Реакция на изменение РO2
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 его величина превышает 50 мм рт. ст. (по Н. Loeschke, К. Н. Gertz: Arch. Ges. Physiol. 267:460, 1958, с изменениями).
Из рисунка видно, что если РCO2 в альвеолярном воздухе поддерживается на уровне около 36 мм рт. ст. (для этого постоянно регулируют состав вдыхаемой смеси), то существенные изменения вентиляции начинаются лишь при снижении РO2 ДО 50 мм рт. ст. Увеличение РCO2 приводит к усилению вентиляции при любом РO2.
Интересно, что при повышенном РCO2 некоторая стимуляция дыхания начинается уже с падением РO2 ниже 100 мм рт. ст., тогда как при нормальном РCO2 этого не происходит. Таким образом, сочетание этих двух факторов действует сильнее, чем простая их сумма. Иными словами, имеет место взаимодействие между высоким уровнем СO2 и низким уровнем O2. Эта реакция также имеет значительные индивидуальные различия.
Поскольку в норме даже сильное понижение РO2 может не вызвать вентиляторной стимуляции, полагают, что роль гипоксии в регуляции дыхания в обычных условиях невелика. Однако при подъеме на большие высоты в ответ на нее происходит резкое повышение вентиляции.
У некоторых больных с тяжелыми поражениями легких роль гипоксии в стимуляции дыхательного центра становится очень важной. У таких людей наблюдается хроническая гиперкапния (задержка СO2), при которой рН внеклеточной жидкости мозга, несмотря на повышенное РCO2 почти соответствует норме. В результате рост концентрации СO2 почти не стимулирует вентиляцию.
Кроме того, первичное понижение рН крови у них практически полностью компенсируется почками, поэтому стимуляция периферических хеморецепторов ионами Н+ сильно ослаблена. В этих условиях главным стимулятором дыхания становится артериальная гипоксемия. Если таким больным для коррекции гипоксемии дают дышать газовыми смесями с высоким содержанием O2, их легочная вентиляция может резко упасть. Состояние дыхательной системы в этих случаях лучше оценивать по РCO2 артериальной крови.
Мы уже знаем, что рефлекторное усиление вентиляции в ответ на гипоксемию обусловлено хеморецепторами каротидных и аортальных телец. Понижение содержания кислорода не воняет на центральные хеморецепторы, напротив, в отсутствие периферических хеморецепторов оно приводит к угнетению дыхания. В то же время продолжительная гипоксемия может вызывать умеренный ацидоз мозговой ткани, стимулирующий в свою очередь вентиляцию.
«Физиология дыхания», Дж. Уэст
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…
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…
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…
