ऍनाटॉमिकल डेड स्पेस म्हणजे कंडक्टिंग एअरवेजची मात्रा. साधारणपणे, ते सुमारे 150 मिली असते, दीर्घ श्वासाने वाढते, कारण ब्रॉन्ची त्यांच्या सभोवतालच्या फुफ्फुस पॅरेन्कायमाने ताणलेली असते. मृत जागेचे प्रमाण देखील शरीराच्या आकारावर आणि मुद्रावर अवलंबून असते. एक अंदाजे नियम आहे ज्यानुसार, बसलेल्या व्यक्तीमध्ये, ते पाउंडमध्ये (1 पाउंड - 453.6 ग्रॅम) शरीराच्या वजनाच्या मिलिलिटरमध्ये अंदाजे समान असते.

A. शुद्ध ऑक्सिजन असलेल्या कंटेनरमधून श्वास घेतल्यानंतर, विषय श्वास सोडतो आणि बाहेर टाकलेल्या हवेतील N 2 ची एकाग्रता प्रथम वाढते, आणि नंतर जवळजवळ स्थिर राहते (वक्र व्यावहारिकरित्या शुद्ध वायुकोशयुक्त हवेशी संबंधित पठारावर पोहोचते). B. श्वास सोडलेल्या आवाजावर एकाग्रतेचे अवलंबन. डेड स्पेसची मात्रा अॅब्सिसा अक्षाच्या छेदनबिंदूच्या बिंदूद्वारे निर्धारित केली जाते उभ्या ठिपके असलेल्या रेषा अशा प्रकारे काढल्या जातात की क्षेत्र L आणि B समान आहेत.

फॉलर पद्धतीचा वापर करून शारीरिक मृत जागेचे प्रमाण मोजले जाऊ शकते. या प्रकरणात, विषय वाल्व प्रणालीद्वारे श्वास घेतो आणि उच्च-गती विश्लेषक वापरून नायट्रोजन सामग्री सतत मोजली जाते जी तोंडापासून सुरू होणाऱ्या ट्यूबमधून हवा घेते. जेव्हा एखादी व्यक्ती 100% O 2 श्वास घेतल्यानंतर श्वास सोडते तेव्हा N 2 चे प्रमाण हळूहळू वाढते कारण मृत जागेतील हवा वायुकोशाच्या हवेने बदलली जाते.

श्वासोच्छवासाच्या शेवटी, जवळजवळ स्थिर नायट्रोजन एकाग्रता नोंदविली जाते, जी शुद्ध अल्व्होलर हवेशी संबंधित असते. वळणाच्या या भागाला अनेकदा अल्व्होलर "पठार" असे म्हणतात, जरी निरोगी लोकांमध्ये ते पूर्णपणे क्षैतिज नसते आणि फुफ्फुसाच्या जखम असलेल्या रूग्णांमध्ये ते खूप वर जाऊ शकते. या पद्धतीसह, बाहेर टाकलेल्या हवेचे प्रमाण देखील रेकॉर्ड केले जाते.

डेड स्पेसचे व्हॉल्यूम निर्धारित करण्यासाठी एन 2 च्या सामग्रीला श्वास सोडलेल्या व्हॉल्यूमसह जोडणारा आलेख तयार करा. नंतर, या आलेखावर एक उभी रेषा काढली जाते जेणेकरून क्षेत्र A हे क्षेत्र B च्या बरोबरीचे असेल. डेड स्पेसची मात्रा x-अक्षासह या रेषेच्या छेदनबिंदूशी संबंधित आहे. खरं तर, ही पद्धत मृत जागेपासून वायुकोशीय हवेपर्यंत संक्रमणाच्या "मध्यबिंदू" पर्यंत प्रवाहकीय वायुमार्गाची मात्रा देते.

"श्वसनाचे शरीरविज्ञान", जे. वेस्ट

हे आणि पुढील दोन प्रकरणांमध्ये इनहेल्ड हवा अल्व्होलीमध्ये कशी प्रवेश करते, वायू अल्व्होलर-केशिका अडथळ्यातून कसे जातात आणि रक्तप्रवाहातील फुफ्फुसातून कसे काढले जातात याबद्दल चर्चा करतात. या तीन प्रक्रिया अनुक्रमे वायुवीजन, प्रसार आणि रक्त प्रवाहाद्वारे प्रदान केल्या जातात. व्हॉल्यूमची ठराविक मूल्ये आणि हवा आणि रक्त प्रवाह दर दिले आहेत. सराव मध्ये, ही मूल्ये लक्षणीयरीत्या बदलतात (जे नुसार….

डायनॅमिक वेंटिलेशन दरांवर जाण्यापूर्वी, "स्थिर" फुफ्फुसांच्या खंडांचे थोडक्यात पुनरावलोकन करणे उपयुक्त आहे. यापैकी काही स्पिरोमीटरने मोजता येतात. कालबाह्यतेच्या वेळी, स्पिरोमीटरची घंटा वाढते आणि रेकॉर्डरची पेन खाली पडते. शांत श्वासोच्छवासाच्या दरम्यान नोंदवलेल्या दोलनांचे मोठेपणा भरतीच्या आवाजाशी संबंधित आहे. जर विषयाने शक्य तितका खोल श्वास घेतला आणि नंतर - शक्य तितक्या खोल ...

कार्यात्मक अवशिष्ट क्षमता (FRC) देखील सामान्य plethysmograph वापरून मोजली जाऊ शकते. हा एक मोठा हर्मेटिक चेंबर आहे, जो पे फोन बूथसारखा दिसतो, ज्याचा विषय आत आहे. सामान्य श्वासोच्छवासाच्या शेवटी, प्लगच्या मदतीने, मुखपत्र ज्याद्वारे विषय श्वास घेतो तो अवरोधित केला जातो आणि त्याला श्वसनाच्या अनेक हालचाली करण्यास सांगितले जाते. जेव्हा तुम्ही श्वास घेण्याचा प्रयत्न करता तेव्हा त्याच्या फुफ्फुसातील वायूचे मिश्रण वाढते, त्यांचे प्रमाण वाढते, ...

एकूण फुफ्फुसाची क्षमता म्हणजे फुफ्फुसातील जास्तीत जास्त श्वासोच्छवासाच्या उंचीवर हवेचे प्रमाण. TLC हे फुफ्फुसांच्या महत्वाच्या क्षमतेने आणि अवशिष्ट खंडाने बनलेले असते.

VC म्हणजे जास्तीत जास्त इनहेलेशननंतर बाहेर टाकता येणारी हवेची कमाल मात्रा. VC मध्ये भरतीची मात्रा, इन्स्पिरेटरी रिझर्व्ह व्हॉल्यूम आणि एक्स्पायरेटरी रिझर्व्ह व्हॉल्यूम असते. VC मध्ये वैयक्तिक चढउतार लक्षणीय आहेत. सरासरी, पुरुषांसाठी, ते सुमारे 5 लिटर आहे. महिलांसाठी - सुमारे 4 लिटर. VC च्या वास्तविक मूल्याचे मूल्यांकन करण्यासाठी, तथाकथित योग्य VC निर्देशक वापरले जातात, सूत्रांद्वारे गणना केली जाते. व्हीसीचे मूल्य यामुळे प्रभावित होऊ शकते:

• औषधांच्या कृतीमुळे स्नायू कमकुवत होणे, मेंदूतील ट्यूमर, इंट्राक्रॅनियल प्रेशर वाढणे, पोलिओमायलिटिसमध्ये किंवा मायस्थेनिया ग्रॅव्हिसमुळे संबंधित तंत्रिका तंतूंना होणारे नुकसान,
• ट्यूमर (उदाहरणार्थ, न्यूरोफिब्रोमा), किफोस्कोलिओसिस, पेरीकार्डियल किंवा फुफ्फुसाचा उत्सर्जन, न्यूमोथोरॅक्स, फुफ्फुसांच्या ऊतींच्या घुसखोरीसह फुफ्फुसाचा कर्करोग (उदाहरणार्थ, न्यूरोफिब्रोमा) च्या उपस्थितीमुळे छातीच्या पोकळीचे प्रमाण कमी होणे;
• पोटाच्या पोकळीच्या आवाजात घट, त्यानंतर पोटाच्या आतल्या गाठीमुळे डायाफ्रामच्या प्रवासावर प्रतिबंध, पोट लक्षणीय भरणे.

गर्भधारणेदरम्यान, व्हीसीमध्ये कोणतीही घट होत नाही; जरी गर्भवती गर्भाशय डायाफ्राम वाढवते, परंतु त्याच वेळी छातीचा खालचा भाग विस्तृत होतो आणि व्हीसीचे प्रमाण देखील वाढते. ओटीपोटात किंवा छातीच्या पोकळीत, शस्त्रक्रिया किंवा कोणत्याही वेदनादायक प्रक्रियेशी संबंधित, लक्षणीय VC कमी करते. तर. वरच्या लॅपरोटॉमीसह, व्हीसीचे मूल्य 25-30% पर्यंत कमी होते. आणि तळाशी - मूळ डेटाच्या 50% पर्यंत. ट्रान्सथोरॅसिक व्हीसी नंतर, बहुतेकदा ते मूळच्या 10-15% असू शकते. ओटीपोटावर मलमपट्टी करणे, विशेषतः घट्ट, VC चे मूल्य लक्षणीयरीत्या कमी करते, म्हणून लवचिक पट्टी बांधण्याची शिफारस केली जाते. मुद्रेतील बदल देखील एक भूमिका बजावते: व्हीसी उभे किंवा पडलेल्या स्थितीपेक्षा बसलेल्या स्थितीत किंचित जास्त असेल, जे आंतर-उदर अवयवांच्या स्थितीशी आणि फुफ्फुसांना रक्तपुरवठा यांच्याशी संबंधित आहे. ऑपरेटींग टेबलवर अनास्था झालेल्या व्यक्तींच्या विविध शस्त्रक्रियेच्या स्थितीत VC मध्ये लक्षणीय घट (10 ते 18% पर्यंत) आढळून आली. असे गृहीत धरले पाहिजे की ऍनेस्थेटिस झालेल्या रूग्णांमध्ये फुफ्फुसीय वायुवीजन मध्ये हे व्यत्यय रिफ्लेक्स समन्वय कमी झाल्यामुळे अधिक गंभीर असेल.

