Hingamismahud. Kopsumahud ja kopsumaht

teksti_väljad

teksti_väljad

nool_ülespoole

Kõigile elusrakkudele on omane orgaaniliste molekulide lõhestamine järjestikuste ensümaatiliste reaktsioonide abil, mille tulemusena vabaneb energia. Nimetatakse peaaegu kõiki protsesse, mille käigus orgaaniliste ainete oksüdatsioon viib keemilise energia vabanemiseni hingetõmme. Kui see vajab hapnikku, siis hingamist nimetatakseaeroobne, ja kui reaktsioonid kulgevad hapniku puudumisel - anaeroobne hingetõmme. Kõigi selgroogsete ja inimeste kudede puhul on peamiseks energiaallikaks aeroobse oksüdatsiooni protsessid, mis toimuvad rakkude mitokondrites, mis on kohandatud oksüdatsioonienergia muundamiseks varumakroergiliste ühendite, nagu ATP, energiaks. Reaktsioonide jada, mille käigus inimkeha rakud kasutavad ära orgaaniliste molekulide sidemete energiat, nimetatakse sisemine, kude või rakuline hingetõmme.

Kõrgemate loomade ja inimeste hingamise all mõistetakse protsesside kogumit, mis tagab hapniku sisenemise keha sisekeskkonda, selle kasutamise orgaaniliste ainete oksüdeerimiseks ja süsihappegaasi eemaldamiseks organismist.

Inimese hingamisfunktsioon realiseerub järgmiselt:

1) väline ehk kopsuhingamine, mis teostab gaasivahetust keha välis- ja sisekeskkonna vahel (õhu ja vere vahel);
2) vereringe, mis tagab gaaside transpordi kudedesse ja kudedest;
3) veri kui spetsiifiline gaasitransport;
4) sisemine ehk koehingamine, mis viib läbi otsest raku oksüdatsiooni protsessi;
5) hingamise neurohumoraalse reguleerimise vahendid.

Välise hingamissüsteemi tegevuse tulemuseks on vere hapnikuga rikastamine ja liigse süsihappegaasi vabanemine.

Vere gaasilise koostise muutumise kopsudes tagavad kolm protsessi:

1) alveoolide pidev ventilatsioon alveoolide õhu normaalse gaasikoostise säilitamiseks;
2) gaaside difusioon läbi alveolaar-kapillaarmembraani mahus, mis on piisav hapniku ja süsinikdioksiidi rõhu tasakaalu saavutamiseks alveoolide õhus ja veres;
3) pidev verevool kopsude kapillaarides vastavalt nende ventilatsiooni mahule

kopsu maht

teksti_väljad

teksti_väljad

nool_ülespoole

Koguvõimsus. Õhu hulk kopsudes pärast maksimaalset sissehingamist on kopsude kogumaht, mille väärtus täiskasvanul on 4100-6000 ml (joon. 8.1).
See koosneb kopsude elutähtsast mahust, mis on õhuhulk (3000-4800 ml), mis väljub kopsudest sügavaima väljahingamise ajal pärast sügavaimat hingetõmmet ja
jääkõhk (1100-1200 ml), mis jääb pärast maksimaalset väljahingamist ikkagi kopsudesse.

Kogumaht = elujõulisus + jääkmaht

elutähtis võime moodustab kolm kopsumahtu:

1) loodete maht , mis esindab iga hingamistsükli jooksul sisse- ja väljahingatava õhu mahtu (400-500 ml);
2) reservmahtsissehingamine (lisaõhk), st. õhu maht (1900-3300 ml), mida saab sisse hingata maksimaalsel sissehingamisel pärast tavalist sissehingamist;
3) väljahingamise reservi maht (reservõhk), st. maht (700-1000 ml), mida saab pärast tavalist väljahingamist maksimaalsel väljahingamisel välja hingata.

Eluvõime = Sissehingamise reservmaht + Loodete maht + väljahingamise reservmaht

funktsionaalne jääkvõimsus. Vaiksel hingamisel jäävad pärast väljahingamist kopsudesse väljahingamise reservmaht ja jääkmaht. Nende mahtude summat nimetatakse funktsionaalne jääkvõimsus, samuti normaalne kopsumaht, puhkevõime, tasakaaluvõime, puhverõhk.

funktsionaalne jääkmaht = väljahingamise reservmaht + jääkmaht

Joonis 8.1. Kopsude mahud ja mahud.

IVL! Kui te sellest aru saate, on see samaväärne superkangelase (arsti) ilmumisega, nagu filmides. super relvad(kui arst mõistab mehaanilise ventilatsiooni peensusi) patsiendi surma vastu.

