

A rugalmas szalagok konzolrendszerre történő felszerelésének típusai és módszerei

A merevítőkön lévő rugalmas szalagokat általában kétféle módon rögzítik:

1. V alakú V betű alakjában kifeszítve (pipa formájában), és a fogazat két oldalán hat, korrigálja a két szomszédos fog helyzetét, és rögzíti a szemközti állkapcsot a „kullancs” alsó részével.
2. doboz alakú, telepítés után külsőleg négyzetre vagy téglalapra hasonlítanak, „sarokkal” rögzítik az állkapcsokat, és hozzájárulnak a fogazat testmozgásához.

Box gumiszalagok fogszabályzókhoz

A rögzítés módját a kezelőorvos választja ki, keresve a legjobb megoldást a teljes harapáskorrekciós eljárás vagy fogkiegyenesítés legjobb hatékonysága érdekében.

Néha a rudak rögzítésének ezt a két lehetőségét egyszerre alkalmazzák, ha a fogak túl egyenetlenek a sorokban, és a gumiszalagok maximális erősítése és feszesítő hatásának erősítése szükséges.

A fogszabályozási vontatás önállóan megvásárolható gyógyszertárakban vagy szaküzletekben, de végül is jobb, ha megbízik orvosa választásában, aki sokkal jobban érti az ilyen eszközök anyagait és gyártóit, mint bármely beteg.

Egyes vállalkozásoknál a gumiszalagok gyártásához használt rossz minőségű anyagok allergiás reakciót okozhatnak, vagy nem rendelkeznek a szükséges pozitív eredmény rugalmasság.

Végtére is, egy ilyen rendszert egy nagyon hosszú idő, esetenként több évig, és ebben az időszakban sokkal nehezebb lesz a fogászati ​​kezeléssel foglalkozni.

A fogszabályzó felszerelése általában két orvosi látogatás során történik: az első alkalommal az egyik állkapocs megerősítése, a második alkalommal a választott módszer helyességének megfigyelése és rögzítése után az ellenkezője.

Ez annak is köszönhető, hogy magának a rögzítőeszköznek a telepítési eljárása hosszadalmas, ritkán tart egy óránál rövidebb ideig. Miután a konzolrendszert a pofára szerelték, a gumiszalagokat (gumik) teljesen rögzítik rá, a választott rögzítési módnak megfelelően, a pofákat a megfelelő irányban és a szükséges erőfeszítéssel összekötve.

A gumiszalagok használatának szabályai

A fő eszköz, amely korrigálja a fogazat egyenetlenségeit és korrigálja a harapást, továbbra is maga a konzolrendszer, a rugalmas szalagok pedig csak kiegészítés, szükséges, de nem központi eleme a kialakításnak. Lehetetlen véletlenül kezelni az ilyen gumiszalagok használatát.

Számos szabály van a gumi viselésére vonatkozóan, amelyeket a páciensnek be kell tartania:

Ha a természet nem jutalmazta meg az embert káprázatos mosollyal és még hófehér fogsorokkal, akkor sajnos egy tisztességes, elegáns és gyönyörű kép létrehozásához szakemberekhez kell fordulnia.

De szerencsére és a betegek szerencséjére, modern orvosságáltalában, és különösen a fogászat, szó szerint csodákra képes. A jól elhelyezett konzolrendszer és a jól megválasztott fogszabályozó rudak segítik a harapás helyesbbé tételét, az egyenetlen fogazat kiegyenesítését és szép fogsor kialakítását.

Természetesen nem kell félnie a nemkívánatos következményektől, ha olyan szakemberektől kér segítséget, akik bizonyították magukat ezen a tevékenységi területen.

Nál nél jó választás klinika és fogorvos, kiváló minőségű anyagok beszerzése és az orvosi eljárás összes szabályának és követelményének szigorú betartása korrekcióra kerül sor sikeresen, és a mosoly szép és bájos lesz.

Rizs. 4. Hangerő változásai mellkasés a rekeszizom helyzete csendes légzés közben (a mellkas és a rekeszizom körvonalai láthatók, folytonos vonalak - kilégzés, szaggatott vonalak - belégzés)

Nagyon mély és intenzív légzéssel vagy a belégzési ellenállás növekedésével egy sor járulékos légzőizmok ami képes felemelni a bordákat: lépcső, nagy és moll mellizom, fogazott elülső. A belégzés járulékos izmai közé tartoznak a feszítőizmok is. mellkasi régió a gerincoszlop és a vállöv rögzítése, amikor hátratöltött karokra támaszkodik ( trapéz alakú, rombusz alakú stb.).
Mint már mondtuk, a nyugodt lélegzet passzívan halad - a szinte ellazult izmok hátterében. Aktív intenzív kilégzéssel a hasfal izmai „összekapcsolódnak” (ferde, keresztirányú és egyenes), aminek következtében a kötet hasi üreg csökken, a nyomás megemelkedik, a nyomás átkerül a membránra és megemeli azt. A csökkentés miatt belső ferde bordaközi izmok a bordák lesüllyedése és a végük konvergenciája tapasztalható. A járulékos kilégzési izmok közé tartozik a gerincet hajlító izmok.

