Задача 4. Микроструктура воздухоносных и газообменных путей.

В легком человека имеется примерно 23 генерации воздухооносных путей. Первые 16 - проводящие: они обеспечивают поток воздуха к долям и сегментам легких, где происходит газообмен, и обратно. Эти пути образованы бронхами, бронхиолами и терминальными бронхиолами. Другие 7 генераций состоят из дыхательных бронхиол, альвеолярных ходов и альвеолярных мешочков, дающих начало альвеолам. Дыхательная бронхиола первого порядка и все расположенные дистально газообменивающие воздухоносные пути образуют легочный ацинус.

Ультраструктура стенок проводящих воздухоносных путей существенно отличается от таковой газообменных путей.

О с н а щ е н и е : обучающие таблицы, схемы, слайды, микроскоп, микропрепараты: а) стенка трахеи (поперечный срез); б) эластический каркас альвеол.

Содержание работы. 1. Ознакомьтесь с рис. 21.5, а (руководства по практич занятиям). Обратите внимание на различия в строении стенок бронха, бронхиолы и альвеолы. Стенка бронха состоит из реснитчатого псевдослизистого эпителия, гладкомышечных клеток, слизистых желез, соединительной ткани и хряща. В бронхиолах представлен однослойный эпителий, гладкие мышцы сохраняются, но хрящ отсутствует, и стенка истончается. Тонкая стенка альвеолы приспособлена для газообменной, а не опорной функции. Она имеет эластический каркас; изнутри альвеола вымощена плоскими клетками - альвеолоцитами 1 порядка и альвеолоцитами II порядка, образующими аэрогематический барьер с эндотелием капилляров легких, секретирующими биологически активные вещества и поверхностно-активное вещество сурфактант.

Изучите под микроскопом препараты. Найдите на препарате трахеи: 1) слизистую оболочку; 2) подслизистую оболочку; 3) фиброзно-хрящевую оболочку; 4) адвентициальную оболочку; 5) однослойный многорядный мерцательный эпителий бронхиального дерева (рис. 21.5, б руководства по практич занятиям); 6) концевые отделы желез; 7) кровеносный сосуд.

О ф о р м л е н и е п р о т о к о л а. 1. Зарисуйте схему строения стенок воздухоносных путей (см. рис. 21.5, а руководства по практич занятиям).

2. Укажите главные отличия проводящих путей от газообменной зоны легких.

3. Зарисуйте микропрепараты "Стенка трахеи", сделайте обозначения.

4. Перечислите негазообменные функции легких.

Домашнее задание:

☺ Найдите в «Словаре терминов» не менее 10 , относящихся к данной теме. Выпишите, выучите, умейте объяснить их.

☺ Дайте краткие письменные ответы на вопросы по данной теме в тетради для самостоятельной работы.

Дата: Подпись преподавателя

Занятие 49,50. Методы исследования внешнего дыхания у человека.

Основные вопросы

Внешнее дыхание 1. Роль эластической тяги и поверхностного натяжения альвеол в создании и поддержании отрицательного внутриплеврального давления. 2. Механизм вдоха и выдоха. 3. Роль “отрицательного” внутриплеврального давления. 4. Пневмоторакс как причина нарушения внешнего дыхания. 5. Вредное пространство и его физиологическое значение. 6. Легочные объемы: дыхательный, дополнительный, резервный и остаточный. 7. Легочные емкость легких, емкость вдоха, остаточная емкость (объем альвеолярного воздуха). 8. Методы определения показателей внешнего дыхания (спирометрия, пневмография, методика определения минутного объема дыхания, коэффициент легочной вентиляции), их клиническое значение.

Задача 1. Спирометрия

Спирометрия – важнейший способ оценки функции внешнего дыхания.

Легочные объемы и емкости определяются состоянием и развитем дыхательного аппарата, степенью физической тренированности обследуемого и называются статическими. Различают 4 первичных легочных объема, не перекрывающих друг друга, и 4 емкости, каждая из которых включает 2 и более первоначальных объема.

О с н а щ е н и е: водяной или сухой спирометры, мундштуки индивидуального пользования, вата, спирт.

С о д е р ж а н и е р а б о т ы. Последовательно определите параметры внешнего дыхания и занесите их в тетрадь.

1. Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) – максимальное количество воздуха, которое можно выдохнуть после максимального вдоха.

ЖЕЛ = ДО + Ровд + Ровыд

Определение фактической ЖЕЛ. Исследуемый после максимального вдоха наружного воздуха делает максимальный выдох через мундштук спирометра. Величина ЖЕЛ определяется по шкале аппарата, при этом берется максимальное значение из трех измерений.

ЖЕЛ =

Определение должной ЖЕЛ. У взрослого человека среднего роста ЖЕЛ составляет 3–5 л. На каждые 5 см роста, начиная со 155 см, она увеличивается в среднем на 300 мл. У мужчин величина ее примерно на 15% больше, чем у женщин. Школьники в возрасте 11–12 лет имеют ЖЕЛ около 2 л; дети до 4 лет – 1 л; новорожденные – 150 мл.

Сопоставьте полученные результаты (среднее трех измерений) с должной ЖЕЛ по номограмме.

Женщины Мужчины

Возраст, г. ЖЕЛ Возраст, г. ЖЕЛ

Пример: Студент А, 18 лет, рост 182 см

Должная ЖЕЛ по номограмме: 3400 мл.

Сделайте заключение о соответствии должной величины ЖЕЛ вашей фактической.

2. Дыхательный объем (ДО), или глубина дыхания – объем вдыхаемого и выдыхаемого в покое воздуха.

Определение ДО: взяв в рот мундштук спирометра, сделайте несколько (5—7) спокойных выдохов, вдыхая через нос. Полученный результат разделите на количество дыхательных движений.

ДО =

У взрослых людей ДО = 400—500 мл, у детей 11—12 лет – около 200 мл, у новорожденных – 20—30 мл.

3. Резервный объем выдоха (РОвыд) – максимальный объем, который можно выдохнуть после спокойного выдоха

Определение РОвыд: через 20—30 с свободного дыхания в момент спокойного выдоха быстро взять в рот мундштук аппарата и произвести максимально возможный выдох.

РОвыд =

4. Резервный объем вдоха (РОвд) – максимальный объем газа, который можно дополнительно вдохнуть после спокойного вдоха.

Определение РОвд: рассчитывают

РОвд = ЖЕЛ – (ДО + РОвыд)

РОвд =

5. Остаточный объем (ОО) – объем воздуха, остающийся в легких даже после максимального выдоха.

Определение ОО: Прямым способом спирометрии определить ОО невозможно! Принимают ОО = 500—1000 мл

6. Общая емкость легких (ОЕЛ) – количество газа, находящееся в легких после максимального вдоха.

ОЕЛ = ЖЕЛ + ОО

ОЕЛ =

7. Функциональная остаточная емкость легких (ФОЕЛ) – количество воздуха, остающегося в легких после спокойного выдоха

ФОЕЛ = РОвд

ФОЕЛ =

8. Емкость вдоха (ЕВД) – максимальный объем воздуха, который можно вдохнуть после спокойного выдоха

Евд = ДО + РОвд.

ЕВД =

Задача 2. Спирометрия: расчет дополнительных (динамических) дыхательных показателей. Кроме статических показателей, характеризующих степень физического развития дыхательного аппарата (см. задачу 2), существуют и дополнительные – динамические показатели, дающие информацию об эффективности вентиляции легких и функциональном состоянии дыхательных путей.

1. Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ) – количество воздуха, которое должно быть выдохнуто при форсированном выдохе после максимального вдоха.

Определение ФЖЕЛ: после максимального медленного вдоха из атмосферы сделайте возможно быстрый максимальный выдох в спирометр.

ФЖЕЛ =

Сравните вашу фактическую ЖЕЛ (см. задачу 1) с ФЖЕЛ.

В норме разница между ЖЕЛ и ФЖЕЛ равна 100—300 мл. Увеличение этой разницы до 1500 мл и более указывает на сопротивление току воздуха вследствие сужения просвета мелких бронхов. Продолжительность максимально быстрого выдоха колеблется от 1,5 до 2,5 сек.

Заключение.

2. Объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ₁) – количество воздуха, выдыхаемого в течение первой секунды форсированного выдоха после максимального вдоха

ОФВ₁ =

3. Индекс Тиффно – отношение ОФВ₁ к ЖЕЛ, выраженное в %

ИТ =

4. Дыхательное мертвое (вредное) пространство – объем, в котором не происходит газообмена.

Определение ДМП – воздух носоглотки, трахеи, крупных бронхов; прямому определению не подлежит

Принимают ДМП = 150 мл

5. Частота дыхания (ЧД) – количество дыхательных циклов (вдох—выдох) в 1 мин.

Определение ЧД: подсчитайте у себя число дыхательных циклов за одну минуту

ЧД =

6. Минутный объем дыхания (МОД) – количество вентилируемого в легких воздуха за 1 мин.

МОД = ДО х ЧД

МОД =

7. Альвеолярная вентиляция – объем выдыхаемого воздуха, поступающего в альвеолы

АВ = 66—80% от МОД

АВ =

8. Максимальная вентиляция легких (МВЛ) – максимальное количество воздуха, которое вентилируется легкими за 1 мин.

МВЛ =

9. Резерв дыхания (РД) – показатель, характеризующий возможности увеличения вентиляции.

РД = МВЛ – МОД

РД =

В норме эта разность составляет 85% МВЛ.

О ф о р м л е н и е п р о т о к о л а. 1. Занесите полученные данные или эталонные показатели в тетрадь. 2. Сделайте по каждому из пунктов заключение о соответствии полученных результатов нормативным.

Заключение