Спірографія

ДЕРЖАВНИЙ КОМІТЕТ РФ

З вищої освіти

¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾

МОСКОВСЬКА ДЕРЖАВНА АКАДЕМІЯ

ПРИЛАДОБУДУВАННЯ І ІНФОРМАТИКИ

Кафедра акустичного і медичного приладобудування

Хитрих Денис Петрович

Уніря

Спірографія: техніка та обробка

результатів вимірювання

студента 3 курсу

гр. ПР-3-94-01д

спец. 19.05

Науковий керівник

Пасічник Сергій Веніамінович

Москва

1996

Дослідження функції зовнішнього дихання

Основні показники, що характеризують стан функції

зовнішнього дихання

Всі показники, що характеризують стан функції зовнішнього дихання, умовно можна розділити на чотири групи. До першої групи належать показники, що характеризують легеневі обсяги і ємності. До легеневим обсягами відносяться: дихальний обсяг, резервний обсяг вдиху, резервний обсяг вдиху, резервний обсяг видиху і залишковий обсяг (кількість повітря, яке залишається в легенях після максимального глибокого видиху). До ємностей легенів належать: загальна ємність (кількість повітря, що знаходиться в легенях після максимального вдиху), ємність вдиху (кількість повітря, відповідне дихального обсягу і резервного обсягу вдиху), життєва ємність легень (що складається з дихального обсягу, резервного обсягу вдиху і видиху), функціональна залишкова ємність (кількість повітря, яке залишається в легенях після спокійного видиху - залишковий повітря і резервний обсяг видиху).

До другої групи належать показники, що характеризують вентиляцію легенів: частота дихання, дихальний об'єм, хвилинний об'єм дихання, хвилинна альвеолярна вентиляція, максимальна вентиляція легень, резерв дихання або коефіцієнт дихальних резервів.

До третьої групи належать показники, що характеризують стан бронхіальної прохідності: форсована життєва ємність легень (проба Тіффно і Вотчала) і максимальна об'ємна швидкість дихання під час вдиху і видиху (пневмотахометрія).

У четверту групу входять показники, що характеризують ефективність легеневого дихання або газообмін. До цих показників відносяться: склад альвеолярного повітря, поглинання кисню і виділення вуглекислоти, газовий склад артеріальної і венозної крові.

Методи дослідження функції зовнішнього дихання

Загальне спірографічне дослідження

Загальне спірографічне дослідження дає можливість визначити основний обмін за кількістю поглинається кисню, глибину і частоту дихання, хвилинний об'єм дихання, максимальну вентиляцію легень, фракційну життєву ємність легень (пробу Тіффно і Вотчала), коефіцієнт використання кисню, дихальний еквівалент Антоні:

МОД (л) * 100

споживання О2 (мл / хв)

Оцінка спирографических показників

Кількісна оцінка спирографических показників виробляється шляхом зіставлення їх з нормативами, отриманими при обстеженні здорових людей. Значні індивідуальні відмінності, наявні у здорових людей, змушують, як правило, використовувати не загальну середню того чи іншого показника, а враховувати стать, вік, зріст і вагу обстежуваних.

Індивідуальний норматив, розрахований з урахуванням впливу кількох або всіх зазначених факторів, прийнято називати належної величиною. Для більшості спирографических показників розроблені належні величини, для деяких - визначено діапазон індивідуальних відмінностей здорових людей. Для розрахунку належних величин багатьох функціональних показників найбільш широко використовуються величини належного основного обміну. Належну величину в кожному конкретному випадку беруть за 100%, а отриману експериментально - виражають у відсотках належної. Використання належних величин зменшує, але не усуває повністю індивідуальних відмінностей здорових людей, які для більшості показників знаходяться в межах 80-120% належної, а для деяких - у ще більш широкому діапазоні. Це створює значні труднощі в оцінці спирографических показників, особливо при діагностиці початкових порушень. Справа значно змінюється, якщо є дані повторних досліджень. Навіть невеликі відхилення від результатів попереднього обстеження хворого можуть вказати на величину і спрямованість відбулися змін. Правильно їх оцінка може бути дана тільки з урахуванням відтворюваності показника. Під відтворюваністю розуміють діапазон повторних вимірювань до прийнятої надійністю розрізняє властиву методу похибка від фактично відбулися зрушень. Сумарна похибка спірографічне дослідження включає випадкові і систематичні помилки, пов'язані з конструктивними особливостями приладу, суб'єктивні помилки зняття відліків по спірограма і фізіологічно обумовлені коливання, властиві досліджуваним. Мірою відтворюваності є середнє квадратичне відхилення розкиду повторних вимірювань. Відтворюваність біологічних параметрів прийнято оцінювати в 95% довірчому інтервалі. важливо також мати на увазі, що якщо в процесі одного дослідження в ряді повторних вимірів виявляється величина, що перевищує межу відтворюваності, то вона повинна бути відкинута, як недостовірний результат.

