Дыхательный объем легких составляет

Дыхательный объем легких составляет



Физиология дыхательной системы.

Дыхание — совокупность процессов , обеспечивающих поступление во

внутреннюю среду организма кислорода , использование его для окислительных процессов , и удаление из организма углекислого газа

Оглавление:

Основная функция дыхательной системы заключается в обеспечении газообмена О2 и СО2 между окружающей средой и организмом в соответствии с его метаболическими потребностями . В целом эту функцию регулирует сеть многочисленных нейронов ЦНС, которые связаны с дыхательным центром продолговатого мозга .

1. Общая характеристика дыхания

Дыхание — совокупность последовательно протекающих процессов, обеспечивающих потребление организмом О 2 и выделение СО2.



Кислород поступает в составе атмосферного воздуха в легкие, транспортируется кровью и тканевыми жидкостями к клеткам и используется для биологического окисления. В процессе окисления образуется двуокись углерода, которая поступает в жидкие среды организма, транспортируется ими в легкие и выводится в окружающую среду.

Основные этапы процесса дыхания.

Дыхание включает следующие процессы (этапы)

• обмен воздуха между внешней средой и альвеолами

легких (внешнее дыхание, или вентиляция легких).



• обмен газов между альвеолярным воздухом и кровью,

протекающей через легочные капилляры (диффузия

• транспорт газов кровью.

• обмен газов между кровью и тканями в тканевых

капиллярах (диффузия газов в тканях).



• потребление кислорода клетками и выделение ими

углекислого газа (клеточное дыхание)

В дыхательных путях газообмен не происходит, и состав воздуха не меняется. Пространство, заключенное в дыхательных путях называется мертвым, или вредным. При спокойном дыхании объем воздуха в мертвом пространстве составляет 140—150 мл.

Дыхание включает определенную последовательность процессов:

1) внешнее дыхание, обеспечивающее вентиляцию легких;



2) обмен газов между альвеолярным воздухом и кровью;

3) транспорт газов кровью;

4) обмен газов между кровью в капиллярах и тканевой жидкостью;

5) обмен газов между тканевой жидкость и клетками;

6) биологическое окисление в клетках (внутреннее дыхание).



Внешнее дыхание — это газообмен между организмом и окружающим его атмосферным воздухом. Осуществляется в два этапа — обмен газов между атмосферным и альвеолярным воздухом и газообмен между кровью легочных капилляров и альвеолярным воздухом.

Предметом рассмотрения физиологии являются первые 5 процессов; внутреннее дыхание изучают в курсе биохимии. Внешнее дыхание осуществляется благодаря изменениям объема грудной полости, влияющим на объем легких.

Объем грудной полости увеличивается во время вдоха (инспирация) и уменьшается во время выдоха (экспирация). Легкие пассивно следуют за изменениями объема грудной полости, расширяясь при вдохе и спадаясь при выдохе. Эти дыхательные движения обеспечивают вентиляцию легких за счет того, что при вдохе воздух по воздухоносным путям поступает в альвеолы, а при выдохе покидает их. Изменение объема грудной полости осуществляется в результате сокращений дыхательных мышц.

фазы дыхательного цикла;

Дыхательный цикл состоит из двух фаз — вдох и выдох. Соотношение вдоха и выдоха — 1 : 1,2

2. Мышечное обеспечение дыхания

Дыхательные мышцы обеспечивают ритмичное увеличение или уменьшение объема грудной полости. Функционально дыхательные мышцы делят на инспираторные (основные и вспомогательные) и экспираторные.

Основную инспираторную группу мышц составляют диафрагма, наружные межреберные и внутренние межхрящевые мышцы; вспомогательные мышцы — лестничные, грудиноключично-сосцевидные , трапецевидная , большая и малая грудные мышцы. Экспираторную группу мышц составляют абдоминальные (внутренняя и наружная косые, прямая и поперечная мышцы живота) и внутренние межреберные.

Важнейшей мышцей вдоха является диафрагма — куполообразная поперечнополосатая мышца, разделяющая грудную и брюшную полости. Она прикрепляется к трем первым поясничным позвонкам (позвоночная часть диафрагмы) и к нижним ребрам (реберная часть). К диафрагме подходят нервы от III — V шейных сегментов спинного мозга. При сокращении диафрагмы органы брюшной полости смещаются вниз и вперед и вертикальные размеры грудной полости возрастают.

Кроме того, при этом поднимаются и расходятся ребра, что приводит к увеличению поперечного размера грудной полости. При спокойном дыхании диафрагма является единственной активной инспираторной мышцей и ее купол опускается на 1 — 1,5 см .



Известно два биомеханизма, которые изменяют объем грудной клетки: поднятие и опускание ребер и движения купола диафрагмы; оба биомеханизма осуществляются дыхательными мышцами. Дыхательные мышцы подразделяют на инспираторные и экспираторные.

Экспираторными мышцами являются внутренние межреберные и мышцы брюшной стенки, или мышцы живота. Последние нередко относят к главным экспираторным мышцам. У нетренированного человека они участвуют в дыхании при вентиляции легких свыше 40 л*мин-1.

Движения ребер. Каждое ребро способно вращаться вокруг оси, проходящей через две точки подвижного соединения с телом я поперечным отростком соответствующего позвонка.

Сокращение этих мышц вызывает перемещение ребер, что оказывает

содействие инспираторным мышцам. При спокойном дыхании вдох осуществляется активно, а выдох пассивно. Силы, обеспечивающие спокойный выдох:



— сила тяжести грудной клетки

— эластическая тяга легких

— давление органов брюшной полости

— эластическая тяга перекрученных во время вдоха реберных хрящей

В активном выдохе принимают участие внутренние межреберные мышцы, задняя нижняя зубчатая мышца, мышцы живота

осуществление форсированного дыхания ;

При глубоком форсированном дыхании увеличивается амплитуда движений диафрагмы (экскурсия может достигать 10 см ) и активизируются наружные межреберные и вспомогательные мышцы. Из вспомогательных мышц наиболее значимыми являются лестничные и грудиноключично-сосцевидные мышцы.



Наружные межреберные мышцы соединяют соседние ребра. Их волокна ориентированы наклонно вниз и вперед от верхнего к нижнему ребру. При сокращении этих мышц ребра поднимаются и смещаются вперед, что приводит к увеличению объема грудной полости в переднезаднем и боковом направлениях. Паралич межреберных мышц не вызывает серьезных расстройств дыхания, поскольку диафрагма обеспечивает вентиляцию.

Лестничные мышцы, сокращаясь во время вдоха, поднимают 2 верхних ребра, а вместе сними всю грудную клетку. Грудинно-ключично-сосцевидные мышцы поднимают I ребро и грудину. При спокойном дыхании они практически не задействованы, однако при увеличении легочной вентиляции могут интенсивно работать.

3. Величина давления в плевральной полости и легких при дыхании

Давление в герметично замкнутой плевральной полости между висцеральным и париетальным листками плевры зависит от величин и направления сил, создаваемых эластической паренхимой легких и грудной стенкой. Плевральное давление можно измерить манометром, соединенным с плевральной полостью полой иглой. В клинической практике часто применя­ют косвенный метод оценки величины плеврального давления, измеряя давление в нижней части пищевода с помощью пищеводного баллонного катетера. Внутрипищеводное давление во время дыхания отражает изменения внутриплеврального давления.

