Патофизиология внешнего дыхания Профессор кафедры патофизиологии Первого МГМУ

Патофизиология внешнего дыхания Профессор кафедры патофизиологии Первого МГМУ им. И. М. Сеченова Морозова Ольга Леонидовна

Дыхательная недостаточность - патологическое состояние, при котором система внешнего дыхания не обеспечивает достаточного Замените текст газообмена, необходимого для нормального функционирования организма в целом и его систем Замените фотографию - патологическое состояние, при котором дыхательная система не способна поддерживать нормальный газовый состав крови

Виды дыхательной недостаточности по степени компенсации компенсированная субкомпенсированная декомпенсированная по нарушению газового состава крови гипоксемическая гиперкапническая смешанная по темпу развития острая хроническая

Причины дыхательной недостаточности Легочные нарушения Внелегочные нарушения Вентиляции Нейрогенной регуляции дыхания Перфузии Эфферентных регуляторных влияний на дыхательную мускулатуру Вентиляционно. Функции дыхательной перфузионных отношений мускулатуры Экскурсии дыхательной клетки Диффузии газов Недостаточность системного кровообращения

Нарушение альвеолярной вентиляции гипервентиляция гиповентиляция обструктивный тип – повышение аэродинамического (неэластического) сопротивления (от лат. obstructio — преграда, помеха) рестриктивный тип – повышение эластического сопротивления (от лат. restrictio — ограничение)

Альвеолярная гиповентиляция обструктивного типа Причины снижения проходимости ВДП: • обтурация • компрессия • стеноз • спазм мышц НДП: ü обтурация ü компрессия ü гипер- и диссекреция ü спазм бронхиол ü экспираторный коллапс

Альвеолярная гиповентиляция обструктивного типа бронхоспазм отек подслизистого слоя гипер- и диссекреция

Экспираторное клапанное закрытие НДП (экспираторный коллапс)

Изменения объемно-временных параметров дыхания Инспираторная одышка Экспираторная одышка Дыхат. центр. МАР-Rc α- вол. n. vagus insp. exp. НЧИ ВЫДОХ МАР- Rc ВДОХ Сокращение экспираторных (выдыхательных)мышц Сокращение инспираторных (вдыхательных) мышц Рефлекс Геринга- Брейера

Изменение показателей функционального состояния легких при альвеолярной гиповентиляции обструктивного типа Название ЖЕЛ Характеристика Изменение Норма V max выдоха после max вдоха 3 -5 л ФЖЕЛ 1 (ОФВ 1) V форсированного выдоха за 1 с 70 -80% ЖЕЛ Индекс Тиффно Отношение ОФВ 1 / ЖЕЛ более 70% ФОЕ V воздуха в легких после выдоха ООЛ V воздуха в легких после max выдоха ОЕЛ ЖЕЛ + ООЛ 2 -3, 5 л 0, 7 -1, 5 л 3, 5 -6 л

Альвеолярная гиповентиляция обструктивного типа

Альвеолярная гиповентиляция рестриктивного типа Эластическое сопротивление зависит от: 1. Дыхательного объема 2. Растяжимости легочной ткани Причины эластичности легких: • пневмония • пневмосклероз • пневмофиброз • застой крови в легких • интерстициальный отек легких • дефицит сурфактанта

Альвеолярная гиповентиляция рестриктивного типа Причины расправления легких (внелегочные): ü пневмо-, гидро-, гемоторакс ü плеврофиброз ü внутриплевральные спайки, шварты ü тугоподвижность грудной клетки (врожденная, приобретенная) ü деформация грудной клетки

Изменение показателей функционального состояния легких при альвеолярной гиповентиляции рестриктивного типа Название ЖЕЛ Характеристика Изменение V max выдоха после max вдоха Норма 3 -5 л ФЖЕЛ 1 (ОФВ 1) V форсированного выдоха за 1 с N или 70 -80% ЖЕЛ Индекс Тиффно Отношение ОФВ 1 / ЖЕЛ N или более 70% ФОЕ V воздуха в легких после выдоха ООЛ V воздуха в легких после max выдоха ОЕЛ ЖЕЛ + ООЛ 2 -3, 5 л 0, 7 -1, 5 л 3, 5 -6 л

Альвеолярная гиповентиляция рестриктивного типа

Альвеолярная гипервентиляция Причины: • ИВЛ • невроз • стресс • органическое повреждение головного мозга • гипертермия • экзогенная гипоксия Проявления: ü гипокапния ü газовый алкалоз ü потребления О 2 органами и тканями ü дисбаланс ионов в плазме крови и интерстиции ü судороги ü парастезии

