Лекция Физиология дыхания Функциональная организация дыхательной системы

Лекция Физиология дыхания • Функциональная организация дыхательной системы • Механизм вдоха и выдоха • Вентиляция легких • Типы дыхания

ДЫХАНИЕ – совокупность процессов, обеспечивающих поступление во внутреннюю среду организма КИСЛОРОДА, использование его для окислительных процессов и удаление из организма углекислого газа

Этапы дыхания: • вентиляция легких (внешнее дыхание); • обмен газов между атмосферным воздухом и кровью, происходящих в легких; • транспорт газов к тканям нашего тела; • обмен газов между кровью и тканями тела; • утилизация кислорода тканями (внутреннее дыхание)

Дыхательный аппарат Обеспечивает 2 этапа дыхания - внешнее дыхание и обмен газов между атмосферным воздухом и кровью, а также функционирует как голосовой аппарат В его состав входит: • полость носа • глотка • гортань • трахея • бронхи Легкие • альвеолы

Недыхательные функции дыхательного аппарата • Защита организма от вредных компонентов вдыхаемого воздуха – механическая очистка воздуха • фильтрация воздуха в полости носа • осаждение на слизистой оболочке дыхательных путей и транспорт мерцательным эпителием ингалированных частиц • чиханье и кашель – действие клеточных (фагоцитоз) и гуморальных (лизоцим, интерферон, лактоферрин, иммуноглобулины) факторов неспецифической защиты

Механизм акта вдоха и выдоха ВЫДОХ ВДОХ ЛЕГК ОЕ ОЕ ЛЕГК ФР А ДИ А ГМ РА Ф А АГМ Увеличение объема А ДИ Уменьшение объема

Изменение объема легких в дыхательном цикле Вдох Выдох

Основные мышцы, участвующие в акте вдоха и выдоха инспираторные экспираторные грудино-ключичнососцевидная м. Вспомогательные лестничные м. трапециевидная Основные наружные межреберные мышцы внутренние межреберные м. диафрагма наружная косая м. живота внутренняя косая Мышца живота поперечная м. живота прямая м. живота

Объем легких зависит от объема грудной полости: • • • Наличие изолированной плевральной полости Внутриплевральное давление ниже атмосферного Эластическая тяга легких (стремление к спадению) Относительное Давление (см водного столба)

Физиология акта вдоха • Увеличение объема грудной клетки за счет работы инспираторных мышц • Увеличение объема легких за счет отрицательного внутриплеврального давления • Снижение давления в легких • Поступление воздуха из окружающей среды в легкие

Модель Дондерса

Патологические состояния • Пневмоторакс – воздух в плевральной полости – Открытый – Закрытый – Клапанный • Гидроторакс – жидкость в плевральной полости • Гемоторакс – кровь в плевральной полости

вдох Открытый пневмоторакс выдох

Основные параметры внешнего дыхания Спирограмма Резервный объем вдоха ЖЕЛ Дыхательный объем Общая емкость легких Резервный объем выдоха ФОЕ Остаточный объем Емкость является суммой объемов Минутный объем дыхания (МОД) = ДО x ЧДД около 8 л

Проводниковая зона Респираторная зона полость носа глотка гортань + Терминальная бронхиола трахея основной бронхиальное дерево терминальные бронхиолы (60 000) Респираторные бронхиолы (500 000) Альвеолярные мешочки (8 000) Альвеола

Обмен газов между атмосферным воздухом и кровью ЛЕГОЧНАЯ ВЕНУЛА КАПИЛЛЯРНАЯ СЕТЬ ЛЕГОЧНАЯ АРТЕРИОЛА БРОНХИОЛА АЛЬВЕОЛЫ

Альвеолярная вентиляция • Альвеолярный объем – часть дыхательного объема, поступающая в альвеолы, перфузируемые кровью. – Участвует в газообмене – ≈ 350 мл • Физиологическое мертвое пространство – часть дыхательного объема, находящаяся в воздухоносных путях (анатомическое мертвое пространство) и альвеолах, не перфузируемых кровью (альвеолярное мертвое пространство) – Не участвует в газообмене – Проведение, очистка, увлажнение, согревание воздуха – ≈ 150 мл

Типы вентиляции в легких Нормовентиляция - нормальная вентиляция легких, соответствующая метаболическим потребностям организма Гипервентиляция – усиленная вентиляция, превышающая метаболические потребности организма Гиповентиляция – пониженная вентиляция относительно метаболических потребностей организма Эупноэ – нормальное дыхание в покое, сопровождающаяся субъективным чувством комфорта Гиперпноэ – увеличение глубины дыхания Тахипноэ – увеличение частоты дыхания Брадипноэ – снижение частоты дыхания Апноэ – остановка дыхания Диспноэ (одышка) – субъективное ощущение недостаточности дыхания Асфиксия – остановка или угнетение дыхания, сопровождающееся гипоксией (снижением содержания кислорода в крови) и гиперкапнией (повышением содержания углекислого газа в крови)

Дыхание Чейн-Стокса встречается в норме у детей младшего возраста, иногда у взрослых во время сна; патологическое дыхание Чейна — Стокса может быть обусловлено черепно-мозговой травмой, гидроцефалией, интоксикацией, выраженным атеросклерозом сосудов головного мозга, при сердечной недостаточности

Дыхание Куссмауля • • • глубокое, редкое, шумное дыхание часто ассоциируется с тяжёлым метаболическим ацидозом, в частности, диабетическим кетоацидозом, ацетонемическим синдромом (недиабетическим кетоацидозом) и терминальной стадии почечной недостаточности. Адольф Куссмауль — немецкий врач, в 1874 году описавший появление этого типа дыхания как знак комы и неминуемой смерти лиц с сахарным диабетом.

Дыхание Биота • • • патологический тип дыхания, характеризующийся чередованием равномерных ритмических дыхательных движений и длительных (до полуминуты и более) пауз. Наблюдается при органических поражениях мозга, расстройствах кровообращения, интоксикации, шоке и других тяжёлых состояниях организма, сопровождающейся глубокой гипоксией головного мозга Впервые описано Камилем Биот - французским врачом, после наблюдения больного тяжёлой формой менингита в 1876 году.

Недыхательные функции дыхательного аппарата • Метаболизм биологически активных веществ – Деградация серотонина, ацетилхолина, норадреналина, брадикинина, простагландинов группы Е и F. – Превращение ангиотензина I в ангиотензин II при помощи ангиотензин-превращающего фермента – Синтез тромбоксана В 2 и простагландинов. – Синтез факторов свертывающей и противосвертывающей систем (тромбопластин, факторы VII, VIII, гепарин и др. ).