Том 2 (1128362), страница 111
Текст из файла (страница 111)
5. Эутюз: нормальная вентиляция в покое, сопровождаюшаяся субъективным чувством комфорта. Янко Спавв [Биопиотекв ГогиОау Ц в!аиаавЩуапиех.го Ц Птгр:ГЗувпиоэ$Ь.го ГЛАВА 21. ЛЕГОЧНОЕ ДЫХАНИЕ 589 Диффузия дыхательных газов 6. Гиперпнаэ: увеличение глубины дыхания независимо от того, повышена ли при этом частота дыхательных движений или нет.
7, Тахипноэ: увеличение частоты дыхания. 8. Брадипноэ: снижение частоты дыхания. 9. Апнаэ: остановка дыхания, обусловленная главным образом отсутствием физиологической стимуляции дыха кльнога центра (уменьшение напряжения СОз в артериальной крови). 10. Диспноэ (одышка): неприятное субъективное ощущение недостаточности дыхания или затрудненности дыхания. 11. Ортопноэ: выраженная одышка, связанная с застоем крови в легочных капиллярах в результате недостаточности левого сердца.
В горизонтальном положении это состояние усугубляется, поэтому таким больным тяжело лежать. 12. Асфиксия: остановка или угнетение дыхания, связанные главным образом с параличом дыхательных центров. Газообмен при этом резко нарушен (наблюдается гипоксия и гиперкапния). Закономерности газаабмена в легких. Парциальное давление кислорода в альвеолах (100 мм рт.
ст.) значительно выше, чем напряжение Огп в венознай крови, поступающей в капилляры легких (40 мм рт. ст.). Градиент парциалъного давления СО, имеет противоположное направление (46 мм рт. ст. в начале легочных капилляров, 40 мм рт. ст. в альвеолах). Эти градиенты давлений служат движущей силой диффузии Оз и СОз, т.е. газаобмена в легких.
Согласно первому закону диффузии Фвка, диффузионный поток М (количество вещества, проходящее через некий слой площадью А и толщиной Ь за единицу времени) прямо пропорционален эффективному градиенту концентрации вещества АС: М =П -АС. А (25) Коэффициент диффузии Р зависит от свойств диффузионной среды, природы диффундирующего вещества и температуры.
В случае если речь идет о диффузии растворенного газа через слой жидкости, вместо концентрации С этого газа можно подставить его парциальное давление Р, так как две зти величины пропорциональны друг другу (с. 587): М =К -ЛР. А (26) " Парпяальиае давление газа в жидкости часта называют напряжением; в дальнейшем мм будем использовать именно этот термин.— Прим. перев.
Коэффициент К называют коэффициентам диффузия Крега или диффузионной проводимостью (45, 463. Он отличается от коэффициента П как численным значением„так и размерностью. При диффузии в легких Кс в 23 раза больше, чем К славами, при прочих равных условиях СОз диффундирует через определенный слой среды в 23 раза быстрее, чем Оз. Именно поэтому обмен СО, в легких происходит достаточно полно, несмотря на небольшой градиент парциального давления этого газа. В соответствии с уравнением (26), для того чтобы обмен путем диффузии был достаточно эффективным, обменная поверхность А должна быль большой, а диффузионное расстояние Ь вЂ” маленьким.
Диффузионный барьер в легких полностью отвечает обоим этим условиям. Общая поверхность альвеол по подсчетам составляет около 80 мг, а диффузионное расстояние — порядка нескольких микрометров (рис. 21.22). Как виана из рис. 21.22, наибольшее диффузионное расстояние (т.е. наиболее существенный диффузионный барьер) приходится на внутреннюю среду зритрапята. Однако диффузия кислорода ках газа в эрятрапкте дополняется другими транспортными процгссами. Как толька молекула Ог поступает в эритраиит, ана соединяется с гемаглабянам (НЬ), переводя ега в 4юрму аксигемаглабина (НЬО„с. 605). В дальнейшем молекулы НЬОг дяффуапируют к центру эритрапита (так называемая облегченная диффузия), ускоряя тем самым перенос О .
Молекулы СО, лиффуиляруют па тому же пути, на в обратном направлении (ат эритропятв к альвеалярному пространству). Однако диффузия становится возможной лишь паоле высвобождения СО из тех соединений, в которых ан химически связан (с. 615). Диффузионная способность легких. Время, в течение которого возможна диффузия при прохождении эритроцита через легочные капилляры, относительно невелико-около 0,3 с (461. Однако этого времеви контакта вполне достаточно, чтобы напряженна дыхательных газов в крови и в альвеолах практически сравнялись. Динамика диффузии кислорода представлена на рис.
21.23. Видно, что величина напряжения О, в капиллярной крови вначале быстро, а затем все медленнее приближается к его величине в альвеолах. Подобный характер изменений напряжения кислорода во времени вытекает из закона диффузии Фика. В начальном отрезке капилляра градиент парциального давления О между альвеолярным пространством и кровью велик, затем по мере прохождения эритроцита через капилляр он становится все меньше, поэтому скорость диффузии постепенна снижается. Напряжение кислорода в крови, поступающей к легким, составляет 40 мм рт.