अवशिष्ट खंड

जास्तीत जास्त संभाव्य श्वासोच्छवासानंतर फुफ्फुसात उरलेल्या हवेच्या या खंडाला अवशिष्ट खंड म्हणतात. निरोगी पुरुषांमध्ये, ते सुमारे 1500 मिली, स्त्रियांमध्ये - 1300 मिली. अवशिष्ट प्रमाण एकतर फुफ्फुसातील सर्व नायट्रोजन शुद्ध ऑक्सिजनसह श्वासोच्छवासाच्या परिस्थितीत धुवून किंवा कार्बन डायऑक्साइड शोषून आणि शोषलेल्या ऑक्सिजनच्या सतत भरपाईसह बंद प्रणालीमध्ये श्वासोच्छवासाच्या वेळी हेलियमचे समान वितरण करून निर्धारित केले जाते. अवशिष्ट व्हॉल्यूममध्ये वाढ अल्व्होलर वेंटिलेशनमध्ये बिघाड दर्शवते, जे सामान्यतः एम्फिसीमा आणि ब्रोन्कियल अस्थमा असलेल्या रुग्णांमध्ये दिसून येते.

किमान फुफ्फुसाचे प्रमाण

फुफ्फुस पोकळी उघडताना, फुफ्फुस कोलमडतो, म्हणजे, ते कमीतकमी व्हॉल्यूमपर्यंत संकुचित केले जाते. या प्रकरणात विस्थापित झालेल्या हवेला कोलॅप्स एअर म्हणतात. त्याची मात्रा, फुफ्फुसाच्या ऊतींच्या कडकपणावर अवलंबून, श्वासोच्छवासाच्या टप्प्यावर ज्यामध्ये फुफ्फुसाची पोकळी उघडली गेली होती, ती 300-900 मिली पर्यंत असते.

मृत जागा खंड. शारीरिक, शारीरिक आणि भूल देणारी मृत जागा आहेत.

शारीरिक मृत जागा- नाकपुड्या किंवा ओठांपासून अल्व्होलीच्या प्रवेशद्वारापर्यंत श्वसनमार्गाची क्षमता. सरासरी, त्याची मात्रा 150 मिली आहे. हे लिंग, उंची, वजन आणि वय यावर अवलंबून असते. असे गृहीत धरले जाते की प्रति किलो वजनाच्या डेड स्पेस व्हॉल्यूमच्या 2 मिली. डेड स्पेस इनहेलेशनसह वाढते आणि श्वासोच्छवासासह कमी होते. श्वासोच्छवासाच्या सखोलतेसह, मृत जागेचे प्रमाण देखील वाढते, जे 500-900 मिली पर्यंत पोहोचू शकते. हे ब्रोन्कियल ट्री आणि ट्रेकेआच्या लुमेनच्या महत्त्वपूर्ण विस्तारामुळे होते. शारीरिक मृत जागेचे प्रमाण, प्रेरणेच्या खोलीच्या तुलनेत, अल्व्होलर वेंटिलेशनची प्रभावीता दर्शवते. हे करण्यासाठी, इनहेलेशनच्या व्हॉल्यूममधून हानिकारक जागेची मात्रा वजा केली जाते आणि परिणामी आकृती प्रति मिनिट श्वासांच्या संख्येने गुणाकार केली जाते. सापडलेल्या इंडिकेटरला मिनिट अल्व्होलर वेंटिलेशन (MAV) म्हणतात. वारंवार उथळ श्वासोच्छवासाच्या प्रकरणांमध्ये, वायुवीजन जास्त मिनिटे असूनही, MAV क्षुल्लक असू शकते. एमएव्हीमध्ये 3-4 लिटर प्रति मिनिट घट झाल्याने अल्व्होलर गॅस एक्सचेंजचे महत्त्वपूर्ण उल्लंघन होते.

शारीरिक मृत जागा- वायूचे प्रमाण ज्याला सामान्यतः अल्व्होलर गॅस एक्सचेंजमध्ये भाग घेण्याची संधी मिळाली नाही. यात शरीरशास्त्रीय मृत जागेत स्थित वायूचा समावेश आहे, वायूचा भाग जो अल्व्होलीमध्ये होता, परंतु गॅस एक्सचेंजमध्ये भाग घेत नाही. शेवटचे उद्भवते:

• जर हवेशीर अल्व्होलीमध्ये केशिका रक्त प्रवाह नसेल (हे तथाकथित नॉन-परफ्यूज्ड किंवा नॉन-परफ्यूज्ड अल्व्होली आहेत);
• जर रक्त प्रवाहाच्या (ओव्हरडिस्टेंडेड अल्व्होली) संदर्भात आवश्यकतेपेक्षा जास्त हवा परफ्यूज्ड अल्व्होलसमध्ये प्रवेश करते.

दोन्ही प्रकरणांमध्ये, उल्लंघनाचे स्वरूप "वेंटिलेशन / रक्त प्रवाहाच्या गुणोत्तराचे उल्लंघन" या शब्दाद्वारे परिभाषित केले जाते. या परिस्थितीत, शारीरिक हानिकारक आकारमानाचा आकार शारीरिक आकारापेक्षा मोठा असेल. सामान्य परिस्थितीत, वायुवीजन/प्रवाह प्रमाण यांच्यातील चांगल्या परस्परसंबंधामुळे, हे दोन्ही मृत खंड समान असतात.

ऍनेस्थेसिया अंतर्गत, या परस्परसंबंधाचे उल्लंघन सामान्य आहे, कारण वेंटिलेशनची पर्याप्तता राखण्यासाठी रिफ्लेक्स यंत्रणा, ऍनेस्थेसिया अंतर्गत अल्व्होलीच्या परफ्यूजनची पर्याप्तता बिघडलेली आहे, विशेषत: ऑपरेटिंग टेबलवरील रुग्णाच्या स्थितीत बदल झाल्यानंतर. या परिस्थितीत चयापचय कमी होऊनही, ऍनेस्थेसियाच्या कालावधीत MAV चे प्रमाण 0.5-1 लीटर जास्त असणे आवश्यक आहे.

ऍनेस्थेटिक डेड स्पेस - रक्ताभिसरण प्रणालींमधील श्वासोच्छ्वास सर्किट किंवा ओपन सिस्टममधील इनहेलेशन वाल्व आणि डिव्हाइसशी रुग्णाचे कनेक्शन दरम्यान स्थित वायूचे प्रमाण. एंडोट्रॅचियल नलिका वापरण्याच्या बाबतीत, हे प्रमाण शरीरशास्त्रापेक्षा कमी किंवा त्याच्या बरोबरीचे असते; मास्क ऍनेस्थेसिया दरम्यान, ऍनेस्थेटिक हानीकारक व्हॉल्यूम ऍनॅटॉमिकलपेक्षा खूप मोठा असतो, ज्याचा उत्स्फूर्त श्वासोच्छवासासह ऍनेस्थेसिया दरम्यान उथळ इनहेलेशन खोली असलेल्या व्यक्तींवर नकारात्मक प्रभाव पडतो आणि मुलांमध्ये ऍनेस्थेसियासाठी विशेषतः महत्वाचे आहे. तथापि, श्वासनलिकेच्या लुमेनच्या संबंधात अरुंद व्यासाच्या एंडोट्रॅचियल ट्यूबचा वापर करून शारीरिक मृत जागेचे प्रमाण कमी करणे पूर्णपणे अस्वीकार्य आहे. या प्रकरणात, श्वासोच्छवासासाठी एंडोट्रॅचियल ट्यूबचा प्रतिकार झपाट्याने वाढतो, ज्यामुळे अवशिष्ट प्रमाणात वाढ होते, अल्व्होलर गॅस एक्सचेंजमध्ये व्यत्यय येतो आणि अल्व्होलर रक्त प्रवाह अवरोधित होऊ शकतो.

मृत जागेचे शारीरिक महत्त्व

"डेड स्पेस" किंवा "हानीकारक जागा" या शब्दाचा अर्थपूर्ण अर्थ सशर्त आहे. या जागेत, प्रत्येक श्वसन चक्रादरम्यान, एअर कंडिशनिंगची प्रक्रिया होते: धूळ, सूक्ष्मजीव, आर्द्रता आणि तापमानवाढ पासून साफसफाई. सूक्ष्मजीवांपासून हवा शुद्धीकरणाची डिग्री जवळजवळ परिपूर्ण आहे: फुफ्फुसाच्या परिधीय झोनमध्ये, केवळ 30% प्रकरणांमध्ये एकल स्टॅफिलोकोसी आणि स्ट्रेप्टोकोकी आढळतात. ब्रोन्कियल सिक्रेटमध्ये जीवाणूनाशक प्रभाव असतो.

अशा प्रकारे, "हानिकारक" जागा उपयुक्त आहे. तथापि, जेव्हा श्वासोच्छ्वासाची खोली झपाट्याने कमी होते, तेव्हा मृत जागेचे प्रमाण वायुकोशीय वायुवीजनाच्या पर्याप्ततेमध्ये व्यत्यय आणू शकते.

लेख तयार केला आणि संपादित केला: सर्जन

मार्ग आयोजित करणे

नाक - येणार्‍या हवेतील पहिले बदल नाकात होतात, जिथे ते स्वच्छ, उबदार आणि ओले केले जाते. हे केस फिल्टर, व्हेस्टिब्यूल आणि नाकातील शंख यांच्याद्वारे सुलभ होते. श्लेष्मल झिल्ली आणि कवचांच्या कॅव्हर्नस प्लेक्ससला सघन रक्तपुरवठा केल्याने शरीराच्या तापमानापर्यंत हवेचे जलद तापमान वाढणे किंवा थंड होणे सुनिश्चित होते. श्लेष्मल झिल्लीतून बाष्पीभवन होणारे पाणी हवेला 75-80% आर्द्रता देते. कमी आर्द्रतेच्या हवेच्या दीर्घकाळ इनहेलेशनमुळे श्लेष्मल त्वचा कोरडे होते, कोरडी हवा फुफ्फुसांमध्ये प्रवेश करते, ऍटेलेक्टेसिस, न्यूमोनिया आणि वायुमार्गामध्ये प्रतिकार वाढतो.

घशाची पोकळी अन्न हवेपासून वेगळे करते, मधल्या कानात दाब नियंत्रित करते.

स्वरयंत्रात असलेली कंठातील पोकळी एपिग्लॉटिसच्या मदतीने आकांक्षा रोखते आणि व्होकल कॉर्ड बंद होणे हा खोकल्याच्या मुख्य घटकांपैकी एक आहे.

श्वासनलिका - मुख्य हवा नलिका, ते हवेला उबदार आणि आर्द्रता देते. श्लेष्मल झिल्लीच्या पेशी परदेशी पदार्थ घेतात आणि सिलिया श्लेष्माला श्वासनलिका वर हलवते.

श्वासनलिका (लोबार आणि सेगमेंटल) टर्मिनल ब्रॉन्किओल्ससह समाप्त होते.

स्वरयंत्र, श्वासनलिका आणि श्वासनलिका देखील हवा स्वच्छ करणे, तापमान वाढवणे आणि ओलावणे यात गुंतलेली आहेत.

