Dodatni ili maksimalni volumen izdisaja. Volumen disanja. Ukupni kapacitet pluća

4. Promjena volumena pluća tokom udisaja i izdisaja. Funkcija intrapleuralnog pritiska. Pleuralni prostor. Pneumotoraks.
5. Faze disanja. Volumen pluća(a). Brzina disanja. Dubina disanja. Zapremine plućnog vazduha. Volumen plime. Rezerva, preostali volumen. Kapacitet pluca.
6. Faktori koji utiču na plućni volumen tokom inspiratorne faze. Rastezljivost pluća (plućno tkivo). Histereza.
7. Alveole. Surfaktant. Površinski napon sloja tečnosti u alveolama. Laplasov zakon.
8. Otpor disajnih puteva. Otpor pluća. Protok zraka. Laminarni tok. Turbulentno strujanje.
9. Odnos protok-volumen u plućima. Pritisak u disajnim putevima tokom izdisaja.
10. Rad respiratornih mišića tokom respiratornog ciklusa. Rad respiratornih mišića pri dubokom disanju. Faze disanja. Volumen pluća(a). Brzina disanja. Dubina disanja. Zapremine plućnog vazduha. Volumen plime. Rezerva, preostali volumen. Kapacitet pluca.

Proces vanjskog disanja je uzrokovana promjenama volumena zraka u plućima tokom faza udisaja i izdisaja u respiratornom ciklusu. Prilikom tihog disanja, odnos trajanja udisaja i izdisaja u respiratornom ciklusu je u prosjeku 1:1,3. Spoljašnje disanje osobe karakterizira učestalost i dubina respiratornih pokreta. Brzina disanja osoba se mjeri brojem respiratornih ciklusa unutar 1 minute i njegova vrijednost u mirovanju kod odrasle osobe varira od 12 do 20 po 1 minuti. Ovaj pokazatelj vanjskog disanja povećava se s fizičkim radom, povećanjem temperature okoline, a također se mijenja s godinama. Na primjer, kod novorođenčadi je brzina disanja 60-70 u 1 minuti, a kod ljudi u dobi od 25-30 godina - u prosjeku 16 u 1 minuti. Dubina disanja određena je zapreminom vazduha koji se udahne i izdahne tokom jednog respiratornog ciklusa. Umnožak frekvencije respiratornih pokreta i njihove dubine karakteriše osnovnu vrijednost vanjskog disanja - ventilaciju. Kvantitativna mjera plućne ventilacije je minutni volumen disanja - to je volumen zraka koji osoba udahne i izdahne za 1 minut. Minutni volumen disanja osobe u mirovanju varira između 6-8 litara. Tokom fizičkog rada, minutni volumen disanja osobe se može povećati 7-10 puta.

Rice. 10.5. Zapremine i kapaciteti vazduha u ljudskim plućima i kriva (spirogram) promene zapremine vazduha u plućima tokom tihog disanja, dubokog udisaja i izdisaja. FRC - funkcionalni preostali kapacitet.

Zapremine plućnog vazduha. IN respiratorna fiziologija usvojena je jedinstvena nomenklatura plućnih volumena kod ljudi, koji ispunjavaju pluća tokom tihog i dubokog disanja tokom faza udisaja i izdisaja respiratornog ciklusa (slika 10.5). Obim pluća koji osoba udahne ili izdahne tokom tihog disanja naziva se plimni volumen. Njegova vrijednost pri mirnom disanju je u prosjeku 500 ml. Maksimalna količina zraka koju osoba može udahnuti iznad plimnog volumena naziva se inspiratorni rezervni volumen(prosječno 3000 ml). Maksimalna količina zraka koju osoba može izdahnuti nakon tihog izdisaja naziva se ekspiracijski rezervni volumen (u prosjeku 1100 ml). Konačno, količina zraka koja ostaje u plućima nakon maksimalnog izdisaja naziva se rezidualni volumen, njegova vrijednost je približno 1200 ml.

Zbir dva ili više plućnih volumena se naziva plućni kapacitet. Volumen zraka u ljudskim plućima karakteriše ga inspiratorni kapacitet pluća, vitalni kapacitet pluća i funkcionalni rezidualni kapacitet pluća. Inspiracijski kapacitet (3500 ml) je zbir disajnog volumena i inspiratornog rezervnog volumena. Vitalni kapacitet pluća(4600 ml) uključuje dišni volumen i rezervni volumen udisaja i izdisaja. Funkcionalni rezidualni kapacitet pluća(1600 ml) je zbir rezervnog volumena izdisaja i rezidualnog volumena pluća. Suma vitalni kapacitet pluća I preostali volumen naziva se ukupni kapacitet pluća, čija je prosječna vrijednost kod ljudi 5700 ml.

Prilikom udisanja, ljudska pluća zbog kontrakcije dijafragme i vanjskih interkostalnih mišića počinju da povećavaju svoj volumen od nivoa, a njegova vrijednost pri tihom disanju je plimni volumen, a uz duboko disanje - dostiže različite vrijednosti rezervni volumen udahnite. Prilikom izdisaja volumen pluća se vraća na prvobitni nivo funkcionalne funkcije. preostali kapacitet pasivno, zbog elastične trakcije pluća. Ako zrak počne ulaziti u volumen izdahnutog zraka funkcionalni preostali kapacitet, koji se javlja pri dubokom disanju, kao i pri kašljanju ili kijanju, tada se izdisaj izvodi kontrahiranjem mišića trbušnog zida. U tom slučaju vrijednost intrapleuralnog tlaka u pravilu postaje veća od atmosferskog tlaka, što određuje najveću brzinu protoka zraka u respiratornom traktu.