Mehaanilise ventilatsiooni mõistmiseks on vaja põhiteadmisi: füsioloogia = hingamise patofüsioloogia (takistus või kitsendus); peamised osad, ventilaatori struktuur; gaaside (hapnik, atmosfääriõhk, surugaas) varustamine ja gaaside doseerimine; adsorberid; gaaside eemaldamine; hingamisklapid; hingamisvoolikud; hingamiskott; niisutussüsteem; hingamisring (poolsuletud, suletud, poolavatud, avatud) jne.

Kõik ventilaatorid teostavad ventilatsiooni mahu või rõhu järgi (kuidas neid nimetatakse, olenevalt sellest, millise režiimi arst on määranud). Põhimõtteliselt määrab arst ventilatsioonirežiimi obstruktiivsete kopsuhaiguste korral (või anesteesia ajal) mahu järgi, piiranguga surve abil.

Peamised IVL-i tüübid on tähistatud järgmiselt:

CMV (pidev kohustuslik ventilatsioon) – kontrollitud (kunstlik) kopsude ventilatsioon

VCV (helitugevusega juhitav ventilatsioon)

PCV (rõhuga juhitav ventilatsioon)

IPPV (vahelduv positiivse rõhu ventilatsioon) - ventilatsioon katkendliku positiivse rõhuga sissehingamisel

ZEEP (null väljahingamise rõhk) - mehaaniline ventilatsioon, mille väljahingamise lõpprõhk on võrdne atmosfäärirõhuga

PEEP (positiivne väljahingamise lõpprõhk) – positiivne väljahingamise lõpprõhk (PEEP)

CPPV (Continuous plus pressure ventilation) – mehaaniline ventilatsioon PEEP-iga

Pöördventilatsiooni suhe (IRV)

SIMV (Synchronized intermittent mandatory ventilation) – sünkroniseeritud vahelduv kohustuslik ventilatsioon = spontaanse ja riistvaralise hingamise kombinatsioon, kui spontaanse hingamise sagedus langeb teatud väärtuseni, jätkuvate sissehingamiskatsetega, seatud päästiku taseme ületamisel, riistvara hingamine on sünkroonselt ühendatud

Alati tuleks vaadata tähti ..P.. või ..V.. Kui P (rõhk) tähendab rõhu all, kui V (ruumala) mahu järgi.

  1. Vt on loodete maht,
  2. f - hingamissagedus, MV - minutiline ventilatsioon
  3. PEEP – PEEP = positiivne väljahingamise lõpprõhk
  4. Tinsp - sissehingamise aeg;
  5. Pmax on sissehingamise rõhk või maksimaalne hingamisteede rõhk.
  6. Hapniku ja õhu gaasivool.
  1. Loodete maht(Vt, TO) seatud vahemikus 5 ml kuni 10 ml/kg (olenevalt patoloogiast, tavaliselt 7-8 ml kg kohta) = kui palju peaks patsient korraga sisse hingama. Kuid selleks tuleb valemi abil välja selgitada antud patsiendi ideaalne (õige, prognoositav) kehakaal (NB! pidage meeles):

Mehed: KMI (kg) = 50 + 0,91 (pikkus, cm - 152,4)

Naised: KMI (kg) = 45,5 + 0,91 (pikkus, cm - 152,4).

Näide: mees kaalub 150 kg. See ei tähenda, et me peaksime seadma hingamismahuks 150kg 10ml= 1500 ml. Esiteks arvutame KMI = 50 + 0,91 (165 cm-152,4) = 50 + 0,91 12,6 = 50 + 11,466 = 61,466 kg peaks meie patsienti kaaluma. Kujutage ette, oh allai deseishi! 150 kg kaaluva ja 165 cm pikkuse mehe puhul peaksime määrama hingamismahu (TR) 5 ml/kg (61,466 5=307,33 ml) kuni 10 ml/kg (61,466 10=614,66 ml). kopsude patoloogia ja venitavuse kohta.

2. Teine parameeter, mille arst peab määrama, on hingamissagedus(f). Tavaline hingamissagedus on puhkeolekus 12–18 minutis. Ja me ei tea, mis sageduseks seada 12 või 15, 18 või 13? Selleks peame arvutama tähtaeg MOD (MV). Minutilise hingamismahu (MOD) sünonüümid = kopsude minutiventilatsioon (MVL), võib-olla midagi muud... See tähendab, kui palju õhku patsient vajab (ml, l) minutis.

MOD=KMI kg:10+1

vastavalt Darbinyani valemile (vananenud valem, põhjustab sageli hüperventilatsiooni).

Või kaasaegne arvutus: MOD \u003d BMIkg 100.

(100% või 120%-150% sõltuvalt patsiendi kehatemperatuurist.., lühidalt põhiainevahetusest).

Näide: Patsient on naine, kaal 82 kg, pikkus 176 cm KMI=45,5+0,91 (pikkus, cm – 152,4)=45,5+0,91 (176 cm-152,4)= 45,5+0,91 23,6=45,5+21,476 66,976 kg peaks kaaluma. MOD=67 (kohe ümardatud) 100= 6700 ml või 6,7 liitrit minutis. Nüüd alles pärast neid arvutusi saame teada hingamissageduse. f=MOD:TO=6700 ml: 536 ml = 12,5 korda minutis, seega 12 või 13 üks kord.

