5.1. Підготовчий етап.

Підкреслити (розкрити) значення теми заняття для подальшого вивчення дисципліни і професійної діяльності провізора з метою формування мотивації для цілеспрямованої навчальної діяльності. Ознайомити студентів з конкретними цілями та планом заняття.

Провести стандартизований контроль початкового рівня підготовки студентів.

5.2. Основний етап (зміст теми).

Поняття “система крові” введено в 1939 р. радянськими клініцистом Г.Ф.Лангом. За Лангом у систему крові входять:

1. периферійна кров, яка циркулює в судинах;

2. органи кровотворення – печінка (у плода), червоний кістковий мозок;

3. органи кроворуйнування – селезінка, печінка, червоний кістковий мозок;

4. регулювальний нейро-гуморальний апарат.

Основними функціями крові являються: транспортна, захисна і регуляторна.

Транспортна функція: до цієї функції відносяться: - дихальна – перенесення О₂ від легень до тканин і СО₂ із тканин до легень; - трофічна – забезпечення усіх клітин поживними речовинами; - екскреторна – кров транспортує з тканин кінцеві продукти метаболізму до органів виділення.

Однією з констант організму є об'єм циркулюючої крові у судинному руслі (ОЦК). Ця величина не постійна, вона залежить від віку, статі, функціонального стану органів конкретної людини. ОЦК в середньому становить 6-8% від маси тіла. До складу крові входять плазма та формені елементи крові. Більше половини об'єму крові в дорослої людини становить плазма 55-60% і 40-45% формені елементи. Об'єм формених елементів крові у відсотках називається гематокритом. Основою плазми крові (91%) є вода. 9% припадає на різні речовини, які розчинені у ній: солі (електроліти), білки, вуглеводи, ліпіди, продукти обміну, гормони, ферменти, вітаміни і гази (О₂ і СО₂).

У плазмі крові міститься велика кількість неорганічних сполук ( Na ⁺ , К⁺, Са²⁺, С l ^- , НСО₃^-, НРО₄^2- та інші), які створюють осмотичний тиск крові. Осмотичним тиском називається сила, яка обумовлює перехід розчинника (для крові це вода) через напівпроникну мембрану з меншого в більш концентрований розчин. Осмотичний тиск визначають кріоскопічним методом за точкою замерзання або осмометром. На 60% осмотичний тиск крові в людини обумовлений солями NaCl і дорівнює 7,6 атм.

Осмотичний тиск обумовлений білками крові називається онкотичним тиском і дорівнює 0,03-0,04 атм.

Реакція крові (рН) зумовлена співвідношенням у ній водневих та гідроксильних іонів. Цей параметр підтримується на постійному рівні: в артеріальній крові рН складає 7,4, а у венозній - 7,36. Зсув рН у кислу сторону називається ацидозом, а в основну – алкалозом. Постійну величину рН крові забезпечують чотири основні буферні системи:

1.бікарбонатна буферна система складається з Н₂СО₃ і Nа НСО₃, досить потужна і найбільш мобільна. Роль її в підтриманні параметрів кислотно-основної рівноваги крові збільшується за рахунок зв’язку з диханням;

2.фосфатна буферна система (5% буферної ємкості крові) утворюється неорганічними фосфатами крові Nа Н₂РО₄ / Nа₂ НРО₄;

3.буферна система гемоглобіну найпотужніша, складає 75-80%. Буферні властивості гемоглобіну обумовлені співвідношенями відновленого гемоглобіну (ННв) і його калієвої солі (КНв);

4. білкова: білки плазми завдяки здатності амінокислот до іонізації виконують буферну функцію (біля 7%).

До формених елементів крові відносяться: еритроцити (червоні кров’яні тільця), лейкоцити (білі кров’яні тільця) і тромбоцити (кров’яні пластинки).

