Hlavní Zánět hrtanu

Jaký je tlak v pleurální dutině? Co je to pneumotorax?

Pleura, pleura, což je serózní membrána plic, se dělí na viscerální (plicní) pleuru a parietální (parietální). Každá plíce je pokryta pleurou (plicní), která prochází podél povrchu kořene do parietální pleury, která lemuje stěny hrudní dutiny sousedící s plícemi a omezuje mediastinum ze stran.

Pleurální dutina (cavitas pleurаlis) je umístěna mezi parietální a viscerální pleurou ve formě úzké štěrbiny, obsahuje malé množství serózní tekutiny, která zvlhčuje pleurální vrstvy, což pomáhá snížit tření viscerální a parietální pleury proti sobě během dýchacích pohybů plic.

Tlak v pleurální dutině je pod atmosférickým tlakem, který je definován jako podtlak. Je to způsobeno elastickým tahem plic, tj. neustálá touha plic snižovat jejich objem. Tlak v pleurální dutině je nižší než alveolární tlak o množství vytvořené elastickou trakcí plic: Ppl = Ralv - Re.t.l.. elastická trakce plic je způsobena třemi faktory:

Povrchové napětí kapalného filmu pokrývající vnitřní povrch alveol - povrchově aktivní látka.

2) Elasticita tkáně stěn alveol, které mají ve stěně elastická vlákna.

3) Tónované bronchiální svaly

Akumulace vzduchu nebo plynů v pleurální dutině.

Spontánní pneumotorax nastává při prasknutí plicních alveol (s tuberkulózou, plicním emfyzémem); traumatické - s poškozením hrudníku.

Napjatý pneumotorax nastává, když vzduch vstupuje do pleurální dutiny a neschopnost jej sama odstranit. To vede ke zvýšení tlaku, stlačení struktur mediastina, narušení venózního toku, šoku a možné smrti..

Jaké jsou objemy a kapacity plic, jaké metody pro jejich stanovení znáte??

V procesu plicní ventilace se složení plynu alveolárního vzduchu neustále obnovuje. Množství plicní ventilace je určeno hloubkou dýchání nebo dechovým objemem a frekvencí dýchacích pohybů. Během dýchacích pohybů jsou plíce člověka naplněny vdechovaným vzduchem, jehož objem je součástí celkového objemu plic. Pro kvantitativní popis plicní ventilace byla celková kapacita plic rozdělena do několika složek nebo objemů. V tomto případě je kapacita plic součtem dvou nebo více objemů.

Plicní objemy se dělí na statické a dynamické. Statické objemy plic se měří s dokončenými respiračními pohyby bez omezení jejich rychlosti. Dynamické objemy plic se měří během respiračních pohybů s časovým limitem pro jejich provedení.

Plicní objemy. Objem vzduchu v plicích a dýchacích cestách závisí na následujících ukazatelích: 1) antropometrické individuální vlastnosti člověka a dýchacího systému; 2) vlastnosti plicní tkáně; 3) povrchové napětí alveol; 4) síla vyvinutá dýchacími svaly.

Plicní kontejnery. Vitální kapacita plic (VC) zahrnuje dechový objem, inspirační rezervní objem, expirační rezervní objem. U mužů středního věku se VC pohybuje v rozmezí 3,5-5,0 litrů nebo více. U žen jsou typické nižší hodnoty (3,0–4,0 litrů). V závislosti na metodě měření VC se rozlišuje inhalační VC, když se po úplném výdechu provede nejhlubší inhalace a výdechová VC, když se maximální výdech provede po úplném vdechnutí..

Metody měření objemů plic

1. Spirometrie - měření plicních objemů. Umožňuje určit VC, DO, ROVD, ROVID.

2. Spirografie - registrace plicních objemů. Umožňuje dokumentární registraci VC, DO, ROVD, ROVD a také respirační frekvence.

Stanovení zbytkového objemu

- se spirografem s uzavřenou smyčkou pomocí helia / podle stupně zředění helia /.

- Obecná pletysmografie těla / bodypletysmografie /.

Co je plicní a alveolární ventilace? Jaké jsou metody pro stanovení MOU?

Co je mrtvý prostor, jaký je jeho význam?

Kdy dochází k maximální ventilaci? Co je to dechová rezerva, jak ji vypočítat?

Jak se jmenuje strukturně-funkční jednotka plic?

Jaké je složení atmosférického, vydechovaného a alveolárního vzduchu? Definice a srovnání.

Jaké vzorce zajišťují difúzi plynů z jednoho média do druhého?

Jak probíhá výměna plynů v plicích? Jaký je parciální tlak plynů v alveolárním vzduchu a napětí plynů v krvi?

Jak je kyslík transportován krví? Jaká je kapacita kyslíku v krvi, jaká je normální?

Jak se oxid uhličitý přenáší krví? Jaká je role karboanhydrázy v tomto procesu??

Kde je dýchací centrum? Z jakých struktur se skládá?

Co zahrnuje funkční systém, který zajišťuje konstantní složení krevních plynů?

Co je umělá plicní ventilace?

Kdy se používá umělá plicní ventilace??

Jaké metody se používají pro umělou ventilaci?

Co je umělé dýchání?

Jaké metody se používají pro umělé dýchání?

Jaká je obecná charakteristika tělesných tekutin? Co jsou intracelulární a extracelulární tekutiny?

Co je součástí krevního systému?

Jaké funkce plní krev?

Které orgány plní funkci krevního depa, jaký je význam krevního depa?

Jaké je složení krve?

Co je plazma a jaké je její složení?

Tlak v pleurální dutině, jeho změna během dýchání

Plíce a stěny hrudní dutiny jsou pokryty serózní membránou - pleurou, která se skládá z viscerálních a temenních listů. Mezi pleurálními vrstvami je uzavřený štěrbinovitý prostor obsahující serózní tekutinu - pleurální dutinu.

Atmosférický tlak, působící na vnitřní stěny alveolů dýchacími cestami, táhne plicní tkáň a tlačí viscerální list proti temennímu listu, tj. plíce jsou neustále napnuté. Se zvětšením objemu hrudníku v důsledku kontrakce inspiračních svalů bude temenní list sledovat hrudník, což povede ke snížení tlaku v pleurální trhlině, takže viscerální list as ním i plíce budou následovat temenní list. Tlak v plicích bude nižší než atmosférický a do plic vstoupí vzduch - dojde k vdechnutí.

