Физиология дыхания. Основные расчетные показатели, определяемые по спирограммам

II. Физиология дыхания (2 часа)

Теоретические положения:

В тесной функциональной взаимосвязи с органами кровообращения находится дыхательная система, которые выполняют функцию по обеспечению потребности организма в кислороде.

Несмотря на то, что связь между дыханием и кровообращением  не является абсолютной, довольно трудно найти такие методы исследования, с помощью которых можно было бы исследовать изолированно нарушения дыхания, обусловленные только изменением легочной функции.

Поэтому при оценке «функциональных проб дыхания» необходимо в каждом отдельном случае детально учитывать состояние сердечно-сосудистой системы.

В состоянии покоя при дыхании используется только часть всей емкости легких. Объем легочной вентиляции составляет в норме 7-8 литров в минуту. Однако при выполнении тяжелой физической работы или других физических усилиях этот показатель может достигать 100 литров в минуту.

Столь значительное повышение легочной вентиляции достигается лучшим расправлением легких, особенно в нижних долях (дополнительные пространства) с одновременным расширением бронхов и усилением кровоснабжения легких.

Газообмен между атмосферным воздухом и кровью осуществляется внутри легких через альвеолярные мембраны, общая поверхность которых равняется 90-130 м².

Объем газообмена и его скорость зависят от разницы парциального давления газов в альвеолярном воздухе и газов, растворенных в крови. Дыхание «функционирует» благодаря тому, что, с одной стороны, парциальное давление кислорода (О₂) в альвеолярном воздухе выше, чем в крови, а, с другой стороны, парциальное давление углекислого газа (СО₂) в крови выше, парциального давления СО₂ в альвеолярном воздухе.

За 24 часа в состоянии относительного покоя в легких в среднем 10-13 тысяч литров воздуха на 130 м² пограничной поверхности альвеол приходят в соприкосновение для газообмена с 116 000 м² общей поверхности красных кровяных шариков.

Одышка, учащение и углубление дыхательных движений вызываются раздражением дыхательного центра в результате сдвигов в соотношении между щелочами и кислотами крови (при перегрузке крови углекислотой). Повышение парциального давления углекислого газа в крови выше 40 мм рт.ст. приводит к повышению легочной вентиляции.

Дыхательной недостаточность – это такое состояние, при котором нормальный газовый состав  артериальной крови или не обеспечивается, или обеспечивается за счет  форсированной работы аппарата внешнего дыхания, приводящей к снижению функциональных возможностей организма.

Дыхательная недостаточность, то есть снижение способности легких осуществлять насыщение крови кислородом с одновременным удалением углекислоты в достаточных количествах, может быть центрального, легочного или аэрогенного происхождения.

Необходимо различать постоянную дыхательную недостаточность (в покое) от дыхательной недостаточности, связанной с мышечной работой. Выявлению подобных различий и служат функциональные пробы.

Основным субъективным симптомом дыхательной недостаточности является ощущение нехватки воздуха - одышка.

У здоровых людей она наступает только при усилении легочной вентиляции в 4-5 раз, а в случае различных заболеваний – даже в состоянии покоя.

Возникновение одышки связано со следующими причинами:

- нарушение проходимости воздухоносных путей (наличие чужеродных тел, опухолей, спазмы бронхиол и т.п.);

- тугоподвижность грудной клетки (кифоз, болезнь Бехтерева);

- нарушение движений диафрагмы (паралич диафрагмального нерва);

- сердечная недостаточность (слабость левого желудочка приводит к застою крови в легких);

- нарушение  газообмена через стенки альвеол при разрастании соединительной ткани (пневмокониоз).

- уменьшение дыхательной поверхности (пневмония, туберкулез, опухоли, ателектаз, экссудат);

- низкое парциальное давление кислорода во вдыхаемом воздухе (высокогорье);

- эндогенная недостаточность кислорода (анемия, отравление угарным газом (СО), синильной кислотой;

- нарушения кислотно-щелочного равновесия в результате одышки, связанной, например, с выполнением тяжелой физической работы. Это приводит к накоплению в крови угольной, а также молочной и фосфорной и других кислот;

- нарушение центрального происхождения (опухоли мозга, кровоизлияния, менингит, уремия, отравление морфином, снотворными средствами и т. п.).

Для оценки дыхательной функции необходимо иметь представление