У міру дозрівання кісткового мозку вже на стадії базофільних еритробластів з'я вляється гемоглобін. Завершується біосинтез гемоглобіну в ретикулоцитах, що містяться в руслі крові. У зрілому еритроциті вміст гемоглобіну постійний. Він може лише зменшуватись при частковому гемолізі за рахунок виходу частини гемоглобіну із еритроцита, чого у нормі практично не спостерігається.

У молекулі гемоглобіну міститься 1 молекула глобіну і 4 молекули гему. Гем має у своєму складі атом заліза, який здатний приєднувати або віддавати кисень. При цьому валентність заліза не змінюється (він залишається двовалентним).

До складу молекули гему входять 4 пирольних кільця. Гем є активною, або так званою простетичною групою гемоглобіну. Білкова частина гемоглобіну – глобін – складається з 4 ланцюгів.

Кров дорослої людини містить приблизно 700 г гемоглобіну. За добу руйнується біля 8 г гемоглобіну (дещо більше 1%).

Гемоглобін, беручи участь у транспорті газів, утворює різні сполуки. Приєднавши кисень, він перетворюється в оксигемоглобін (Н b О₂). Гемоглобін, який віддав кисень тканинам, називається відновленим або дезоксигемоглобіном. Гемоглобін, що приєднав СО₂ називається карбгемоглобіном ( Hb СО₂). У новонароджених може бути до 220 г/л гемоглобіну.

Про кількість гемоглобіну в еритроцитах судять по кольоровому показнику або фарб-індексу ( Fi ) - від farb – колір, index - показник – відносній кількості, яка характеризує насичення в середньому одного еритроциту гемоглобіном, тобто Fi - це ступінь насичення еритроцитів гемоглобіном. Fi – відсоткове співвідношення гемоглобіну та еритроцитів, при цьому за 100% (або одиниць) гемоглобіну умовно приймають величину, яка дорівнює 166,7 г/л, а за 100% еритроцитів - 5 Т\л

У нормі кольоровий показник дорівнює 1,0 і може коливатися в межах 0,8-1,1. У цьому випадку еритроцити називаються нормохромними. Fi менше 0,8 називаються гіпохромією, більше 1,1 – гіперхромією.

Кількість лейкоцитів теж, як і еритроцитів, визначається в одиницях С І, тобто у літрі крові. Щоб перевести в одиниці СІ, отриманий показник множать 10⁶ і виражають в Г/л, де Г- (гіга=10⁹), л- літр.

Лейкоцитарна формула здорової людини

Гранулоцити					Агранулоцити
нейтрофіли			базофіли	еозинофіли	лімфоцити	моноцити
Юні	Палич-коядерні	Сегмен-тоядерні	0-1	1-5	20-40	2-10
0-1	1-5	45-70

Лейкоцити діляться на дві групи: зернисті (гранулоцити) і незернисті (агранулоцити). Гранулоцити поділяються на еозинофіли, базофіли та нейтрофіли.

Еозинофіли – 1-5% усіх лейкоцитів. Вони відіграють роль у руйнуванні та знешкодженні токсинів білкового походження і чужерідних білків.

Базофіли – 0-1% продукують гепарин и синтезують гістамін. Кількість базофілів збільшується під час регенеративної фази гострого запалення.

Нейтрофіли – 60-70%. Головна їх функція - захист організму від мікробів, які проникли в організм і їх отрут. Вони здатні захоплювати і перетравлювати (фагоцитувати) мікроорганізми (один нейтрофіл здатен фагоцитувати до 15-20 мікроорганізмів при цьому він може загинути). За цю можливість і свої відносно невеликі розміри нейтрофіли називають мікрофагами.

Нейтрофіли беруть участь також в утворенні інтерферону – речовини, що діє на віруси. Активний тільки зрілий нейтрофіл (сегментоядерний) і у нейтральному середовищі. У кислому середовищі фагоцитарні властивості він втрачає і на зміну йому приходить моноцит.