Rizs. 5. A légzésben részt vevő izmok:
a: 1 - trapéz izom; 2 - a fej öv izma; 3 - nagy és kis rombusz izmok; 4 - alsó hátsó fogazott izom; 5 - ágyéki-mellkasi fascia; 6 - ágyéki háromszög; 7 - latissimus dorsi izom
b: 1 - nagy mellizom; 2 - axilláris üreg; 3 - a latissimus dorsi izom; 4 - elülső fogazott izom; 5 - a has külső ferde izma; 6 - a has külső ferde izomzatának aponeurózisa; 7 - köldökgyűrű; nyolc - fehér vonal has 9 - lágyékszalag; 10 - felületes inguinális gyűrű; 11 - spermiumzsinór

Amint azt már tudod, könnyű és belső falak mellkasi üreg fedett serosa – mellhártya.
A zsigeri és a parietális mellhártya lapjai között keskeny (5-10 mikron) rés van, amelyben a nyirok összetételéhez hasonló savós folyadék található. Ennek köszönhetően a tüdő folyamatosan fenntartja a térfogatot, kiegyenesedett állapotban van.
Ha egy manométerhez csatlakoztatott tűt szúrnak be a pleurális repedésbe, a kapott adatok azt mutatják, hogy a nyomás a légköri nyomás alatt van. Negatív nyomás a pleurális térben miatt a tüdő rugalmas visszarúgása azaz a tüdő állandó vágya a térfogat csökkenésére.
A tüdő rugalmas visszarúgása három tényezőnek köszönhető:
1. Az alveolusok falának szövetének rugalmassága a bennük lévő rugalmas rostok miatt.
2. A hörgőizmok tónusa.
3. A folyékony filmbevonat felületi feszültsége belső felület alveolusok.
A pleurális térben normál körülmények között nincsenek gázok, ha bizonyos mennyiségű levegőt juttatunk a pleurális repedésbe, az fokozatosan megszűnik. Ha kis mennyiségű levegő kerül a pleurális térbe, a pneumothorax- a tüdő részben összeesik, de szellőzése folytatódik. Az ilyen állapotot ún zárt pneumothorax. Egy idő után a pleurális üregből származó levegő felszívódik a vérbe, és a tüdő kitágul.

A pleurális repedés negatív nyomása a tüdő rugalmas vontatásának köszönhető, vagyis a tüdő állandó vágyának a térfogatcsökkenésre.

A mellkas kinyitásakor például sérülések vagy intrathoracalis műtétek esetén a tüdő körüli nyomás megegyezik a légköri nyomással, és a tüdő teljesen összeesik. Szellőztetése leáll, a légzőizmok munkája ellenére. Ezt a pneumothoraxot nyitottnak nevezik. Kétoldali nyitott pneumothorax, ha nem adják be a betegnek sürgősségi segítség, halálhoz vezet. Sürgősen meg kell kezdeni a nem mesterséges légzést oly módon, hogy ritmikusan a légcsövön keresztül levegőt juttatunk a tüdőbe, vagy azonnal el kell zárni pleurális üreg.

Légző mozgások

A normál légzőmozgások fiziológiai leírása általában nem felel meg az önmagunkban és ismerőseinkben megfigyelt mozgásoknak. Láthatjuk a légzést, amelyet elsősorban a rekeszizom biztosít, és a légzést, amelyet főként a bordaközi izmok munkája biztosít. Mindkét típusú légzés a normál tartományon belül van. A vállöv izmainak összekapcsolása gyakran előfordul, amikor komoly betegség x vagy nagyon intenzív munkavégzés, és normál állapotban, viszonylag egészséges embereknél szinte soha nem figyelhető meg.
A főként a rekeszizom munkájának köszönhetően biztosított légzés inkább a férfiakra jellemző. Normális esetben a belégzést a hasfal enyhe kitüremkedése, a kilégzést pedig annak enyhe visszahúzódása kíséri. azt hasi típusú légzés a legtisztább formájában.
Kevésbé gyakori, de még mindig elég gyakori paradox, vagy fordított, a hasi légzés típusa, amely alatt hasfal belégzéskor beszívja, kilégzéskor kidudorodik. Ezt a fajta légzést kizárólag a rekeszizom összehúzódása biztosítja, a hasi szervek elmozdulása nélkül. Az ilyen típusú légzés férfiaknál is gyakoribb.
A nők jellemzőek mellkasi típusú légzés, főként a bordaközi izmok munkája biztosítja. Ez a tulajdonság összefüggésbe hozható a nő biológiai felkészültségével az anyaságra, és ennek következtében a terhesség alatti hasi légzési nehézségekkel. Ennél a légzéstípusnál a legszembetűnőbb mozgásokat a szegycsont és a bordák teszik.
A légzést, amelyben a vállak és a kulcscsontok vesznek részt, a vállöv izomzatának munkája biztosítja. A tüdő szellőzése ilyen típusú légzéssel gyenge, a levegő csak beléjük jut. felső rész, Szóval ez légzés típusa hívott csúcsi. Egészséges emberekben az apikális légzéstípus gyakorlatilag nem fordul elő, súlyos betegségekkel (nem csak tüdőbetegségekkel!) alakul ki, de ez a típus fontos számunkra, hiszen számos légzőgyakorlatban alkalmazzák.

