מערכת נשימה חיצונית
| שם פרמטר | מַשְׁמָעוּת |
| נושא המאמר: | מערכת נשימה חיצונית |
| כותרת (קטגוריה נושאית) | ספּוֹרט |
בתנאים של פעילות ספורטיבית, מוטלות דרישות גבוהות במיוחד למנגנון הנשימה החיצוני, שיישומה מבטיח תפקוד יעיל של מערכת הלב-נשימה כולה. למרות העובדה שהנשימה החיצונית אינה החוליה המגבילה העיקרית במכלול מערכות העברת החמצן, היא המובילה ביצירת משטר החמצן החשוב ביותר של האורגניזם.
המצב התפקודי של מערכת הנשימה החיצונית מוערך הן על פי נתוני בדיקה קלינית כללית והן על ידי שימוש בטכניקות רפואיות אינסטרומנטליות. הבדיקה הקלינית הרגילה של ספורטאי (נתוני אנמנזה, מישוש, כלי הקשה והאזנה) מאפשרת לרופא ברוב המוחץ של המקרים להחליט על היעדר או נוכחות של תהליך פתולוגי בריאות. מטבע הדברים, רק ריאות בריאות לחלוטין עוברות מחקר תפקודי מעמיק, שמטרתו לאבחן את המוכנות התפקודית של ספורטאי.
בעת ניתוח מערכת הנשימה החיצונית, מומלץ לקחת בחשבון מספר היבטים: פעולת המנגנון המספק תנועות נשימה, אוורור ריאתי ויעילותו, כמו גם חילופי גזים.
בהשפעת פעילות ספורטיבית שיטתית עולה כוחם של השרירים המבצעים תנועות נשימה (סרעפת, שרירים בין צלעיים), ובשל כך חלה עלייה בתנועות הנשימה, החשובה ביותר לספורט, וכתוצאה מכך, עלייה באוורור הריאות.
חוזק שרירי הנשימה נמדד באמצעות פנאומוטונומטריה, פנאומוטכומטריה ושיטות עקיפות נוספות. ה-pneumotonometer מודד את הלחץ המתפתח בריאות בזמן מאמץ או בזמן השראה אינטנסיבית. א''כוח' של תפוגה (80-200 מ"מ כספית אמנות) עולה בהרבה על 'כוח' של השראה (50-70 מ"מ כספית אמנות).
ה-pneumotachometer מודד את קצב זרימת האוויר הנפחי בדרכי הנשימה במהלך שאיפה ונשיפה כפויה, מבוטא ב-l/min. לפי pneumotachometry, כוח השאיפה והנשיפה נשפט. אצל אנשים בריאים לא מאומנים, היחס בין כוח ההשראה לכוח הנשיפה קרוב לאחד. אצל אנשים חולים, היחס הזה הוא תמיד פחות מאחד. אצל ספורטאים, להיפך, כוח השאיפה עולה (לעיתים באופן משמעותי) על כוח הנשיפה; היחס בין כוח ההשראה: כוח הנשיפה מגיע ל-1.2-1.4. העלייה היחסית בכוח ההשראה אצל ספורטאים חשובה ביותר, מאחר והעמקת הנשימה מתרחשת בעיקר עקב השימוש בנפח הרזרבה ההשראה. זה בולט במיוחד בשחייה: כידוע, שאיפת שחיין היא קצרה ביותר, בעוד שהנשיפה למים ארוכה הרבה יותר.
קיבולת חיונית (VC) היא החלק של קיבולת הריאות הכוללת, אשר נשפט לפי נפח האוויר המרבי שניתן לנשוף לאחר השראה מקסימלית. VC מחולק ל-3 שברים: נפח רזרבה נשיפה, נפח גאות ושפל ונפח רזרבה השראה. זה נקבע באמצעות מים או ספירומטר יבש. בעת קביעת VC, חשוב ביותר לקחת בחשבון את היציבה של הנבדק: עם מיקום אנכי של הגוף, הערך של אינדיקטור זה הוא הגדול ביותר.
VC הוא אחד האינדיקטורים החשובים ביותר למצב התפקודי של מנגנון הנשימה החיצוני (לכן אין להתייחס אליו בסעיף של התפתחות גופנית). ערכיו תלויים הן בגודל הריאות והן בחוזק שרירי הנשימה. ערכים בודדים של VC מוערכים על ידי חיבור הערכים שהושגו במחקר עם הערכים המתאימים. הוצעו מספר נוסחאות בעזרתן ניתן לחשב את הערכים הנכונים של VC. Οʜᴎ מבוססים במידה מסוימת על נתונים אנתרופומטריים ועל גיל הנבדקים.
