Էջ 4 31-ից

3 Թոքերում գազի փոխանակման գնահատում ժամըհիվանդ մահճակալ

ՕԴԱԴՐՈՒՄ-ՊԵՐՖՈՒԶԻԱ ՀԱՐԱԲԵՐՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐ

Ալվեոլային-մազանոթային միավորները (նկ. 3-1) օգտագործվում են գազի փոխանակման տարբեր տեսակների նկարագրության համար: Ինչպես հայտնի է, ալվեոլային օդափոխության (V) և ալվեոլային մազանոթային պերֆուզիայի (Q) հարաբերակցությունը կոչվում է օդափոխություն-պերֆուզիա հարաբերակցություն (V/Q): V/Q հարաբերակցության հետ կապված գազի փոխանակման օրինակների համար տե՛ս Նկ. 3-1. Վերին հատվածը (A) ցույց է տալիս օդափոխության և արյան հոսքի և ալվեոլային-մազանոթային միավորի իդեալական V/Q հարաբերակցությունը:

ՄԵՌԱՅԻՆ ՏԱՐԱԾՔՆԵՐԻ ՕԴԱԴՐՈՒՄ

Շնչուղիների օդը չի մասնակցում գազի փոխանակմանը, և դրանց օդափոխությունը կոչվում է մեռած տարածության օդափոխություն: V/Q հարաբերակցությունն այս դեպքում 1-ից մեծ է (տես նկ. 3-1, մաս Բ): Մեռած տարածության երկու տեսակ կա.

Բրինձ. 3-1.

Անատոմիական մեռած տարածություն- շնչուղիների լույսը. Սովորաբար դրա ծավալը կազմում է մոտ 150 մլ, իսկ կոկորդը կազմում է մոտ կեսը:

Ֆիզիոլոգիական (ֆունկցիոնալ) մեռած տարածություն- շնչառական համակարգի բոլոր այն մասերը, որոնցում գազի փոխանակում տեղի չի ունենում: Ֆիզիոլոգիական մեռած տարածությունը ներառում է ոչ միայն շնչուղիները, այլ նաև ալվեոլները, որոնք օդափոխվում են, բայց արյունով չեն ներծծվում (այդ ալվեոլներում գազի փոխանակումն անհնար է, թեև օդափոխությունը տեղի է ունենում): Առողջ մարդկանց ֆունկցիոնալ մեռած տարածության (Vd) ծավալը մակընթացային ծավալի մոտ 30%-ն է (այսինքն՝ Vd/Vt=0.3, որտեղ Vt-ը մակընթացային ծավալն է): Vd-ի աճը հանգեցնում է հիպոքսեմիայի և հիպերկապնիայի: CO 2-ի պահպանումը սովորաբար նկատվում է, երբ Vd/Vt հարաբերակցությունը մեծանում է մինչև 0,5:

Մեռած տարածությունը մեծանում է, երբ ալվեոլները չափից դուրս են, կամ օդի հոսքը նվազում է: Առաջին տարբերակը նկատվում է թոքերի օբստրուկտիվ հիվանդությունների և թոքերի արհեստական ​​օդափոխության դեպքում՝ պահպանելով դրական ճնշումը արտաշնչման վերջում, երկրորդը՝ սրտի անբավարարությամբ (աջ կամ ձախ), սուր թոքային էմբոլիայի և էմֆիզեմայի դեպքում։

ՇԱՆՏԱԿԱՆ ԿՈՏՈՐԱԿԱՆ

Սրտի արտանետման այն մասը, որը լիովին հավասարակշռված չէ ալվեոլային գազի հետ, կոչվում է շունտային ֆրակցիա (Qs/Qt, որտեղ Qt-ը արյան ընդհանուր հոսքն է, իսկ Qs-ը՝ արյան հոսքը շանթով): Այս դեպքում V/Q հարաբերակցությունը 1-ից փոքր է (տես նկ. 3-1-ի Բ մասը): Գոյություն ունեն երկու տեսակի շունտ.

Իսկական շունտցույց է տալիս արյան և ալվեոլային գազի միջև գազի փոխանակման բացակայությունը (V/Q հարաբերակցությունը 0 է, այսինքն՝ թոքային միավորը ներծծված է, բայց չի օդափոխվում), ինչը համարժեք է անատոմիական անոթային շանտի առկայությանը։

Երակային խառնուրդներկայացված է արյունով, որը լիովին հավասարակշռված չէ ալվեոլային գազով, այսինքն. թոքերում լիարժեք թթվածնացում չի անցնում. Երբ երակային խառնուրդը մեծանում է, այս շունտը մոտենում է իսկական շունտին:

Շանթային ֆրակցիայի ազդեցությունը զարկերակային արյան մեջ O 2 և CO 2 մասնակի ճնշման վրա (համապատասխանաբար paO 2 PaCO 2) ներկայացված է Նկ. 3-2. Սովորաբար, շունտային արյան հոսքը ընդհանուրի 10%-ից պակաս է (այսինքն՝ Qs/Qt հարաբերակցությունը 0,1-ից կամ 10%-ից պակաս է, մինչդեռ սրտի արտահոսքի մոտ 90%-ը մասնակցում է գազի փոխանակմանը: Քանի որ շունտային ֆրակցիան մեծանում է, paO 2-ն աստիճանաբար նվազում է, և paCO 2-ը չի աճում այնքան ժամանակ, մինչև Qs/Qt հարաբերակցությունը չհասնի 50%-ի: Հիպերվենտիլացիայի հետևանքով ներթոքային շունտ ունեցող հիվանդների մոտ (պաթոլոգիայի կամ հիպոքսեմիայի պատճառով) paCO 2-ը հաճախ նորմայից ցածր է:

Շանթային ֆրակցիան որոշում է թթվածին ներշնչելիս paO 2-ը մեծացնելու ունակությունը, ինչպես ցույց է տրված Նկ. 3-3. Շանթային ֆրակցիայի (Qs/Qt) աճով ներշնչված օդում կամ գազային խառնուրդում թթվածնի կոտորակային կոնցենտրացիայի ավելացումը (FiO 2) ուղեկցվում է paO 2-ի ավելի փոքր աճով: Երբ Qs/Qt հարաբերակցությունը հասնում է 50%, paO 2-ն այլևս չի արձագանքում FiO 2-ի փոփոխություններին; . Այս դեպքում ներթոքային շունտը իրեն ճիշտ (անատոմիական) է պահում։ Ելնելով վերը նշվածից՝ հնարավոր է չօգտագործել թունավոր թթվածնի կոնցենտրացիաներ, եթե շունտային արյան հոսքի արժեքը գերազանցում է 50%-ը, այսինքն. FiO 2-ը կարող է կրճատվել առանց էականորեն նվազեցնելու p a O 2-ը: Սա օգնում է նվազեցնել թթվածնի թունավորության վտանգը:

Բրինձ. 3-2.Շանթային ֆրակցիայի ազդեցությունը pO 2-ի վրա (D «Alonzo GE, Dantzger DR. Mechanisms of anormal gas exchange. Med Clin North Am 1983; 67:557-571): Բրինձ. 3-3.Շանթային ֆրակցիայի ազդեցությունը ներշնչված օդում կամ գազային խառնուրդում թթվածնի կոտորակային կոնցենտրացիայի հարաբերակցության վրա (D "Alonzo GE, Dantzger DR. Mechanisms of nonnormal gas exchange. Med Clin North Am 1983; 67:557-571)

Էթիոլոգիական գործոններ.Ամենից հաճախ շանթային ֆրակցիայի աճը պայմանավորված է թոքաբորբով, թոքային այտուցով (սրտային և ոչ սրտային բնույթով) և թոքային էմբոլիայի (PTA) հետևանքով: Թոքային այտուցի (հիմնականում ոչ կարդիոգեն) և TPA-ի դեպքում թոքերում գազի փոխանակման խանգարումն ավելի շատ հիշեցնում է իսկական շունտ, և PaO 2-ն ավելի քիչ լավ է արձագանքում FiO 2-ի փոփոխություններին: Օրինակ, TPA-ում շունտը արյան հոսքը էմբոլիզացված տարածքից (որտեղ արյան հոսքը անոթներով դժվար է, իսկ պերֆուզիան՝ անհնար) դեպի թոքերի այլ հատվածներ՝ պերֆուզիայի աճով փոխելու արդյունք է [3]:

ԳԱԶԻ ՓՈԽԱՆԱԿՄԱՆ ՑՈՒՑԱՆԻՇՆԵՐԻ ՀԱՇՎԱՐԿ

Հավասարումները, որոնք կքննարկվեն ստորև, օգտագործվում են օդափոխություն-պերֆուզիա հարաբերություններում խանգարումների ծանրությունը քանակականացնելու համար: Այս հավասարումները օգտագործվում են թոքային ֆունկցիան ուսումնասիրելու համար, մասնավորապես, շնչառական անբավարարություն ունեցող հիվանդների մոտ:

ՖԻԶԻՈԼՈԳԻԱԿԱՆ Մեռյալ Տիեզերք

Ֆիզիոլոգիական մեռած տարածության ծավալը կարելի է չափել Բորի մեթոդով։ Ֆունկցիոնալ մեռած տարածության ծավալը հաշվարկվում է արտաշնչված ալվեոլային օդի և մազանոթային (զարկերակային) արյան մեջ pCO 2 արժեքների տարբերության հիման վրա (ավելի ճիշտ՝ թոքային մազանոթների տերմինալ հատվածների արյուն): Թոքերում առողջ մարդկանց մոտ մազանոթային արյունը լիովին հավասարակշռված է ալվեոլային գազով, իսկ արտաշնչվող ալվեոլային օդում pCO 2-ը գրեթե հավասար է pCO 2-ին զարկերակային արյան մեջ: Քանի որ ֆիզիոլոգիական մեռած տարածությունը (այսինքն, Vd/Vt հարաբերակցությունը) մեծանում է, pCO 2 արտաշնչված օդում (PE CO 2) ավելի ցածր կլինի, քան pCO 2-ը զարկերակային արյան մեջ: Vd/Vt հարաբերակցությունը հաշվարկելու համար օգտագործվող Բորի հավասարումը հիմնված է այս սկզբունքի վրա.

Vd/Vt = (PaCO 2 - reCO 2) / pa CO 2: Սովորաբար հարաբերակցությունը Vd/Vt = 0,3:

PaCO 2-ը որոշելու համար արտաշնչված օդը հավաքվում է մեծ պարկի մեջ և օդում միջին pCO 2-ը չափվում է ինֆրակարմիր CO 2 անալիզատորի միջոցով: Սա բավականին պարզ է և սովորաբար անհրաժեշտ է շնչառական խնամքի բաժանմունքում:

ՇԱՆՏԱԿԱՆ ԿՈՏՈՐԱԿԱՆ

Շանթային ֆրակցիան (Qs/Qt) որոշելու համար օգտագործվում է թթվածնի պարունակությունը զարկերակային (CaO 2), խառը երակային (CvO 2) և թոքային մազանոթային արյան մեջ (CcO 2): Մենք ունենք շունտային հավասարում.