Моноцити – 2-10%. Це масивні мононуклеарні клітини крові – до 16-20 мкм у діаметрі. Їх називають макрофагами, так як вони можуть фагоцитувати до 100 клітин і аткивні в килому сердовищі. Вони беруть участь у продукції інтерферону, в розпізнаванні "свого-чужого", та формуванні антитіл, у здійсненні таких реакцій клітинного імунітету, як захист від пухлинних клітин, відторгнення чужерідного трансплантанту. Система макрофагів грає важливу роль також і в регулюванні процесів кровотворення.

Лімфоцити – 20-40%. Як і інші види лейкоцитів, утворюються в кістковому мозку, а потім поступають у судинне русло. Тут одна з популяцій лімфоцитів направляється до вилочкової залози, де перетворюється в Т-лімфоцити (від слова thymus ).

Друга популяція лімфоцитів утворює В-лімфоцити ( від слова bursa-сумка ) . Більшість В-лімфоцитів у відповідь на дію антигенів і цитокінів трансформуються в плазматичні клітини, які виробляють антитіла і тому називаються антитілопродуцентами.

Головне призначення лейкоцитів – участь у захисних реакціях організму проти чужерідних агентів, тобто вони забезпечують імунітет. Розрізняють протимікробний, противірусний, протипаразитарний, протитрансплантаційний та інші види імунітету.

Одним з найпотужніших природних інгібіторів імунітету є глюкокортикоїди.

ФІЗІОЛОГІЯ КРОВООБІГУ.

Найважливішими складовими частинами системи кровообігу є серце, судини і механізми регуляції, які змінюють функціональний стан судин і серця у напрямку, потрібному для цілісного організму, його оптимальної взаємодії з зовнішнім середовищем.

Система кровообігу складається з серця, кровоносних та лімфатич­них судин. Серце виконує роль насоса, ритмічні скорочення якого рухають кров по судинах. Кров до серця надходить по венах, а відтікає від серця - по артеріях .

Мале та велике кола кровообігу функціонально істотно відрізняються одне від одного. Об'єм крові, що тече через обидва кола кровообігу, є однаковим. Однак велике коло забезпечує кров'ю всі органи та тканини залежно від їх потреби (стану спокою чи навантаження). Що стосується кровообігу в малому колі, воно виконує відносно постійну функцію газообміну та тепловіддачі. Тому система регуляції легеневого кровообі­гу є менш складною.

Серце — порожнистий м'язовий орган. Вертикальна перетинка поділяє його на ліву (артеріальне серце) і праву (венозне серце) поло­вини. Кожна половина, в свою чергу, має дві камери: передсердя та шлуночок. Отже, серце людини складається з чотирьох камер: двох передсердь і двох шлуночків. При скороченні (систолі) передсердь кров з них надходить до шлуночків. Під час скорочення шлуночків кров викидається в аорту і легеневий стовбур. Розслаблення (діастола) перед­сердь і шлуночків сприяє наповненню порожнин серця кров'ю. Таким чином, насосна функція серця грунтується на злагодженій роботі кла­панів серця та чергуванні скорочення та розслаблення різних його відділів.

Фази серцевого циклу

Однобічний рух крові в серці від передсердь до шлуночків і в судинній системі здійснюється внаслідок послідовного скорочення і розслаблення міокарда, зміни тиску у камерах серця і роботи клапанів.

Серцевий цикл (СЦ) включає скорочення (систолу) передсердь і шлу­ночків і розслаблення (діастолу) передсердь і шлуночків. Систола передсердь - кров надходить з передсердь у шлуночки. Систола шлуночків - кров викидається в легеневий стовбур і аорту. Діастола передсердь - розпочинається наповнення передсердь з великих вен. Діастола шлуночків - відбувається розслаблення шлуночків та їх наповнення.

