- •Кафедра нормальной физиологии кафедра химии физиология дыхания
- •Предисловие
- •1. Внешнее дыхание
- •Структурно-функциональная характеристика внешнего звена системы дыхания
- •Строение воздухоносных путей дыхательной системы
- •Контрольные вопросы
- •Биомеханика вдоха и выдоха
- •Контрольные вопросы
- •Сопротивление дыханию
- •Контрольные вопросы
- •Плевральное давление и его изменение во время дыхания
- •Контрольные вопросы
- •Вентиляция легких: легочные объемы и емкости. Методы исследования
- •Контрольные вопросы
- •1.6. Тестовые задания и ситуационная задача
- •Газообмен в легких
- •2.1. Роль парциального давления газов в газообмене
- •Процентный состав газовых смесей
- •Парциальное давление газов в альвеолярной газовой смеси и их напряжение в крови (в мм.Рт.Ст)
- •Контрольные вопросы
- •2.2. Гемодинамика легких (перфузия легких)
- •Контрольные вопросы
- •2.3. Газообмен через аэрогематический барьер
- •Контрольные вопросы
- •2.4. Тестовые задания и ситуационная задача
- •3. Транспорт газов кровью
- •3.1. Транспорт кислорода кровью
- •Влево вправо
- •Контрольные вопросы
- •3.2. Транспорт углекислого газа кровью
- •Контрольные вопросы
- •3.3. Тестовые задания и ситуационная задача
- •4. Газообмен в тканях
- •Контрольные вопросы
- •4.1. Тестовые задания
- •5. Тканевое дыхание
- •5.1. История изучения процессов тканевого дыхания
- •Контрольные вопросы
- •5.2. Современные представления о структуре элементов дыхательной цепи
- •5.2.1. Характеристика коферментов на основе витамина в5 (рр)
- •Контрольные вопросы
- •5.2.2. Характеристика коферментов на основе витамина в2
- •Контрольные вопросы
- •5.2.3.Строение и характеристика убихинона (кофермент q)
- •Контрольные вопросы
- •5.2.4.Строение и характеристика цитохромов и железосерных белков
- •Контрольные вопросы
- •5.3.Биологическое окисление
- •Окислительно-восстановительные потенциалы некоторых систем дыхательной цепи (в изолированном состоянии, рН 7,0)
- •Контрольные вопросы
- •5.4.Строение митохондрий
- •Локализация некоторых ферментов в митохондриях (ферменты-маркеры)
- •Контрольные вопросы
- •5.5.Принципы функционирования дыхательной цепи
- •Контрольные вопросы
- •5.6. Дыхательный контроль
- •Контрольные вопросы
- •5.7. Ингибиторы тканевого дыхания
- •Контрольные вопросы
- •5.8. Тестовые задания и ситуационная задача
- •6. Регуляция дыхания
- •Контрольные вопросы
- •Контрольные вопросы
- •6.2. Другие области локализации дыхательных нейронов
- •Контрольные вопросы
- •6.3. Генерация дыхательного ритма
- •Контрольные вопросы
- •6.4. Роль хеморецепторов в регуляции дыхания
- •Контрольные вопросы
- •6.5. Роль механорецепторов в регуляции дыхания
- •Контрольные вопросы
- •6.6. Координация дыхания с другими функциями организма
- •Контрольные вопросы
- •6.7. Тестовые задания и ситуационная задача
- •7. Дыхание в необычных условиях
- •7.1. Дыхание при подъеме на высоту
- •Парциальное давление кислорода в воздухе на разной высоте от уровня моря
- •Контрольные вопросы
- •7.2. Дыхание при погружении на глубину
- •Контрольные вопросы
- •7.3 Тестовые задания и ситуационная задача
- •8. Эталоны ответов к тестовым заданиям и ситуационным задачам
- •Эталоны ответов к ситуационным задачам:
- •Тест фжел (форсированная жизненная ёмкость легких)
Тест фжел (форсированная жизненная ёмкость легких)
ФЖЕЛ = ФЖЕЛвыд (FVC = forced vital capacity) - (проба Тиффно). Форсированная жизненная ёмкость легких - объём воздуха, выдыхаемый при максимально быстром и сильном выдохе.
ОФВ05 (FEV05 = forced expiratory volume in 0.5 sec) - объём форсированного выдоха за 0,5 секунды.
ОФВ1 (FEV1 = forced expiratory volume in 1 sec) - объём форсированного выдоха за 1 секунду - объём воздуха, выдохнутого в течение первой секунды форсированного выдоха.
ОФВ3 (FEV3 = forced expiratory volume in 3 sec) - объём форсированного выдоха за 3 секунды.
ОФВпос = Опос = ОПОС (FEVPEF) - объём форсированного выдоха, при котором достигается ПОС (пиковая объёмная скорость).