Q s /Q t = C c O 2 - C a O 2 / (C c O 2 - C v O 2):

Սովորաբար, հարաբերակցությունը Qs/Qt = 0,1:

Քանի որ CcO 2-ը հնարավոր չէ ուղղակիորեն չափել, խորհուրդ է տրվում շնչել մաքուր թթվածին, որպեսզի դրանով լիովին հագեցվի թոքային մազանոթների արյան հեմոգլոբինը (ScO 2 = 100%): Այնուամենայնիվ, այս իրավիճակում չափվում է միայն իսկական շունտը: 100% թթվածին շնչելը շատ զգայուն թեստ է շանտների առկայության համար, քանի որ երբ PaO 2-ը բարձր է, զարկերակային թթվածնի կոնցենտրացիայի փոքր նվազումը կարող է առաջացնել PaO 2-ի զգալի անկում:

Ալվեոլային-զարկերակային թթվածնի տարբերությունը (ԳՐԱԴԻԵՆՏ A-a pO 2)

Ալվեոլային գազի և զարկերակային արյան մեջ pO 2 արժեքների տարբերությունը կոչվում է pO 2-ի ալվեոլային-զարկերակային տարբերություն կամ A-a pO 2 գրադիենտ: Ալվեոլային գազը նկարագրվում է հետևյալ պարզեցված հավասարման միջոցով.

P A O 2 = p i O 2 - (p a CO 2 /RQ):

Այս հավասարումը հիմնված է այն փաստի վրա, որ ալվեոլային pO 2 (p A O 2) կախված է, մասնավորապես, թթվածնի մասնակի ճնշումից ներշնչված օդում (p i O 2) և ալվեոլային (զարկերակային) pCO 2 x p i O 2 - ֆունկցիա. FiO 2, բարոմետրիկ ճնշումը (P B) և ջրի գոլորշու մասնակի ճնշումը (pH 2 O) խոնավացված օդում (p i O 2 = FiO 2 (P B - pH 2 O): Մարմնի նորմալ ջերմաստիճանում pH 2 O-ը 47 մմ Hg է: Շնչառական գործակից (RQ) - կապը CO 2-ի արտադրության և O 2-ի սպառման միջև, և գազի փոխանակումը տեղի է ունենում ալվեոլների խոռոչի և այն մազանոթների լույսի միջև, որը խճճվում է այն պարզ դիֆուզիայի միջոցով (RQ = VCO 2 /VO 2): Առողջ մարդկանց մոտ, երբ նորմալ մթնոլորտային ճնշմամբ շնչում են սենյակի օդը, գրադիենտը A- է, իսկ PO 2-ը հաշվարկվում է՝ հաշվի առնելով թվարկված ցուցանիշները (FiO 2 = 0,21, P B = 760 մմ Hg, p a O 2 = 90 մմ Hg): , p a CO 2 = 40 մմ Hg, RQ = 0.8) հետևյալ կերպ.

P a O 2 = FiO 2 (P B - pH 2 O) - (paCO 2 / RQ) = 0.21 (760 - 47) - (40/0.8) = 100 մմ Hg:

Նորմալ արժեքը գրադիենտ A-a pO 2 = 10-20 մմ Hg:

Սովորաբար, A-a pO 2 գրադիենտը փոխվում է տարիքի հետ և ներշնչված օդում կամ գազում թթվածնի պարունակությամբ: Տարիքի հետ դրա փոփոխությունը ներկայացված է գրքի վերջում (տես Հավելված), իսկ FiO 2-ի ազդեցությունը ցույց է տրված Նկ. 3-4.

Առողջ մեծահասակների մոտ A-a pO 2 գրադիենտի բնորոշ փոփոխությունը նորմալ մթնոլորտային ճնշման դեպքում (սենյակի օդը կամ մաքուր թթվածին ներշնչելը) ներկայացված է ստորև:

Բրինձ. 3-4.FiO 2-ի ազդեցությունը; առողջ մարդկանց մոտ A-a pO 2 գրադիենտի և a/A pO 2 հարաբերակցության վրա:

Կա A-a pO 2 գրադիենտի աճ 5-7 մմ Hg-ով: FiO 2-ի յուրաքանչյուր 10% աճի համար: Բարձր կոնցենտրացիաներում թթվածնի ազդեցությունը A-a pO 2 գրադիենտի վրա բացատրվում է հիպոքսիկ գրգռիչների գործողության վերացմամբ, որոնք հանգեցնում են անոթների նեղացման և թոքերի վատ օդափոխվող տարածքների արյան մատակարարման փոփոխության: Արդյունքում արյունը վերադառնում է վատ օդափոխվող հատվածներ, ինչը կարող է հանգեցնել շանտային ֆրակցիայի ավելացման:

Արհեստական ​​օդափոխություն.Քանի որ նորմալ մթնոլորտային ճնշումը մոտ 760 մմ Hg է, դրական ճնշմամբ արհեստական ​​օդափոխությունը կբարձրացնի pi O 2: Միջին օդուղիների ճնշումը պետք է ավելացվի մթնոլորտային ճնշմանը, ինչը մեծացնում է հաշվարկի ճշգրտությունը: Օրինակ, օդուղիների միջին ճնշումը 30 cmH2O կարող է բարձրացնել A-a pO2 գրադիենտը մինչև 16 մմ Hg, ինչը համապատասխանում է 60% աճին:

Հարաբերակցությունը a/A pO 2

a/A pO 2 հարաբերակցությունը գործնականում անկախ է FiO 2-ից, ինչպես երևում է Նկ. 3-4. Սա բացատրում է հետևյալ հավասարումը.

a/A pO 2 = 1 - (A-a pO 2) / raO 2

Բանաձևի և համարիչի և հայտարարի մեջ p A O 2-ի առկայությունը վերացնում է FiO 2-ի միջոցով p A O 2-ի ազդեցությունը a/A pO 2 հարաբերակցության վրա: Նորմալ արժեքները a/A pO 2 հարաբերակցության համար ներկայացված են ստորև:

Հարաբերակցությունը p A O 2 /FiO 2

PaO 2 / FiO 2 հարաբերակցության հաշվարկը պարզ միջոց է ցուցիչի հաշվարկման համար, որը բավականին լավ փոխկապակցված է շունտային ֆրակցիայի փոփոխությունների հետ (Qs/Qt): Այս հարաբերակցությունն ունի հետևյալ տեսքը.

ՄՈՏԵՑՈՒՄ ՀԻՊՈՔՍԵՄԻԱՅԻՆ

Հիպոքսեմիայի մոտեցումը ներկայացված է Նկ. 3-5. Հիպոքսեմիայի պատճառը պարզելու համար անհրաժեշտ է թոքային զարկերակի մեջ կաթետեր ունենալ, որը տեղի է ունենում միայն վերակենդանացման բաժանմունքում գտնվող հիվանդների մոտ: Նախ, A-a pO 2 գրադիենտը պետք է հաշվարկվի խնդրի ծագումը որոշելու համար: Նորմալ գրադիենտ արժեքը ցույց է տալիս թոքերի պաթոլոգիայի բացակայությունը (օրինակ, մկանային թուլություն): Գրադիենտի աճը ցույց է տալիս օդափոխություն-պերֆուզիա հարաբերությունների խախտում կամ թթվածնի ցածր մասնակի ճնշում խառը երակային արյան մեջ (p v O 2): p v O 2-ի և p a O 2-ի միջև կապը բացատրվում է հաջորդ բաժնում:

ԽԱՌՆ երակային ԱՐՅՈՒՆ ԵՎ ԹԹԹՎԱԾՆԱՑՈՒՄ

Զարկերակային արյան թթվածնացումը տեղի է ունենում խառը երակային արյան (թոքային զարկերակի) մեջ պարունակվող թթվածնի շնորհիվ՝ ալվեոլային գազից թթվածնի ավելացմամբ։ Թոքերի նորմալ ֆունկցիայի դեպքում p A O 2 ցուցանիշը հիմնականում որոշում է p a O 2 արժեքը:

Բրինձ. 3-5.Հիպոքսեմիայի պատճառի բացահայտման մոտեցում. Բացատրությունը տեքստում.

Երբ գազի փոխանակումը խախտվում է, pa O 2 ցուցիչը ավելի փոքր ներդրում է կատարում, իսկ երակային թթվածնացումը (այսինքն, p v O 2 ցուցանիշը) - ընդհակառակը, ավելի մեծ ներդրում է կատարում p a O 2-ի վերջնական արժեքին, որը ցույց է տրված. Նկ. 3-6 (դրա վրա գտնվող հորիզոնական առանցքը անցնում է մազանոթների երկայնքով, ցույց է տրված նաև թթվածնի տեղափոխումը ալվեոլներից դեպի մազանոթներ): Թթվածնի նյութափոխանակության նվազմամբ (նկարում սա նշված է որպես շունտ), p a O 2-ը նվազում է: Երբ p a O 2-ի աճի աստիճանը հաստատուն է, բայց p v O 2-ը կրճատվում է, p a O 2-ի վերջնական արժեքը նույնն է, ինչ վերը նշված իրավիճակում: Այս փաստը ցույց է տալիս, որ միշտ չէ, որ թոքերը հիպոքսեմիայի պատճառ են հանդիսանում։

p v O 2-ի ազդեցությունը p a O 2-ի վրա կախված կլինի շունտային ֆրակցիայից: Շանթային արյան հոսքի նորմալ արժեքով p v O 2-ը մի փոքր ազդում է p a O 2-ի վրա . Քանի որ շունտային ֆրակցիան մեծանում է, p v O 2-ը դառնում է ավելի նշանակալի գործոն, որը որոշում է p a O 2-ը: Ծայրահեղ դեպքերում հնարավոր է 100% շունտ, երբ p v O 2-ը կարող է լինել միակ ցուցանիշը, որը որոշում է p a O 2-ը: Հետևաբար, p v O 2 ցուցանիշը կարևոր դեր կխաղա միայն գոյություն ունեցող թոքային պաթոլոգիա ունեցող հիվանդների մոտ:

ԱԾխածնի երկօքսիդի պահպանում

Զարկերակային արյան մեջ CO 2-ի մասնակի ճնշումը (լարվածությունը) որոշվում է CO 2-ի նյութափոխանակության արտադրության քանակի և թոքերի կողմից դրա արտանետման արագության միջև կապով.

p a CO 2 = K x (VCO 2 / Va),

որտեղ p a CO 2-ը զարկերակային pCO 2 է; VCO 2 - CO 2-ի ձևավորման արագություն; V A - րոպե ալվեոլային օդափոխություն; K-ն հաստատուն է: Ալվեոլային օդափոխությունը հաստատվում է հայտնի հարաբերություններով, այնուհետև նախորդ բանաձևը ստանում է հետևյալ ձևը.

p a CO 2 = K x,

որտեղ ve-ն արտաշնչված րոպեի ծավալն է (րոպե օդափոխությունը չափվում է արտաշնչման ժամանակ): Հավասարումից պարզ է դառնում, որ CO 2-ի պահպանման հիմնական պատճառները հետևյալն են. 1.) CO2-ի արտադրության ավելացում. 2) թոքերի րոպեական օդափոխության նվազում. 3) մեռած տարածության ավելացում (նկ. 3-7): Այս գործոններից յուրաքանչյուրը հակիրճ քննարկվում է ստորև:

Բրինձ. 3-6.Հիպոքսեմիայի զարգացման մեխանիզմները. Բացատրությունը տեքստում.

Բրինձ. 3-7. Բացատրությունը տեքստում.

