Патофизиология дыхания Система внешнего дыхания Верхние

Патофизиология дыхания

Система внешнего дыхания • Верхние дыхательные пути • Легкие • Костно-суставной аппарат грудной клетки • Дыхательные мышцы Аппарат регуляции

Основные функции дыхательной системы - газообменная Недыхательные функции: - защитная - метаболическая - речевая - выделительная - кондиционирующая

Основные функциональные компоненты дыхательной системы

Определение дыхательной недостаточности (ДН) Дыхательная недостаточность - неспособность системы внешнего дыхания обеспечить нормальный газовый состав артериальной крови Дыхательная недостаточность = Недостаточность внешнего дыхания РА(О 2) = 80 -100 мм рт. ст. РА(СО 2) = 35 - 45 мм рт. ст.

Классификация дыхательной недостаточности 1. Вентиляционный тип 2. 2. Перфузионный тип 3. 3. Диффузионный тип 4. 4. Смешанный тип

Факторы, обеспечивающие адекватную вентиляцию легких • Нормальная работа механического аппарата вентиляции • Проходимость дыхательных путей • Растяжимость легочной ткани

Нарушения биомеханики дыхания • Нарушения центральной регуляции - недостаток афферентации - избыток афферентации - нарушение эфферентов - повреждение дыхательного центра • Патология дыхательных мышц - нарушение нервно-мышечной передачи - судорожные сокращения - воспаление мышц (миозит) - атрофия мышечной ткани - усталость неизмененных мышц

Нарушения альвеолярной вентиляции Обструктивные Рестриктивные

Этиология бронхообструкции Причины 1. Бронхоконстрикция 2. Отек слизистой 3. Гиперсекреция слизи 4. Спадение мелких бронхов 5. Экспираторный коллапс бронхов

Регуляция тонуса бронхов Бронхоконстрикторы Бронходилататоры • Парасимпатическая нервная система • Ацетилхолин • Субстанция Р • Гистамин • Лейкотриены С 4, D 4, E 4 • Простагландин D 2 • Тромбоксан А 2 • Брадикинин • Симпатическая нервная система • Катехоламины • Вазоактивный интестинальный полипептид • Эпителиальный релаксирующий фактор

Мукоцилиарный клиренс В норме механизмы самоочищения обеспечивают удаление более 90% осевшей в дыхательных путях и альвеолах пыли.

Причины нарушения мукоцилиарного клиренса • Цилиарная недостаточность (повреждение реснитчатого эпителия, уменьшение частоты биения ресничек, нарушение синхронности сокращения ресничек) • Увеличение вязкости секрета бронхиальных желез • Торможение кашлевого рефлекса

Воспаление Гиперплазия слизистых желез Десквамация эндотелия Слизистая пробка Утолщение базальной мембраны Отек Гипертрофия гладко-мышечного слоя Лейкоцитарная инфильтрация

Механизм экспираторного коллапса бронхов коллапс = спадение

Нарушение проходимости бронхов при бронхиальной астме Альвеолярная перегородка Гладкомышечный слой Эпителий Норма Отек, клеточная Слизь, экссудат инфильтрация Сокращение гладкой мускулатуры Слущенный эпителий Бронхиальная астма

Патогенез бронхиальной астмы Аллерген Макрофаг Тучная клетка Тх2 Нейтрофил Эозинофил Слой слизи Активация нерва Слущивание эпителия Субэпителиальный фиброз Отек Гиперсекреция слизи Гиперплазия Вазодилатация Новые сосуды Активация чувствительного нерва Холинергический рефлекс Бронхоконстрикция Гипертрофия/гиперплазия

Дыхательные объемы при обструктивной дыхательной недостаточности 125 РОвд. Общий объем легких % (норма) 100 75 ЖЕЛ РОвд. РОвыд. ЖЕЛ ДО 50 РОвыд. 25 ФОЕ 0 ДО ФОЕ ООЛ Норма Нарушение проходимости бронхов

Сурфактант • Продуцируется альвеолярными клетками II типа • Уменьшает поверхностное натяжение и увеличивает растяжимость легких • Минимизирует коллапс альвеол (в фазе выдоха)

Рестриктивные нарушения вентиляции (лат. restrictio - ограничение) • Внутрилегочные причины - недостаток или инактивация сурфактанта - диффузный пневмофиброз - ателектазы - опухоли и кисты легких • Внелегочные причины - пневмоторакс, плеврит, кардиомегалия - изменения грудной стенки (тугоподвижность, сколиоз, деформация) - изменения в брюшной полости (гепатомегалия, асцит)

Рестриктивные заболевания легких характеризуются уменьшением эффективной поверхности газообмена Нормальный объем легких Объем легких при рестриктивных заболеваниях (фиброз, отек легких и т. д. )

Дыхательные объемы при рестриктивной дыхательной недостаточности 125 Общий объем легких % (норма) 100 75 РОвд. ЖЕЛ 50 РОвыд. 25 ФОЕ 0 РОвд. ДО ООЛ Норма ЖЕЛ ДО РОвыд. ФОЕ ООЛ Нарушение растяжимости легких

Причины дыхательной недостаточности перфузионного типа 1. Легочная гипотензия (гиповолемия, шок, коллапс) 2. Эмболия легочной артерии 3. Легочные васкулиты 4. Легочная гипертензия: - прекапиллярная (артериальная) - посткапиллярная

Аэрогематический барьер Причины нарушения диффузии О 2 • Утолщение (уплотнение) альвеолярно-капиллярной мембраны) • Уменьшение поверхности диффузии • Уменьшение образования сурфактанта • Уменьшение градиента РО 2(альв) и РО 2(кровь)

Причины нарушения перфузии легких • • Эмболия легочной артерии Системные васкулиты Легочная гипертензия Увеличение бронхиального коллатерального кровотока • Артерио-венозные мальформации

Ангиопульмонография в процессе эндоваскулярного лечения (фибринолиза) массивной ТЭЛА

Сцинтиграмма: тромбоэмболия легочной артерии (ТЭЛА)

Последствия дыхательной недостаточности • Важнейший симптом - одышка • Респираторная гипоксия → артериальная гипоксемия • Метаболический ацидоз • Состояние РСО 2: - гиперкапния → респираторный ацидоз - нормокапния