- •4. Система транспорта газов
- •4. 1. Внешнее дыхание
- •4.1.1. Гипоксия и основные механизмы ее компенсации
- •4.1.2. Недыхательные функции легких
- •4.1.3. Механизмы газопереноса.
- •4.1.4. Дыхательные движения
- •4.1.5. Функции воздухоносных путей
- •4.1.6. Сопротивление дыханию
- •4.1.7. Функции сурфактантов:
- •4.1.8. Сурфактанты и патология легких
- •4.1.9. Дренажная функция легких, кашель, чихание
- •4.1.10. Недостаточность внешнего дыхания
- •4.1.11. Степени дыхательной недостаточности
- •4.1.12. Расстройства альвеолярной вентиляции
- •4.1.13. Гиповентиляция
- •4.1.14. Рестриктивный тип гиповентиляции
- •4.1.15. Гипервентиляция
- •4.1.16. Нарушения дыхания при туберкулезе легких.
- •4.1.17. Экспираторное закрытие дыхательных путей
- •4.2. Газообмен между легкими и кровью
- •4.2.1. Диффузионная способность легких
- •4.2.2. Вентиляционно-перфузионные нарушения (V/q)
- •4.2.3. Шунтирование кровотока
- •4.2.4. Газообмен через аэрогематический барьер
- •4.2.5. Нарушение кровотока и обусловленная этим недостаточность газообмена в легких
- •4.2.6. Нарушение диффузионной способности легких
- •4.3. Транспорт кислорода кровью
- •4.3.1. Гемоглобин
- •4.3.2. Обмен железа в организме
- •4.3.4. Отравление угарным газом
- •4.3.5. Эритроциты
- •4.3.6. Вязкость крови и сопротивление кровотоку
- •4.3.7. Анемии
- •4.3.8. Селезенка и гемолиз эритроцитов
- •4.3.9. Спленомегалия и гиперспленизм
- •4.3.10. Полиглобулия (полицитемия)
- •4.3.11. Транспорт углекислого газа кровью
- •4.3.12. Гиперкапния
- •4.4. Регуляция дыхания
- •4.4.1. Дыхательный центр
- •4.4.2. Рецепторы
- •4.4.3. Особенности регуляции дыхания в измененных условиях
- •4.4.4. Каков механизм одышки при длительном нахождении в замкнутом пространстве?
- •4.4.5. Дыхание в горах
- •4.4.6. Недостаточность дыхания, связанная с дыхательным центром
- •Периодическое дыхание
- •Апноэ и сон
- •4.4.7. Расстройства центральных механизмов регуляции дыхания
- •4.4.8. Способы оценки гиповентиляции альвеол
- •4.4.9. Легочное сердце
- •4.4.10. Оксигенотерапия
- •4.4.11. Дыхание при повышенном атмосферном давлении
- •4.4.12. Водолазные работы
4.1.2. Недыхательные функции легких
Однако при патологических процессах легких страдает не только газотранспортная система организма, но и другие процессы, обусловленные участием легких в выполнении их функций. Это обусловлено соучастием их в выполнение разнообразных функциональных систем организма, так как практически нет такой системы в организме, к работе которой легкие бы не были причастны. Так, например, легкие участвуют еще и в:
- регуляции кислотно-основного состояния,
- водном обмене,
- терморегуляции,
- кровообращении (использование венозного отдела легких как депо крови),
- обеспечении защитной реакции организма,
- обмене или образовании ряда биологически активных веществ,
- метаболизме.
Так как легкие, наряду с кожей и желудочно-кишечным трактом, имеют прямой контакт с внешней средой они играют заметную роль и в выполнении защитных функций организма. В тканях легких находятся не только фагоцитирующие элементы защитной системы организма, но легкие участвуют в модуляции иммунных процессов. Макрофаги секретируют различные иммуномодуляторы: хемотаксический фактор, комплемент, лейкотриены, интерлейкин-І, интерферрон. В слизи дыхательных путей можно обнаружить IgA, а IgG находится в периферических отделах легких. Эти иммуноглобулины в купе с иммуномодуляторами оказывают противовирусное влияние, а также подготавливают микроорганизмы и механические примеси к фагоцитозу.
А содержащийся в большом количестве в неповрежденных легких фермент – супероксиддисмутаза (нейтрализатор агрессивные реакции гидроперекисного окисления) свидетельствует о том, что в защитных процессах легких принимают активное участие и свободные кислородные радикалы. Продукты перекисного окисления липидов (гидроперекиси арахидоновой кислоты) – эйкосаноиды участвуют в повышении проницаемости легочной мембраны, тонуса легочных сосудов и бронхов. Повышение образование данных продуктов, влияя на межальвеолярные гладкомышечные клетки, способствуют развитию некоторых форм ателектазов. Образование эйкосаноидов возрастает при синдроме острого повреждения легких.
Организм един и точно также при возникновении в организме в других системах его патологических процессов может развиваться и недостаточность легких. Так, сравнение артериальной и венозной крови показывает, что притекающая кровь содержит конгломераты клеток и частиц, мелкие свёртки фибрина, деформированные клетки крови, микроэмболы жира, которые не пропускаются дальше легочных капилляров и тем самым кровь в легких очищается. В легких в большом количестве содержатся и активаторы фибринолиза, превращающие плазминоген в плазмин. Кроме того они синтезируют простациклин, тормозящий агрегацию тромбоцитов, и тромбоксан А2, оказывающий противоположный эффект. При синдроме рассеянного внутрисосудистого свертывания легкие извлекают из кровотока не только фибрин, но и продукты его деградации. Но они могут и повышать уровень этих продуктов, когда они образуются в самом легком в реакциях внутрилегочного фибринолиза.
При всех этих функциональных проявлениях, образующиеся в легких весьма токсичные и агрессивные соединения могут повреждать эндотелий, что приводит к возникновению синдрома острого повреждения легких. К этому же может привести метаболизм легкими большого количества эмульгированного жира, жирных кислот и глицеридов, попадающих в венозный кровоток через лимфу.
Легкие активно участвуют в метаболизме гистамина. При многих критических состояниях организма «дыхательной» и «недыхательной» этиологии гистамин способствует накоплению в легких, принесённых из большого круга кровообращения агрегатов и микроэмболов. Скапливание в капиллярах сгустков фибрина, их деструкция, приводя к появлению агрессивных продуктов, повреждают альвеолярную ткань. Гистамин самостоятельно или через другие метаболиты, воздействуя на микроциркуляцию в легких и других органах, что наглядно проявляется при стрессах, способствует дыхательной недостаточности, развитию отека легких, тромбоэмболии легочной артерии, бронхиальной астме.
К функциям легких относится и инактивация еще одного биологически активного соединения – серотонина, Для этого в легких имеется столь мощная ферментная система, что уже при однократном прохождении через легкие инактивируется не менее половины серотонина. Неспособность легких к этой функции приводит к тромбоэмболии легочной артерии, протекающей с тяжелой клиникой бронхоспазма, генерализованного артериоспазма в малом и коллапсом в большом круге кровообращения.
Хорошо известно и участие эндотелия легких в конвертации ангиотензина І в мощный вазоактивный пептид ангиотензин ІІ.
Таким образом, легкие не только участвуют в дыхательной функции организма, но и являются органом активного метаболизма многих биологически активных соединений, нарушение которых может также привести к развитию патологических процессов в организме.