Ukupni kapacitet pluća odraslog muškarca je u prosjeku 5-6 litara, ali se pri normalnom disanju koristi samo mali dio tog volumena. Kada mirno diše, osoba završi oko 12-16 respiratornih ciklusa, udahnuvši i izdišući oko 500 ml vazduha u svakom ciklusu. Ova zapremina vazduha se obično naziva plimna zapremina. Kada duboko udahnete, možete udahnuti dodatnih 1,5-2 litre zraka - to je rezervni volumen udisanja. Volumen zraka koji ostaje u plućima nakon maksimalnog izdisaja je 1,2-1,5 litara - to je preostali volumen pluća.

Merenje zapremine pluća

Pod terminom merenje zapremine pluća obično se odnosi na mjerenje ukupnog kapaciteta pluća (TLC), rezidualnog volumena pluća (RLV), funkcionalnog rezidualnog kapaciteta (FRC) pluća i vitalnog kapaciteta pluća (VC). Ovi indikatori igraju značajnu ulogu u analizi ventilacijskog kapaciteta pluća, nezamjenjivi su u dijagnostici restriktivnih poremećaja ventilacije i pomažu u procjeni efikasnosti terapijske intervencije. Mjerenje volumena pluća može se podijeliti u dvije glavne faze: mjerenje FRC-a i provođenje spirometrijske studije.

Za određivanje FRC-a koristi se jedna od tri najčešće metode:

metoda razblaživanja gasa (metoda razblaživanja gasa);
bodyplethysmographic;
rendgenski snimak.

Volumen i kapacitet pluća

Tipično, razlikuju se četiri plućna volumena - inspiratorni rezervni volumen (IRV), disajni volumen (TI), ekspiratorni rezervni volumen (ERV) i rezidualni volumen pluća (RLV) i sljedeći kapaciteti: vitalni kapacitet pluća (VC), inspiratorni kapacitet (EIV), funkcionalni rezidualni kapacitet (FRC) i ukupni kapacitet pluća (TLC).

Ukupni kapacitet pluća može se predstaviti kao zbir nekoliko plućnih volumena i kapaciteta. Kapacitet pluća je zbir dva ili više plućnih volumena.

Dišni volumen (VT) je volumen gasa koji se udahne i izdahne tokom respiratornog ciklusa tokom tihog disanja. DO treba izračunati kao prosjek nakon snimanja najmanje šest respiratornih ciklusa. Kraj faze udisaja naziva se nivo krajnjeg udisaja, kraj faze izdisaja naziva se nivo kraja izdisaja.

Rezervni volumen udisaja (IRV) je maksimalni volumen zraka koji se može udahnuti nakon normalnog prosječnog tihog udisaja (nivo kraj-inspiracije).

Rezervni volumen izdisaja (ERV) je maksimalni volumen zraka koji se može izdahnuti nakon tihog izdisaja (nivo na kraju izdisaja).

Rezidualni plućni volumen (RLV) je volumen zraka koji ostaje u plućima nakon potpunog izdisaja. TRL se ne može izmjeriti direktno, on se izračunava oduzimanjem ROvyd od FRC: OOL = FOE – ROvyd ili OOL = OEL – Vitalno. Prednost se daje potonjoj metodi.

Vitalni kapacitet pluća (VC) je volumen vazduha koji se može izdahnuti tokom punog izdisaja nakon maksimalnog udisaja. Tokom forsiranog izdisaja, ovaj volumen se naziva forsirani vitalni kapacitet pluća (FVC) za vrijeme tihog maksimalnog (inhalacijskog) izdisaja, ovaj volumen se naziva vitalni kapacitet pluća (izdisaja) - VVC (VCL). VIC uključuje DO, ROvd i ROvyd. Vitalni kapacitet je obično približno 70% TLC.

Inspiracijski kapacitet (EIC) je maksimalni volumen koji se može udahnuti nakon tihog izdisaja (od nivoa na kraju izdisaja). EDV je jednak zbiru DO i RVD i normalno iznosi 60-70% vitalnog kapaciteta.

Funkcionalni rezidualni kapacitet (FRC) je volumen zraka u plućima i respiratornom traktu nakon tihog izdisaja. FRC se također naziva konačni volumen izdisaja. FRC uključuje ROvyd i OOL. Mjerenje FRC-a je odlučujući korak u procjeni volumena pluća.

Ukupni kapacitet pluća (TLC) je volumen zraka u plućima na kraju potpunog udisaja. TEL se obračunava na dva načina: OEL = OEL + vitalni kapacitet ili OEL = FFU + Evd. Posljednja metoda je poželjnija.

Mjerenje ukupnog kapaciteta pluća i njegovih komponenti ima široku primjenu kod različitih bolesti i pruža značajnu pomoć u dijagnostičkom procesu. Na primjer, kod plućnog emfizema obično dolazi do smanjenja FVC i FEV1, a omjer FEV1/FVC je također smanjen. Smanjenje FVC-a i FVC-a je također uočeno kod pacijenata sa restriktivnim poremećajima, ali omjer FEV1/FVC nije smanjen.