CO 2 ԱՐՏԱԴՐՈՒԹՅԱՆ ԱՎԵԼԱՑՈՒՄ

CO 2-ի քանակը կարող է չափվել ինտուբացված հիվանդների մոտ՝ օգտագործելով «մետաբոլիկ սայլակ», որն օգտագործվում է անուղղակի կալորիմետրիայում: Այս սարքը հագեցած է ինֆրակարմիր CO 2 անալիզատորով, որը չափում է դրա պարունակությունը արտաշնչվող օդում (յուրաքանչյուր արտաշնչումով): CO 2-ի արտանետման արագությունը որոշելու համար գրանցվում է շնչառության արագությունը:

Շնչառական գործակից. CO 2-ի արտադրության քանակը որոշվում է նյութափոխանակության գործընթացների ինտենսիվությամբ և օրգանիզմում օքսիդացված նյութերի (ածխաջրեր, ճարպեր, սպիտակուցներ) տեսակով։ Առողջ չափահաս մարդու մոտ CO 2-ի (VCO 2) ձևավորման նորմալ արագությունը կազմում է 200 մլ 1 րոպեում, այսինքն. թթվածնի կլանման (սպառման) արագության մոտ 80%-ը (սովորական VO 2 արժեք = 250 մլ/րոպե): VCO 2 / VO 2 հարաբերակցությունը կոչվում է շնչառական գործակից (RQ), որը լայնորեն կիրառվում է կլինիկական պրակտիկայում: RQ-ն տարբերվում է ածխաջրերի, սպիտակուցների և ճարպերի կենսաբանական օքսիդացման համար: Այն ամենաբարձրն է ածխաջրերի համար (1.0), մի փոքր ցածր է սպիտակուցների համար (0.8) և ամենացածրը ճարպերի համար (0.7): Խառը սննդի դեպքում RQ արժեքը որոշվում է սննդանյութերի բոլոր երեք անվանված տեսակների նյութափոխանակությամբ: Նորմալ RQ-ն 0,8 է սովորական սննդակարգի մեջ գտնվող մարդու համար, որն ունի ընդհանուր կալորիաների 70%-ը ածխաջրերից և 30%-ը՝ ճարպերից: RQ-ն ավելի մանրամասն քննարկվում է 39-րդ գլխում:

Էթիոլոգիական գործոններ.Որպես կանոն, VCO 2-ի աճը նկատվում է սեպսիսի, պոլիտրավմայի, այրվածքների, շնչառության ավելացման, ածխաջրերի նյութափոխանակության բարձրացման, նյութափոխանակության թթվայնության և հետվիրահատական ​​շրջանում: Ենթադրվում է, որ sepsis-ը VCO 2-ի ավելացման ամենատարածված պատճառն է: Շնչառական համակարգի աշխատանքի ավելացումը կարող է հանգեցնել CO 2-ի պահպանմանը, մինչդեռ հիվանդը անջատված է արհեստական ​​շնչառության ապարատից, եթե CO 2-ի արտազատումը թոքերի միջոցով խաթարված է: Ածխաջրերի ավելցուկ ընդունումը կարող է բարձրացնել RQ-ն մինչև 1.0 կամ ավելի բարձր և առաջացնել CO 2-ի պահպանում, ուստի կարևոր է որոշել PaCO 2-ը, որն ուղղակիորեն կապված է VCO 2-ի, այլ ոչ թե RQ-ի հետ: Իրոք, VCO 2-ը կարող է աճել նույնիսկ նորմալ RQ-ի դեպքում (եթե VO 2-ը նույնպես ավելանում է): Միայն մեկ RQ-ն դիտարկելը կարող է ապակողմնորոշիչ լինել, հետևաբար, այս ցուցանիշը չի կարող մեկնաբանվել այլ պարամետրերից առանձին:

ԱԼՎԵՈԼԱՅԻՆ ՀԻՊՈՎԵՆՏԻԼԱՑՄԱՆ ՍԻՆԴՐՈՄ

Hypoventilation-ը թոքերի րոպեական օդափոխության նվազում է՝ առանց դրանց ֆունկցիայի էական փոփոխության (նման է շունչը պահելուն): Նկ. 3-7-ը ցույց են տալիս, որ կարևոր է չափել A-a PO 2 գրադիենտը՝ ալվեոլային հիպովենտիլացման համախտանիշը բացահայտելու համար: A-a PO 2 գրադիենտը կարող է լինել նորմալ (կամ անփոփոխ), եթե առկա է ալվեոլային հիպովենտիլացիա: Ի հակադրություն, սիրտ-թոքային պաթոլոգիան կարող է ուղեկցվել A-a PO 2 գրադիենտի աճով: Բացառություն է CO 2-ի զգալի ուշացումը թոքերի հիվանդության ժամանակ, երբ A-a pO 2 գրադիենտի արժեքը մոտ է նորմալին: Նման իրավիճակում շնչուղիների դիմադրության աճը կարող է այնքան ընդգծված լինել, որ օդը գործնականում չի կարող հասնել ալվեոլներին (նման է շունչը պահելուն): Վերակենդանացման բաժանմունքներում գտնվող հիվանդների մոտ ալվեոլային հիպովենտիլացիոն համախտանիշի հիմնական պատճառները տրված են Աղյուսակում: 3-1. Եթե ​​A-a pO 2 գրադիենտը նորմալ է կամ անփոփոխ, ապա շնչառական մկանների վիճակը կարող է գնահատվել առավելագույն ներշնչման ճնշման միջոցով, ինչպես նկարագրված է ստորև:

Շնչառական մկանների թուլություն.Վերակենդանացման բաժանմունքում գտնվող հիվանդների մոտ մի շարք հիվանդություններ և պաթոլոգիական պայմաններ կարող են հանգեցնել շնչառական մկանների թուլության: Ամենատարածվածը սեպսիսն է, ցնցումը, էլեկտրոլիտների անհավասարակշռությունը և սրտի վիրահատության հետևանքները։ Sepsis-ի և շոկի դեպքում դիֆրագմում արյան հոսքի նվազում է նկատվում։ Սրտանոթային շրջանցմամբ վիրահատության ժամանակ կարող է առաջանալ ֆրենիկ նյարդի վնաս՝ սրտի մակերեսի տեղային սառեցման պատճառով (տես Գլուխ 2):

Շնչառական մկանների թուլությունը կարելի է որոշել՝ չափելով առավելագույն ներշնչող ճնշումը (Pmpi) անմիջապես հիվանդի մահճակալի մոտ: Դա անելու համար հիվանդը հնարավորինս խորը արտաշնչելուց հետո (մինչև մնացորդային ծավալը) պետք է առավելագույն ջանքեր գործադրի փակ փականի միջոցով: R MVD-ն կախված է տարիքից և սեռից (տես Աղյուսակ 30-2) և տատանվում է 80-ից մինչև 130 սմ ջրի սյունակի միջև: մեծահասակների մեծ մասում: CO 2-ի պահպանումը նկատվում է, երբ P MVD-ն իջնում ​​է մինչև 30 սմ ջրի սյուն: Պետք է հիշել, որ P MVD-ն չափվում է բոլոր շնչառական մկանների մասնակցությամբ՝ բացառելով դիֆրագմը։ Հետևաբար, միայն դիֆրագմայի դիսֆունկցիան, ներառյալ ֆրենիկ նյարդի վնասվածքը, կարող է բաց թողնել PMV-ն որոշելիս, քանի որ օժանդակ մկանները կարող են պահպանել PMV-ն ցանկալի մակարդակում:

Աղյուսակ 3-1

Վերակենդանացման բաժանմունքներում ալվեոլային հիպովենտիլացիայի պատճառները

Իդիոպաթիկ սինդրոմներ. Idiopathic hypoventilation syndromes-ի դասակարգումը կապված է մարմնի քաշի և օրվա (կամ գիշերվա) ժամանակի հետ: Գեր հիվանդների մոտ ցերեկային հիպովենթիլացիան կոչվում է գեր-հիպովենտիլացիոն համախտանիշ (THS), նիհար հիվանդների մոտ նմանատիպ պաթոլոգիան կոչվում է առաջնային ալվեոլային հիպովենտիլացիա (PAH): Քնի ապնոէի համախտանիշը (գիշերային ապնոէ) բնութագրվում է քնի ժամանակ շնչառության խանգարումով և երբեք չի ուղեկցվում ցերեկային հիպովենթիլացիայով: THS-ով և քնի ապնոէի համախտանիշով հիվանդների վիճակը բարելավվում է ավելորդ քաշի նվազմամբ. Բացի այդ, պրոգեստերոնը կարող է արդյունավետ լինել THS-ի դեպքում (տես Գլուխ 26): Ֆրենիկ նյարդի ֆունկցիայի խանգարումը կարող է սահմանափակել PAH-ի բուժման հաջողությունը:

ԳՐԱԿԱՆՈՒԹՅՈՒՆ

Forster RE, DuBois AB, Briscoe WA, Fisher A, eds. Թոքը. 3-րդ հրատ. Չիկագո. Year Book Medical Publishers, 1986:

Tisi GM. Թոքերի ֆիզիոլոգիան կլինիկական բժշկության մեջ. Baltimore: Williams & Wilkins, 1980 թ.

1. Dantzger DR. Թոքային գազի փոխանակում. In: Dantzger DR. խմբ. Սրտանոթային կրիտիկական խնամք. Օռլանդո: Գրուն և Ստրատոն, 1986: 25-46.
2. D"Alonzo GE, Dantzger DR. Աննորմալ գազի փոխանակման մեխանիզմներ: Med Clin North Am 1983; 67: 557-571:
3. Dantzger DR. Օդափոխման-պերֆուզիայի անհավասարությունը թոքերի հիվանդության մեջ. Կրծքավանդակ 1987 թ. 91:749-754.
4. Dantzger DR. Սրտանոթային ֆունկցիայի ազդեցությունը գազափոխանակության վրա. Կլին կրծքավանդակը. Med 1983; 4։149-159։
5. Shapiro V. Զարկերակային արյան գազի մոնիտորինգ: Crit Care Clin 1988; 4:479-492։

ՕԴԱԽՆԴԻՐԱ-ՊԵՐՖՈՒԶԻԱ ՀԱՐԱԲԵՐՈՒԹՅՈՒՆՆԵՐԸ ԵՎ ԴՐԱՆՑ ԽԱՆԳԱՐՈՒՄՆԵՐԸ

6. Buohuys A. Շնչառական մեռած տարածություն. In: Fenn WO, Rahn H. eds. Ֆիզիոլոգիայի ձեռնարկ. Շնչառություն. Bethesda: Ամերիկյան ֆիզիոլոգիական հասարակություն, 1964: 699-714.
7. Dean JM, Wetzel RC, Rogers MC. Զարկերակային արյան գազից ստացված փոփոխականները՝ որպես ծանր հիվանդ երեխաների ներթոքային շանտի գնահատական: Crit Care Med 1985; 13:1029-1033։
8. Քերոլ Գ.Ք. Ալվեոլային գազի հավասարման սխալ կիրառում. N Engi J Med 1985; 312:586.
9. Gilbert R, Craigley JF. Զարկերակային/ալվեոլային թթվածնի լարվածության հարաբերակցությունը: Գազի փոխանակման ինդեքս, որը կիրառելի է ներշնչված թթվածնի տարբեր կոնցենտրացիաների համար: Am Rev Respir Dis 1974; 109։142-145։
10. Harris EA, Kenyon AM, Nisbet HD, Seelye ER, Whitlock RML: Նորմալ ալվեոլային-զարկերակային թթվածնի լարվածության գրադիենտը մարդու մոտ: Clin Sci 1974; 46։89-104։
11. Covelli HD, Nessan VJ, Tuttle WK. Թթվածնից ստացված փոփոխականները սուր շնչառական անբավարարության ժամանակ: Crit Care Med 1983; 31:646-649.

ԱԼՎԵՈԼԱՅԻՆ ՀԻՊՈՎԵՆՏԻԼԱՑՄԱՆ ՍԻՆԴՐՈՄ

12. Glauser FL, Fairman P, Bechard D. Քրոնիկ hvpercapnia- ի պատճառները և գնահատումը: Կրծքավանդակ 1987; 93,755-759,
13. Praher MR, Irwin RS, Շնչառական անբավարարության արտաթոքային պատճառները. J Intensive Care Med 1986; 3։197-217։
14. Ռոչեսթեր Դ, Արորա Ն.Ս. Շնչառական մկանների անբավարարություն. Med Clin North Am 1983; 67:573-598.