प्रवाहकीय वायुमार्गाच्या भिंतीची रचना (EP) गॅस एक्सचेंज झोनच्या वायुमार्गाच्या संरचनेपेक्षा वेगळी असते. वाहक वायुमार्गाच्या भिंतीमध्ये श्लेष्मल झिल्ली, गुळगुळीत स्नायूंचा एक थर, उपम्यूकोसल संयोजी आणि उपास्थि झिल्ली असते. वायुमार्गाच्या एपिथेलियल पेशी सिलियाने सुसज्ज असतात, जे लयबद्धपणे दोलायमान होऊन, श्लेष्माचा संरक्षणात्मक थर नासोफरीनक्सच्या दिशेने पुढे करतात. EP म्यूकोसा आणि फुफ्फुसाच्या ऊतीमध्ये मॅक्रोफेजेस असतात जे खनिज आणि जिवाणू कणांना फागोसायटाइज करतात आणि पचवतात. सामान्यतः, श्लेष्मा वायुमार्ग आणि अल्व्होलीमधून सतत काढून टाकले जाते. EP चे श्लेष्मल त्वचा सिलीएटेड स्यूडोस्ट्रॅटिफाइड एपिथेलियम, तसेच श्लेष्मा, इम्युनोग्लोबुलिन, पूरक, लाइसोझाइम, इनहिबिटर, इंटरफेरॉन आणि इतर पदार्थ स्राव करणार्‍या सेक्रेटरी पेशींद्वारे दर्शविले जाते. सिलियामध्ये अनेक माइटोकॉन्ड्रिया असतात जे त्यांच्या उच्च मोटर क्रियाकलापांसाठी (सुमारे 1000 हालचाली प्रति 1 मिनिट.) ऊर्जा प्रदान करतात, ज्यामुळे तुम्हाला ब्रोन्सीमध्ये 1 सेमी/मिनिट आणि 3 सेमी/मिनिट वेगाने थुंकीची वाहतूक करता येते. श्वासनलिका दिवसभरात, साधारणपणे श्वासनलिका आणि श्वासनलिकेतून सुमारे 100 मिली थुंकी बाहेर काढली जाते आणि पॅथॉलॉजिकल परिस्थितीत 100 मिली/तास पर्यंत.

श्लेष्माच्या दुहेरी थरात सिलिया कार्य करते. खालच्या भागात जैविक दृष्ट्या सक्रिय पदार्थ, एंजाइम, इम्युनोग्लोबुलिन असतात, ज्याची एकाग्रता रक्तापेक्षा 10 पट जास्त असते. हे श्लेष्माचे जैविक संरक्षणात्मक कार्य निर्धारित करते. त्याचा वरचा थर यांत्रिकरित्या सिलियाचे नुकसान होण्यापासून संरक्षण करतो. जळजळ किंवा विषारी प्रदर्शनादरम्यान श्लेष्माचा वरचा थर घट्ट होणे किंवा कमी होणे अपरिहार्यपणे सिलिएटेड एपिथेलियमच्या ड्रेनेज फंक्शनमध्ये व्यत्यय आणते, श्वसनमार्गाला त्रास देते आणि प्रतिक्षेपीपणे खोकला होतो. शिंकणे आणि खोकणे फुफ्फुसांना खनिज आणि जिवाणू कणांच्या प्रवेशापासून संरक्षण करते.

अल्व्होली

अल्व्होलीमध्ये, फुफ्फुसाच्या केशिका आणि हवेच्या रक्तामध्ये गॅस एक्सचेंज होते. अलव्होलीची एकूण संख्या अंदाजे 300 दशलक्ष आहे आणि त्यांच्या पृष्ठभागाचे एकूण क्षेत्रफळ अंदाजे 80 मीटर 2 आहे. अल्व्होलीचा व्यास 0.2-0.3 मिमी आहे. अल्व्होलर वायु आणि रक्त यांच्यातील गॅस एक्सचेंज प्रसाराद्वारे चालते. फुफ्फुसीय केशिकांचे रक्त अल्व्होलर स्पेसपासून केवळ ऊतकांच्या पातळ थराने वेगळे केले जाते - तथाकथित अल्व्होलर-केशिका पडदा, अल्व्होलर एपिथेलियम, एक अरुंद इंटरस्टिशियल स्पेस आणि केशिकाच्या एंडोथेलियमद्वारे तयार होतो. या झिल्लीची एकूण जाडी 1 µm पेक्षा जास्त नाही. फुफ्फुसाची संपूर्ण अल्व्होलर पृष्ठभाग सर्फॅक्टंट नावाच्या पातळ फिल्मने झाकलेली असते.

सर्फॅक्टंटपृष्ठभागावरील ताण कमी करतेश्वासोच्छवासाच्या शेवटी द्रव आणि हवा यांच्या सीमेवर, जेव्हा फुफ्फुसाचे प्रमाण कमीतकमी असते, लवचिकता वाढवते फुफ्फुस आणि डिकंजेस्टंट घटकाची भूमिका बजावते(अल्व्होलर हवेतून पाण्याची वाफ होऊ देत नाही), परिणामी अल्व्होली कोरडी राहते. हे श्वासोच्छवासाच्या वेळी अल्व्होलीची मात्रा कमी करून पृष्ठभागावरील ताण कमी करते आणि त्याचे पडणे प्रतिबंधित करते; शंटिंग कमी करते, ज्यामुळे कमी दाबाने धमनी रक्ताचे ऑक्सिजनीकरण सुधारते आणि इनहेल्ड मिश्रणात O 2 ची किमान सामग्री असते.

सर्फॅक्टंट लेयरमध्ये हे समाविष्ट आहे:

1) स्वतः सर्फॅक्टंट (हवेच्या सीमेवर फॉस्फोलिपिड किंवा पॉलीप्रोटीन आण्विक कॉम्प्लेक्सचे मायक्रोफिल्म्स);

2) हायपोफेस (प्रथिने, इलेक्ट्रोलाइट्स, बांधलेले पाणी, फॉस्फोलिपिड्स आणि पॉलिसेकेराइड्सचा खोलवर पडलेला हायड्रोफिलिक थर);

3) अल्व्होलोसाइट्स आणि अल्व्होलर मॅक्रोफेजेसद्वारे प्रस्तुत सेल्युलर घटक.

सर्फॅक्टंटचे मुख्य रासायनिक घटक म्हणजे लिपिड, प्रथिने आणि कर्बोदके. फॉस्फोलिपिड्स (लेसिथिन, पामिटिक ऍसिड, हेपरिन) त्याच्या वस्तुमानाच्या 80-90% बनवतात. सर्फॅक्टंट ब्रॉन्किओल्सला सतत थरात कोट करते, श्वासोच्छवासाची प्रतिकारशक्ती कमी करते, भरणे टिकवून ठेवते

कमी तन्य दाबाने, ते ऊतींमध्ये द्रव जमा होण्यास कारणीभूत असलेल्या शक्तींची क्रिया कमी करते. याव्यतिरिक्त, सर्फॅक्टंट इनहेल्ड वायू, फिल्टर आणि सापळे इनहेल्ड कण शुद्ध करतो, रक्त आणि अल्व्होलीच्या हवेतील पाण्याची देवाणघेवाण नियंत्रित करतो, CO 2 च्या प्रसारास गती देतो आणि त्याचा स्पष्ट अँटिऑक्सिडेंट प्रभाव असतो. सर्फॅक्टंट विविध एंडो- आणि एक्सोजेनस घटकांसाठी खूप संवेदनशील आहे: रक्ताभिसरण, वायुवीजन आणि चयापचय विकार, इनहेल्ड हवेमध्ये पीओ 2 मध्ये बदल आणि त्याचे प्रदूषण. सर्फॅक्टंटच्या कमतरतेसह, नवजात मुलांमध्ये ऍटेलेक्टेसिस आणि आरडीएस होतात. अंदाजे 90-95% अल्व्होलर सर्फॅक्टंट पुनर्नवीनीकरण, साफ, संग्रहित आणि पुनर्संचयित केले जाते. निरोगी फुफ्फुसांच्या अल्व्होलीच्या लुमेनमधील सर्फॅक्टंट घटकांचे अर्धे आयुष्य सुमारे 20 तास असते.

फुफ्फुसाचे प्रमाण

फुफ्फुसांचे वायुवीजन श्वासोच्छवासाच्या खोलीवर आणि श्वसन हालचालींच्या वारंवारतेवर अवलंबून असते. हे दोन्ही पॅरामीटर्स शरीराच्या गरजेनुसार बदलू शकतात. फुफ्फुसांची स्थिती दर्शविणारे अनेक व्हॉल्यूम निर्देशक आहेत. प्रौढांसाठी सामान्य सरासरी खालीलप्रमाणे आहे:

1. भरतीची मात्रा(DO-VT- भरती-ओहोटी)- शांत श्वासोच्छवासाच्या वेळी आत घेतलेल्या आणि बाहेर टाकलेल्या हवेचे प्रमाण. सामान्य मूल्ये 7-9ml/kg आहेत.

2. इन्स्पिरेटरी रिझर्व्ह व्हॉल्यूम (IRV) -IRV - इन्स्पिरेटरी रिझर्व्ह व्हॉल्यूम) - शांत श्वासोच्छवासानंतर अतिरिक्तपणे प्राप्त होणारी मात्रा, उदा. सामान्य आणि कमाल वायुवीजन दरम्यान फरक. सामान्य मूल्य: 2-2.5 लिटर (सुमारे 2/3 VC).

3. एक्स्पायरेटरी रिझर्व्ह व्हॉल्यूम (ERV - ERV - एक्स्पायरेटरी रिझर्व्ह व्हॉल्यूम) - शांत श्वासोच्छवासानंतर अतिरिक्त श्वास सोडला जाऊ शकतो असा आवाज, उदा. सामान्य आणि कमाल कालबाह्यता दरम्यान फरक. सामान्य मूल्य: 1.0-1.5 लिटर (सुमारे 1/3 VC).

4.अवशिष्ट खंड (OO - RV - रेसिडल व्हॉल्यूम) - जास्तीत जास्त श्वासोच्छवासानंतर फुफ्फुसात उरलेले प्रमाण. सुमारे 1.5-2.0 लिटर.

5. फुफ्फुसांची महत्वाची क्षमता (VC - VT - महत्वाची क्षमता) - हवेचे प्रमाण जे जास्तीत जास्त प्रेरणा घेतल्यानंतर जास्तीत जास्त श्वास सोडले जाऊ शकते. VC हे फुफ्फुस आणि छातीच्या गतिशीलतेचे सूचक आहे. VC वय, लिंग, आकार आणि शरीराची स्थिती, फिटनेसची डिग्री यावर अवलंबून असते. व्हीसीची सामान्य मूल्ये - 60-70 मिली / किलो - 3.5-5.5 लिटर.