Unatoč tome, omjer FEV1/FVC nije ključni parametar u diferencijalnoj dijagnozi opstruktivnih i restriktivnih poremećaja. Za diferencijalnu dijagnozu ovih poremećaja ventilacije neophodno je obavezno merenje TEL i njegovih komponenti. Kod restriktivnih poremećaja dolazi do smanjenja TLC-a i svih njegovih komponenti. Kod opstruktivnih i kombinovanih opstruktivno-restriktivnih poremećaja, neke komponente TLC su smanjene, neke povećane.

Mjerenje FRC-a je jedan od dva glavna koraka u mjerenju TLC-a. FRC se može mjeriti metodama razrjeđivanja plina, tjelesnom pletizmografijom ili rendgenskim snimkom. Kod zdravih osoba, sve tri metode daju slične rezultate. Koeficijent varijacije ponovljenih mjerenja unutar istog subjekta obično je ispod 10%.

Metoda razrjeđivanja plina se široko koristi zbog jednostavnosti tehnike i relativno jeftine opreme. Međutim, kod pacijenata sa teškom opstrukcijom bronhijalne provodljivosti ili emfizemom, prava vrijednost TLC-a mjerena ovom metodom je potcijenjena, jer udahnuti plin ne prodire u hipoventilirane i neventilirane prostore.

Bolesna pletizmografska metoda omogućava vam da odredite intratorakalni volumen (ITV) plina. Dakle, FRC izmjerena tjelesna pletizmografija uključuje i ventilirane i neventilirane dijelove pluća. U tom smislu, kod pacijenata sa plućnim cistama i vazdušnim zamkama, ova metoda daje veće rezultate u odnosu na metodu razblaživanja gasa. Bodi pletizmografija je skuplja metoda, tehnički složenija i zahtijeva veći trud i suradnju od pacijenta u odnosu na metodu razrjeđivanja plina. Međutim, metoda tjelesne pletizmografije je poželjnija jer omogućava precizniju procjenu FRC-a.

Razlika između vrijednosti dobijenih korištenjem ove dvije metode daje važne informacije o prisutnosti neventiliranog zračnog prostora u grudima. Kod teške bronhijalne opstrukcije, opća metoda pletizmografije može precijeniti vrijednosti FRC.

Na osnovu materijala A.G. Chuchalina

Cijeli složeni proces može se podijeliti u tri glavne faze: vanjsko disanje; i unutrašnje (tkivno) disanje.

Spoljašnje disanje- razmjena gasova između tijela i okolnog atmosferskog zraka. Spoljašnje disanje uključuje razmjenu plinova između atmosferskog i alveolarnog zraka, kao i plućnih kapilara i alveolarnog zraka.

Ovo disanje nastaje kao rezultat periodičnih promjena u zapremini grudnog koša. Povećanje njegovog volumena osigurava udah (inspiraciju), smanjenje - izdisaj (izdisanje). Faze udisaja i naknadnog izdisaja su . Prilikom udisaja, atmosferski zrak kroz disajne puteve ulazi u pluća, a pri izdisaju dio zraka ih napušta.

Uslovi neophodni za spoljašnje disanje:

stezanje u grudima;
slobodna komunikacija pluća sa spoljašnjim okruženjem;
elastičnost plućnog tkiva.

Odrasla osoba uzima 15-20 udisaja u minuti. Disanje fizički obučenih osoba je rjeđe (do 8-12 udisaja u minuti) i dublje.

Najčešće metode za proučavanje vanjskog disanja

Metode za procjenu respiratorne funkcije pluća:

Pneumografija
Spirometrija
Spirografija
Pneumotahometrija
Radiografija
Rentgenska kompjuterska tomografija
Ultrasonografija
Magnetna rezonanca
Bronhografija
Bronhoskopija
Radionuklidne metode
Metoda razblaživanja gasa

Spirometrija- metoda mjerenja volumena izdahnutog zraka pomoću spirometarskog uređaja. Koriste se razne vrste spirometara sa turbimetrijskim senzorom, kao i vodeni, u kojima se izdahnuti vazduh sakuplja ispod zvona spirometra postavljenog u vodu. Volumen izdahnutog zraka određuje se podizanjem zvona. U novije vreme, senzori osetljivi na promene zapreminske brzine protoka vazduha povezani sa kompjuterskim sistemom imaju široku upotrebu. Konkretno, kompjuterski sistem kao što je "Spirometar MAS-1", proizveden u Bjelorusiji, itd., radi na ovom principu, tako da je moguće izvršiti ne samo spirometriju, već i spirografiju, kao i pneumotahografiju.

spirografija - metoda kontinuiranog bilježenja volumena udahnutog i izdahnutog zraka. Rezultirajuća grafička kriva naziva se spirophamma. Koristeći spirogram, možete odrediti vitalni kapacitet pluća i disajne volumene, brzinu disanja i dobrovoljnu maksimalnu ventilaciju pluća.

pneumotahografija - metoda kontinuiranog snimanja zapreminskog protoka udahnutog i izdahnutog zraka.