Tlak v pleurální dutině je nižší než atmosférický, proto se pleurální tlak nazývá záporný, přičemž atmosférický tlak se obvykle považuje za nulový. Čím více se plíce táhnou, tím vyšší je jejich pružná trakce a tím nižší tlak v pleurální dutině klesá. Velikost podtlaku v pleurální dutině se rovná: na konci klidného dechu - 5-7 mm Hg. Na konci maximální inspirace - 15-20 mm Hg, na konci klidného výdechu - 2-3 mm Hg, do konce maximální expirace - 1 - 2 mm Hg.

Podtlak v pleurální dutině je způsoben takzvanou elastickou trakcí plic - silou, kterou se plíce neustále snaží zmenšit svůj objem.

Pružná trakce plic je způsobena třemi faktory:

1) přítomnost velkého počtu elastických vláken ve stěnách alveol;

2) bronchiální svalový tonus;

3) povrchové napětí kapalného filmu pokrývající stěny alveol.

Látka, která pokrývá vnitřní povrch alveol, se nazývá povrchově aktivní látka (obrázek 5).

Postava: 5. Povrchově aktivní látka. Plátek alveolární přepážky s akumulací povrchově aktivní látky.

Povrchově aktivní látka je povrchově aktivní látka (film, který se skládá z fosfolipidů (90-95%), čtyř specifických proteinů a malého množství hydrátu uhlíku), vytvořených speciálními buňkami alveolo-pneumocytů typu II. Jeho poločas je 12-16 hodin..

Funkce povrchově aktivní látky:

· Při vdechování chrání alveoly před přetížením kvůli skutečnosti, že molekuly povrchově aktivní látky jsou umístěny daleko od sebe, což je doprovázeno zvýšením povrchového napětí;

· Při výdechu chrání alveoly před kolapsem: molekuly povrchově aktivní látky jsou umístěny blízko sebe, v důsledku čehož klesá povrchové napětí;

· Vytváří možnost expanze plic při první inhalaci novorozence;

· Ovlivňuje rychlost difúze plynů mezi alveolárním vzduchem a krví;

· Reguluje intenzitu odpařování vody z alveolárního povrchu;

· Má bakteriostatickou aktivitu;

Má dekongestant (snižuje pocení tekutiny z krve do alveol) a antioxidační účinek (chrání stěny alveol před škodlivými účinky oxidantů a peroxidů).

Studium mechanismu změn objemu plic pomocí Dondersova modelu

Fyziologický experiment

Ke změně objemu plic dochází pasivně, v důsledku změn objemu hrudní dutiny a kolísání tlaku v pleurální fisuře a uvnitř plic. Mechanismus změn objemu plic během dýchání lze demonstrovat pomocí modelu Donders (obr.6), což je skleněná nádrž s gumovým dnem. Horní otvor nádrže je uzavřen zátkou, kterou prochází skleněná trubice. Na konci tuby umístěné uvnitř rezervoáru jsou plíce zesíleny za průdušnicí. Prostřednictvím vnějšího konce trubice komunikuje plicní dutina s atmosférickým vzduchem. Když je gumové dno staženo dolů, objem rezervoáru se zvětší a tlak v rezervoáru se sníží než atmosférický, což vede ke zvýšení objemu plic.

Obr. Model hrudníku - Donders Experience:

A - reprodukce výdechu,

Datum přidání: 2018-04-05; zobrazení: 1645;

Jaký je tlak v pleurální dutině

Dýchání, jeho hlavní fáze. Mechanismus vnějšího dýchání. Biomechanika vdechování a výdechu. Pružná trakce plic. Tlak v pleurální dutině, jeho původ, změna během dýchání.

Dýchání je soubor procesů, které zajišťují spotřebu kyslíku tělem a uvolňování oxidu uhličitého.

Dodávka kyslíku z atmosféry do buněk je nezbytná pro biologickou oxidaci organických látek, v důsledku čehož se uvolňuje energie nezbytná pro život organismu. V procesu biologické oxidace vzniká oxid uhličitý, který musí být z těla odstraněn. Ukončení dýchání vede ke smrti primárně nervových buněk a poté dalších buněk. Kromě toho se dýchání podílí na udržování stálé reakce tekutin a tkání vnitřního prostředí těla a také tělesné teploty.

Lidské dýchání zahrnuje následující fáze:

1) vnější dýchání (ventilace plic) je výměna plynů mezi plicními alveoly a atmosférickým vzduchem;

2) výměna plynů v plicích (mezi alveolárním vzduchem a krví kapilár plicního oběhu);

3) transport plynů krví - proces přenosu O2 z plic do tkání a CO2 z tkání do plic;

4) výměna plynů ve tkáních mezi krví kapilár systémového oběhu a tkáňovými buňkami;

5) vnitřní dýchání (biologická oxidace v mitochondriích buněk).

K výměně plynů mezi atmosférickým vzduchem a alveolárním prostorem plic dochází v důsledku cyklických změn objemu plic během fází dýchacího cyklu. Během inhalační fáze se zvyšuje objem plic, vzduch z vnějšího prostředí vstupuje do dýchacích cest a poté se dostane do alveol. Naopak, ve výdechové fázi klesá objem plic a vzduch z alveol dýchacími cestami vstupuje do vnějšího prostředí. Zvýšení a snížení objemu plic jsou způsobeny biomechanickými procesy změn objemu hrudní dutiny během inhalace a výdechu..

Ke zvýšení objemu hrudní dutiny během inhalace dochází v důsledku kontrakce inspiračních svalů: bránice a vnějších mezižeberních svalů. Hlavním dýchacím svalem je bránice, která se nachází ve spodní třetině hrudní dutiny a odděluje hrudník a břicho. Při kontrakci bráničního svalu se bránice pohybuje dolů a posouvá břišní orgány dolů a dopředu, čímž zvětšuje objem hrudní dutiny hlavně svisle.

