قياس امتثال الرئة. جوهر التنفس هو الميكانيكا والعمليات البيوكيميائية

المرونة - نعم قياس مرونة أنسجة الرئة. كلما زادت مرونة الأنسجة، كلما زاد الضغط المطلوب لتحقيق تغيير معين في حجم الرئة. الجر المرن رئتينيحدث بسبب المحتوى العالي من ألياف الإيلاستين والكولاجين فيها. تم العثور على الإيلاستين والكولاجين في الجدران السنخية حول القصبات الهوائية والأوعية الدموية. ربما لا ترجع مرونة الرئتين إلى استطالة هذه الألياف بقدر ما ترجع إلى التغيير في ترتيبها الهندسي، كما لوحظ عند شد نسيج النايلون: على الرغم من أن الخيوط نفسها لا تتغير في الطول، إلا أن القماش يتمدد بسهولة بسبب إلى نسجهم الخاص.

ترجع نسبة معينة من الجر المرن للرئتين أيضًا إلى عمل قوى التوتر السطحي عند السطح البيني للغاز والسائل في الحويصلات الهوائية. التوتر السطحي - هذه هي القوة التي تحدث على السطح الذي يفصل بين السائل والغاز. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن التماسك بين الجزيئات داخل السائل أقوى بكثير من قوى الالتصاق بين جزيئات مرحلتي السائل والغاز. ونتيجة لذلك، تصبح المساحة السطحية للطور السائل ضئيلة. تتفاعل قوى التوتر السطحي في الرئتين مع الارتداد المرن الطبيعي لتسبب انهيار الحويصلات الهوائية.

مادة خاصة ( التوتر السطحي) ، يتكون من الدهون الفوسفاتية والبروتينات ويبطن السطح السنخي، ويقلل من التوتر السطحي داخل الحويصلات الهوائية. يتم إفراز الفاعل بالسطح بواسطة الخلايا الظهارية السنخية من النوع الثاني وله العديد من الوظائف الفسيولوجية المهمة. أولاً، عن طريق خفض التوتر السطحي، فإنه يزيد من مطاوعة الرئة (يقلل من المرونة). هذا يقلل من العمل المنجز أثناء الاستنشاق. ثانيا، يتم ضمان استقرار الحويصلات الهوائية. يتناسب الضغط الناتج عن قوى التوتر السطحي في الفقاعة (الحويصلات الهوائية) عكسيا مع نصف قطرها، وبالتالي، مع نفس التوتر السطحي في الفقاعات الصغيرة (الحويصلات الهوائية)، يكون أكبر منه في الفقاعات الكبيرة. تخضع هذه القوى أيضًا لقانون لابلاس المذكور سابقًا (1)، مع بعض التعديلات: "T" هو التوتر السطحي، و"r" هو نصف قطر الفقاعة.

وفي غياب المنظف الطبيعي، تميل الحويصلات الهوائية الصغيرة إلى ضخ الهواء إلى الحويصلات الأكبر حجما. وبما أن بنية طبقة المادة الخافضة للتوتر السطحي تتغير عندما يتغير القطر، فإن تأثيرها في تقليل قوى التوتر السطحي يكون أكبر، كلما قل قطر الحويصلات الهوائية. يعمل الظرف الأخير على تنعيم تأثير نصف قطر الانحناء الأصغر وزيادة الضغط. وهذا يمنع انهيار الحويصلات الهوائية وظهور الانخماص أثناء الزفير (قطر الحويصلات الهوائية ضئيل)، وكذلك حركة الهواء من الحويصلات الهوائية الأصغر إلى الحويصلات الهوائية الأكبر (بسبب تعادل قوى التوتر السطحي في الحويصلات الهوائية المختلفة أقطار).

تتميز متلازمة الضائقة التنفسية الوليدية بنقص الفاعل بالسطح الطبيعي. عند الأطفال المرضى، تصبح الرئتان متصلبة ومستعصية وعرضة للانهيار. يوجد أيضًا نقص الفاعل بالسطح في متلازمة الضائقة التنفسية لدى البالغين، ومع ذلك، فإن دوره في تطور هذا النوع من فشل الجهاز التنفسي أقل وضوحًا.

يسمى الضغط الناتج عن الحمة المرنة للرئة ضغط الارتداد المرن (بيل). يستخدم عادة كمقياس للجر المرن القابلية للتوسعة (C - من الامتثال باللغة الإنجليزية)،والتي تكون في علاقة متبادلة مع المرونة:

ج = 1/ه = دف/دب

تنعكس القابلية للتمدد (التغير في الحجم لكل وحدة ضغط) من خلال ميل منحنى ضغط الحجم. تسمى هذه الاختلافات بين العمليات الأمامية والعكسية التباطؤ.وبالإضافة إلى ذلك، فمن الواضح أن المنحنيات لا تنشأ من الأصل. يشير هذا إلى أن الرئة تحتوي على كمية صغيرة ولكن قابلة للقياس من الغاز حتى عندما لا تتعرض لضغط قابل للتمدد.

يتم قياس الامتثال عادة في ظل ظروف ثابتة (Cstat)، أي في حالة التوازن، أو بمعنى آخر، في غياب حركة الغاز في الجهاز التنفسي. القابلية للتوسعة الديناميكية(Cdyn)، ​​الذي يتم قياسه على خلفية التنفس الإيقاعي، يعتمد أيضًا على مقاومة مجرى الهواء. من الناحية العملية، يتم قياس Cdyn من خلال ميل الخط المرسوم بين نقطتي بداية الشهيق والزفير على منحنى الضغط والحجم الديناميكي.

في ظل الظروف الفسيولوجية، تصل قابلية التمدد الساكنة لرئتي الإنسان عند الضغط المنخفض (5-10 سم H2O) إلى حوالي 200 مل/سم من الماء. فن. ومع ذلك، فإنه يتناقص عند الضغوط الأعلى (الأحجام). وهذا يتوافق مع قسم مسطح من منحنى حجم الضغط. يتم تقليل امتثال الرئتين بشكل طفيف مع الوذمة السنخية والانهيار، مع زيادة الضغط في الأوردة الرئوية وفيضان الرئتين بالدم، مع زيادة حجم السائل خارج الأوعية الدموية، وجود التهاب أو تليف. يُعتقد أن انتفاخ الرئة يزداد بسبب فقدان أو إعادة هيكلة المكونات المرنة لأنسجة الرئة.

نظرًا لأن التغيرات في الضغط والحجم غير خطية، غالبًا ما يُستخدم الامتثال "المطبيعي" لكل وحدة حجم الرئة لتقييم الخصائص المرنة لأنسجة الرئة - قابلية التمدد المحددة.يتم حسابه عن طريق قسمة الامتثال الثابت على حجم الرئة الذي يتم قياسه فيه. في العيادة، يتم قياس امتثال الرئة الساكنة عن طريق الحصول على منحنى حجم الضغط لتغيرات الحجم بمقدار 500 مل من مستوى القدرة الوظيفية المتبقية (FRC).

تبلغ قابلية التمدد الطبيعية للصدر حوالي 200 مل/سم3 من الماء. فن. يتم تفسير الجر المرن للصدر من خلال وجود المكونات الهيكلية التي تتصدى للتشوه، وربما قوة العضلات في جدار الصدر. بسبب وجود خصائص مرنة، يميل الصدر أثناء الراحة إلى التوسع، وتميل الرئتان إلى الانهيار، أي. على مستوى القدرة الوظيفية المتبقية (FRC)، يتم موازنة الارتداد المرن للرئة، الموجه إلى الداخل، من خلال الارتداد المرن لجدار الصدر، الموجه إلى الخارج. مع توسع حجم تجويف الصدر من مستوى FRC إلى الحد الأقصى لحجمه (إجمالي سعة الرئة، TLC)، يتناقص الارتداد الخارجي لجدار الصدر. عند 60% من القدرة الحيوية التي يتم قياسها أثناء الشهيق (الحد الأقصى لكمية الهواء التي يمكن استنشاقها بدءًا من مستوى حجم الرئة المتبقي)، ينخفض ​​ارتداد الصدر إلى الصفر. مع مزيد من التوسع في الصدر، يتم توجيه ارتداد جداره إلى الداخل. يتميز عدد كبير من الاضطرابات السريرية، بما في ذلك السمنة المفرطة والتليف الجنبي الموسع والحداب، بالتغيرات في امتثال جدار الصدر.

في الممارسة السريرية يتم تقييمه عادة القابلية للتوسعة الكليةالرئتين والصدر (C عام). عادة ما يكون حوالي 0.1 سم/ماء. فن. ويوصف بالمعادلة التالية:

1/ج عام = 1/ج صدر + 1/ ج رئتين

هذا المؤشر هو الذي يعكس الضغط الذي يجب أن تخلقه عضلات الجهاز التنفسي (أو جهاز التنفس الصناعي) في النظام للتغلب على الارتداد المرن الثابت للرئتين وجدار الصدر بأحجام مختلفة من الرئة. في الوضع الأفقي، تنخفض قابلية تمدد الصدر بسبب ضغط أعضاء البطن على الحجاب الحاجز.

عندما يتحرك خليط من الغازات عبر الجهاز التنفسي، تنشأ مقاومة إضافية، تسمى عادة غير مرن.تنجم المقاومة غير المرنة بشكل رئيسي (70%) عن الديناميكا الهوائية (احتكاك تيار الهواء بجدران الجهاز التنفسي)، وبدرجة أقل بسبب اللزوجة (أو التشوه المرتبط بحركة الأنسجة أثناء حركة الرئتين والجهاز التنفسي). الصدر) مكونات. يمكن أن تزيد نسبة المقاومة اللزوجة بشكل ملحوظ مع زيادة كبيرة في حجم المد والجزر. وأخيرًا، هناك نسبة صغيرة هي مقاومة القصور الذاتي التي تمارسها كتلة أنسجة الرئة والغاز أثناء تسارع وتباطؤ معدل التنفس. صغيرة جدًا في الظروف العادية، يمكن أن تزيد هذه المقاومة مع التنفس المتكرر أو حتى تصبح المقاومة الرئيسية أثناء التهوية الميكانيكية مع ارتفاع وتيرة دورات الجهاز التنفسي.