3. Installige PEER. Tavaline (enne) 3-5 mbar. Nüüd sa saad 8-10 mbar normaalsete kopsudega patsientidel.

4. Sissehingamise aeg sekundites määratakse sissehingamise ja väljahingamise suhtega: I: E=1:1,5-2 . Selle parameetri puhul tulevad kasuks teadmised hingamistsükli, ventilatsiooni-perfusiooni suhte jms kohta.

5. Pmax, Pinsp tipprõhk on seatud nii, et see ei tekitaks barotraumat ega rebeneks kopse. Tavaliselt arvan, et 16-25 mbar, olenevalt kopsude elastsusest, patsiendi kaalust, rindkere venitatavusest jne. Minu teada võivad kopsud rebeneda, kui Pinsp on üle 35-45 mbar.

6. Sissehingatava hapniku (FiO 2) osakaal sissehingatavas hingamisteede segus ei tohiks ületada 55%.

Selleks, et patsiendil oleksid sellised näitajad, on vaja kõiki arvutusi ja teadmisi: PaO 2 \u003d 80-100 mm Hg; PaCO 2 \u003d 35-40 mm Hg. Lihtsalt, oh allai deseishi!

Hingamismaht (TO) on normaalse hingamise ajal sisse- ja väljahingatava õhu maht, mis võrdub keskmiselt 500 ml-ga (kõikumisega 300–900 ml).

Sellest umbes 150 ml on funktsionaalse surnud ruumi õhu (VFMP) maht kõris, hingetorus, bronhides, mis ei osale gaasivahetuses. HFMP funktsionaalne roll seisneb selles, et see seguneb sissehingatava õhuga, niisutab ja soojendab seda.

väljahingamise reservi maht

Väljahingamise reservmaht on 1500-2000 ml õhuhulk, mille inimene saab välja hingata, kui pärast tavalist väljahingamist teeb maksimaalse väljahingamise.

Sissehingamise reservmaht

Sissehingamise reservmaht on õhuhulk, mida inimene suudab sisse hingata, kui ta pärast tavalist sissehingamist maksimaalselt hingab. Võrdne 1500 - 2000 ml.

Kopsude elutähtis maht

Eluvõime (VC) – maksimaalne väljahingatav õhuhulk pärast sügavaimat hingetõmmet. VC on meditsiinis laialdaselt kasutatav välise hingamisaparaadi seisundi üks peamisi näitajaid. Koos jääkmahuga, s.o. kopsudesse jäänud õhu maht pärast sügavaimat väljahingamist, moodustab VC kopsude kogumahutavuse (TLC).

Tavaliselt moodustab VC umbes 3/4 kogu kopsumahust ja iseloomustab maksimaalset mahtu, mille piires inimene saab muuta oma hingamise sügavust. Vaikse hingamise ajal kasutab terve täiskasvanu väikest osa VC-st: hingab sisse ja välja 300-500 ml õhku (nn hingamismaht). Samas on sissehingamise reservmaht, s.o. õhuhulk, mida inimene suudab pärast vaikset hingetõmmet täiendavalt sisse hingata, ja väljahingamise reservmaht, mis võrdub täiendavalt väljahingatava õhu mahuga pärast vaikset väljahingamist, on igaüks keskmiselt umbes 1500 ml. Treeningu ajal suureneb hingamismaht, kasutades sisse- ja väljahingamisvarusid.

Kopsude elutähtsus on kopsude ja rindkere liikuvuse näitaja. Vaatamata nimele ei kajasta see hingamise parameetreid reaalsetes (“elu”) tingimustes, kuna isegi kõige suuremate vajaduste korral, mis kehal hingamissüsteemi jaoks on, ei saavuta hingamissügavus kunagi maksimaalset võimalikku väärtust.

Praktilisest seisukohast ei ole soovitatav kehtestada kopsude elutähtsa võimekuse jaoks "ühtset" normi, kuna see väärtus sõltub paljudest teguritest, eelkõige vanusest, soost, keha suurusest ja asendist ning sobivuse aste.

Vanusega väheneb kopsude elutähtsus (eriti 40 aasta pärast). See on tingitud kopsude elastsuse ja rindkere liikuvuse vähenemisest. Naistel on neid keskmiselt 25% vähem kui meestel.

Kasvu sõltuvust saab arvutada järgmise võrrandi abil:

VC = 2,5 * kõrgus (m)

VC oleneb keha asendist: vertikaalasendis on see mõnevõrra suurem kui horisontaalasendis.