Zvýšení objemu hrudní dutiny během inhalace je usnadněno kontrakcí vnějších mezižeberních svalů, které zvedají hrudník nahoru a zvyšují objem hrudní dutiny. Tento účinek kontrakce vnějších mezižeberních svalů je způsoben zvláštnostmi připevnění svalových vláken k žebrům - vlákna jdou shora dolů a zezadu dopředu (obrázek 10.2). S podobným směrem svalových vláken vnějších mezižeberních svalů jejich kontrakce otáčí každé žebro kolem osy procházející body artikulace hlavy žebra s tělem a příčným procesem obratle. Výsledkem tohoto pohybu je, že každý základní pobřežní oblouk stoupá více, než ten sestupný. Současný pohyb všech pobřežních oblouků směrem nahoru vede k tomu, že hrudní kost se zvedá nahoru a dopředu a objem hrudníku se zvyšuje v sagitální a frontální rovině. Kontrakce vnějších mezižeberních svalů nejen zvyšuje objem hrudní dutiny, ale také brání hrudníku v pádu dolů. Například u dětí s nevyvinutými mezižeberními svaly se hrudní koš zmenšuje, když se brána stahuje (paradoxní pohyb).

Při hlubokém dýchání jsou pomocné dýchací svaly, sternocleidomastoid a přední scalenové svaly, obvykle zapojeny do inspiračního biomechanismu a jejich kontrakce navíc zvětšuje objem hrudníku. Zejména scalenové svaly zvyšují horní dvě žebra a sternocleidomastoidní svaly zvyšují hrudní kost. Inspirace je aktivní proces a vyžaduje výdej energie během kontrakce inspiračních svalů, která se vynakládá na překonání elastického odporu proti tuhým tkáním na hrudi, elastického odporu snadno roztažitelné plicní tkáně, aerodynamického odporu dýchacích cest vůči proudění vzduchu, jakož i na zvýšení nitrobřišního tlaku a výsledného posunutí orgány břišní dutiny dolů.

Výdech v klidu u člověka se provádí pasivně působením pružné trakce plic, která vrací objem plic na původní hodnotu. Při hlubokém dýchání, kašlání a kýchání však může být aktivní výdech a ke snížení objemu hrudní dutiny dochází v důsledku kontrakce vnitřních mezižeberních svalů a břišních svalů. Svalová vlákna vnitřních mezižeberních svalů jdou relativně k bodům jejich připevnění k žebrům zdola nahoru a zezadu dopředu. Když se smršťují, žebra se otáčejí kolem osy procházející body jejich artikulace s obratlem a každý vynikající pobřežní oblouk klesá více, než spodní stoupá. Výsledkem je, že všechny pobřežní oblouky spolu s hrudní kostí klesají a snižují objem hrudní dutiny v sagitální a frontální rovině.

Při hlubokém dýchání osoby kontrakce břišních svalů ve výdechové fázi zvyšuje tlak v břišní dutině, což přispívá k posunutí kupole bránice nahoru a snižuje objem hrudní dutiny ve svislém směru.

Kontrakce dýchacích svalů hrudníku a bránice během inhalace způsobí zvětšení objemu plic, a když se při výdechu uvolní, plíce se zhroutí na původní objem. Objem plic, jak při vdechování, tak při výdechu, se mění pasivně, protože plíce díky své vysoké pružnosti a roztažnosti sledují změny objemu hrudní dutiny způsobené kontrakcí dýchacích svalů. Tuto pozici ilustruje následující model pasivního zvyšování objemu plic (obr. 10.3). V tomto modelu mohou být plíce vnímány jako elastický balón umístěný uvnitř nádoby vyrobené z tuhých stěn a pružné membrány. Prostor mezi močovým měchýřem a stěnami nádoby je utěsněn. Tento model umožňuje měnit tlak uvnitř nádoby při pohybu pružné membrány dolů. Se zvětšením objemu nádoby, způsobeným pohybem pružné membrány směrem dolů, se tlak uvnitř nádoby, tj. Mimo válec, sníží podle atmosférického zákona pod atmosférický tlak. Balónek se nafoukne, protože tlak v něm (atmosférický) se zvýší než tlak v nádobě kolem balónu.

Při aplikaci na lidské plíce, které zcela vyplňují objem hrudní dutiny, jsou jejich povrch a vnitřní povrch hrudní dutiny pokryty pleurální membránou. Pleurální membrána povrchu plic (viscerální pleura) fyzicky nepřichází do styku s pleurální membránou pokrývající hrudní stěnu (parietální pleura), protože mezi těmito membránami je pleurální prostor (synonymum - intrapleurální prostor), vyplněný tenkou vrstvou tekutiny - pleurální tekutiny. Tato tekutina zvlhčuje povrch plicních laloků a usnadňuje jejich vzájemné klouzání během nafouknutí plic a také usnadňuje tření mezi parietální a viscerální pleurou. Tekutina je nestlačitelná a její objem se nezvyšuje se snižujícím se tlakem v pleurální dutině. Proto vysoce elastické plíce přesně opakují změnu objemu hrudní dutiny během inhalace. Průdušky, cévy, nervy a lymfatické cévy tvoří kořen plic, kterým jsou plíce fixovány v mediastinální oblasti. Mechanické vlastnosti těchto tkání určují hlavní stupeň úsilí, které musí dýchací svaly vyvinout během kontrakce, aby způsobily zvýšení objemu plic. Za normálních podmínek vytváří elastická trakce plic mírné podtlak v tenké vrstvě tekutiny v intrapleurálním prostoru vzhledem k atmosférickému tlaku. Negativní intrapleurální tlak se mění podle fází dýchacího cyklu od -5 (výdech) do -10 cm vod. Umění. (nadechnout) pod atmosférickým tlakem (obr. 10.4). Negativní intrapleurální tlak může způsobit zmenšení (zhroucení) objemu hrudní dutiny, které tkáně hrudníku působí svou extrémně tuhou strukturou. Membrána je ve srovnání s hrudníkem pružnější a její kupole stoupá pod vlivem tlakového gradientu, který existuje mezi pleurální a břišní dutinou.

