А.Г. Глебович, А.А. Каменский - Фундаментальная и клиническая физиология (1128368), страница 338
Текст из файла (страница 338)
11ужио эолько собрзть ВыдыхзсмыЙ ВОзднх (Гл1сЕП'!1!3!ь)й Выдых>км)!!$)зз) и в нем измерить фршсции О; и СО; илн пх иарциальнос давлсшп. )й нтиляция (с>бъем дыхашш за сдиии!су врсмспн, или обьсмизя скорость вситиляции, Н)Г) собраииый объем г;юз за единицу времени. 88.2. ИЗМЕРЕНИЕ МИНУТНОГО ОБЪЕМА СЕРДЦА ПО ПРИНЦИПУ ФИКА Кислород, вдыхаемый в лсгкис, по( тупае) в иротскак)1 цнн) ИО ЫЕЕ!плл5цэам лщ ких к!Х)ВЕ (Гм. $П)с. $)8. ! ). $ ()л ь. ко Очень маленькая час"и кисло(м)да (самос Гмщьпис 13сгколько Ец>ОцснтОВ) 13спол$5зус гся ('зл10п лГИ)ч)ЕОЙ Екзиью. Из-зз Еяятуплсшы О; изльвеолы к!ювь влггочиыл Венах имсе) бОлс(' Вьк'Окук) кОП(1ен"ц)а1ИНО кислО!ЭОдз, ч('м В лсГОчной З$этс$)13Н.
КРОВЬ В ирзе)ом гс$)дцс прсдГтзвлэк.!. СобОЙ сметь в(и(юного Об))зтного 1!(э(ока ) )з всех органов .>то смешанная венозиая кровь (индекс ( р э, см. Ниж(). Кровь в легочиых венах по составу ираюгичстки одинакова с той, что изхо/штся в какой-либо пс- 81!фс)эп'к(кОЙ 3Цэтсрии (ии/1скс анл). Итак, (ели 3/ирс)/1. с ГЗВ.ЭПГ) ГОЙОЙ к)э(я3ОГЕИ!бж(."нпс л(.'ЕОЧЕЕых кзиплля)>ОВ (шшче, объсмиая скорость к)миил ока, или объем к$м>ви, ЕЕРСЭХО)(5$всг$$ ЧЕРЕЗ ЛСТКа За ЕДИНИЦУ ВРСМС!Ш) И ЕСЛИ Се и Сеь ейэ!($И!альп!!Я и Гмгп)апиаз веиозпаа коппс итрации О;, то будгт дс!и теитсльным слсдук>щий ба- /1;31!( л(е!(СЕ! (Сл!.
$)!3(. 68.1): Дл)3 СО, бндгт лсйствительио гш)тв( г( ти! ино К!хщосизб)кениг я(дочных капилляров Яв Нормальных условиях 33риблизптсльио сооЕветствуст минутному объ( л(у сс рдцз, /721'. Практическое:ишчсшсс уравнения 686 в том, !)о опо иозвол)п г излк$>!г!ь минутный объем сердца из осиове измерения поступления О; п артериально-вс возной разинцы его кои!(снтраиии (иринцни Юнка): Если иолучсши кислорода);ьизмс ряегся в мл;«,ох х мии ' п /(7$'/к)лжно рщ.счеп.ьи!Зтьгя в ли грал крови в ГЛАВА 68.
Вентиляция, перфузия и газообмеи '.'!ЕЫ1 минуту (л мин '), !о можно вь>вести кошк итрации С„ и Сь в млх,гив 1л крови (млл,,> л ').1!рп язве(твой частоте гокращения сердца (пульгс ) можно также рассчитзть из уравис!!Пя 68.8 систолнчсскнй объем. (2)тпм методом ээдоэ(ьфу (1>ику в 1872 г. впервые уда/к>гь измерить сис) о!!и !с~ кий обьем с достаточной точио(.тью.) , Гля ! !змсрсшщ (,„можио взять артериальпукэ крсэвь !щ какой-либо артсрш( большо! о крн)з кровообршцения, так как конце!Ирзпия О, ио иуи! от лом(ого к артериям ис изменяется. ! $с)-другому дгло (м>гтоит го смешанной всиозиой кровьк).