6. इन्स्पिरेटरी रिझर्व्ह (IR) -श्वसन क्षमता (Evd - IC - प्रेरणा क्षमता) - शांत श्वासोच्छवासानंतर फुफ्फुसात प्रवेश करू शकणारी जास्तीत जास्त हवा. DO आणि ROVD च्या बेरीजच्या बरोबरीचे.

7.एकूण फुफ्फुसाची क्षमता (TLC - TLC - एकूण फुफ्फुसाची क्षमता) किंवा फुफ्फुसाची कमाल क्षमता - जास्तीत जास्त प्रेरणांच्या उंचीवर फुफ्फुसांमध्ये असलेल्या हवेचे प्रमाण. VC आणि GR चा समावेश होतो आणि VC आणि GR ची बेरीज म्हणून गणना केली जाते. सामान्य मूल्य सुमारे 6.0 लिटर आहे.
एचएलच्या संरचनेचा अभ्यास व्हीसी वाढविण्याचे किंवा कमी करण्याचे मार्ग शोधण्यात निर्णायक आहे, जे महत्त्वपूर्ण व्यावहारिक महत्त्व असू शकते. जर CL बदलला नाही किंवा वाढला नाही तर VC मधील वाढ सकारात्मक मानली जाऊ शकते, परंतु VC पेक्षा कमी आहे, जी RO कमी झाल्यामुळे VC मध्ये वाढ होते. जर, एकाच वेळी व्हीसीमध्ये वाढ झाल्यास, आरएलमध्ये आणखी वाढ झाली असेल, तर हे सकारात्मक घटक मानले जाऊ शकत नाही. जेव्हा VC CL च्या 70% पेक्षा कमी असतो तेव्हा बाह्य श्वासोच्छवासाचे कार्य गंभीरपणे बिघडते. सामान्यतः, पॅथॉलॉजिकल परिस्थितीत, TL आणि VC त्याच प्रकारे बदलतात, अडथळा फुफ्फुसीय एम्फिसीमाचा अपवाद वगळता, जेव्हा VC, एक नियम म्हणून, कमी होते, VR वाढते आणि TL सामान्य राहू शकते किंवा सामान्यपेक्षा जास्त असू शकते.

8.कार्यात्मक अवशिष्ट क्षमता (FRC - FRC - कार्यात्मक अवशिष्ट खंड) - शांत श्वासोच्छवासानंतर फुफ्फुसांमध्ये राहणाऱ्या हवेचे प्रमाण. प्रौढांमध्ये सामान्य मूल्ये 3 ते 3.5 लीटर असतात. FOE \u003d OO + ROvyd. व्याख्येनुसार, एफआरसी हे गॅसचे प्रमाण आहे जे शांत उच्छवास दरम्यान फुफ्फुसात राहते आणि गॅस एक्सचेंजच्या क्षेत्राचे मोजमाप असू शकते. हे फुफ्फुस आणि छातीच्या विरुद्ध निर्देशित लवचिक शक्तींमधील संतुलनाच्या परिणामी तयार होते. एफआरसीचे शारीरिक महत्त्व म्हणजे इनहेलेशन (हवेशीन व्हॉल्यूम) दरम्यान अल्व्होलर हवेच्या व्हॉल्यूमचे आंशिक नूतनीकरण आणि फुफ्फुसांमध्ये सतत असलेल्या अल्व्होलर हवेचे प्रमाण दर्शवते. एफआरसीमध्ये घट झाल्यामुळे, ऍटेलेक्टेसिसचा विकास, लहान वायुमार्ग बंद होणे, फुफ्फुसांचे पालन कमी होणे, फुफ्फुसांच्या ऍटेलेक्टेटिक भागात परफ्यूजनच्या परिणामी ओ 2 मधील अल्व्होलर-धमनी फरक वाढणे आणि कमी होणे. वायुवीजन-परफ्यूजन गुणोत्तर संबंधित आहेत. ऑब्स्ट्रक्टिव्ह वेंटिलेशन डिसऑर्डरमुळे FRC मध्ये वाढ होते, प्रतिबंधात्मक डिसऑर्डर - FRC मध्ये घट होते.

शारीरिक आणि कार्यात्मक मृत जागा

शारीरिक मृत जागावायुमार्गाच्या व्हॉल्यूमला म्हणतात ज्यामध्ये गॅस एक्सचेंज होत नाही. या जागेत अनुनासिक आणि तोंडी पोकळी, घशाची पोकळी, स्वरयंत्र, श्वासनलिका, श्वासनलिका आणि ब्रॉन्किओल्स समाविष्ट आहेत. मृत जागेचे प्रमाण शरीराच्या उंचीवर आणि स्थितीवर अवलंबून असते. अंदाजे, आपण असे गृहीत धरू शकतो की बसलेल्या व्यक्तीमध्ये, मृत जागेचे प्रमाण (मिलीलीटरमध्ये) शरीराच्या वजनाच्या दुप्पट (किलोग्राममध्ये) असते. अशा प्रकारे, प्रौढांमध्ये ते सुमारे 150-200 मिली (2 मिली/किलो शरीराचे वजन) असते.

अंतर्गत कार्यात्मक (शारीरिक) मृत जागाश्वसन प्रणालीचे ते सर्व भाग समजून घ्या ज्यामध्ये रक्त प्रवाह कमी झाल्यामुळे किंवा अनुपस्थितीमुळे गॅस एक्सचेंज होत नाही. कार्यात्मक डेड स्पेस, शरीरशास्त्राच्या विरूद्ध, केवळ वायुमार्गाचाच समावेश नाही, तर त्या अल्व्होलीचा देखील समावेश होतो जे हवेशीर असतात, परंतु रक्ताने सुगंधित नसतात.

अल्व्होलर वेंटिलेशन आणि डेड स्पेस वेंटिलेशन

श्वासोच्छवासाच्या मिनिट व्हॉल्यूमचा जो भाग अल्व्होलीपर्यंत पोहोचतो त्याला अल्व्होलर वेंटिलेशन म्हणतात, बाकीचे डेड स्पेस वेंटिलेशन असते. अल्व्होलर वेंटिलेशन सर्वसाधारणपणे श्वासोच्छवासाच्या प्रभावीतेचे सूचक म्हणून काम करते. या मूल्यावरच अल्व्होलर स्पेसमध्ये ठेवलेल्या वायूची रचना अवलंबून असते. मिनिट व्हॉल्यूमसाठी, ते फुफ्फुसाच्या वायुवीजनाची कार्यक्षमता फक्त किंचित प्रतिबिंबित करते. म्हणून, जर श्वासोच्छवासाचे मिनिट प्रमाण सामान्य असेल (7 l / मिनिट), परंतु श्वासोच्छवास वारंवार आणि वरवरचा असेल (DO-0.2 l, श्वसन दर -35 / मिनिट), तर हवेशीर करा.

तेथे मुख्यतः मृत जागा असेल, ज्यामध्ये वायु अल्व्होलरपेक्षा लवकर प्रवेश करते; या प्रकरणात, इनहेल्ड हवा क्वचितच अल्व्होलीपर्यंत पोहोचेल. कारण द मृत जागेचे प्रमाण स्थिर आहे, अल्व्होलर वायुवीजन जास्त आहे, श्वास जितका खोल असेल आणि वारंवारता कमी असेल.

फुफ्फुसाच्या ऊतींचे विस्तारक्षमता (अनुपालन).
फुफ्फुसांचे अनुपालन हे लवचिक रीकॉइलचे मोजमाप आहे, तसेच फुफ्फुसाच्या ऊतींचे लवचिक प्रतिकार आहे, ज्यावर इनहेलेशन दरम्यान मात केली जाते. दुसऱ्या शब्दांत, विस्तारक्षमता फुफ्फुसाच्या ऊतींच्या लवचिकतेचे मोजमाप आहे, म्हणजेच त्याचे अनुपालन. गणितानुसार, अनुपालन हे फुफ्फुसाच्या आकारमानातील बदल आणि इंट्रापल्मोनरी प्रेशरमधील संबंधित बदलाचा भाग म्हणून व्यक्त केले जाते.

फुफ्फुस आणि छातीसाठी अनुपालन स्वतंत्रपणे मोजले जाऊ शकते. क्लिनिकल दृष्टिकोनातून (विशेषत: यांत्रिक वायुवीजन दरम्यान), फुफ्फुसाच्या ऊतींचे पालन, जे प्रतिबंधात्मक फुफ्फुसाच्या पॅथॉलॉजीची डिग्री प्रतिबिंबित करते, हे सर्वात जास्त स्वारस्य आहे. आधुनिक साहित्यात, फुफ्फुसांचे अनुपालन सामान्यतः "अनुपालन" या शब्दाद्वारे दर्शविले जाते (इंग्रजी शब्द "अनुपालन", ज्याचे संक्षिप्त रूप C असे आहे).

फुफ्फुसांचे अनुपालन कमी होते:

वयासह (50 वर्षांपेक्षा जास्त वयाच्या रूग्णांमध्ये);

सुपिन स्थितीत (डायाफ्रामवरील ओटीपोटाच्या अवयवांच्या दाबामुळे);

कार्बोक्सीपेरिटोनियममुळे लॅपरोस्कोपिक शस्त्रक्रियेदरम्यान;

तीव्र प्रतिबंधात्मक पॅथॉलॉजीमध्ये (तीव्र पॉलीसेगमेंटल न्यूमोनिया, आरडीएस, पल्मोनरी एडेमा, एटेलेक्टेसिस, आकांक्षा इ.);

क्रॉनिक प्रतिबंधात्मक पॅथॉलॉजीमध्ये (क्रोनिक न्यूमोनिया, पल्मोनरी फायब्रोसिस, कोलेजेनोसिस, सिलिकोसिस इ.);

फुफ्फुसांच्या सभोवतालच्या अवयवांच्या पॅथॉलॉजीसह (न्यूमो- किंवा हायड्रोथोरॅक्स, आतड्यांसंबंधी पॅरेसिससह डायाफ्रामच्या घुमटाची उच्च स्थिती इ.).

फुफ्फुसांचे अनुपालन जितके वाईट असेल तितकेच फुफ्फुसाच्या ऊतींचे लवचिक प्रतिकार जितके जास्त असेल तितकेच श्वासोच्छवासाचे प्रमाण सामान्य अनुपालनाप्रमाणे प्राप्त करण्यासाठी मात करणे आवश्यक आहे. परिणामी, बिघडलेल्या फुफ्फुसांच्या अनुपालनाच्या बाबतीत, जेव्हा समान भरतीचे प्रमाण गाठले जाते, तेव्हा वायुमार्गाचा दाब लक्षणीय वाढतो.