При цьому слід зазначити, що при оцінці кінцевого результату дослідження фізіологічно виправдане використання найбільшої величини, а не середньої декількох вимірів, незалежно від числа повторень.

Нижче детально будуть розібрані критерії оцінки окремих спирографических показників.

Загальновідомо, що одним з основних клінічних проявів легеневої недостатності є почастішання і поверхневий характер дихання. Проте за даними інструментального дослідження ці ознаки мають дуже обмежене діагностичне значення.

Частота дихання у здорових людей в умовах основного обміну складає у чоловіків 15 (9 ¸ 22), у жінок 17 (10 ¸ 23) в хв. В умовах відносного спокою межею норми слід вважати частоту дихання 24 дихання за хв.

Обсяг дихання у здорових людей коливається в дуже широких межах, в умовах основного обміну у чоловіків від 250 до 800, у жінок від 250 до 600, а в умовах відносного спокою відповідно від 300 до 1200 і від 250 до 800 мл, що практично позбавляє ці показники діагностичної цінності. Так, при хронічній пневмонії ЧД більше 24 в хвилину зазвичай спостерігається лише у 6 ¸ 8% хворих, ОД менше 300 мл - у 1 ¸ 3%.

Хвилинний об'єм дихання в умовах основного обміну при спірографічне дослідження становить від 4 до 10 л BTPS. Тісна залежність рівня вентиляції від інтенсивності газообміну дозволяє висловити належну величину МОД через належний основний обмін.

Належний основний обмін ккал / добу

Належний МОД STPD = ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾

7.07 '40

Оскільки МОД слід виражати в BTPS за норму слід приймати не 100, а 120% належної. В умовах відносного спокою МОД становить 160 (100 ¸ 280)% належної, хоча споживання кисню збільшується всього на 10-20%. У наявності гіпервентиляція, що з емоційним фактором. Виявленню гіпервентиляції у спокої раніше надавалося велике діагностичне значення. З її наявністю мало не ототожнювалося уявлення про легеневої недостатності. Дійсно, у хворих при частому і поверхневому диханні і збільшенні мертвого простору внаслідок нерівномірного розподілу повітря в легенях ефективність вентиляції погіршується. Частка обсягу дихання, що бере участь у вентиляції альвеол, знижується до 1 / 3 проти 2/3-4/5 в нормі. Для забезпечення нормального рівня альвеолярної вентиляції необхідно збільшити МОД, що доводиться спостерігати у всіх випадках, навіть при гіповентиляції альвеол. При деяких же патологічних станах виникає гіпервентиляція, компенсаторна реакція у відповідь на порушення в інших ланках системи дихання. Виходить, що подання про гіпервентиляції у спокої як про цінне діагностичному показнику - справедливо. З цим можна погодитися, за умови, що виключено вплив на вентиляцію емоційного фактора. Досягти цього вдається лише при суворому дотриманні умов основного обміну. Умови ж відносного спокою, про що згадувалося раніше, ніяких гарантій у цьому відношенні не дають. При відносному спокої у хворих виявляється тенденція до більшого, ніж у здорових збільшення МОД. Так при хронічній пневмонії МОД більше 200% спостерігається у 35-40% випадках, тоді як у здорових людей в 15-25%. МОД нижче норми, але не менше 90% спостерігається вкрай рідко - всього лише в 2-5% всіх случаев.Ето доводить малу цінність цього показника. споживання кисню в основних умовах складає від 160 до 300 мл на хвилину, або 85-125%. Розрахунок належного ПО2 здійснюється за формулою

Належний основний обмін

Належна ПО2 = ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾ ¾

7.07

В умовах відносного спокою ПО2 складає від 115 до 150%. ПО2 характеризує рівень енергетичного обміну і ні в якій мірі не відображає стан апарату вентиляції. Кількісно газообмін у спокої забезпечується аж до крайніх ступенів порушення зовнішнього дихання. Тільки при фізичному навантаженні хворі часто виявляються нездатні значно збільшувати інтенсивність газообміну.