Так как отдсльиыс оргзиы в ралли 3- иой се(«сии иотргблякл Ое (см. Еабл. 76$.1). Сс состав от органа к органу очсиь $>злл!(чсп. Кровь «т вес х этих ор! аиов с л(пппв к гся э олько в правом жслулочкс, илЕеппо из Не!одолжив браться проба смешанной вепозиой крови для измерения Сг.
$!а ирактикс взятие этой пробы осуинсти/!я( тся чс рсз катетер, введенный в лс! очную ар.ирин>. Типичиьк. зиачеиия для У71' ири физичсском иоког 1!релставлсиы в табл. 72.1. а лля коицс итрации О, в табл. 72.1. !тала!к массы прииципз Фикз л!Охсет такжс- приме)ьпься для измсргпия получения О, отдельным органом, причем вместо смси!анной вс!И)апой л)о. жся излк ряться оргаио-вс позная кош1ситрм!Ия О,. Урзвисиис 68.8 предполагает, по всс измсрясмьк величины были измерены в ол!Ео врсмя.
Если ело псе)ОПЫО)ХЕ!О, ТО о)$и нс' /Еолж1пя 13зыси)1ться е1О В$)емя Обще!о измерения.,')готрсбовзпис ссхэояиия рзвновстия (хсеас)у-в! ац ) для О, можио хорошо вь)пол шгп . так как емкОс'Еь Вссх с'ИГ(см уд('!)Жипак)3!!их Оэ ($)зки31итсля О,), заиолисиис и )и опус гошс'нис которь!х ири пс$Х"хсэдс в новое Гогтояшк равиовссия происходит быстро, кра!и(с исзизчи л льна. 7$)!5! СО) емкость пзксиштсля значительно выше.
а /Еостижсиис Веезс1у-зсзй продолжзгчгся измио! о долыие. Г!р!3 с)том нельзя бьп.ь увереннь)м, что всаичины в теченпс Пали.реп«я ие буднт мспя)ься. 1!о отой ири шие 1)рЕшцип (1)ика применяют для Оъ а иг для СО;. 68.3. ДЫХАТЕЛЬНЫЙ КОЭФФИЦИЕНТ ОтиошеЕ!Пе выдслснпя СО, и иос!уплсиия О., назыВаст('5! дыхатсльным кОэффициситОм, Щ: Е!«Можи«оиредглить в пробах гааз или крови с помо!Пьк> ураипе!Еий 68'.1, 682 и 68.6. !!осту!!ление Г)э и выделение СО, эк гкимн будет олииаково с впал(>личными показателями у клс! ок При обмсис веществ. )«лько если организм находится в состоянии рз!!Повесия (ВССЕ)()у В(асс), т.с.
только тогда легочный !((/, измерс1$пый в выдыхзсмом возлухе, будст чтфйн РАЗДЕЛ Х. Физиология дыхания ;":,( одннаконым с 8(<) обмена Вшцссгв, ко~орый опрслеля. стс51 дыхзн$!см клстОк. О Гкло<1<пи(' этих ко)и))<1)и<$$«.'1$- тов о(обенно нзблкшзстся нрн изменении пе)пнляцнн. 68.4.2.
Легочный газообмен !< перь $«обхолнмо рзсслютрс>(н что происходит $)рн ВдОхс (й)ъсмз ВОэдухз В рсзутызт( дых пслынпо лвнжсння (рнг. 6Ь'.2). 11< р(л плохом дь)хатсльньн пути заполню)ы Воздухом нз з ьвсолярног< $ нростр!(нгтнз (!О)ьп<)о)$5)р)<$ )й )т)э), нзхолюцнмгя В ннх В результате поглсднс)'о Выдоха (см. рнс. 68.2, 1). Еглн лыхательньш объем )'1 1<остунаст только и рсзульт пе Вдоха снсже!о Воздуха, го В альнсолярнос прог)раис)во но)юласт прсж;<с Всего альвсолярнь)й Воздух, котор<$$! $)зхо)!Ил(я В ь«ртном просп>знстнс (опы и (',>), н то>$,— ко в вид< осгатка (1'1 — Ъл) п альвеолы поступает свежпй Воздух.