ही तरतूद समजून घेणे खूप महत्वाचे आहे: व्हॉल्यूमेट्रिक वेंटिलेशनसह, जेव्हा फुफ्फुसाचे खराब अनुपालन (उच्च वायुमार्गाच्या प्रतिकाराशिवाय) रुग्णाला जबरदस्तीने भरतीची मात्रा दिली जाते तेव्हा उच्च वायुमार्गाच्या दाब आणि इंट्रापल्मोनरी दाबामध्ये लक्षणीय वाढ झाल्याने बॅरोट्रॉमाचा धोका लक्षणीय वाढतो.

वायुमार्गाचा प्रतिकार

फुफ्फुसातील श्वासोच्छवासाच्या मिश्रणाचा प्रवाह केवळ ऊतींच्याच लवचिक प्रतिकारांवरच मात करत नाही तर वायुमार्गाच्या रॉ (इंग्रजी शब्द "प्रतिकार" चे संक्षिप्त रूप) च्या प्रतिरोधक प्रतिकारावर देखील मात करतो. ट्रेकेओब्रोन्कियल ट्री विविध लांबी आणि रुंदीच्या नळ्यांची एक प्रणाली असल्याने, फुफ्फुसातील वायू प्रवाहाचा प्रतिकार ज्ञात भौतिक नियमांनुसार निर्धारित केला जाऊ शकतो. सर्वसाधारणपणे, प्रवाहाचा प्रतिकार ट्यूबच्या सुरूवातीस आणि शेवटी दाब ग्रेडियंटवर तसेच प्रवाहाच्या स्वतःच्या विशालतेवर अवलंबून असतो.

फुफ्फुसातील वायूचा प्रवाह लॅमिनार, अशांत किंवा क्षणिक असू शकतो. लॅमिनार प्रवाह हे वायूच्या लेयर-बाय-लेयर ट्रान्सलेशनल मोशनद्वारे दर्शविले जाते

भिन्न वेग: प्रवाहाचा वेग मध्यभागी सर्वाधिक असतो आणि हळूहळू भिंतींच्या दिशेने कमी होतो. लॅमिनार वायूचा प्रवाह तुलनेने कमी वेगात प्रचलित असतो आणि त्याचे वर्णन पॉइसुइलच्या नियमानुसार केले जाते, त्यानुसार वायू प्रवाहाचा प्रतिकार ट्यूबच्या त्रिज्या (ब्रॉन्कस) वर सर्वात जास्त प्रमाणात अवलंबून असतो. त्रिज्या 2 पट कमी केल्याने प्रतिकारशक्ती 16 पटीने वाढते. या संदर्भात, यांत्रिक वायुवीजन दरम्यान शक्य तितक्या विस्तृत एंडोट्रॅचियल (ट्रॅचिओस्टोमी) ट्यूब निवडण्याचे आणि ट्रॅकोब्रॉन्कियल झाडाची तीव्रता राखण्याचे महत्त्व समजण्यासारखे आहे.
वायूच्या प्रवाहास वायुमार्गाचा प्रतिकार ब्रोन्किओलोस्पाझम, ब्रोन्कियल म्यूकोसाची सूज, श्लेष्मा जमा होणे आणि ब्रोन्कियल झाडाच्या लुमेनच्या अरुंद झाल्यामुळे दाहक स्रावाने लक्षणीय वाढते. प्रवाह दर आणि ट्यूबची लांबी (ब्रॉन्ची) द्वारे देखील प्रतिकार प्रभावित होतो. सह

प्रवाह दर वाढवून (इनहेलेशन किंवा श्वास बाहेर टाकण्यास भाग पाडणे), वायुमार्गाचा प्रतिकार वाढतो.

वायुमार्गाच्या प्रतिकार वाढण्याची मुख्य कारणे आहेत:

ब्रॉन्किओस्पाझम;

ब्रॉन्चीच्या श्लेष्मल त्वचेचा सूज, (श्वासनलिकांसंबंधी दमा, ब्राँकायटिस, सबग्लोटीक लॅरिन्जायटीसची तीव्रता);

परदेशी शरीर, आकांक्षा, निओप्लाझम;

थुंकी आणि दाहक स्राव जमा करणे;

एम्फिसीमा (वातनवाहिन्यांचे डायनॅमिक कॉम्प्रेशन).

अशांत प्रवाह नलिका (ब्रोन्ची) बाजूने वायूच्या रेणूंच्या गोंधळलेल्या हालचालींद्वारे दर्शविला जातो. हे उच्च व्हॉल्यूमेट्रिक प्रवाह दरांवर वर्चस्व गाजवते. अशांत प्रवाहाच्या बाबतीत, वायुमार्गाचा प्रतिकार वाढतो, कारण ते प्रवाह दर आणि ब्रॉन्चीच्या त्रिज्यावर अधिक अवलंबून असते. अशांत हालचाल उच्च प्रवाहावर होते, प्रवाहाच्या वेगात अचानक बदल, ब्रॉन्चीच्या वाकलेल्या आणि शाखांच्या ठिकाणी, ब्रॉन्चीच्या व्यासामध्ये तीव्र बदलासह. म्हणूनच सीओपीडी असलेल्या रूग्णांमध्ये अशांत प्रवाहाचे वैशिष्ट्य आहे, जेव्हा माफीमध्ये देखील वायुमार्गाचा प्रतिकार वाढतो. ब्रोन्कियल अस्थमा असलेल्या रुग्णांनाही हेच लागू होते.

वायुमार्गाचा प्रतिकार फुफ्फुसांमध्ये असमानपणे वितरीत केला जातो. मध्यम आकाराच्या श्वासनलिका सर्वात मोठा प्रतिकार (5-7 व्या पिढीपर्यंत) तयार करतात, कारण मोठ्या ब्रॉन्चीचा प्रतिकार त्यांच्या मोठ्या व्यासामुळे लहान असतो आणि लहान ब्रॉन्ची - मोठ्या एकूण क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्रामुळे.

वायुमार्गाचा प्रतिकार देखील फुफ्फुसाच्या प्रमाणावर अवलंबून असतो. मोठ्या प्रमाणासह, पॅरेन्काइमाचा वायुमार्गावर अधिक "स्ट्रेचिंग" प्रभाव असतो आणि त्यांचा प्रतिकार कमी होतो. पीईईपी (पीईईपी) च्या वापरामुळे फुफ्फुसाचे प्रमाण वाढते आणि परिणामी, वायुमार्गाचा प्रतिकार कमी होतो.

सामान्य वायुमार्गाचा प्रतिकार आहे:

प्रौढांमध्ये - 3-10 मिमी पाणी स्तंभ / l / s;

मुलांमध्ये - 15-20 मिमी पाणी स्तंभ / l / s;

1 वर्षाखालील अर्भकांमध्ये - 20-30 मिमी पाणी स्तंभ / l / s;

नवजात मुलांमध्ये - 30-50 मिमी पाणी स्तंभ / l / s.

श्वास सोडताना, श्वासनलिकेचा प्रतिकार 2-4 मिमी w.c./l/s जास्त असतो. हे श्वासोच्छवासाच्या निष्क्रिय स्वरूपामुळे होते, जेव्हा वायुमार्गाच्या भिंतीची स्थिती सक्रिय प्रेरणांपेक्षा वायूच्या प्रवाहावर जास्त प्रमाणात परिणाम करते. म्हणून, पूर्ण श्वासोच्छवासासाठी, इनहेलेशनपेक्षा 2-3 पट जास्त वेळ लागतो. साधारणपणे, प्रौढांसाठी इनहेलेशन/उच्छवास वेळ (I: E) चे प्रमाण सुमारे 1: 1.5-2 असते. यांत्रिक वायुवीजन दरम्यान रुग्णाच्या श्वासोच्छवासाच्या पूर्णतेचे मूल्यांकन कालबाह्य वेळेच्या स्थिरतेवर लक्ष ठेवून केले जाऊ शकते.

श्वास घेण्याचे काम

इनहेलेशन दरम्यान श्वासोच्छवासाचे कार्य प्रामुख्याने श्वासोच्छवासाच्या स्नायूंद्वारे केले जाते; कालबाह्यता जवळजवळ नेहमीच निष्क्रिय असते. त्याच वेळी, उदाहरणार्थ, तीव्र ब्रॉन्कोस्पाझम किंवा श्वसनमार्गाच्या श्लेष्मल झिल्लीच्या सूजच्या बाबतीत, श्वासोच्छवास देखील सक्रिय होतो, ज्यामुळे बाह्य वायुवीजनाच्या एकूण कार्यात लक्षणीय वाढ होते.

इनहेलेशन दरम्यान, श्वासोच्छवासाचे कार्य प्रामुख्याने फुफ्फुसाच्या ऊतींच्या लवचिक प्रतिकारांवर आणि श्वसनमार्गाच्या प्रतिरोधक प्रतिकारांवर मात करण्यासाठी खर्च केले जाते, तर खर्च केलेल्या ऊर्जापैकी सुमारे 50% फुफ्फुसांच्या लवचिक संरचनांमध्ये जमा होते. श्वासोच्छवासाच्या वेळी, ही संचयित संभाव्य ऊर्जा सोडली जाते, ज्यामुळे वायुमार्गाच्या एक्सपायरेटरी प्रतिकारांवर मात करता येते.

इनहेलेशन किंवा श्वासोच्छवासाच्या प्रतिकारात वाढ श्वसन स्नायूंच्या अतिरिक्त कार्याद्वारे भरपाई केली जाते. फुफ्फुसांचे अनुपालन (प्रतिबंधात्मक पॅथॉलॉजी), वायुमार्गाच्या प्रतिकारात वाढ (अडथळा पॅथॉलॉजी), टाकीप्निया (मृत जागेच्या वायुवीजनामुळे) कमी झाल्याने श्वासोच्छवासाचे कार्य वाढते.

साधारणपणे, शरीराद्वारे वापरल्या जाणार्‍या एकूण ऑक्सिजनपैकी केवळ 2-3% श्वसन स्नायूंच्या कामावर खर्च होतो. हे तथाकथित "श्वास घेण्याची किंमत" आहे. शारीरिक कार्यादरम्यान, श्वासोच्छवासाची किंमत 10-15% पर्यंत पोहोचू शकते. आणि पॅथॉलॉजीच्या बाबतीत (विशेषत: प्रतिबंधात्मक), शरीराद्वारे शोषलेल्या एकूण ऑक्सिजनपैकी 30-40% पेक्षा जास्त श्वसन स्नायूंच्या कामावर खर्च केला जाऊ शकतो. गंभीर डिफ्यूज श्वासोच्छवासाच्या विफलतेमध्ये, श्वासोच्छवासाची किंमत 90% पर्यंत वाढते. काही क्षणी, वाढत्या वायुवीजनाने प्राप्त होणारा सर्व अतिरिक्त ऑक्सिजन श्वसनाच्या स्नायूंच्या कामातील संबंधित वाढीला कव्हर करण्यासाठी जातो. म्हणूनच, एका विशिष्ट टप्प्यावर, श्वासोच्छवासाच्या कामात लक्षणीय वाढ यांत्रिक वेंटिलेशनच्या सुरूवातीस थेट संकेत आहे, ज्यामध्ये श्वासोच्छवासाची किंमत जवळजवळ 0 पर्यंत कमी होते.