  • 1. مفهوم الأنسجة القابلة للاستثارة. الخصائص الأساسية للأنسجة المثيرة. المهيجات. تصنيف المحفزات.
  • 2. ملامح تدفق الدم الكلوي. النيفرون: هيكل ووظائف وخصائص عمليات تكوين البول والتبول. البول الأولي والثانوي. تكوين البول.
  • 1. الأفكار الحديثة حول بنية ووظيفة أغشية الخلايا. مفهوم إمكانات غشاء الخلية. الأحكام الأساسية لنظرية الغشاء لنشوء إمكانات الغشاء. إمكانية الراحة.
  • 2. الضغط داخل الجنبة ومعناه. مرونة أنسجة الرئة. العوامل التي تحدد الجر المرن للرئتين. استرواح الصدر.
  • 3. المهمة. هل ظروف حدوث "ضربة الشمس" وإغماء الحرارة هي نفسها عند الأشخاص؟
  • 1. خصائص التغيرات في إمكانات غشاء الخلية أثناء عملية الإثارة والتثبيط. إمكانات العمل ومعاييرها ومعناها.
  • 2. تلقائية عضلة القلب: المفهوم والأفكار الحديثة حول الأسباب والميزات. درجة التلقائية لأجزاء مختلفة من القلب. تجربة ستانيوس.
  • 3. المهمة. تحديد التنفس الأكثر فعالية:
  • 1. الخصائص العامة للخلايا العصبية: التصنيف، البنية، الوظائف
  • 2. نقل الأكسجين عن طريق الدم. اعتماد ارتباط الأكسجين في الدم بضغطه الجزئي وتوتر ثاني أكسيد الكربون ودرجة الحموضة ودرجة حرارة الدم. تأثير بور.
  • 3. المهمة. اشرح لماذا يكون التبريد في الماء أكبر بمقدار 20 درجة منه في الهواء الساكن الذي له نفس درجة الحرارة؟
  • 1. هيكل وأنواع الألياف العصبية والأعصاب. الخصائص الأساسية للألياف العصبية والأعصاب. آليات انتشار الإثارة على طول الألياف العصبية.
  • 2. أنواع الأوعية الدموية. آليات حركة الدم عبر الأوعية. ملامح حركة الدم عبر الأوردة. مؤشرات الدورة الدموية الأساسية لحركة الدم عبر الأوعية.
  • 3. المهمة. قبل تناول كمية كبيرة من اللحوم، شرب أحد الأشخاص كوبًا من الماء، والثاني - كوبًا من الكريمة، والثالث - كوبًا من المرق. وكيف سيؤثر ذلك على هضم اللحوم؟
  • 1. مفهوم المشبك العصبي. هيكل وأنواع المشابك العصبية. آليات انتقال متشابك من الإثارة والتثبيط. الوسطاء. المستقبلات. الخصائص الأساسية للمشابك العصبية. مفهوم انتقال ephaptic.
  • 2. خصائص استقلاب الكربوهيدرات في الجسم.
  • 3. المهمة. إذا كان غشاء الخلية منيعًا تمامًا للأيونات، فكيف يتغير جهد الراحة؟
  • 1. الأنماط العامة للتكيف البشري. التطور وأشكال التكيف. العوامل التكيفية.
  • 2. نقل ثاني أكسيد الكربون في الدم
  • 2. خصائص استقلاب الدهون في الجسم.
  • 3. المهمة. عندما يتم علاج العصب بالسموم الرباعية، يزداد PP، ولكن لا يحدث PD. ما هو سبب هذه الاختلافات؟
  • 1. مفهوم المركز العصبي. الخصائص الأساسية للمراكز العصبية. تعويض الوظائف واللدونة للعمليات العصبية.
  • 2. الهضم: المفهوم والأساس الفسيولوجي للجوع والشبع. مركز الغذاء. النظريات الأساسية التي تشرح حالة الجوع والشبع.
  • 1. خصائص المبادئ الأساسية للتنسيق في أنشطة الجهاز العصبي المركزي.
  • 2. موصلية عضلة القلب: المفهوم والآلية والميزات.
  • 3. المهمة. يعاني الشخص من تأخير في تدفق الصفراء من المرارة. فهل يؤثر ذلك على هضم الدهون؟
  • 1. التنظيم الوظيفي للحبل الشوكي. دور مراكز العمود الفقري في تنظيم الحركات والوظائف اللاإرادية.
  • 2. إنتاج الحرارة وانتقالها: الآليات والعوامل المؤثرة عليها. التغيرات التعويضية في إنتاج الحرارة وانتقال الحرارة.
  • 1. خصائص وظائف النخاع المستطيل، الدماغ المتوسط، الدماغ البيني، المخيخ، دورها في ردود الفعل الحركية واللاإرادية للجسم.
  • 2. الآليات العصبية الهرمونية لتنظيم ثبات درجة حرارة الجسم
  • 1. القشرة الدماغية باعتبارها أعلى قسم في الجهاز العصبي المركزي وأهميته وتنظيمه. توطين الوظائف في القشرة الدماغية. الصورة النمطية الديناميكية للنشاط العصبي.
  • 2. الوظائف الأساسية للجهاز الهضمي. المبادئ الأساسية لتنظيم العمليات الهضمية. التأثيرات الرئيسية للتأثيرات العصبية والخلطية على الأعضاء الهضمية وفقًا لـ I. P. Pavlov.
  • 3. المهمة. عند تحليل مخطط كهربية القلب للموضوع، تم التوصل إلى أن عمليات التعافي في عضلة القلب البطينية كانت ضعيفة. على أساس ما هي التغييرات في تخطيط القلب تم التوصل إلى هذا الاستنتاج؟
  • 1. التنظيم الوظيفي ووظائف الجهاز العصبي اللاإرادي (ANS). مفهوم الانقسامات الودية والباراسمبثاوية للجهاز العصبي اللاإرادي. ميزاتها، الاختلافات، التأثير على أنشطة الأجهزة.
  • 2. مفهوم الغدد الصماء. الهرمونات: المفهوم، الخصائص العامة، التصنيف حسب التركيب الكيميائي.
  • 3. المهمة. الطفل الذي يتعلم العزف على البيانو في البداية لا يعزف بيديه فحسب، بل "يساعد" نفسه أيضًا برأسه وقدميه وحتى لسانه. ما هي آلية هذه الظاهرة؟
  • 1. خصائص الجهاز الحسي البصري.
  • 2. خصائص استقلاب البروتين في الجسم.
  • 3. المهمة. السم الموجود في بعض أنواع الفطر يقصر بشكل حاد فترة الانعكاس المطلق للقلب. هل يمكن أن يؤدي التسمم بهذا الفطر إلى الوفاة؟ لماذا؟
  • 1. خصائص الجهاز الحسي الحركي.
  • 3. المهمة. إذا كنت:
  • 1. مفهوم الأجهزة الحسية السمعية والألمية والحشوية واللمسية والشمية والذوقية.
  • 2. الهرمونات الجنسية ووظائفها في الجسم.
  • 1. مفهوم المنعكسات غير المشروطة وتصنيفها حسب المؤشرات المختلفة. أمثلة على ردود الفعل البسيطة والمعقدة. الغرائز.
  • 2. المراحل الرئيسية لعملية الهضم في الجهاز الهضمي. تصنيف عملية الهضم اعتماداً على الإنزيمات التي تقوم بها؛ التصنيف اعتمادا على توطين العملية.
  • 3. المهمة. تحت تأثير المواد الطبية، زادت نفاذية الغشاء لأيونات الصوديوم. كيف ستتغير إمكانات الغشاء ولماذا؟
  • 1. أنواع وخصائص تثبيط ردود الفعل المشروطة.
  • 2. الوظائف الأساسية للكبد. وظيفة الجهاز الهضمي للكبد. دور الصفراء في عملية الهضم. تكوين الصفراء وإفراز الصفراء.
  • 1. الأنماط الأساسية للتحكم في الحركة. مشاركة الأجهزة الحسية المختلفة في التحكم بالحركة. المهارة الحركية: الأساس الفسيولوجي وظروف ومراحل تكوينها.
  • 2. مفهوم وخصائص التجويف والهضم الجداري. آليات الشفط.
  • 3. الأهداف. وضح لماذا ينخفض ​​إنتاج البول مع فقدان الدم؟
  • 1. أنواع النشاط العصبي العالي وخصائصها.
  • 3. المهمة. عند تحضير قطة للمشاركة في المعرض، يقوم بعض أصحابها بإبقائها في البرد وفي نفس الوقت يطعمونها الأطعمة الدهنية. لماذا يفعلون ذلك؟
  • 2. خصائص التنظيم العصبي والمنعكس والخلطي لنشاط القلب.
  • 3. المهمة. ما هو نوع المستقبلات التي يجب أن يحجبها الدواء لمحاكاة عملية النقل:
  • 1. النشاط الكهربائي للقلب. الأساس الفسيولوجي لتخطيط كهربية القلب. تخطيط القلب الكهربي. تحليل مخطط كهربية القلب.
  • 2. التنظيم العصبي والخلطي لنشاط الكلى.
  • 1. الخصائص الأساسية للعضلات الهيكلية. انكماش واحد. جمع الانقباضات والكزاز. مفهوم الأمثل والتشاؤم. التعايش التعايشي ومراحله.
  • 2. وظائف الغدة النخامية. هرمونات الفصين الأمامي والخلفي للغدة النخامية وتأثيراتها.
  • 2. عمليات الإخراج: المعنى، أعضاء الإخراج. الوظائف الأساسية للكلى.
  • 3. المهمة. تحت تأثير العامل الكيميائي الموجود في غشاء الخلية، يزداد عدد قنوات البوتاسيوم التي يمكن تفعيلها عند الإثارة. كيف سيؤثر هذا على إمكانات العمل ولماذا؟
  • 1. مفهوم التعب. المظاهر الفسيولوجية ومراحل تطور التعب. التغيرات الفسيولوجية والكيميائية الحيوية الأساسية في الجسم أثناء التعب. مفهوم الترفيه "النشط".
  • 2. مفهوم الكائنات الحية ذات الحرارة المتجانسة والمتغيرة الحرارة. معنى وآليات الحفاظ على درجة حرارة ثابتة للجسم. مفهوم درجة الحرارة الأساسية وقشرة الجسم.
  • 1. الخصائص المقارنة للعضلات الملساء والقلبية والهيكلية. آلية انقباض العضلات.
  • 1. مفهوم "جهاز الدم". الوظائف الأساسية وتكوين الدم. الخصائص الفيزيائية والكيميائية للدم. أنظمة عازلة الدم. بلازما الدم وتكوينها. تنظيم تكون الدم.
  • 2. أهمية الغدة الدرقية وهرموناتها. فرط ونقص الوظيفة. الغدة الدرقية ودورها.
  • 3. المهمة. ما هي الآلية التي تهيمن كمورد للطاقة:
  • 1. خلايا الدم الحمراء: تركيبها، تركيبها، وظائفها، طرق تحديدها. الهيموجلوبين: الهيكل والوظائف وطرق التحديد.
  • 2. التنظيم العصبي والخلطي للتنفس. مفهوم مركز التنفس. أتمتة مركز الجهاز التنفسي. التأثيرات المنعكسة من المستقبلات الميكانيكية في الرئة وأهميتها.
  • 3. المهمة. اشرح لماذا يؤدي إثارة مستقبلات m-cholinergic للقلب إلى تثبيط نشاط هذا العضو، ويصاحب إثارة نفس المستقبلات في العضلات الملساء تشنجها؟
  • 1. الكريات البيض: أنواعها، تركيبها، وظائفها، طريقة تحديدها، عدها. صيغة الكريات البيض.

