Дыхание 02.12

37. У человека тяжелое отравление угарным газом. Предложите возможные способы спасения его жизни.

ОТВЕТ. 1). Немедленно исключить контакт пострадавшего с угарным газом. 2). Переливание эритроцитарной массы для увеличения кислородной емкости крови (так как собственный гемоглобин связан с угарным газом). 3). Дыхание чистым кислородом под давлением 3-4 атм в условиях барокамеры, что позволит увеличить количество растворенного кислорода в плазме крови до достаточного для удовлетворительного метаболизма уровня.

38. Вы направляете больного на исследование функции внешнего дыхания методом спирометрии. Какие из 1) легочных объемов и 2) емкостей можно измерить данным методом? Обоснуйте ответ.

ОТВЕТ. 1). Все, кроме остаточного объема (ОО), поскольку его нельзя выдохнуть (этот объем воздуха остается в легких после максимального выдоха). 2) Жизненную емкость и емкость вдоха. Общую емкость легких и функциональную остаточную емкость измерить нельзя, поскольку они включают ОО.

39. Больному проводят искусственную вентиляцию легких (ИВЛ). Объем воздухоносных путей (ОВП), включая объем аппарата, равен 200 мл. Какой следует установить дыхательный объем (ДО, объем вдуваемого воздуха), чтобы при частоте вдуваний 10/мин альвеолярная вентиляция составляла 4 л/мин? ОАВ = объем альвеолярного воздуха.

ОТВЕТ. 600 мл, поскольку ДО = ОВП + ОАВ = 200мл + (4000мл/10) = 200 мл + 400 мл = 600 мл.

40. У больного (с жалобами на одышку, утомляемость, слабость, непереносимость физической нагрузки) при обследовании получены следующие данные: парциальное давление кислорода в альвеолярном воздухе (p_AO₂) = 100 мм рт. ст., парциальное давление кислорода в артериальной крови (p_aO₂) = 96 мм рт. ст., содержание кислорода в артериальной крови (c_aO₂) = 100 мл/л. 1). Какой из показателей значительно изменен по сравнению с нормой? 2). С чем это может быть связано? Обоснуйте ответ.

ОТВЕТ. 1). c_aO₂ (норма – около 200 мл/л). 2). Нормальное p_aO₂ свидетельствует о нормальной функции внешнего дыхания, поскольку нарушения легочной вентиляции, диффузии или легочного кровотока приводят к изменениям, главным образом, парциального давления газов в артериальной крови, но не содержания их, которое зависит, в основном, от количества и состояния гемоглобина в крови.

41. При сокращении межреберных мышц грудная клетка расширяется. 1). По­че­му при со­кра­ще­нии на­руж­ных меж­ре­бер­ных мышц реб­ра под­ни­ма­ют­ся, не­смот­ря на то, что ка­ж­дая меж­ре­бер­ная мыш­ца ниж­нее реб­ро тя­нет квер­ху, а верх­нее – кни­зу с оди­на­ко­вой си­лой? 2). На­пи­ши­те со­от­вет­ст­вую­щую фор­му­лу. 3). На­ри­суй­те схе­му, ил­лю­ст­ри­рую­щую этот ме­ха­низм.  

ОТВЕТ. 1). По­то­му, что мо­мент си­лы, под­ни­маю­щей реб­ра вверх, боль­ше мо­мен­та си­лы, опус­каю­щей реб­ра вниз. 2). F₂L₂ > F₁L₁,  т. к. L₂ > L₁, а F₂ = F₁, где F – действующие силы, L – плечи рычагов (расстояние от точки вращения ребра у позвоночника до места прикрепления к нему межреберной мышцы). 3). Рис. 37

Рис. 37. Схема, объясняющая механизм расширения грудной клетки при сокращении на­руж­ных меж­ре­бер­ных мышц. М – наружная межреберная мышца;

42. При расширении грудной клетки воздух поступает в легкие, при сжатии он изгоняется из легких. На­ри­суй­те спи­ро­грам­му, за­пи­сан­ную с це­лью оп­ре­де­ле­ния ле­гоч­ных объ­е­мов. Назовите их, укажите их параметры.

ОТВЕТ. Рис. 38.

Спирограмма. 1 – дыхательный объем (0,5 л.); 2 – резервный объем выдоха (1,0 – 1,5 л.); 3 – резервный объем вдоха (1,5 – 2,5 л.).

43. При прохождении крови по капиллярам легких происходит газообмен между кровью и альвеолами.. Нарисуйте схему, отражающую эти процессы.

ОТВЕТ. Рис. 39.

Схема газообмена между кровью организма и альвеолярной смесью газов. КА – карбоангидраза.

44. При прохождении крови по тканевым капиллярам происходит газообмен между кровью и клетками тканей организма. Нарисуйте схему, отражающую эти процессы.

ОТВЕТ. Рис. 40.

Схема газообмена между кровью и клетками тканей организма. КА – карбоангидраза.