Тони серця

Кожне серцеве скорочення породжує коливання звукової частоти, що передається на грудну клітку. Ці коливання можна вислухати вухом або фонендоскопом (аускультація), а також зареєструвати графічно (фоно­кардіограма). З серцевим циклом пов'язують виникнення чотирьох тонів серця, причому перший і другий тони легко прослуховуються фонендоскопом. Третій тон серця прослуховується в нормі рідко, як правило, у дітей і молодих людей при гіперкінетичному типі кровообігу. Четвертий тон виникає перед першим тоном, у період пізнього діастолічного наповнення шлуночків і систоли передсердь. Цей тон глухий і низькочастотний, і в нормі він відсутній.

Фізіологічні властивості серцевого м"яза.

До основних фізіологічних властивостей серцевого м 'яза відносяться збудливість, провідність, скоротливість. Крім того, серцевому м' язу властива ритмічна автоматія.

Відповідаючи на фізіологічну стимуляцію, клітини серцевого м'яза, на відміну від скелетної мускулатури, що являє собою сукупність декількох структурних одиниць, виступають як єдине ціле. Ця особ­ливість пояснюється тим, що клітини міокарда сполучені між собою вставними дисками і утворюють "синцитій". При збудженні міокарда передсердь чи шлуночків потенціал дії розповсюджується відразу по всьому синцитію, що зумовлює одночасне скорочення всієї м'язової маси.

Провідна система серця. Серед скоротливого міокарда розташована система клітин і відростків, які виконують функції генерації збудження і проведення його до кардіоміоцитів. Це і є провідна система серця. Кардіоцити цієї системи згруповані у певних ділянках міокарда у вузли. Вони менші за розміром, ніж скоротливі елементи передсердь і шлуночків, з'єднуються в групи, мають велику кількість взаємнопереплетених виростів. У їхній структурі більше саркоплазми і мало міофібрил, слабковиражена Т-система саркоплазматичного ретикулуму. За своїми властивос­тями наближаються до ембріонального міокарда; стійкіші до гі­поксії, оскільки в них енергія утворюється в основному за рахунок анаеробного гліколізу.

Провідникова система складається з синусного і атріовентрикулярного вузлів, міжвузлових і міжпередсердних комунікацій, передсердно-шлуночкового пучка (пучка Гіса), який ділиться на праву і ліву ніжки, що йдуть по міжшлуночковій перегородці , які переходять у волокна Пуркіньє.

Градієнт автоматизму. Окремі структури провідної системи серця мають різний рівень пейсмекерної активності. Спонтанна проникність мембрани щодо Na у клітини синусного вузла найвища. У клітинах передсердно-шлуночкового вузла вона у 1,5-2 рази нижча, а ще нижча у волокнах передсердно-шлуночкового пучка.

Під час збудження серцевий м'яз втрачає здатність відповідати на друге подразнення, тому що в цей час збудливість відсутня, такий стан називається абсолютної рефрактерністю. Продовжується ця фаза 0,27 с при ритмі скорочення серця 70 за хвилину.

Гемодинаміка. Основним показником діяльності системи кровообігу і серця як насоса є хвилинний об'єм крові ( Q ), який у дорослої людини залежно від потреб організму змінюється від 5 до 30 л/хв. Кількість крові, яку викидає у судини кожен із шлуночків серця за 1 хв ( Q ), залежить від систолічного об 'є му (СО) і частоти скорочень серця ( n ).

Q = CO x n

Основною функцією серця є підтримання руху крові в закритій системі кровоносних судин. Регуляція цієї функції здійснюється на різних рівнях центральною нервовою системою (ЦНС), гіпоталамусом, довгастим та спинним мозком.

Найбільш важливий центр контролю роботи серця розміщений у довгастому мозку, який безперервно отримує інформацію про темпера­туру тіла, емоції, стресові фактори з відділів ЦНС і гіпоталамуса. Сюди надходять також імпульси з хемо- і барорецепторів про хімічний склад крові і зміни артеріального тиску. У верхній частині довгастого мозку розміщений пресорний центр, а в нижній - депресорний. Ці дві структури тісно взаємодіють між собою з метою підтримання гомеостазу, що свідчить про єдиний центр регуляції роботи серця.