Коефіцієнт використання кисню в нормі в повному спокої становить 40 (25 ¸ 55) мл / л. КІО2 значною мірою дублює МОД у% належного, тому що розрахунок належної МОД виходить з формального КІО2.

До оцінки КІО2 у спокої, як показника ефективності вентиляції, слід підходити з великою обережністю: він у рівній мірі може вказувати на низьку ефективність вентиляції, пов'язану зі зміною характеру дихання, так і на неадекватний, относітельнео інтенсивності газообміну, рівень вентиляції, обумовлений найчастіше, емоційним фактором.

Життєва ємність легень у здорових становить від 2.5 до 7.5 л, такий розкид у значеннях вимагає обов'язкового використання належних величин. З безлічі запропонованих формул розрахунку належної ЖЄЛ можна рекомендувати наступні.

Належна ЖЕЛ BTPS = Належний основний обмін '3.0 (для чоловіків).

Належна ЖЕЛ BTPS = Належний основний обмін '2.6 (для жінок).

Для людей старше 50 років коефіцієнти повинні бути зменшені на 0.2. При визначенні ЖЕЛ в положенні лежачи коефіцієнти зменшуються на 0.1. Межі норми знаходяться в діапазоні 80 ¸ 120% належної. Відтворюваність ЖЄЛ становить 5-7% початкової величини. Отже, зміна у вказаних межах при повторних дослідженнях не можуть розглядатися як фактично відбулися зрушення.

У хворих з початковою патологією ЖЕЛ нижче норми реєструється в 25% випадків. При другій стадії хронічної пневмонії цей показник зростає майже вдвічі і становить 45-65%. Т.ч. ЖЕЛ має високу діагностичну цінність. Зниження ЖЕЛ до 65% належної слід розглядати як помірне, від 60 до 50 - як значне і нижче 50% - як різке.

Резервний обсяг вдиху в нормі становить сидячи 50 (35 ¸ 65)% ЖЕЛ, лежачи 65 (50 ¸ 80)% ЖЕЛ. Резервний об'єм видиху - сидячи 30 (10 ¸ 50)%, лежачи - 15 (5 ¸ 25)% ЖЕЛ. При патології обиний має місце зниження показників РВВС, Ровид у% ЖЕЛ.

Форсована ЖЕЛ у здорових людей фактично відтворює ЖЕЛ і, таким чином, є її повторенням. Відмінності ЖЕЛ і ФЖЄЛ у чоловіків становлять -200 (-600 ¸ +300) мл, у жінок -130 (-600 ¸ +300) мл. У випадку, якщо ФЖЄЛ більше ЖЕЛ, що хоча і не часто, але може спостерігатися як в нормі, так і при патології, за загальними правилами вона повинна прийматися в розрахунок як найбільша величина ЖЄЛ.

Діагностичне значення набувають величини, що виходять за межу відтворюваності ЖЕЛ.

Для оцінки кривої форсованого видиху запропоновано понад десятка кількісних показників. У практичній роботі використовують зазвичай не більше двох із загального числа. Найбільш часто - об'єм форсованого видиху за 1 секунду (ОФВ1), який часто не так називають ФЖЕЛ1, тимчасової ЖЕЛ і так далі.