Թոքերի ընդհանուր հզորությունը թոքերի օդի առավելագույն ծավալն է առավելագույն ներշնչման բարձրության վրա: TLC-ն բաղկացած է թոքերի կենսական հզորությունից և մնացորդային ծավալից:

Կենսական հզորությունը օդի առավելագույն ծավալն է, որը կարելի է արտաշնչել առավելագույն ներշնչումից հետո: Կենսական հզորությունը ներառում է մակընթացային ծավալը, ներշնչման պահուստային ծավալը և արտաշնչման պահուստային ծավալը: Կենսունակության անհատական ​​տատանումները նշանակալի են: Տղամարդկանց համար միջինը մոտ 5 լիտր է։ կանանց համար `մոտ 4 լիտր: Կենսունակության իրական արժեքը գնահատելու համար օգտագործվում են, այսպես կոչված, կենսական հզորության պատշաճ ցուցանիշները, որոնք հաշվարկվում են բանաձևերի միջոցով: Կենսական կարողությունների արժեքի վրա կարող են ազդել.

• մկանային թուլություն, որն առաջացել է դեղերի, ուղեղի ուռուցքների, ներգանգային ճնշման բարձրացման, աֆերենտ նյարդային մանրաթելերի վնասման հետևանքով պոլիոմիելիտի կամ միասթենիա գրավիսի պատճառով,
• կրծքավանդակի խոռոչի ծավալի նվազում՝ ուռուցքի առկայության պատճառով (օրինակ՝ նեյրոֆիբրոմա), կիֆոսկոլիոզ, պերիկարդիալ կամ պլևրային էֆուզիա, պնևմոթորաքս, թոքերի քաղցկեղ՝ թոքերի հյուսվածքի ներթափանցմամբ.
• որովայնի խոռոչի ծավալի նվազում՝ ներորովայնային ուռուցքների և ստամոքսի զգալի լցման պատճառով դիֆրագմայի էքսկուրսիաների հետագա սահմանափակմամբ։

Հղիության ընթացքում կենսական կարողությունների նվազում չի նկատվում. թեև հղի արգանդը բարձրացնում է դիֆրագմը, միևնույն ժամանակ կրծքավանդակի ստորին հատվածը լայնանում է, և նույնիսկ մեծանում է կենսական կարողությունների ծավալը։ որովայնի կամ կրծքավանդակի խոռոչում, որը կապված է վիրահատության կամ որևէ հիվանդության գործընթացի հետ, զգալիորեն նվազեցնում է կենսական կարողությունները: Այսպիսով. վերին լապարոտոմիաների դեպքում կենսական հզորությունը նվազում է մինչև 25-30%: իսկ ցածրերի համար՝ սկզբնական տվյալների մինչև 50%-ը։ Այն բանից հետո, transthoracic կենսական կարողությունների հաճախ կարող է լինել 10-15% բնօրինակը: Որովայնի վիրակապումը, հատկապես ամուր, զգալիորեն նվազեցնում է կենսական կարողությունները, ուստի խորհուրդ է տրվում առաձգական վիրակապ անել: Կեցվածքի փոփոխությունը նույնպես դեր է խաղում. կենսական կենսական հզորությունը մի փոքր ավելի բարձր կլինի նստած դիրքում, քան կանգնած կամ պառկած դիրքում, ինչը կապված է ներորովայնային օրգանների դիրքի և թոքերի արյունամատակարարման հետ: Կենսունակության զգալի նվազում (10-ից 18%) հայտնաբերվել է վիրահատական ​​սեղանի վրա չանզգայացված անձանց վիրահատական ​​տարբեր դիրքերում: Պետք է ենթադրել, որ անզգայացված հիվանդների մոտ թոքային օդափոխության այս խանգարումները ավելի խորը կլինեն՝ կապված ռեֆլեքսային համակարգման նվազման հետ:

Մնացորդային ծավալը

Հնարավոր առավելագույն արտաշնչումից հետո թոքերում մնացած օդի այս ծավալը կոչվում է մնացորդային ծավալ: Առողջ տղամարդկանց մոտ այն կազմում է մոտ 1500 մլ, կանանց մոտ՝ 1300 մլ։ Մնացորդային ծավալը որոշվում է կամ մաքուր թթվածնով շնչելու պայմաններում թոքերի ամբողջ ազոտը լվանալու միջոցով, կամ փակ համակարգում շնչառության ընթացքում հելիումի հավասարաչափ բաշխմամբ՝ ածխածնի երկօքսիդի կլանմամբ և ներծծվող թթվածնի ծավալի շարունակական համալրմամբ: Մնացորդային ծավալի ավելացումը վկայում է ալվեոլային օդափոխության վատթարացման մասին, որը սովորաբար նկատվում է էմֆիզեմայով և բրոնխիալ ասթմայով հիվանդների մոտ։

Թոքերի նվազագույն հզորությունը

Երբ պլևրալ խոռոչը բացվում է, թոքը փլուզվում է, այսինքն՝ փոքրանում է մինչև նվազագույն ծավալ։ Այս գործընթացի ընթացքում տեղաշարժվող օդը կոչվում է կոլապսի օդ: Դրա ծավալը, կախված թոքերի հյուսվածքի կոշտությունից և շնչառական փուլից, որում բացվել է պլևրալ խոռոչը, տատանվում է 300-900 մլ-ի սահմաններում։

Մեռյալ տարածության ծավալը. Կան անատոմիական, ֆիզիոլոգիական և անզգայացնող մեռած տարածություն:

Անատոմիական մեռած տարածություն- շնչառական ուղիների հզորությունը քթանցքներից կամ շրթունքներից մինչև ալվեոլի մուտքը: Միջին հաշվով դրա ծավալը 150 մլ է։ Դա կախված է սեռից, հասակից, քաշից և տարիքից։ Ենթադրվում է, որ մեկ կգ քաշի համար կա 2 մլ մեռած տարածության ծավալ: Մեռած տարածության չափը մեծանում է ինհալացիայով և նվազում՝ արտաշնչումով: Շնչառության խորացման հետ ավելանում է նաև մեռած տարածության ծավալը, որը կարող է հասնել 500-900 մլ-ի։ Դա պայմանավորված է բրոնխիալ ծառի և շնչափողի լույսի զգալի ընդլայնմամբ: Անատոմիական մեռած տարածության ծավալը, համեմատած ոգեշնչման խորության հետ, բնութագրում է ալվեոլային օդափոխության արդյունավետությունը: Դա անելու համար վնասակար տարածության ծավալը հանվում է ինհալացիոն ծավալից, և ստացված ցուցանիշը բազմապատկվում է րոպեում շնչառությունների քանակով: Գտնված ցուցանիշը կոչվում է րոպեական ալվեոլային օդափոխություն (MAV): Հաճախակի մակերեսային շնչառության դեպքում, չնայած օդափոխության բարձր րոպեական ծավալին, MAV-ը կարող է աննշան լինել: MAV-ի նվազումը մինչև 3-4 լիտր րոպեում ուղեկցվում է ալվեոլային գազի փոխանակման զգալի խախտմամբ:

Ֆիզիոլոգիական մեռած տարածություն- գազի այն ծավալը, որը հնարավորություն չի ունեցել նորմալ մասնակցել ալվեոլային գազի փոխանակմանը. Սա ներառում է գազ, որը գտնվում է անատոմիական մեռած տարածության մեջ, գազի մի մասը, որը եղել է ալվեոլներում, բայց չի մասնակցել գազի փոխանակմանը: Վերջինս տեղի է ունենում.

• եթե օդափոխվող ալվեոլները չունեն մազանոթային արյան հոսք (դրանք այսպես կոչված ոչ պերֆուզացված կամ ոչ պերֆուզացված ալվեոլներ են);
• եթե ներթափանցված ալվեոլներ ներթափանցում է ավելի շատ օդ, քան անհրաժեշտ է արյան հոսքի ծավալի հետ կապված (գերձգված ալվեոլներ):

Երկու դեպքում էլ խանգարումների բնույթը սահմանվում է «օդափոխության/արյան հոսքի հարաբերակցության խախտում» տերմինով։ Այս պայմաններում ֆիզիոլոգիական վնասակար ծավալի չափն ավելի մեծ կլինի, քան անատոմիականը։ Նորմալ պայմաններում, օդափոխության/արյան հոսքի հարաբերակցության լավ հարաբերակցության շնորհիվ, այս երկու մեռած ծավալներն էլ հավասար են:

Անզգայացման ժամանակ այս հարաբերակցության խախտումը տարածված է, քանի որ օդափոխության համարժեքության պահպանման ռեֆլեքսային մեխանիզմը և անզգայացման տակ գտնվող ալվեոլների պերֆուզիայի համապատասխանությունը խաթարված է, հատկապես վիրահատական ​​սեղանի վրա հիվանդի դիրքը փոխելուց հետո: Այս հանգամանքը պահանջում է, որ անզգայացման ընթացքում ՄԱՎ-ի ծավալը նախավիրահատականից բարձր լինի 0,5-1 լ-ով, չնայած նյութափոխանակության նվազմանը։

Անզգայացնող մեռած տարածությունը գազի ծավալն է, որը գտնվում է շրջանառության համակարգերում շնչառական շրջանի կամ բաց համակարգերում ինհալացիոն փականի և այն կետի միջև, որտեղ հիվանդը միացված է ապարատին: Էնդոտրախեալ խողովակների օգտագործման դեպքում այս ծավալը փոքր է անատոմիականից կամ հավասար է դրան; դիմակի անզգայացման դեպքում անզգայացնող վնասակար ծավալը զգալիորեն ավելի մեծ է, քան անատոմիականը, ինչը կարող է բացասական ազդեցություն ունենալ ինքնաբուխ շնչառությամբ անզգայացման ընթացքում ծանծաղ ներշնչման խորություն ունեցող անձանց մոտ և հատկապես կարևոր է երեխաների անզգայացման ժամանակ: Այնուամենայնիվ, լիովին անընդունելի է նվազեցնել անատոմիական մեռած տարածության ծավալը, օգտագործելով շնչափողի լույսի համեմատ ավելի նեղ տրամագծով էնդոտրախեալ խողովակներ: Այս դեպքում էնդոտրախեալ խողովակի շնչառության դիմադրությունը կտրուկ աճում է, ինչը հանգեցնում է մնացորդային ծավալի ավելացման, ալվեոլային գազափոխանակության խաթարման և կարող է առաջացնել ալվեոլային արյան հոսքի արգելափակում:

Մեռած տարածության ֆիզիոլոգիական նշանակությունը

«Մեռած տարածություն» կամ «վնասակար տարածություն» տերմինի իմաստային նշանակությունը պայմանական է։ Այս տարածքում յուրաքանչյուր շնչառական ցիկլի ընթացքում տեղի է ունենում օդորակման գործընթացը՝ մաքրում փոշուց, միկրոօրգանիզմներից, խոնավացումից և տաքացումից: Միկրոօրգանիզմներից օդի մաքրման աստիճանը գրեթե կատարյալ է. թոքերի ծայրամասային գոտում միայն 30% դեպքերում են հայտնաբերվում առանձին ստաֆիլոկոկներ և streptococci: Բրոնխիալ սեկրեցիան ունի բակտերիալ ազդեցություն:

Այսպիսով, «վնասակար» տարածությունն օգտակար է։ Այնուամենայնիվ, երբ ներշնչման խորությունը կտրուկ նվազում է, մեռած տարածության ծավալը կարող է խանգարել ալվեոլային օդափոխության համարժեքությանը:

Մեռած տարածքի ուսումնասիրությունմարդու շնչառական ուղիներում կապված է բազմաթիվ երկիմաստությունների և հակասությունների հետ: Դրա որոշ ասպեկտներ դեռ լուծված չեն:

Սահմանում Vdհնարավոր է օգտագործելով մի քանի մեթոդներ, բայց հազվադեպ է հնարավոր ստորջրյա պայմաններում: Ամենալայն կիրառվող մեթոդը Vd-ի հնարավորինս ճշգրիտ հաշվարկն է: Սուզման պրակտիկայում դիտարկվում է մեռած տարածության երկու տեսակ՝ սուզորդի սեփական անհատական ​​մեռած տարածությունը և նրա շնչառական ապարատի մեռած տարածությունը:

Ներկայումս ժամանակՀանգստի վիճակում գտնվող առողջ մարդկանց մոտ շնչառական մեռած տարածության ծավալի հարցում կոնսենսուս կա: Դրանց ծավալների չափը կախված է սուզվողի մարմնի չափսից։ Ռադֆորդը 1955 թվականին նշել է, որ մեծահասակների մոտ մեռած տարածության ծավալը (միլիլիտրներով) սովորաբար մոտավորապես հավասար է մարդու մարմնի քաշին՝ արտահայտված ֆունտներով: Գիտնականների շրջանում շատ հակասություններ կան այն մասին, թե ինչպես է մեռած տարածությունը փոխվում վարժությունների ժամանակ, և այն դեռ լիովին լուծված չէ:

Սրանք տարաձայնություններՍա մասամբ պայմանավորված է նրանով, որ որոշ հեղինակներ Բորի առաջարկած հավասարման մեջ Paco2 արժեքի փոխարեն օգտագործում են Petco2 արժեքը (Pco2 մակընթացային ծավալի վերջում): Փաստորեն, վարժությունների ընթացքում PACO2-ը կարող է տարբերվել PETCO2-ից: Թերևս ամենահուսալի տեղեկատվությունը ստացվել է 1956 թվականին Ասմուսենի Նիլսենի կողմից անցկացված առողջ երիտասարդ տղամարդկանց հարցումից: Այս հեղինակները պարզել են, որ միջին ընդհանուր կամ ֆիզիոլոգիական մեռած տարածությունը տատանվում է 170 մլ-ից (հանգստի ժամանակ) մինչև 350 մլ ծանր վարժությունների ժամանակ:

Ամենաբարձր գրանցված արժեքներիցեղել է 450 մլ։ Մեռած տարածության ծավալի աճը գծայինորեն կախված էր մակընթացային ծավալից՝ տատանվելով մոտավորապես 0,5-3,3 լիտրի սահմաններում մեկ շնչառական գործողության համար:

Նմանատիպ չափումներԴիվինգի պրակտիկայում դեռ չի իրականացվել, ուստի մենք պետք է հաշվի առնենք նշված արժեքները, որոնք ընդունելի են պրակտիկայի համար: Տրամաբանական է ենթադրել, որ աշխատող ջրասուզակի անհատական ​​մեռած տարածքի քանակը BTPS-ում 0,3 լիտր է:

Հանկարծակի բարձր VD արժեքՎերջերս ստացվել է 46,7 կգ/սմ2 բացարձակ ճնշման տակ չոր խցիկում սուզորդների համար Բորի առաջարկած հավասարման միջոցով հաշվարկելով: Հետագայում նույն արժեքը ստացավ Սալզանոն և այլք: (1981) Ատլանտիս ծրագրի շրջանակներում ջրասուզակների հետ անցկացված հետազոտություններում չոր խցիկում ավելի բարձր ճնշման տակ: Հեղինակները կարծում են, որ ստացված արդյունքները կարող են պայմանավորված լինել շնչառական գազային խառնուրդների չափազանց բարձր խտությամբ։

Շնչառական ապարատի օգտագործումըառաջացնում է զգալի ավելացում ջրասուզակի մեռած տարածության ծավալին: Սարքի ցանկացած մաս, որն ունի երկկողմանի օդափոխություն, պետք է համարվի «մեռած», քանի դեռ հակառակն ապացուցված չէ: Հարցը դրվում է հստակ. Մեռած տարածությունը գրեթե անխուսափելի է սովորական բերանի հետ կապված թոքերի պահանջարկի փականների նախագծման մեջ:

Նման դեպքերում մահացածների ծավալը տարածություն, որպես կանոն, հասնում է 0,1 լ-ի և այն նվազեցնելու փորձերը զգալիորեն մեծացնում են սարքի օդուղիների չափից ավելի նեղացման վտանգը։

Բացահայտության մեծությունը մեռած տարածության ծավալըսարքը կարելի է որոշել կամ ջրով լցնելով, կամ հաշվարկով։ Երբեմն, ուսումնասիրությունից հետո, հնարավոր չէ վստահորեն որոշել, թե կոնկրետ հատորը «գործառութապես մեռած» է, թե ոչ, կամ միայն մասամբ: Այս իրավիճակներում պետք է օգտագործվի մեթոդ, որը որոշում է մարդու շնչառական մեռած տարածությունը: Սուզվող դիմակը, որը ծածկում է ամբողջ դեմքը, դժվարացնում է մեռած տարածությունը որոշելը: Այն դեպքերում, երբ շնչառական ապարատի որոշ օրինակներում մահացած տարածության ծավալը հասնում է 0,5 լ-ի, դա ավելի հաճախ հանդիսանում է դիմակի և դեմքի միջև գազի շարունակական ներքին ծավալ, քան շնչառական ապարատներ օգտագործելիս՝ բերանի խոռոչի և ակնաբուժական հատվածների միջև հուսալի տարանջատմամբ: դեմքը.
Այս դեպքերում ներշնչված և արտաշնչված գազերկարող է ամբողջությամբ չխառնվել ամբողջ ծավալով, և մեռած տարածքը համեմատաբար փոքր կլինի:

Հիմնական դժվարությունը, որը կապված է շնչառական ապարատի կողմից առաջացած շատ մեծ մեռած տարածության առկայության հետ, դա ոչ այնքան օդափոխության պահանջի ավելացում է, այլ ավելի շուտ ջրասուզակի՝ թոքերի անհրաժեշտ օդափոխությունը լիովին փոխհատուցելու անկարողությունը, ինչը հանգեցնում է. PAco2-ի աճ: Մեկ ուսումնասիրություն ցույց է տվել, որ ստորջրյա շնչառական համակարգի ծավալին 0,5 լ մեռած տարածություն ավելացնելով միջին Paco2-ը (չափվում է մակընթացային ծավալի վերջում) 6 մմ ս.ս.-ով ավելացնում է: Արվեստ. Սա զգալի աճ է, հատկապես, երբ Paso2-ն արդեն բարձր է:

Մի փոքր խոսենք մի պարզ բանի մասին, որի չհասկանալու պատճառով երբեմն դժվար է լինում տակտիկական որոշումներ կայացնելը։
Այսպիսով, անատոմիական մեռած տարածությունը (ADS) օդուղիների ընդհանուր ծավալն է, որոնք չեն մասնակցում ներշնչված և ալվեոլային գազերի միջև գազի փոխանակմանը: Այսպիսով, անատոմիական մեռած տարածության չափը հավասար է շնչառական ուղիների պրոքսիմալ մասի ծավալին, որտեղ ներշնչված գազի բաղադրությունը մնում է անփոփոխ (քթի և բերանի խոռոչներ, կոկորդ, շնչափող, բրոնխներ և բրոնխիոլներ): Սովորական հաճախականության օդափոխության պայմաններում, միջինում մեծահասակների մոտ, AMP-ը հավասար է
150-200 մլ (2մլ/կգ):
Ալվեոլային մեռած տարածությունը ալվեոլներ են, որոնք բացառված են գազափոխանակությունից, օրինակ՝ օդափոխվող, բայց չպերֆուզիոն (PE):
Սարքավորումների մեռած տարածությունը անատոմիական մեռած տարածության մի տեսակ արհեստական ​​սկիզբ է, ներառյալ էնդոտրախեալ խողովակի ծավալը, դեմքի դիմակի գմբեթի և հիվանդի դեմքի մակերեսի միջև ընկած տարածությունը, կապնոգրաֆի նմուշառիչ ադապտեր և այլն:
Պետք է հիշել, որ մեխանիկական օդափոխության հետ կապված մեռած տարածության քանակը երբեմն շատ ավելի մեծ է, քան սպասվում էր:

Ֆունկցիոնալ մեռած տարածությունը (FSD) վերաբերում է շնչառական համակարգի բոլոր այն տարածքներին, որոնցում գազի փոխանակումը տեղի չի ունենում արյան հոսքի կրճատման կամ բացակայության պատճառով: Էությունը գազային խառնուրդի ծավալների ընդհանուր քանակն է, որը, այս կամ այն ​​պատճառով, չի մասնակցում գազի փոխանակմանը:

Մեռած տարածության ծավալը նվազեցնելու մեթոդներն են՝ տրախեոստոմիան և TRIO2-ը (թթվածնի շնչափող շնչափող, թթվածնի ներծծում կաթետերի միջոցով՝ մեխանիկական օդափոխությանը զուգահեռ - հոդվածի վերջում լուսանկար):

Հիմա, մի փոքր այլ բան, CO2-ը գազ է, որը 10 անգամ ավելի լուծելի է արյան մեջ և դուրս է գալիս արտաշնչման ժամանակ: Նորմալ paCO2 արժեքները 35-45 մմ Hg են: COPD-ով հիվանդների մոտ գրանցվում է կայուն չափավոր հիպերկապնիա: Ընդհանուր առմամբ, անհնար է կոնկրետ թիվ տալ ածխաթթու գազի առավելագույն թույլատրելի մակարդակի մասին։ Այնուամենայնիվ, արժե հասկանալ, որ ածխածնի երկօքսիդի կուտակումը հանգեցնում է զարկերակային արյան pH-ի համաչափ նվազմանը.
CO2 + H2O -> H2CO3 -> H+ + HCO3-
Անհրաժեշտ է պահպանել օդափոխության մեխանիկական պարամետրերը, որոնք չեն նպաստի pH-ի 7.2-ից ցածր նվազմանը (հակառակ դեպքում տհաճ հետևանքներն անխուսափելի են՝ օքսիհեմոգլոբինի դիսոցացման կորի տեղաշարժը դեպի աջ, ուղեղային անոթների լայնացում, ICP-ի ավելացում և այլն): Նման մեխանիկական օդափոխության պարամետրերի օգտագործումը (պայմանով, որ համապատասխան թթվածնով է պահպանվում) չի ուղեկցվել բարդությունների զարգացմամբ և հանգեցրել է մահացության նվազմանը: Ելնելով դրանից՝ թույլատրելի (ընդունելի) համարենք մինչև 65 մմ ս.ս. հիպերկապնիա:
«Ածխածնի երկօքսիդի նարկոզ» հասկացությունը ենթադրում է գիտակցության խանգարումների զարգացում մինչև կոմա, ցնցումային նոպաներ, երբ paCO2-ը բարձրանում է մինչև 70 մմ Hg, ախտանշանները կարող են զարգանալ paCO2 բարձր արժեքներով:
Կան ուսումնասիրություններ, որոնք ցույց են տալիս, որ ARDS-ով հիվանդների մեխանիկական օդափոխության ժամանակ մակընթացային ծավալի մինչև 50-80%-ը կարող է ծախսվել մեռյալ տարածության օդափոխության վրա, իսկ արյան շրջանառության րոպեների կեսից ավելին անցնում է անօդ գոտիներով: թոքերը.