Légzési folyamat számokban

tüdőtérfogatok

Nyilvánvaló, hogy a belégzés és a kilégzés mennyisége számszerűen kifejezhető. És ebben a kérdésben is vannak érdekességek, de kevéssé ismert tények, melyek ismerete szükséges az egyik vagy másik típusú légzőgyakorlat kiválasztásához.
Nyugodt légzés mellett az ember körülbelül 500 ml (300-800 ml) levegőt szív be és ki; ezt a levegőmennyiséget nevezzük légzési térfogat. A szokásos dagálytérfogaton kívül a legmélyebb lélegzetvétellel körülbelül 3000 ml levegőt tud belélegezni - ez belégzési tartalék térfogat. Normál nyugodt kilégzés után bármely egészséges ember a kilégzési izomfeszülés körülbelül 1300 ml levegőt képes "kipréselni" a tüdőből - ez kilégzési tartalék térfogata. E kötetek összege az tüdő kapacitás: 500 ml + 3000 ml + 1300 ml = 4800 ml.
Mint a számításokból is látszik, a természet szinte gondoskodott tízszeres margó"szivattyúzza" a levegőt a tüdőn keresztül, amennyire csak lehetséges. Rögtön megjegyezzük, hogy a levegő „szivattyúzásának” (tüdőszellőztetés) funkcionális határa nem esik egybe az oxigénfogyasztás és -szállítás lehetőségének határával.
Árapály térfogata- mennyiségi kifejezés légzés mélysége.
A tüdő létfontosságú kapacitása az a maximális levegőmennyiség, amelyet egy be- vagy kilégzés során a tüdőbe be lehet vinni vagy onnan ki lehet vinni. A tüdő létfontosságú kapacitása férfiaknál nagyobb (4000-5500 ml), mint nőknél (3000-4500 ml), álló helyzetben nagyobb, mint ülő vagy fekvő helyzetben. A fizikai edzés segít növelni a tüdő létfontosságú kapacitását.
A maximális mély kilégzés után meglehetősen jelentős mennyiségű levegő marad a tüdőben - körülbelül 1200 ml. azt maradék térfogat levegő. Legtöbbször csak azzal távolítható el a tüdőből nyitott pneumothorax. Az összeesett tüdőben is maradt némi levegő ( minimális hangerő) a kialakuló "levegőcsapdákban" marad, mert a hörgők egy része az alveolusok előtt összeesik.

Rizs. 6. Spirogram - a tüdőtérfogat változásainak nyilvántartása

Maximális levegőmennyiség, hogy a tüdőben megtalálható az ún teljes tüdőkapacitás; egyenlő a maradék térfogat és a tüdő létfontosságú kapacitásának összegével (a megadott példában: 1200 ml + 4800 ml = 6000 ml).
Levegőmennyiség, csendes kilégzés végén a tüdőben található (lazított légzőizmokkal), az ún funkcionális maradék tüdőkapacitás. Ez egyenlő a maradék térfogat és a kilégzési tartalék térfogat összegével (a használt példában: 1200 ml + 1300 ml = 2500 ml). A funkcionális maradék tüdőkapacitás közel van a belégzés előtti alveoláris levegő térfogatához.
A tüdő szellőzését az egységnyi idő alatt belélegzett vagy kilélegzett levegő mennyisége határozza meg. Általában mérve percnyi légzési térfogat. Csendes légzés során percenként 6-9 liter levegő halad át a tüdőn. A tüdő szellőztetése a légzés mélységétől és gyakoriságától függ, nyugalmi állapotban általában percenként 12-18 légzés. A légzés perctérfogata megegyezik a légzéstérfogat és a légzésszám szorzatával.

Holttér

A levegő nemcsak az alveolusokban van, hanem a légutakban is. Ezek közé tartozik az orrüreg (vagy a száj száj légzés), nasopharynx, gége, légcső, hörgők. A légutak levegője (a légúti hörgők kivételével) nem vesz részt a gázcserében, ezért a légutak lumenét ún. anatómiai holttér. Belégzéskor a levegő utolsó részei belépnek holttérés, összetételének megváltoztatása nélkül, hagyd kilégzésnél.
Az anatómiai holttér térfogata körülbelül 150 ml (csendes légzés esetén körülbelül a légzéstérfogat 1/3-a). Ez azt jelenti, hogy 500 ml belélegzett levegőből csak 350 ml kerül az alveolusokba. Az alveolusokban a csendes kilégzés végén körülbelül 2500 ml levegő van, ezért minden nyugodt lélegzetvétellel az alveoláris levegő térfogatának csak >/7-e frissül.