Плевральное давление ниже атмосферного во время вдоха, а во время выдоха может быть ниже, выше или равным атмосферному в зависимости от форсированности выдоха. При спокойном дыхании плевральное давление перед началом вдоха составляет —5 см вод .с т ., перед началом выдоха оно понижается еще на 3—4 см вод.ст . При пневмотораксе (нарушение герметичности грудной клетки и сообщение плевральной полости с внешней средой) выравниваются плевральное и атмосферное давления, что вызывает спадение легкого и делает невозможной его вентиляцию.



— Создает возможность расправления легкого при

первом вдохе новорожденного;

— препятствует развитию ателектаза при выдохе;

— обеспечивает до ⅔ эластического сопротивления ткани легкого взрослого человека и стабильность структуры респираторной зоны;

— регулирует скорость адсорбции О 2 по границе раздела фаз газ – жидкость и интенсивность испарения Н2О с альвеолярной поверхности;



— очищает поверхность альвеол от попавших с дыханием инородных частиц и обладает бактериостатической активностью.

Физиология дыхательных путей

Регуляция величины просвета бронхов;

Гладкие мышци бронхиол иннервируются волокнами вегетативной нервной системы. Прямое влияние симпатической системы незначительное, зато катехоламины, которые находятся в крови, особенно адреналин, действуя на b — адренорецепторы , оказывает расслабление этих мышц.

Ацетилхолин, который выделяется волокнами блуждающего нерва, суживает бронхиолы. Поэтому введение атропина сульфата может вызвать расширение бронхиол. При участие парасимпатических нервов реализируется ряд рефлексов, которые начинаются в дыхательных путях в случае раздражения их рецепторов дымом, отравляющими газами, инфекцией т.п.. Некоторые вещества, которые осуществляют аллергические реакции, также могут суживать бронхиолы.



ЛЕГОЧНЫЕ ОБЪЕМЫ. ЛЕГОЧНАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ.

Дыхательный объем — количество воздуха, которое человек вдыхает и выдыхает при спокойном дыхании. Его объем составляет 300 — 700 мл.

Резервный объем вдоха — количество воздуха, которое может быть введено в легкие, если вслед за спокойным вдохом произвести максимальный вдох. Резервный объем вдоха равняется 1500—2000 мл.

Резервный объем выдоха — тот объем воздуха, который удаляется из легких, если вслед за спокойным вдохом и выдохом произвести максимальный выдох. Он составляет 1500—2000 мл.

Остаточный объем — это объем воздуха, который остается в легких после максимально глубокого выдоха. Остаточный объем равняется 1000—1500 мл воздуха.



Дыхательный объем, резервные объемы вдоха и выдоха

составляют так называемую жизненную емкость легких.

Жизненная емкость легких у мужчин молодого возраста

составляет 3,5—4,8 л, у женщин — 3—3,5 л.

Общая емкость легких состоит из жизненной емкости легких и остаточного объема воздуха.



Легочная вентиляция — количество воздуха, обмениваемое в 1 мин.

Легочную вентиляцию определяют путем умножения дыхательного объема на число дыханий в 1 мин (минутный объем дыхания). У взрослого человека в состоянии относительного физиологического покоя легочная вентиляция составляет 6—8 л в 1 мин.

Легочные объемы могут быть определены с помощью специальных приборов — спирометра и спирографа.

Вентиляция легких — непрерывный регулируемый процесс обновления газового состава воздуха, содержащегося в легких. Вентиляция легких обеспечивается введением в них атмосферного воздуха, богатого О 2 , и выведением при выдохе газа, содержащего избыток СО2.

а) легочные объемы и емкости;



Для характеристики вентиляционной функции легких и ее резервов большое значение имеет величина статических и динамических объемов и емкостей легких. К статическим объемам относятся величины, которые измеряют после завершения дыхательного маневра без ограничения скорости (время) его выполнения. К статическим показателям относятся четыре первичных легочных объема: дыхательный объем ( ДО ), резервный объем вдоха ( РОвд ), резервный объем выдоха ( РОвыд ) и остаточный объем (ОО), а также и емкости: жизненная емкость легких (ЖЕЛ), емкость вдоха ( Евд ), функциональная остаточная емкость (ФОЕ) и общая емкость легких (ОЕЛ).

При спокойном дыхании с каждым дыхательным циклом в легкие поступает объем воздуха, называемый дыхательным ( ДО ). Величина ДО у взрослого здорового человека весьма вариабельна (0,3 — 0,8л); в состоянии покоя ДО составляет в среднем около 0,5 л .

Максимальный объем воздуха, который дополнительно человек способен вдохнуть после спокойного вдоха, называется резервным объемом вдоха ( РОвд ). Этот показатель для человека среднего возраста и средних антропометрических данных составляет около 1,5—2,0 л.

Максимальный объем воздуха, который человек дополнительно может выдохнуть после спокойного выдоха, называется резервным объемом выдоха ( РОвыд ) и составляет 1,0—1,5 л. Гравитационный фактор оказывает выраженное влияние на этот показатель, поэтому он выше в вертикальном положении, чем в горизонтальном.

Остаточный объем (ОО) — объем воздуха, который остается в легких после максимального экспираторного усилия; он составляет 1,0—1,5 л. Его объем зависит от эффективности сокращения экспираторных мышц и ме­ханических свойств легких. С возрастом ОО увеличивается. ОО подразделяют на коллапсный (покидает легкое при полном двустороннем пневмотораксе) и минимальный (остается в легочной ткани после пневмоторакса).

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) — это объем воздуха, который можно выдохнуть при максимальном экспираторном усилии после максимального вдоха. УС включает в себя ДО, РОвд и РОвыд . У мужчин среднего возраста ЖЕЛ варьирует в пределах 3,5—5 л, у женщин — 3—3,5 л.



Емкость вдоха ( Евд ) — это сумма ДО и РОвд . У человека Евд составляет 1,8—2,8 л и не зависит от положения тела.

ЖЕЛ зависит от ряда факторов

– размеров и положения тела и

• С возрастом, после 40 лет, ЖЕЛ уменьшается, что связано со снижением эластичности легких и подвижности грудной клетки.

• У женщин ЖЕЛ на 25% меньше, чем у мужчин. ЖЕЛ зависит от



роста, т.к. величина грудной клетки пропорциональна остальным

• ЖЕЛ зависит от положения тела. В вертикальном положении она

несколько больше чем в горизонтальном, поскольку в вертикальном

положении в легких содержится меньше крови.

• ЖЕЛ зависит от степени тренированности. У пловцов и гребцов



достигает 8 л ., так как у них спортсменов сильно развиты

вспомогательные дыхательные мышцы (большие и малые грудные)

Функциональная остаточная емкость (ФОЕ) — объем воздуха в легких после спокойного выдоха — составляет около 2,5 л . ФОЕ называют также конечным экспираторным объемом. При достижении легкими ФОЕ их внутренняя эластическая отдача уравновешивается наружной эластической отдачей грудной клетки, создавая отрицательное плевральное давле­ние. У здоровых взрослых лиц это происходит на уровне примерно 50 %. ТЬС при давлении в плевральной полости — 5 см вод . с т. РКС является суммой ЖЕЛ и ДО. На величину РКС существенно влияет уровень физической активности человека и положение тела в момент измерения. РЯС в горизонтальном положении тела меньше, чем в положении сидя или стоя из-за высокого стояния купола диафрагмы. РКС может уменьшаться, если тело находится под водой вследствие уменьшения общей растяжимости грудной клетки. Общая емкость легких (ТЬС) — объем воздуха, находящийся в легких по завершении максимального вдоха. ТЬС представляет собой сумму УС и КУ или РКС и 1С.