Սեպտիկ ARDS-ի օդափոխությունը հաճախ հանդիպում է նույն խնդրին: Թոքերի խիստ սահմանափակող հիվանդության դեպքում (RI<100) все способы повлиять на оксигенацию (использование вентиляции по давлению, увеличение времени вдоха, вплоть до инверсии I:E), не использование больших дыхательных объемов при высоких показателях PEEP – все это ведет к гиперкапнии. Особенно на фоне гиперпродукции CO2 при септическом процессе.

Թոքերի ծավալները և կարողությունները

Օդափոխումթոքերը կախված են շնչառության խորությունից (մակընթացային ծավալը) և շնչառության արագությունը:Այս երկու պարամետրերը կարող են տարբեր լինել՝ կախված մարմնի կարիքներից:

Թոքերի ծավալները.Հանգստի ժամանակ մակընթացային ծավալը փոքր է՝ համեմատած թոքերի օդի ընդհանուր ծավալի հետ։ Այսպիսով, մարդը կարող է և՛ ներշնչել, և՛ արտաշնչել լրացուցիչ մեծ ծավալի օդ։ Այնուամենայնիվ, նույնիսկ ամենախորը արտաշնչման դեպքում որոշ օդ է մնում թոքերի ալվեոլներում և շնչուղիներում: Այս բոլոր հարաբերությունները քանակապես նկարագրելու համար թոքային ընդհանուր ծավալը բաժանվում է մի քանի բաղադրիչների. միաժամանակ տակ հզորությունըհասկանալ երկու կամ ավելի բաղադրիչների համակցությունը (նկ. 21.8):

1. Մակընթացային ծավալը –օդի քանակությունը, որը մարդը շնչում և արտաշնչում է հանգիստ շնչառության ժամանակ:

2. Ոգեշնչման պահուստային ծավալը –լրացուցիչ օդի քանակությունը, որը մարդը կարող է ներշնչել նորմալ ներշնչումից հետո:

3. Պահուստային ծավալըելք - օդի քանակությունը, որը մարդը կարող է լրացուցիչ արտաշնչել հանգիստ արտաշնչումից հետո:

4. Մնացորդային ծավալը -առավելագույն արտաշնչումից հետո թոքերում մնացած օդի քանակը.

5. Թոքերի կենսական հզորությունը- առավելագույն քանակությամբ օդ, որը կարելի է արտաշնչել առավելագույն ներշնչումից հետո: Հավասար է 1-ի, 2-ի և 3-ի գումարին:

Բրինձ. 21.8.Թոքերի ծավալները և կարողությունները. Թոքերի կենսական հզորության չափը և մնացորդային ծավալը (նկարի աջ կողմում) կախված են սեռից և տարիքից։

6. Տարողությունինհալացիա - օդի առավելագույն քանակությունը, որը կարելի է ներշնչել հանգիստ արտաշնչումից հետո: Հավասար է 1-ի և 2-ի գումարին:

7. Ֆունկցիոնալ մնացորդային հզորություն – քանակօդը, որը մնում է թոքերում հանգիստ արտաշնչումից հետո: Հավասար է 3-ի և 4-ի գումարին:

8. Թոքերի ընդհանուր հզորությունը -առավելագույն ներշնչման բարձրության վրա թոքերում պարունակվող օդի քանակը. Հավասար է 4-ի և 5-ի գումարին: Այս բոլոր մեծություններից ամենամեծ արժեքը բացառությամբ մակընթացային ծավալը,ունեն կենսական կարողությունթոքերը և ֆունկցիոնալ մնացորդային հզորություն.

Թոքերի կենսական հզորությունը.Կենսական հզորությունը (VC) թոքերի և կրծքավանդակի շարժունակության ցուցանիշն է: Չնայած անվանմանը, այն չի արտացոլում շնչառության պարամետրերը իրական («կյանքի») պայմաններում, քանի որ նույնիսկ մարմնի կողմից շնչառական համակարգի վրա դրված ամենաբարձր պահանջների դեպքում շնչառության խորությունը երբեք չի հասնում առավելագույն հնարավոր արժեքին:

Գործնական տեսանկյունից աննպատակահարմար է կենսական կարողությունների «մեկ» նորմ սահմանել, քանի որ այդ արժեքը կախված է մի շարք գործոններից, մասնավորապես՝ տարիքից, սեռից, մարմնի չափից և դիրքից, ինչպես նաև ֆիթնեսի աստիճանից:

Ինչպես երևում է Նկ. 21.9, թոքերի կենսական կարողությունները նվազում են տարիքի հետ (հատկապես 40 տարեկանից հետո): Դա պայմանավորված է թոքերի առաձգականության և կրծքավանդակի շարժունակության նվազմամբ։ Կանայք կենսական կարողություններ ունեն միջինը 25%-ով ավելի քիչ, քան տղամարդիկ։ Ակնհայտ է, որ կենսական կարողությունները կախված են հասակից, քանի որ կրծքավանդակի չափը

համամասնական մնացած մարմնի չափերին: Երիտասարդների մոտ կենսական կարողությունները կարելի է հաշվարկել՝ օգտագործելով հետևյալ էմպիրիկ հավասարումը.

VC (l) = 2,5 x բարձրություն (մ): (1)

Այսպիսով, 180 սմ հասակ ունեցող տղամարդկանց համար թոքերի կենսական տարողությունը կկազմի 4,5 լիտր։ Կենսունակությունը կախված է մարմնի դիրքից. ուղղահայաց դիրքում այն ​​մի փոքր ավելի մեծ է, քան հորիզոնական դիրքում (դա պայմանավորված է նրանով, որ ուղղահայաց դիրքում թոքերը ավելի քիչ արյուն են պարունակում): Վերջապես, թոքերի կենսական հզորությունը կախված է մարզումների աստիճանից: Տոկունություն պահանջող սպորտով զբաղվող մարդիկ զգալիորեն ավելի բարձր կենսական կարողություն ունեն, քան չմարզված մարդիկ: Այն հատկապես բարձր է լողորդների և թիավարների մոտ (մինչև 8 լ), քանի որ այս մարզիկները ունեն բարձր զարգացած օժանդակ շնչառական մկաններ (պեկտորալիս խոշոր և փոքր): Թոքերի կենսական կարողությունների որոշումը հիմնականում կարևոր է ախտորոշման համար։

Ֆունկցիոնալ մնացորդային հզորություն:Ֆունկցիոնալ մնացորդային հզորության (FRC) ֆիզիոլոգիական դերը կայանում է նրանում, որ այս հզորության առկայության պատճառով ալվեոլային տարածությունտատանումները հարթվում են կոնցենտրացիաները O2 Եվ CO2, պայմանավորված է ներշնչված և արտաշնչվող օդում դրանց պարունակության տարբերություններով:Եթե ​​մթնոլորտային օդը մտներ ուղիղ ալվեոլներ՝ առանց թոքերի մեջ արդեն պարունակվող օդի հետ խառնվելու, ապա ալվեոլներում O 2 և CO 2 պարունակությունը ենթարկվում էր.

Բրինձ. 21.9.Թոքերի ընդհանուր և կենսական հզորության և մնացորդային ծավալի կախվածության կորերը տարիքից միջին հասակի մարդկանց համար

շնչառական ցիկլի փուլերին համապատասխան տատանումներ. Այնուամենայնիվ, դա տեղի չի ունենում. ներշնչված օդը խառնվում է թոքերի մեջ պարունակվող օդի հետ, և քանի որ FRC-ը հանգստի ժամանակ մի քանի անգամ մեծ է մակընթացային ծավալից, ալվեոլային օդի բաղադրության փոփոխությունները համեմատաբար փոքր են:

FRC արժեքը, որը հավասար է մնացորդային ծավալի և արտաշնչման պահուստային ծավալի գումարին, կախված է մի շարք գործոններից: Հորիզոնական դիրքում երիտասարդ տղամարդկանց մոտ միջինը կազմում է 2,4 լիտր, իսկ մեծահասակների մոտ՝ 3,4 լիտր։ Կանայք ունեն մոտավորապես 25%-ով ավելի քիչ ՖՌԿ:

Թոքերի ծավալի չափում

Ներշնչված և արտաշնչված օդի ծավալները կարելի է ուղղակիորեն չափել սպիրոմետրի միջոցովկամ պնևմոտախոգրաֆ.Ինչ վերաբերում է մնացորդային ծավալին և գործառնական մնացորդային հզորությանը, ապա դրանք կարող են որոշվել միայն անուղղակիորեն:

Սպիրոմետրիա.Սպիրոմետրերը սարքեր են, որոնք կարող են պարունակել տարբեր քանակությամբ օդ մշտական ​​ճնշման տակ (նկ. 21.11): Ամենատարածված ջրի սպիրոմետր:Այս սարքը ջրի բաքի մեջ գլխիվայր դրված գլան է։ Այս մխոցում փակված օդը չի շփվում արտաքին միջավայրի հետ: Մխոցը հավասարակշռված է հակակշիռով: Սուբյեկտի օդուղիները միացված են բերանի խոռոչով հագեցած լայն խողովակի միջոցով գլան ներսում գտնվող տարածությանը: Արտաշնչման ժամանակ մխոցում օդի ծավալը մեծանում է, և այն լողում է. Երբ դուք ներշնչում եք, մխոցը խորտակվում է: Ծավալի այս փոփոխությունները կարելի է չափել չափորոշված ​​սանդղակի միջոցով կամ գրանցել կիմոգրաֆի թմբուկի վրա գրիչի միջոցով (վերջին դեպքում՝ այսպես կոչված. սպիրոգրամ):

Պնևմոտախոգրաֆիա.Եթե ​​Ձեզ անհրաժեշտ է երկար ժամանակ ուսումնասիրել շնչառությունը, ապա շատ ավելի հարմար է օգտագործել այսպես կոչված բաց տիպի սպիրոմետրեր.Նրանց օգնությամբ ոչ թե շնչառական ծավալներն իրենք են գրանցվում, այլ օդի ծավալային արագություն(նկ. 21.10): Դրա համար նրանք օգտագործում են պնևմոտախոգրաֆներ -սարքեր, որոնց հիմնական մասը լայն խողովակ է՝ ցածր աերոդինամիկ դիմադրությամբ։ Երբ օդը անցնում է խողովակով, ճնշման փոքր տարբերություն է ստեղծվում դրա սկզբի և վերջի միջև, որը կարելի է գրանցել ճնշման չափիչների միջոցով: Սա ճնշման տարբերությունը ուղիղ համեմատական ​​է օդի հոսքի ծավալային արագությանը,այսինքն, խողովակի խաչմերուկով անցնող օդի քանակությունը մեկ միավոր ժամանակում: Այս ծավալային արագության փոփոխությունների կորը կոչվում է պնևմոտախոգրամա.Պնևմոտախոգրամայի հիման վրա, որը dV/dt ռեկորդ է, օդի պահանջվող ծավալը V կարելի է ստանալ ինտեգրման միջոցով.