Ve stavu, kdy se plíce neroztahují a nezhroutí (pauza, po vdechnutí nebo výdechu), nedochází k proudění vzduchu v dýchacích cestách a tlak v alveolách se rovná atmosférickému. V tomto případě bude gradient mezi atmosférickým a intrapleurálním tlakem přesně vyvažovat tlak vyvinutý pružnou trakcí plic (viz obr. 10.4). Za těchto podmínek se hodnota intrapleurálního tlaku rovná rozdílu mezi tlakem v dýchacích cestách a tlakem vyvolaným elastickým tahem plic. Proto čím více jsou plíce roztaženy, tím silnější bude pružná trakce plic a čím negativnější vzhledem k atmosférickému tlaku je hodnota tlaku uvnitř těla. K tomu dochází při inhalaci, kdy membrána klesá a pružná trakce plic působí proti nafouknutí plic a hodnota tlaku uvnitř těla se stává zápornějším. Při inhalaci tento podtlak podporuje pohyb vzduchu dýchacími cestami směrem k alveolům a překonává odpor dýchacích cest. Výsledkem je, že vzduch proudí z vnějšího prostředí do plicních sklípků.

Postava: 10.4. Tlak v alveolách a intrapleurální tlak v inspirační a expirační fázi dýchacího cyklu. Při absenci proudění vzduchu v dýchacích cestách se tlak v nich rovná atmosférickému tlaku (A) a elastická trakce plic vytváří tlak v alveolách E. Za těchto podmínek se hodnota intra-pleurálního tlaku rovná rozdílu A - E. Při vdechování kontrakce bránice zvyšuje hodnotu podtlaku v pleurální oblasti dutiny do -10 cm vod. Art., Který pomáhá překonat odpor proti proudění vzduchu v dýchacích cestách a vzduch se pohybuje z vnějšího prostředí do alveol. Hodnota intrapleurálního tlaku je dána rozdílem mezi tlaky A - R - E. Při výdechu se membrána uvolní a tlak v mezipurální oblasti bude méně záporný vzhledem k atmosférickému tlaku (-5 cm vodního sloupce). Alveoly díky své pružnosti zmenšují svůj průměr, stoupá v nich tlak E. Tlakový gradient mezi alveoly a vnějším prostředím přispívá k odstraňování vzduchu z alveol přes dýchací cesty do vnějšího prostředí. Hodnota intrapleurálního tlaku je dána součtem A + R mínus tlak uvnitř alveol, tj. A + R - E. A je atmosférický tlak, E je tlak v alveolách vyplývající z pružné trakce plic, R je tlak zajišťující překonání odporu proti proudění vzduchu v dýchacích cestách, P - intrapleurální tlak.

Když vydechujete, membrána se uvolní a hodnota intrapleurálního tlaku bude méně záporná. Za těchto podmínek se alveoly v důsledku vysoké elasticity jejich stěn začínají zmenšovat a vytlačují vzduch z plic dýchacími cestami. Odpor dýchacích cest vůči proudění vzduchu udržuje přetlak v alveolách a zabraňuje jejich rychlému kolapsu. V klidném stavu během výdechu je tedy proudění vzduchu v dýchacích cestách způsobeno pouze elastickým tahem plic..

Pleurální tlak (trhlina)

Plíce a stěny hrudní dutiny jsou pokryty serózní membránou - pohrudnicí. Mezi vrstvami viscerální a parietální pleury je úzká (5–10 mikronů) mezera obsahující serózní tekutinu, podobného složení jako lymfa. Plíce jsou neustále napnuté.

Pokud je jehla připojená k manometru vložena do pleurální trhliny, lze zjistit, že tlak v ní je pod atmosférickým tlakem. Podtlak v pleurální trhlině je způsoben elastickým tahem plic, to znamená neustálou touhou plic zmenšit jejich objem. Na konci klidného výdechu, kdy jsou téměř všechny dýchací svaly uvolněné, je tlak v pleurální trhlině (Ppi) přibližně –3 mm Hg. Umění. Tlak v alveolách (Pa) je v tomto okamžiku stejný jako atmosférický. Rozdíl Pa— —Ppi = 3 mm Hg. Umění. se nazývá transpulmonární tlak (p |). Tlak v pleurální trhlině je tedy nižší než tlak v alveolech o množství vytvořené elastickou trakcí plic.

Při vdechování se v důsledku kontrakce inspiračních svalů zvyšuje objem hrudní dutiny. Tlak v pleurálním prostoru se stává negativnějším. Na konci klidného dechu poklesne na -6 mm Hg. Umění. V důsledku zvýšení transpulmonálního tlaku se plíce rozšiřují, jejich objem se zvyšuje díky atmosférickému vzduchu.

Když se inspirační svaly uvolní, elastické síly natažených plic a břišních stěn snižují transpulmonální tlak, objem plic se zmenšuje - začíná výdech..

Mechanismus změn objemu plic během dýchání lze demonstrovat pomocí modelu Donders (obr. 148).

S hlubokým dechem může tlak v pleurální trhlině klesnout na -20 mm Hg. Umění. Během aktivního výdechu může být tento tlak pozitivní, přesto zůstává pod tlakem v alveolách množstvím elastického tahání plic.

Za normálních podmínek nejsou v pleurální trhlině žádné plyny. Pokud zavedete do pleurální trhliny určité množství vzduchu, bude se postupně rozpouštět. K absorpci plynů z pleurální trhliny dochází v důsledku skutečnosti, že v krvi malých žil malého kruhu krevního oběhu je napětí rozpuštěných plynů nižší než v atmosféře. Onkotický tlak zabraňuje akumulaci tekutiny v pleurální trhlině: obsah proteinů v pleurální tekutině je mnohem nižší než v krevní plazmě. Důležitý je také relativně nízký hydrostatický tlak v cévách plicní cirkulace..

Pružné vlastnosti plic. Pružná trakce plic je způsobena třemi faktory:

1) povrchové napětí kapalného filmu pokrývající vnitřní povrch alveol; 2) pružnost tkáně stěn alveol v důsledku přítomnosti elastických vláken v nich; 3) tón bronchiálních svalů. Eliminace sil povrchového napětí (plnění plic solným roztokem) snižuje pružnou trakci plic o ^ s.