2. الضغط داخل الجنبة ومعناه. مرونة أنسجة الرئة. العوامل التي تحدد الجر المرن للرئتين. استرواح الصدر.

المساحة داخل الصدر، التي توجد فيها الرئتان، مغلقة بإحكام ولا تتواصل مع البيئة الخارجية. الرئتان محاطتان بطبقات من غشاء الجنب: الطبقة الجدارية ملتحمة بإحكام بجدران الصدر والحجاب الحاجز، والطبقة الحشوية ملتحمة بإحكام بالسطح الخارجي لأنسجة الرئة. يتم ترطيب أوراق غشاء الجنب بكمية صغيرة من السائل المصلي الذي يلعب دور نوع من مواد التشحيم التي تسهل الاحتكاك - انزلاق الأوراق أثناء حركات الجهاز التنفسي.

الضغط داخل الجنبة، أو الضغط في التجويف الجنبي المحكم الإغلاق بين الطبقات الحشوية والجدارية من غشاء الجنب، عادة ما يكون سلبيا بالنسبة إلى الضغط الجوي. ومع فتح المسالك الهوائية العلوية، يصبح الضغط في جميع أجزاء الرئتين مساويا للضغط الجوي. يحدث نقل الهواء الجوي إلى الرئتين عندما يظهر اختلاف في الضغط بين البيئة الخارجية والحويصلات الهوائية في الرئتين. مع كل شهيق، يزداد حجم الرئتين، ويصبح ضغط الهواء الموجود فيها، أو الضغط داخل الرئة، أقل من الضغط الجوي، ويتم سحب الهواء إلى الرئتين. عند الزفير، يقل حجم الرئتين، ويزداد الضغط داخل الرئة، ويتم دفع الهواء من الرئتين إلى الغلاف الجوي. يحدث الضغط داخل الجنبة بسبب الجر المرن للرئتين أو رغبة الرئتين في تقليل حجمهما. أثناء التنفس الهادئ الطبيعي، يكون الضغط داخل الجنبة أقل من الضغط الجوي: عند الاستنشاق - بمقدار 6-8 سم من الماء. الفن، وعند انتهاء الصلاحية - بمقدار 4 - 5 سم من الماء. فن. أظهرت القياسات المباشرة أن الضغط داخل الجنبة في الأجزاء القمية من الرئتين أقل منه في الأجزاء القاعدية من الرئتين المجاورة للحجاب الحاجز. في وضع الوقوف، يكون هذا التدرج خطيًا تقريبًا ولا يتغير أثناء التنفس.

أحد العوامل المهمة التي تؤثر على الخصائص المرنة وقابلية التمدد للرئتين هو التوتر السطحي للسائل الموجود في الحويصلات الهوائية. يتم منع انهيار الحويصلات الهوائية عن طريق العامل المضاد للانفعال، أو الفاعل بالسطح، الذي يبطن السطح الداخلي للحويصلات الهوائية، مما يمنع انهيارها، وكذلك إطلاق السائل إلى سطح الحويصلات الهوائية من بلازما الشعيرات الدموية. رئة. يحدث تخليق واستبدال الفاعل بالسطح - الفاعل بالسطح - بسرعة كبيرة، وبالتالي انتهاك تدفق الدم في الرئتين، والالتهاب والوذمة، والتدخين، ونقص الأكسجين الحاد (نقص الأكسجة) أو الأكسجين الزائد (نقص الأكسجة)، وكذلك المواد السامة المختلفة، بما في ذلك بعض الأدوية الدوائية (أدوية التخدير القابلة للذوبان في الدهون) يمكن أن تقلل من احتياطياتها وتزيد من التوتر السطحي للسائل في الحويصلات الهوائية. كل هذا يؤدي إلى انخماصهم، أو الانهيار. في الوقاية من الانخماص وعلاجه، يكون لاستنشاق الهباء الجوي للأدوية التي تحتوي على مكون الفسفوليبيد، على سبيل المثال الليسيثين، الذي يساعد على استعادة الفاعل بالسطح، أهمية خاصة.

استرواح الصدر هو دخول الهواء إلى الفضاء بين الجنبي، والذي يحدث عندما تؤدي جروح الصدر المخترقة إلى كسر ضيق التجويف الجنبي. في هذه الحالة، تنهار الرئتان، حيث يصبح الضغط داخل الجنبة هو نفس الضغط الجوي. في البشر، لا يتواصل التجاويف الجنبية اليسرى واليمنى، ونتيجة لذلك، فإن استرواح الصدر أحادي الجانب، على سبيل المثال في اليسار، لا يؤدي إلى توقف التنفس الرئوي للرئة اليمنى. استرواح الصدر الثنائي المفتوح غير متوافق مع الحياة.

نظرًا لأن جدران القصبات الهوائية الصغيرة مرنة للغاية، فإن تجويفها مدعوم بتوتر الهياكل المرنة لسدى الرئة، والتي تمد القصبات الهوائية بشكل شعاعي. مع أقصى قدر من الاستنشاق، تكون الهياكل المرنة للرئتين متوترة للغاية.

ومع الزفير، يضعف التوتر تدريجيًا،ونتيجة لذلك، في لحظة معينة من الزفير، يحدث ضغط القصبات الهوائية ويتم حظر تجويفها. حجم الرئتين هو حجم الرئتين الذي تسد فيه قوة الزفير القصبات الهوائية الصغيرة وتمنع إفراغ الرئتين بشكل أكبر.

كلما كان الإطار المرن للرئتين أفقر، قل حجم الزفير الذي ينهار القصبات الهوائية. وهذا ما يفسر الزيادة الطبيعية في TLC لدى كبار السن والزيادة الملحوظة بشكل خاص في انتفاخ الرئة.

تعتبر الزيادة في TLC أيضًا نموذجية للمرضى الذين يعانون من ضعف انسداد الشعب الهوائية. يتم تسهيل ذلك من خلال زيادة الضغط داخل الصدر أثناء الزفير، وهو أمر ضروري لتحريك الهواء على طول الشعب الهوائية الضيقة.

وفي الوقت نفسه، يزيد FRC أيضًا،وهو إلى حد ما رد فعل تعويضي، حيث أنه كلما زاد مستوى التنفس الهادئ إلى الجانب الشهيق، زاد تمدد القصبات الهوائية وزادت قوى الارتداد المرنة للرئتين، بهدف التغلب على مقاومة الشعب الهوائية المتزايدة.

كما أظهرت الدراسات الخاصة (أ.ب. زيلبر، 1974)،تنهار بعض القصبات الهوائية قبل الوصول إلى مستوى الزفير الأقصى. حجم الرئتين الذي تبدأ عنده القصبات الهوائية بالانهيار، أو ما يسمى بحجم الإغلاق، يكون عادة أكبر من TRC؛ وفي المرضى قد يكون أكبر من FRC. في هذه الحالات، حتى مع التنفس الهادئ، تتعطل التهوية في بعض مناطق الرئتين. إن التحول في مستوى التنفس إلى الجانب الشهيق، أي زيادة في FRC، في مثل هذه الحالة يكون أكثر ملاءمة.

"دليل أمراض الرئة"، N. V. بوتوف

– ما هي معايير الشهيق والزفير التي يقيسها جهاز التنفس الصناعي؟

الوقت والحجم والتدفق والضغط.

وقت

- ما هو الوقت؟

الوقت هو مقياس لمدة وتسلسل الأحداث (في الرسوم البيانية للضغط والتدفق والحجم، يمر الوقت على طول المحور الأفقي "X"). تقاس بالثواني والدقائق والساعات. (1 ساعة = 60 دقيقة، 1 دقيقة = 60 ثانية)

من وجهة نظر ميكانيكا الجهاز التنفسي، نحن مهتمون بمدة الشهيق والزفير، حيث أن حاصل ضرب زمن جريان الشهيق بالتدفق يساوي حجم الشهيق، وحاصل ضرب زمن جريان الزفير بالجريان هو يساوي حجم الزفير.

الفواصل الزمنية للدورة التنفسية (هناك أربعة منها) ما هي "الشهيق – الشهيق" و "الزفير – الزفير"؟

الشهيق هو دخول الهواء إلى الرئتين. يستمر حتى بداية الزفير. الزفير هو إطلاق الهواء من الرئتين. يستمر حتى بداية الاستنشاق. بمعنى آخر، يتم حساب الشهيق من لحظة بدء دخول الهواء إلى الجهاز التنفسي ويستمر حتى بدء الزفير، ويتم حساب الزفير من لحظة بدء خروج الهواء من الجهاز التنفسي ويستمر حتى بدء الشهيق.

يقسم الخبراء التنفس إلى قسمين.

زمن الشهيق = زمن تدفق الشهيق + توقف الشهيق.
وقت التدفق الشهيق هو الفاصل الزمني الذي يدخل فيه الهواء إلى الرئتين.