Динамические величины характеризуют объемную скорость воздушного потока. Их определяют с учетом времени, затраченного на выполнение дыхательного маневра. К динамическим показателям относятся: объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ) — РЕ У[ ); форсированная жизненная емкость (ФЖЕЛ — РУС); пиковая объемная (РЕУ) скорость выдоха ( ПОСвыд . — РЕУ) и др. Объемы и емкости легких здорового человека определяет ряд факторов:

1) рост, масса тела, возраст, расовая принадлежность, конституциональные особенности человека;



2) эластические свойства легочной ткани и дыхательных путей;

3) сократительные характеристики инспираторных и экспираторных мышц.

легочная вентиляция" и ее количественная оценка;

Количественным показателем вентиляции легких является минутный объем дыхания (МОД — УЕ) величина, характеризующая общее количество воздуха, которое проходит через легкие в течение 1 мин. Ее можно определить как произведение частоты дыхания (К.) на дыхательный объем (УТ) : УЕ = УТ • К. Величина минутного объема дыхания определяется метаболическими потребностями организма и эффективностью газообмена. Необходимая вентиляция достигается различными комбинациями частоты дыхания и дыхательного объема. У одних людей прирост минутной вентиляции осуществляется учащением, у других — углублением дыхания.

У взрослого человека в условиях покоя величина МОД в среднем составляет 8 л .

Максимальная вентиляция легких (МВЛ) — объем воздуха, который проходит через легкие за 1 мин при выполнении максимальных по частоте и глубине дыхательных движений. Эта величина чаще всего имеет теоре­тическое значение, так как невозможно поддерживать максимально возможный уровень вентиляции в течение 1 мин даже при максимальной физической нагрузке из-за нарастающей гипокапнии. Поэтому для его косвенной оценки используют показатель максимальной произвольной вентиляции легких. Он измеряется при выполнении стандартного 12-секундного теста с максимальными по амплитуде дыхательными движениями, обеспечивающими величину дыхательного объема (УТ) до 2—4 л, и с частотой дыхания до 60 в 1 мин.

МВЛ в значительной степени зависит от величины ЖЕЛ (УС). У здорового человека среднего возраста она составляет 70—100 л -м ин -1 ; у спортсмена доходит до 120—150 л • мин -1 .

Газовая смесь, поступившая в легкие при вдохе, распределяется на две неравные по объему и функциональному значению части. Одна из них не принимает участия в газообмене, так как заполняет воздухоносные пути (анатомическое «мертвое» пространство) и неперфузируемые кровью альвеолы (альвеолярное мертвое пространство). Сумма анатомического и альвеолярного мертвых пространств называется физиологическим мертвым пространством. У взрослого человека в положении стоя объем мертвого пространства (Ус 1 ) составляет 150 мл воздуха, находяще­гося в основном в воздухоносных путях. Эта часть дыхательного объема участвует в вентиляции дыхательных путей и неперфузируемых альвеол. Отношение УсЗ к УТ составляет 0,33. Ее величину можно рассчитать по уравнению Бора

где РА, РЕ, Р[ СО2 — концентрация СО2 в альвеолярном, выдыхаемом и вдыхаемом воздухе.

Другая часть дыхательного объема поступает в респираторный отдел, представленный альвеолярными протоками, альвеолярными мешочками и собственно альвеолами, где принимает участие в газообмене. Эта часть дыхательного объема называется альвеолярным объемом. Она обеспечивает

вентиляцию альвеолярного пространства. Объем альвеолярной вентиля­ции (Уд) рассчитывают по формуле:

Как следует из формулы, не весь вдыхаемый воздух участвует в газооб­мене, поэтому альвеолярная вентиляция всегда меньше легочной вентиля­ции. Показатели альвеолярной вентиляции, легочной вентиляции и мерт­вого пространства связаны следующей формулой:

У/ Уе = Ус 1 /УТ = 1 — Уа/ Уе .

Отношение объема мертвого пространства к дыхательному объему ред­ко меньше чем 0,3.

б) соотношение между альвеолярной вентиляцией и перфузией легких;

Не вся кровь, перфузирующая легкие, участвует в газообмене. В норме небольшая порция крови может перфузировать невентилируемые альвеолы (так называемое шунтирование). У здорового человека отношение У а/С>с может варьировать в различных участках от нуля ( циркуляторный шунт) до бесконечности (вентиляция мертвого пространства). Однако в большей части легочной паренхимы вентиляционно-перфузионное отношение составляет примерно 0,8. Состав альвеолярного воздуха оказывает влияние на кровоток в легочных капиллярах. При низком содер­жании Ог (гипоксии), а также понижении содержания СОг (гипокапнии) в альвеолярном воздухе отмечается повышение тонуса гладких мышц легочных сосудов и их констрикция с возрастанием сосудистого сопро­тивления.

Наиболее важными особенностями альвеолярной вентиляции являются:

• интенсивность обновления газового состава, определяемая соотношени­ем альвеолярного объема и альвеолярной вентиляции;

• изменения альвеолярного объема, которые могут быть связаны либо с увеличением или уменьшением размера вентилируемых альвеол, либо с изменением количества альвеол, вовлеченных в вентиляцию;

• различия внутрилегочных характеристик сопротивления и эластичности, приводящие к асинхронности альвеолярной вентиляции;

• поток газов в альвеолу или из нее определяется механическими характе­ристиками легких и дыхательных путей, а также силами (или давлени­ем), воздействующими на них. Механические характеристики обуслов­лены главным образом сопротивлением дыхательных путей потоку воздуха и эластическими свойствами легочной паренхимы.

Источник: http://intranet.tdmu.edu.ua/data/kafedra/internal/distance/lectures_stud/%D0%A0%D1%83%D1%81%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B9/1%20%D0%BA%D1%83%D1%80%D1%81/%D0%9D%D0%BE%D1%80%D0%BC%D0%B0%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B0%D1%8F%20%D1%84%D0%B8%D0%B7%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%8F/12%20%D0%A4%D0%B8%D0%B7%D0%B8%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%8F%20%D0%B4%D1%8B%D1%85%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%BE%D0%B9%20%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC%D1%8B_%D0%92%D0%BD%D0%B5%D1%88%D0%BD%D0%B5%D0%B5%20%D0%B4%D1%8B%D1%85%D0%B0%D0%BD%D0%B8%D0%B5.htm

Легочные объемы и емкости легких, Дыхательный объем — Жизненная емкость легких

Вентиляция легких — непрерывный регулируемый процесс обновления газового состава воздуха, содержащегося в легких. Вентиляция легких обеспечивается введением в них атмосферного воздуха, богатого кислородом, и выведении при выдохе газа, содержащего избыток углекислого газа.

Легочная вентиляция характеризуется минутным объемом дыхания. В состоянии покоя взрослый человек вдыхает и выдыхает 500 мл воздуха при частотераз в минуту (минутный 8-10 л), новорожденный дышит чаще — 60 раз, ребенок 5 лет — 25 раз в минуту. Объем дыхательных путей (где газообмен не происходит)мл, так называемый воздух вредного пространства; таким образом, в альвеолы поступает 360 мл. Редкое и глубокое дыхание уменьшает объем вредного пространства, и оно значительно эффективнее.