Seda seletatakse asjaoluga, et püstises asendis on kopsudes vähem verd. Treenitud inimestel (eriti ujujatel, sõudjatel) võib see olla kuni 8 liitrit, kuna sportlastel on kõrgelt arenenud abihingamislihased (pectoralis major ja minor).

Jääkmaht

Jääkmaht (VR) on õhu maht, mis jääb kopsudesse pärast maksimaalset väljahingamist. Võrdne 1000 - 1500 ml.

Kopsu kogumaht

Kogu (maksimaalne) kopsumaht (TLC) on hingamis-, reserv- (sisse- ja väljahingamine) ja jääkmahtude summa ning on 5000–6000 ml.

Hingamismahtude uurimine on vajalik selleks, et hinnata hingamispuudulikkuse kompenseerimist hingamissügavuse suurendamise kaudu (sisse- ja väljahingamine).

Kopsude elutähtis maht. Süstemaatiline kehaline kasvatus ja sport aitavad kaasa hingamislihaste arengule ja rindkere laienemisele. Juba 6-7 kuud pärast ujumise või jooksmise algust võib noortel sportlastel kopsude elutähtsus tõusta 500 cc. ja veel. Selle vähenemine on märk ületöötamisest.

Kopsude elutähtsust mõõdetakse spetsiaalse aparaadiga – spiromeetriga. Selleks sulgege esmalt spiromeetri sisemise silindri auk korgiga ja desinfitseerige selle huulik alkoholiga. Pärast sügavat hingetõmmet hingake sügavalt läbi suhu võetud huuliku. Sel juhul ei tohiks õhk läbi huuliku või nina läbida.

Mõõtmist korratakse kaks korda ja kõrgeim tulemus märgitakse päevikusse.

Kopsude elutähtsus inimestel jääb vahemikku 2,5–5 liitrit ja mõnel sportlasel ulatub see 5,5 liitrini või rohkemgi. Kopsude elutähtsus sõltub vanusest, soost, füüsilisest arengust ja muudest teguritest. Selle vähendamine rohkem kui 300 cc võib viidata ületöötamisele.

Kopsufunktsiooni kvaliteedi hindamiseks uurib ta hingamismahtusid (spetsiaalsete seadmete – spiromeetrite abil).

Loodete maht (TO) on õhu hulk, mille inimene vaikse hingamise ajal ühe tsükli jooksul sisse ja välja hingab. Tavaline = 400-500 ml.

Minutine hingamismaht (MOD) – 1 minuti jooksul kopse läbiva õhu maht (MOD = TO x NPV). Tavaline = 8-9 liitrit minutis; umbes 500 liitrit tunnis; 12000-13000 liitrit päevas. Füüsilise aktiivsuse suurenemisega suureneb MOD.

Mitte kogu sissehingatav õhk ei osale alveoolide ventilatsioonis (gaasivahetuses), sest. osa sellest ei jõua acinidesse ja jääb hingamisteedesse, kus puudub difusioonivõimalus. Selliste hingamisteede mahtu nimetatakse "hingamisteede surnud ruumiks". Normaalne täiskasvanul = 140-150 ml, s.o. 1/3 TO.

Sissehingamise reservmaht (IRV) on õhuhulk, mida inimene suudab sisse hingata tugevaima maksimaalse hingamise ajal pärast vaikset hingamist, s.o. üle. Tavaline = 1500-3000 ml.

Väljahingamise reservmaht (ERV) on õhuhulk, mille inimene saab pärast tavalist väljahingamist täiendavalt välja hingata. Tavaline = 700-1000 ml.

Kopsude elutähtsus (VC) - õhuhulk, mida inimene suudab pärast sügavaimat hingetõmmet võimalikult palju välja hingata (VC=DO+ROVd+ROVd = 3500-4500 ml).

Kopsu jääkmaht (RLV) on õhu kogus, mis jääb kopsudesse pärast maksimaalset väljahingamist. Tavaline = 100-1500 ml.

Kopsu kogumaht (TLC) on maksimaalne õhuhulk, mis kopsudes võib olla. TEL = VC + TOL = 4500-6000 ml.

GAASI HAJUTUS

Sissehingatava õhu koostis: hapnik - 21%, süsinikdioksiid - 0,03%.

Väljahingatava õhu koostis: hapnik - 17%, süsinikdioksiid - 4%.

Alveoolides sisalduva õhu koostis: hapnik-14%, süsihappegaas -5,6% o.

Väljahingamisel seguneb alveolaarne õhk hingamisteedes ("surnud ruumis") oleva õhuga, mis põhjustab näidatud erinevuse õhu koostises.

Gaaside üleminek läbi õhk-verebarjääri on tingitud kontsentratsioonide erinevusest mõlemal pool membraani.

Osarõhk on see osa rõhust, mis langeb antud gaasile. Atmosfäärirõhul 760 mm Hg on hapniku osarõhk 160 mm Hg. (s.o 21% 760-st), alveolaarses õhus on hapniku osarõhk 100 mm Hg ja süsihappegaasil 40 mm Hg.