Postoje mnoge druge metode za proučavanje respiratornog sistema. Među njima su pletizmografija grudnog koša, osluškivanje zvukova koji se javljaju prilikom prolaska zraka kroz respiratorni trakt i pluća, fluoroskopija i radiografija, određivanje sadržaja kisika i ugljičnog dioksida u protoku izdahnutog zraka, itd. Diskutovane su neke od ovih metoda. ispod.

Indikatori volumena vanjskog disanja

Odnos između volumena pluća i kapaciteta prikazan je na Sl. 1.

Prilikom ispitivanja vanjskog disanja koriste se sljedeći indikatori i njihove skraćenice.

Ukupni kapacitet pluća (TLC)- zapremina vazduha u plućima nakon što dubljeg udisaja (4-9 l).

Rice. 1. Prosječne vrijednosti volumena i kapaciteta pluća

Vitalni kapacitet pluća

Vitalni kapacitet pluća (VC)- volumen vazduha koji osoba može izdahnuti uz najdublji, najsporiji izdisaj nakon maksimalnog udisaja.

Vitalni kapacitet ljudskih pluća je 3-6 litara. U posljednje vrijeme, zbog uvođenja pneumotahografske tehnologije, tzv forsirani vitalni kapacitet(FVC). Prilikom određivanja FVC-a, subjekt mora, nakon što je udahnuo što je dublje moguće, učiniti najdublji mogući forsirani izdah. U tom slučaju, izdisaj treba raditi s naporom usmjerenim na postizanje maksimalne volumetrijske brzine protoka izdahnutog zraka tijekom cijelog izdisaja. Kompjuterska analiza takvog prisilnog izdisaja omogućava izračunavanje desetina indikatora vanjskog disanja.

Individualna normalna vrijednost vitalnog kapaciteta naziva se odgovarajući kapacitet pluća(JEL). Izračunava se u litrima pomoću formula i tabela na osnovu visine, tjelesne težine, starosti i spola. Za žene od 18-25 godina, izračun se može izvršiti pomoću formule

JEL = 3,8*P + 0,029*B - 3,190; za muškarce istih godina

Preostali volumen

JEL = 5,8*P + 0,085*B - 6,908, gdje je P visina; B—dob (godine).

Vrijednost izmjerene VC smatra se smanjenom ako je ovo smanjenje više od 20% nivoa VC.

Ako se naziv "kapacitet" koristi za indikator vanjskog disanja, to znači da sastav takvog kapaciteta uključuje manje jedinice koje se nazivaju volumeni. Na primjer, TLC se sastoji od četiri volumena, vitalni kapacitet - od tri volumena.

Plimni volumen (TO)- ovo je volumen zraka koji ulazi i izlazi iz pluća u jednom respiratornom ciklusu. Ovaj indikator se naziva i dubinom disanja. U mirovanju kod odrasle osobe, DO je 300-800 ml (15-20% vrijednosti VC); beba od mjesec dana - 30 ml; godinu dana - 70 ml; deset godina - 230 ml. Ako je dubina disanja veća od normalne, onda se takvo disanje naziva hiperpneja- prekomjerno, duboko disanje, ali ako je DO manji od normalnog, tada se naziva disanje oligopneja- nedovoljno, plitko disanje. Pri normalnoj dubini i učestalosti disanja to se zove eupnea- normalno, dovoljno disanje. Normalna brzina disanja u mirovanju kod odraslih je 8-20 udisaja u minuti; beba od mjesec dana - oko 50; godinu dana - 35; deset godina - 20 ciklusa u minuti.

Rezervni volumen udisaja (IR ind)- zapremina vazduha koju osoba može udahnuti najdubljim udahom nakon mirnog daha. Normalna PO vrijednost je 50-60% vrijednosti VC (2-3 l).

Rezervni volumen izdisaja (ER ext)- zapremina vazduha koju osoba može izdahnuti najdubljim izdahom nakon mirnog izdisaja. Normalno, RO vrijednost je 20-35% vitalnog kapaciteta (1-1,5 l).

Rezidualni volumen pluća (RLV)- preostali vazduh u respiratornom traktu i plućima nakon maksimalno dubokog izdisaja. Njegova vrijednost je 1-1,5 l (20-30% TEL). U starosti se vrijednost TRL povećava zbog smanjenja elastične trakcije pluća, bronhijalne prohodnosti, smanjenja snage respiratornih mišića i pokretljivosti prsnog koša. U dobi od 60 godina to je već oko 45% TEL.

Funkcionalni preostali kapacitet (FRC)- preostali vazduh u plućima nakon tihog izdisaja. Ovaj kapacitet se sastoji od rezidualnog volumena pluća (RVV) i rezervnog volumena izdisaja (ERV).

U izmjeni gasova ne učestvuje sav atmosferski zrak koji ulazi u respiratorni sistem prilikom udisanja, već samo onaj koji dospijeva u alveole, koje imaju dovoljan nivo protoka krvi u kapilarama koje ih okružuju. U tom smislu postoji nešto što se zove mrtvi prostor.

Anatomski mrtvi prostor (AMP)- to je volumen zraka koji se nalazi u respiratornom traktu do nivoa respiratornih bronhiola (ove bronhiole već imaju alveole i moguća je izmjena plinova). Veličina AMP je 140-260 ml i ovisi o karakteristikama ljudske konstitucije (pri rješavanju zadataka u kojima je potrebno uzeti u obzir AMP, ali njegova vrijednost nije naznačena, volumen AMP se uzima jednakim do 150 ml).