К статическим объемам относятся величины, которые измеряют после завершения дыхательного маневра без ограничения скорости (время) его выполнения.

К статическим показателям относятся четыре первичных легочных объема: — дыхательный объем (ДО — VT);

— резервный объем вдоха (Ровд — IRV);

— резервный объем выдоха (РОвыд — ERV);

— остаточный объем (ОО — RV).

А также и емкости:

— жизненная емкость легких (ЖЕЛ — VC);

— емкость вдоха (Евд — IC);

— функциональная остаточная емкость (ФОЕ — FRC);

— общая емкость легких (ОЕЛ — TLC).

Динамические величины характеризуют объемную скорость воздушного потока. Их определяют с учетом времени, затраченного на выполнение дыхательного маневра. К динамическим показателям относятся:

— объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1 — FEV1);

— форсированная жизненная емкость (ФЖЕЛ — FVC);

— пиковая объемная (PEV) скорость выдоха (ПОСвыд — PE) и др.

Объемы и емкости легких здорового человека определяет ряд факторов:

1) рост, масса тела, возраст, расовая принадлежность, конституциональные особенности человека;

2) эластические свойства легочной ткани и дыхательных путей;

3) сократительные характеристики инспираторных и экспираторных мышц.

Для определения легочных объемов и емкостей используются методы спирометрии, спирографии, пневмотахометрии и бодиплетизмографии.

Для сопоставимости результатов измерений легочных объемов и емкостей полученные данные должны соотноситься со стандартными условиями: температура тела 37 о С, атмосферного давления 101 кПА (760 мм рт ст), относительной влажности 100 %.

Дыхательный объем (ДО) — это объем воздуха, вдыхаемого и выдыхаемого при нормальном дыхании, равный в среднем 500 мл (с колебаниями от 300 до 900 мл).

Из него около 150 мл составляет объем воздуха функционального мертвого пространства (ВФМП) в гортани, трахее, бронхах, который не принимает участия в газообмене. Функциональная роль ВФМП заключается в том, что он смешивается с вдыхаемым воздухом, увлажняя и согревая его.

Резервный объем выдоха

Резервный объем выдоха — это объем воздуха, равныйумл, который человек может выдохнуть, если после нормального выдоха сделает максимальный выдох.

Резервный объем вдоха

Резервный объем вдоха — это объем воздуха, который человек может вдохнуть, если после нормального вдоха сделает максимальный вдох. Равен00 мл.

Жизненная емкость легких

Жизненная ёмкость лёгких (ЖЕЛ) — максимальное количество воздуха, выдыхаемое после самого глубокого вдоха. ЖЕЛ является одним из основных показателей состояния аппарата внешнего дыхания, широко используемым в медицине. Вместе с остаточным объемом, т.е. объемом воздуха, остающегося в легких после самого глубокого выдоха, ЖЕЛ образует общую емкость легких (ОЕЛ).

В норме ЖЕЛ составляет около 3/4 общей емкости легких и характеризует максимальный объем, в пределах которого человек может изменять глубину своего дыхания. При спокойном дыхании здоровый взрослый человек использует небольшую часть ЖЕЛ: вдыхает и выдыхаетмл воздуха (так называемый дыхательный объем). При этом резервный объем вдоха, т.е. количество воздуха, которое человек способен дополнительно вдохнуть после спокойного вдоха, и резервный объем выдоха, равный объему дополнительно выдыхаемого воздуха после спокойного выдоха, составляет в среднем примерно по 1500 мл каждый. Во время физической нагрузки дыхательный объем возрастает за счет использования резервов вдоха и выдоха.

Жизненная емкость легких является показателем подвижности легких и грудной клетки. Несмотря на название, она не отражает параметров дыхания в реальных («жизненных») условиях, так как даже при самых высоких потребностях, предъявляемые организмом к дыхательной системе, глубина дыхания никогда не достигает максимального из возможных значений.

С практической точки зрения нецелесообразно устанавливать «единую» норму для жизненной емкости легких, так как эта величина зависит от ряда факторов, в частности от возраста, пола, размеров и положения тела и степени тренированности.

С возрастом жизненная емкость легких уменьшается (особенно после 40 лет). Это связано со снижением эластичности легких и подвижности грудной клетки. У женщин в среднем на 25% меньше, чем у мужчин.

Зависимость от роста можно вычислить по следующему уравнению:

ЖЕЛ зависит от положения тела: в вертикальном положение она несколько больше, чем в горизонтальном положении.

Объясняется это тем, что в вертикальном положении в легких содержится меньше крови. У тренированных людей (особенно у пловцов, гребцов) она может составлять до 8 л, так как у спортсменов сильно развиты вспомогательные дыхательные мышцы (большие и малые грудные).

Остаточный объем (ОО) — это объем воздуха, который остается в легких после максимального выдоха. Равен00 мл.

Общая емкость легких

Общая (максимальная) емкость легких (ОЕЛ) является суммой дыхательного, резервных (вдох и выдох) и остаточного объемов и составляет00 мл.

Исследование дыхательных объемов нужно для оценки компенсации дыхательной недостаточности путем увеличения глубины дыхания (вдоха и выдоха).

Жизненная емкость легких. Систематические занятия физкультурой и спортом способствуют развитию дыхательной мускулатуры и расширению грудной клетки. Уже через 6-7 месяцев после начала занятий плаванием или бегом жизненная емкость легких у юных спортсменов может возрасти на 500 куб.см. и более. Снижение ее — признак переутомления.

Измеряется Жизненная емкость легких специальным прибором — спирометром. Для этого закройте вначале пробкой отверстие внутреннего цилиндра спирометра и продезинфицируйте его мундштук спиртом. После глубокого вдоха сделайте через взятый в рот мундштук глубокий выдох. При этом воздух не должен проходить мимо мундштука или через нос.

Измерение повторяют дважды, а в дневнике записывают наивысший результат.

Жизненная емкость легких у человека колеблется от 2,5 до 5л, а у некоторых спортсменов достигает 5,5л и более. Жизненная емкость легких зависит от возраста, пола, физического развития и других факторов. Уменьшение ее более чем на 300 куб.см может указывать на переутомление.

Очень важно научиться полному глубокому дыханию, избегать его задержки. Если в покое частота дыхания обычно равнав мин., то при физической нагрузке, когда организм нуждается в большем количестве кислорода, эта частота может достигать 40 и белее. При появлении же частого поверхностного дыхания, одышки нужно прекратить занятие, отметить это в дневнике самоконтроля и обратиться к врачу.

Легочные объемы и емкости

В процессе легочной вентиляции непрерывно обновляется газовый состав альвеолярного воздуха. Величина легочной вентиляции оп­ределяется глубиной дыхания, или дыхательным объемом, и частотой дыхательных движений. Во время дыхательных движений легкие человека заполняются вдыхаемым воздухом, объем которого явля­ется частью общего объема легких. Для количественного описания легочной вентиляции общую емкость легких разделили на несколько компонентов или объемов. При этом легочной емкостью называется сумма двух и более объемов.

Легочные объемы подразделяют на статические и динамические. Статические легочные объемы измеряют при завершенных дыха­тельных движениях без лимитирования их скорости. Динамические легочные объемы измеряют при проведении дыхательных движений с ограничением времени на их выполнение.