Gaasi rõhk on osarõhk vedelikus. Hapniku pinge venoosses veres - 40 mm Hg. Alveolaarse õhu ja vere vahelise rõhu gradiendi tõttu - 60 mm Hg. (100 mm Hg ja 40 mm Hg) hapnik difundeerub verre, kus see seondub hemoglobiiniga, muutes selle oksühemoglobiiniks. Suures koguses oksühemoglobiini sisaldavat verd nimetatakse arteriaalseks. 100 ml arteriaalses veres on 20 ml hapnikku, 100 ml venoosses veres 13-15 ml hapnikku. Samuti siseneb rõhugradienti mööda verre süsihappegaas (kuna seda sisaldub kudedes suures koguses) ja moodustub karbhemoglobiin. Lisaks reageerib süsinikdioksiid veega, moodustades süsihappe (reaktsiooni katalüsaatoriks on erütrotsüütides leiduv karboanhüdraasi ensüüm), mis laguneb vesiniku prootoniks ja vesinikkarbonaadi iooniks. CO 2 pinge venoosses veres - 46 mm Hg; alveolaarses õhus - 40 mm Hg. (rõhugradient = 6 mmHg). CO 2 difusioon toimub verest väliskeskkonda.

SPIROGRAAFIA.

Seade ja mõõtmise põhimõtted.

Sihtmärk: uurida põhiparameetrite mõõtmise algoritme

välimine hingamine spirograafide abil

1. Spirograafia meetod.

2. Hingamise faasid.

3. Spirograafia tehnika. staatilised indikaatorid.

4. Spirogramm: vooluhulk – aeg.

5. Spirogramm: mahuline voolukiirus – mahuvool.

6. Keha pletüsmograafia.

7. Spirograafi töö modelleerimise põhimõtted MS-9-s.

Kirjandus:

Meditsiiniseadmed. Arendus ja rakendamine. John G. Webster, John W. Clark Jr., Michael R. Newman, Walter H. Olson jt, 652 lk, 2004, 9. peatükk.

2. Trifonov E.V. Inimese pneumapsühhosomatoloogia Vene-Inglise-Vene entsüklopeedia, 15. väljaanne, 2012.

Spirograafia

Spirograafia- meetod kopsumahtude muutuste graafiliseks registreerimiseks loomulike hingamisliigutuste ja sundhingamise manöövrite sooritamisel.

Spirograafia võimaldab teil saada mitmeid näitajaid, mis kirjeldavad kopsude ventilatsiooni. Esiteks on need staatilised mahud ja võimsused, mis iseloomustavad kopsude ja rindkere seina elastseid omadusi, samuti dünaamilised näitajad, mis määravad hingamisteid kaudu ventileeritava õhu hulga sisse- ja väljahingamisel ajaühikus. Indikaatorid määratakse rahuliku hingamise režiimis ja mõned - sunnitud hingamismanöövrite ajal.

Tehnilises teostuses kõik spirograafid jagatud avatud ja suletud seadmeteks(Joonis 1). Avatud tüüpi seadmetes hingab patsient atmosfääriõhku läbi klapikarbi ja väljahingatav õhk siseneb Douglase kotti või Tiso spiromeetrisse (mahutavus 100-200 l), mõnikord gaasimõõturisse, mis määrab pidevalt selle mahtu. Sel viisil kogutud õhku analüüsitakse: see määrab hapniku neeldumise ja süsinikdioksiidi emissiooni väärtused ajaühiku kohta. Suletud tüüpi aparaatides kasutatakse aparaadi kella õhku, mis ringleb suletud ahelas ilma atmosfääriga ühenduseta. Väljahingatav süsihappegaas neelab spetsiaalse absorbeerija abil.

A
b

Riis. 1. Kõige lihtsama avatud tüüpi spirograafi (a) ja (b) skemaatiline esitus.

Spirograafia näidustused:

1. Kopsupuudulikkuse tüübi ja astme määramine.

2. Kopsuventilatsiooni näitajate jälgimine haiguse progresseerumise astme ja kiiruse väljaselgitamiseks.

3. Bronhiaobstruktsiooniga haiguste ravikuuri efektiivsuse hindamine lühi- ja pikatoimeliste bronhodilataatorite, antikolinergiliste), inhalatsiooni- ja membraani stabiliseerivate ravimitega.

4. Kopsu- ja südamepuudulikkuse diferentsiaaldiagnostika läbiviimine koos teiste uurimismeetoditega.

5. Ventilatsioonipuudulikkuse esmaste tunnuste tuvastamine kopsuhaiguste riskiga või kahjulike tootmistegurite mõju all töötavatel inimestel.