Важливими показниками серцевої діяльності є кров ' яний тиск (КТ) і артеріальний пульс. КТ є одним з ведучих параметрів гемодинаміки. За артеріальним пульсом визначається функціональний стан серцево-судинної системи, а по напрузі пульсу в деякій мірі можна визначити і КТ.

Хоча центром системи кровообігу є в серце, не менш важливою є роль судин, що постачають кров'ю весь організм. Через судини організм отримує всі речовини, необхідні для метаболізму та підтриман­ня гомеостазу. Крім того, через судини до органів виділення надходять продукти обміну.

Артеріальний тиск (АТ) - це сила (енергія), з якою кров після скорочення серця долає опір судин і циркулює в організмі. Оскільки рівні тисків з обох кінців судини є різними, створюється градієнт тиску, який визначає появу кровобігу. Артеріальний тиск залежить від кро­вобігу (К) і периферичного опору судини (ПОС):

АТ = К х ПОС.

Отже, при зростанні АТ кровобіг збільшується, а при збільшенні периферичного опору - зменшується.

Пульс.

При викиданні з серця нової порції крові виникає ударна хвиля, яка поширюється по стінці артерій на периферію. Коливання артеріальних стінок судин, називається артеріальним пульсом. За його станом лікар певною мірою може визначити стан серцево-судинної системи. Пульс виникає при кожному серцевому скороченні, що дає можливість визначити ЧСС. Другим показником пульсу є його ритмічність. Крім цих відносно простих характеристик, завдяки пульсу можна отримати й такі, які дають можливість глибше оцінити функції серця і стан судин. Так, за висотою пульсової хвилі можна судити про величину УО та еластичність судин: при однаковому об ' ємі крові амплітуда пульсу тим менша, чим більша еластичність судин. За швидкістю зростання анакроти пульсової хвилі можна судити як про стан судини, так і про активність скорочення серця. А за напругою пульсу (зусилля, з яким треба перетискати артерію, щоб припинити пульсові коливання) можна зробити висновок про системний тиск. На підставі аналізу пульсу можна встановити орієнтовний діагноз багатьох захворювань не лише серцево-судинної системи, але й інших органів та систем.

Електрокардіографія - це метод реєстрації з поверхні тіла електричних потенціалів, що виникають внаслідок деполяризації та реполяризацїі серцевого м'яза, а електрокардіограма - графічне відображення цих потенціалів. У сучасній клінічній практиці найбільш розповсюдженою є реєстрація 12 відведень ЕКГ: трьох стандартних (І, II, III), трьох посилених однополюсних (аvL, avR, avF) і шість грудних (V1 - V6).

Нормальна ЕКГ складається з наступних елементів: зубця Р (депо-ляризація передсердь), комплексу QRS (деполяризація шлуночків) і зубця Т (реполяризація шлуночків). Розглянемо докладніше основні елементи ЕКГ.

Зубець Р. Деполяризація синоатріального вузла не відбивається на поверхневій ЕКГ. Перший зубець ЕКГ виникає під час деполяризації міокарда передсердь; Тривалість зубця Р в нормі - близько 0,08 с. Зростання його амплітуди може свідчити про наявність гіпертрофії передсердь.

Інтервал РQ - від початку зубця Р до початку комплексу QRS. Це час, протягом якого збудження охоплює передсердя і проходить до міжшлуночкової перетинки. Тривалість інтервалу РQ - 0,12-0,21с; при його зростанні діагностують атріовентрикулярні блокади.

Комплекс QRS. Збудження одночасно охоплює значну масу шлу-ночків, і тому з'являється елемент ЕКГ найбільшої амплітуди - ком-плекс QRS. Водночас відбувається реполяризація передсердь, однак вона "маскується" шлуночковим комплексом. Тривалість QRS в нормі не перевищує 0,1 с; збільшення тривалості QRS свідчить про появу внутрішньошлуночкової блокади. Зростання амплітуди шлуночкового комплексу може спостерігатися на гіпертрофії шлуночків, а зміни його кон-фігурації (відсутність або "патологічні" Q) - рубцеві зміни міокарда.