Fiziološki mrtvi prostor (PDS)- zapreminu vazduha koji ulazi u respiratorni trakt i pluća i ne učestvuje u razmeni gasova. FMP je veći od anatomskog mrtvog prostora, jer ga uključuje kao sastavni dio. Osim zraka u respiratornom traktu, FMP uključuje zrak koji ulazi u plućne alveole, ali ne izmjenjuje plinove s krvlju zbog izostanka ili smanjenja protoka krvi u ovim alveolama (ovaj zrak se ponekad naziva alveolarni mrtvi prostor). Normalno, vrijednost funkcionalnog mrtvog prostora iznosi 20-35% plimnog volumena. Povećanje ove vrijednosti iznad 35% može ukazivati na prisustvo određenih bolesti.

Tabela 1. Pokazatelji plućne ventilacije

U medicinskoj praksi važno je uzeti u obzir faktor mrtvog prostora pri dizajniranju uređaja za disanje (visinski letovi, ronjenje, gas maske), te provođenju niza dijagnostičkih i reanimacijskih mjera. Prilikom disanja kroz cijevi, maske, crijeva, dodatni mrtvi prostor se povezuje sa ljudskim respiratornim sistemom i, unatoč povećanju dubine disanja, ventilacija alveola atmosferskim zrakom može postati nedovoljna.

Minutni volumen disanja

Minutni volumen disanja (MRV)- volumen zraka koji se ventilira kroz pluća i respiratorni trakt za 1 minut. Za određivanje MOR-a dovoljno je znati dubinu, odnosno plimni volumen (TV) i frekvenciju disanja (RR):

MOD = TO * BH.

Kod košnje MOD je 4-6 l/min. Ovaj indikator se često naziva i plućna ventilacija (razlikuje se od alveolarne ventilacije).

Alveolarna ventilacija

Alveolarna ventilacija (AVL)- zapremina atmosferskog vazduha koji prolazi kroz plućne alveole za 1 minut. Da biste izračunali alveolarnu ventilaciju, morate znati vrijednost AMP-a. Ako se ne odredi eksperimentalno, tada se za izračunavanje uzima volumen AMP jednak 150 ml. Za izračunavanje alveolarne ventilacije možete koristiti formulu

AVL = (DO - AMP). BH.

Na primjer, ako je dubina disanja osobe 650 ml, a brzina disanja 12, tada je AVL jednak 6000 ml (650-150). 12.

AB = (DO - WMD) * BH = DO alv * BH

AB - alveolarna ventilacija;
DO alve - plimni volumen alveolarne ventilacije;
RR - brzina disanja

Maksimalna ventilacija (MVV)- maksimalni volumen zraka koji se može ventilirati kroz pluća osobe za 1 minut. MVL se može odrediti dobrovoljnom hiperventilacijom u mirovanju (disanje što je dublje i često nagnuto dozvoljeno je ne duže od 15 sekundi). Uz pomoć posebne opreme, MVL se može odrediti dok osoba obavlja intenzivan fizički rad. U zavisnosti od konstitucije i starosti osobe, MVL norma je u rasponu od 40-170 l/min. Kod sportista, MVL može dostići 200 l/min.

Indikatori protoka vanjskog disanja

Pored volumena i kapaciteta pluća, tzv indikatori protoka vanjskog disanja. Najjednostavniji metod za određivanje jednog od njih, vršnog ekspiratornog protoka, je vršna flowmetrija. Merači vršnog protoka su jednostavni i prilično pristupačni uređaji za upotrebu kod kuće.

Maksimalna brzina ekspiratornog protoka(POS) - maksimalni volumetrijski protok izdahnutog vazduha postignut tokom forsiranog izdisaja.

Pomoću uređaja pneumotahometra možete odrediti ne samo vršni volumetrijski protok izdisaja, već i udisaja.

U medicinskom bolničkom okruženju sve su češći pneumotahografi s kompjuterskom obradom primljenih informacija. Uređaji ovog tipa omogućavaju da se na osnovu kontinuiranog snimanja zapreminske brzine protoka vazduha stvorenog tokom izdisaja forsiranog vitalnog kapaciteta pluća izračunaju desetine indikatora spoljašnjeg disanja. Najčešće se POS i maksimalni (trenutni) volumetrijski protok vazduha u trenutku izdisaja određuju kao 25, 50, 75% FVC. Nazivaju se indikatori MOS 25, MOS 50, MOS 75. Popularna je i definicija FVC 1 - volumen prisilnog izdisaja za vrijeme jednako 1 e. Na osnovu ovog indikatora izračunava se Tiffno indeks (indikator) - odnos FVC 1 prema FVC izražen u procentima. Takođe se snima kriva koja odražava promenu zapreminske brzine protoka vazduha tokom forsiranog izdisaja (slika 2.4). U ovom slučaju, zapreminska brzina (l/s) je prikazana na vertikalnoj osi, a procenat izdahnutog FVC-a je prikazan na horizontalnoj osi.

