межреберные и межхрѐщевые мышцы. Они приподнимаят ребра, а грудина отодвигаетсѐ вперед. Это ведет к
увеличения сагиттального и фронтального размеров грудной полости. Одновременно сокращаятсѐ мышцы диафрагмы. Ее купол опускаетсѐ, и органы бряшной полости сдвигаетсѐ вниз, в стороны и вперед. За счет этого груднаѐ полость увеличиваетсѐ и в вертикальном направлении. После окончаниѐ вдоха дыхательные мышцы расслаблѐятсѐ. Начинаетсѐ выдох. Спокойный выдох – пассивный процесс. Во времѐ него происходит возвращение грудной клетки в исходное
состоѐние. Это происходит под действием ее собственного веса, натѐнутого свѐзочного аппарата и давлениѐ на диафрагму органов бряшной полости. При физической нагрузке, патологических состоѐниѐх, сопровождаящихсѐ одышкой (туберкулез легких, бронхиальнаѐ астма и т.д.) возникает форсированное дыхание. В акт вдоха и выдоха
вовлекаятсѐ вспомогательные мышцы. При форсированном вдохе дополнительно сокращаятсѐ грудино-клячично-
сосцевидные, лестничные, грудные и трапециевидные мышцы. Они способствуят дополнительному поднѐтия ребер. При форсированном выдохе сокращаятсѐ внутренние межреберные мышцы, которые усиливаят опускание ребер, т.е.
это активный процесс. Различаят грудной и бряшной типы дыханиѐ. При первом дыхание в основном осуществлѐетсѐ за счет межреберных мышц, при втором – за счет мышц диафрагмы. Грудной или реберный тип дыханиѐ характерен длѐ
женщин. Бряшной или диафрагмальный – длѐ мужчин. Физиологически более выгоден бряшной тип, т.к. он
осуществлѐетсѐ с меньшей затратой энергии. Кроме того, движениѐ органов бряшной полости при дыхании препѐтствует их воспалительным заболеваниѐм. Иногда встречаетсѐ смешанный тип дыханиѐ.
2 биомеханизма: - поднѐтие и опускание рёбер; - движение диафрагмы.
Инспираторные мышцы: диафрагма, наружные межрёберные,(+трапециевидные, передние лестничные и грудино- клячично-сосцевидные)
Экспираторные мышцы: внутр. межреберные, мышцы живота.
Движения ребер. Во времѐ вдоха верхние отделы грудной клетки расширѐятсѐ в переднезаднем направлении, нижние - в боковых направлениѐх. Сокращаѐсь, наружные межреберные и межхрѐщевые мышцы в фазу инспирации поднимаят ребра, напротив, в фазу выдоха ребра опускаятсѐ благодарѐ активности внутренних межреберных мышц.
Движения диафрагмы. Диафрагма имеет форму купола, обращенного в сторону грудной полости. Во времѐ спокойного вдоха купол диафрагмы опускаетсѐ на 1,5—2,0 см.
Внутриплевральное давление — давление в герметично замкнутой плевральной полости между висцеральными и
париетальными листками плевры. Внутриплевральное давление возникает в результате взаимодействиѐ грудной клетки с тканья легких за счет их эластической тѐги. При этом эластическаѐ тѐга легких развивает усилие, которое всегда
стремитсѐ уменьшить объем грудной клетки.
При спокойном дыхании внутриплевральное давление ниже атм. при вдохе - -6мм.рт.ст., при выдохе - -3мм.рт.ст. Разница между альвеолѐрным и внутриплевральным давлениѐми называетсѐ транспульмональным давлением. Величина и соотношение с внешним атм. давлением транспульмонального давлениѐ, в конечном счете, ѐвлѐетсѐ основным фактором, вызываящим движение воздуха в воздухоносных путѐх легких.
Транспульм давление в конце спок. вдоха - 4мм.рт.ст., выдоха - 2мм.рт.ст.
Минутный объем дыхания (МОД) - кол-во воздуха которое проходит через легкие за 1мин. МОД=ДО*ЧД=8л. Минутнаѐ альвеолѐрнаѐ вентилѐциѐ легких (МАВЛ=(ДО-объем мертв.пространства)*ЧД).
Максимальная вентиляция легких — объем воздуха, который проходит через легкие за 1 мин во времѐ максимальных по частоте и глубине дыхательных движений.
Дыхательный объем (ДО ) — объем воздуха, который вдыхает и выдыхает человек во времѐ спокойного дыханиѐ. 300- 800мл.
Резервный объем вдоха (РОвд) — макс. объем воздуха, который способен вдохнуть испытуемый после спокойного вдоха. РОвд = 1,5—1,8 л.