A légutak jelentősége

Koncepcióban légutak beszámítjuk az orr- és szájüreg, nasopharynx, gége, légcső és hörgők. A légutakban a gázcsere gyakorlatilag nem történik meg, de a normál légzéshez szükségesek. Áthaladva rajtuk a belélegzett levegő a következő változásokon megy keresztül:
hidratált;
Bemelegít;
portól és mikroorganizmusoktól mentes.
Szempontból modern tudomány az orron keresztüli légzés a legfiziológiásabb: ilyen légzéssel a portól való levegőtisztítás különösen hatékony - a szűk és összetett orrjáratokon áthaladva a levegő örvényáramokat képez, amelyek hozzájárulnak a porszemcsék érintkezéséhez az orrnyálkahártyával. A légutak falát nyálka borítja, amelyhez a levegőben lévő részecskék tapadnak. A nyálka fokozatosan (7-19 mm / perc) a nasopharynx felé mozog az orrüreg, a légcső és a hörgők csillós hámjának aktivitása miatt. A nyálka tartalmaz lizozim, halálos hatással van a kórokozó mikroorganizmusokra. Ha a garat, a gége és a légcső receptorait porszemcsék és felgyülemlett nyák irritálják, az ember köhög, ha az orrüreg receptorai irritálódnak, akkor tüsszent. azt védő légzési reflexek.

Ha a garat, a gége és a légcső receptorait porszemcsék és felgyülemlett nyák irritálják, az ember köhög, ha az orrüreg receptorai irritálódnak, akkor tüsszent. Ezek védő légzési reflexek.

Emellett a belélegzett levegő az orrnyálkahártya szaglózónáján áthaladva szagokat „hoz” – köztük veszélyre figyelmeztető, szexuális izgalmat okozó (feromon), frissesség- és természetszagokat, serkenti a légzőközpontot és befolyásolja a hangulatot.
A belélegzett levegő mennyiségét és a tüdőszellőztetés hatékonyságát olyan érték is befolyásolja, mint engedély(átmérő) hörgők. Ez az érték számos tényező hatására változhat, amelyek közül néhány szabályozható. A hörgőfal sima gyűrű alakú izmai szűkítik a lument. A hörgők izmai tónusos aktivitásban vannak, ami a kilégzéssel fokozódik. A hörgők izmai összehúzódnak az autonóm paraszimpatikus hatások fokozódásával idegrendszer, olyan anyagok hatása alatt, mint a hisztamin, szerotonin, prosztaglandinok. A hörgők ellazulása az autonóm idegrendszer szimpatikus hatásainak csökkenésével, az adrenalin hatására következik be.
A hörgők lumenének részleges blokkolása lehet a túlzott nyálkakiválasztás, amely során gyulladásos és allergiás reakciók, szintén idegen testek, genny at fertőző betegségek stb. - mindez kétségtelenül befolyásolja a gázcsere hatékonyságát.

2. fejezet

Egy kicsit a keringésről

Előző szakasz - szakasz külső légzés- azzal a ténnyel végződik, hogy a légköri levegő összetételében lévő oxigén belép az alveolusokba, ahonnan át kell jutnia a kapillárisokba, sűrű hálózattal "összegabalyítva" az alveolusokat.
A kapillárisok összekapcsolódnak, és tüdővénákat képeznek, amelyek oxigéndús vért szállítanak a szívbe, pontosabban a szívbe. bal pitvar. A bal pitvarból az oxigénnel dúsított vér a bal kamrába jut, majd a szisztémás keringésen keresztül "utazásra indul" a szervekbe, szövetekbe. "Csere" szövetekkel tápanyagok, oxigént adva és széndioxidot szedve a vénákon keresztül a vér a jobb pitvarba jut, és a szisztémás keringés bezárul, elkezdődik a kis kör.
A vérkeringés kis köre a jobb kamrában kezdődik pulmonalis artéria, az alveolusokat elágazó és kapillárishálózattal összefonja, a vért az oxigénnel való „töltéshez” szállítja a tüdőbe, majd ismét – a tüdővénákon keresztül a bal pitvarba, és így tovább a végtelenségig. A folyamat hatékonyságának és mértékének felméréséhez képzelje el, hogy a teljes vérkeringés ideje mindössze 20-23 másodperc - a teljes vérmennyiségnek van ideje teljesen „körbefutni” mind a nagy, mind a kis vérkeringési köröket.

7. ábra Kis és nagy körök vérkeringés

Egy olyan aktívan változó környezet oxigénnel való telítéséhez, mint a vér, a következő tényezőket kell figyelembe venni:
oxigén és szén-dioxid mennyisége a belélegzett levegőben - vagyis annak összetételében;
az alveolusok szellőztetési hatékonysága- azaz az érintkezési terület, amelyen gázcsere zajlik a vér és a levegő között;
alveoláris gázcsere hatékonysága - azaz a vérkontaktust és a gázcserét biztosító anyagok és szerkezetek hatékonyságát.