Формы нарушения легочной перфузии 1. Гипертензивный тип - прекапиллярная ( Р в а. pulmonalis ) - посткапиллярная ( Р в v. pulmonalis ) - смешанная (ВПР со сбросом слева – направо) 2. Гипотензивный тип

Нарушение вентиляционно-перфузионных отношений Перфузия нарушение регионарного кровотока и микроциркуляции: - обтурация - компрессия - спазм - облитерация - шунтирование Вентиляция локальная гиповентиляция: - обструктивные нарушения - рестриктивные нарушения - парадоксальное дыхание - легочно-плевральные сращения - деформация грудной клетки

Альвеолярно-капиллярная мембрана

Альвеолярно-капиллярная диффузия V - объемная скорость диффузии (Р 1 − Р 2) — трансмембранный градиент парциального давления газа — растворимость газов в тканях К — константа диффузии S — площадь альвеол (площадь газообмена) d — это толщина альвеолярнокапиллярной мембраны

Диффузионная способность лёгких

Нарушение ритма дыхания брадипноэ тахипноэ гиперпноэ

Нарушение ритма дыхания Дыхание Чейн-Стогса Дыхание Биота

Респираторный дистресс - синдром (РДС) Поражение альвеоло- капиллярной мембраны ( «сурфактантной» системы) Первичное Респираторный дистресс - синдром новорожденных ( РДСН ) Вторичное Респираторный дистресс - синдром взрослых ( РДСВ )

Этиологические факторы РДСВ 1. Диффузное поражение легких (бактериальные, вирусные, грибковые, пневмоцистные инфекции) 2. Шоковые состояния, сепсис 3. ДВС-синдром 4. Травмы грудной клетки (контузии легких) 5. Аспирация (содержимого желудка, воды …) 6. Вдыхание токсинов и раздражающих веществ (хлор, NO 2 , озон. . ) 7. Иммунные формы патологии (синдром Гудпасчера, системная красная волчанка…) 8. Передозировка ряда лекарственных препаратов (морфин, барбитураты, ряд кардиоваскулярных медикаментов…. . ) 9. Массивная гемотрансфузия, гиперперфузия плазмозаменителей 10. Ингаляции О 2 (высокие концентрации О 2) 11. Неадекватная ИВЛ ( VILI -” Ventilator- induced Lung Injury “ - «повреждение легких вентилятором» ) ……. .

ЗВЕНЬЯ ПАТОГЕНЕЗА РДСВ ВОЗДЕЙСТВИЕ ПАТОГЕННЫХ ФАКТОРОВ НА ТКАНЬ ПРОГРЕССИРУЮЩЕЕ ПОВРЕЖДЕНИЕ ЭПИТЕЛИЯ АЛЬВЕОЛ НЕДОСТАТОЧНОСТЬ СУРФАКТАНТА ГЕНЕРАЛИЗОВАННОЕ ПОВРЕЖДЕНИЕ АЛЬВЕОЛОКАПИЛЛЯРНЫХ МЕМБРАН ВЫХОД ЖИДКОСТИ В ПРОСВЕТ АЛЬВЕОЛ ПОВЫШЕНИЕ ПРОНИЦАЕМОСТИ СТЕНОК КАПИЛЛЯРОВ ЛЕГКИХ СНИЖЕНИЕ ДИФФУЗИИ О 2 ЧЕРЕЗ АЛЬВЕОЛОКАПИЛЛЯРНУЮ МЕМБРАНУ ИНТЕРСТИЦИАЛЬНЫЙ ОТЕК ЛЕГКИХ СПАДЕНИЕ АЛЬВЕОЛ ГИПОВЕНТИЛЯЦИЯ АЛЬВЕОЛ ВНУТРИЛЕГОЧНОЕ ШУНТИРОВАНИЕ КРОВИ ПРОНИКНОВЕНИЕ ФИБРИНА И ДРУГИХ БЕЛКОВ В ПРОСВЕТ АЛЬВЕОЛ И БРОНХОВ ВЫХОД В ИНТЕРСТИЦИЙ ФИБРИНА И КЛЕТОК КРОВИ ФИБРОЗ ЛЁГКИХ «ВЛАЖНОЕ ЛЕГКОЕ» - Г И П О К С Е М И Я, ГИПЕРКАПНИЯ

Благодарю за внимание!