МОС25 (MEF25 = FEF75 = forced expiratory flow at 75%) - мгновенная объёмная скорость после выдоха 25% ФЖЕЛ, 25% отсчитываются от начала выдоха. МОС50 (MEF50 = FEF50 = forced expiratory flow at 50%) - мгновенная объёмная скорость после выдоха 50% ФЖЕЛ, 50% отсчитываются от начала выдоха. МОС75 (MEF75 = FEF25 = forced expiratory flow at 25%) - мгновенная объёмная скорость после выдоха 75% ФЖЕЛ, 75% отсчитываются от начала выдоха. СОС25-75 (MEF25-75) - средняя объёмная скорость в интервале между 25% и 75% ФЖЕЛ.
СОС75-85 (MEF75-85) - средняя объёмная скорость в интервале между 75% и 85% ФЖЕЛ
СОС0.2-1.2 - средняя объёмная скорость между 200мл и 1200мл ФЖЕЛ выдоха
ПОС = ПОСвыд = ПСВ (пиковая скорость выдоха) (PEF = peak expiratory flow) - пиковая объёмная скорость выдоха.
МПП (MMEF = maximal mid-expiratory flow) - максимальный полувыдыхаемый поток.
ТФЖЕЛ = Ввыд = Твыд (E_TIME = expiratory time) - общее время выдоха ФЖЕЛ. ТФЖЕЛвд = Ввд = Твд (I_TIME = inspiratory time) - общее время вдоха ФЖЕЛ. ТФЖЕЛ/ТФЖЕЛвд - отношение времени выдоха ко времени вдоха.
Тпос = ТПОС (TPEF) - время, необходимое для достижения пиковой объёмной скорости выдоха.
СТВ (среднее транзитное время) = СПВ (среднее переходное время) = МТТ (mean transition time) - значение этого времени находится в точке, перпендикуляр из которой образует со спирографической кривой две равные по площади фигуры.
ФЖЕЛвд (FIVC = FVCin = forced inhaled vital capacity) - форсированная жизненная ёмкость лёгких вдоха.
ОФВ05вд (FIV05 = forced inspiratory vital capacity in 0.5 sec) - объём форсированного вдоха за 0.5 секунды.
ОФВ1вд (FIV1 = forced inspiratory vital capacity in 1 sec) - объём форсированного вдоха за 1 секунду.
ОФВ3вд (FIV3 = forced inspiratory vital capacity in 3 sec) - объём форсированного вдоха за 3 секунды.
ПОСвд (PIF = peak inspiratory flow) - пиковая объёмная скорость вдоха. ФЖЕЛвд (FIVC = FVCin = forced inspiratory vital capacity) - форсированная жизненная ёмкость вдоха.
МОС50вд (MIF50) - мгновенная объёмная скорость в момент достижения 50% объёма ФЖЕЛ вдоха, 50% отсчитываются от начала вдоха.
ППТ (BSA = body surface area) - площадь поверхности тела (м.кв.)
ИТ = ОФВ1/ЖЕЛ (FEV1/VC = Index Tiffeneau) - индекс Тиффно.
ИГ = ОФВ1/ФЖЕЛ (FEV1/FVC = Index Gaenslar) - индекс Генслара.
ОФВ3/ФЖЕЛ (FEV3/FVC) - отношение ОФВ3 к ФЖЕЛ.
ОФВ1вд/ФЖЕЛ (FIV1/FVC) - отношение ОФВ1вд к ФЖЕЛ.
ОФВ1вд/ФЖЕЛвд (FIV1/FIVC) - отношение ОФВ1вд к ФЖЕЛвд.
ОФВ1/ОФВ1вд (FEV1/FIV1) - отношение ОФВ1 к ОФВ1вд.
МОС50/ФЖЕЛ (MIF50/FVC) - отношение мгновенной объёмной скорости в момент достижения 50% объёма ФЖЕЛ выдоха к форсированной жизненной ёмкости лёгких выдоха.
МОС50/ЖЕЛ (MEF50/VC) - отношение мгновенной объёмной скорости в момент достижения 50% объёма ФЖЕЛ выдоха к жизненной ёмкости лёгких выдоха. МОС50/МОС50вд (MEF50/MIF50) - отношение мгновенной объёмной скорости в момент достижения 50% объёма ФЖЕЛ выдоха к аналогичному параметру при вдохе.