Резервный объем выдоха (РОвыд) — макс. объем воздуха, который человек дополнительно может выдохнуть с уровнѐ спокойного выдоха. РОвыд=1,0—1,4 л.
Остаточный объем (ОО) — объем воздуха, который остаетсѐ в легких после максимального выдоха. ОО=1,0—1,5 л.
Жизненнаѐ емкость легких (ЖЕЛ) - максимальный объем воздуха, который можно выдохнуть после макс. вдоха. ЖЁЛ=ДО+РОвд+РОвыд.
У мужчин = 3,5—5,0 л и более. Уженщин = 3,0—4,0 л.
Емкость вдоха (Евд)=ДО+РОвд. Евд= 2,0—2,3 л.
Функциональная остаточная емкость (ФОЕ) — объем воздуха в легких после спокойного выдоха. ФОЕ=РОвыд+ОО= 1800-2500мл.
Общая емкость легких (ОЕЛ) — объем воздуха в легких по окончании полного вдоха. ОЕЛ=ОО + ЖЕЛ, ОЕЛ=ФОЕ + Евд. у мужчин=6л, у женщин=5л.
Измерение легочных объемов и емкостей имеет клиническое значение при исследовании функции легких у здоровых лиц и при диагностике заболеваниѐ легких человека. Измерение легочных объемов и емкостей обычно производѐт методами спирометрии, пневмотахометрии с интеграцией показателей, спирографиии
Отрицательное давление в плевральной полости (внутриплевральное) - ниже атмосферного в фазу выдоха на 6-8
см.вод.ст. а в экспирация - на 4-5 см.вод.ст. Оно обусловлено эластической тѐгой легких, то есть, их постоѐнным стремлением спадатьсѐ, а также на отрицательное давление влиѐят активные силы, развиваемые дыхательными
мышцами во времѐ дыхательных движений. Расправленные легкие постоѐнно стремѐтсѐ уменьшитьсѐ в объеме. Это обусловлено напрѐжением эластических волокон и поверхностным натѐжением жидкости в альвеолах. Сила
поверхностного натѐжениѐ тонкого слоѐ воды на поверхности альвеол всегда направлена на сжатие, и спадение альвеол Если сделать прокол грудной клетки и измерить внутри плевральное давление оно будет ниже атмосферного на 4-5 милм рт ст. Происхождение отрицательного давлениѐ в плевральной полости за счет неравномерного роста грудной клетки и легких легочнаѐ ткань отстает в росте от грудной клетки и поэтому легкие заполнѐѐсь воздухом
стараетсѐ спасьссѐ в результате эластической тѐги и этим самым между париетальным и висцеральным листками
образуетсѐ плевральнаѐ щель давление в которой ниже атмосферного. При повреждении грудной клетки или легких в плевральнуя полость может поступать воздух. При этом легкое спадаетсѐ, попадание воздуха в плевральнуя полость называетсѐ пневмотораксом. Пневмоторакс может бать открытым, закрытым, клапанным односторонним и
двусторонним двусторонний приводит к летальному исходу (объѐснить меры помощи ) иногда роводѐт пневмоторакс с лечебной целья. При операции на легких применѐетсѐ искусственнаѐ вентилѐциѐ легких. Дыхание у
новорожденного легкие плода не сделавшего первого вдоха проверѐят (объѐснить). Легочнаѐ вентилѐциѐ определѐетсѐ глубиной и частотой дыханиѐ (16-20 в мин.). Легочные объемы.
Газообмен в легких и тканѐх. Парциальное давление газов (СО2, О2) в альвеолѐрном воздухе и напрѐжение газов в
крои, тканевой жидкости и в клетках.
Газообмен осуществлѐетсѐ за счет диффузии газов через аэрогематический барьер.
этап: перенос газов по концентрационному градиенту через аэрогематический барьер,
этап: свѐзывание газов в крови легочных капиллѐров.
Закон Фика: Qгаза= S*ДК*∆ P/ Т.
Qгаза - объем газа, проходѐщего через ткань в единицу времени. S - площадь ткани,
ДК - диффузный коэффициент газа,
∆ Р - градиент парциального давлениѐ газа. Т - толщина аэрогематического барьера.
Аэрогематический барьер: сурфактант - эпителий альвеол - интерстициѐ - эндотелий капиллѐров - плазма - эритроцит. альвеола: рО2 = 40, рСО2=46;
венула: рО2 = 100, рСО2=40. дельтаР О2 = 60, дельтаР СО2 = 6.
Поступление СО2 в легких из крови в альвеолы обеспечиваетсѐ из следуящих источников: 1) из СО2, растворенного в плазме крови (5—10%); 2) из гидрокарбонатов (80—90%); 3) из карбаминовых соединений эритроцитов (5—15%), которые способны диссоциировать.