ما هي "وقفة الإلهام" (وقفة الإلهام أو توقف الإلهام)؟ هذا هو الفاصل الزمني الذي يكون فيه صمام الاستنشاق مغلقًا بالفعل ولا يكون صمام الزفير مفتوحًا بعد. على الرغم من عدم دخول أي هواء إلى الرئتين في هذا الوقت، إلا أن توقف الشهيق هو جزء من وقت الشهيق. لذلك اتفقنا. يحدث توقف الشهيق عندما يتم تسليم الحجم المحدد بالفعل ولم ينته وقت الشهيق بعد. للتنفس التلقائي، هذا هو حبس أنفاسك في ذروة الإلهام. إن حبس أنفاسك في ذروة الاستنشاق يمارس على نطاق واسع من قبل اليوغيين الهنود وغيرهم من المتخصصين في تمارين التنفس.

في بعض أوضاع التهوية لا يوجد توقف للتنفس.

بالنسبة لجهاز التنفس الصناعي PPV، وقت الزفير هو الفاصل الزمني من لحظة فتح صمام الزفير حتى بداية الاستنشاق التالي. يقسم الخبراء الزفير إلى قسمين. وقت الزفير = وقت تدفق الزفير + توقف الزفير. وقت تدفق الزفير - الفاصل الزمني الذي يغادر فيه الهواء الرئتين.

ما هو "إيقاف الزفير" (إيقاف الزفير أو تعليق الزفير)؟ هذه هي الفترة الزمنية التي يتوقف فيها تدفق الهواء من الرئتين، ولم يبدأ الاستنشاق بعد. إذا كنا نتعامل مع جهاز التنفس الصناعي «الذكي»، فنحن ملزمون بإخباره بالمدة التي يمكن أن تستمر، في رأينا، لوقفة الزفير. إذا انتهت مدة توقف الزفير ولم يبدأ الاستنشاق، يطلق جهاز التنفس الصناعي «الذكي» إنذاراً ويبدأ بإنقاذ المريض، لأنه يعتقد حدوث انقطاع للتنفس. تم تمكين خيار تهوية انقطاع التنفس.

في بعض أوضاع التهوية لا يوجد توقف زفيري.

إجمالي وقت الدورة - وقت الدورة التنفسية هو مجموع وقت الشهيق ووقت الزفير.

إجمالي وقت الدورة (فترة التهوية) = وقت الشهيق + وقت الزفير أو وقت الدورة الإجمالي = وقت تدفق الشهيق + توقف الشهيق + وقت تدفق الزفير + توقف الزفير

يوضح هذا المقطع بشكل مقنع صعوبات الترجمة:

1. لا تتم ترجمة وقفة الزفير ووقفة الشهيق على الإطلاق، ولكن ببساطة قم بكتابة هذه المصطلحات باللغة السيريلية. نستخدم الترجمة الحرفية - الشهيق والزفير.

2. لا توجد مصطلحات مناسبة باللغة الروسية لوقت تدفق الشهيق ووقت تدفق الزفير.

3. عندما نقول "شهيق" علينا أن نوضح: هذا هو وقت الشهيق أو وقت تدفق الشهيق. للدلالة على وقت تدفق الشهيق ووقت تدفق الزفير، سوف نستخدم مصطلحات وقت تدفق الشهيق والزفير.

قد تكون فترات توقف الشهيق و/أو الزفير غائبة.


مقدار

- ما هو الحجم؟

يجيب بعض طلابنا: "الحجم هو مقدار المادة". وهذا ينطبق على المواد غير القابلة للضغط (الصلبة والسائلة)، ولكن ليس دائمًا على الغازات.

مثال:لقد أحضروا لك أسطوانة أكسجين سعة (حجم) 3 لتر - ما كمية الأكسجين الموجودة فيها؟ حسنًا، بالطبع، أنت بحاجة إلى قياس الضغط، وبعد ذلك، من خلال تقييم درجة ضغط الغاز ومعدل التدفق المتوقع، يمكنك تحديد المدة التي سيستمر فيها ذلك.

الميكانيكا علم دقيق، لذلك، أولا وقبل كل شيء، الحجم هو مقياس للمساحة.


ومع ذلك، في ظل ظروف التنفس التلقائي والتهوية الميكانيكية عند الضغط الجوي العادي، نستخدم وحدات الحجم لتقدير كمية الغاز. يمكن إهمال الضغط.* في ميكانيكا الجهاز التنفسي، يتم قياس الأحجام باللتر أو الملليلتر.
*عندما يحدث التنفس تحت ضغط أعلى من الضغط الجوي (غرفة الضغط، الغواصين في أعماق البحار، وما إلى ذلك)، لا يمكن إهمال ضغط الغازات، لأن خصائصها الفيزيائية تتغير، وخاصة قابلية الذوبان في الماء. والنتيجة هي تسمم الأكسجين ومرض تخفيف الضغط.

في ظروف الارتفاعات العالية مع انخفاض الضغط الجوي، يعاني رياضي متسلق الجبال الأصحاء بمستوى طبيعي من الهيموجلوبين في الدم من نقص الأكسجة، على الرغم من حقيقة أنه يتنفس بشكل أعمق وفي كثير من الأحيان (تزداد أحجام المد والجزر).

يتم استخدام ثلاث كلمات لوصف المجلدات

1. الفضاء.

2. القدرة.

3. الحجم.

الأحجام والمساحات في ميكانيكا الجهاز التنفسي.

حجم الدقيقة (MV) - باللغة الإنجليزية حجم الدقيقة هو مجموع أحجام المد والجزر في الدقيقة. إذا كانت جميع أحجام المد والجزر خلال دقيقة واحدة متساوية، فيمكنك ببساطة ضرب حجم المد والجزر في معدل التنفس.

المساحة الميتة (DS) باللغة الإنجليزية المساحة الميتة* هي الحجم الإجمالي للممرات الهوائية (منطقة الجهاز التنفسي التي لا يوجد فيها تبادل للغازات).

*المعنى الثاني لكلمة ميت هو هامد

وحدات التخزين التي تم فحصها خلال قياس التنفس

حجم المد والجزر (VT) باللغة الإنجليزية حجم المد والجزر هو قيمة شهيق أو زفير عادي واحد.

الحجم الاحتياطي الملهم - IRV باللغة الإنجليزية - هو حجم الحد الأقصى للإلهام في نهاية الشهيق الطبيعي.

سعة الشهيق - EB (IC) باللغة الإنجليزية سعة الشهيق هي حجم الشهيق الأقصى بعد الزفير الطبيعي.

IC = TLC – FRC أو IC = VT + IRV

إجمالي سعة الرئة - TLC باللغة الإنجليزية إجمالي سعة الرئة هو حجم الهواء الموجود في الرئتين في نهاية الحد الأقصى للاستنشاق.

الحجم المتبقي - OO (RV) باللغة الإنجليزية الحجم المتبقي هو حجم الهواء الموجود في الرئتين في نهاية الزفير الأقصى.

السعة الحيوية للرئتين - السعة الحيوية (VC) باللغة الإنجليزية - هذا هو حجم الشهيق بعد أقصى قدر من الزفير.

VC = TLC – RV

القدرة الوظيفية المتبقية - FRC (FRC) باللغة الإنجليزية القدرة الوظيفية المتبقية هي حجم الهواء الموجود في الرئتين في نهاية الزفير الطبيعي.

FRC = TLC – IC

الحجم الاحتياطي للزفير - ERV باللغة الإنجليزية الحجم الاحتياطي للزفير هو حجم الزفير الأقصى في نهاية الزفير الطبيعي.

ERV = FRC – RV

تدفق

- ما هو التدفق؟

- "سرعة الحجم" تعريف دقيق، مناسب لتقييم أداء المضخات وخطوط الأنابيب، ولكنه أكثر ملاءمة لميكانيكا الجهاز التنفسي:

التدفق هو معدل تغير الحجم

في ميكانيكا الجهاز التنفسي، يتم قياس التدفق () باللتر في الدقيقة.

1. التدفق () = 60 لتر/دقيقة، مدة الاستنشاق (Ti) = 1 ثانية (1/60 دقيقة)،

حجم المد والجزر (VT) =؟

الحل: x Ti = VT

2. التدفق () = 60 لتر / دقيقة، حجم المد والجزر (VT) = 1 لتر،

مدة الإلهام (Ti) = ؟

الحل: VT / = Ti

الإجابة: 1 ثانية (1/60 دقيقة)


الحجم هو نتاج التدفق وزمن الشهيق، أو المنطقة الواقعة تحت منحنى التدفق.


VT = س تي

تُستخدم فكرة العلاقة بين التدفق والحجم لوصف أوضاع التهوية.

ضغط

- ما هو الضغط؟

الضغط هو القوة المطبقة على وحدة المساحة.

يتم قياس الضغط في الجهاز التنفسي بالسنتيمتر من الماء (سم H 2 O) وبالمليبار (مليبار أو مليبار). 1 مليبار = 0.9806379 سم عمود ماء.

(البار هو وحدة غير تابعة للنظام لقياس الضغط تساوي 105 نيوتن/م2 (GOST 7664-61) أو 106 داين/سم2 (في نظام GHS).

قيم الضغط في مناطق مختلفة من الجهاز التنفسي وتدرجات الضغط حسب التعريف، الضغط هو القوة التي وجدت تطبيقها بالفعل - فهي (هذه القوة) تضغط على منطقة ما ولا تحرك أي شيء في أي مكان. يعرف الطبيب المختص أن التنهد والريح وحتى الإعصار ينتج عن اختلاف الضغط أو التدرج.

على سبيل المثال: يوجد غاز في أسطوانة تحت ضغط 100 ضغط جوي. فماذا في ذلك، فقط احتفظ بالبالون لنفسك ولا تزعج أحداً. يضغط الغاز الموجود في الأسطوانة بهدوء على المساحة السطحية الداخلية للأسطوانة ولا يشتت انتباهه بأي شيء. ماذا لو فتحته؟ سيظهر التدرج، مما يخلق الريح.