Na prikazanom grafu (slika 2, gornja kriva), vrh pokazuje vrijednost PVC-a, projekcija trenutka izdisaja od 25% FVC na krivu karakteriše MVC 25, projekcija od 50% i 75% FVC odgovara vrijednosti MVC 50 i MVC 75. Ne samo brzine protoka u pojedinim tačkama, već i čitav tok krivulje su od dijagnostičkog značaja. Njegov dio, koji odgovara 0-25% izdahnutog FVC-a, odražava prohodnost zraka velikih bronha, traheje i područja od 50 do 85% FVC-a - prohodnost malih bronha i bronhiola. Otklon u silaznom dijelu donje krivulje u ekspiratornom području od 75-85% FVC ukazuje na smanjenje prohodnosti malih bronha i bronhiola.

Rice. 2. Indikatori disanja struje. Napomena krive - volumen zdrave osobe (gornji), pacijenta sa opstruktivnom opstrukcijom malih bronha (donji)

Određivanje navedenih indikatora zapremine i protoka koristi se u dijagnostici stanja spoljašnjeg disajnog sistema. Za karakterizaciju funkcije vanjskog disanja u klinici koriste se četiri varijante zaključaka: normalni, opstruktivni poremećaji, restriktivni poremećaji, mješoviti poremećaji (kombinacija opstruktivnih i restriktivnih poremećaja).

Za većinu indikatora protoka i zapremine vanjskog disanja, odstupanja njihove vrijednosti od pravilne (izračunate) vrijednosti za više od 20% smatraju se izvan norme.

Opstruktivni poremećaji- to su smetnje u prohodnosti disajnih puteva koje dovode do povećanja njihovog aerodinamičkog otpora. Takvi poremećaji mogu se razviti kao rezultat povećanog tonusa glatkih mišića donjeg respiratornog trakta, uz hipertrofiju ili oticanje sluzokože (na primjer, kod akutnih respiratornih virusnih infekcija), nakupljanje sluzi, gnojni iscjedak, u prisustvu tumor ili strano tijelo, poremećaj regulacije prohodnosti gornjih disajnih puteva i drugi slučajevi.

O prisutnosti opstruktivnih promjena u disajnim putevima sudi se smanjenjem POS, FVC 1, MOS 25, MOS 50, MOS 75, MOS 25-75, MOS 75-85, vrijednosti Tiffno test indeksa i MVL. Stopa Tiffno testa je normalno 70-85% smanjenje na 60% se smatra znakom umjerenog poremećaja, a na 40% kao teškog poremećaja bronhijalne opstrukcije. Osim toga, kod opstruktivnih poremećaja povećavaju se indikatori kao što su rezidualni volumen, funkcionalni rezidualni kapacitet i ukupni kapacitet pluća.

Restriktivni prekršaji- ovo je smanjenje ekspanzije pluća pri udisanju, smanjenje respiratornih ekskurzija pluća. Ovi poremećaji se mogu razviti zbog smanjene komplianse pluća, oštećenja grudnog koša, prisutnosti adhezija, nakupljanja tekućine, gnojnog sadržaja, krvi u pleuralnoj šupljini, slabosti respiratornih mišića, poremećenog prijenosa ekscitacije na neuromišićnim sinapsama i dr. razlozi.

Prisutnost restriktivnih promjena u plućima određuje se smanjenjem vitalnog kapaciteta (najmanje 20% od odgovarajuće vrijednosti) i smanjenjem MVL (nespecifični pokazatelj), kao i smanjenjem plućne komplianse i, u nekim slučajevima, , povećanje rezultata Tiffno testa (više od 85%). Kod restriktivnih poremećaja, ukupni kapacitet pluća, funkcionalni rezidualni kapacitet i rezidualni volumen su smanjeni.

Zaključak o mješovitim (opstruktivnim i restriktivnim) poremećajima vanjskog disajnog sistema donosi se uz istovremeno prisustvo promjena u navedenim pokazateljima protoka i zapremine.

Volumen i kapacitet pluća

Plimni volumen - ovo je volumen zraka koji osoba udahne i izdiše u mirnom stanju; kod odrasle osobe iznosi 500 ml.

Inspiratorni rezervni volumen- ovo je maksimalni volumen zraka koji osoba može udahnuti nakon tihog udaha; njegova veličina je 1,5-1,8 litara.

Rezervni volumen izdisaja - ovo je maksimalni volumen zraka koji osoba može izdahnuti nakon tihog izdisaja; ova zapremina je 1-1,5 litara.

Preostali volumen - ovo je volumen zraka koji ostaje u plućima nakon maksimalnog izdisaja; Preostali volumen je 1 -1,5 litara.

Rice. 3. Promene disajnog volumena, pleuralnog i alveolarnog pritiska tokom ventilacije pluća

Vitalni kapacitet pluća(VC) je maksimalni volumen zraka koji osoba može izdahnuti nakon najdubljeg udaha. Vitalni kapacitet uključuje rezervni volumen udisaja, disajni volumen i rezervni volumen izdisaja. Vitalni kapacitet pluća određuje se spirometrom, a metoda za određivanje naziva se spirometrija. Vitalni kapacitet kod muškaraca je 4-5,5 l, a kod žena - 3-4,5 l. Veća je u stojećem nego u sjedećem ili ležećem položaju. Fizički trening dovodi do povećanja vitalnog kapaciteta (slika 4).

Rice. 4. Spirogram plućnih volumena i kapaciteta

Funkcionalni preostali kapacitet(FRC) je volumen zraka u plućima nakon tihog izdisaja. FRC je zbir rezervnog volumena izdisaja i preostalog volumena i jednak je 2,5 litara.