Pokud by byl vnitřní povrch alveol pokrytý vodným roztokem, muselo by být povrchové napětí 5-8krát větší. Za takových podmínek by došlo k úplnému zhroucení některých alveol (atelektáza) s přetížením ostatních. To se neděje, protože vnitřní povrch alveol je lemován látkou s nízkým povrchovým napětím, takzvanou povrchově aktivní látkou. Podšívka je silná 20–100 nm. Skládá se z lipidů a bílkovin. Povrchově aktivní látka je tvořena speciálními buňkami alveolů typu II pneumocytů. Film povrchově aktivní látky má pozoruhodnou vlastnost: zmenšení velikosti alveol je doprovázeno snížením povrchového napětí; to je důležité pro stabilizaci stavu plicních sklípků. Tvorba povrchově aktivní látky je podporována parasympatickými vlivy; po proříznutí vagových nervů se zpomalí.

Pružná trakce plic je síla, s níž mají plíce sklon ke kolapsu v důsledku:

1) síly povrchového napětí plicních sklípků;

2) přítomnost elastických vláken v plicní tkáni;

Pleurální dutina - struktura, funkce, hlavní patologie

Pleurální dutina je štěrbinovitý prostor ohraničený na jedné straně plicnicí a na druhé straně temenní pleurou, která obklopuje každou plíci. Rezervní prostor, který se nachází mezi temenními listy pleury, se nazývá sinus (kapsa).

Do procesu dýchání je zapojen pleurální prostor. Tekutina, kterou produkuje pleura, brání vstupu vzduchu do hrudní dutiny, v důsledku toho se snižuje tření mezi plícemi a hrudní kostí.

Další podrobnosti o struktuře, funkcích, onemocněních pohrudnice a jejich léčbě budou dále diskutovány.

Struktura pleurálních trhlin

Pleura je serózní membrána plic. Existují 2 typy pleury:

  1. Viscerální - membrána, která pokrývá plíce.
  2. Parietální - membrána, která pokrývá hrudní dutinu.

Mezera, která se nachází mezi viscerální a parietální membránou, naplněnou tekutinou, je pleurální oblast.

Viscerální membrána obklopuje plíce a proniká do každé mezery mezi plicními segmenty. V kořeni plic viscerální membrána přechází do temenní membrány. A pod kořenem, kde se spojují pleurální listy, se vytvoří plicní vaz.

Temenní membrána pokrývá vnitřní povrch hrudníku a ve spodní části se napojuje na plicní pleuru.

Existují 3 typy parietální pleury:

  1. Pobřežní pleura - pochva, která lemuje žebra a mezižeberní prostory.
  2. Mediastinal (mediastinal) - pleura, která pokrývá mediastinální orgány.
  3. Diaphragmatic - film, který lemuje horní část bránice, kromě jeho středových částí.

Kopule pleury je horní část, která se nachází tam, kde pobřežní pleura prochází do mediastinální pleury. Kopule je umístěna přes první žebro a klíční kost.

Pleurální dutina je úzká mezera mezi parietální a plicní pleurou, která má podtlak. Prostor štěrbiny je naplněn 2 ml séra, které lubrikuje plicní a parietální membrány a minimalizuje tření mezi nimi. S pomocí této kapaliny přilnou 2 povrchy.

V okamžiku kontrakce dýchacích svalů se zvyšuje hrudník. Temenní membrána je odstraněna z plic a táhne ji, což má za následek protažení plic.

S perforujícím poraněním hrudníku se vyrovnává intrapleurální a atmosférický tlak. Pleurální dutina je naplněna vzduchem, který vstupuje otvorem, v důsledku toho se plicní tkáň zhroutí a orgán přestane fungovat.

Pleurální dutiny jsou deprese v pleurálním prostoru, které se nacházejí v místě přechodu částí parietální membrány do sebe.

Existují 3 sinusy:

  1. Costal-bránice vytvořená v oblasti, kde pobřežní membrána prochází do bránice.
  2. Frenic-mediastinal je nejméně výrazný sinus, který se nachází tam, kde mediastinální pleura přechází do phrenic.
  3. Costal-mediastinal - nachází se v oblasti, kde pobřežní membrána prochází do mediastina na levé straně.

Pleurální dutiny jsou tedy oblasti, které se nacházejí mezi dvěma temenními listy pleury. Při zánětu membrány v pleurálních kapsách se může vytvořit hnis.

Přední okraj pleurální membrány (na pravé straně) začíná od jeho horní části, prochází sternoclavikulárním kloubem, středem polokloubu rukojeti hrudní kosti. Poté prochází zadní částí těla hrudní kosti, chrupavkou 6. žebra a klesá k dolní hranici pleury. Tato hranice skořápky odpovídá limitům plic.

Dolní hranice pleurální membrány se nachází pod hranicí plic. Tato linie se shoduje s oblastí, kde pobřežní membrána prochází do bránice. Vzhledem k tomu, že dolní limit levé plíce je umístěn o 2 cm níže než pravý, je pleurální limit na levé straně o něco nižší než na pravé straně.

Zadní limit pleury na pravé straně je umístěn naproti hlavě 12 žebra, zadní okraj membrány a plíce se shodují.

Pleurální tlak

Tlak v pleurální dutině se nazývá negativní, protože je nižší než atmosférický tlak o 4 až 8 mm Hg. Svatý.

Pokud je dýchání klidné, pak je tlak v pleurální trhlině v okamžiku inhalace 6–8 mm Hg. Art., A ve expirační fázi - od 4 do 5 mm Hg. Svatý.

Pokud je inhalace hluboká, pak tlak v pleurální dutině poklesne na 3 mm Hg. Svatý.

Vytváření a udržování intrapleurálního tlaku je ovlivněno 2 faktory:

  • povrchové napětí,
  • pružná trakce plic.

Během inhalační fáze jsou plíce naplněny vzduchem z atmosféry. Po kontrakci dýchacích svalů se zvyšuje kapacita hrudní dutiny, v důsledku čehož klesá tlak v pleurální trhlině a alveolách a kyslík vstupuje do průdušnice, průdušek a dýchacích částí plic.

Při výdechu (výdechu) se z plic odstraní část vzduchu, který se podílel na výměně plynů. Nejprve je vzduch odstraněn z mrtvého prostoru (objem vzduchu, který se neúčastní výměny plynů), poté vzduch z plicních alveol.