A belélegzett, kilélegzett és az alveoláris levegő összetétele

Normál körülmények között az ember légköri levegőt lélegez be, amelynek összetétele viszonylag állandó (1. táblázat). A kilélegzett levegő mindig kevesebb oxigént és több szén-dioxidot tartalmaz. A legkevesebb oxigén és a legtöbb szén-dioxid az alveoláris levegőben. Az alveoláris és a kilélegzett levegő összetételének különbségét az magyarázza, hogy az utóbbi holttérlevegő és alveoláris levegő keveréke.

1. táblázat: A levegő összetétele (térfogatban%)

Az alveoláris levegő a test belső gázkörnyezete. A gáz összetétele az összetételétől függ. artériás vér. A szabályozó mechanizmusok fenntartják az alveoláris levegő összetételének állandóságát. Csendes légzés során az alveoláris levegő összetétele kevéssé függ a belégzés és a kilégzés fázisaitól. Például a belégzés végén a szén-dioxid-tartalom mindössze 0,2-0,3%-kal kevesebb, mint a kilégzés végén, mivel minden lélegzetvétellel az alveoláris levegőnek csak 1/7-e újul meg. Ezenkívül a tüdőben a gázcsere folyamatosan zajlik, függetlenül a belélegzés vagy a kilégzés fázisától, ami segít kiegyenlíteni az alveoláris levegő összetételét. Mély légzés esetén a tüdő szellőztetési sebességének növekedése miatt az alveoláris levegő összetételének függősége a belégzéstől és a kilégzéstől nő. Ugyanakkor nem szabad megfeledkezni arról, hogy a gázok koncentrációja a légáramlás "tengelyén" és annak "útvonalán" is eltérő lesz - a levegő "tengely mentén" mozgása gyorsabb lesz, és összetétele is megközelíteni a légköri levegő összetételét. A tüdő felső részében az alveolusok kevésbé hatékonyan szellőznek, mint a befelé alsó szakaszok a membrán mellett.

Alveoláris szellőzés

A levegő és a vér közötti gázcsere az alveolusokban megy végbe, a tüdő összes többi része csak arra szolgál, hogy erre a helyre „leszálljon” a levegő, ezért nem a tüdő teljes szellőzésének mértéke a fontos, hanem a mennyiség. az alveolusok szellőztetése. A holttér szellőzésének értékével kevesebb, mint a tüdő szellőzése.

Az alveoláris lélegeztetés (és ezáltal a gázcsere) hatékonysága nagyobb lassabb légzés esetén, mint gyakoribb légzés esetén.

Tehát percenként 8000 ml-es légzési térfogattal és 16-szor percenkénti légzéssel holttérszellőztetés lesz
150 ml × 16 = 2400 ml.
Alveoláris szellőzés egyenlő lesz
8000 ml - 2400 ml = 5600 ml.
8000 ml-es perclégzési térfogattal és percenként 32-szeri légzésszámmal holttérszellőztetés lesz
150 ml × 32 = 4800 ml,
a alveoláris lélegeztetés
8000 ml - 4800 ml = 3200 ml,
azaz feleannyi lesz, mint az első esetben. Ebből következik az első gyakorlati következtetés: az alveolusok szellőztetésének (és ennek következtében a gázcserének) hatékonysága nagyobb ritkább légzés esetén, mint gyakoribb légzés esetén.
A tüdőszellőztetés mértékét a szervezet úgy szabályozza, hogy az alveoláris levegő gázösszetétele állandó legyen. Tehát az alveoláris levegő szén-dioxid-koncentrációjának növekedésével a légzés perctérfogata növekszik, csökkenésével csökken. Ennek a folyamatnak a szabályozó mechanizmusai azonban sajnos nem az alveolusokban vannak. A légzés mélységét és gyakoriságát a légzőközpont szabályozza a vér oxigén- és szén-dioxid mennyiségére vonatkozó információk alapján. A „Légzés tudattalan szabályozása” részben részletesebben fogunk beszélni arról, hogy ez hogyan történik.

Gázcsere az alveolusokban

A tüdőben a gázcsere az alveoláris levegőből származó oxigénnek a vérbe (körülbelül 500 liter naponta) és a vérből az alveoláris levegőbe (kb. 430 liter/nap) történő szén-dioxid diffúziójával történik. A diffúzió az alveoláris levegőben és a vérben lévő gázok közötti nyomáskülönbség miatt következik be.