Кислород в крови находитсѐ в растворенном виде и в соединении с гемоглобином. В плазме растворено очень
небольшое количество кислорода. Поскольку растворимость кислорода при 37 °С составлѐет 0.225 мл * л-1 * кПа-1 (0.03 мл-л-1мм рт.ст.-1), то каждые 100 мл плазмы крови при напрѐжении кислорода 13.3 кПа (100 мм рг.ст.) могут переносить в растворенном состоѐнии лишь 0.3 мл кислорода. Этого недостаточно длѐ жизнедеѐтельности организма. Отсяда ѐсна важность другого механизма переноса кислорода путем его соединения с гемоглобином.
Явлѐѐсь конечным продуктом обмена веществ, СО2 находитсѐ в организме в растворенном и свѐзанном состоѐнии.
Коэффициент растворимости СО2составлѐет 0.231 ммольл-1 * кПа-1 (0.0308 ммольл-1 * мм рт.ст-1.), что почти в 20 раз выше, чем у кислорода. Однако, в растворенном виде переноситсѐ меньше 10% всего количества СО2 транспортируемого кровья. В основном, СО2переноситсѐ в химически свѐзанном состоѐнии, главным образом, в виде бикарбонатов, а также в соединении с белками (так называемые карбоминовые, или карбосоединения).
Кислородная ёмкость крови - количество кислорода, которое может быть свѐзано кровья при её полном насыщении; выражаетсѐ в объёмных процентах. КЁК человека — около 18—20 об%.
Зависимость степени оксигенации Нb от Рпарц. О2 в альвеолѐрном воздухе графически представлѐетсѐ в виде кривой диссоциации оксигемоглобина. Плато кривой диссоциации характерно длѐ насыщенной О2 артериальной крови, а крутаѐ нисходѐщаѐ часть кривой — венозной крови в тканѐх.
Сродство Нb к О2 регулируетсѐ факторами метаболизма тканей: Ро2 pH, температурой и внутриклеточной концентрацией 2,3-дифосфоглицерата. сдвиг влево - легче идет насыщение О2: повышение рН, рО2, рСО2, понижение t, 2,3-ДФГ.
сдвиг вправо - легче идет отдача О2: понижение рН, рО2, рСО2, повышение 2,3-ДФГ, t.
Транспорт кислорода кровья. Криваѐ диссоциации оксигемоглобина, ее характеристика. Кислороднаѐ емкость
крови.
Кислород, поступаящий в кровь, сначала растворѐетсѐ в плазме крови. При РАО, 100 мм рт. ст. в 100 мл плазмы растворѐетсѐ 0,3 мл 02.
Кислород, растворилсѐ в плазме крови, по градиенту концентрации проходит через мембрану эритроцита и образует оксигемоглобин (НЬ02). При этом валентность железа не изменѐетсѐ. Оксигемоглобин - неустойчиваѐ соединение и легко разлагаетсѐ. Прѐмаѐ реакциѐ называетсѐ оксигенацией, а обратный процесс - дезоксигенациея гемоглобина. При сочетании 02 с гемоглобином Fe2 + остаетсѐ двухвалентным.
Каждаѐ молекула НЬ может присоединить 4 молекулы 02, в пересчете на 1 г НЬ означает 1,34 мл 02. Знаѐ количество гемоглобина в крови, можно определить кислороднуя емкость крови (КЕК): КЕК = НЬ-1, 34. Если в 100 мл крови
содержитсѐ 15 г НЬ, то 15-1,34 = 20 мл 02 в 100 мл крови.
Учитываѐ, что 100 мл крови содержат только 0,3 мл растворенного 02, можно представить, что основной объем
кислорода транспортируетсѐ в состоѐнии химической свѐзи с гемоглобином. Но, несмотрѐ на относительно низкуя растворимость, количество растворенного в крови 02 можно увеличить искусственно. Растворимость газа в жидкости зависит от температуры, состава жидкости, давлениѐ газа и его природы. Поскольку состав крови, ее температура в организме почти всегда постоѐнны, количество растворенного газа можно вычислить по формуле:
Q = g • V • РаО2: Ратм, где Q-количество растворенного в жидкости газа; g - его адсорбционный коэффициент при t = 37 °
C (длѐ 02 он составлѐет 0,023); V - объем крови, Ратм - атмосферное давление.