45. Органом «внешнего дыхания» плода является плацента. Чем объясняется тот факт, что между кровью плода и матери не происходит выравнивания напряжения кислорода и углекислого газа как при лёгочном дыхании между альвеолярным воздухом и кровью?

ОТВЕТ. Толщиной газообменной мембраны плаценты - в 5-10 раз больше альвеолярно-капиллярной мембраны в легких.

46. У плода существуют дыхательные движения. 1). На каком сроке внутриутробной жизни они появляются и какова их частота? 2). Почему околоплодная жидкость не попадает в дыхательные пути плода?

ОТВЕТ. 1). Примерно на 11 неделе, их частота 40-70 в минуту. 2) Потому что они осуществляются при закрытой голосовой щели.

47. Условия жизни плода по уровню парциального давления кислорода в его крови (20-50 мм рт.ст.) можно сравнить с условиями жизни взрослого на высоте Эвереста. Известно, что взрослый для выживания на этой высоте должен пользоваться кислородной маской. Какая особенность гемоглобина плода позволяет ему не только выживать, но и активно развиваться в утробе матери, при очень низком напряжении кислорода в крови? Сравните с гемоглобином взрослого.

ОТВЕТ. Гемоглобин плода (НbF) имеет гораздо более высокое сродство к кислороду, чем гемоглобин взрослого (НbА). В связи с этим при РО2 20-50 мм рт.ст. гемоглобина плода достаточно хорошо насыщается кислородом (на 70-80%). В этих условиях процент насыщения кислородом гемоглобина взрослого гораздо ниже.

48. При первом вдохе объем выдыхаемого воздуха в 2-3 раза меньше, чем объем вдыхаемого. Объясните, почему?

ОТВЕТ. Не весь воздух выдыхается, потому что формируется функциональная остаточная ёмкость лёгких.

49. Известно, что во внутриутробном периоде дыхательные пути плода заполнены жидкостью, которая секретируется путем активного транспорта. Жидкость, заполняющая альвеолы плода, удаляется в течение 2-4 часов после рождения. Какими путями?

ОТВЕТ. С выдыхаемым воздухом, а также путем всасывания в кровь и лимфу.

50. В альвеолярном воздухе новорожденного значительно больше 0₂ (17%), чем у взрослого (14%) и значительно меньше СО₂ (3,2%), чем у взрослого (5,5%), 1). С чем это связано? 2). Как это влияет на парциальное давление этих газов в артериальной крови новорожденного?

ОТВЕТ. 1) Большая частота дыхательных движений; газообмен осуществ­ляется не только в альвеолах, но и в дыхательных путях, что увеличивает диффузионную поверхность; кровоток в малом круге кровообращения от­носительно больше, чем у взрослого. 2) Увеличивает напряжение О₂ (120 мм рт.ст), и снижает напряжение СО₂ (23 мм рт.ст.) по сравнению с взрослым человеком.

51. С началом лёгочного дыхания у новорожденного насыщение гемоглобина кислородом быстро возрастает. Уже через час после рождения % HBO₂ достига­ет 90%, к концу первых суток этот показатель возрастает до 98%. Чем это объясняется? ОТВЕТ. 1) Резким увеличением парциального давления кислорода в артериальной крови после перехода на легочное дыхание. 2) Высоким сродством к кислороду фетального гемоглобина (HbF), который в первые сутки после рождения составляет до 80% всего гемоглобина.

52. К концу первого месяца жизни новорожденного кислородная ёмкость крови уменьшается до 140-150 мл/л? Развивается гипоксия, но организм ребёнка от нее не страдает. Объясните, почему?

ОТВЕТ. Более высокой устойчивостью тканей новорожденного к гипоксии, чем у взрослых.

53. Новорожденные могут выживать в гипоксических условиях, смертель­ных для взрослых, и долго находиться под водой. Объясните, почему?

ОТВЕТ. Дыхательный центр новорождённого в продолговатом мозгу, как и все ткани, отличаются высокой ус­тойчивостью к недостатку О₂ (существенную роль играют анаэробные процессы) и слабой чувствительностью к гиперкапнии.

54. Энергия, затрачиваемая на вентиляцию легких, у детей значительно выше, чем у взрослых (в 8 лет на каждый литр воздуха, проходящий через легкие, энергии затрачивается приблизительно в 2-5 ра­з больше) Объясните, почему?

ОТВЕТ. 1) Высокое сопротивления очень узких воздухоносных путей у детей. 2) Низкая растяжимость легких (мало эластиновых волокон и функционирующих альвеол). 3) Большая частота дыха­тельных движений.

55. У детей увеличение лёгочной вентиляции происходит в основном за счёт частоты дыхания, а не глубины. Объясните, почему?

ОТВЕТ. Особенности строения грудной клетки (ребра от позвоночника отходят почти под прямым углом) ограничивают экскурсию грудной клетки и изменение объема легких. Поскольку в связи с этим у детей дыхание неглубокое (поверхностное), для достижения нужного объема вентиляции оно должно быть очень частым.

74