Rizs. 8. Alveoláris légzés

Diffúzió(a lat. diffúzió- eloszlás, szétterülés) - az összefüggő anyagok egymásba való kölcsönös behatolása az anyag részecskéinek hőmozgása következtében. A diffúzió az anyag koncentrációjának csökkenése irányában történik, és az anyag egyenletes eloszlásához vezet a teljes elfoglalt térfogatban. Így a vér oxigénkoncentrációjának csökkenése a levegő-vér membránon keresztüli behatolásához vezet (aerohematikus) gát, a szén-dioxid túlzott koncentrációja a vérben az alveoláris levegőbe való felszabadulásához vezet. Anatómiailag a levegő-vér gátat a tüdő membránja képviseli, amely viszont kapilláris endothel sejtekből, két fő membránból, egy lapos membránból áll. alveoláris hám, réteg felületaktív anyag. A tüdőmembrán vastagsága mindössze 0,4-1,5 mikron.
A vérbe jutó oxigén és a vér által "hozott" szén-dioxid lehet oldott és kémiailag is. kötött forma- az eritrociták hemoglobinjával való instabil kapcsolat formájában. A vörösvértestek gázszállításának hatékonysága közvetlenül összefügg a hemoglobin ezen tulajdonságával, erről a folyamatról a következő fejezetben lesz bővebben szó.

3. fejezet

Az oxigén „hordozója” a tüdőből a szövetekbe és szervekbe, a szén-dioxid pedig a szövetekből és szervekből a tüdőbe a vér. Szabad (oldott) állapotban olyan kis mennyiségű gáz kerül átadásra, amely a szervezet szükségleteinek felmérésekor nyugodtan elhanyagolható. Az egyszerűség kedvéért feltételezzük továbbá, hogy az oxigén és a szén-dioxid fő mennyisége kötött állapotban kerül szállításra.

Oxigén szállítás

Az oxigént oxihemoglobin formájában szállítják. Oxihemoglobin - hemoglobin és molekuláris oxigén komplexe.
A hemoglobin a vörösvértestekben található eritrociták. A mikroszkóp alatt az eritrociták úgy néznek ki, mint egy kissé lapított bagel, egy lyuk, amelyben elfelejtették a végéig átszúrni. Ez a szokatlan forma lehetővé teszi, hogy az eritrociták jobban kölcsönhatásba lépjenek a vérrel, mint a gömbsejtek (ami miatt nagyobb terület), mert, mint tudod, azonos térfogatú testekből a labda rendelkezik legkisebb terület. Ezenkívül az eritrocita képes csővé összehajtani, egy keskeny kapillárisba szorítani, elérve a test legtávolabbi "sarkait".
Normál testhőmérsékleten csak 0,3 ml oxigén oldódik fel 100 ml vérben. Az oxigén, amely a tüdőkeringés kapillárisainak vérplazmájában feloldódik, az eritrocitákba diffundál, azonnal a hemoglobinhoz kötődik, oxihemoglobint képezve, amelyben az oxigén 190 ml / l. Az oxigén megkötési sebessége magas - a szórt oxigén abszorpciós idejét ezredmásodpercben mérik. Az alveolusok kapillárisaiban (megfelelő szellőztetés és vérellátás mellett) a vérben lévő szinte teljes hemoglobin oxihemoglobinná alakul. A gázok "oda-vissza" diffúziós sebessége sokkal lassabb, mint a gázok megkötésének sebessége, amiből a második gyakorlati következtetés is levonható: a gázcsere sikerességéhez a levegőnek „szüneteket kell kapnia”, ez az az idő, amely alatt az alveoláris levegőben és a beáramló vérben lévő gázok koncentrációja kiegyenlítődik.
A csökkentett (oxigénmentes) hemoglobin átalakítása (dezoxihemoglobin) oxidált (oxigéntartalmú) hemoglobinná ( oxihemoglobin) közvetlenül függ a vérplazma folyékony részének oldott oxigéntartalmától, és az oldott oxigén asszimilációs mechanizmusai nagyon hatékonyak és stabilak.

A gázcsere sikeres lebonyolításához a levegőnek „szüneteket” kell tartania, ez az az idő, amely alatt az alveoláris levegőben és a beáramló vérben lévő gázok koncentrációja kiegyenlítődik.

Például a 2000 m tengerszint feletti magasságra való emelkedés a légköri nyomás 760-ról 600 Hgmm-re csökkenésével jár. Art., az oxigén parciális nyomása az alveoláris levegőben - 105-70 Hgmm. Art., és az oxihemoglobin tartalma mindössze 3% -kal csökken - a légköri nyomás csökkenése ellenére a szövetek továbbra is oxigénnel vannak ellátva.
A normál élethez sok oxigént igénylő szövetekben (dolgozó izmok, máj, vese, mirigyszövetek), az oxihemoglobin nagyon aktívan, néha szinte teljesen „lead” oxigént. És fordítva: azokban a szövetekben, amelyekben az oxidatív folyamatok intenzitása alacsony (például a zsírszövetben), az oxihemoglobin nagy része "nem adja fel" a molekuláris oxigént - a szint disszociáció oxihemoglobin alacsony. A szövetek nyugalmi állapotból aktív állapotba való átmenete (izomösszehúzódás, mirigyek szekréciója) automatikusan megteremti a feltételeket az oxihemoglobin disszociációjának fokozásához és a szövetek oxigénellátásának növeléséhez.
A hemoglobin azon képessége, hogy "megtartja" az oxigént (hemoglobin affinitása az oxigénhez) csökken a szén-dioxid és a hidrogénionok koncentrációjának növekedésével a vérben. Hasonlóképpen, a hőmérséklet emelkedése befolyásolja az oxihemoglobin disszociációját.
Így világossá válik, hogy mennyire összefüggenek és kiegyensúlyozottak egymáshoz képest természetes folyamatok. Az oxihemoglobin oxigénmegtartó képességének megváltoztatása nagy jelentőséggel bír a szövetek oxigénellátásának biztosításában. Azokban a szövetekben, amelyekben az anyagcsere folyamatok intenzíven zajlanak, a szén-dioxid és a hidrogénionok koncentrációja nő, és a hőmérséklet emelkedik. Ez felgyorsítja az anyagcsere folyamatok lefolyását, és megkönnyíti az oxigén „visszatérését” a hemoglobin által.
A vázizomrostok a hemoglobinhoz hasonló mioglobint tartalmaznak. Nagyon nagy affinitása van az oxigénhez. Az oxigénmolekulát "megragadva" nem adja vissza a vérnek.