Загальноприйнятою належної ОФВ1 не існує, так як величина показника в значній мірі залежить від типу використовуваної апаратури. Саме тому нормативи, представлені в зарубіжній літературі, виявляються непридатними. Для більшості типів вітчизняних спірографом встановлено, що в середньому ОФВ1 у чоловіків в положенні сидячи у віці 18-30 років становить 3.3 л / сек ATSP із зниженням в кожному наступному десятилітті на 0.3 л / сек. У положенні лежачи ОФВ1 менше на 0.1 л. Нижньою межею норми у віці до 50 років слід прийняти 2.2 л / сек, у віці 51-60 - 2.0 л / сек. У жінок ОФВ1 складає в положенні сидячи 2.35 (1.4 ¸ 3.0) л / сек. Відтворюваність показника становить 10%, при резкік порушеннях - 15% початкової величини. Діагностична значимість ОФВ1 приблизно дорівнює ЖЕЛ, а при порушеннях, обумовлених погіршенням бронхіальної прохідності, перевищує ЖЕЛ. До помірного повинно бути віднесено зниження ОФВ1 у чолов'яга до 1.5 л / сек, у жінок - до 1 л / сек, до значного - до 1.0 і 0.7 л / сек, до різкого - нижче зазначених меж.

Швидкість форсованого видиху знаходиться в тісному завісіості від обсягу легень. тому обмежити її оцінку абсолютними значеннями не можна. Широко прийнято відносити ОФВ1 до обсягу ЖЕЛ і виражати це відношення в%. Цей показник отримав назву тесту Тіффно. Так, при ОФВ1 3.0 л / сек і ЖЄЛ 4.0 л ставлення ОФВ1 до ЖЕЛ складе 75%. Щодо того, до якого об'єму належить відносити ОФВ1: до ФЖЄЛ, ЖЕЛ або належної ЖЄЛ - єдиної думки немає. ЖЄЛ в умовах патології відображає не об'єм легенів, а якусь експіраторну позицію, при якій відбувається спадання бронхів. Фізіологічно найбільш виправдане використання фактичної ЖЄЛ, взятої в системі ATPS.

Ставлення ОФВ1/ЖЕЛ становить у всіх вікових групах в рівній мірі у чоловіків і жінок незалежно від положення тіла 70 (55 ¸ 90)%. відтворюваність показника 7%. За помірне відхилення беруть ОФВ1/ЖЕЛ до 45%, за значне - від 45 до 35%, і нижче 35% - за різке.

Максимальна вентиляція легень (МВЛ) у здорових чоловіків становить 70-170 л / хв, у жінок - 45-120 л / хв BTPS. На жаль значний вплив на значення цього показника методики дослідження, положення тіла та ін різко ускладнили вироблення загальноприйнятих належних величин. Для розрахунку можна рекомендувати наступну формулу

ДМВЛ BTPS = Джел 'N, де N = 25 для чоловіків і N = 26 для жінок. У віці 50-60 років коефіцієнт N зменшується на 2. За норму приймається діапазон 70 ¸ 135 і більше% належної. Т.ч. прибрати індивідуальні відмінності з допомогою належних величин вдається лише частково. Великий вплив на значення МВЛ має частота дихання при виконанні проби МВЛ. Хоча методикою передбачена довільна частота дихання, вона не повинна бути менше 40 за хв. Обов'язковий облік ЧД, при якій виконувалась МВЛ, багато в чому сприяє правильній оцінці показника. Відтворюваність МВЛ становить близько 15% початкової величини. Зниження МВЛ до 50% слід розглядати як помірне, від 50 до 35% як значне, і нижче 35% як різке.

Показник швидкості руху повітря (ПСДВ) є відношення МВЛ / ЖЄЛ. ПСДВ прийнято виражати в л2/мін. У здорових чоловіків він складає 25 (20 ¸ 30), знижуючись у середньому до 22 у віці 50-60 років. у жінок ПСДВ на 2 л2/мін більше. З його допомогою вдається диференціювати обмежувальні порушення вентиляції від порушення бронхіальної прохідності. У хворих на бронхіальну астму він може бути знижений до 8-10, при обмеженому процесі - збільшений до 40 і більше.

Клініко-фізіологічні можливості спірографії

Система легеневого дихання організму, що забезпечує артеріалізації крові в легенях, здійснюється завдяки суворій узгодженості між собою трьох процесів: 1. вентиляції альвеол, що забезпечує сталість складу альвеолярного повітря; 2. безперервного кровотоку через капіляри легкого і розподілу крові в строгій відповідності з інтенсивністю вентиляції окремих її ділянок; 3. дифузії біологічних газів через легеневу ммебрану з необхідною швидкістю.

