Реакции на изменение РCO2
В норме главным фактором регуляции дыхания служит РCO2 артериальной крови. Чувствительность регуляторных систем к этому показателю поистине удивительна: в дневное время суток, когда периоды активности чередуются с отдыхом, колебания РCO2 артериальной крови, по-видимому, не превышают 3 мм рт. ст. Во время сна РCO2 может несколько возрастать.
Вентиляторную реакцию на СO2 обычно оценивают, заставляя обследуемого дышать газовой смесью с СO2 или же воздухом из замкнутого мешка (метод возвратного дыхания), в котором РCO2 постепенно увеличивается. Согласно одной из методик, этот мешок сначала заполнен смесью из 7 % СO2 и 93 % O2. Поскольку обследуемый выделяет СO2, содержание углекислого газа во вдыхаемом воздухе постепенно повышается, но концентрация O2 остается сравнительно высокой РCO2 в мешке возрастает примерно на 4 мм рт. ст. за минуту).
Кривые зависимости общей вентиляции легких от РCO2 в альвеолярном воздухе построены для различных значений РO2 в альвеолах. В данном исследовании было обнаружено, что при РO2 равном ПО и 169 мм рт. ст., эти кривые совпадают, хотя ряд других авторов показали некоторое уменьшение наклона кривой при высоких РO2 (М. Nielsen, Н. Smith: Acta Physiol, Scand. 24:293, 1951).
На рисунке приведены результаты опытов, при которых состав вдыхаемой смеси обеспечивал постоянное РO2 в альвеолярном воздухе (когда такие опыты проводятся на здоровых людях, полагают, что РO2 и РCO2 в последних порциях выдыхаемого воздуха такие же, как и в артериальной крови). Видно, что если РO2 поддерживается на нормальном уровне, то каждое повышение РCO2 на 1 мм рт. ст. сопровождается увеличением вентиляции примерно на 2—3 л/мин.
Снижение РO2 приводит к двоякому эффекту: во-первых, при данном РCO2 увеличивается вентиляция, во-вторых, наклон кривой зависимости вентиляции от РCO2, становится круче. Следует отметить, что эта реакция имеет значительные индивидуальные различия.
Еще один способ оценки возбуждения дыхательного центра заключается в измерении давления, развиваемого при вдохе во время кратковременного перекрытия дыхательных путей. Для этого обследуемый дышит через мундштук, соединенный с системой клапанов, причем трубка, через которую осуществляется вдох, снабжена заглушкой. Во время выдоха эту заглушку без предупреждения закрывают, и следующий вдох начинается в условиях перекрытой подачи воздуха.
Показателем состояния дыхательного центра служит давление, развиваемое в течение первых 0,1 с попытки вдоха (так называемое Род). На этот показатель мало влияют механические особенности дыхательной системы, хотя он может зависеть от легочного объема. Описанный метод применяют для изучения чувствительности системы регуляции дыхания к СO2, гипоксии и другим факторам.
«Физиология дыхания», Дж. Уэст
При снижении РCO2 в артериальной крови стимуляция дыхательного центра резко уменьшается. Попробуйте, например, провести произвольную гипервентиляцию в течение нескольких секунд. Вы убедитесь, что после этого некоторое время не хочется дышать. Когда в условиях общего наркоза анестезиологи превышают уровень вентиляции легких, у больных часто наблюдается примерно минутная остановка дыхания. Вентиляторная реакция на СO2 ослабляется с возрастом…
Влияние уменьшения РO2 в артериальной крови на дыхание можно оценить, заставив обследуемого дышать газовыми смесями с пониженным содержанием кислорода. При этом парциальное давление O2 и СO2 в артериальной крови считают равным соответственно РO2 и РCO2 в последних порциях выдыхаемого воздуха. Видно, что при равном 36 мм рт. ст., уровень вентиляции почти не зависит от если…
При физической нагрузке вентиляция резко возрастает и при интенсивной работе может становиться очень сильной. У здоровых молодых людей максимальное потребление кислорода иногда достигает 4 л/мин, а легочная вентиляция — 120 л/мин, то есть в 15 раз превышает уровень покоя. Усиление вентиляции тесно связано с увеличением потребления О2 и выделения СО2. Интересно, что причины такого усиления…
У больных с тяжелой гипоксемией часто наблюдается совершенно особый тип периодического дыхания, названный дыханием Чейн — Стокса. Для него характерны периоды полной остановки на 15—20 с, чередующиеся с приблизительно такими же по длительности периодами гипервентиляции, в ходе которых дыхательный объем сначала постепенно возрастает, а затем постепенно убывает. Такой тип дыхания часто наблюдается па больших высотах,…
Мы уже знаем, что главная функция легких состоит в обмене O2 и СO2 между воздухом и кровью, т. е. в поддержании нормальных уровней РO2 и РCO2 в артериальной крови. Теперь же мы убедимся в том, что, несмотря на широкую изменчивость поглощения O2 в организме и выделения из него СO2, РO2 и РCO2 в артериальной крови…