Rugalmasság – igen a tüdőszövet rugalmasságának mértéke. Minél nagyobb a szövet rugalmassága, annál nagyobb nyomást kell alkalmazni a tüdőtérfogat adott változásának eléréséhez. Rugalmas tapadás tüdő feltűnik valahonnan magas tartalom elasztin és kollagén rostokat tartalmaznak. Az elasztin és a kollagén a hörgők körüli alveoláris falakban és véredény. Lehetséges, hogy a tüdő rugalmassága nem annyira e szálak megnyúlásának, mint inkább geometriai elrendezésüknek a megváltozásának köszönhető, amint az a nylonszövet nyújtásánál megfigyelhető: bár maguk a szálak nem változtatják a hosszukat, a szövet könnyen összehúzható. speciális szövésük miatt megnyúlt.

A tüdő rugalmas vontatásának bizonyos hányada a léghólyagokban a gáz-folyadék határfelületen fellépő felületi feszültségi erők hatásának is köszönhető. Felületi feszültség - a folyadékot és a gázt elválasztó felületre ható erő. Ennek az az oka, hogy a folyadékon belüli intermolekuláris kohézió sokkal erősebb, mint a folyadék- és gázfázis molekulái közötti kohéziós erők. Ennek eredményeként a folyékony fázis felülete minimális lesz. A tüdőben fellépő felületi feszültségek kölcsönhatásba lépnek a természetes rugalmas visszarúgással, ami az alveolusok összeomlását okozza.

speciális anyag ( felületaktív anyag), amely foszfolipidekből és fehérjékből áll, és béleli az alveoláris felületet, csökkenti az intraalveoláris felületi feszültséget. A felületaktív anyagot a II. típusú alveoláris epiteliális sejtek választják ki, és számos fontos szerepet tölt be élettani funkciók. Először is, a felületi feszültség csökkentésével nő tüdőtágulás(csökkenti a rugalmasságot). Ez csökkenti az inhaláció során végzett munkát. Másodszor, az alveolusok stabilitása biztosított. A felületi feszültség erői által létrehozott nyomás egy buborékban (alveolusban) fordítottan arányos annak sugarával, ezért a kis buborékokban (alveolusokban) azonos felületi feszültség mellett nagyobb, mint a nagyokban. Ezek az erők is engedelmeskednek a korábban említett Laplace-törvénynek (1), némi módosítással: "T" a felületi feszültség, "r" pedig a buborék sugara.

Természetes mosószer hiányában a kis alveolusok hajlamosak a levegőt a nagyobbakba pumpálni. Mivel a felületaktív anyag rétegszerkezete az átmérő változásával változik, a felületi feszültséget csökkentő hatása annál nagyobb, minél kisebb az alveolusok átmérője. Ez utóbbi körülmény kisimítja a kisebb görbületi sugár és a megnövekedett nyomás hatását. Ez megakadályozza az alveolusok összeomlását és az atelektázia megjelenését kilégzéskor (az alveolusok átmérője minimális), valamint a levegő mozgását a kisebb alveolusokból a nagy alveolusokba (a felületi feszültségi erők összehangolása miatt a különböző alveolusokban átmérők).

Az újszülöttkori légzési distressz szindrómát a normál felületaktív anyag hiánya jellemzi. Beteg gyermekeknél a tüdő merevvé, hajthatatlanná válik, hajlamos az összeesésre. Felnőttkori légzési distressz szindrómában is jelen van a felületaktív anyag hiánya, azonban ennek a változatnak a kialakulásában szerepe van légzési elégtelenség kevésbé nyilvánvaló.

A tüdő rugalmas parenchyma által kifejtett nyomást ún rugalmas visszarúgási nyomás (Pel). A rugalmas nyomószilárdság standard mértéke a bővíthetőség (C - angol megfelelőségből), ami kölcsönös kapcsolatban áll a rugalmassággal:

C \u003d 1 / E \u003d DV / DP

A nyújthatóságot (a nyomásegységenkénti térfogat változását) a térfogat-nyomás görbe meredeksége tükrözi. A közvetlen és fordított folyamatok közötti ilyen különbségeket ún hiszterézis. Ezen kívül látható, hogy a görbék nem az origóból származnak. Ez azt jelzi, hogy a tüdő kis, de mérhető térfogatú gázt tartalmaz még akkor is, ha nincs rá húzónyomás.

