Понятие легочных объемов, емкостей, их величины. Резервные возможности системы дыхания.

Объемы. 1) Дыхательный объем (ДО) — это объем воздуха, который человек вдыхает и выдыхает при спокойном дыхании, при этом продолжительность одного цикла дыхания составляет 4—6 с, акт вдоха проходит несколько быстрее. Такое дыхание называется эйпное. 500 мл. 1 мин=12-16 дых. циклов.

2) Резервный объем вдоха (РО вдоха) — максимальный объем воздуха, который человек может дополнительно вдохнуть после спокойного вдоха.   1,8-2,0 л.

3) Резервный объем выдоха (РО выдоха) — максимальный объем воздуха, который можно выдохнуть после спокойного выдоха. 1,2-1,4 л.

4) Остаточный объем (ОО) — объем воздуха, остающийся в легких после макс.выдоха. 1,2-1,5л.

5) Минутный объем воздуха (МОВ) — это объем воздуха, проходящего через легкие за 1 мин. Он составляет в покое 6-8 л, частота дыхания — 14-18 в 1 минуту (около 8 л/мин). При интенсивной мышечной нагрузке МОВ может достигать 100 л.

6) Максимальная вентиляция легких (МВЛ) — это объем воздуха, который проходит через легкие за 1 мин при максимально возможной глубине и частоте дыхания. МВД может достигать у молодого человека 120-150 л/мин, а у спортсменов — 180 л/мин, она зависит от возраста, роста, пола. При прочих равных условиях МВД характеризует проходимость дыхательных путей, а также упругость грудной клетки и растяжимость легких.

Ёмкости легких – совокупность нескольких объёмов.

1) Жизненная емкость легких (ЖЕЛ) — это наибольший объем воздуха, который можно выдохнуть после макс. вдоха. Вкл. в себя ДО, РО входа и выхода. У молодых людей должную величину ЖЕЛ можно рассчитать по формуле: ЖЕЛ = Длина тела (м) -2,5 (л).   ЖЕЛ мужчин = 3,5-5,0 л. ЖЕЛ женщин = 3,0-4,0 л.

2) Функциональная остаточная емкость (ФОЕ) — кол-во воздуха, остающееся в легких после спокойного выдоха; ФОЕ равна сумме ОО и РО выдоха. 2500 мл.

3) Общая емкость легких (ОЕЛ) — объем воздуха, содержащийся в легких на высоте максимального вдоха; ОЕЛ = ЖЕЛ + + ОО. Как и другие объемы и емкости, ОЕЛ весьма вариабельна и зависит от пола, возраста и длины тела. Так, у молодых людей в возрасте 20 — 30 лет она равна в среднем около 6 л, у мужчин в 50 — 60 лет — в среднем около 5,5 л.

4) Ёмкость вдоха (Е вд.) = ДО + РО вхоха = 2,0-2,5 л.

Из всех перечисленных величин наибольшее практическое значение имеют: ДО, ЖЕЛ и ФОЕ. ЖЕЛ является показателем подвижности грудной клетки и растяжимости легких: при различных патологических процессах ЖЕЛ может сильно уменьшаться. Однако значительное уменьшение ЖЕЛ не обязательно ведет к ухудшению оксигенации крови и уменьшению удаления углекислого газа, так как даже при максимальной физической нагрузке используется не более 60 % ЖЕЛ. Этот показатель также весьма вариабелен и зависит от длины тела, пола (у женщин — на 25 % меньше), возраста (после 40 лет ЖЕЛ снижается).

ФОЕ обеспечивает стабилизацию альвеолярной газовой смеси, несмотря на то что она обновляется порциями. ФОЕ сохраняет некоторый резерв кислорода при вынужденной задержке дыхания, например при нырянии, при действии веществ с едким запахом, в результате чего происходит произвольное или непроизвольное прекращение дыхания.

При пневмотораксе большая часть остаточного воздуха выходит, а в легком остается минимальный объем воздуха. Этот воздух задерживается в так называемых воздушных ловушках, так как часть бронхиол спадается раньше альвеол (концевые и дыхательные бронхиолы не содержат хрящей). Поэтому легкое взрослого человека и дышавшего новорожд. ребенка не тонет в воде (тест для определения в суд.-мед. экспертизе, живым ли родился ребенок: легкое мертворожденного тонет в воде, так как не содержит воздуха).