Při měření tlaku si novorozenec všimne, že ve výdechové fázi odpovídá atmosférické, a při vdechování se opět stane záporným. Podtlak se objevuje v důsledku skutečnosti, že hrudník u dítěte roste rychleji než plíce, protože jsou neustále (i během inhalační fáze) napnuté.

Podtlak také vzniká v důsledku skutečnosti, že pleurální membrána má intenzivní sací kapacitu. Proto se plyn, který vstupuje do pleurální trhliny, rychle vstřebává a tlak se opět stává záporným. Na základě toho existuje mechanismus, který udržuje podtlak v pleurální trhlině..

Podtlak ovlivňuje žilní oběh. Velké žíly, které se nacházejí v hrudníku, lze snadno protáhnout, a proto se na ně přenáší intrapleurální tlak (negativní). V důsledku podtlaku v hlavních žilních kmenech (dutých žilách) se krev snadněji vrací na pravou stranu srdce.

Výsledkem je, že během inspirační fáze se zvyšuje tlak v pleurální oblasti a zrychluje se průtok krve do srdce. A se zvýšením nitrohrudního tlaku (silné napětí, kašel) klesá venózní návratnost.

Pleurální patologie a jejich diagnostika

Kvůli různým patologiím je pleurální dutina naplněna tekutinou. Jedná se o velmi nebezpečný stav, který může vyvolat respirační selhání a smrt, a proto je důležité identifikovat onemocnění včas a provést léčbu.

Pleurální prostor lze naplnit různými tekutinami:

  • krev - po poškození cév pleurální membrány,
  • transudát je edematózní tekutina (onkotický krevní tlak klesá s velkým krvácením nebo popáleninami),
  • exsudát - zánětlivá tekutina (se zánětem plic, pleury, rakovinou.),
  • hnis - v důsledku zánětu pohrudnice.

Pleurální dutina je naplněna tekutinou na pozadí různých onemocnění, jako jsou:

  1. Pronikající poranění hrudníku.
  2. Zánět břišních orgánů.
  3. Onkologická onemocnění.
  4. Funkční srdeční selhání.
  5. Zápal plic.
  6. Tuberkulóza.
  7. Myxedém.
  8. Plicní embolie.
  9. Uremie.
  10. Difúzní patologie pojivové tkáně.

Bez ohledu na důvod vyplnění pleurálního prostoru tekutinou se projevuje respirační selhání. Pokud člověk cítí bolest v hrudní dutině, má suchý kašel, dušnost, modré končetiny - musíte jít do nemocnice.

Při poranění hrudníku dochází ke krvácení do pleurální dutiny, z úst oběti se uvolňuje pěnivý červený sput a poškození vědomí. V takovém případě musí být osoba naléhavě hospitalizována..

Rentgenové vyšetření hrudní dutiny pomůže posoudit stav pravé a levé pleurální dutiny..

K určení povahy tekutiny je nutná defekt. Počítačová tomografie vám umožní vizualizovat hrudní dutinu, identifikovat tekutinu a příčinu onemocnění.

Je důležité zahájit léčbu v rané fázi onemocnění. Symptomatická léčba se provádí pomocí anelgetických, mukolytických, protizánětlivých a antibakteriálních léků. V případě potřeby se užívají hormonální léky.

Je nutné dodržovat dietu, užívat vitamínové a minerální komplexy, které jsou předepsány lékařem. Pokud se objeví příznaky akumulace tekutin v pleurálním prostoru, měli byste se okamžitě poradit s lékařem, který vám po všech nezbytných studiích předepíše léčbu..

Fyziologie dýchání

Teorie (přednáška) o normální fyziologii. Téma: Fyziologie dýchání. Funkce dýchacích cest, biomechanika; segmentace průdušek; povrchově aktivní látka, difúze plynu

Při vytváření této stránky byla použita přednáška na příslušné téma, kterou sestavila Katedra normální fyziologie Baškirské státní lékařské univerzity

Dýchání je sada procesů, které poskytují:

  • příjem kyslíku,
  • jeho použití v oxidačních procesech v tkáních,
  • odstranění oxidu uhličitého z těla.

V průměru v klidu člověk během 1 minuty spotřebuje 250 ml O2 a uvolní 230 ml CO2.

Rozlišujte mezi horními dýchacími cestami:

  1. vnější nos,
  2. nosní dutina s dutinami,
  3. hltan.

Dolní dýchací cesty:

  1. hrtan,
  2. průdušnice,
  3. průdušky.

Dýchací orgány jsou plíce.

Funkce horních dýchacích cest

1) Čištění inhalovaného vzduchu.

Největší cizí tělesa (chmýří, velké prachové částice) se zadržují v předvečer nosní dutiny.

Pokud tato cizí tělesa přesto proklouznou předsíní, pak další fází čištění bude obalit je hlenem, který produkují žlázy nosní sliznice..

Poté jsou tyto částice zachyceny řasinkami řasinkového epitelu nosní sliznice a odeslány do nosohltanu..

Pokud jsou částice velké, dráždí horní dýchací cesty a osoba kýchá. Pokud jsou malé, pak z nosohltanu vstupují do orofaryngu a odtud - do zažívacího traktu.

2) Zvlhčování inhalovaného vzduchu.

Provedeno dvěma zdroji:

  • hlen, který je produkován žlázami nosní sliznice;
  • slza, která se vylučuje do dolního nosního průchodu nasolakrimálním kanálem.

3) Ohřátí (ochlazení) vzduchu: díky krevním kapilárám submukózní vrstvy nosní lastury a vedlejších nosních dutin.

4) Tvorba hlasu, která zahrnuje nejen svaly jazyka a hrtanu, ale také paranazální dutiny (rezonátory).

Struktura průdušnice a průdušek. Jejich funkce

Průdušnice, skládající se z 15-20 chrupavčitých polokroužků, je rozdělena na pravé a levé hlavní průdušky na úrovni hrudního obratle IV-V. Poté, co vstoupili do bran plic, jsou nejprve rozděleni na lobární, poté segmentové průdušky. Pokračují v dělení na ještě menší průdušky. Počínaje průdušnicí se dýchací cesty dělí 23krát, to znamená, že tvoří 23 generací a tvoří bronchiální strom pravé a levé plíce.