लवचिक प्रतिकार (फुफ्फुसांचे अनुपालन) वर मात करण्यासाठी आवश्यक असलेल्या श्वासोच्छवासाचे काम भरतीचे प्रमाण वाढते म्हणून वाढते. श्वसनमार्गाच्या प्रतिकारशक्तीवर मात करण्यासाठी आवश्यक कार्य श्वसन दर वाढल्याने वाढते. प्रचलित पॅथॉलॉजीच्या आधारावर श्वासोच्छवासाचा दर आणि भरतीचे प्रमाण बदलून रुग्ण श्वासोच्छवासाचे काम कमी करण्याचा प्रयत्न करतो. प्रत्येक परिस्थितीसाठी, इष्टतम श्वासोच्छवासाचा दर आणि भरतीचे प्रमाण असते ज्यावर श्वासोच्छवासाचे काम कमी असते. तर, कमी अनुपालन असलेल्या रुग्णांसाठी, श्वासोच्छवासाचे काम कमी करण्याच्या दृष्टिकोनातून, अधिक वारंवार आणि उथळ श्वास घेणे योग्य आहे (हळूहळू अनुपालन करणारे फुफ्फुसे सरळ करणे कठीण आहे). दुसरीकडे, वायुमार्गाच्या वाढीव प्रतिकारासह, खोल आणि मंद श्वास घेणे इष्टतम आहे. हे समजण्याजोगे आहे: भरती-ओहोटीच्या प्रमाणात वाढ आपल्याला "ताणणे", ब्रॉन्ची विस्तृत करण्यास, वायूच्या प्रवाहाचा प्रतिकार कमी करण्यास अनुमती देते; त्याच हेतूसाठी, अडथळ्याचे पॅथॉलॉजी असलेले रुग्ण श्वासोच्छवासाच्या वेळी त्यांचे ओठ दाबतात आणि स्वतःचे "पीईईपी" (पीईईपी) तयार करतात. संथ आणि दुर्मिळ श्वासोच्छवासामुळे श्वासोच्छवास लांबणीवर पडण्यास हातभार लागतो, जो श्वासोच्छवासाच्या वाढीव श्वसनमार्गाच्या प्रतिकाराच्या स्थितीत श्वासोच्छवासातील वायूचे मिश्रण अधिक पूर्णपणे काढून टाकण्यासाठी महत्वाचे आहे.

श्वासोच्छवासाचे नियमन

श्वासोच्छवासाची प्रक्रिया मध्यवर्ती आणि परिधीय मज्जासंस्थेद्वारे नियंत्रित केली जाते. मेंदूच्या जाळीदार निर्मितीमध्ये एक श्वसन केंद्र असते, ज्यामध्ये इनहेलेशन, उच्छवास आणि न्यूमोटॅक्सिसचे केंद्र असतात.

मध्यवर्ती केमोरेसेप्टर्स मेडुला ओब्लोंगाटामध्ये स्थित असतात आणि सेरेब्रोस्पाइनल फ्लुइडमध्ये H + आणि PCO 2 च्या एकाग्रतेत वाढ झाल्यामुळे ते उत्साहित होतात. साधारणपणे, नंतरचे पीएच 7.32 असते, आरसीओ 2 50 मिमी एचजी असते आणि एचसीओ 3 ची सामग्री 24.5 मिमीोल / ली असते. pH मध्ये थोडीशी घट आणि PCO 2 मध्ये वाढ झाल्याने फुफ्फुसांचे वायुवीजन वाढते. हे रिसेप्टर्स हायपरकॅपनिया आणि ऍसिडोसिसला परिधीय लोकांपेक्षा अधिक हळू प्रतिसाद देतात, कारण रक्त-मेंदूच्या अडथळ्यावर मात केल्यामुळे CO 2, H + आणि HCO 3 चे मूल्य मोजण्यासाठी अतिरिक्त वेळ आवश्यक आहे. श्वसन स्नायूंचे आकुंचन मध्यवर्ती श्वसन यंत्रणा नियंत्रित करते, ज्यामध्ये मेडुला ओब्लोंगाटा, पोन्स आणि न्यूमोटॅक्सिक केंद्रांमधील पेशींचा समूह असतो. ते श्वसन केंद्राला टोन करतात आणि उत्तेजनाचा उंबरठा निर्धारित करतात ज्यावर मेकॅनोरेसेप्टर्सच्या आवेगांद्वारे इनहेलेशन थांबते. न्यूमोटॅक्सिक पेशी देखील इनहेलेशनमध्ये श्वास सोडतात.

कॅरोटीड सायनस, महाधमनी कमान, डावा कर्णिका, ह्युमरल पॅरामीटर्स (पीओ 2 , आरसीओ 2 धमनी रक्त आणि सेरेब्रोस्पाइनल फ्लुइडमध्ये) नियंत्रित करतात आणि शरीराच्या अंतर्गत वातावरणातील बदलांना त्वरित प्रतिसाद देतात, मोड बदलतात. उत्स्फूर्त श्वास घेणे आणि अशा प्रकारे, धमनी रक्त आणि सेरेब्रोस्पाइनल फ्लुइडमध्ये pH, RO 2 आणि RCO 2 दुरुस्त करणे. केमोरेसेप्टर्सचे आवेग विशिष्ट चयापचय दर राखण्यासाठी आवश्यक वायुवीजनाचे प्रमाण नियंत्रित करतात. वेंटिलेशन मोड ऑप्टिमाइझ करताना, म्हणजे. श्वासोच्छवासाची वारंवारता आणि खोली, इनहेलेशन आणि श्वास सोडण्याचा कालावधी, वायुवीजनाच्या दिलेल्या स्तरावर श्वसन स्नायूंच्या आकुंचनची शक्ती, मेकॅनोरेसेप्टर्स देखील गुंतलेले आहेत. फुफ्फुसांचे वायुवीजन चयापचय पातळी, चयापचय उत्पादनांचा प्रभाव आणि केमोरेसेप्टर्सवर O2 द्वारे निर्धारित केले जाते, जे त्यांना मध्यवर्ती श्वसन यंत्रणेच्या मज्जासंस्थेच्या संवेदनात्मक आवेगांमध्ये रूपांतरित करतात. धमनी केमोरेसेप्टर्सचे मुख्य कार्य म्हणजे रक्ताच्या वायूच्या रचनेतील बदलांच्या प्रतिसादात श्वासोच्छवासाची त्वरित सुधारणा.

परिधीय मेकॅनोरेसेप्टर्स, अल्व्होली, इंटरकोस्टल स्नायू आणि डायाफ्रामच्या भिंतींमध्ये स्थानिकीकृत, यांत्रिक घटनांबद्दल माहितीसाठी, ते ज्या स्ट्रक्चर्समध्ये आहेत त्या स्ट्रेचिंगला प्रतिसाद देतात. मुख्य भूमिका फुफ्फुसांच्या मेकॅनोरेसेप्टर्सद्वारे खेळली जाते. इनहेल्ड हवा व्हीपीद्वारे अल्व्होलीमध्ये प्रवेश करते आणि अल्व्होलर-केशिका झिल्लीच्या स्तरावर गॅस एक्सचेंजमध्ये भाग घेते. प्रेरणा दरम्यान अल्व्होलीच्या भिंती ताणल्या गेल्याने, मेकॅनोरेसेप्टर्स उत्तेजित होतात आणि श्वासोच्छवासाच्या केंद्राकडे एक अपेक्षीत सिग्नल पाठवतात, जे प्रेरणा (हेरिंग-ब्रेउअर रिफ्लेक्स) प्रतिबंधित करते.

सामान्य श्वासोच्छवासाच्या दरम्यान, इंटरकोस्टल-डायाफ्रामॅटिक मेकॅनोरेसेप्टर्स उत्तेजित होत नाहीत आणि त्यांचे सहायक मूल्य असते.

नियामक प्रणाली न्यूरॉन्सद्वारे पूर्ण केली जाते जी केमोरेसेप्टर्सकडून त्यांच्याकडे येणाऱ्या आवेगांना एकत्रित करते आणि श्वसन मोटर न्यूरॉन्समध्ये उत्तेजक आवेग पाठवते. बल्बर रेस्पीरेटरी सेंटरच्या पेशी श्वसनाच्या स्नायूंना उत्तेजक आणि प्रतिबंधात्मक आवेग पाठवतात. श्वसन मोटर न्यूरॉन्सच्या समन्वित उत्तेजनामुळे श्वसन स्नायूंचे समकालिक आकुंचन होते.

सर्व श्वसन स्नायूंच्या समन्वित कार्यामुळे वायुप्रवाह निर्माण करणाऱ्या श्वासाच्या हालचाली होतात. मोटर तंत्रिका पेशी

श्वासोच्छवासाच्या स्नायूंचे न्यूरॉन्स रीढ़ की हड्डीच्या (मानेच्या आणि थोरॅसिक विभाग) च्या राखाडी पदार्थाच्या आधीच्या शिंगांमध्ये स्थित असतात.

मानवांमध्ये, सेरेब्रल कॉर्टेक्स श्वासोच्छवासाच्या केमोरेसेप्टर नियमनाने परवानगी दिलेल्या मर्यादेत श्वसनाच्या नियमनात भाग घेते. उदाहरणार्थ, सेरेब्रोस्पाइनल फ्लुइडमधील PaO 2 धमनी आणि मेड्युलरी रिसेप्टर्सला उत्तेजित करणार्‍या पातळीपर्यंत वाढते त्या वेळेपर्यंत स्वेच्छेने श्वास धारण करणे मर्यादित असते.

श्वसनाचे बायोमेकॅनिक्स

फुफ्फुसांचे वायुवीजन श्वसनाच्या स्नायूंच्या कामात, छातीच्या पोकळीच्या आणि फुफ्फुसांच्या कामात वेळोवेळी बदल झाल्यामुळे होते. प्रेरणेचे मुख्य स्नायू म्हणजे डायाफ्राम आणि बाह्य इंटरकोस्टल स्नायू. त्यांच्या आकुंचनादरम्यान, डायाफ्रामचा घुमट सपाट होतो आणि बरगड्या वरच्या दिशेने वाढतात, परिणामी, छातीचे प्रमाण वाढते आणि नकारात्मक इंट्राप्लेरल प्रेशर (पीपीएल) वाढते. इनहेलेशन करण्यापूर्वी (उच्छवासाच्या शेवटी) पीपीएल अंदाजे उणे 3-5 सेमी पाणी असते. अल्व्होलर प्रेशर (पाल्व) 0 (म्हणजे वातावरणाच्या समान) म्हणून घेतले जाते, ते वायुमार्गाचा दाब देखील प्रतिबिंबित करते आणि इंट्राथोरॅसिक दाबाशी संबंधित आहे.