При спірографічне дослідження вдається судити про стан лише одного з ланок системи легеневого дихання-апарату вентиляції. Однак цього цілком достатньо, оскільки саме порушення вентиляції при переважній більшості захворювань легень виявляються провідними в комплексі патофізіологічних розладів і в значній мірі визначають клінічну картину легеневої недостатності, знижуючи функціональні можливості хворого з паталогией легенів.

Анатомія

Дихальна система людини складається з тканин і органів, що забезпечують легеневу вентиляцію і легеневий подих. До повітроносних шляхів відносяться: ніс, порожнина носа, носоглотка, гортань, трахея, бронхи і бронхіоли. Легені складаються з бронхіол і альвеолярних мішечків, а також з артерій, капілярів і вен легеневого кола кровообігу. До елементів кістково-м'язової системи, пов'язаних з диханням, відносяться ребра, міжреберні м'язи, діафрагма і допоміжні дихальні м'язи.

Повітроносні шляхи

Ніс і порожнина носа служать провідними каналами для повітря, у яких він нагрівається, зволожується і фільтрується. У порожнині носа укладені також нюхові рецептори.

Зовнішня частина носа утворена трикутним кістково-хрящовим кістяком, який покритий шкірою; два овальних отвори на нижній поверхні-ніздрі-відкриваються кожне в клиноподібну порожнину носа. Ці порожнини розділені перегородкою. Три легких губчастих завитка (раковини) видаються з бічних стінок ніздрів, частково розділяючи порожнини на чотири незамкнутих проходи (носові ходи). Порожнина носа вистелена багато васкуляризованной слизовою оболонкою. Численні жорсткі волоски, а також забезпечені ресничками епітеліальні та келихоподібних клітки служать для очищення вдихуваного повітря від твердих часток. У верхній частині порожнини лежать нюхові клітки.

Гортань лежить між трахеєю і коренем язика. Порожнина гортані розділена двома складками слизової оболонки, не повністю сходяться по середній лінії. Простір між цими складками - голосова щілина захищено платівкою волокнистого хряща - надгортанником. По краях голосової щілини в слизовій оболонці лежать фіброзні еластичні зв'язки, які називаються нижніми, чи щирими, голосовими складками (зв'язками). Над ними знаходяться помилкові голосові складки, які захищають істинні голосові складки і зберігають їх вологими, вони допомагають також затримувати подих, а при ковтанні перешкоджають попаданню їжі в гортань.Специализированные м'язи натягають і розслаблюють щирі і помилкові голосові складки. Ці м'язи відіграють важливу роль при фонації, а також перешкоджають потраплянню будь-яких часток у дихальні шляхи.

Трахея починається в нижнього кінця гортані і спускається в грудну порожнину, де поділяється на правий і лівий бронхи; стінка її утворена сполучною тканиною і хрящем. У більшості ссавців хрящі утворять неповні кільця. Частини, що примикають до стравоходу, заміщені фіброзної зв'язкою. Правий бронх звичайно коротше і ширше лівого. Увійшовши в легені, головні бронхи поступово поділяються на усе більш дрібні трубки (бронхіоли), самі дрібні з яких-кінцеві бронхіоли є останнім елементом повітроносних шляхів. Від гортані до кінцевих бронхіол трубки вистелені миготливим епітелієм.

Легкі

У цілому легені мають вид губчастих, пористих конусоподібних утворень, що лежать про обох половинах грудної порожнини.

Найменший структурний елемент легкого - часточка складається з кінцевої бронхіоли, що веде в легеневу бронхиолу і альвеолярний мішок. Стінки легеневої бронхіоли й альвеолярного мішка утворять поглиблення - альвеоли. Така структура легень збільшує їх дихальну поверхню, що у 50-100 разів перевищує поверхню тіла. Відносна величина поверхні, через яку в легенях відбувається газообмін, більше у тварин з високою активністю і подвіжностью.Стенкі альвеол складаються з одного шару епітеліальних клітин і оточені легеневими капілярами. Внутрішня поверхня альвеоли покрита поверхнево-активною речовиною сурфактантом. Як вважають, сурфактант є продуктом секреції гранулярних клітин. Окрема альвеола, тісно контактує з іншими структурами, має форму неправильного багатогранника і приблизні розміри до 250 мкм. Прийнято вважати, що загальна поверхня альвеол, через яку здійснюється газообмін, експоненціально залежить від ваги тіла. З віком відзначається зменшення площі поверхні альвеол.