ضغط:

مخلب - ضغط مجرى الهواء

Pbs - الضغط على سطح الجسم

شركته تنوي - الضغط الجنبي

بالف - الضغط السنخي

بيس - ضغط المريء

التدرجات:

Ptr- الضغط التنفسي: Ptr = Paw – Pbs

Ptt- الضغط عبر الصدر: Ptt = Palv – Pbs

الضغط الرئوي عبر الرئة: Pl = Palv – Ppl

Pw- الضغط عبر الجداري: Pw = Ppl – Pbs

(من السهل أن نتذكر: إذا تم استخدام البادئة "trans"، فإننا نتحدث عن التدرج).

القوة الدافعة الرئيسية التي تسمح لك بأخذ النفس هي الفرق في الضغط عند مدخل الشعب الهوائية (فتح مجرى الهواء بالضغط Pawo) والضغط في المكان الذي تنتهي فيه الشعب الهوائية - أي في الحويصلات الهوائية (Palv). المشكلة هي أنه من الصعب تقنيًا قياس الضغط في الحويصلات الهوائية. ولذلك، لتقييم الجهد التنفسي أثناء التنفس التلقائي، يتم قياس التدرج بين ضغط المريء (Pes)، إذا توافرت شروط القياس، فهو يساوي الضغط الجنبي (Ppl)، والضغط عند مدخل الجهاز التنفسي ( باو).

عند التحكم بجهاز التنفس الصناعي، فإن الأمر الأكثر سهولة وإفادة هو التدرج بين الضغط في الجهاز التنفسي (Paw) والضغط على سطح الجسم (Pbs - ضغط سطح الجسم). يُسمى هذا التدرج (Ptr) "الضغط عبر التنفس" وهذه هي طريقة إنشائه:

كما ترون، لا تتوافق أي من طرق التهوية الميكانيكية تمامًا مع التنفس التلقائي، ولكن إذا قمنا بتقييم التأثير على العودة الوريدية والتصريف اللمفاوي، فإن أجهزة التهوية NPV من نوع Kirassa تبدو أكثر فسيولوجية. تعمل أجهزة التهوية NPV من نوع "الرئة الحديدية"، التي تخلق ضغطًا سلبيًا على كامل سطح الجسم، على تقليل العائد الوريدي، وبالتالي النتاج القلبي.

لا يمكنك فعل هذا بدون نيوتن.

الضغط هو القوة التي تقاوم بها أنسجة الرئتين والصدر الحجم المحقون، أو بمعنى آخر، القوة التي يتغلب بها جهاز التنفس الصناعي على مقاومة الشعب الهوائية، والجر المرن للرئتين والهياكل العضلية الرباطية. الصدر (بحسب قانون نيوتن الثالث هذا هو نفس الشيء حيث أن "قوة الفعل تساوي قوة رد الفعل").

معادلة معادلة حركة القوى، أو قانون نيوتن الثالث لنظام “جهاز التنفس الصناعي – المريض”.

إذا كان جهاز التنفس الصناعي يستنشق بشكل متزامن مع محاولة المريض التنفس، فإن الضغط الناتج عن جهاز التنفس الصناعي (Pvent) يضاف إلى الجهد العضلي للمريض (Pmus) (الجانب الأيسر من المعادلة) للتغلب على مرونة الرئتين والصدر (elastance) و المقاومة (المقاومة) لتدفق الهواء في الجهاز التنفسي (الجانب الأيمن من المعادلة).

Pmus + Pvent = بيلاستيك + بريستيف

(يتم قياس الضغط بالملليبار)

(منتج المرونة والحجم)

مقاومة = R x

(منتج المقاومة والتدفق) على التوالي

Pmus + Pvent = E x V + R x

Pmus(mbar) + Pvent(mbar) = E(mbar/ml) x V(ml) + R (mbar/l/min) x (l/min)

في الوقت نفسه، دعونا نتذكر أن البعد E - المرونة (المرونة) يوضح عدد المليبار الذي يزداد فيه الضغط في الخزان لكل وحدة حجم مقدمة (ملي بار / مل)؛ R - مقاومة تدفق الهواء المار عبر الجهاز التنفسي (ملي بار/لتر/دقيقة).

حسنًا، لماذا نحتاج إلى معادلة الحركة (معادلة القوى)؟

إن فهم معادلة القوى يتيح لنا القيام بثلاثة أشياء:

أولاً، يمكن لأي جهاز تهوية PPV التحكم في واحد فقط من المعلمات المتغيرة المدرجة في هذه المعادلة في المرة الواحدة. هذه المعلمات المتغيرة هي حجم الضغط والتدفق. ولذلك، هناك ثلاث طرق للتحكم في الاستنشاق: التحكم في الضغط، أو التحكم في مستوى الصوت، أو التحكم في التدفق. يعتمد تنفيذ خيار الاستنشاق على تصميم جهاز التنفس الصناعي ووضع التهوية المحدد.

ثانيًا، بناءً على معادلة القوى، تم إنشاء برامج ذكية، بفضلها يقوم الجهاز بحساب مؤشرات ميكانيكا الجهاز التنفسي (على سبيل المثال: الامتثال (التمدد)، والمقاومة (المقاومة) وثابت الوقت (ثابت الوقت "τ").

ثالثًا، بدون فهم معادلة القوى، من المستحيل فهم أوضاع التهوية مثل "المساعدة التناسبية"، و"تعويض الأنبوب التلقائي"، و"الدعم التكيفي".

معلمات التصميم الرئيسية لميكانيكا الجهاز التنفسي هي المقاومة والمرونة والامتثال

1. مقاومة مجرى الهواء

الاختصار خام. البعد – cmH 2 O/L/sec أو mbar/ml/sec المعيار بالنسبة للشخص السليم هو 0.6-2.4 cmH 2 O/L/sec. يخبرنا المعنى المادي لهذا المؤشر بما يجب أن يكون عليه تدرج الضغط (ضغط التفريغ) في نظام معين لضمان تدفق 1 لتر في الثانية. ليس من الصعب على جهاز التنفس الصناعي الحديث حساب مقاومة مجرى الهواء، فهو مزود بأجهزة استشعار للضغط والتدفق - قم بتقسيم الضغط على التدفق، وستكون النتيجة جاهزة. لحساب المقاومة، يقوم جهاز التنفس الصناعي بتقسيم الفرق (التدرج) بين الضغط الشهيق الأقصى (PIP) وضغط الهضبة الشهيقية (Pplateau) عن طريق التدفق ().
الخام = (PIP – الهضبة) /.
ما الذي يقاوم ماذا؟

تنظر ميكانيكا الجهاز التنفسي إلى مقاومة مجرى الهواء لتدفق الهواء. تعتمد مقاومة مجرى الهواء على طول وقطر ونفاذية مجرى الهواء وأنبوب القصبة الهوائية ودائرة التنفس الصناعي. تزداد مقاومة التدفق، على وجه الخصوص، إذا كان هناك تراكم واحتباس للمخاط في الشعب الهوائية، على جدران الأنبوب الرغامي، أو تراكم المكثفات في خراطيم دائرة التنفس، أو تشوه (التواء) أي من الأنابيب. تزداد مقاومة مجرى الهواء في جميع أمراض الانسداد الرئوي المزمن والحاد، مما يؤدي إلى انخفاض قطر الشعب الهوائية. وفقًا لقانون هاجن-بوزيل، عندما يتم تقليل قطر الأنبوب إلى النصف لضمان نفس التدفق، يجب زيادة تدرج الضغط الذي يخلق هذا التدفق (ضغط التفريغ) بمقدار 16 مرة.

من المهم أن نضع في اعتبارنا أن مقاومة النظام بأكمله يتم تحديدها من خلال منطقة المقاومة القصوى (عنق الزجاجة). إن إزالة هذه العقبة (على سبيل المثال، إزالة جسم غريب من مجرى الهواء، أو القضاء على تضيق القصبة الهوائية، أو التنبيب للوذمة الحنجرية الحادة) يسمح بتطبيع ظروف التهوية الرئوية. يستخدم مصطلح المقاومة على نطاق واسع من قبل رجال الإنعاش الروس كاسم مذكر. معنى المصطلح يتوافق مع المعايير الدولية.

من المهم أن نتذكر أن:

1. لا يستطيع جهاز التنفس الصناعي قياس المقاومة إلا في ظل ظروف التهوية القسرية لدى مريض مرتاح.

2. عندما نتحدث عن المقاومة (المقاومة الخام أو مقاومة مجرى الهواء) فإننا نحلل مشاكل الانسداد المرتبطة بشكل أساسي بحالة سالكية مجرى الهواء.

3. كلما زاد التدفق، زادت المقاومة.

2. المرونة (المرونة) والامتثال (الامتثال)

بادئ ذي بدء، يجب أن تعلم أن هذه مفاهيم متعارضة تمامًا والمرونة = 1/الامتثال. يعني معنى مفهوم "المرونة" قدرة الجسم المادي على الحفاظ على القوة المطبقة عند تشوهه، وعندما يتم استعادة الشكل، على إعادة هذه القوة. تتجلى هذه الخاصية بشكل واضح في الينابيع الفولاذية أو المنتجات المطاطية. يستخدم متخصصو أجهزة التنفس الصناعي كيسًا مطاطيًا كنموذج للرئة عند إعداد الأجهزة واختبارها. يُشار إلى مرونة الجهاز التنفسي بالرمز E. بُعد المرونة هو mbar/ml، ويعني: بكم مليبار يجب زيادة الضغط في الجهاز حتى يزيد الحجم بمقدار 1 مل. يستخدم هذا المصطلح على نطاق واسع في الأعمال المتعلقة بفسيولوجيا التنفس، ويستخدم المتخصصون في التهوية الميكانيكية المفهوم العكسي لـ "المرونة" - وهذا هو "قابلية التمدد" (الامتثال) (في بعض الأحيان يقولون "الامتثال").

- لماذا؟ – أبسط تفسير:

– يتم عرض الامتثال على شاشات أجهزة التنفس الصناعي، لذلك نستخدمه.

يتم استخدام مصطلح الامتثال كاسم مذكر من قبل رجال الإنعاش الروس بقدر ما يتم استخدام المقاومة (دائمًا عندما تظهر شاشة جهاز التنفس الصناعي هذه المعلمات).