Վ=∫Δ Վ/ ΔtΔt

Պնևմոտախոգրաֆներից շատերն ունեն էլեկտրոնային ինտեգրող միավոր, ուստի մակընթացային ծավալի կորը (սպիրոգրամ) ուղղակիորեն գրանցվում է պնևմոտախոգրամայի հետ միաժամանակ:

Ֆունկցիոնալ մնացորդային հզորության չափում (FRC):

Քանի որ FRC-ն արտաշնչման վերջում թոքերում մնացած օդի քանակն է, այն կարող է չափվել միայն անուղղակի մեթոդներով: Նման մեթոդների սկզբունքն այն է, որ կամ օտար գազ, ինչպիսին է հելիումը, ներարկվում է թոքեր (բուծման մեթոդ),կամ լվանալ ալվեոլային օդում պարունակվող ազոտը՝ ստիպելով սուբյեկտին մաքուր թթվածին շնչել (լվացքի մեթոդ):Երկու դեպքում էլ պահանջվող ծավալը հաշվարկվում է գազի վերջնական կոնցենտրացիայի հիման վրա:

Բրինձ. 21.10.Պնևմոտախոգրաֆի գործառնական սկզբունքը. Խողովակի երկու ծայրերի ճնշման տարբերությունը, որն ունի որոշակի աերոդինամիկ դիմադրություն և միացված է բերանին, համաչափ է օդի հոսքի ծավալային արագությանը V: Այս արագության փոփոխությունների կորը կոչվում է պնևմոտախոգրամա, իսկ կորը՝ փոփոխություններ այս արագության ինտեգրալում ժամանակի ընթացքում, այսինքն. շնչառական ծավալը, սպիրոգրամա է

Բրինձ. 21.11.Հելիումի նոսրացման մեթոդով ֆունկցիոնալ մնացորդային հզորության որոշման սկզբունքը. Վերև-սկզբնական վիճակում գտնվող առարկայի սարքավորումները և շնչառական համակարգը. հելիում (կարմիր կետեր) հայտնաբերվում է միայն սպիրոմետրում, որտեղ նրա պարունակությունը կազմում է 10 հատ։ Ներքև-Հետազոտության ավարտից հետո հելիումի ամբողջական և միատեսակ բաշխում թոքերի (ֆունկցիոնալ մնացորդային հզորություն) և սպիրոմետրի միջև.

հելիումի կոնցենտրացիան 5 հատ.%

Նկ. 21.11-ը ցույց է տալիս բուծման մեթոդը հելիումՓակ տիպի սպիրոմետրը լցված է գազային խառնուրդով։ Թող խառնուրդի ընդհանուր ծավալը լինի 3 լիտր, իսկ O 2-ի և He-ի ծավալները՝ համապատասխանաբար 2,7 և 0,3 լիտր։ Այս դեպքում հելիումի F He 1 սկզբնական պարունակությունը (ֆրակցիան) կկազմի 0,1 մլ 1 լիտր խառնուրդի համար։ Հանգիստ արտաշնչումից հետո առարկան սկսում է շնչել սպիրոմետրից, և արդյունքում հելիումի մոլեկուլները հավասարաչափ բաշխվում են թոքերի ծավալի միջև, որը հավասար է FRC-ին և սպիրոմետրի ծավալին Vsp: Հելիումը շատ դանդաղ է տարածվում հյուսվածքների միջով, և դրա փոխանցումը ալվեոլներից արյուն կարող է անտեսվել: Մի քանի րոպե անց, երբ թոքերում և սպիրոմետրում հելիումի պարունակությունը հավասարեցվում է, այդ պարունակությունը (F He 2) չափվում է հատուկ գործիքների միջոցով: Ենթադրենք, որ մեր դեպքում այն ​​0,05 մլ Հ է 1 մլ խառնուրդի դիմաց։ FRC-ը հաշվարկելիս մենք ելնում ենք նյութի պահպանման օրենքից. հելիումի ընդհանուր քանակը, որը հավասար է V ծավալի և F կոնցենտրացիայի արտադրյալին, պետք է լինի նույնը սկզբնական վիճակում և խառնելուց հետո.

Վհամատեղ ձեռնարկությունՖ Նա 1 = Վsp+ FOEՖ Նա 2 (2)

Վերոնշյալ տվյալները փոխարինելով այս հավասարման մեջ՝ կարող եք հաշվարկել FRC-ը.

FOE =Վsp (Ֆ Նա 1 – Ֆ Նա 2 )/ Ֆ Նա 2 = 3 (0.1–0.05)/0.05 = 3 լ. (3)

Օգտագործելիս ազոտի լվացման մեթոդՀանգիստ արտաշնչումից հետո առարկան մի քանի րոպե շնչում է մաքուր թթվածին: Արտաշնչված օդը մտնում է սպիրոմետր, և դրա հետ մեկտեղ թոքերի մեջ պարունակվող ազոտի մոլեկուլները անցնում են սպիրոմետր։ Իմանալով արտաշնչված օդի ծավալը, սկզբնական N պարունակությունը 2 ; թոքերում և վերջնական N պարունակությամբ 2 սպիրոմետրում FRC-ը կարող է հաշվարկվել՝ օգտագործելով (3) նման հավասարումը:

Այս մեթոդների գործնական կիրառման ժամանակ անհրաժեշտ է որոշակի ճշգրտումներ կատարել։ Բացի այդ, երկու մեթոդների թերությունն այն է, որ թոքերի որոշ հատվածների անհավասար օդափոխություն ունեցող հիվանդների մոտ շատ երկար ժամանակ է պահանջվում գազերի ամբողջական նոսրացման կամ լվացման համար: Այս առումով, FRC չափումը վերջերս լայն տարածում գտավ ինտեգրալ պլետիզմոգրաֆ.

Անատոմիական և ֆունկցիոնալ մեռած տարածություն

Անատոմիական մեռած տարածություն.Անատոմիական մեռած տարածությունը օդուղիների ծավալն է, քանի որ դրանցում գազի փոխանակում տեղի չի ունենում: Այս տարածությունը ներառում է քթի և բերանի խոռոչները, կոկորդը, կոկորդը, շնչափողը, բրոնխները և բրոնխիոլները: Մեռած տարածության քանակը կախված է մարմնի բարձրությունից և դիրքից: Մոտավորապես կարելի է ենթադրել, որ նստած մարդ ունի մեռած տարածության ծավալը(մլիլիտրերով) հավասար է կրկնակի մարմնի քաշը(կիլոգրամներով): Այսպիսով, մեծահասակների մոտ այն կազմում է մոտ 150 մլ։ Խորը շնչառությամբ այն մեծանում է, քանի որ երբ կրծքավանդակը ընդլայնվում է, բրոնխներն ու բրոնխիոլները ընդլայնվում են:

Մեռած տարածության ծավալի չափում: Արտաշնչման (շնչառական) ծավալը(Vd) բաղկացած է երկու բաղադրիչից՝ եկող օդի ծավալից մեռած տարածություն(Vmp), և օդի ծավալը ալվեոլային տարածություն(Va) Ալվեոլային օդի հետ կապված ցուցիչները նույնպես նշանակվում են՝ օգտագործելով մեծատառ (A) մակագրության մեջ՝ դրանք զարկերակային արյան համանման ցուցիչներից տարբերելու համար (տե՛ս J. West «Շնչառության ֆիզիոլոգիա. Հիմնադրամներ» . M.: Mir, 1988): .

Vd = Vmp + Va (4)

Թոքերի ֆունկցիան ուսումնասիրելու համար կարևոր է այս երկու բաղադրիչներն էլ առանձին չափել: Ինչպես ֆունկցիոնալ մնացորդային հզորության որոշման դեպքում, այստեղ օգտագործվում են անուղղակի մեթոդներ: Դրանք հիմնված են այն փաստի վրա, որ մահացածների և ալվեոլային տարածությունից օդում շնչառական գազերի (O 2 և CO 2) պարունակությունը տարբեր է: Մեռած տարածության օդում գազերի պարունակությունը նման է ինհալացիայի (ներշնչման) ժամանակ ներթափանցած օդում (Fi):

ՎդՖe =Վմ.թՖև +ՎԱՖԱ (5)

Փոխարինելով Va արտահայտությունը (4) հավասարումից և կատարելով փոխակերպումներ՝ մենք ստանում ենք

ՎMP/Վl= (Ֆե –ՖԱ)/ (ՖԵվ -Ֆա) (6)

Այս հավասարությունը կոչվում է Բորի հավասարումը,վավեր է ցանկացած շնչառական գազի համար: Այնուամենայնիվ, CO 2-ի համար այն կարելի է պարզեցնել, քանի որ ներշնչվող օդում այս գազի պարունակությունը Fi է ընկ 2 զրոյին մոտ

Վմ.թ/Վդ= (ՖԱ co2 – Ֆհա co2 )/ ՖԱ co2 (7)

Մեռած տարածության ծավալի և արտաշնչման ծավալի հարաբերակցությունը կարելի է հաշվարկել (6) և (7) հավասարումների միջոցով: Հավասարման աջ կողմում ներկայացված ֆրակցիաների համար գազի պարունակության արժեքները կարող են որոշվել գազի վերլուծությամբ (որոշ դժվարություններ են առաջանում ալվեոլային օդում գազերը որոշելիս): Թող գազի վերլուծությունը տա հետևյալ արժեքները. ՖԱ ընկ 2 = 0,056 մլ CO 2 և Ֆհա ընկ 2 = 0,04 մլ CO 2 ; 1 մլ խառնուրդի դիմաց: Այնուհետև Vmp/Vd = 0.3, այսինքն՝ մեռած տարածության ծավալը կազմում է արտաշնչման ծավալի 30%-ը:

Ֆունկցիոնալ մեռած տարածք:Տակ ֆունկցիոնալ (ֆիզիոլոգիական) մեռած տարածությունհասկանալ շնչառական համակարգի բոլոր այն մասերը, որոնցում գազի փոխանակում տեղի չի ունենում: Ֆունկցիոնալ մեռած տարածությունը, ի տարբերություն անատոմիականի, ներառում է ոչ միայն շնչուղիները, այլ նաև այն ալվեոլները, որոնք օդափոխվում են, բայց արյունով չեն ներծծվում։ Նման ալվեոլներում գազի փոխանակումն անհնար է, չնայած օդափոխությունը տեղի է ունենում: Առողջ թոքերի մեջ նման ալվեոլների թիվը փոքր է, ուստի սովորաբար անատոմիական և ֆունկցիոնալ մեռած տարածության ծավալները գրեթե նույնն են: Այնուամենայնիվ, թոքերի ֆունկցիայի որոշ խանգարումների դեպքում, երբ թոքերը օդափոխվում են և արյունով մատակարարվում անհավասարաչափ, երկրորդի ծավալը կարող է զգալիորեն ավելի մեծ լինել, քան առաջինի ծավալը:

Օդափոխության չափում

Շնչառության րոպեի ծավալը:Շնչառության րոպեական ծավալը, այսինքն՝ 1 րոպեում ներշնչված (կամ արտաշնչված) օդի ծավալը, ըստ սահմանման, հավասար է մակընթացային ծավալի և շնչառական շարժումների հաճախականության արտադրյալին։ Արտաշնչման ծավալը սովորաբար պակաս է ներշնչման ծավալից, քանի որ O 2-ի կլանումը գերազանցում է արտազատվող CO 2-ի քանակը: (շնչառական գործակից 1-ից պակաս: Ավելի մեծ ճշգրտության համար պետք է առանձնացնել շնչառության ներշնչման և արտաշնչման րոպեների ծավալները: Օդափոխումը հաշվարկելիս ընդունված է ելնել «e» նշված արտաշնչման ծավալներից։ Շնչառության արտաշնչման րոպե Vе ∙ , է

Վ ∙ e=Վազ (8)

(V նշանի վերևի կետը նշանակում է, որ մենք խոսում ենք «ժամանակի մեկ միավորի ծավալի» մասին, բայց ոչ ածանցյալի մասին; Va – արտաշնչման մակընթացային ծավալը, f – շնչառական շարժումների հաճախականությունը):

Հանգստի ժամանակ չափահաս մարդու շնչառության միջին մակարդակը կազմում է 14/րոպե Այն կարող է ենթարկվել զգալի տատանումների (1 րոպեում 10-ից 18): Երեխաների մոտ շնչառության հաճախականությունը ավելի բարձր է (20–30/րոպե); Նորածինների մոտ այն 30–40/րոպե է, իսկ նորածինների մոտ՝ 40–50/րոպե։