Ukupni kapacitet pluća(OEL) - zapremina vazduha u plućima na kraju punog udaha. TLC uključuje rezidualni volumen i vitalni kapacitet pluća.

Mrtvi prostor formira vazduh koji se nalazi u disajnim putevima i ne učestvuje u razmeni gasova. Kada udišete, posljednji dijelovi atmosferskog zraka ulaze u mrtvi prostor i, bez promjene njegovog sastava, napuštaju ga kada izdahnete. Volumen mrtvog prostora je oko 150 ml, ili približno 1/3 plimnog volumena tokom tihog disanja. To znači da od 500 ml udahnutog vazduha samo 350 ml ulazi u alveole. Do kraja tihog izdisaja, alveole sadrže oko 2500 ml zraka (FRC), tako da se svakim tihim udisajem obnavlja samo 1/7 alveolarnog zraka.

Pokazatelji plućne ventilacije u velikoj mjeri zavise od konstitucije, fizičke pripremljenosti, visine, tjelesne težine, pola i starosti osobe, pa se dobijeni podaci moraju uporediti sa tzv. Odgovarajuće vrijednosti se izračunavaju pomoću posebnih nomograma i formula, koje se temelje na određivanju pravilnog bazalnog metabolizma. Mnoge funkcionalne istraživačke metode su vremenom svedene na određeni standardni opseg.

Merenje zapremine pluća

Volumen plime

Dihalni volumen (TV) je volumen zraka koji se udahne i izdahne tokom normalnog disanja, jednak u prosjeku 500 ml (sa fluktuacijama od 300 do 900 ml). Od toga, oko 150 ml je zapremina vazduha u funkcionalnom mrtvom prostoru (FSD) u larinksu, traheji i bronhima, koji ne učestvuje u razmeni gasova. Funkcionalna uloga HFMP-a je da se miješa sa udahnutim zrakom, vlaži ga i zagrijava.

Rezervni volumen izdisaja

Rezervni volumen izdisaja je volumen zraka jednak 1500-2000 ml koji osoba može izdahnuti ako nakon normalnog izdisaja izdahne maksimalno.

Rezervni volumen udaha

Inspiratorni rezervni volumen je volumen zraka koji osoba može udahnuti ako nakon normalnog udisaja maksimalno udahne. Jednako 1500 - 2000 ml.

Vitalni kapacitet pluća

Vitalni kapacitet pluća (VC) jednak je zbiru rezervnih volumena udisaja i izdisaja i disajnog volumena (u prosjeku 3700 ml) i predstavlja volumen zraka koji osoba može izdahnuti pri najdubljem izdisaju nakon maksimalnog udisaja. .

Preostali volumen

Preostali volumen (VR) je volumen zraka koji ostaje u plućima nakon maksimalnog izdisaja. Jednako 1000 - 1500 ml.

Ukupni kapacitet pluća

Ukupni (maksimalni) kapacitet pluća (TLC) je zbir respiratornog, rezervnog (udisaj i izdisaj) i rezidualnog volumena i iznosi 5000 - 6000 ml.

Studija plimnog volumena je neophodna za procjenu kompenzacije respiratorne insuficijencije povećanjem dubine disanja (udisanje i izdisaj).

Spirografija pluća

Spirografija pluća vam omogućava da dobijete najpouzdanije podatke. Osim mjerenja volumena pluća, pomoću spirografa možete dobiti niz dodatnih indikatora (dimalni i minutni ventilacijski volumeni, itd.). Podaci se bilježe u obliku spirograma, iz kojeg se može suditi o normi i patologiji.

Studija intenziteta plućne ventilacije

Minutni volumen disanja

Minutni volumen disanja određuje se množenjem disajnog volumena sa frekvencijom disanja, u prosjeku iznosi 5000 ml. Točnije se određuje pomoću spirografije.

Maksimalna ventilacija

Maksimalna ventilacija pluća („granica disanja“) je količina zraka koju pluća mogu ventilirati pri maksimalnoj napetosti respiratornog sistema. Određuje se spirometrijom uz maksimalno duboko disanje sa frekvencijom od oko 50 u minuti, normalno 80 - 200 ml.

Rezerva disanja

Respiratorna rezerva odražava funkcionalnost ljudskog respiratornog sistema. Kod zdrave osobe iznosi 85% maksimalne ventilacije pluća, a kod respiratorne insuficijencije smanjuje se na 60-55% i niže.

Svi ovi testovi omogućavaju proučavanje stanja plućne ventilacije, njenih rezervi, za kojima se potreba može pojaviti pri obavljanju teškog fizičkog rada ili u slučaju respiratorne bolesti.

Proučavanje mehanike respiratornog čina

Ova metoda vam omogućava da odredite omjer udisaja i izdisaja, respiratornog napora u različitim fazama disanja.

EFZHEL

Ekspiratorni forsirani vitalni kapacitet (EFVC) se ispituje prema Votchal-Tiffno. Mjeri se na isti način kao i pri određivanju vitalnog kapaciteta, ali uz najbrži, forsirani izdisaj. Kod zdravih osoba je 8-11% manji od vitalnog kapaciteta, uglavnom zbog povećanja otpora protoku zraka u malim bronhima. Kod brojnih bolesti praćenih povećanjem otpornosti u malim bronhima, na primjer, bronho-opstruktivnim sindromima, plućnom emfizemu, promjenama EFVC-a.

