Еще один способ ранней диагностики поражений мелких дыхательных путей заключается в измерении вымывания N2 из легких при одиночном выдохе. Он основан на регионарных различиях в вентиляции. Предположим, обследуемый делает максимальный вдох из емкости с чистым кислородом, и при последующем выдохе измеряется содержание азота на выходе изо рта. При этом можно выделить четыре фазы изменений концентрации N2.
В первую очередь выдыхается только воздух из мертвого пространства (1), затем начинает выходить его смесь с альвеолярным газом (2), а после этого — чистый альвеолярный газ (3). В самом же конце выдоха содержание N2 внезапно возрастает (4), что связано с закрытием воздухоносных путей в области оснований легких и преимущественным опустошением верхушечных участков.
Концентрация азота в этих участках выше, так как при максимальном вдохе они расправляются в меньшей степени и содержащийся в них N2 в меньшей степени разводится чистым кислородом. Таким образом на полученной кривой виден объем легких, при котором начинают закрываться воздухоносные пути нижних участков.
Обследуемый делает максимальный выдох, затем — максимальный вдох из емкости с чистым кислородом, после чего опять максимальный выдох. Во время второго выдоха концентрация азота в трубке, которую обследуемый держит во рту, изменяется, проходя четыре характерные стадии. Последняя из этих стадий обусловлена тем, что воздухоносные пути в нижних отделах легких закрываются, и воздух преимущественно выходит из верхушек.
У молодых здоровых людей объем закрытия составляет около 10% жизненной емкости легких (ЖЕЛ). С возрастом он постепенно увеличивается и приблизительно к 65 годам становится равным около 40 % ЖЕЛ, т. е. функциональной остаточной емкости. Даже небольшие поражения мелких дыхательных путей, по-видимому, приводят к возрастанию объема закрытия? механизмы этого явления до конца неясны.
Регуляция дыхания
Чувствительность хеморецепторов и дыхательного центра к СO2 можно измерить, заставив обследуемого дышать в замкнутый резиновый мешок. Мы знаем, что на вентиляцию влияет также РO2 в альвеолах, поэтому, если необходимо отдельно изучить вентиляторную реакцию на СO2, РO2 во вдыхаемом воздухе поддерживают на уровне выше 200 мм рт. ст., тем самым избегая влияния гипоксии на дыхательные центры.
Чувствительность системы регуляции дыхания к гипоксии измеряют сходным образом: обследуемый повторно дышит в мешок с низким РO2 и постоянным РCO2.
«Физиология дыхания», Дж. Уэст