(8) հավասարումից հետևում է, որ 0,5 լ մակընթացային ծավալով և 14/րոպե շնչառական արագությամբ մեծահասակի մոտ շնչառության րոպեական ծավալը 7 լ/րոպե է: Ֆիզիկական ծանրաբեռնվածության ժամանակ, թթվածնի պահանջարկի ավելացմանը համապատասխան, ավելանում է նաև շնչառության րոպեական ծավալը՝ առավելագույն ծանրաբեռնվածության պայմաններում հասնելով 120 լ/րոպե-ի։ Չնայած շնչառության րոպեական ծավալը որոշակի տեղեկություններ է տալիս օդափոխության մասին, այն ոչ մի կերպ չի որոշում շնչառության արդյունավետությունը: Որոշիչ գործոնը շնչառության րոպեական ծավալի այն մասն է, որը մտնում է ալվեոլներ և մասնակցում գազի փոխանակմանը։

Ալվեոլային օդափոխություն և մեռած տարածության օդափոխություն:Շնչառության րոպեական ծավալի մի մասը Վ ∙ հաալվեոլներին հասնելը կոչվում է ալվեոլային օդափոխություն Վ ∙ ա; մնացածն այն է մեռած տարածքի օդափոխություն Վ ∙ մլ

Վ ∙ e=Վա+ Վ ∙ մլ (9)

Ցանկացած բաժանմունքի օդափոխությունը հավասար է յուրաքանչյուր շնչառական ցիկլի ընթացքում այս բաժանմունքով անցնող օդի ծավալի և շնչառական շարժումների հաճախականությանը ( Վ ∙ = Vf): Եկեք ներկայացնենք այն պարամետրերի արժեքները, որոնք որոշում են թոքերի ընդհանուր օդափոխությունը առողջ մեծահասակի մոտ հանգստի ժամանակ: Մակընթացային V ծավալը բաղկացած է 70% ալվեոլային ծավալից Va և 30% մեռած տարածության ծավալից Vml. Հետեւաբար, եթե Ve=ապա 500 մլ

Va = 350 մլ, իսկ Vml = 150 մլ: Եթե ​​շնչառության հաճախականությունը 14/րոպե է, ապա ընդհանուր օդափոխությունկկազմի 7 լ/րոպե, ալվեոլային օդափոխություն - 5 լ/րոպե, և մեռած տարածքի օդափոխություն– 2 լ/մ.

Ալվեոլային օդափոխությունը ծառայում է որպես ընդհանուր շնչառության արդյունավետության ցուցանիշ։ Ալվեոլային տարածության մեջ պահպանվող գազի բաղադրությունը կախված է այս արժեքից։ Ինչ վերաբերում է րոպեական ծավալին, ապա դա միայն փոքր չափով է արտացոլում օդափոխության արդյունավետությունը: Այսպիսով, եթե շնչառության րոպեական ծավալը նորմալ է (7 լ/րոպե), բայց շնչառությունը հաճախակի է և մակերեսային (V, = 0,2 լ, f = 35/րոպե), ապա մեռած տարածքը հիմնականում օդափոխվելու է, որի մեջ օդ է մտնում: ավելի վաղ, քան ալվեոլային; այս դեպքում ներշնչված օդը հազիվ թե հասնի ալվեոլներին։ Նման շնչառությունը երբեմն նկատվում է արյան շրջանառության շոկի ժամանակ և չափազանց վտանգավոր պայման է։ Քանի որ մեռած տարածության ծավալը մշտական ​​է, ալվեոլային օդափոխությունը մեծանում է, որքան խորանում է շնչառությունը:

Արհեստական ​​շնչառություն

Շնչառության դադարեցում.Շնչառության դադարեցումը, անկախ պատճառից, մահացու է։ Այն պահից, երբ դադարում է շնչառությունը և արյան շրջանառությունը, մարդը գտնվում է վիճակի մեջ կլինիկական մահ.Որպես կանոն, 5-10 րոպեի ընթացքում O 2-ի պակասը և CO 2-ի կուտակումը հանգեցնում են կենսական օրգանների բջիջների անդառնալի վնասմանը, ինչը հանգեցնում է. կենսաբանական մահ.Եթե ​​այս կարճ ժամանակահատվածում վերակենդանացման միջոցառումներ իրականացվեն, մարդը կարող է փրկվել։

Տարբեր պատճառներ կարող են հանգեցնել շնչառական անբավարարության, ներառյալ շնչուղիների խցանումը, կրծքավանդակի վնասումը, գազափոխանակության խիստ խանգարումը և շնչառական կենտրոնների դեպրեսիան՝ ուղեղի վնասվածքի կամ թունավորման պատճառով: Շնչառության հանկարծակի կանգից հետո որոշ ժամանակ արյան շրջանառությունը դեռ պահպանվում է. զարկերակը քնային արտրիում որոշվում է վերջին շնչառությունից հետո 3-5 րոպեի ընթացքում։ Սրտի հանկարծակի կանգի դեպքում շնչառական շարժումները դադարում են 30–60 վայրկյանի ընթացքում։

Շնչուղիների անցանելիության ապահովում.Անգիտակից մարդու մոտ կորում են պաշտպանիչ ռեֆլեքսները, ինչի շնորհիվ շնչուղիները սովորաբար ազատ են։ Այս պայմաններում փսխումը կամ արյունահոսությունը քթից կամ կոկորդից կարող է հանգեցնել շնչուղիների խցանման (շնչափող և բրոնխներ): Հետեւաբար, շնչառությունը վերականգնելու համար նախ անհրաժեշտ է արագ մաքրիր բերանըԵվ կոկորդը.Այնուամենայնիվ, նույնիսկ առանց այդ բարդությունների, մեջքի վրա անգիտակից ընկած մարդու շնչուղիները կարող են փակվել լեզվով` ստորին ծնոտի հետ քաշվելու արդյունքում։ Որպեսզի լեզուն չփակի շնչուղիները, հետ գցել իրենց գլուխըհամբերատար և տեղափոխում է իր ստորին ծնոտը առաջից:

Արհեստական ​​շնչառություն՝ ինֆլյացիոն մեթոդով.Առանց հատուկ սարքերի արհեստական ​​շնչառություն իրականացնելու համար ամենաարդյունավետ մեթոդն այն է, երբ ռեանիմատոլոգը օդ է փչում տուժածի քթի կամ բերանի մեջ, այսինքն՝ անմիջապես նրա շնչուղիների մեջ (նկ. 21.12):

ժամը շնչառություն«Բերանից քիթ» ռեանիմատոլոգն իր ափը դնում է տուժածի ճակատին` մազերի գծի հատվածում և գլուխը ետ է թեքում: Երկրորդ ձեռքով ռեանիմատոլոգը հրում է տուժածի ստորին ծնոտը և փակում նրա բերանը` սեղմելով նրա բութ մատը նրա շուրթերին: Խորը շունչ քաշելուց հետո ռեանիմատոլոգը բերանը ամուր սեղմում է տուժածի քթին և արտադրում. ինֆլյացիա(օդ փչում է շնչուղիների մեջ): Այս դեպքում զոհի կրծքավանդակը պետք է բարձրանա: Այնուհետև ռեանիմատատորը արձակում է տուժածի քիթը, և պասիվ արտաշնչումը տեղի է ունենում կրծքավանդակի ծանրության և թոքերի առաձգական ձգման ազդեցության տակ: Այս դեպքում դուք պետք է ապահովեք, որ կրծքավանդակը վերադառնա իր սկզբնական դիրքին:

ժամը բերանից բերան շնչառությունՎերակենդանացնողը և տուժածը զբաղեցնում են նույն դիրքը՝ ռեանիմատորի մի ափը ընկած է հիվանդի ճակատին, մյուսը՝ ստորին ծնոտի տակ։ Ռեանիմատոլոգը բերանը դնում է տուժածի բերանին, մինչդեռ այտը ծածկում է նրա քիթը: Դուք նույնպես կարող եք

Բրինձ. 21.12.Արհեստական ​​շնչառություն «բերանից քիթ» մեթոդով

սեղմել տուժածի քթանցքները՝ օգտագործելով ճակատին ընկած ձեռքի բթամատը և ցուցամատը: Արհեստական ​​շնչառության այս մեթոդով դուք պետք է վերահսկեք նաև կրծքավանդակի շարժումները շնչափողի և արտաշնչման ժամանակ։

Արհեստական ​​շնչառության ինչ մեթոդ էլ օգտագործվի, առաջին հերթին անհրաժեշտ է կատարել արագ տեմպերով 5–10 ինֆլյացիա,հյուսվածքներում O 2-ի և CO 2-ի ավելցուկի պակասը հնարավորինս արագ վերացնելու համար: Դրանից հետո պետք է ներծծումներ կատարել 5 վայրկյան ընդմիջումներով։ Եթե ​​պահպանվեն այս կանոնները, ապա տուժածի զարկերակային արյան թթվածնով հագեցվածությունը գրեթե միշտ գերազանցում է 90%-ը։

Արհեստական ​​շնչառություն հատուկ սարքերի միջոցով.Կա մի պարզ սարք, որով (եթե այն ձեռքի տակ է) կարող եք արհեստական ​​շնչառություն կատարել։ Այն բաղկացած է դիմակից, որը հերմետիկորեն դրվում է հիվանդի դեմքին, փականից և պայուսակից, որը ձեռքով սեղմվում է, այնուհետև ընդլայնվում: Եթե ​​դուք ունեք թթվածնի բալոն, այն կարելի է միացնել այս սարքին՝ ներշնչված օդում O 2 պարունակությունը մեծացնելու համար:

Ներկայումս լայնորեն կիրառվող ինհալացիոն անզգայացման միջոցով օդը շնչառական ապարատներթափանցում է թոքերի միջով էնդոտրախեալ խողովակ.Այս դեպքում օդը կարող է թոքեր մատակարարվել ավելացված ճնշման դեպքում, այնուհետև թոքերի ուռչման արդյունքում տեղի կունենա ինհալացիա, իսկ արտաշնչումը տեղի կունենա պասիվ: Դուք կարող եք նաև վերահսկել ձեր շնչառությունը՝ ստեղծելով ճնշման տատանումներ, որպեսզի այն լինի մթնոլորտային ճնշումից ավելի բարձր և ցածր (միջին ճնշումը պետք է հավասար լինի մթնոլորտային ճնշմանը): Քանի որ բացասական ճնշումը կրծքավանդակի խոռոչում նպաստում է երակային արյան վերադարձին դեպի սիրտ, նախընտրելի է արհեստական ​​շնչառության օգտագործումը փոփոխական ճնշման ռեժիմում:

Շնչառական պոմպերի կամ ձեռքով շնչառական պարկերի օգտագործումը անհրաժեշտ է վիրահատությունների համար մկանային հանգստացնողներ, վերացնելով ռեֆլեքսային մկանային լարվածությունը։ Այս նյութերը «անջատում են» նաև շնչառական մկանները, ուստի թոքերի օդափոխությունը հնարավոր է միայն արհեստական ​​շնչառության միջոցով։

Եթե ​​հիվանդը ունի արտաքին շնչառության քրոնիկական խանգարում (օրինակ՝ մանկական ողնաշարի կաթվածով), թոքերի օդափոխությունը կարող է պահպանվել՝ օգտագործելով այսպես կոչված. տուփ ռեսպիրատոր («երկաթե թոքեր»)Այս դեպքում հիվանդի իրանը, որը գտնվում է հորիզոնական դիրքում, տեղադրվում է խցիկում՝ ազատ թողնելով միայն գլուխը։ Ներշնչանք սկսելու համար խցիկում ճնշումը կրճատվում է այնպես, որ ներթորասիկ ճնշումը դառնում է ավելի բարձր, քան արտաքին միջավայրի ճնշումը: