Важной составной частью процесса внешнего дыхания является диффузия основных газов (кислорода и углекислого газа): 1. в легких — между альвеолами и легочными капиллярами через альвео-локапиллярную мембрану;
2. в тканях — между клетками и периферическими капиллярами.
Согласно законам физики, главную роль в процессе диффузии играют градиент парциальных давлений газа по обе стороны диффузионной мембраны и диффузионная способность [...]
Работа дыхания совершается преимущественно инспираторными мышцами во время вдоха; выдох почти всегда пассивен. В то же время в случае, например, острого бронхоспазма или отека слизистой оболочки дыхательных путей выдох также становится активным, что значительно увеличивает общую работу внешней вентиляции.
Работу дыхания можно представить как произведение объема и давления:
W = Р х Д V,
где W — работа, [...]
Будет поток ламинарным или турбулентным, можно определить, рассчитав число Рейнольдса (Re), которое связывает среднюю скорость потока, плотность и вязкость газа, а также радиус трубки (бронхов):
Re = (2rAl)xV*D,
где V — средняя скорость потока,
D — плотность газа, ц — вязкость газа.
При Re > 2000 поток будет турбулентным; при Re < 2000 — поток ламинарный. Переходный поток характеризуется [...]
бронхоспазм;
• отек слизистой оболочки бронхов (обострение бронхиальной астмы, бронхит, подсвязочный ларингит);
• инородное тело, аспирация, новообразования;
в скопление мокроты и воспалительного секрета;
в эмфизема (динамическая компрессия воздухоносных путей).
Турбулентный поток характеризуется хаотичным движением молекул газа вдоль трубки (бронхов). Он преобладает при высоких объемных скоростях потока. В случае турбулентного потока сопротивление дыхательных путей возрастает, так как при этом оно в [...]
Поток дыхательной смеси в легких должен преодолеть не только эластическое сопротивление самой ткани, но и рези-стивное сопротивление дыхательных путей Raw (аббревиатура от английского слова «resistance»). Поскольку трахеоб-ронхиальное дерево представляет собой систему трубок различной длины и ширины, то сопротивление газотоку в легких можно определить по известным физическим законам. В целом сопротивление потоку R зависит от градиента [...]
• с возрастом (у пациентов старше 50 лет);
• в положении лежа (из-за давления органов брюшной полости на диафрагму);
• во время лапароскопических хирургических вмешательств в связи с наложением карбоксиперитонеума;
• при острой рестриктивной патологии (острые полисегментарные пневмонии, ОРДС, отек легких, атслектази-рование, аспирация и т. д.);
• при хронической рестриктивной патологии (хроническая пневмония, фиброз [...]
Растяжимость легких является мерой эластической тяги, а также эластического сопротивления легочной ткани, которое преодолевается в процессе вдоха. Иначе говоря, растяжимость — это мера упругости легочной ткани, т. е. се податливость. Математически растяжимость выражается в виде частного от изменения объема легких и соответствующего изменения внутрилегочного давления:
Растяжимость может быть измерена отдельно для легких и для грудной клетки. [...]
При выраженном снижении перфузии (ТЭЛА, тяжелая гиповолемия) альвеолы вентилируются, однако плохо или вообще не перфузируются. В этом случае VA/Q увеличивается и существенно возрастает объем физиологического мертвого пространства — развивается эффект «анатомического» шунтирования. При определенном увеличении объема альвеолярного мертвого пространства развивается тяжелое расстройство оксигенации. Блокада движения крови в системе легочной артерии (ТЭЛА) вызывает острую перегрузку правых [...]
Общее снижение VA/Q < 0,8 приводит к тому, что кровь, протекающая через недостаточно вентилируемые или вообще невентилируемые альвеолы, значительно хуже оксигеиируется. Развивается патологическое шунтирование венозной крови справа налево со значительное снижение РаОг Такая альвеолярная гиповентиляция развивается, например, при массивной пневмонии, ОРДС, тяжелой обструктивной патологии (в норме низкое VA/Q отмечается только в нижерасположенных отделах легких).
Для предотвращения [...]
Вентиляция, перфузия и диффузия являются основными компонентами газообмена. Как в целом в легких, так и в отдельных их участках даже в норме не бывает абсолютно равного соотношения между вентиляцией и перфузией. Например, в норме альвеолярная вентиляция (VA) составляет 4—4,5 л/ мин, а минутный объем кровообращения (Q) — 5—6 л/мин. К тому же при дыхании в [...]