6. Kopsuventilatsiooni funktsiooni hindamisel põhinev töövõimeuuring ja sõjaväeuuring kombineerituna kliiniliste näitajatega.

7. Bronhodilatoorsete testide läbiviimine bronhide obstruktsiooni pöörduvuse tuvastamiseks, samuti provokatiivsed inhalatsioonitestid bronhide hüperreaktiivsuse tuvastamiseks.

Spirograafia vastunäidustused:

1. patsiendi raske üldine seisund, mis muudab uuringu läbiviimise võimatuks;

2. progresseeruv stenokardia, müokardiinfarkt, äge tserebrovaskulaarne õnnetus;

3. pahaloomuline arteriaalne hüpertensioon, hüpertensiivne kriis;

4. raseduse toksikoos, raseduse teine ​​pool;

5. vereringepuudulikkuse III staadium;

6. raske kopsupuudulikkus, mis ei võimalda hingamismanöövreid.

hingamise faasid.

Kopsude maht. Hingamissagedus. Hingamise sügavus. Kopsude õhuhulgad. Hingamisteede maht. Reserv, jääkmaht. kopsu maht.

Välise hingamise protsess kopsude õhuhulga muutuste tõttu hingamistsükli sissehingamise ja väljahingamise faasis. Rahuliku hingamise korral on sissehingamise ja väljahingamise kestuse suhe hingamistsüklis keskmiselt 1:1,3. Inimese välist hingamist iseloomustab hingamisliigutuste sagedus ja sügavus. Hingamissagedus inimesel mõõdetakse hingamistsüklite arvu 1 minuti jooksul ja selle väärtus puhkeolekus täiskasvanul varieerub 12-st 20-ni 1 minuti jooksul. See välise hingamise indikaator suureneb füüsilise töö ajal, ümbritseva õhu temperatuuri tõustes ja muutub ka vanusega. Näiteks vastsündinutel on hingamissagedus 60–70 korda minutis ja 25–30-aastastel inimestel keskmiselt 16 korda minutis. Hingamise sügavus määratakse ühe hingamistsükli jooksul sisse- ja väljahingatava õhu mahu järgi. Hingamisliigutuste sageduse korrutis nende sügavuse järgi iseloomustab välise hingamise peamist väärtust - kopsude ventilatsioon. Kopsuventilatsiooni kvantitatiivne mõõt on minutiline hingamismaht – see on õhuhulk, mille inimene 1 minuti jooksul sisse ja välja hingab. Puhkeseisundis oleva inimese hingamismahu minuti väärtus varieerub 6-8 liitri piires. Inimese füüsilise töö ajal võib minutiline hingamismaht suureneda 7-10 korda.

Riis. 10.5. Inimese kopsude õhuhulgad ja -mahud ning kopsude õhuhulga muutuste kõver (spirogramm) vaikse hingamise, sügava sissehingamise ja väljahingamise ajal. FRC - funktsionaalne jääkvõimsus.

Kopsu õhuhulgad. IN hingamisteede füsioloogia kasutusele on võetud inimeste kopsumahtude ühtne nomenklatuur, mis hingamistsükli sisse- ja väljahingamise faasis täidavad kopsud rahuliku ja sügava hingamisega (joon. 10.5). Kopsumahtu, mida inimene vaikse hingamise ajal sisse- või välja hingab, nimetatakse loodete maht. Selle väärtus vaikse hingamise ajal on keskmiselt 500 ml. Nimetatakse maksimaalset õhuhulka, mida inimene saab hingata üle hingamismahu sissehingamise reservmaht(keskmiselt 3000 ml). Maksimaalset õhuhulka, mille inimene suudab pärast vaikset väljahingamist välja hingata, nimetatakse väljahingamise reservmahuks (keskmiselt 1100 ml). Lõpuks nimetatakse õhu kogust, mis jääb kopsudesse pärast maksimaalset väljahingamist, jääkmahuks, selle väärtus on ligikaudu 1200 ml.

Kahe või enama kopsumahu summat nimetatakse kopsu maht. Õhu maht Inimese kopsudes iseloomustab sissehingatav kopsumaht, elutähtis kopsumaht ja funktsionaalne jääkkopsumaht. Sissehingamise maht (3500 ml) on hingamismahu ja sissehingamise reservmahu summa. Kopsude elutähtis maht(4600 ml) sisaldab hingamismahtu ning sisse- ja väljahingamise reservmahtu. Kopsu funktsionaalne jääkmaht(1600 ml) on väljahingamise reservmahu ja kopsu jääkmahu summa. Summa kopsu maht Ja jääkmaht nimetatakse kopsude summaarseks mahuks, mille väärtus inimesel on keskmiselt 5700 ml.