Легочные объемы. Объем воздуха в легких и дыхательных путях зависит от следующих показателей: 1) антропометрических инди­видуальных характеристик человека и дыхательной системы; 2) свойств легочной ткани; 3) поверхностного натяжения альвеол; 4) силы, развиваемой дыхательными мышцами.

Дыхательный объем (ДО) — объем воздуха, который вды­хает и выдыхает человек во время спокойного дыхания. У взрослого человека ДО составляет примерно 500 мл. Величина ДО зависит от условий измерения (покой, нагрузка, положение тела). ДО рас­считывают как среднюю величину после измерения примерно шести спокойных дыхательных движений.

Резервный объем вдоха (РОвд) — максимальный объем воздуха, который способен вдохнуть испытуемый после спокойного вдоха. Величина РОвд составляет 1,5—1,8 л.

Резервный объем выдоха (РОвыд) — максимальный объем воздуха, который человек дополнительно может выдохнуть с уровня спокойного выдоха. Величина РОвыд ниже в горизонтальном поло­жении, чем в вертикальном, уменьшается при ожирении. Она равна в среднем 1,0—1,4 л.

Остаточный объем (ОО) — объем воздуха, который остается в легких после максимального выдоха. Величина остаточного объема равна 1,0—1,5 л.

Легочные емкости. Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) включает в себя дыхательный объем, резервный объем вдоха, ре­зервный объем выдоха. У мужчин среднего возраста ЖЕЛ варьирует в пределах 3,5—5,0 л и более. Для женщин типичны более низкие величины (3,0—4,0 л). В Зависимости от методики измерения ЖЕЛ различают ЖЕЛ вдоха, когда после полного выдоха производится максимально глубокий вдох и ЖЕЛ выдоха, когда после полного вдоха производится максимальный выдох.

Емкость вдоха (Евд) равна сумме дыхательного объема и резервного объема вдоха. У человека Евд составляет в среднем 2,0—2,3 л.

Функциональная остаточная емкость (ФОЕ) — объ­ем воздуха в легких после спокойного выдоха. ФОЕ является суммой резервного объема выдоха и остаточного объема. На величину ФОЕ существенно влияет уровень физической активности человека и положение тела: ФОЕ меньше в горизон­тальном положении тела, чем в положении сидя или стоя. ФОЕ уменьшается при ожирении вследствие уменьшения общей растя­жимости грудной клетки.

Общая емкость легких (ОЕЛ) — объем воздуха в легких по окончании полного вдоха. ОЕЛ рассчитывают двумя способами: ОЕЛ — ОО + ЖЕЛ или ОЕЛ — ФОЕ + Евд.

Статические легочные объемы могут снижаться при патологических состояниях, приводящих к ограничению расправления легких. К ним относятся нейромышечные заболевания, болезни грудной клетки, живота, поражения плевры, повышающие жесткость легочной ткани, и заболевания, вызывающие уменьшение числа функционирующих альвеол (ателектаз, резекция, рубцовые изменения легких).

Для продолжения скачивания необходимо собрать картинку:

Защемление нерва в тазобедренном суставе: лечение, симптомы
Какие симптомы характерны для лимфомы
УЗИ шейных лимфоузлов: преимущества современной диагностики
Народные средства от воспаления легких – проверенные народные рецепты
Растяжение связок плечевого сустава

Читать 2018 Вся информация на сайте представлена только для ознакомления. Не занимайтесь самолечением. Все авторские права на материалы принадлежат их правообладателям

Источник: http://life4well.ru/ukho-gorlo-nos/lor-organy/legochnye-ob-emy-i-emkosti-legkikh-dykhatelnyj-ob-em-zhiznennaya-emkost-legkikh

Объем легких. Частота дыхания. Глубина дыхания. Легочные объемы воздуха. Дыхательный объем. Резервный, остаточный объем. Емкость легких;

Процесс внешнего дыхания обусловлен изменением объема воздуха в легких в течение фаз вдоха и выдоха дыхательного цикла. При спокойном дыхании соотношение длительности вдоха к выдоху в дыхательном цикле равняется в среднем 1:1,3. Внешнее дыхание человека характеризуется частотой и глубиной дыхательных движений. Частота дыхания человека измеряется количеством дыхательных циклов в течение 1 мин и ее величина в покое у взрослого человека варьирует от 12 до 20 в 1 мин. Этот показатель внешнего дыхания возрастает при физической работе, повышении температуры окружающей среды, а также изменяется с возрастом. Например, у новорожденных частота дыхания равна 60—70 в 1 мин, а у людей в возрасте 25—30 лет — в среднем 16 в 1 мин. Глубина дыхания определяется по объему вдыхаемого и выдыхаемого воздуха в течение одного дыхательного цикла. Произведение частоты дыхательных движений на их глубину характеризует основную величину внешнего дыхания — вентиляцию легких. Количественной мерой вентиляции легких является минутный объем дыхания — это объем воздуха, который человек вдыхает и выдыхает за 1 мин. Величина минутного объема дыхания человека в покое варьирует в пределах 6—8 л. При физической работе у человека минутный объем дыхания может возрастать в 7—10 раз.

Рис. 10.5. Объемы и емкости воздуха в легких человека и кривая (спирограмма) изменения объема воздуха в легких при спокойном дыхании, глубоком вдохе и выдохе. ФОЕ — функциональная остаточная емкость.

Легочные объемы воздуха. В физиологии дыхания принята единая номенклатура легочных объемов у человека, которые заполняют легкие при спокойном и глубоком дыхании в фазу вдоха и выдоха дыхательного цикла (рис. 10.5). Легочный объем, который вдыхается или выдыхается человеком при спокойном дыхании, называется дыхательным объемом. Его величина при спокойном дыхании составляет в среднем 500 мл. Максимальное количество воздуха, которое может вдохнуть человек сверх дыхательного объема, называется резервным объемом вдоха (в среднем 3000 мл). Максимальное количество воздуха, которое может выдохнуть человек после спокойного выдоха, называется резервным объемом выдоха (в среднем 1100 мл). Наконец, количество воздуха, которое остается в легких после максимального выдоха, называется остаточным объемом, его величина равна примерно 1200 мл.

Сумма величин двух легочных объемов и более называется легочной емкостью. Объем воздуха в легких человека характеризуется инспираторной емкостью легких, жизненной емкостью легких и функциональной остаточной емкостью легких. Инспираторная емкость легких (3500 мл) представляет собой сумму дыхательного объема и резервного объема вдоха. Жизненная емкость легких (4600 мл) включает в себя дыхательный объем и резервные объемы вдоха и выдоха. Функциональная остаточная емкость легких (1600 мл) представляет собой сумму резервного объема выдоха и остаточного объема легких. Сумма жизненной емкости легких и остаточного объема называется общей емкостью легких, величина которой у человека в среднем равна 5700 мл.

При вдохе легкие человека за счет сокращения диафрагмы и наружных межреберных мышц начинают увеличивать свой объем с уровня функциональной остаточной емкости, и его величина при спокойном дыхании составляет дыхательный объем, а при глубоком дыхании — достигает различных величин резервного объема вдоха. При выдохе объем легких вновь возвращается к исходному уровню функциональной остаточной емкости пассивно, за счет эластической тяги легких. Если в объем выдыхаемого воздуха начинает входит воздух функциональной остаточной емкости, что имеет место при глубоком дыхании, а также при кашле или чиханье, то выдох осуществляться за счет сокращения мышц брюшной стенки. В этом случае величина внутриплеврального давления, как правило, становится выше атмосферного давления, что обусловливает наибольшую скорость потока воздуха в дыхательных путях.