Зубець Т. Реполяризація шлуночків породжує широкий і асиметрич-ний зубець Т. Реполяризація шлуночків відбувається у напрямку від основи серця й епікарда до верхівки та ендокарда, тобто протилежному до ходу деполяризації. Тому зубець Т, як і зубець R є позитивним.

Ехокардіографія - це метод реєстрації відображення серця і великих судин, в основі якого лежить використання ультразвук. Доплеровська ЕхоКГ дає можливіть дослідити швидкість кровотоку та його турбулентність.

Фонокардіографія – запис звукових проявів серцевої діяльності. Прослуховувати можна два тони ( І і ІІ), а зареєструвати чотири ( І, ІІ, ІІІ і І V ).

ФІЗІОЛОГІЯ ДИХАННЯ

Дихання — це комплекс складних фізіологічних процесів, внаслідок яких відбувається поглинання організмом кисню і виділення вуглекислого газу, тобто газообмін. Цей комплекс базується на біологічному процесі аеробного окислення, що забезпечує енергетичний обмін в організмі. Дихання людини відбувається шляхом взаємодії системи органів дихання, кровообігу та крові. Воно включає п' ять основних етапів:

1) зовнішнє дихання – конвекційне надходження повітря в повітроносні шляхи і дифузія газів між повітроносними шляхами та альвеолами.

2) обмін газами між альвеолярним повітрям і кров'ю легеневих капілярів, який відбувається шляхом дифузії. Гази дифундують через аерогематичний бар'єр у напрямку, що визначається різницею парціальних тисків (напруг) газів. Основним результатом дифузії є насичення крові киснем і підтримування кислотно-основного балансу внаслідок виділення вуглекислоти.

3) транспорт газів кров'ю - кисню від легенів до клітин та вуглекислоти у зворотному напрямку. Кисень переноситься переважно еритроцитами у вигляді сполуки, що легко дисоціює з оксигемоглобіну, а вуглекислий газ - у вигляді солей вуглекислоти, що містяться у плазмі та еритроцитах, а також у вигляді карбгемоглобіну.

4) дифузія газів крізь стінку капілярів тканин. Дифундуючи в напрямку більш низького парціального тиску, вуглекислий газ переходить із клітин у тканинну рідину і далі в кров, перетворюючи її на венозну. Клітини інтенсивно використовують кисень і тому його напруга у цитоплазмі дуже низька.

Перепад напруги О₂ від крові капіляра до мітохондрій забезпечує процес дифузії О₂ за градієнтом концентрації. Внаслідок цього кисень потрапляє із крові у тканинну рідину, а далі в клітини.

5) внутрішнє (клітинне) дихання — поглинання кисню клітинами, утворення ними вуглекислого газу та води — складається із послідовних і взаємозв'язаних реакцій дегідратації органічних сполук (вуглеводів, жирних кислот, амінокислот).

Основою апарату зовнішнього дихання є легені, які дихальними шляхами сполучаються із зовнішнім середовищем. Дихальні шляхи поділяються на відділи: верхній - верхні дихальні шляхи (носові ходи, ротова порожнина, носоглотка, гортань); середній - трахея, головні та часткові бронхи; нижній - нижні дихальні шляхи (сегментні бронхи та бронхіоли). Трахея розгалужується на два головні бронхи - до правої і лівої легень. Це дихотомічне розгалуження (роздвоєння) є першою генерацією поділу бронхіального дерева. Входячи в легеню, головний бронх поділяється на дві гілки, кожна з яких знову роздвоюється і т.д.