ст., а в аттекэющей крови — 100 мм рт. ст. Аналогичным образом величина напряжения СОз в крови постепенно дасти- Янко Слава Ржиблиотека Гоггггзе) Ц к1амеааг(йэпэлсзек.го Ц Лырспуел1со.иньпз чдсть уь дыхАнир. 590 О2 ный зяитепий мапьное прострзнсуэо касэвпярз ровм Рис. 21.22. Пути транспорта дыхательных газов з процессе легочного газообмена гает его величины в алъвеолярном пространстве: в начале легочных капилляров напряжение составляет 46 мм рт. ст., а по мере диффузии этого газа снижается до 40 мм рт.
ст. Таким образом, можно считать. что в легких здорового человека парциальные давления дыхательных газов в крови супаяавятся практически равными таковым в альвеолах. Исходя из закона диффузии Фина [уравнение (26)3, можно получить показатель, характеризующий способность легких в целом к осуществлению ч начало кзпипляра Конец капмппярз яась яьь, о,з '* 1 С,з сл Время диффузии 1. с Рнс.
21.23. Увеличение напряжения О, в зритроцитах во время прохождения их через легочные капилляры. Ввврху-поглощение О эритроцитами (кмспород изо- бражен красными тачками); внизу- кривая зависимости напряжения О а капилляре Р„от времени диффузии сог Р, — парциапьное давление О, а альвеолах; Р, 'о, 2 ' 0 среднее значение напряжения 02 в венозной крови; Р„-среднее дпя всего времени диффузии значение "о, напряжения О в капилляре; 1- время диффузионного контакта сг зсс а к вз м о ю 40 к диффузии. Расчет этого показателя основан на том, что общее количество кислорода, диффундирующее в кровь, должно быть равно количеству поглощенного кислорода Уо . Значения К, А и Ь длх сз2 конкретного человека определить невозможно, поэтому их объединяют в особый коэффициент 1)„, равный К А(Ь.
Таким образом, Ч Уо =Т)„ЛРо, 1)„о='- . (27) г " г " ЛР ог Коэффициент О, называется диффузионной способностью легких для кислорода. Величина ЛРо Ог в уравнении (27)-это средний градиент парциального давления О, между альвеолярным пространством и кровью легочных капилляров.
Эту усредненную величину используют потому, что напряжение О, по мере прохождения крови через капилляры легких понижается (рис. 21.23). Для того чтобы вычислить ляффузиояную способнссгь легких для 02, необходимо измерить поглощение кислорода (У„ ) я средляй градиент парпяаяьного давления 2 кислорода (Лро ), Значение Ч„можно достаточно просто опрелелять прн помощи спирометра открытого нян закрытого типа, тогда как лля юмерення ЛРе необхолямо О2 сложное оборудование [15, 46). У здорового взрослого человека в покое поглощение кислорода Фо равно примерно 300 мл/мин, О2 а средний градиент парцнального давления кислорода ЛРо составляет около 10 мм рт. ст. (1,33 кПа).
Таким образом, в соответствии с уравнением (27) диффузионная способность легких для кислорода О, в парме равна 30 м.г. мия ' мм рт. ст. (230 мл мия '.кПа '). В патологических условиях 1)„может существенно снижаться, что указывает на затруднение диффузии в легких Это может быль связано либо с уменьшением обменной плошади А, либо с увеличением диффузионного расстояния Ь. По одному толъко показателю Р„нельзя судить Янко Слава Гшиблиотека Рогэ)Оа) Ц а1ачаааййуапсэек.гы Ц Ьырсауап)со.но.ш ГЛАВА 21. ЛЕГОЧНОЕ ДЫХАНИЕ 591 Легочная перфузня о том, насколько величина напряжения Оз в крови приближается к его величине в альвеолах. Диффузионную способность легких, как и альвеолярную вентиляцию, следует рассматривать в отношении к легочной перфузин ( 1.
Главным показателем эффективности гаэообмела в альвеолах служит величина отношения [)„/1,г [18, 461. Снижение этой величины указывает на нарушение двффузив. 21.6. Легочная перфузия и оксигенация крови в легких Свсудястое сепротввленве. Величина легочного кровотока (перфузии) в покое составляет 5 — 6 л/мин, а движущей силой для него служит разница средних давлений всего около 8 мм рт.
ст. (1 кПа) между легочной артерией н левым предсердием. Следовательно, сопротивление легочных сосудов по сравнению с общим периферическим чрезвычайно мало (с. 545). При тяжелой физической работе легочный кроваток увепичиваегся в четыре раза, а давление в легочной артерии — всего в два раза. Таким образом, с повышением скорости кровотока снижается сопротивление легочных сосудов.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