Резервные возможности системы внешн. дыхания проявл. в способности увел. либо произвольно, либо во время физ. работы, либо в условиях изменений газ. среды объём вдоха (РО вдоха может увел. до 1900-3300 л) и объём выхода (РО выхода может увел. до 700-1000 мл) относительно ДО, величина которого в покое равна 500 мл. Все 3 объёма составляют ЖЕЛ, которая явл. тренируемой величиной. Нпр., в зависимости от характера физ. упражнений или вида спорта величина ЖЕЛ может превышать в 1,5 раза аналог. показатель у нетренированного человека.

Кислородная ёмкость крови (КЁК) – один из показат. резерв. возможностей; кол-во О2, которое может быть связано кровью при полном её насыщении. Зависио от: кол-ва Hb, t тела (при нагревании крови КЁК уменьш.). КЁК измеряется объёмом О2 в мл, который может связаться гемоглобином 100 мл крови. 1г Hb связывает 1,34 мл О2.

21. Состав вдыхаемого, выдыхаемого и альвеолярного воздуха. Анатомическое, физиологическое и функциональное мертвые пространства.

Дых. средой для человека явл. атмосферный воздух, состав которого отличается постоянством. В 1 л сухого воздуха содержится 780 мл азота, 210 мл О2 и 0,3 мл СО2. Остальные 10 мл приходятся на инертные газы: аргон, неон, гелий, криптон, ксенон и водород.

Газообмен в легком ведет к изменению его газового состава по сравнению с составом атмосферного воздуха. В покое человек потребляет около 250 мл 02 и выделяет около 230 мл С02, поэтому в альвеолярном воздухе уменьшается количество 02 и увеличивается содержание С02.

Изменения содержания 02 и С02 в альвеолярной смеси газов являются следствием потребления организмом 02 и выделения С02. В выдыхаемом воздухе количество 02 несколько возрастает, а С02 — уменьшается, по сравнению с альвеолярной газовой смесью вследствие того, что к ней добавляется воздух воздухоносного пути, не участвующий в газообмене и, естественно, содержащий С02 и 02 в таких же количествах, как и атмосферный воздух. Азот в газообмене не участвует, некоторое увеличение содержания его в альвеолярном воздухе является относительным — объем выдыхаемого воздуха несколько меньше объема вдыхаемого. Это объясняется тем, что С02 выделяется из организма несколько меньше, чем потребляется 02, из-за различного содержания углерода и кислорода в различных окисляемых веществах организма. На долю инертных газов в атмосферном воздухе приходится около 1 %. Кровь, обогащенная 02 и отдавшая С02, из легких поступает в левую половину сердца и по артериям и капиллярам разносится по всему организму, отдавая в различных органах и тканях О 2 и получая из них С02.

Анатомически мёртвое пространство – воздухопроводящая зона, которая не участвует в газообмене (верхние дых. пути, трахея, бронхи, терминальные бронхиоллы). АМП выполняет ряд важных фун-ий: нагревает вдыхаемый атм. воздух, задерживает около 30% выдыхаемого тепла и воды.

Во время спокойного вдоха объёмом 500 мл в альвеолы поступает только 350 мл. Остальные 150 мл задерживаются в АМП. Составляя в среднем 1/3 дых. объёма, мертвое пространство снижает на эту величину эффективность альвеолярной вентиляции при спокойной дыхании. В тех случаях, когда при выполнении физ. работы дых. объём увел. в несколько раз, объём АМП практически не влияет на эффективность альв. вентиляции.

Альвеолярное мёртвое пространство – физиолог. состояние, при котором в здоровом лёгком некоторое кол-во апикальных альвеол вентилируются нормально, но частично либо полностью не перфузируются кровью. Также АлМП может возникнуть при анемии, лёгочной эмболии или эмиземе.

Физиолог. (функц.) мёртвое пространство – сумма АМП и альвеолярного мёртвого пространства.