Sissehingamisel inimese kopsud diafragma ja väliste roietevaheliste lihaste kokkutõmbumise tõttu hakkavad nad oma mahtu suurendama tasemest ja selle väärtus vaikse hingamise ajal on loodete maht, ja sügava hingamisega – jõuab erinevate väärtusteni reservmaht hingetõmme. Väljahingamisel taastub kopsude maht funktsionaalse algtasemele jääkvõimsus passiivselt, kopsude elastse tagasilöögi tõttu. Kui õhk hakkab sisenema väljahingatavas õhus funktsionaalne jääkvõimsus, mis toimub sügaval hingamisel, samuti köhimisel või aevastamisel, siis toimub väljahingamine kõhuseina lihaseid kokku tõmmates. Sel juhul muutub intrapleuraalse rõhu väärtus reeglina atmosfäärirõhust kõrgemaks, mis põhjustab hingamisteedes suurima õhuvoolu kiiruse.

2. Spirograafia tehnika .

Uuring viiakse läbi hommikul tühja kõhuga. Enne uuringut on patsiendil soovitatav olla 30 minutit rahulikus olekus ja lõpetada bronhodilataatorite võtmine hiljemalt 12 tundi enne uuringu algust.

Spirograafiline kõver ja kopsuventilatsiooni näitajad on näidatud joonisel fig. 2.

Staatilised indikaatorid(määratakse vaikse hingamise ajal).

Peamised muutujad, mida kasutatakse vaadeldavate välishingamise indikaatorite kuvamiseks ja indikaatorite-konstruktsioonide koostamiseks, on: hingamisgaaside voolu maht, V (l) ja aeg t ©. Nende muutujate vahelisi seoseid saab esitada graafikute või diagrammidena. Kõik need on spirogrammid.

Graafiku hingamisteede gaaside segu vooluhulga ajast sõltuvuse kohta nimetatakse spirogrammiks: maht vool - aega.

Hingamisgaaside segu mahulise voolukiiruse ja vooluhulga vastastikuse sõltuvuse graafikut nimetatakse spirogrammiks: mahuline kiirus vool - maht voolu.

Mõõtke loodete maht(DO) – keskmine õhuhulk, mida patsient rahulikult normaalsel hingamisel sisse- ja välja hingab. Tavaliselt on see 500-800 ml. DO osa, mis osaleb gaasivahetuses, nimetatakse alveolaarne maht(AO) ja võrdub keskmiselt 2/3 DO väärtusest. Ülejäänud osa (1/3 TO väärtusest) on funktsionaalne surnud ruumi maht(FMP).

Pärast rahulikku väljahingamist hingab patsient välja nii sügavalt kui võimalik – mõõdetuna väljahingamise reservi maht(ROvyd), mis on tavaliselt 1000-1500 ml.

Pärast rahulikku hingetõmmet tehakse sügavaim hingamine – mõõdetakse sissehingamise reservmaht(Rovd). Staatiliste näitajate analüüsimisel see arvutatakse sissehingamise võime(Evd) - DO ja Rovd ​​summa, mis iseloomustab kopsukoe venitusvõimet, samuti kopsu maht(VC) – maksimaalne maht, mida saab sisse hingata pärast sügavaimat väljahingamist (TO, RO VD ja Rovidi summa jääb tavaliselt vahemikku 3000–5000 ml).

Pärast tavalist rahulikku hingamist tehakse hingamismanööver: tehakse sügavaim hingamine ning seejärel sügavaim, teravaim ja pikim (vähemalt 6 s) väljahingamine. Nii see on määratletud sunnitud elutähtsus(FVC) – õhu maht, mida saab sunnitud väljahingamisel pärast maksimaalset sissehingamist välja hingata (tavaliselt 70–80% VC-st).

Kuidas registreeritakse uuringu viimane etapp maksimaalne ventilatsioon(MVL) - maksimaalne õhuhulk, mida kopsud saavad ventileerida I min. MVL iseloomustab välishingamisaparaadi talitlusvõimet ja on tavaliselt 50-180 liitrit. MVL-i vähenemist täheldatakse kopsumahu vähenemisega, mis on tingitud kopsuventilatsiooni piiravatest (piiravast) ja obstruktiivsetest häiretest.

Manöövris saadud spirograafilise kõvera analüüsimisel sunnitud väljahingamisega, mõõta teatud kiirusnäitajaid (joonis 3):

1) sunnitud väljahingamise maht esimesel sekundil (FEV 1) - esimesel sekundil kõige kiirema väljahingamisega väljahingatav õhu maht; seda mõõdetakse ml-des ja arvutatakse protsendina FVC-st; terved inimesed hingavad esimese sekundi jooksul välja vähemalt 70% FVC-st;

2) näidis või Tiffno indeks- FEV 1 (ml) / VC (ml) suhe, korrutatuna 100%; tavaliselt on see vähemalt 70–75%;

3) maksimaalne mahuline õhukiirus kopsudesse jääva 75% FVC (ISO 75) väljahingamise tasemel;

4) maksimaalne mahuline õhukiirus väljahingamise tasemel 50% FVC-st (MOS 50), mis jääb kopsudesse;

5) maksimaalne mahuline õhukiirus kopsudesse jääva 25% FVC (MOS 25) väljahingamise tasemel;

6) keskmine sunnitud väljahingamise mahukiirus, mis on arvutatud mõõtevahemikus 25–75% FVC (SOS 25–75).