अल्व्होलर आणि इंट्राप्लेरल प्रेशरमधील ग्रेडियंटला ट्रान्सपल्मोनरी प्रेशर (पीटीपी) म्हणतात. श्वासोच्छवासाच्या शेवटी, ते 3-5 सें.मी. उत्स्फूर्त प्रेरणा दरम्यान, नकारात्मक पीपीएल (पाणी स्तंभाच्या उणे 6-10 सें.मी. पर्यंत) वाढीमुळे वायुमंडलीय दाबापेक्षा कमी वायुमार्ग आणि वायुमार्गांमध्ये दाब कमी होतो. अल्व्होलीमध्ये, पाण्याचा दाब उणे 3-5 सेंटीमीटरपर्यंत खाली येतो. दाबातील फरकामुळे, हवा बाहेरील वातावरणातून फुफ्फुसात प्रवेश करते (शोषली जाते). वक्ष आणि डायाफ्राम पिस्टन पंप म्हणून काम करतात, फुफ्फुसात हवा काढतात. छातीची ही "शोषक" क्रिया केवळ वायुवीजनासाठीच नव्हे तर रक्त परिसंचरणासाठी देखील महत्त्वपूर्ण आहे. उत्स्फूर्त प्रेरणा दरम्यान, हृदयाला अतिरिक्त "शोषक" रक्त (प्रीलोड देखभाल) आणि फुफ्फुसीय धमनी प्रणालीद्वारे उजव्या वेंट्रिकलमधून फुफ्फुसीय रक्त प्रवाह सक्रिय होतो. इनहेलेशनच्या शेवटी, जेव्हा वायूची हालचाल थांबते, तेव्हा अल्व्होलर दाब शून्यावर परत येतो, परंतु इंट्राप्लेरल दाब पाण्याच्या उणे 6-10 सेंटीमीटरपर्यंत कमी राहतो.

कालबाह्यता सामान्यतः एक निष्क्रिय प्रक्रिया असते. श्वासोच्छवासाच्या स्नायूंच्या विश्रांतीनंतर, छाती आणि फुफ्फुसांच्या लवचिक रीकॉइल फोर्समुळे फुफ्फुसातून वायू काढून टाकणे (पिळून) आणि फुफ्फुसांची मूळ मात्रा पुनर्संचयित होते. ट्रॅकोब्रोन्कियल ट्री (दाहक स्राव, श्लेष्मल झिल्लीची सूज, ब्रॉन्कोस्पाझम) ची कमजोरी झाल्यास, श्वास सोडण्याची प्रक्रिया कठीण असते आणि श्वासोच्छवासाचे स्नायू देखील श्वासोच्छवासाच्या क्रियेत भाग घेऊ लागतात (अंतर्गत इंटरकोस्टल स्नायू, पेक्टोरल स्नायू, पोटाचे स्नायू इ.). जेव्हा श्वासोच्छवासाचे स्नायू संपुष्टात येतात तेव्हा श्वासोच्छवासाची प्रक्रिया आणखी कठीण असते, श्वासोच्छवासाचे मिश्रण विलंबित होते आणि फुफ्फुस गतिशीलपणे जास्त प्रमाणात फुगवले जातात.

फुफ्फुसांची गैर-श्वसन कार्ये

फुफ्फुसांची कार्ये केवळ वायूंच्या प्रसारापुरती मर्यादित नाहीत. त्यामध्ये शरीराच्या सर्व एंडोथेलियल पेशींपैकी 50% असतात ज्या झिल्लीच्या केशिका पृष्ठभागावर असतात आणि फुफ्फुसातून जाणाऱ्या जैविक दृष्ट्या सक्रिय पदार्थांच्या चयापचय आणि निष्क्रियतेमध्ये गुंतलेली असतात.

1. फुफ्फुसे सामान्य हेमोडायनामिक्स नियंत्रित करतात त्यांच्या स्वत: च्या रक्तवहिन्यासंबंधीचा पलंग वेगवेगळ्या प्रकारे भरून आणि संवहनी टोन (सेरोटोनिन, हिस्टामाइन, ब्रॅडीकिनिन, कॅटेकोलामाइन्स) नियंत्रित करणार्‍या जैविक दृष्ट्या सक्रिय पदार्थांवर प्रभाव टाकून, अँजिओटेन्सिन I चे अँजिओटेन्सिन II मध्ये रूपांतर करून, आणि मेटाबोलॅंडिझममध्ये भाग घेऊन. .

2. फुफ्फुसे प्रोस्टेसाइक्लिन स्राव करून, प्लेटलेट एकत्रीकरणास प्रतिबंध करून आणि रक्तप्रवाहातून थ्रोम्बोप्लास्टिन, फायब्रिन आणि त्याची ऱ्हास उत्पादने काढून रक्त गोठण्याचे नियमन करतात. परिणामी, फुफ्फुसातून वाहणाऱ्या रक्तामध्ये फायब्रिनोलाइटिक क्रियाकलाप जास्त असतो.

3. फुफ्फुस प्रथिने, कार्बोहायड्रेट आणि चरबीच्या चयापचयात गुंतलेले असतात, फॉस्फोलिपिड्सचे संश्लेषण करतात (फॉस्फेटिडाइलकोलीन आणि फॉस्फेटिडिलग्लिसेरॉल हे सर्फॅक्टंटचे मुख्य घटक आहेत).

4. फुफ्फुसे उष्णता निर्माण करतात आणि काढून टाकतात, शरीरातील ऊर्जा संतुलन राखतात.

5. फुफ्फुसे यांत्रिक अशुद्धतेपासून रक्त शुद्ध करतात. सेल एग्रीगेट्स, मायक्रोथ्रॉम्बी, बॅक्टेरिया, हवेचे फुगे, चरबीचे थेंब फुफ्फुसाद्वारे टिकवून ठेवतात आणि त्यांचा नाश आणि चयापचय होतो.

वेंटिलेशनचे प्रकार आणि वेंटिलेशन विकारांचे प्रकार

वायुवीजन प्रकारांचे शारीरिकदृष्ट्या स्पष्ट वर्गीकरण विकसित केले गेले आहे, अल्व्होलीमधील वायूंच्या आंशिक दाबांवर आधारित. या वर्गीकरणानुसार, खालील प्रकारचे वायुवीजन वेगळे केले जातात:

1.सामान्य वायुवीजन - सामान्य वायुवीजन, ज्यामध्ये अल्व्होलीमध्ये CO2 चा आंशिक दाब सुमारे 40 मिमी एचजी पातळीवर राखला जातो.

2. हायपरव्हेंटिलेशन - वाढलेले वायुवीजन जे शरीराच्या चयापचय गरजा ओलांडते (PaCO2<40 мм.рт.ст.).

3. हायपोव्हेंटिलेशन - शरीराच्या चयापचय गरजांच्या तुलनेत कमी वायुवीजन (PaCO2> 40 mm Hg).

4. वाढीव वायुवीजन - विश्रांतीच्या पातळीच्या तुलनेत अल्व्होलर वेंटिलेशनमध्ये कोणतीही वाढ, अल्व्होलीमधील वायूंच्या आंशिक दाबाकडे दुर्लक्ष करून (उदाहरणार्थ, स्नायूंच्या कार्यादरम्यान).

5.युप्निया - विश्रांतीच्या वेळी सामान्य वायुवीजन, आरामाची व्यक्तिनिष्ठ भावना.

6. हायपरप्निया - श्वासोच्छवासाच्या खोलीत वाढ, श्वसन हालचालींची वारंवारता वाढली आहे की नाही याची पर्वा न करता.

7.टॅचिप्निया - श्वासोच्छवासाच्या वारंवारतेत वाढ.

8. ब्रॅडीप्निया - श्वसन दर कमी होणे.

9. श्वसनक्रिया बंद होणे - श्वसन केंद्राच्या शारीरिक उत्तेजनाच्या कमतरतेमुळे (धमनीच्या रक्तातील CO2 तणाव कमी होणे).

10. श्वास लागणे (श्वास लागणे) - श्वास लागणे किंवा श्वास लागणे अशी अप्रिय व्यक्तिनिष्ठ भावना.

11. ऑर्थोप्निया - डाव्या हृदयाच्या अपुरेपणामुळे फुफ्फुसाच्या केशिकांमधील रक्त थांबण्याशी संबंधित श्वासोच्छवासाचा तीव्र त्रास. क्षैतिज स्थितीत, ही स्थिती वाढली आहे, आणि म्हणूनच अशा रुग्णांना खोटे बोलणे कठीण आहे.

12. श्वासोच्छवास - श्वासोच्छवासाची अटक किंवा नैराश्य, प्रामुख्याने श्वसन केंद्रांच्या अर्धांगवायूशी किंवा वायुमार्ग बंद होण्याशी संबंधित. त्याच वेळी, गॅस एक्सचेंज तीव्रतेने विस्कळीत होते (हायपॉक्सिया आणि हायपरकॅप्निया साजरा केला जातो).

रोगनिदानविषयक हेतूंसाठी, दोन प्रकारच्या वायुवीजन विकारांमध्ये फरक करणे उचित आहे - प्रतिबंधात्मक आणि अडथळा.

प्रतिबंधात्मक प्रकारच्या वायुवीजन विकारांमध्ये सर्व पॅथॉलॉजिकल परिस्थितींचा समावेश होतो ज्यामध्ये श्वासोच्छवासाचा प्रवास आणि फुफ्फुसांचा विस्तार करण्याची क्षमता कमी होते, म्हणजे. त्यांची लवचिकता कमी होते. असे विकार पाळले जातात, उदाहरणार्थ, फुफ्फुसाच्या पॅरेन्कायमा (न्यूमोनिया, पल्मोनरी एडेमा, पल्मोनरी फायब्रोसिस) किंवा फुफ्फुस चिकटलेल्या जखमांमध्ये.

वायुवीजन विकारांचे अवरोधक प्रकार वायुमार्गाच्या संकुचिततेमुळे होते, म्हणजे. त्यांचा वायुगतिकीय प्रतिकार वाढवणे. तत्सम परिस्थिती उद्भवते, उदाहरणार्थ, श्वसनमार्गामध्ये श्लेष्मा जमा होणे, त्यांच्या श्लेष्मल झिल्लीची सूज किंवा ब्रोन्कियल स्नायूंची उबळ (अॅलर्जीक ब्रॉन्किओलोस्पाझम, श्वासनलिकांसंबंधी दमा, अस्थमाटिक ब्राँकायटिस इ.). अशा रूग्णांमध्ये, इनहेलेशन आणि श्वासोच्छवासाचा प्रतिकार वाढतो आणि म्हणूनच, कालांतराने, फुफ्फुसांची हवादारता आणि एफआरसी त्यांच्यात वाढते. लवचिक तंतूंच्या संख्येत अत्यधिक घट (अल्व्होलर सेप्टा गायब होणे, केशिका नेटवर्कचे एकत्रीकरण) द्वारे वैशिष्ट्यीकृत पॅथॉलॉजिकल स्थितीला पल्मोनरी एम्फिसीमा म्हणतात.