يُظهر بُعد الامتثال – ml/mbar – عدد المليليترات التي يزيد الحجم فيها عندما يزيد الضغط بمقدار 1 مليبار. في الحالة السريرية الحقيقية، يتم قياس امتثال الجهاز التنفسي، أي الرئتين والصدر معًا، لدى المريض الخاضع للتهوية الميكانيكية. للدلالة على الامتثال، يتم استخدام الرموز التالية: Crs (امتثال الجهاز التنفسي) - امتثال الجهاز التنفسي وCst (الامتثال الثابت) - الامتثال الثابت، هذه مرادفات. من أجل حساب الامتثال الساكن، يقوم جهاز التنفس الصناعي بتقسيم حجم المد والجزر على الضغط في لحظة توقف الشهيق (لا يوجد تدفق - لا توجد مقاومة).

Cst = V T /(الهضبة –PEEP)

معدل Cst (الامتثال الثابت) - 60-100 مل / ملي بار

يوضح الرسم البياني أدناه كيفية حساب مقاومة التدفق (Raw)، والامتثال الثابت (Cst)، والمرونة (المرونة) للجهاز التنفسي بناءً على النموذج المكون من مكونين.


يتم إجراء القياسات على مريض مسترخٍ تحت تهوية ميكانيكية يتم التحكم في حجمها مع تبديل الزفير الذي يتم التحكم فيه بالوقت. وهذا يعني أنه بعد تسليم الحجم، يتم إغلاق صمامات الشهيق والزفير عند ارتفاع الشهيق. عند هذه النقطة، يتم قياس ضغط الهضبة.

من المهم أن نتذكر أن:

1. يمكن لجهاز التنفس الصناعي قياس Cst (الامتثال الثابت) فقط في ظل ظروف التهوية القسرية لدى مريض مرتاح أثناء توقف الشهيق.

2. عندما نتحدث عن الامتثال الثابت (Cst، Crs أو امتثال الجهاز التنفسي)، فإننا نحلل المشكلات التقييدية المرتبطة بشكل أساسي بحالة الحمة الرئوية.

يمكن التعبير عن الملخص الفلسفي ببيان غامض: التدفق يخلق الضغط.

يتوافق كلا التفسيرين مع الواقع، أي: أولاً، يتم إنشاء التدفق عن طريق تدرج الضغط، وثانيًا، عندما يواجه التدفق عائقًا (مقاومة مجرى الهواء)، يزداد الضغط. إن الإهمال الواضح في الكلام، عندما نقول "الضغط" بدلاً من "تدرج الضغط"، ينشأ من الواقع السريري: جميع أجهزة استشعار الضغط موجودة على جانب دائرة التنفس لجهاز التنفس الصناعي. من أجل قياس ضغط القصبة الهوائية وحساب التدرج، من الضروري إيقاف التدفق والانتظار حتى يتعادل الضغط عند طرفي الأنبوب الرغامي. ولذلك، فإننا عادة ما نستخدم مؤشرات الضغط في دائرة التنفس لجهاز التنفس الصناعي.

على هذا الجانب من الأنبوب الرغامي، لتوفير حجم استنشاق من سرطان الدم النخاعي المزمن خلال فترة Ysec، يمكننا زيادة ضغط الشهيق (وبالتالي التدرج) بقدر ما يكون لدينا ما يكفي من الحس السليم والخبرة السريرية، نظرًا لأن قدرات أجهزة التنفس الصناعي هائلة.

على الجانب الآخر من الأنبوب الرغامي لدينا مريض، ولضمان الزفير بحجم CML خلال فترة Ysec، لديه فقط قوة مرونة الرئتين والصدر وقوة عضلاته التنفسية (إذا لم يكن كذلك) استرخاء). قدرة المريض على خلق تدفق الزفير محدودة. وكما حذرنا من قبل فإن "التدفق هو معدل تغير الحجم"، لذلك يجب إعطاء المريض الوقت لضمان الزفير الفعال.

ثابت الوقت (τ)

لذلك في الكتيبات المحلية حول فسيولوجيا التنفس يطلق عليه اسم ثابت الوقت. هذا هو نتاج الامتثال والمقاومة. τ = Cst x Raw هي الصيغة. وبُعد الثابت الزمني هو بالطبع الثواني. في الواقع، نحن نضرب مل/ملي بار في ملي بار/مل/ثانية. يعكس الثابت الزمني كلا من الخصائص المرنة للجهاز التنفسي ومقاومة الشعب الهوائية. τ يختلف باختلاف الأشخاص. من الأسهل فهم المعنى المادي لهذا الثابت من خلال البدء بالزفير. لنتخيل أن الشهيق قد اكتمل وبدأ الزفير. بموجب عمل القوى المرنة للجهاز التنفسي، يتم دفع الهواء من الرئتين، والتغلب على مقاومة الجهاز التنفسي. كم من الوقت سيستغرق الزفير السلبي؟ - اضرب الثابت الزمني بخمسة (τ x 5). هكذا تم تصميم الرئتين البشريتين. إذا كان جهاز التنفس الصناعي يوفر الإلهام، مما يخلق ضغطًا مستمرًا في الشعب الهوائية، فسيتم توصيل الحد الأقصى لحجم المد والجزر لضغط معين في نفس الوقت (τ x 5) للمريض المسترخي.

يوضح هذا الرسم البياني النسبة المئوية لحجم المد والجزر مقابل الوقت عند ضغط الشهيق الثابت أو الزفير السلبي.


عند الزفير، بعد مرور الوقت τ، يتمكن المريض من إخراج 63% من حجم المد والجزر، في الوقت 2τ - 87%، وفي الوقت 3τ - 95% من حجم المد والجزر. عند الاستنشاق بالضغط المستمر تكون الصورة مشابهة.

القيمة العملية للثابت الزمني:

إذا كان الوقت يسمح للمريض بالزفير<5τ , то после каждого вдоха часть дыхательного объёма будет задерживаться в легких пациента.

الحد الأقصى لحجم المد والجزر أثناء الاستنشاق مع ضغط ثابت سيحدث في زمن قدره 5τ.

عند التحليل الرياضي للرسم البياني لمنحنى حجم الزفير، فإن حساب ثابت الوقت يسمح للمرء بالحكم على الامتثال والمقاومة.

يوضح هذا الرسم البياني كيف يقوم جهاز التنفس الصناعي الحديث بحساب ثابت الوقت.


يحدث أنه لا يمكن حساب الامتثال الثابت، لأنه لهذا يجب ألا يكون هناك نشاط تنفسي عفوي ومن الضروري قياس ضغط الهضبة. إذا قسمنا حجم المد والجزر على الضغط الأقصى، نحصل على مؤشر محسوب آخر يعكس الامتثال والمقاومة.

CD = الخاصية الديناميكية = الامتثال الفعال الديناميكي = الامتثال الديناميكي.

القرص المضغوط = VT /(PIP – PEEP)

الأمر الأكثر إرباكًا هو اسم "الامتثال الديناميكي"، نظرًا لأن القياس يحدث أثناء عدم توقف التدفق، وبالتالي فإن هذا المؤشر يشمل كلا من الامتثال والمقاومة. نحن نفضل اسم "الاستجابة الديناميكية". وعندما ينخفض ​​هذا المؤشر، فهذا يعني إما انخفاض الالتزام، أو زيادة المقاومة، أو كليهما. (إما أن سالكية المسالك الهوائية ضعيفة، أو أن امتثال الرئتين ينخفض.) ومع ذلك، إذا قمنا، بالتزامن مع الخاصية الديناميكية، بتقدير ثابت الوقت من منحنى الزفير، فإننا نعرف الإجابة.

إذا زاد الثابت الزمني فهذه عملية معيقة، وإذا نقصت فهذا يعني أن الرئتين أصبحت أقل مرونة. (التهاب رئوي؟، وذمة خلالية؟...)


تتمتع الرئتان بعدد من ميزات التنظيم الهيكلي التي تضمن خصائصها المرنة. يتكون الإطار الداعم للرئتين، من القصبات الهوائية الرئيسية إلى الحويصلات الهوائية، من النسيج الضام، بما في ذلك الكولاجين والألياف الشبكية والمرنة. يمكن لحزم هذه الألياف، مثل الزنبرك، أن تتمدد وتنضغط. الخصائص الميكانيكية للكولاجين والألياف المرنة ليست هي نفسها: طول ألياف الكولاجين عند تمددها يزيد بنسبة 2٪ فقط، ولكن قوة الشد عالية جدًا. على العكس من ذلك، تتمتع الألياف المرنة باستطالة عالية جدًا - تصل إلى 130٪. في حمة الرئة تكون نسبة الكولاجين / الإيلاستين 2.5/1، وفي غشاء الجنب الجداري تكون 10/1، وبالتالي فإن امتثال الرئتين أعلى بكثير.

المكون الثاني القادر على الانقباض والاسترخاء هو خلايا العضلات الملساء، التي تقع على طول الجهاز التنفسي، عند القاعدة عند مدخل الحويصلات الهوائية، في غشاء الجنب.

المكون الثالث الذي يساهم في مرونة الرئتين هو خلايا السلسلة الليفية، التي تحتوي على حزم من الألياف الغنية بالبروتينات المقلصة والقادرة على الانكماش.

يؤدي إطار النسيج الضام، أو سدى الرئتين، عدة وظائف: الدعم، وامتصاص الصدمات، والتغذية، والتواصل. المبدأ الأساسي لتنظيم الإطار الداعم هو استمراريته وترابطه الهيكلي، من الشعب الهوائية إلى غشاء الجنب الحشوي. في هذا الصدد، عندما يتغير الضغط داخل الجنبة، يتم نقل قوى الجر من الجدار الجداري إلى غشاء الجنب الحشوي ومن ثم إلى الرئتين، حيث يتم تثبيت تكوينات النسيج الضام في غشاء الجنب.

وهكذا، تحتوي الرئتان على هياكل مرنة وقابلة للتمدد من ناحية، ولها قدرة واضحة على التمدد من ناحية أخرى. تراجع(سوف نسمي هذه الخاصية تراجعًا من أجل التمييز بين هذه العملية السلبية والانكماش النشط). أثناء الاستنشاق، تمتد الرئتان تحت عمل قوى تقلص عضلات الجهاز التنفسي (يزيد حجم الصدر). وعندما تتوقف هذه القوى عن العمل، تعود الرئتان، بسبب خصائصها المرنة، إلى حالتها الأصلية. كلما زاد حجم الرئتين أثناء الشهيق، زاد تمددهما وتراكمت طاقة ميكانيكية أكبر للانكماش اللاحق. تتميز الخصائص المرنة للرئتين بمعلمتين رئيسيتين: 1) القابلية للتمدد و 2) المقاومة المرنة - وهي القوة التي تمنع التمدد.