Hlavní funkcí dolních dýchacích cest je vedení vzduchu. Proto je rysem jejich struktury přítomnost chrupavky ve stěnách, díky čemuž se stěny dolních dýchacích cest nezhroutí a nezavírají lumen.

Stěny průdušek také zahrnují buňky hladkého svalstva (SMC), které zajišťují změnu jejich lumenu, díky čemuž regulace proudění vzduchu do plicních sklípků.

Podráždění sympatických nervů způsobuje bronchiální expanzi, tj. uvolnění hladkých svalů. Bludný nerv zužuje jejich lumen, protože způsobuje kontrakci hladkého svalstva.

Kromě toho humorální faktory ovlivňují tón svalů průdušek:

  • histamin, serotonin, prostaglandiny zvyšují svalovou kontrakci, tj. zúžení průdušek;
  • adrenalin, norepinefrin - rozšiřte průdušky.

Funkční oblasti

  1. Vodivé - průdušnice a prvních 16 generací průdušek;
  2. Meziprodukt - od 17. do 19. generace průdušek;
  3. Respirační - zahrnuje 20. až 23. generaci bronchiolů a samotných alveol. V této zóně probíhá výměna plynu..

Vodivé a střední zóny plic se spolu s horními dýchacími cestami nazývají anatomický mrtvý prostor (to je prostor, jehož vzduch se neúčastní výměny plynů). Jeho objem je 155-175 ml, přibližně 30% dechového objemu. Ty. při každé inhalaci se 155-175 ml vzduchu neúčastní výměny plynů.

Rozlišuje se také další funkční (fyziologický) mrtvý prostor - jedná se o kombinaci objemu vzduchu anatomicky mrtvého prostoru a alveol, ve kterých je vzduch ventilován, ale nedochází k výměně plynů (například alveoly nejsou zásobovány krví).

Lineární rychlost proudění vzduchu je v průdušnici maximální - 100 cm / s. Jak se průdušky dělí, rychlost vzduchu se zpomaluje.

Na hranici vodivé a střední zóny (generace 16-17) je to 1 cm / s a ​​v alveolách - 0,02 cm / s.

Následně až do 20. generace probíhá výměna plynů s vnějším prostředím konvekcí (pohybem) a poté se již proud vzduchu nepohybuje a výměna plynů se provádí v důsledku difúze podél parciálního tlakového gradientu.

Dutina hrudníku. Viscerální a temenní pleura

Plíce jsou v hrudní dutině a jsou pokryty pleurou.

Existují dvě vrstvy pleury: viscerální a parietální.

Mezi nimi je pleurální prostor široký 0,1-0,2 mm, v dutinách - 1-2 mm.

Pleura produkuje (pleurální) tekutinu, která působí jako lubrikant.

Funkční jednotkou plic je acinus.

Stěny alveol jsou zvenčí opleteny hustou sítí kapilár. Každá kapilára prochází přes 5-7 alveol. K jejich výměně dochází přes jejich stěny.

Pokud je alveol odvětrán, otevře se kapilára obklopující tento alveol. Pokud alveolus neobsahuje dostatek kyslíku, tj. Není ventilován, je kapilára uzavřena.

Tento mechanismus umožňuje, aby krev byla směrována pouze do fungujících alveol..

Plicní funkce a dýchací fáze

Plicní funkce:

  • Výměna plynu je hlavní funkcí.
  • Krevní sklad.
  • Ochranný.
  • Vyměšovací.
  • Účast na energetickém metabolismu těla.
  • Termoregulační.
  • Syntéza žírných buněk biologicky aktivních látek.
  • Hlasová produkce.

Fáze dýchání:

I. Vnější dýchání - výměna kyslíku a oxidu uhličitého mezi vnějším prostředím a krví plicních kapilár.

  • Plicní ventilace - výměna kyslíku a oxidu uhličitého mezi prostředím a plicními alveoly.
  • Difúze plynů v plicích - výměna plynů mezi alveolárním vzduchem a krví.

II. Transport plynů - kyslíku a oxidu uhličitého krví.

III. Vnitřní dýchání - sestává také ze dvou procesů:

  1. difúze plynů v tkáních - výměna plynů mezi krví a tkáněmi;
  2. buněčné (tkáňové) dýchání - spotřeba kyslíku buňkami a uvolňování oxidu uhličitého nimi.

Ventilace plic se provádí periodickými změnami při vdechování (inspirace) a výdechu (výdech). Vdechování trvá 2 sekundy, výdech - 3 sekundy.

Rychlost dechu v klidu je 14-16 dechů za minutu, u novorozence - 40 dechů / min..

Při každé inhalaci vstupuje do plic asi 500 ml vzduchu a při výdechu se z plic odstraní asi 500 ml vzduchu - to je dechový objem (TO) (10–25 ml u novorozenců).

Za 1 minutu prochází plicemi v klidu 6-9 litrů vzduchu - to je MOU (minutový objem dýchání).

Při zatížení je MOD 80 - 90 litrů, někdy 100 - 140 litrů (pro muže).

To je způsobeno čtyřnásobným zvýšením dechové frekvence a šestinásobným zvýšením DO z 500 ml na 3000 ml.

Plíce se nikdy samy neroztahují ani nesnižují, pasivně sledují hrudník.

Hrudní dutina se rozšiřuje v důsledku kontrakce dýchacích svalů.

Dýchací svaly

Inspirační svaly:

  • Základní:
    • membrána,
    • externí mezižeberní,
    • mezichondrální svaly;
  • Pomocný:
    • velký a malý hrudník,
    • schodiště,
    • sternocleidomastoid (GCS),
    • serratus.

Výdychové svaly:

  • vnitřní mezižeberní svaly,
  • svaly přední břišní stěny.

S klidným dechem fungují pouze hlavní inspirační svaly, které zvyšují objem hrudní dutiny:

  • membrána,
  • vnější mezižeberní svaly,
  • mezichondrální svaly.