शारीरिक मृत जागा.ऍनाटॉमिकल डेड स्पेसला वायुमार्गाची मात्रा म्हणतात, कारण त्यांच्यामध्ये गॅस एक्सचेंज होत नाही. या जागेत अनुनासिक आणि तोंडी पोकळी, घशाची पोकळी, स्वरयंत्र, श्वासनलिका, श्वासनलिका आणि ब्रॉन्किओल्स समाविष्ट आहेत. मृत जागेचे प्रमाण शरीराच्या उंचीवर आणि स्थितीवर अवलंबून असते. अंदाजे, आपण असे गृहीत धरू शकतो की बसलेली व्यक्ती मृत जागा खंड(मिलीलिटरमध्ये) आहे शरीराच्या वजनाच्या दुप्पट(किलोग्रॅममध्ये). अशा प्रकारे, प्रौढांमध्ये ते सुमारे 150 मि.ली. खोल श्वासोच्छवासासह, ते वाढते, कारण जेव्हा छातीचा विस्तार केला जातो तेव्हा ब्रॉन्चीओल्ससह ब्रॉन्चीचा विस्तार होतो.

मृत जागा मोजमाप.एक्स्पायरेटरी (श्वासोच्छवास) व्हॉल्यूम(V d) मध्ये दोन घटक असतात - त्यातून येणारी हवेची मात्रा मृत जागा(V MP), आणि पासून हवेचा खंड alveolar जागा(V a) 1):

फुफ्फुसाच्या कार्याचा अभ्यास करण्यासाठी, हे दोन्ही घटक स्वतंत्रपणे मोजणे महत्वाचे आहे. कार्यात्मक अवशिष्ट क्षमतेच्या निर्धारणाप्रमाणे, येथे अप्रत्यक्ष पद्धती वापरल्या जातात. ते या वस्तुस्थितीवर आधारित आहेत की हवेतील श्वसन वायू (O 2 आणि CO 2) मृत आणि अल्व्होलर स्पेसमधून भिन्न आहेत. मृत जागेच्या हवेतील वायूंचे प्रमाण इनहेलेशन (प्रेरणा) (F I) दरम्यान प्राप्त झालेल्या हवेतील वायूंसारखेच असते. सोडर-

1) धमनी रक्ताच्या समान संकेतकांपासून वेगळे करण्यासाठी सबस्क्रिप्टमध्ये अल्व्होलर वायुशी संबंधित संकेतक मोठ्या अक्षराने (ए) देखील सूचित केले जातात (जे. वेस्ट "रेस्पिरेटरी फिजियोलॉजी. फंडामेंटल्स" पहा - एम.: मीर, 1988 ).~ अंदाजे. अनुवाद

प्रकरण २१

अल्व्होलर स्पेसमधून हवेतील वायू काढणे हे अल्व्होलर वायू मिश्रणाप्रमाणेच असते (F a). जर आपण वायूचे आंशिक खंड V वायू मिश्रणाच्या एकूण घनफळाचे गुणाकार आणि या वायू F च्या एकाग्रतेच्या रूपात व्यक्त केले, तर कोणत्याही श्वासोच्छवासाच्या वायूसाठी समानता वैध असेल.

समीकरण (4) मधून V B साठी अभिव्यक्ती बदलून आणि परिवर्तने करून, आपल्याला मिळते

याला समानता म्हणतात बोहर समीकरण, कोणत्याही श्वासोच्छवासाच्या वायूसाठी वैध आहे. तथापि, CO 2 साठी ते सोपे केले जाऊ शकते, कारण इनहेल्ड हवेमध्ये या वायूची सामग्री () शून्याच्या जवळ आहे.

(7)

डेड स्पेस व्हॉल्यूम आणि एक्स्पायरेटरी व्हॉल्यूमचे गुणोत्तर (6) आणि (7) समीकरणे वापरून काढले जाऊ शकते. समीकरणाच्या उजव्या बाजूला सादर केलेल्या अपूर्णांकांसाठी गॅस सामग्रीची मूल्ये गॅस विश्लेषणाद्वारे निर्धारित केली जाऊ शकतात (अल्व्होलर हवेतील वायू निश्चित करण्यात काही अडचणी आहेत; पृ. 586 पहा). गॅस विश्लेषणास खालील मूल्ये द्या: =

0.056 मिली CO 2 आणि = 0.04 ml CO 2 प्रति 1 मिली

मिश्रण नंतर = 0.3, म्हणजे मृतांचे प्रमाण

एक्सपायरेटरी व्हॉल्यूमच्या 30% जागा आहे.

कार्यात्मक मृत जागा.अंतर्गत कार्यात्मक (शारीरिक) मृत जागाश्वसन प्रणालीचे ते सर्व भाग समजून घ्या ज्यामध्ये गॅस एक्सचेंज होत नाही. कार्यात्मक डेड स्पेस, शरीरशास्त्राच्या विरूद्ध, केवळ वायुमार्गाचाच समावेश नाही, तर त्या अल्व्होलीचा देखील समावेश होतो जे हवेशीर असतात, परंतु रक्ताने सुगंधित नसतात. अशा अल्व्होलीमध्ये, गॅस एक्सचेंज अशक्य आहे, जरी त्यांचे वायुवीजन होते. निरोगी फुफ्फुसांमध्ये, अशा अल्व्होलीची संख्या कमी असते, म्हणून, सामान्यतः, शारीरिक आणि कार्यात्मक मृत जागेचे प्रमाण जवळजवळ समान असते. तथापि, फुफ्फुसांच्या कार्याच्या काही विकारांमध्ये, जेव्हा फुफ्फुस हवेशीर असतात आणि असमानतेने रक्त पुरवले जाते, तेव्हा दुसऱ्याचे प्रमाण पहिल्याच्या खंडापेक्षा खूप मोठे असू शकते.

"फिजियोलॉजिकल डेड स्पेस" हा शब्द श्वसनमार्गातील सर्व हवेचा संदर्भ देण्यासाठी वापरला जातो जो गॅस एक्सचेंजमध्ये भाग घेत नाही. त्यामध्ये शारीरिक मृत जागा आणि अल्व्होलीची मात्रा समाविष्ट आहे जिथे रक्त हवेच्या संपर्कात येत नाही. अशाप्रकारे, अपूर्ण केशिका रक्त पुरवठा (उदाहरणार्थ, फुफ्फुसाच्या थ्रोम्बोसिसमध्ये) किंवा पसरलेल्या आणि त्यामुळे जास्त हवा असलेली (उदाहरणार्थ, एम्फिसीमा) हे अल्व्होली शारीरिक मृत जागेत समाविष्ट केले जातात, जर ते जास्त प्रमाणात परफ्यूजनसह हवेशीर राहतील. हे नोंद घ्यावे की बुले बहुतेकदा हायपोव्हेंटिलेटेड असतात.

एक्सपायरेटरी व्हॉल्यूम फ्लो रेटच्या एकाचवेळी मापनासह श्वास सोडलेल्या हवेतील नायट्रोजन एकाग्रतेचे सतत विश्लेषण करून शारीरिक मृत जागा निश्चित केली जाते. नायट्रोजनचा वापर केला जातो कारण तो गॅस एक्सचेंजमध्ये भाग घेत नाही. नायट्रोमीटर वापरुन, शुद्ध ऑक्सिजनच्या एका श्वासानंतर डेटा रेकॉर्ड केला जातो (चित्र 5). कालबाह्यतेच्या सुरूवातीस रेकॉर्डचा पहिला भाग मृत जागा योग्य वायूचा संदर्भ देतो, जो नायट्रोजन मुक्त आहे, त्यानंतर वेगाने वाढणाऱ्या नायट्रोजन एकाग्रतेचा एक छोटा टप्पा, जो मिश्रित मृत जागा आणि वायुकोशाचा संदर्भ देतो आणि शेवटी अल्व्होलर योग्य डेटा, जो ऑक्सिजनसह अल्व्होलर नायट्रोजनच्या सौम्यतेची डिग्री प्रतिबिंबित करतो. जर अल्व्होलर गॅस आणि डेड स्पेस गॅसचे मिश्रण नसेल तर नायट्रोजनच्या एकाग्रतेत वाढ एका सरळ पुढच्या बाजूने अचानक होईल आणि शारीरिक मृत जागेचे प्रमाण अल्व्होलर वायू दिसण्यापूर्वी सोडलेल्या व्हॉल्यूमच्या बरोबरीचे असेल. सरळ समोरच्या या काल्पनिक परिस्थितीचे मूल्यमापन फॉलर पद्धतीद्वारे केले जाऊ शकते, ज्यामध्ये वक्रचा चढता भाग दोन समान भागांमध्ये विभागला जातो आणि शारीरिक मृत जागा प्राप्त केली जाते.

तांदूळ. 5. एकल श्वास पद्धतीद्वारे मृत जागेचे निर्धारण. Comroe et al द्वारे सुधारित.

शरीरशास्त्रीय मृत जागेची गणना बोहर समीकरण वापरून केली जाऊ शकते, या वस्तुस्थितीवर आधारित की श्वास सोडलेला वायू हा शारीरिक मृत जागा आणि अल्व्होलीमधील वायूंची बेरीज आहे. पुरेशा वायुवीजन आणि परफ्युजनसह अल्व्होलर वायू अल्व्होलीमधून येऊ शकतो, तसेच ज्यामध्ये वायुवीजन-परफ्यूजन गुणोत्तर विस्कळीत आहे त्यांच्यापासून:

जेथे PaCO 2 हा धमनी रक्तातील कार्बन डाय ऑक्साईडचा आंशिक दाब आहे (असे गृहीत धरले जाते की ते CO 2 च्या "आदर्श" अल्व्होलर दाबासारखे आहे); PECO 2 - मिश्रित श्वासोच्छवासाच्या हवेमध्ये कार्बन डाय ऑक्साईडचा दाब; YT - भरतीची मात्रा. या पद्धतीसाठी धमनी रक्तातील श्वास सोडलेल्या हवेचे साधे विश्लेषण आवश्यक आहे. हे डेड स्पेस (Vd) आणि भरती-ओहोटीचे प्रमाण (Vt) व्यक्त करते, जणू काही फुफ्फुस शारीरिकदृष्ट्या दोन भागांनी बनलेले आहे: एक सामान्य वायुवीजन आणि परफ्यूजनसह, आणि दुसरा अनिश्चित वायुवीजन आणि परफ्यूजन नाही.