Огтальная часть ш«жсго Воздуха о<таетС5! В Лн.'Р<ВОМ НРО<'ТРЗН('ТВС. ! О.)ЬКО ЗЛЬВ(ОГ)ЯРНЗЯ шст) дыхам лын>го пб> <мз, ()л = 1'$ — 1'и, смшпипз<тся с альпсолярным Воздухом (см. рнс. 68.2, У), н таю(м Обрз>ОМ Осу)$«стВл51смя ВВН11>ляц)!я зльВ()Оляр)н)ГО пространен;а атмосферным воздухом. Объем Возлухз мерт!)ого нрогтранства опять выдыхается н( <к(л!с)<с)1- ным (см.
рнс. 68.2, 4). Лльнеоляр<шя Вентиляция ))$ равна легочной Вентиляции 1(с за ныч< тнм <ущгп!ляцин мер<ного нр(жтранстна (1)п — — 'гг>/к). Таким образом, 68.4. МЕРТВОЕ ПРОСТРАНСТВО И АЛЬВЕОЛЯРНАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ Легочная вентиляция в целом не обеспечивает обновления альвеолнрного воздуха и тем самым >азообмен, так как включает и вентиляцию мертвого пространства, которое не принимает участие в газообмене.
Эту задачу выполняет альвеолярная вентиляция, которую нелегко измерить. Ее участие В газообмене может быть оценено на основе значений парциальных лавлений Оз и СО, в артериальной крови, особенно на основе аРтсРиального Рсог 68.4.1. Анатомическое мертвое пространство Возлух< >ногин)с пути образуют знатомнчсшвн ы< ртпос пространство. К Возлухоносным дыхатсльнь<л) путям, В которь)х н< совершается г<эообмсн, $<рнналлсж п ротоная поло( <ь, нос, гортань, глотка, трахея, бронхи ло конечных бронхнол (1>гопс)$<о($ ытпнпа!ся). Онп называются анатомическим мертвым пространством.
Оно »мертво» лля гаэооймсна. однако Выполняет сушестт«пныс лад!(ч)( по обагрсьтншю и увл<окнсни(о, и так- ЖС ОЧН!ЦСНН К) ВДЬ(ХЗ( МОГО ВОЗЛУХЗ. )'.$ = »1. ! л- (6>8.11) 68.4.3. Альвеолярная вентиляция Состав а.н ш олярногп воздуха п)чно такж( зависит от альаеолярной В<нтнляции, как это нрслстанлс)«> В урзвнсшш 68.1 для Выдыхаем<)го Воздуха и лшо нк>й ВСН'П<Л5<ЦПН, Смешанна-экспнратарный аздух ле ШНВЗННЯ ( апярный Свежий ааэдух Объем а Свежий еаэд~ г "гл ереннае на губах) ~l)(5) $/л» (2) После инспирации, перед смешиванием (3$ После смешивания Рнс.
662. Альееалярнын и еь$дыхеемый воздух. Перед инспирацией (5) ельвеалярнае и мертвое лрасгрангтаа заполняются (ат паследнен экспнра <нн) альееалярным Воздухам После инспирации (2) дыхательнага объема $(г апьееалярнае лрастранстеа расширяется на еелнчи. ну $($ часть сеежега воздуха ($() — $(а = $/и), поступившего лрн вдохе, дасгнгла альееалярнага пространства, остаток (ьа) нахаднгая е мертвом пр(ютранстее Часть свежего воздуха, достигшего альееалярнага праагранс)еа, амешнааегся (еа время инспирации) с альееалярным воздухом (3), чга аааежает последнии. прн экапирацни Выдыхаетгя, прежде всего, воздух мертеага пространства ($/е саежнй воздух), потом ельееаллрныи воздух ($(г») (5). Смесь обеих настей образует амешанна-экспнратарный Воздух (6) Концентрация газов в леткам яаляется е канцеэкспнрацнн(4) одинаковой, как перед инспирацией(5) (см рнс 664) Так как Вовремя абщегадыхательнага цикле О! д«Ффунднрует е кровь, а сО! нэ крови а апьееалярнае прас)рана>За.