Плевра

Кожне легке оточене мішком - плеврою. Зовнішній (паріетальний) листок плеври примикає до внутрішньої поверхні грудної стінки і діафрагмі, внутрішній (вісцеральний) покриває легені. Щілина між листками називається плевральної порожниною. При русі грудної клітки внутрішній листок звичайно легко ковзає по зовнішньому. Тиск у плевральній порожнині завжди менше атмосферного (негативне). Межплевральное простір між легкими називається средостением, в ньому знаходяться трахея, зобна залоза (тимус) і серце з великими судинами, лімфатичні вузли і стравохід.

Кровоносні судини легенів

Легенева артерія несе кров від правого шлуночка серця, вона ділиться на праву і ліву гілки, які направляються до легень. Ці артерії гілкуються, випливаючи за бронхами, постачають великі структури легені й утворять капіляри, що обплітають стінки альвеол.

Повітря в альвеолі відділений від крові в капілярі 1) стінкою альвеоли, 2) стінкою капіляра й у деяких випадках 3) проміжним прошарком між ними. З капілярів кров надходить у дрібні вени, які в кінці кінців з'єднуються і утворюють легеневі вени, що доставляють кров у ліве передсердя.

Бронхіальні артерії великого кола теж приносять кров до легень, а саме постачають бронхи і бронхіоли, лімфатичні вузли, стінки кровоносних судин і плевру. Велика частина цієї крові відтікає в бронхіальні вени, а звідти-в непарну (праворуч) і в полунепарную (ліворуч). Дуже невелика кількість артеріальної бронхіальної крові надходить у легеневі вени.

Дихальні м'язи

Дихальні м'язи - це м'язи, скорочення яких змінюють обсяг грудної клітки. М'язи, що прямують від голови, шиї, рук і деяких верхніх грудних і нижніх шийних хребців, а також зовнішні міжреберні м'язи, що з'єднують ребро з ребром, піднімають ребра і збільшують обсяг грудної клітки. Діафрагма-м'язово-сухожильная пластина, прикріплена до хребців, ребер і грудини, відокремлює грудну порожнину від черевної. Це головна м'яз, що у нормальному вдиху. При посиленому вдиху скорочуються додаткові групи м'язів. При посиленому видиху діють м'яза, прикріплені між ребрами (внутрішні міжреберні м'язи), до ребер і нижнім грудним і верхнім поперековим хребців, а також м'язи черевної порожнини; вони опускають ребра і притискають черевні органи до расслабившейся діафрагмі, зменшуючи таким чином ємність грудної клітини.

Легенева вентиляція

Поки внутриплевральное тиск залишається нижче атмосферного, розміри легень точно слідують за розмірами грудної порожнини. Рухи легких відбуваються в результаті скорочення дихальних м'язів у поєднанні з рухом частин грудної стінки і діафрагми.

Дихальні руху

Розслаблення всіх пов'язаних з диханням м'язів надає грудній клітці положення пасивного видиху. Відповідна м'язова активність може перевести це положення у вдих або ж підсилити видих.

Вдих створюється розширенням грудної порожнини і завжди є активним процесом. Завдяки своєму сочленению з

хребцями ребра рухаються вгору і назовні, збільшуючи відстань від хребта до грудини, а також бічні розміри грудної порожнини (реберний чи грудний тип дихання). Скорочення діафрагми змінює її форму з куполоподібної на більш плоску, що збільшує розміри грудної порожнини в подовжньому напрямку (діафрагмальний або черевний тип дихання). Зазвичай головну роль у вдиху грає діафрагмальне дихання. Оскільки люди-істоти двоногі, при кожному русі ребер і грудини змінюється центр ваги тіла і виникає необхідність пристосувати до цього різні м'язи.