Исследование проводят утром натощак. Перед исследованием пациенту рекомендуется находиться в спокойном состоянии на протяжении 30 мин, а также прекратить прием бронхолитиков не позже чем за 12 часов до начала исследования.

Спирографическая кривая и показатели легочной вентиляции приведены на рис. 2.

Статические показатели(определяют во время спокойного дыхания).

Главными переменными, использующимися для отображения наблюдаемых показателей внешнего дыхания и для построения показателей-конструктов являются: объём потока дыхательных газов, V (л) и время t ©. Отношения между этими переменными могут быть представлены в виде графиков или диаграмм. Все они по являются спирограммами.

График зависимости объёма потока смеси дыхательных газов от времени называют спирограмма: объём потока – время.

График взаимозависимости объёмной скорости потока смеси дыхательных газов и объёма потока называют спирограмма: объёмная скорость потока – объём потока.

Измеряют дыхательный объем (ДО) — средний объем воздуха, который больной вдыхает и выдыхает во время обычного дыхания в состоянии покоя. В норме он составляет 500—800 мл. Часть ДО, которая принимает участие в газообмене, называется альвеолярным объемом (АО) и в среднем равняется 2/3 величины ДО. Остаток (1/3 величины ДО) составляет объем функционального мертвого пространства (ФМП).

После спокойного выдоха пациент максимально глубоко выдыхает — измеряется резервный объем выдоха (РОвыд), который в норме составляет 1000—1500 мл.

После спокойного вдоха делается максимально глубокий вдох — измеряется резервный объем вдоха (Ровд). При анализе статических показателей рассчитывается емкость вдоха (Евд) — сумма ДО и Ровд, которая характеризует способность легочной ткани к растяжению, а также жизненная емкость легких (ЖЕЛ) — максимальный объем, который можно вдохнуть после максимально глубокого выдоха (сумма ДО, РОВД и Ровыд в норме составляет от 3000 до 5000 мл).

После обычного спокойного дыхания проводится дыхательный маневр: делается максимально глубокий вдох, а затем — максимально глубокий, самый резкий и длительный (не менее 6 с) выдох. Так определяется форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ) — объем воздуха, который можно выдохнуть при форсированном выдохе после максимального вдоха (в норме составляет 70—80 % ЖЕЛ).

Как заключительный этап исследования проводится запись максимальной вентиляции легких (МВЛ) — максимального объема воздуха, который может быть провентилирован легкими за I мин. МВЛ характеризует функциональную способность аппарата внешнего дыхания и в норме составляет 50—180 л. Снижение МВЛ наблюдается при уменьшении легочных объемов вследствие рестриктивных (ограничительных) и обструктивных нарушений легочной вентиляции.

При анализе спирографической кривой, полученной в маневре с форсированным выдохом, измеряют определенные скоростные показатели (рис. 3):

1) объем форсированного выдоха за первую секунду (ОФВ1) — объем воздуха, который выдыхается за первую секунду при максимально быстром выдохе; он измеряется в мл и высчитывается в процентах к ФЖЕЛ; здоровые люди за первую секунду выдыхают не менее 70 % ФЖЕЛ;

2) проба или индекс Тиффно — соотношение ОФВ1 (мл)/ЖЕЛ (мл), умноженное на 100 %; в норме составляет не менее 70—75 %;

3) максимальная объемная скорость воздуха на уровне выдоха 75 % ФЖЕЛ (МОС75), оставшейся в легких;

4) максимальная объемная скорость воздуха на уровне выдоха 50 % ФЖЕЛ (МОС50), оставшейся в легких;

5) максимальная объемная скорость воздуха на уровне выдоха 25 % ФЖЕЛ (МОС25), оставшейся в легких;

6) средняя объемная скорость форсированного выдоха, вычисленная в интервале измерения от 25 до 75 % ФЖЕЛ (СОС25-75).

Показатели максимального форсированного выдоха:

25 ÷ 75% FEV — объёмная скорость потока в среднем интервале форсированного выдоха (между 25% и 75%

жизненной ёмкости лёгких),

FEV1 — объём потока за первую секунду форсированного выдоха.

Рис. 3. Спирографическая кривая, полученная в маневре форсированного выдоха. Расчет показателей ОФВ1 и СОС25-75

Вычисление скоростных показателей имеет большое значение в выявлении признаков бронхиальной обструкции. Уменьшение индекса Тиффно и ОФВ1 является характерным признаком заболеваний, которые сопровождаются снижением бронхиальной проходимости — бронхиальной астмы, хронического обструктивного заболевания легких, бронхоэктатической болезни и пр. Показатели МОС имеют наибольшую ценность в диагностике начальных проявлений бронхиальной обструкции. СОС25-75 отображает состояние проходимости мелких бронхов и бронхиол. Последний показатель является более информативным, чем ОФВ1, для выявления ранних обструктивных нарушений.

В связи с тем, что в Украине, Европе и США существует некоторое различие в обозначении легочных объемов, емкостей и скоростных показателей, характеризующих легочную вентиляцию, приводим обозначения указанных показателей на русском и английском языках (табл. 1).

Таблица 1. Наименование показателей легочной вентиляции на русском и английском языках

Таблица 2. Наименование и соответствие показателей легочной вентиляции в различных странах

Все показатели легочной вентиляции изменчивы. Они зависят от пола, возраста, веса, роста, положения тела, состояния нервной системы больного и прочих факторов. Поэтому для правильной оценки функционального состояния легочной вентиляции абсолютное значение того или иного показателя является недостаточным. Необходимо сопоставлять полученные абсолютные показатели с соответствующими величинами у здорового человека того же возраста, роста, веса и пола — так называемыми должными показателями. Такое сопоставление выражается в процентах по отношению к должному показателю. Патологическими считаются отклонения, превышающие 15—20 % от величины должного показателя.

5. СПИРОГРАФИЯ С РЕГИСТРАЦИЕЙ ПЕТЛИ «ПОТОК-ОБЪЁМ»

Спирография с регистрацией петли «поток-объем» — современный метод исследования легочной вентиляции, который заключается в определении объемной скорости движения потока воздуха вдыхательных путях и его графическом отображением в виде петли «поток—объем» при спокойном дыхании пациента и при выполнении им определенных дыхательных маневров. За рубежом этот метод называют спирометрией.

Целью исследования является диагностика вида и степени нарушений легочной вентиляции на основании анализа количественных и качественных изменений спирографических показателей.

Показания и противопоказания к применению метода аналогичны таковым для классической спирографии.

Методика проведения. Исследование проводят в первой половине дня, независимо от приема еды. Пациенту предлагают закрыть оба носовых хода специальным зажимом, взять индивидуальную простерилизованную насадку-мундштук в рот и плотно обхватить ее губами. Пациент в положении сидя дышит через трубку по открытому контуру, практически не испытывая сопротивления дыханию

Процедура выполнения дыхательных маневров с регистрацией кривой «поток—объем» форсированного дыхания идентична той, которая выполняется при записи ФЖЕЛ во время проведения классической спирографии. Больному надлежит объяснить, что в пробе с форсированным дыханием выдохнуть в прибор следует так, будто нужно погасить свечи на праздничном торте. После некоторого периода спокойного дыхания пациент делает максимально глубокий вдох, в результате чего регистрируется кривая эллиптической формы (кривая АЕВ). Затем больной делает максимально быстрый и интенсивный форсированный выдох. При этом регистрируется кривая характерной формы, которая у здоровых людей напоминает треугольник (рис. 4).