Зовнішнє дихання сприяє обміну газів між зовнішнім середовищем і альвеолами. Його значення полягає в тому, що завдяки дихальним рухам грудної клітки під час дихання здійснюється вентиляція альвеол. Зовнішнє дихання забезпечується шляхом чергування вдихів (інспірацій) і видихів (експірацій). Під час вдиху порція повітря надходить в легені, а під час видиху виводиться з них. Повітря переміщується завдяки черговому збільшенню та зменшенню розмірів грудної порожнини.

Біомеханіка дихання. Розміри грудної порожнини змінюються під час руху ребер і сплощення діафрагми.

Діафрагма забезпечує 80% об’єму інспірації за рахунок того, що скорочуючись, вона відтискає органи черевної порожнини і тягне за собою легені. Розслаблення діафрагми – пасивний процес: вона повертається на своє місце під тиском тих же органів. Збільшення розміру грудної клітки є причиною розширення легенів і надходження повітря в альвеоли.

За законами фізики, якщо об'єм газу швидко збільшується, то його тиск знижується, оскільки молекули газу перебувають на великій відстані і число їх зіткнень відповідно зменшується. Спочатку знижується внутрішньоплевральний тиск, а відтак і внутрішньолегеневий (альвеолярний). Таким чином, між зовнішнім атмосферним і альвеолярним повітрям виникає різниця тисків, яка і є безпосередньою причиною надходження повітря в альвеоли. У міру того, як легені заповнюються повітрям, внутрішньолегеневий тиск збільшується і в кінці вдиху дорівнює атмосферному тискові. Надходження повітря припиняється і починається видих. При спокійному диханні видих відбувається без активної участі дихальних м'язів, тобто пасивно. Під час вдиху еластичні тканини грудної клітки й легенів розтягуються і накопичують потенціальну енергію. Спокійний видих здійснюється завдяки еластичній віддачі цих тканин. Вдих і видих утворюють один дихальний цикл, а ритмічне повторення їх формує процес вентиляції легенів.

Внутрішньоплевральний тиск – це величини тиску між парієнтальним та вісцеральним листками плеври. Величина його на 5 см вод. ст. нижча від показника атмосферного тиску, тобто від' ємна. Під час вдиху тиск між листками плеври стає ще нижчим (- 8 см вод.ст.), а під час глибого вдиху може знизитись ще більшою мірою.

Спірографія . Для графічної реєстрації дихальних об’ємів, складаючих життєву емкість легень (ЖЄЛ), визначення хвилинного об’єму дихання, запису пневмограми і інших цілей використовують спірограф.

Вивчення статичних параметрів системи зовнішнього дихання. Вимірювання легеневих об'ємів і ємностей.

Дихальний об'єм (ДО) дорівнює об'ємові повітря, який вди­хається і видихається при звичайному диханні. У нормі ДО становить 400 - 800 мл. Вимірюється за амплітудою спірограми від рівня спокійного вдиху до рівня спокійно­го видиху.

Резервний об'єм вдиху (РОВд) дорівнює максималь­ному об'ємові повітря, який можна вдихнути додатково після спокійного вдиху. У нормі він становить 1200 - 1600 мл. Вимірюється за амплітудою спірограми від рівня спокійного вдиху до рівня максимального вдиху.

Резервний об'єм видиху (РОВи) дорівнює максималь­ному об'ємові газу, який можна додатково видихнути після спокійного видиху. У нормі становить 800 - 1200 мл. Вимірюється за амплітудою спірограми від рівня спокійно­го видиху до рівня максимального видиху.

Залишковий об'єм легенів (ЗОЛ) дорівнює об'ємові газу, який залишається в легенях після максимального видиху. У нормі ЗОЛ становить 1000 - 1500 мл.

Загальна ємність легенів (ЗЄЛ) дорівнює об'ємові газу, який міститься у легенях після максимального вди­ху. ЗЄЛ складається з ДО, РОВд, РОВи та ЗОЛ. У нормі становить 4500 - 7000 мл.

