6 июля 2009

Гиповентиляция

Итак, РO2 в альвеолах зависит от соотношения между скоростью удаления кислорода кровью (определяемой в свою очередь метаболическими потребностями тканей) и скоростью его восполнения путем вентиляции. Значит, при альвеолярной вентиляции ниже нормального уровня РO2 в альвеолах падает, а РCO2, наоборот, возрастает. Это состояние называется гиповентиляцией.

К гиповентиляции могут приводить такие вещества, как морфий или барбитураты, угнетающие дыхательный центр, повреждения грудной клетки, паралич дыхательных мышц или высокое сопротивление дыханию (например, при использовании очень плотной газовой смеси на больших глубинах). Она всегда сопровождается повышением РCO2 в альвеолярном воздухе, а следовательно, и в артериальной крови.

Количественную связь между снижением РO2 и повышением РCO2при гиповентиляции можно предсказать, исходя из уравнения альвеолярного газа.

Для этого надо знать состав вдыхаемого воздуха и так называемое отношение дыхательного обмена — равное отношению объемов образовавшегося СO2 и поглощенного O2. Коэффициент R зависит от обменных процессов в тканях в стационарных условиях.

При гиповентиляции РO2 в альвеолярном воздухе и артериальной крови всегда снижается. Исключение составляют лишь те случаи, когда человек дышит газовой смесью, обогащенной кислородом. При этом увеличение содержания O2 во вдыхаемом воздухе легко компенсирует снижение общего объема вентиляции.

При внезапном увеличении альвеолярной вентиляции (например, при произвольной гипервентиляции) стационарное состояние, соответствующее новым значениям РO2 и РCO в альвеолах, может установиться через несколько минут. Это связано с накоплением дыхательных газов в организме.

Накопленного СO2 намного больше, чем O2, так как значительные количества углекислого газа запасаются в виде бикарбонатов в крови и интерстициальной жидкости. В результате РCO2 в альвеолярном воздухе достигает стационарного состояния позже, и при гипервентиляции во время переходного режима дыхательный коэффициент выдыхаемого воздуха может быть достаточно велик (СO2 «вымывается» из запасов). При гиповентиляции наблюдается обратное.

«Физиология дыхания», Дж. Уэст

Читайте далее:



Диффузия

Мы уже знаем, как воздух перемещается к альвеолярно-капиллярному барьеру и от него, как дыхательные газы диффундируют через этот барьер и каким образом он омывается кровью. Было бы естественным заключить, что если все эти процессы происходят нормально, то в легких обеспечен полноценный газообмен. К сожалению, это не так: для эффективного газообмена необходимо также соответствие вентиляции и…

Перенос O2 из воздуха к тканям

Из схемы на рисунке видно, как по мере переноса кислорода из окружающей нас атмосферы к митохондриям, где он используется, снижается РO2. В атмосферном воздухе на долю РO2 приходится 20,93 % общего давления (за исключением давления водяных паров). На уровне моря атмосферное давление составляет 760 мм рт. ст., а давление водяных паров во влажном вдыхаемом воздухе…

Шунты

Еще одна причина того, что РO2 в артериальной крови меньше, чем в альвеолярном воздухе, заключается в наличии сосудистых шунтов. Под ними понимаются сосуды, несущие кровь в артериальное русло в обход вентилируемых участков легких. В норме шунтами являются бронхиальные артерии: часть притекающей по ним крови омывает бронхи, теряет кислород и затем поступает в легочные вены. Еще…

Вентиляционно-перфузионное отношение

До сих пор мы рассматривали три возможные причины гипоксемии: гиповентиляцию, нарушение диффузии и наличие шунтов. Однако существует еще один механизм ее возникновения — неравномерность вентиляционно-перфузионного отношения. Он встречается чаще других и в то же время наиболее труден для понимания. Дело в том, что, если вентиляция и кровоток в разных отделах легких не соответствуют друг другу,…

Последствия изменений вентиляционно-перфузионного отношения в функциональной единице легких

Теперь рассмотрим, как влияют изменения вентиляционно-перфузионного отношения в «легочной единице» на газообмен. На рисунке, приведены значения РO2 и РCO2 Для случая, когда это отношение нормально (т. е., около 1). РO2 во вдыхаемом воздухе равно 150 мм рт. ст., а РCO2 — практически 0 мм рт. ст. В смешанной венозной крови, поступающей к легким, РO2 равно…