Авыд (Аех = AEFV) - площадь экспираторной части кривой "поток-объём". Авд (Аin = AIFV) - площадь инспираторной части кривой "поток-объём". А - полная площадь петли поток-объём
МВЛ (MVV = maximal voluntary ventilation) - максимальная вентиляция лёгких (предел вентиляции) - это максимальный объём воздуха, проходящий через лёгкие при форсированном дыхании за одну минуту ОВ МВЛ (TV MVV) - объём воздуха, проходящий через лёгкие при выполнении теста MVV (МВЛ) за один вдох-выдох. ЧД (RR = respiration rate) - частота дыхания при МВЛ ПСДВ = МВЛ/ЖЕЛ - пропускная способность движения воздуха
МОД (LVV = low voluntary ventilation) - минутный объём дыхания - это объём воздуха, проходящий через лёгкие при обычном дыхании за одну минуту. ОВ МОД = ДО (дыхательный объем, усредненный) = (TV LVV) - объём воздуха, проходящий через лёгкие при выполнении теста МОД (LVV) за один вдох-выдох. ЧД (RR = respiration rate) - частота дыхания при МОД
Приложение 3
СПИРОГРАФИЯ С РЕГИСТРАЦИЕЙ ПЕТЛИ «ПОТОК-ОБЪЁМ»
Спирография с регистрацией петли «поток-объем» — современный метод исследования легочной вентиляции, который заключается в определении объемной скорости движения потока воздуха вдыхательных путях и его графическом отображением в виде петли «поток—объем» при спокойном дыхании пациента и при выполнении им определенных дыхательных маневров. За рубежом этот метод называют спирометрией. Целью исследования является диагностика вида и степени нарушений легочной вентиляции на основании анализа количественных и качественных изменений спирографических показателей. При этом регистрируется кривая характерной формы, которая у здоровых людей напоминает треугольник (рис. 26).
Рис. 26. Нормальная петля (кривая) соотношения объемной скорости потока и объема воздуха при проведении дыхательных маневров.
Петля "поток—объем" представляет собой первую производную классической спирограммы. Хотя кривая "поток—объем" содержит в основном ту же информацию, что и классическая спирограмма, наглядность соотношения между потоком и объемом позволяет более глубоко проникнуть в функциональные характеристики как верхних, так и нижних дыхательных путей
Максимальная экспираторная объемная скорость потока воздуха отображается начальной частью кривой (где регистрируется пиковая объемная скорость выдоха — ПОС выд). После этого объемная скорость потока уменьшается (регистрируется МОС50), и кривая возвращается к изначальной позиции. При этом кривая "поток—объем" описывает соотношение между объемной скоростью воздушного потока и легочным объемом (емкостью легких) во время дыхательных движений.
Современные аппараты работают со спирографическими датчиками в открытой системе с последующей интеграцией сигнала потока воздуха для получения синхронных значений объемов легких. Рассчитанные компьютером результаты исследования печатаются вместе с кривой "поток—объем" на бумаге в абсолютных значениях и в процентах к должным величинам. При этом на оси абсцисс откладывается ФЖЕЛ (объем воздуха), а на оси ординат — поток воздуха, измеряемый в литрах в секунду (л/с)
Расчет по классической спирограмме высокоинформативных показателей МОС25, МОС50, МОС75 имеет ряд технических трудностей при выполнении графических изображений. Поэтому его результаты не обладают высокой точностью. В связи с этим лучше определять указанные показатели по кривой "поток—объем". Показатели МОС имеют наибольшую ценность в диагностике начальных проявлений бронхиальной обструкции. СОС25-75 отображает состояние проходимости мелких бронхов и бронхиол. Последний показатель является более информативным, чем ОФВ1, для выявления ранних обструктивных нарушений.
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
ОСНОВНАЯ ЛИТЕРАТУРА:
Нормальная физиология: Учебник / Под ред. В.М. Смирнова.– М.: «Академия», 2010. – 480 с.
Физиология человека: Учебник. / Под ред. Н.А. Агаджаняна и В.И. Циркина. –М., 2009.- 526 с.
Березов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия: Учебник. – 3-е изд., стереотипное. - М.: ОАО «Издательство «Медицина», 2007. – 704 с
ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА:
Нормальная физиология: Учебник. / Под ред. Р.С. Орлова, А.Д. Ноздрачева – ГЭОТАР –Медиа, 2005. – 696 с.
Нормальная физиология: Учебник /Н.А. Агаджанян, В.М. Смирнов.- М.: ООО «Медицинское информационное агентство», 2007.- 520 с.
Начала физиологии Учебник /Под ред. А.Д. Ноздрачева. – СПб: издательство «Лань», 2002. – 1088с.
Нормальная физиология: Учебные модули для самостоятельной работы студентов: Уч.пособие /Под ред. В.Н. Яковлева. – Воронеж, 2001.- 625 с.
Фундаментальная и клиническая физиология: Учебник/ Под ред А.Г. Камкина, А.А.Каменского- М.: «ACADEMIA», 2004.- 1071 с.
Биохимия: Учебник/Под ред. Е.С. Северина. – М.: ГЭОТАР-МЕД, 2003. – 784 с.: ил. – (Серия XXI век).
Витамины: учебное пособие для студентов медицинских вузов / составители: А.В. Еликов, П.И. Цапок, Т.В. Симкина - Киров: Кировская государственная медицинская академия, 2011. - 114 с.