Життєва ємність легенів (ЖЄЛ) дорівнює максималь­ному об'ємові газу, який можна видихнути після макси­мального вдиху, і складається з ДО, РОВд і РОВи. У нор­мі становить 3500 - 5500 мл.

Функціональна залишкова ємкість легенів (ФЗЄЛ) дорівнює об'ємові газу, який залишається в легенях після звичайного видиху. ФЗЄЛ складається з РОВи та ЗОЛ. У нормі становить 2000 -2500 мл.

Динамічні параметри системи зовнішнього дихання. Оцінка вентиляційної здатності легенів.

Хвилинний об'єм дихання (ХОД) - об'єм повітря, що вентилюється в легенях за 1 хв. ХОД - основний кіль­кісний показник вентиляції легенів - у стані спокою ко­ливається від 6 до 8 л/хв. ХОД визначають за спірограмою, підсумовуючи об’єми дихальних рухів за 1 хв під час спокійного дихання, або спрощеним способом, за формулою ХОД=ЧД х ДО.

Альвеолярна вентиляція (АВ) - об'єм повітря, який досягає альвеол і бере участь у газообміні. Обчислюють АВ за 1 хв. Зна­чення альвеолярної вентиляції обчислюють за формулою АВ = (ДО - МДП) х ЧД. МДП - це “мертвий” дихальний простір.

Ефективність вентиляції (ЕВ) - інтегральний показ­ник, який характеризує співвідношення об'єму повітря, що бере активну участь у газообміні, до об'єму повітря, який вентилюється за 1 хв. ЕВ (%) обчислюють за формулою ЕВ = (АВ:ХОД) х 100.

ЕВ в середньому дорівнює 60-75%.

Максимальна вентиляція легенів (МВЛ) або межа ле­геневої вентиляції, - об'єм повітря, який вентилюється в легенях протягом 1 хв інтенсивного довільного дихання (максимально глибокого й частого). У нормі дорівнює 70 - 150 л/хв, у спортсменів інколи досягає 200 л/хв.

Резерв дихання (РД) - об'єм повітря, на який може збільшитися легенева вентиляція за 1 хв інтенсивного ди­хання. Показник дає змогу оцінити ймовірність збільшення вентиляції легенів, має важливе діагностичне значення, оскільки його зменшення відбувається раніше, ніж клінічно виявляється дихальна недостатність. Резерв дихання обчислюють за формулою РД = МВЛ - ХОД.

Розподіл відношення вентиляція/кровотік. Положення тіла в полі земного тяжіння впливає на розподіл відношення вентиляція/кровотік. У людини у вертикальному положенні в нижніх зонах легень вентиляція у 3,4 рази, а кровотік у 18,4 разів більші, ніж у верхніх. Зміна положення тіла веде до перерозподілу вентиляції та кровотоку в легенях.

Регуляція дихання.

Регуляція дихання в широкому розумінні - це пристосування зовнішнього дихання до потреб організму, які змінюються під дією факторів навколишнього середовища. Головний фізіологічний результат діяльності системи регуляції дихання - підтримання оптимальної парціальної напруги газів у крові і тканинах відповідно до інтен­сивності метаболізму. Під дихальним центром розуміють сукупність нейронів, розташованих у різних відділах центральної нервової системи (спинний мозок, довгастий мозок, варолієв міст, гіпоталамус, кора великих півкуль), які взаємозв’язані між собою анатомічно та функціонально виконанням функції регуляції дихання.

Метаболічна функція легень.

Легені є єдиним органом в організмі, куди надходить увесь хвилинний об’єм крові. Це забезпечує їм роль своєрідного фільтра, який визначає склад біологічно активних речовин в артеріальнії крові. Легені забезпечують як синтез, так і деструкцію білків та ліпідів за допомогою протеолітичних та ліполітичних ферментів. Тут же руйнуються агрегати клітин, крапель жиру, тромбоемболи і бактерії, що містяться в крові.