Неравномерность регионарной вентиляции

Стоя лучше вентилируются базальные отделы легких,

Лежа на спине эта разница исчезает, но лучше вентилируются дорсальные (задние) отделы, чем вентральные (передние)

Лежа на боку – лучше вентилируются нижние отделы (по положению).

Причина: На «верхушки» действует большее растягивающее давление - их исходный объем велик и меньше изменяется при вдохе.

Методы исследования

Пневмография - регистрация движений грудной клетки при дыхательных движениях. Она проводится путем трансфор­мации изменения линейных перемещений грудной клетки в механический или электрический сигнал. Пневмограмма поз­воляет определить частоту духания, паттерн дыхания. Метод не позволяет оценить объемы и емкости легких.

Спирометрия - регистрация первичных объемов легких -ДО, РОВд, РОВ и жизненной емкости легких. ОО и ОЕЛ не определяются. Есть спирометры - водяные и воздушные. Например, модель современного водяного спирометра - волюмоспирометр)

Спирография – регистрация динамических показателей внешнего дыхания. Определяются статические и динамические показатели внешнего дыхания.

45. Газообмен в легких. Диффузная способность легких.

Перенос О₂ из альвеолярного воздуха в кровь и СО₂ газа из крови в альвеолярный воздух осуществляется через легоч­ную мембрану или аэрогематический барьер путем диффузии, которая зависит от следующих факторов: вентиляции дыхательных путей, смешивания и диффузии газов в альвеолярных протоках и альвеолах, смешивания и диффузии газов через аэрогематический барьер, мембрану эритроцитов и плазму альвеолярных капилляров, химической реакции газов с различными компонентами крови, и наконец от перфузии кровью легочных капилляров.

Аэрогематический барьер включает следую­щие основные структуры:

1.эпителий альвеолы

2.две основные мембраны

3.интерстициальное (межклеточное) про­странство

4.эндотелий капилляра

Толщина аэрогематического барьера составляет около 1 мкм, площадь – около 80 м².

Движущая сила газообмена в лёгких

Движущей силой газообмена в лёгких диффузии является разность парциаль­ных давлений (напряжений) О₂ и СО₂ в крови и в альвеоляр­ном газе.

Молекулы газа путём диффузии переходят из области большего его парциального давления в область более низкого парциального давления.

Часто аэрогематический барьер называют диффузионным барьером.

Градиент давления газов

Градиент давления О₂ составляет достаточно большую ве­личину — 60 мм. рт. ст

Парциальное давление О₂ в альвеолярном газе равно в среднем равно 100 мм рт. ст., а напря­жение в венозной крови легочных капилляров — 40 мм рт. ст., диффузия кислорода направлена из альвеол в кровь. В артери­альной крови легочных капилляров напряжение О₂ становится таким же, как и его парциальное давление в альвеолах, т.е. 100 мм рт. ст.

Парциальное давление СО₂ в альвеолярном воздухе равно 40 мм рт. ст., его напряжение в венозной крови легочных капилляров — 46 мм рт.ст., соответственно диффузия СО₂ направлена в сторону альвеол.

В артериальной крови легоч­ных капилляров напряжение СО₂, как и в альвеолах, равно 40 мм рт. ст.

Кроме градиента давления, диффузии способствует также очень большая — до 120 м2, поверхность контакта альвеол и легочных капилляров, причем каждый капилляр контактирует не с одной, а с 5—7 альвеолами. О2 диффундирует через легоч­ную мембрану за 0,25 с, т. е. через 0,25 с давление О2 в альвео­лах и легочных капиллярах выравнивается. Что касается СО2, то, несмотря на небольшой градиент давления (6 мм рт. ст.), он диффундирует через легочную мембрану в 20—25 раз быст­рее вследствие лучшей растворимости в жидкости и мемб­ранах.

Большая диффузионная поверхность и большая скорость диффузии газов определяют хорошую диффузионную способ­ность легких — объем газа, проходящего через суммарную по­верхность легочной мембраны всех вентилируемых альвеол обоих легких за 1 мин при градиенте давления газа 1 мм рт. ст. Этот показатель в покое для О2 составляет около 25 мл/мин мм рт. ст., для СО2 — около 600 мл/мин мм рт. ст. Для нормального газообмена в легких необходимо, чтобы их вентиляция находилась в определенном соотношении с перфузией их капилляров кровью. Есть альвеолы, которые хо­рошо вентилируются и перфузируются кровью. Однако есть и такие, которые хорошо вентилируются, но не перфузируются или хорошо перфузируются, но не вентилируются. Если учас­ток легкого плохо вентилируется, то кровеносные сосуды в этой области могут сужаться и даже полностью закрываться с помощью механизма местной саморегуляции (сокращение гладких мышц). Альвеолы лучше вентилируются у основания легких, прилегающего к диафрагме. Однако если учитывать соотношение между вентиляцией и перфузией, то в области верхушек легких вентиляция преобладает над перфузией, а в средних и особенно в нижних отделах легких, наоборот, пер­фузия преобладает над вентиляцией. Интенсивность перфузии зависит от положения тела: в положении лежа легкие равно­мерно снабжаются кровью, их перфузия максимальна; в по­ложении сидя верхушки легких снабжаются кровью хуже на 15 %, а в положении стоя — хуже на 25 %. Это важно учиты­вать при сердечно-легочной недостаточности: если перфузия легких максимальна в положении лежа, то надо рекомендовать больным с этой патологией постельный режим.

Таким образом, в легких имеет место не только анатоми­ческое мертвое пространство, но и альвеолярное за счет нали­чия плохо вентилируемых и плохо перфузируемых альвеол. В норме его объем составляет 10—15 мл.

Физиологическое мертвое пространство — сумма анатоми­ческого и альвеолярного мертвых пространств.

Общие закономерности процесса диффузии могут быть выражены в соответствии с законом Фика.