Рис. 4. Нормальная петля (кривая) соотношения объемной скорости потока и объема воздуха при проведении дыхательных маневров. Вдох начинается в точке А, выдох — в точке В. ПОСвыд регистрируется в точке С. Максимальный экспираторный поток в середине ФЖЕЛ соответствует точке D, максимальный инспираторный поток — точке Е

Спирограмма: объёмная скорость потока – объём потока форсированного вдоха/выдоха.

Максимальная экспираторная объемная скорость потока воздуха отображается начальной частью кривой (точка С, где регистрируется пиковая объемная скорость выдоха — ПОСВЫД)- После этого объемная скорость потока уменьшается (точка D, где регистрируется МОС50), и кривая возвращается к изначальной позиции (точка А). При этом кривая «поток—объем» описывает соотношение между объемной скоростью воздушного потока и легочным объемом (емкостью легких) во время дыхательных движений.

Данные скоростей и объемов потока воздуха обрабатываются персональным компьютером благодаря адаптированному программному обеспечению. Кривая «поток—объем» при этом отображается на экране монитора и может быть распечатана на бумаге, сохранена на магнитном носителе или в памяти персонального компьютера.

Современные аппараты работают со спирографическими датчиками в открытой системе с последующей интеграцией сигнала потока воздуха для получения синхронных значений объемов легких. Рассчитанные компьютером результаты исследования печатаются вместе с кривой «поток—объем» на бумаге в абсолютных значениях и в процентах к должным величинам. При этом на оси абсцисс откладывается ФЖЕЛ (объем воздуха), а на оси ординат — поток воздуха, измеряемый в литрах в секунду (л/с) ( рис. 5).

Рис. 5. Кривая «поток-объем» форсированного дыхания и показатели легочной вентиляции у здорового человека

Рис. 6 Схема спирограммы ФЖЕЛ и соответствующей кривой форсированного выдоха в координатах «поток-объем»: V — ось объема; V’ — ось потока

Петля «поток—объем» представляет собой первую производную классической спирограммы. Хотя кривая «поток—объем» содержит в основном ту же информацию, что и классическая спирограмма, наглядность соотношения между потоком и объемом позволяет более глубоко проникнуть в функциональные характеристики как верхних, так и нижних дыхательных путей (рис. 6). Расчет по классической спирограмме высокоинформативных показателей МОС25, МОС50, МОС75 имеет ряд технических трудностей при выполнении графических изображений. Поэтому его результаты не обладают высокой точностью В связи с этим лучше определять указанные показатели по кривой «поток—объем».

Оценка изменений скоростных спирографических показателей осуществляется по степени их отклонения от должной величины. Как правило, за нижнюю границу нормы принимается значение показателя потока, что составляет 60 % от должного уровня.

Источник: http://studopedia.su/1_14634_ob-em-legkih-chastota-dihaniya-glubina-dihaniya-legochnie-ob-emi-vozduha-dihatelniy-ob-em-rezervniy-ostatochniy-ob-em-emkost-legkih.html

Объемы легких

Без каких-либо сложных технических средств объемы легких можно определять спирографом.

Согласно международному соглашению, величины объемов легких должны измеряться с учетом температуры тела, давления, влажности воздуха. Необходимо, следовательно, пересчитывать барометрическое давление и насыщенность воздуха водяными парами при 37°.

Для лучшей воспроизводимости рекомендуется осуществлять пробы при тех же условиях, как и определение основного обмена. Практически пробы можно проводить просто утром после ночного отдыха и легкого завтрака и по возможности с последующим получасовым лежанием. Никоим образом перед исследованием нельзя обильно завтракать.

Отдельные дыхательные величины получаются разными в зависимости от положения тела. Жизненная емкость в положении исследуемого лежа оказывается на 5—10% ниже, чем в положении стоя, также и функциональный остаточный (резидуальный) воздух значительно увеличивается при переходе из лежачего положения в положение сидя. Это вызывается тем, что при разных положениях высота стояния диафрагмы различна, а различия в кровенаполнении легких при этом значения, по-видимому, не имеют.

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ)

Жизненный объем легких определяется количеством вентилируемого воздуха с момента самого глубокого вдоха до конца максимального выдоха. В норме этот объем легких составляет 3500—5000 мл.

Согласно новейшим исследованиям, должная жизненная емкость (ДЖЕ), выраженная в миллилитрах, соответствует первым четырем цифрам третьей степени от роста (в сантиметрах). Значения должной жизненной емкости, по нашим наблюдениям, колеблются в пределах 20%.

Методика измерения. Исследуемому предлагают сделать максимальный вдох (нос закрыт рукой или легким зажимом) и затем максимально сильно выдохнуть в спирометр. Измерение повторяют трижды, промежутки — несколько минут; в расчет берут наивысшую величину.

Жизненная емкость на спирометре Hutchinson считывается непосредственно с измерительной шкалы на приборе, а при записи на спирографе требуется небольшая дополнительная работа, так как выраженные в сантиметрах амплитуды ЖЕ надо перерассчитать в миллиметрах. Однако эта небольшая затрата времени окупается, так как из хода кривой жизненной емкости можно сделать ценные выводы. Инспираторное колено оканчивается нормально выгнутой кверху дугой (инспираторное апноэ), а затем круто падает вниз, чтобы на высоте выдоха снова образовать короткую выгнутую дугу (экспираторное апноэ) и вернуться к среднему положению. Острые кривые показывают, что глубина вдоха или сила выдоха не была максимальной. Жизненную емкость, помимо обычной ее записи, можно записывать также двухмоментно. В большинстве случаев получаются несколько более высокие величины, что можно отнести за счет иной растяжимости грудной клетки в начале пробы.

Оценка. Ценность определения этого объема легких преувеличивалась многими врачами и до сих пор еще преувеличивается. Снижение ее практически может лежать в основе всех заболеваний легких, а между нормальной величиной ее и полной работоспособностью легких отнюдь нельзя ставить знака равенства. Известное значение жизненная емкость имеет при анализе недостаточности левого желудочка, рестриктивной пульмональной (легочной) недостаточности.

Объем дыхания (ОД)

Под этим объемом легких понимают количество воздуха, вентилируемое при спокойном дыхании за один дыхательный цикл (вдох и выдох). Нормальная величина его равна 500—800 мл.

Высота дыхательных движений выражается на спирографической кривой в миллиметрах и должна быть пересчитана, как и жизненная емкость, в миллилитры.

Оценка. Увеличение ОД наблюдается при coma diabeticum (куссмаулевское дыхание) и на максимуме чейн-стоксова дыхания, при дыхательной недостаточности в покое и, наконец, под влиянием психогенных факторов.

Снижение объема дыхания характерно для центрального торможения дыхания, но встречается также при ригидности грудной клетки, рестриктивных формах дыхательной недостаточности.

Инспираторный резервный объем

Раньше этот объем легких называли дополнительным воздухом; это количество воздуха, которое можно еще дополнительно вдохнуть после нормального вдоха.