VC
E vd
FFU
RO vyd
OOL
RO vd
OEL
ENNE

Tähised diagrammil.
Maksimaalse sunnitud väljahingamise näitajad:
25 ÷ 75% FEV- mahuline voolukiirus keskmise sunnitud väljahingamise intervallil (vahemikus 25% kuni 75%
kopsude elutähtsus)
FEV1 on voolu maht sunnitud väljahingamise esimesel sekundil.


Riis. 3. Sundväljahingamise manöövri käigus saadud spirograafiline kõver. FEV 1 ja SOS 25-75 arvutamine

Kiirusnäitajate arvutamisel on bronhide obstruktsiooni tunnuste tuvastamisel suur tähtsus. Tiffno indeksi ja FEV 1 langus on iseloomulik tunnus haigustele, millega kaasneb bronhide läbilaskvuse vähenemine – bronhiaalastma, krooniline obstruktiivne kopsuhaigus, bronhektaasia jne. bronhide obstruktsioon. SOS 25-75 kuvab väikeste bronhide ja bronhioolide avatuse seisundi. Viimane näitaja on varajaste obstruktiivsete häirete tuvastamiseks informatiivsem kui FEV 1.
Tulenevalt asjaolust, et Ukrainas, Euroopas ja USA-s on kopsuventilatsiooni iseloomustavate kopsumahtude, võimsuste ja kiirusnäitajate tähistuses mõningane erinevus, anname nende näitajate tähistused vene ja inglise keeles (tabel 1).

Tabel 1. Kopsuventilatsiooni näitajate nimetus vene ja inglise keeles

Indikaatori nimi vene keeles Aktsepteeritud lühend Indikaatori nimi inglise keeles Aktsepteeritud lühend
Kopsude elutähtis maht VC Eluvõime VC
Loodete maht ENNE Loodete maht TV
Sissehingamise reservmaht Rovd sissehingamise reservmaht IRV
väljahingamise reservi maht Rovyd Väljahingamise reservi maht ERV
Maksimaalne ventilatsioon MVL Maksimaalne vabatahtlik ventilatsioon MW
sunnitud elutähtsus FZhEL sunnitud elutähtsus FVC
Sunnitud väljahingamise maht esimesel sekundil FEV1 Sunnitud aegumise maht 1 sek FEV1
Tiffno indeks IT ehk FEV 1 / VC% FEV1% = FEV1/VC%
Maksimaalne väljahingamise voolukiirus 25% FVC-d, mis jäävad kopsudesse MOS 25 Maksimaalne väljahingamise vool 25% FVC MEF25
Sunnitud väljahingamise vool 75% FVC FEF75
Maksimaalne väljahingamise voolukiirus 50% kopsudesse jäävast FVC-st MOS 50 Maksimaalne väljahingamise vool 50% FVC MEF 50
Sunnitud väljahingamise vool 50% FVC 50 FEF
Maksimaalne väljahingamise voolukiirus 75% kopsudesse jäävast FVC-st MOS 75 Maksimaalne väljahingamise vool 75% FVC MEF75
Sunnitud väljahingamise vool 25% FVC 25 FEF
Keskmine väljahingamise voolukiirus on vahemikus 25% kuni 75% FVC SOS 25-75 Maksimaalne väljahingamise vool 25-75% FVC MEF25-75
Sunnitud väljahingamise vool 25-75% FVC FEF 25-75

Tabel 2. Erinevate riikide kopsuventilatsiooni näitajate nimetus ja vastavus

Ukraina Euroopa USA
mos 25 MEF25 FEF75
mos 50 MEF 50 50 FEF
mos 75 MEF75 25 FEF
SOS 25-75 MEF25-75 FEF 25-75

Kõik kopsuventilatsiooni näitajad on muutlikud. Need sõltuvad soost, vanusest, kaalust, pikkusest, kehaasendist, patsiendi närvisüsteemi seisundist ja muudest teguritest. Seetõttu on kopsuventilatsiooni funktsionaalse seisundi õigeks hindamiseks ühe või teise näitaja absoluutväärtus ebapiisav. Saadud absoluutnäitajaid on vaja võrrelda sama vanuse, pikkuse, kaalu ja soo terve inimese vastavate väärtustega - nn nõuetekohaste näitajatega. Sellist võrdlust väljendatakse protsendina võlgnetava näitaja suhtes. Patoloogilisteks loetakse kõrvalekaldeid, mis ületavad 15-20% nõutava indikaatori väärtusest.