S vynucenou, tj. Zesílenou, hlubokou inspirací jsou zapojeny pomocné svaly inspirace, které stahováním zvedají žebra, rozepínají hrudní páteř a fixují ramenní pletenec rameny odhodenými dozadu - jsou to scalenové, sternocleidomastoidní, lichoběžníkové, velké a malé prsní žlázy, přední zuby, atd..

Během inhalace, inhalační svaly, stahující se, překonávají řadu sil:

  • závažnost žeber se zvedla;
  • elastická odolnost pobřežní chrupavky;
  • odpor stěn břicha a břišních vnitřností, stlačený shora dolů sestupnou kupolí bránice.

Jakmile nádech skončí a vdechovací svaly se uvolní, pod vlivem těchto sil se žebra sníží a kopule bránice se zvedne. Výsledkem je, že objem hrudníku klesá..

Při klidném dýchání tedy dochází k výdechu pasivně, bez účasti svalů..

Objem plic a hrudní dutiny. Pleurální tlak. Povrchově aktivní látka

Objem plic vždy odpovídá objemu hrudní dutiny.

Pasivně následují (svaly) hruď, protože tlak uvnitř plic je větší než venku; v pleurální dutině.

Tlak v plicích je atmosférický a tlak v pleurální dutině negativní. Tento negativní pleurální tlak je vytvářen elastickým tahem plic, tj. síla ke snížení objemu plic.

Pružnou trakci plic tvoří:

  • elastická vlákna alveol;
  • tonus bronchiálních svalů;
  • povrchové napětí kapalného filmu lemujícího alveoly. Obsahuje povrchově aktivní látku.

Povrchově aktivní látka je lipoprotein, který je tvořen speciálními buňkami pneumocytů alveolů typu II. Jeho poločas je 12-16 hodin. Neustále se aktualizuje.

Funkce povrchově aktivní látky:

  1. zajišťuje pružnou trakci plic a brání jim v přetahování při inspiraci;
  2. zabraňuje zhroucení plic (atelektáza) při výdechu;
  3. vytváří možnost expanze plic u novorozenců;
  4. ovlivňuje rychlost difúze plynů alveolárním vzduchem a krví;
  5. má bakteriostatickou aktivitu.

Plíce se nezhroutí, protože intrapulmonální tlak je vždy větší než intrapleurální.

Při poranění hrudní dutiny se vyvíjí pneumotorax (průnik vzduchu do pleurální dutiny), což povede k atelektáze (kolapsu) plic.

Biomechanika vdechování a výdechu. Složení vzduchu

Inspirativní biomechanika

S kontrakcí inspiračních svalů se zvyšuje objem hrudní dutiny. Výsledkem je, že tlak v pleurální dutině klesá a činí 6-8 mm Hg. Svatý.

Plíce sledují stěny dutiny a rozšiřují se. Tlak v plicích také klesá a při klidném dýchání se stává 2–3 mm Hg. Umění. méně atmosférický. Vzduch je nasáván plícemi. Takto vdechujete.

Expirační biomechanika

Objem hrudníku klesá, tlak v pleurální dutině se zvyšuje, ale stále zůstává menší než atmosférický, takže plíce se zhroutí.

Intrapulmonální tlak se zvyšuje a stává se o 3 až 4 mm Hg nad atmosférickým tlakem. Art., A vzduch je vytlačován z plic.

Složení vzduchu

Složení atmosférického vzduchu:

O2 - 20,94%, CO2 - 0,03%, N2 - 79,03%

Složení vydechovaného vzduchu:

O2 - 16,3%, CO2 - 4,0%, N2 - 79,7%

Alveolární složení vzduchu:

O2 - 14,5%, CO2 - 5,5%, N2 - 80%

Difúze plynů v plicích

Difúze - proces přechodu plynů z oblasti s vysokým parciálním tlakem do oblasti s nízkým parciálním tlakem.

Parciální tlak je tlak každého plynu ve směsi.

Pro plyny rozpustné v kapalině se místo termínu „parciální tlak“ používá termín „stres“.

V alveolárním vzduchu je parciální tlak O2 100 - 102 mm Hg. Art., Parciální tlak CO2 - 40 mm Hg. Svatý.

Kapiláry plic dostávají venózní krev, ve které je napětí O2 40 mm Hg. Art., A napětí CO2 je 46 mm Hg. Svatý.

Díky rozdílu tlaků tedy O2 přechází do krve z alveolárního vzduchu a CO2 z krve do alveol, dokud se tlak nevyrovná a krev se nestane arteriální.

K difúzi plynů v plicích dochází prostřednictvím alveolární-kapilární membrány (ACM), což jsou vrstvy alveolárního epitelu a kapilárního endotelu, a mezi nimi - intersticiální prostor.

Rychlost difúze závisí na tloušťce membrány a gradientech koncentrace О2 a СО2.

Propustnost plicní membrány pro plyn je vyjádřena hodnotou difúzní kapacity plic - to je množství plynu, které pronikne plicní membránou za 1 minutu při tlakovém gradientu 1 mm Hg. Svatý.

Tím je zajištěna difúze plynů v plicích:

  • velká kontaktní plocha (90 m2 výměnné plochy plynu);
  • malá tloušťka plicní membrány (0,2 - 0,4 μm),
  • relativně nízký průtok krve kapilárami (0,5 mm / s).

To vše zajišťuje kompletní hromadný přenos O2 a CO2 v plicích za pouhých 0,1 s..

Difúze plynů v tkáních

Postupuje podobně jako výměna plynů v plicích, tj. kvůli rozdílu v napětí O2 a CO2 v krvi a v kapalině.

Napětí O2 v buňkách je 0 a v mezibuněčné tekutině - 20 - 40 mm Hg. Umění. Napětí CO2 v buňkách je 60 mm Hg. Art, v mezibuněčné tekutině - 46 mm Hg. Svatý.

V arteriální krvi proudící do buněk je napětí O2 100 mm Hg. Art., CO2 - 40 mm Hg. Svatý.

Ve výsledku dochází k výměně plynů: O2 přechází do mezibuněčné tekutiny a dále do buněk a CO2 do krve. Krev se stává žilní, napětí O2 v ní je 40 mm Hg. Umění a CO2 - 46 mm Hg. Svatý.

Články O Zánět Hltanu