IFZHEL

Inspiracijski forsirani vitalni kapacitet (IFVC) određuje se najbržim mogućim forsiranim udahom. Ne mijenja se s emfizemom, ali se smanjuje s opstrukcijom dišnih puteva.

Pneumotahometrija

Pneumotahometrija procjenjuje promjenu "vršne" brzine protoka zraka tokom prisilnog udisaja i izdisaja. Omogućuje vam procjenu stanja bronhijalne opstrukcije. ###Pneumotahografija

Pneumotahografija se izvodi pomoću pneumotahografa koji bilježi kretanje zračne struje.

Testovi za otkrivanje očiglednog ili skrivenog respiratornog zatajenja

Na osnovu određivanja potrošnje kisika i nedostatka kisika pomoću spirografije i ergospirografije. Ovom metodom se može utvrditi potrošnja kisika i nedostatak kisika kod pacijenta kada obavlja određenu fizičku aktivnost iu mirovanju.

Procjena funkcionalnog stanja sistema vanjskog disanja vrši se kako bi se utvrdilo njegovo učešće u energetskom, toplotnom i vodenom metabolizmu tijela, odnosno u fizičkim i hemijskim komponentama termoregulacije za održavanje, uglavnom, gasa i toplinska homeostaza. Postoje kvalitativni (ritam) i kvantitativni (učestalost, dubina, minutni volumen disanja, itd.) indikatori disanja.

Postoje četiri primarna plućna volumena:

PRIJE– plimni volumen gasa koji se udahne ili izdahne tokom svakog ciklusa u mirovanju (400–500 ml);

Okružno odjeljenje unutrašnjih poslova– inspiratorni rezervni volumen. Maksimalna količina vazduha

koji se može dodatno udahnuti nakon normalnog udisanja, (1.900 – 3.000 ml);

ROvyd– rezervni volumen izdisaja. Maksimalna količina vazduha

koji se može izdahnuti nakon normalnog izdisaja, (700–1000 ml);

OO– preostali volumen. Količina plina koja ostaje u plućima nakon toga

maksimalnog izdisaja. Zapremina preostalog vazduha je 1.100–2.000 ml.

Osim toga, postoje i četiri plućna kapaciteta, od kojih svaki uključuje dva ili više primarnih volumena:

OEL– ukupan kapacitet pluća. Količina plinova u plućima na kraju max.

mali dah. U normalnim uslovima, sastoji se od 50% ROVD + 11% DO + 15%

ROvyd + 24% OO. Ova vrijednost kod odraslih je 4.200–6.000 ml;

vitalni kapacitet– vitalni kapacitet pluća. Najveća količina gasa koja

Nakon maksimalnog udisaja možete izdahnuti. Predstavlja iznos:

DO+ROvd+ROvyd. Kod odraslih, vitalni kapacitet je 3.300–4.800 ml;

EV– inhalacioni kapacitet. Maksimalni vazduh koji se može udahnuti nakon toga

miran izdisaj; sastoji se od DO + ROVD. Normalno, EB je oko 75%

Vitalni život i ROvyd – 25% Vital;

FOE– funkcionalni preostali kapacitet. Količina plina koja ostaje u plućima nakon tihog izdisaja jednaka je zbiru PO + OO.

Treba uzeti u obzir da je ROvyd vrlo varijabilna vrijednost, koja se značajno mijenja čak i kod iste osobe.

Jedan od glavnih pokazatelja plućne ventilacije je minutni volumen disanja (MVR), koji je volumen zraka koji se udahne ili izdahne za 1 minut. MOD = DO*RR (brzina disanja).

JEL– pravilan vitalni kapacitet pluća.

Koeficijent plućne ventilacije (PCV) izračunava se pomoću formule:

KLV = DO/ROvyd + OO.

Rezerva disanja (RR)– indikator koji karakteriše mogućnost čoveka

stoljeća za povećanje plućne ventilacije, odnosno sposobnost povećanja intenzivne

brzina disanja od mirnog do maksimalnog:

RD=Max VL – MOD, gdje Max VL – maksimalna ventilacija, l.

Metode za proučavanje vanjskog disanja

Za procjenu ventilacijske funkcije pluća i stanja respiratornog trakta koriste se različite metode.

Pneumografija– registracija pokreta grudnog koša tokom disajnih pokreta. Izvodi se transformacijom promjena u linearnim pokretima grudnog koša u mehanički ili električni signal. Pneumogram vam omogućava da procijenite broj respiratornih pokreta u jedinici vremena,

međutim, metoda ne dozvoljava procjenu volumena i kapaciteta pluća.

Spirometrija– registracija primarnih plućnih volumena – DO, RO, ROM i vitalnog kapaciteta pluća. Koriste se različiti dizajni spirometara - vodeni, vazdušni (A, B. C).

Spirografija. Postoje različiti spirografi (Metatest-1), koji vam omogućavaju da grafički prikažete zapreminu vazduha koji prolazi kroz pluća - tokom tihog disanja (RT), maksimalnog izdisaja (MER), kao i tokom dobrovoljne hiperventilacije. Spirografija vam omogućava da procenite minutni volumen disanja, disajni volumen, rezervni volumen udisaja, rezervni volumen izdisaja i vitalni kapacitet pluća.