الفاعل بالسطح الرئوي

إذا قمت بإزالة الهواء بالكامل من الرئتين واستبداله بمحلول ملحي، فقد اتضح أن القدرة على تمدد الرئتين تزيد بشكل كبير. ويفسر ذلك حقيقة أن تمدد الرئتين يتم منعه عادةً بواسطة قوى التوتر السطحي التي تنشأ في الرئة عند حدود الغاز السائل.

يحتوي الغشاء السائل الذي يبطن السطح الداخلي للحويصلات الهوائية على مادة عالية الجزيئات، خفض التوتر السطحي. تسمى هذه المادة التوتر السطحيويتم تصنيعه بواسطة الخلايا السنخية من النوع الثاني. يحتوي الفاعل بالسطح على بنية معقدة من البروتين الدهني وهو عبارة عن فيلم طور بيني عند السطح البيني لطبقة الهواء والسائل. يرجع الدور الفسيولوجي للفاعل بالسطح الرئوي إلى حقيقة أن هذا الفيلم يقلل بشكل كبير من التوتر السطحي الناجم عن السائل. لذلك، يوفر الفاعل بالسطح، أولاً، زيادة في تمدد الرئتين وتقليل العمل المنجز أثناء الاستنشاق، وثانيًا، يضمن استقرار الحويصلات الهوائية عن طريق منعها من الالتصاق ببعضها البعض. إن التأثير التنظيمي للفاعل بالسطح في ضمان ثبات حجم الحويصلات الهوائية هو أنه كلما صغر حجم الحويصلات كلما انخفض التوتر السطحي تحت تأثير الفاعل بالسطح. بدون هذا التأثير، مع انخفاض حجم الرئة، قد تنهار أصغر الحويصلات الهوائية (الانخماص).

يحدث تخليق واستبدال الفاعل بالسطح - الفاعل بالسطح - بسرعة كبيرة، وبالتالي انتهاك تدفق الدم في الرئتين، والالتهاب والوذمة، والتدخين، ونقص الأكسجين الحاد (نقص الأكسجة) أو الأكسجين الزائد (نقص الأكسجة)، وكذلك المواد السامة المختلفة، بما في ذلك بعض الأدوية الدوائية (أدوية التخدير القابلة للذوبان في الدهون) يمكن أن تقلل من احتياطياتها وتزيد من التوتر السطحي للسائل في الحويصلات الهوائية. يؤدي فقدان الفاعل بالسطح إلى رئتين "قاسيتين" (مستقرتين وغير قابلتين للتمدد) مع وجود مناطق من الانخماص.

بالإضافة إلى تأثير الفاعل بالسطح، يتم تحديد استقرار الحويصلات الهوائية إلى حد كبير من خلال السمات الهيكلية لحمة الرئة. كل الحويصلات الهوائية (ما عدا تلك المجاورة للجنبة الحشوية) محاطة بحويصلات أخرى. في مثل هذا النظام المرن، عندما ينخفض ​​حجم مجموعة معينة من الحويصلات الهوائية، فإن الحمة المحيطة بها ستخضع للتمدد وتمنع انهيار الحويصلات الهوائية المجاورة. يسمى هذا الدعم للحمة المحيطة "الربط البيني".تلعب العلاقة، جنبًا إلى جنب مع الفاعل بالسطح، دورًا كبيرًا في منع الانخماص وفتح المناطق المغلقة سابقًا في الرئتين لسبب ما. بالإضافة إلى ذلك، يحافظ هذا "الترابط" على مقاومة منخفضة للأوعية الدموية داخل الرئة واستقرار تجويفها، وذلك ببساطة عن طريق مدها من الخارج.

الضغط عبر الرئة

جدران الصدر وسطح الرئتين مغطاة بغشاء مصلي رقيق. توجد بين طبقات غشاء الجنب الحشوي والجداري فجوة ضيقة (5 - 10 ميكرومتر) ومختومة مملوءة بسائل مصلي، يشبه في تركيبه الليمفاوية. في لحظة التنفس الأول للمولود الجديد، تتوسع الرئتان وتبقى على هذه الحالة لبقية حياتهم. إذا تذكرنا خصائص الإطار المرن للرئتين، يصبح من الواضح أن الرئتين الممدودتين تسعىان باستمرار إلى تقليل حجمهما بسبب قدرة الألياف المرنة على التراجع. قوة الجر المرنة للرئتين "تسحب" الرئتين باستمرار بعيدًا عن الصدر، وبالتالي فإن الضغط في التجويف الجنبي يكون دائمًا أقل قليلاً من الضغط في الحويصلات الهوائية. يمكن اكتشاف فرق الضغط هذا، كما هو موضح في الشكل 3، إذا تم إدخال قنية في التجويف الجنبي بحيث يكون طرفها في التجويف الجنبي. من خلال توصيل هذه القنية بمقياس الضغط، يمكننا التحقق من أن الشخص في حالة الراحة عند نهاية الزفير لديه ضغط داخل الجنبة يبلغ حوالي 3-4 ملم زئبق. عمود (5 سم من عمود الماء) تحت الغلاف الجوي.

الضغط داخل الجنبة أقل من الضغط في الحويصلات الهوائية بمقدار الجر المرن للرئتين:

P الجنبي = P السنخية - P الجر المرن للرئتين

وبالتالي، هناك اختلاف في الضغط بين السطح الداخلي للحويصلات الهوائية والتجويف الجنبي وهذا الاختلاف دائمًا لصالح الحيز السنخي.يسمى الفرق بين الضغط في الحويصلات الهوائية والضغط في التجويف الجنبي بالضغط عبر الرئة.

ف عبر الرئة = ف السنخية - ف الجنبي.

الضغط عبر الرئةهذا هو تدرج الضغط الذي يحافظ على الرئتين في حالة توسع (الضغط "من الداخل" أعلى من الضغط "من الخارج"). وبالتالي، يتم توجيه قوة الضغط عبر الرئة في نفس اتجاه تأثير الفاعل بالسطح ويقاوم الجر المرن للرئة والتوتر السطحي للفيلم المائي. يوضح الرسم البياني تفاعل القوى التي تضمن الحالة الموسعة للرئتين، وبالتالي قدرة الرئتين على التمدد وتوفير تدفق الهواء إلى الفضاء السنخي.

غالبًا ما يسمى الضغط الجنبي سلبيًا فقط لأنه أقل من الضغط الجوي. يمكن اعتبار الضغط الجنبي سلبيًا إذا اعتبر الضغط الجوي 0. في الواقع، هذا الضغط إيجابي ويعتمد على الضغط الجوي.

إذا كان الضغط الجوي اليوم 747 ملم زئبق. الفن، فإن الضغط الجنبي في نهاية الزفير الهادئ سيكون مساوياً 747 - 3 = 744 ملم زئبق. فن. وبذلك يكون الضغط عبر الرئة 747 – 744 = 3 ملم زئبق. شارع .

دعونا نفكر في كيفية تغير الضغط السنخي والجنبي أثناء التنفس. يوضح الرسم البياني والأشكال 3A وB التغيرات في الضغط أثناء الشهيق والزفير.

قبل الاستنشاق، يكون الضغط في الحويصلات الهوائية مساويا للضغط الجوي، ولا توجد حركة للهواء. السهم عبارة عن قوة جر مرنة للرئة، مما يخلق ضغطًا أقل من الضغط الجوي في التجويف الجنبي. يحافظ الضغط عبر الرئة على الرئتين في حالة توسع.
أثناء الاستنشاق، يزداد حجم الصدر، وتمتد أنسجة الرئة. يزداد حجم الرئتين، ويصبح الضغط في الحويصلات الهوائية أقل من الضغط الجوي، ويدخل الهواء إلى الرئتين. تؤدي الزيادة في حجم الصدر إلى انخفاض أكبر في الضغط الجنبي، لأن التجويف الجنبي ممتد في اتجاهين - سهمين - زيادة في حجم الصدر وسحب أقوى على مرونة الرئتين أثناء تمتد بهم. وبالتالي، لا يتم الحفاظ على فرق الضغط عبر الرئة فحسب، بل يزداد أيضًا بشكل طفيف، مما يسهل تمدد الرئة.
أثناء الزفير السلبي (استرخاء العضلات الوربية والحجاب الحاجز)، فإن زيادة الضغط الجنبي وتراجع مرونة الرئتين تضمن حركة الهواء من الحويصلات الهوائية إلى الغلاف الجوي.
يوضح هذا الرسم البياني الضغط في الحويصلات الهوائية والتجويف الجنبي أثناء الزفير النشط. عندما تنقبض العضلات الوربية الداخلية، يقل حجم الصدر وحجم الرئتين، ويزداد الضغط السنخي ويحدث الزفير. يمكن أن يصبح الضغط في التجويف الجنبي أعلى من الضغط الجوي، بسبب تقلص عضلات الزفير، بالإضافة إلى ذلك، يتناقص الجر المرن للرئتين.

من السهل التحقق من أن فرق الضغط عبر الرئة ضروري للغاية للتنفس الطبيعي: على المرء فقط كسر ضيق التجويف الجنبي. إذا دخل الهواء الجوي إلى التجويف الجنبي، فإن الضغط داخل الرئتين والتجويف الجنبي سيكون هو نفسه، وسوف تنهار الرئتان. يسمى اتصال التجويف الجنبي بالبيئة الخارجية نتيجة لانتهاك ضيق الصدر استرواح الصدر. مع استرواح الصدر، يتم تعادل الضغط داخل الجنبة والغلاف الجوي، مما يسبب انهيار الرئة ويجعل من المستحيل تهويتها أثناء حركات الجهاز التنفسي للصدر والحجاب الحاجز. إذا كان المريض قادراً على البقاء على قيد الحياة في حالة استرواح الصدر من جانب واحد بسبب تبادل الهواء عبر الرئة المتبقية، فإن الوفاة في حالة استرواح الصدر من جانب واحد تحدث حتمًا. بالإضافة إلى استرواح الصدر المؤلم، هناك استرواح الصدر العلاجي، حيث يتم إدخال كمية محددة بدقة من الهواء إلى التجويف الجنبي. يستخدم استرواح الصدر العلاجي للحد من وظيفة الرئة المريضة، على سبيل المثال، مع مرض السل الرئوي، والخراجات في الرئة، وما إلى ذلك.

