28.Эластические свойства грудной клетки. Сопротивление в дыхательной системе.

Упругостью обладают не только легкие, но и грудная стенка. При остаточном объеме легких эластическая отдача грудной стенки направлена наружу. По мере того как объем грудной полости увеличивается, отдача стенки, направленная наружу, снижается и при объеме грудной полости около 60 % жизненной емкости легких падает до нуля. При дальнейшем расширении грудной клетки до уровня общей емкости легких отдача ее стенки направляется внутрь. Нормальная растяжимость грудной стенки равна 0,2 л/см вод. ст. Легкие и грудная стенка функционально объединены посредством плевральной полости. На уровне остаточного объема направленная наружу эластическая отдача грудной стенки значительно превосходит отдачу легких, направленную внутрь. В результате в дыхательной системе возникает суммарное давление отдачи, направленное наружу. На уровне функциональной остаточной емкости (FRC) эластическая тяга легких, направленная внутрь, уравновешена эластической тягой грудной клетки, направленной наружу. Таким образом, при FRC дыхательная система находится в равновесии. Статическая растяжимость всей дыхательной системы в норме составляет 0,1 л/см вод.ст.

Продвижение воздуха через дыхательные пути встречает сопротивление сил трения о стенки бронхов, величина которого зависит от характера потока воздуха. В воздухоносных путях встречаются 3 режима потока: ламинарный, турбулентный и переходный.

Сопротивление воздухоносных путей можно рассчитать, разделив разность давлений в ротовой полости и альвеолах на объемную скорость воздушного потока. Сопротивление воздухоносных путей распределяется неравномерно. У взрослого человека при дыхании через рот на глотку и гортань приходится около 25 % общего сопротивления; на долю внутригрудных крупных воздухоносных путей (трахея, долевые и сегмен¬ тарные бронхи) — около 65 % общего сопротивления, остальные 15 % — на долю воздухоносных путей с диаметром менее 2 мм. Мелкие воздухоносные пути вносят незначительный вклад в общее сопротивление.

На сопротивление воздухоносных путей существенно влияет изменение объема легких. Бронхи растягиваются окружающей их легочной тканью; их просвет при этом увеличивается, а сопротивление снижается. Аэродинамическое сопротивление зависит также от тонуса гладких мышц бронхов и физических свойств воздуха (плотность, вязкость).

Нормальное: сопротивление воздухоносных путей у взрослых на уровне функциональной остаточной емкости (FRC) равно примерно 15 см вод. ст./л/с,

29.Вентиляция легких. Легочные объемы легких.

Вентиляция легких — непрерывный регулируемый процесс обновления газового состава воздуха, содержащегося в легких. Вентиляция легких обеспечивается введением в них атмосферного воздуха, богатого О2, и выведением при выдохе газа, содержащего избыток СО2.

Для характеристики вентиляционной функции легких и ее резервов большое значение имеет величина статических и динамических объемов и емкостей легких. К статическим объемам относятся величины, которые измеряют после завершения дыхательного маневра без ограничения скорости (время) его выполнения. К статическим показателям относятся четыре первичных легочных объема: дыхательный объем, резервный объем вдоха, резервный объем выдоха и остаточный объем, а также и ёмкости: жизненная емкость легких, емкость вдоха, функциональная остаточная емкость и общая емкость легких.

При спокойном дыхании с каждым дыхательным циклом в легкие поступает объем воздуха, называемый дыхательным. Величина VT у взрослого здорового человека весьма вариабельна; в состоянии покоя VT составляет в среднем около 0,5 л.

Максимальный объем воздуха, который дополнительно человек способен вдохнуть после спокойного вдоха, называется резервным объемом вдоха (TRV). Этот показатель для человека среднего возраста и средних антропометрических данных составляет около 1,5—1,8л.

Максимальиый обьем воздуха, который человек дополнительно, может выдохнуть после спокойного-выдоха, называется резервным объемом выдоха (ERV) и составляет 1,0—1,4л. Гравитационный фактор оказывает выраженное влияние на этот показатель, поэтому он выше в вертикальном положении, чем в горизонтальном.

Остаточный объем (RV) — объем, воздуха который, остается в легких после максимального экспираторного усилия; он составляет1,0—J,5л. Его объём зависит от эффективности сокращения экспираторных мышц и механических свойств легких. С возрастом RV увеличивается. RV подразделяют на коллапсный (покидает легкое при полном двустороннем пневмотораксе) и минимальный (остается в легочной ткани после пневмоторакса).

Жизненная емкость.легких (VC) — это объем воздуха, который можно выдохнуть при максимальном экспираторном усилии после максимального вдоха. VC включает в себя VT, IRV и ERV. У мужчин среднего возраста VC варьирует в пределах 3,5—5л, у женщин —3—4л.

Емкость вдоха (1С) — это сумма VT и IRV. У человека 1С составляет 2,0—2,3л и не зависит от положения тела.

Функциональная остаточная емкость (FRC) — объем воздуха в легких после спокойного выдоха — составляет около 2,5 л. FRC называют также конечным экспираторным объемом.

Динамические величины характеризуют объемную скорость воздушного потока. К динамическим показателям относятся: объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1 — FEV1 ); форсированная жизненная емкость (ФЖЕЛ — FVC); пиковая объемная (PEV) скорость выдоха и др. Объемы и емкости легких здорового человека определяет ряд факторов: 1) рост, масса тела, возраст, расовая принадлежность, конституциональные особенности человека; 2) эластические свойства легочной ткани и дыхательных путей; 3) сократительные ха¬ рактеристики инспираторных и экспираторных мышц.

Для определения легочных объемов и емкостей используются методы спирометрии, спирографии, пневмотахометрии и бодиплетизмографии. Для сопоставимости результатов измерений легочных объемов и емкостей полученные данные должны соотноситься со стандартными условиями: температуры тела 37 "С, атмосферного давления 101 кПа (760 мм рт.ст.), относительной влажности 100 %. Эти стандартные условия обозначают аббревиатурой BTPS.