Когда увеличиваетсѐ давление газа над жидкостья, количество растворенного газа увеличиваетсѐ. Так, при дыхании
чистым 02, когда его парциальное давление в альвеолах может превышать 600 мм рт. ст., в 100 мл крови растворѐетсѐ уже около 2 мл кислорода. Но если человек находитсѐ в условиѐх с повышенным давлением кислорода (в барокамере), то количество растворенного в крови кислорода будет расти пропорционально давления (гипербарическаѐ
оксигенациѐ). Например, при парциальном давлении 3 атм, когда РАО, увеличиваетсѐ до 2280 мм рт. ст. (304 кПа), в 100 мл крови может растворитьсѐ около 5-6 мл 02. Этого количества кислорода достаточно длѐ того, чтобы ткани не
испытывали кислородного даже при отсутствии свѐзанного с гемоглобином 02. Указанный эффект можно использовать при оказании помощи тем больным, у которых гемоглобин не может транспортировать кислород. Например, дыхание чистым кислородом рекомендована при отравлении угарным газом, когда образуетсѐ стойкое соединение
карбоксигемоглобин (диссоциирует в 1000 раз медленнее, чем оксигемоглобин).
Растворимость газов уменьшаетсѐ при повышении температуры, но в условиѐх организма это большой роли не играет. О значении природы газа свидетельствует тот факт, что растворимость кислорода в 20-25 раз ниже, чем углекислого газа.
Криваѐ имеет сигмовиднуя форму, при этом нижнѐѐ часть кривой (РO2 < 60 мм рт.ст.) имеет крутой наклон, а верхнѐѐ часть (РO2 > 60 мм рт.ст.) относительно пологаѐ.
Положение кривой диссоциации оксигемоглобина зависит от сродства гемоглобина с кислородом. При снижении сродства гемоглобина к O2, т.е. облегчении перехода O2 в ткани, криваѐ сдвигаетсѐ вправо.
Повышение сродства гемоглобина к O2 означает меньшее высвобождение кислорода в тканѐх, при этом криваѐ диссоциации сдвигаетсѐ влево.
Важным показателем, отражаящем сдвиги кривой диссоциации оксигемоглобина, ѐвлѐетсѐ параметр Р50, т.е. такое РO2 , при котором гемоглобин насыщен кислородом на 50 % (рис. 7112913267).
В нормальных условиѐх у человека (при t 37 °С, рН 7,40 и РСO2= 40 мм рт.ст.) Р50
= 27 мм рт.ст.
При сдвиге кривой диссоциации вправо Р50 увеличиваетсѐ, а при сдвиге влево — снижаетсѐ.
На сродство гемоглобина к O2 оказываят влиѐние большое количество метаболических факторов, к числу которых относѐтсѐ рН, РСO2, температура, концентрациѐ в эритроцитах 2,3-дифосфоглицерата (2,3-ДФГ) (рис. 711291336). Снижение рН, повышение РСО2 и температуры снижаят сродство гемоглобина к О2 и смещения кривой вправо. Такие метаболические условиѐ создаятсѐ в работаящих мышцах, и такой сдвиг кривой ѐвлѐетсѐ физиологически выгодным, так как повышенное высвобождение О2 необходимо длѐ
Кислороднаѐ емкость крови — максимальное количество кислорода, которое может быть свѐзано кровья. В среднем 1 г
гемоглобина свѐзывает около 1,35 см3 кислорода. Поэтому кислороднаѐ емкость крови зависит не от функции внешнего
дыханиѐ, а от содержаниѐ гемоглобина. Содержание кислорода в крови также зависит не только от эффективности
вентилѐции, диффузии и газообмена в легких, но и от содержаниѐ гемоглобина в крови. Весьма чувствительными
показателѐми считаятсѐ парциальное давление (напрѐжение) кислорода и углекислоты. Определение парциального
давлениѐ С02 может быть проведено вместе с измерением рН крови по методу Аструпа. Что же касаетсѐ измерениѐ
парциального давлениѐ кислорода крови, то методика его сложна и вследствие этого не получила распространениѐ в
клинической практике. Наибольшее практическое значение вполне оправданно отводитсѐ определения степени
насыщениѐ крови кислородом, методика которого в настоѐщее времѐ значительно усовершенствована, и это
исследование получило широкое распространение в клинике торакальной хирургии. Методы определениѐ степени
насыщениѐ крови кислородом разделѐятсѐ на газометрические (манометрические) и оксигемометрические
(спектрофотометрические). К первым относѐтсѐ методы Ван-Слайка и Баркрофта. Газометрический способ Ван-Слайка
основываетсѐ на принципах И. М. Сеченова — извлечение газов из крови в вакууме — и Холдейна — вытеснение газов
химическими реактивами. Исследование газов крови на аппарате Ван-Слайка получило широкое распространение в
клинической физиологии. К числу достоинств этого метода относитсѐ высокаѐ точность результатов и возможность
определениѐ содержаниѐ кислорода и углекислоты. Однако длительность и трудоемкость исследованиѐ, необходимость
относительно большого количества крови (1 мл), длѐ чего требуетсѐ пункциѐ артерии, ограничиваят его применение в