الشكل 3أ. الضغط الجنبي أثناء التنفس

الشكل 3ب. التغيرات في الضغط داخل الرئة وداخل الجنبة أثناء التنفس

يمكن إثبات آليات التغير في حجم الرئة أثناء التنفس باستخدام نماذج دوندرز(الشكل 4)، حيث يمكنك باستخدام مقياسين للضغط مراقبة التغيرات في الضغط في كل من الرئتين والتجويف الجنبي.

إذا قمت بامتصاص الهواء من الجرس، فإن الرئتين سوف تتوسع، لأن... في التجويف الجنبي، سيصبح الضغط أقل من الضغط داخل الرئة، وسيظهر فرق الضغط بين الفضاء داخل الرئة والتجويف الجنبي - الضغط عبر الرئة.

يمكنك الآن محاولة تقليل الضغط في الرئتين عن طريق سحب الغشاء المرن للأسفل ومحاكاة تقلص الحجاب الحاجز وزيادة حجم الصدر. في الوقت نفسه، سينخفض ​​\u200b\u200bالضغط داخل الجنبة أيضًا، والذي سيكون مرئيًا من خلال تغيير مستوى السائل في مقياس الضغط. تعتبر هذه التغييرات في الضغط داخل الرئة والضغط الجنبي من سمات مرحلة الاستنشاق.

الشكل 4. نموذج دوندرز

حجم الرئة وقدراتها

بالنسبة للخصائص الوظيفية للتنفس، من المعتاد استخدام أحجام وقدرات مختلفة للرئة. تنقسم أحجام الرئة إلى ثابتة وديناميكية. يتم قياس الأول عند حركات الجهاز التنفسي المكتملة. يتم قياس الأخير أثناء حركات التنفس ومع حد زمني لتنفيذها. تتضمن القدرة عدة مجلدات.

يعتمد حجم الهواء في الرئتين والجهاز التنفسي على المؤشرات التالية: 1) الخصائص الفردية البشرية وبنية الجهاز التنفسي. 2) خصائص أنسجة الرئة. 3) التوتر السطحي للحويصلات الهوائية. 4) القوة التي تطورها عضلات الجهاز التنفسي.

حجم المد والجزر (TO)- حجم الهواء الذي يستنشقه الإنسان ويزفره أثناء التنفس الهادئ (الشكل 5). بالنسبة للبالغين، الجرعة الموصى بها هي 500 مل تقريبًا. تعتمد قيمة DO على ظروف القياس (الراحة، الحمل، موضع الجسم). يتم حساب DO كقيمة متوسطة بعد قياس ما يقرب من ست حركات تنفس هادئة.

الحجم الاحتياطي الشهيقي (IR ind)- الحد الأقصى لحجم الهواء الذي يستطيع الشخص استنشاقه بعد نفس هادئ. قيمة PO vd هي 1.5-1.8 لتر.

حجم احتياطي الزفير (ER تحويلة.) - الحد الأقصى لحجم الهواء الذي يمكن للشخص أن يزفره بعد الزفير الهادئ. تكون قيمة PO الزفيرية أقل في الوضع الأفقي عنها في الوضع الرأسي وتنخفض مع السمنة. وهو يساوي في المتوسط ​​1.0-1.4 لتر.

الحجم المتبقي (VR)- حجم الهواء الذي يبقى في الرئتين بعد الزفير الأقصى. الحجم المتبقي هو 1.0-1.5 لتر.

تعتبر دراسة أحجام الرئة الديناميكية ذات أهمية علمية وسريرية، ووصفها يتجاوز نطاق دورة في علم وظائف الأعضاء الطبيعي،

القدرة الرئوية. تشتمل السعة الحيوية للرئتين (VC) على حجم المد والجزر، وحجم احتياطي الشهيق، وحجم احتياطي الزفير. وتتراوح القدرة الحيوية عند الرجال في منتصف العمر بين 3.5-5.0 لتر وأكثر. بالنسبة للنساء، تعتبر القيم الأقل نموذجية (3.0-4.0 لتر). اعتمادًا على طريقة قياس السعة الحيوية، يتم التمييز بين السعة الحيوية للاستنشاق، عندما يتم أخذ أقصى قدر من التنفس العميق بعد الزفير الكامل، والقدرة الحيوية للزفير، عندما يتم إجراء أقصى قدر من الزفير بعد الشهيق الكامل.

القدرة الملهمة (E ind.) يساوي مجموع حجم المد والجزر وحجم احتياطي الشهيق. في البشر، يبلغ متوسط ​​Evd 2.0-2.3 لتر.

الشكل 5. أحجام الرئة وقدراتها

القدرة الوظيفية المتبقية (FRC)- حجم الهواء في الرئتين بعد الزفير الهادئ. FRC هو مجموع حجم احتياطي الزفير والحجم المتبقي. يتم قياس FRC عن طريق تخفيف الغاز، أو "تخفيف الغازات"، وتخطيط التحجم. تتأثر قيمة FRC بشكل كبير بمستوى النشاط البدني للشخص ووضعية الجسم: يكون FRC أصغر في الوضع الأفقي للجسم منه في وضعية الجلوس أو الوقوف. يتناقص FRC في السمنة بسبب انخفاض الامتثال العام للصدر.

إجمالي سعة الرئة (TLC)- حجم الهواء الموجود في الرئتين في نهاية الشهيق الكامل. يتم حساب TEL بطريقتين:

TLC = 00 + VC أو TLC = FRC + Evd. يمكن قياس TLC باستخدام تخطيط التحجم أو تخفيف الغاز.

يعد قياس حجم وقدرات الرئة ذا أهمية سريرية في دراسة وظيفة الجهاز التنفسي الخارجي لدى الأشخاص الأصحاء وفي تشخيص أمراض الرئة.

حجم التنفس في الدقيقة

إحدى الخصائص الرئيسية للتنفس الخارجي هي الحجم الدقيق للتنفس (MVR). يتم تحديد التهوية من خلال حجم الهواء المستنشق أو الزفير لكل وحدة زمنية. MVR هو نتاج حجم المد والجزر وتكرار الدورات التنفسية. عادة، في حالة الراحة، يكون الأكسجين المنشط 500 مل، وتواتر الدورات التنفسية هو 12 - 16 في الدقيقة، وبالتالي فإن MOD هو 6 - 7 لتر / دقيقة. الحد الأقصى للتهوية هو حجم الهواء الذي يمر عبر الرئتين خلال دقيقة واحدة خلال الحد الأقصى لتكرار وعمق حركات الجهاز التنفسي.

التهوية السنخية

لذا، فإن التنفس الخارجي، أو تهوية الرئتين، يضمن دخول ما يقرب من 500 مل من الهواء إلى الرئتين أثناء كل شهيق (قبل). يحدث تشبع الدم بالأكسجين وإزالة ثاني أكسيد الكربون عندما اتصال دم الشعيرات الدموية الرئوية بالهواء الموجود في الحويصلات الهوائية.الهواء السنخي هو البيئة الغازية الداخلية لجسم الثدييات والبشر. معلماته - محتوى الأكسجين وثاني أكسيد الكربون - ثابتة. تتوافق كمية الهواء السنخي تقريبًا مع القدرة الوظيفية المتبقية للرئتين - كمية الهواء التي تبقى في الرئتين بعد الزفير الهادئ، وتساوي عادة 2500 مل. وهذا الهواء السنخي هو الذي يتجدد عن طريق دخول الهواء الجوي عبر الجهاز التنفسي. يجب أن يؤخذ في الاعتبار أنه ليس كل الهواء المستنشق يشارك في تبادل الغازات الرئوية، ولكن فقط الجزء منه الذي يصل إلى الحويصلات الهوائية. ولذلك، لتقييم كفاءة تبادل الغازات الرئوية، ليس من المهم
الرئوية بقدر التهوية السنخية.

كما هو معروف، جزء من حجم المد والجزر لا يشارك في تبادل الغازات، وملء المساحة الميتة تشريحيا في الجهاز التنفسي - حوالي 140 - 150 مل.

بالإضافة إلى ذلك، هناك الحويصلات الهوائية، والتي يتم تهويتها حاليًا، ولكنها غير مزودة بالدم. هذا الجزء من الحويصلات الهوائية هو الفضاء الميت السنخي. يُطلق على مجموع المساحة الميتة التشريحية والسنخية اسم المساحة الميتة الوظيفية أو الفسيولوجية. ما يقرب من ثلث حجم المد والجزر يرجع إلى تهوية الفضاء الميت المملوء بالهواء الذي لا يشارك بشكل مباشر في تبادل الغازات ويتحرك فقط في تجويف الشعب الهوائية أثناء الشهيق والزفير. لذلك، فإن تهوية الفراغات السنخية – التهوية السنخية – هي تهوية رئوية مطروحًا منها تهوية الفراغات الميتة. عادة، تكون التهوية السنخية 70 - 75٪ من قيمة MOD.

يتم حساب التهوية السنخية وفقًا للصيغة: MAV = (DO - MP) ´ RR، حيث MAV هي التهوية السنخية الدقيقة، DO - حجم المد والجزر، MP - حجم المساحة الميتة، RR - معدل التنفس.

الشكل 6. العلاقة بين MOP والتهوية السنخية

نستخدم هذه البيانات لحساب قيمة أخرى تميز التهوية السنخية -معامل التهوية السنخية . هذا المعامليوضح أي جزء من الهواء السنخي يتجدد مع كل شهيق. في نهاية الزفير الهادئ، يوجد حوالي 2500 مل من الهواء (FRC) في الحويصلات الهوائية؛ أثناء الاستنشاق، يدخل 350 مل من الهواء إلى الحويصلات الهوائية، وبالتالي، 1 فقط /7 يتجدد الهواء السنخي (2500/350 = 7/1).

هل أعجبك المقال؟ شارك الموضوع مع أصدقائك!