A megfelelést általában statikus körülmények között (Cstat) mérik, azaz egyensúlyi állapotban, vagy más szóval a légutakban gázmozgás hiányában. Dinamikus nyújtás(Cdyn), amelyet a ritmikus légzés hátterében mérnek, szintén az ellenállástól függ légutak. A gyakorlatban a Cdyn-t a dinamikus nyomás-térfogat görbén a belégzési és kilégzési pontok közé húzott vonal meredekségével mérik.

Fiziológiás körülmények között az emberi tüdő statikus nyújthatósága alacsony nyomáson (5-10 cm H 2 O) eléri a körülbelül 200 ml/cm víz. Művészet. Többel magas nyomások(mennyiségek), viszont csökken. Ez a nyomás-térfogat görbe laposabb részének felel meg. A tüdő megfelelősége némileg csökken az alveoláris ödéma és az összeomlás, a tüdővénák megnövekedett nyomása és a tüdő vérrel való túlcsordulása, az extravaszkuláris folyadék térfogatának növekedése, gyulladás vagy fibrózis jelenléte esetén. Emfizéma esetén a nyújthatóság növekszik, ahogy mondják, a tüdőszövet rugalmas összetevőinek elvesztése vagy átstrukturálása miatt.

Mivel a nyomás és a térfogat változásai nem lineárisak, a tüdőszövet rugalmas tulajdonságainak felmérésére gyakran a tüdőtérfogat egységére eső „normalizált” nyújthatóságot használják. specifikus szakasz. Ezt úgy számítják ki, hogy a statikus megfelelőséget elosztják azzal a tüdőtérfogattal, amelynél mérik. A klinikán a statikus tüdőcompliance-t úgy mérik, hogy nyomás-térfogat görbét kapnak a funkcionális maradékkapacitásból (FRC) 500 ml-enkénti térfogatváltozásokra.

A mellkas nyújthatósága általában körülbelül 200 ml/cm víz. Művészet. A mellkas rugalmas visszarúgása a jelenlétének köszönhető szerkezeti elemek, a deformáció ellensúlyozása, esetleg a mellkasfal izomtónusa. A rugalmas tulajdonságok jelenléte miatt a mellkas nyugalomban hajlamos tágulni, és a tüdő - lesüllyedni, azaz. a funkcionális reziduális kapacitás (FRC) szintjén a tüdő befelé rugalmas visszarúgását a mellkasfal kifelé rugalmas visszarúgása egyensúlyozza ki. Ahogy a mellkasi üreg térfogata az FRC szintjéről a maximális térfogat (teljes tüdőkapacitás, TLC) szintjére növekszik, a mellkasfal kifelé irányuló visszarúgása csökken. 60%-os belégzési vitálkapacitásnál (a maradék tüdőtérfogattól kezdve a belélegezhető maximális levegőmennyiség) a mellkasi teljesítmény nullára csökken. A mellkas további bővítésével falának visszatérése befelé irányul. Nagyszámú klinikai rendellenességek, beleértve a kifejezett elhízást, a kiterjedt pleurális fibrózist és a kyphoscaliózist, a mellkasi compliance változásai jellemzik.

NÁL NÉL klinikai gyakorlatáltalában minősített általános bővíthetőség tüdő és mellkas (C összesen). Általában körülbelül 0,1 cm/víz. Művészet. és a következő egyenlet írja le:

1/S Tábornok = 1/C mellkas + 1/C tüdő

Ez a mutató tükrözi azt a nyomást, amelyet a légzőizmoknak (vagy a lélegeztetőgépnek) kell létrehozniuk a rendszerben a tüdő és a mellkasfal statikus, rugalmas visszarúgásának leküzdéséhez tüdőtérfogatok. Vízszintes helyzetben a mellkas nyújthatósága csökken a hasi szervek rekeszizomra gyakorolt ​​nyomása miatt.

Amikor egy gázkeverék áthalad a légutakon, további ellenállás lép fel, általában ún rugalmatlan. A nem elasztikus ellenállás főként (70%) aerodinamikai (légsugár súrlódása a légutak falával szemben) és kisebb mértékben viszkózus (vagy deformáció, amely a tüdő és a mellkas mozgása során a szövetek mozgásával kapcsolatos) következménye. ) alkatrészek. A viszkózus ellenállás aránya jelentősen megnőhet a dagálytérfogat jelentős növekedésével. Végül jelentéktelen hányadát képezi a tüdőszövetek és a gázok tömege által kifejtett tehetetlenségi ellenállás az ebből eredő légzésgyorsulások és -lassulások során. Normál körülmények között nagyon kicsi, ez az ellenállás gyakori légzéssel megnövekedhet, vagy akár a fő lélegeztetés során, magas légzéssel.