Нормальные величины 1500—2000 мл. Результаты измерений зависят от позы: в положении стоя величины меньше, чем в положении лежа. Инспираторный резервный объем составляет несколько более половины жизненной емкости. Вместе с объемом воздуха при нефорсированном вдохе инспираторный резервный объем составляет 75% жизненной емкости.

Методика выполнения. Инспираторный резервный объем можно измерить на спирографической кривой. Приблизительно его можно определить также на спирометре Hutchinson: после нормальной глубины вдоха делают максимально возможный выдох и полученную величину вычитают из определенной вслед за этим величины жизненной емкости.

Оценка объема легкого. Инспираторный резервный объем снижен при утрате дыхательными органами эластичности.

Экспираторный резервный объем

Данный объем легких иногда называют еще резервным воздухом. Это объем воздуха, которое можно еще дополнительно выдохнуть после нормального выдоха.

Нормальные величины 1000—1400 мл (приблизительно 25% жизненной емкости). Положение тела влияет на величину экспираторного резервного объема обратно тому, как оно влияет на инспираторный воздух, т. е. результаты измерения меньше в положении лежа, чем в позе сидя или стоя.

Методика выполнения. После нормального выдоха исследуемый насколько возможно сильно дополнительно выдыхает в спирометр или в спирограф оставшийся воздух. Полученная величина, вычисленная с момента апноэ после нормального выдоха, дает величину экспираторного резервного объема.

Оценка. Сильное снижение экспираторного резервного объема наблюдается при эмфиземе. При холодовых и болевых раздражениях, а также при стенотическом дыхании доля экспираторного резервного воздуха в жизненной емкости в процентном отношении увеличивается.

Резидуальный (остаточный) объем

Под резидуальным объемом понимают тот объем, остающийся в легких после максимального выдоха. Сумма из резидуального объема и жизненной емкости составляет общую емкость легких. С нею сопоставляют жизненную емкость, так как доля (в процентном отношении) резервного (остаточного воздуха) в общей емкости легких представляет особый интерес.

Нормальные величины колеблются вокруг величины, равной приблизительно 25% общей легочной емкости. С возрастом доля резервного (остаточного) объема в общей емкости легких повышается с 20% в юношеском возрасте до 30% у стариков.

Абсолютную величину резервного воздуха получают умножением величины жизненной емкости, полученной из третьей степени роста, на фактор 0,34.

Методика выполнения. Колокол спирографа закрытой системы наполняют кислородом. Больной сейчас же после обычного выдоха соединяется с системой и несколько минут свободно дышит в аппарат. Перемешивание содержащегося в легких азота с кислородом в системе происходит у здоровых испытуемых в течение 3 минут. Время у больных эмфиземой может удлиняться до 7—10 минут, поэтому рекомендуется соответственно удлинить и продолжительность пробы. Вдыхаемая углекислота поглощается включенным в систему едким кали.

Постоянство объема газа в спирографе поддерживается беспрерывным подведением кислорода с помощью стабилизирующего устройства.

По окончании опыта из колокола спирометра берут пробу газа. В анализаторе кислород связывают с пирогаллолом и определяют процентное содержание оставшегося азота. Наконец, вычисляют функциональный резервный (остаточный) объем. Вычитая получаемый в конце опыта с помощью спирометра резервный воздух, легко рассчитать резидуальный объем. В качестве применяемого в пробе газа применяют также водород и гелий. Описанный способ был улучшен включением в спирометр интерферометра. Это дает возможность беспрерывно регистрировать концентрацию газа и определять потребное для смешения газов время. Во всяком случае необходимо получаемые при газовых анализах величины пересчитывать на стандартные температуру, давление и влажность (по системе STPD — Standard temperature, pressure, dry).

Оценка. Повышение объема остаточного воздуха патогномонично для эмфиземы. При этом, по Bolt, полученные результаты можно подразделить на следующие стадии.

Резидуальный (остаточный) воздух составляет по отношению к общей емкости легких: в норме — 25%, при легкой эмфиземе — 35%, при средней эмфиземе 45%, при выраженной —55%, при тяжелой эмфиземе — выше 55%.

Ориентировочное представление о резидуальном объеме воздуха дает уже рентгенограмма грудной клетки, снятая при вдохе и выдохе. Этот способ основан на следующих соображениях.

Резидуальный объем воздуха у больных эмфиземой увеличен, что хорошо видно при сравнении снимков, снятых в положения вдоха и выдоха, особенно при фронтальном ходе лучей. В нормальных условиях просвечиваемость легких для рентгеновых лучей при выдохе значительно снижена по сравнению с вдохом, у больных эмфиземой сколько-нибудь заметной разницы не наблюдается.

Далее, на сагиттальных снимках, снятых с соблюдением тех же условий при вдохе и выдохе, можно с помощью планиметра очертить контуры легочных полей и высчитать отношение площади легочных полей при выдохе к площади их при вдохе. Этот коэффициент при эмфиземе больше 0,6.

Функциональный резидуальный остаточный объем легких

Этот объем легких состоит из экспираторного резервного воздуха и упомянутого резидуального (остаточного) объема воздуха. Нормальные величины 1800—3000 мл. При эмфиземе соотношение между резидуальным объемом воздуха и экспираторным резервным объемом легких меняется в пользу первого, вследствие чего на спирографической кривой среднее положение дыхания кажется сдвинутым в сторону выдоха.

Общая емкость легких

Этот объем легких равен сумме жизненной емкости и резидуального объема. Нормальная величина 4500—6500 мл. Индивидуальная должная величина общей емкости легких равняется произведению из должной жизненной емкости на 1,32. Должная жизненная емкость при этом легко считывается с номограммы Gaubatz-Marquart. Согласно новейшему предложению Drasche, для получения должной индивидуальной общей емкости легких следует величину жизненной емкости, полученную из третьей степени роста, умножить на фактор 1,37.

Оценка. Общая емкость легких вместе с пробой на максимальный объем выдоха позволяет надежно отличать обструкционные (механические) нарушения вентиляции от рестриктивных.

В процентном отношении общая емкость легких разлагается на: инспираторный резервный объем — 50%, объем дыхания — 11%, экспираторный резервный объем — 15%, резидуальный (остаточный) объем — 24%.

Функциональное мертвое пространство

Функциональное мертвое пространство охватывает подводящие дыхательные пути, у здоровых лиц соответствует анатомическому мертвому пространству (так называемое «вредное пространство») с объемом около 150 мл. Альвеолярные участки, которые сравнительно с их вентиляцией недостаточно снабжаются кровью, увеличивают анатомическое мертвое пространство.

Определение мертвого объема. Для этого необходимы данные о парциальном давлении углекислого газа в выдохнутом воздухе, в артериальной крови, по которым величина функционального мертвого пространства рассчитывается по уравнению. Эти газоаналитические определения приводят к очень интересным выводам относительно альвеолярной вентиляции. Но пока они выполнимы, как правило, только в более крупных клиниках.

Полезно:

Статьи по теме:

Добавить комментарий Отменить ответ

Статьи по теме:

Медицинский сайт Surgeryzone

Информация не является указанием для лечения. По всем вопросам обязательна консультация врача.

Статьи по теме:

Присоединяйтесь к нам в социальных сетях. Спасибо!

Источник: http://surgeryzone.net/medicina/obemy-legkix.html