При спокійному подиху в людини звичайно досить еластичних властивостей і ваги перемістилися тканин, щоб

повернути їх у становище, попереднє вдиху. Таким чином, видих в спокої відбувається пасивно внаслідок поступового зниження активності м'язів, створюють умова для вдиху. Активний видих може виникнути внаслідок скорочення внутрішніх міжреберних м'язів на додаток до інших м'язовим групам, які опускають ребра, зменшують поперечні розміри грудної порожнини і відстань між грудиною і хребтом. Активний видих може також відбутися внаслідок скорочення черевних м'язів, яке притискає нутрощі до розслабленої діафрагми і зменшує подовжній розмір грудної порожнини.

Розширення легкого знижує (на час) загальне внутрілегочное (альвеолярне) тиск. Воно дорівнює атмосферному, коли повітря не рухається, а голосова щілина відкрита. Воно нижче атмосферного, поки легені не наповняться при вдиху, і вище атмосферного при видиху. Внутриплевральное тиск теж змінюється протягом дихального руху; але воно завжди нижче атмосферного (тобто завжди негативне).

Транспорт дихальних газів

Близько 0.3% О2, що міститься в артеріальній крові великого кола при нормальному РО2, розчинене в плазмі. Решта кількість знаходиться у неміцному хімічному поєднанні з гемоглобіном (НЬ) еритроцитів. Гемоглобін є білок з приєднаною до нього железосодержащей групою. Fе + кожної молекули гемоглобіну з'єднується неміцно і зупинити з одного молекулою О2. Повністю насичений киснем гемоглобін містить 1,39 мл. О2 на 1 г Нb (в деяких джерелах вказується 1,34 мл).

Повністю насичений киснем гемоглобін (НbО2) володіє більш сильними кислотними властивостями, ніж відновлений гемоглобін (Нb). У результаті в розчині, що має рН 7.25, звільнення 1мМ О2 з НbО2 робить можливим засвоєння О.7 мМ Н + без зміни рН; таким чином, виділення О2 надає буферне дію.

Співвідношення між числом вільних молекул О2 і кількістю молекул, що з гемоглобіном (НbО2), описується кривої дисоціації О2. НbО2 може бути представлений в одній з двох форм: або як частка з'єднаний з киснем гемоглобіну (% НbО2), або як обсяг О2 на 100 мл крові в узятій пробі (об'ємні відсотки). В обох випадках форма кривої дисоціації кисню залишається однією і тією ж.

Насичення тканин киснем

Транспорт О2 з крові в ті ділянки тканини, де він використовується, відбувається шляхом простої дифузії. Оскільки кисень використовується головним чином в мітохондріях, відстані, на які відбувається дифузія в тканинах, видаються великими порівняно з обміном у легенях. У м'язової тканини присутність міоглобіну, як вважають, полегшує дифузію О2. Для обчислення тканинного pО2 створено теоретично моделі, які передбачають чинники, що впливають на надходження і споживання О2, а саме відстань між капілярами, ліжок в капілярах і тканинний метаболізм. Найнижче О2 встановлено у венозному кінці і на півдорозі між капілярами, якщо прийняти, що кровотік в капілярах однаковий і що вони паралельні.

Додаток 1.0

Список використаної літератури

Сучасні методи діагностики та лікування захворювань органів дихання. СБ наук. тр. (Під ред. А. Г. Чучеліна). - М.: Б. в., 1983.

Спірографія (методика дослідження і клінічного використання). Методичний лист (ВНДІ пульмонології) / Под ред. Канаєва М.М. - Л.: ВНДІПО, 1972.

Сучасні методи діагностики та лікування захворювань верхніх дихальних шляхів. СБ статей. (Під ред. Б. Ю. Мітіна). - Київ: Б. і., 1990.

Горбенко П.П. Нові медичні технології в профілактиці та лікуванні захворювань органів дихання. Л.: ВНДІПО, 1990.

Зіневич О.М. Приладові методи дослідження органів дихання. Л.: ЛенГІДУВ, 1991.

Дослідження функції зовнішнього дихання у хворих з туберкульозом легень (методіч. вказівки). Складено канд. мед. наук Т. М. Високова. М.: МНІІ туберкульозу, 1971.

Журнали: "Медична техніка" та ін