освеженный альееалярный гаэ (3) аля)ь теряет О, н абагещаегся сО, Г> (Р~ Р>) 115 (68.12) и д)$53 ( О) 1 Гсси -- — „5'3 (Рл )го. (68.13) !'л ="! (68.П) 20 Рс е жх 15 е Ш с «> «1 е а х е (О 5 а. с е а а. с а 5 е .» «> '!см интснсинисс <хушсгп>ляется зльвсо)ярнзя вситн.шция, ггм «сшжсс» бу)$<'3 зльит>лярньи! $>о)дух. ';) )о значит, гп> сто состав будет боле( сходным с составом вдыхаемого а>могферного ваге!уха.,)тот простой, <и> для пои>(линия газообмсиз внсинс важный фактор, стаиоипся особенно хг>ропп> но>ппным ири решении уравнений 68.12 и 68. !3 по л>3ачеииям нарциалы(ых давлений в з. и нсоляр>к>м иилухс: Р,„=Е)$, — !15 Го,/Г3; (68.1() Р,„, =1!5.Г<(ъ/Г(. (68.15) Отношения мс.жду альвеол)8>иьмп) парциальными давлениями О) и ОО).
с одной стороны. н альвеолнр. ш>й вси гиляци< и. с другой, нре дг гавлены графи пеки нз риг. Г>8.3 и имен>г вид ншсрбол. 0 0 5 10 15 Альвеалярнзя вентиляция, я!мин Рис. 88.3. Пзрцизпьнь>е давления О; и СО) в впьееалярнам воздухе. Альвеапярная вен~иляция и обмен вещее~в Кривые показывают три важнейших Ч>актера лри постоянном обмене веществ (линии, зеленые дпя СО„ арзнжевая дпя О)), на при повышении альвеалярнаи вентиляции (абсцисса) апьвеапярный воздух становится «свежее», т.е Рса снижается, а Ра, повышается Исходя из значения дыхания покоя (1для СО) и 1а для О)]. при удвоении Р«зльвеалярнае Р, а уменьшается наполовину (1 -+ 4), а вльвеслярнае Ра, павышае)ся твк (1 -«4а), чта расстояние точки на кривая, соответствующее ега инспиратарнаму значению ! Рь ! уменьшается наполовину; лри повышении обмена веществ (пунктирная зеленая пиния.
У<И павысилвсь вдвое) удваивается также вльвеалярнае Рс„, если альвеалярная вентиляция остается неизменной (1 -) 2), >п ума, напратив, лри повышении обмена веществ Г» в результате ре(упяции дыхания увеличивается приблизительна в равной мере с прадукциеи СО), так чта вльвеалярнае Рс.ъ практически не меняется (1 --> 3) ГЛАВА 88. Ве>пипяция, перфузия и газообмен 68.4.4. Формула Бора для мертвого пространства Рис. 68.2 демонстрирует, какие конциправш газа могут быть изме'репы но время выдоха во рту испыту- ЕМО)О. !!Р('ЖДС ВСЕГО, ВЫЛЫХЗС1С53 СНСМ<нй ВОЗДУ.
(КОН це.итраи>ш Рь объем Гп), нотам альвсоляр)<ь>и (кониснтра>иш Г<, обым Г, — Г>). ( мсгь обеих порций нс измсняг( общее количество гала н выдыхаемом воздухе (концеицхшия Р>), так что,лсиствип:и и сл<дун>иий баланс магсы: )ОР>+ (ГГ- Гл)Р:3 = Г)Р>5 (68. 16) ПРиме н)пс льна к <!>Рак(3333! СО« в ноздУхе мсРгвого 33!ХХ ТРЗ>!СТВЗ ДС йСТВИТСЛЬНО УР>33533('НИС Эта формула Вора лля объема анатомического мертвом> пр<>странстез мо)к<"г быть и!кдсгзплсиз и прнмс>штельно к фракции О; и дсйстип сльна для изрциальных давлений, которьн проиорциоизльнь> фракциям (с и. уравнение 653.7): — — (68.18) Итак, для измсрсши< об ьсма ана гам ичсгкого мертвогоо (йнктранства необходимо нарялу со смсшаннозкспнраториым яозлухом также получить альвсолярньш.