ברפואת ספורט, כדי לקבוע את הערך הנכון של VC, רצוי להשתמש בנוסחאות של בולדווין, קורנן וריצ'רדס. נוסחאות אלו מקשרות את הערך המתאים של VC עם גובהו של אדם, גילו ומינו. הנוסחאות נראות כך:
WISH בעל. = (27.63 -0.122 X B) X L
WISH נשות. \u003d (21.78 - 0.101 X B) X L, כאשר B הוא גיל בשנים; L - אורך הגוף בס"מ.
בתנאים רגילים, VC לעולם אינו פחות מ-90% מהערך התקין שלו; אצל ספורטאים, זה לרוב יותר מ-100% (טבלה 12).
אצל ספורטאים, הערך של VC משתנה בטווח רחב ביותר - מ-3 עד 8 ליטר. מתוארים מקרים של עלייה ב-VC אצל גברים עד 8.7 ליטר, בנשים - עד 5.3 ליטר (V. V. Mikhailov).
הערכים הגבוהים ביותר של VC נצפים אצל ספורטאים שמתאמנים בעיקר לסבולת ובעלי ביצועים קרדיו-נשימתיים גבוהים ביותר. מהדברים שנאמר, כמובן, לא עולה שיש להשתמש בשינוי ב-VC כדי לחזות את יכולות ההובלה של מערכת הלב-נשימה כולה. העובדה היא שיש לבודד את הפיתוח של מנגנון הנשימה החיצוני, בעוד ששאר מערכת הלב-נשימה, ובמיוחד מערכת הלב וכלי הדם, מגבילים את הובלת החמצן.
טבלה 12. כמה אינדיקטורים לנשימה חיצונית אצל ספורטאים בעלי התמחויות שונות (נתונים ממוצעים לפי A.V. Chagovadze)
נתונים על ערכו של VC יכולים להיות בעלי חשיבות מעשית עבור מאמן, שכן נפח הנשימה המרבי, המושג בדרך כלל במהלך מאמץ גופני קיצוני, הוא כ-50% מה-VC (ובשחיינים וחותרים עד 60-80% , לפי ב' ו' מיכאילוב). Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, לדעת את הערך של VC, ניתן לחזות את הערך המרבי של נפח הנשימה ובכך לשפוט את מידת היעילות של אוורור ריאתי במהלך הפעילות הגופנית המקסימלית.
ברור שככל שנפח הגאות והשפל המרבי גדול יותר, כך השימוש בחמצן על ידי הגוף חסכוני יותר. ולהיפך, ככל שנפח הגאות והשפל קטן יותר, כך קצב הנשימה (ceteris paribus) גבוה יותר, ולכן, רוב החמצן הנצרך על ידי הגוף יוקדש להבטחת עבודתם של שרירי הנשימה עצמם.
B. E. Votchal היה הראשון שהפנה את תשומת הלב לכך שבקביעת VC שייך תפקיד חשוב לשיעור התפוגה. אם אתה נושף במהירות גבוהה במיוחד, אז VC מאולץ כזה. פחות מהמוגדר בדרך הרגילה. לאחר מכן, טיפנו השתמש בטכניקה הספירוגרפית והחל לחשב את ה-VC המאולץ לפי נפח האוויר המרבי שניתן לנשוף תוך 1 שניות (איור 25).
ההגדרה של VC מאולץ חשובה ביותר לתרגול ספורט. זה מוסבר על ידי העובדה שלמרות קיצור משך מחזור הנשימה במהלך עבודת שרירים, יש להגדיל את נפח הנשימה פי 4-6 בהשוואה לנתוני המנוחה. היחס בין VC ו-VC מאולץ אצל ספורטאים מגיע לעתים קרובות לערכים גבוהים (ראה טבלה 12).
אוורור ריאתי (VE) הוא האינדיקטור החשוב ביותר למצב התפקודי של מערכת הנשימה החיצונית. זה מאפיין את נפח האוויר שנשף מהריאות למשך דקה. כידוע, כאשר אתה שואף, לא כל האוויר נכנס לריאות. חלק ממנו נשאר בדרכי הנשימה (קנה הנשימה, הסימפונות) ואין לו מגע עם דם, ולכן אינו לוקח חלק ישיר בחילופי גזים. זהו האוויר של החלל המת האנטומי, שנפחו הוא 140-180 ס"מ. עם זאת, לא כל האוויר הנכנס למככיות משתתף בחילופי גזים עם הדם, שכן אספקת הדם לחלק מהמכתשות, אפילו אצל אנשים בריאים למדי. , צריך להיות לקוי או להיעדר לחלוטין. אוויר זה קובע את הנפח של מה שנקרא החלל המת המכתשי, שהוא קטן במנוחה. הנפח הכולל של החלל המת האנטומי והמכתשי הוא נפח מערכת הנשימה או, כפי שהוא נקרא גם, החלל המת הפיזיולוגי. אצל ספורטאים זה בדרך כלל 215-225 סמ"ק. חלל מת נשימתי מכונה לעתים באופן שגוי כמרחב 'מזיק'. העובדה היא שזה חשוב ביותר (יחד עם דרכי הנשימה העליונות) ללחות מלאה של האוויר הנשאף ולחמם אותו לטמפרטורת הגוף.
Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, חלק מסוים מהאוויר הנשאף (כ-30% במנוחה) אינו משתתף בחילופי גזים, ורק 70% ממנו מגיע אל המכתשיות ומעורב ישירות בחילופי גזים עם הדם. במהלך פעילות גופנית, היעילות של אוורור ריאתי עולה באופן טבעי: נפח אוורור מכתשית יעיל מגיע ל-85% מסך האוורור הריאתי.
אוורור ריאתי שווה למכפלת נפח הגאות והשפל (Vt) וקצב הנשימה תוך דקה אחת (/). שני הערכים הללו מחושבים לפי הספירוגרמה (ראה איור 25). עקומה זו מתעדת שינויים בנפח של כל תנועת נשימה. אם המכשיר מכויל, יש לבטא את המשרעת של כל גל של הספירוגרמה התואמת לנפח הגאות והשפל ב-cm3 או ב-ml. לדעת את מהירות התנועה של מנגנון הטייפ, ניתן לחשב בקלות את קצב הנשימה מתוך הספירוגרמה.
אוורור ריאתי נקבע גם בדרכים פשוטות יותר. אחד מהם, שנמצא בשימוש נרחב בפרקטיקה רפואית במחקר של ספורטאים לא רק במנוחה, אלא גם במהלך מאמץ גופני, מורכב בעצם מהעובדה שהנבדק נושם דרך מסכה או פיית מיוחדת לתוך תיק של דאגלס. נפח האוויר שמילא את השקית נקבע על ידי העברתו דרך שעון גז. הנתונים המתקבלים מחולקים בזמן שבו נאסף האוויר הנשוף בשקית דאגלס.
אוורור ריאתי מתבטא ב-L/min ב-BTPS. המשמעות היא שנפח האוויר מותאם לטמפרטורה של 37°C, רוויה מלאה באדי מים ולחץ אטמוספרי סביבתי.
אצל ספורטאים במנוחה, אוורור ריאתי עומד בסטנדרטים הרגילים (5-12 ליטר לדקה) או עולה עליהם מעט (18 ליטר לדקה או יותר). חשוב לציין כי אוורור ריאתי עולה בדרך כלל עקב העמקת הנשימה, ולא עקב עלייתו. בשל כך, אין צריכת אנרגיה עודפת לעבודת שרירי הנשימה. עם עבודה שרירית מקסימלית, אוורור ריאתי יכול להגיע לערכים משמעותיים: מקרה מתואר כאשר זה היה 220 ליטר / דקה (Novakki). במקרה זה, לרוב, אוורור ריאתי מגיע ל-60-120 l/min BTPS בתנאים אלה. Ve גבוה מגדילה בחדות את הדרישה לאספקת חמצן לשרירי הנשימה (עד 1-4 ליטר לדקה).
נפח הנשימה אצל ספורטאים גדל לעתים קרובות מאוד. זה יכול להגיע ל-1000-1300 מ"ל. יחד עם זה, לספורטאים יש גם נפחי גאות תקינים לחלוטין - 400-700 מ"ל.
המנגנונים שבהם נפח הגאות גדל אצל ספורטאים אינם ברורים לחלוטין. עובדה זו צריכה להיות מוסברת גם על ידי עלייה בקיבולת הכוללת של הריאות, שבגללה יותר אוויר נכנס לריאות. במקרים בהם לספורטאים קצב נשימה נמוך במיוחד, עלייה בנפח הנשימה היא בעלת אופי מפצה.
במהלך פעילות גופנית, נפח הגאות והשפל גדל בבירור רק ביכולות נמוכות יחסית. בקיבולת כמעט גבול ומוגבלת, הוא כמעט מתייצב ומגיע ל-3-3.5 ליטר/דקה. זה מסופק בקלות עבור ספורטאים עם VC גדול. אם ה-VC קטן ומסתכם ב-3-4 ליטר, יש להשיג נפח נשימתי כזה רק על ידי שימוש באנרגיה של השרירים הנוספים כביכול. אצל ספורטאים עם קצב נשימה קבוע (לדוגמה, חותרים), נפח הנשימה יכול להגיע לערכים ענקיים - 4.5-5.5 ליטר. באופן טבעי, זה אפשרי רק אם ה-VC מגיע ל-6.5-7 ליטר.
קצב הנשימה של ספורטאים במנוחה (מלבד תנאי חילוף החומרים הבסיסיים) משתנה על פני טווח רחב למדי (טווח התנודות הרגיל של מחוון זה הוא 10-16 תנועות לדקה). במהלך פעילות גופנית, קצב הנשימה עולה ביחס לעוצמתו ומגיע ל-50-70 נשימות בדקה. במצבים המגבילים של עבודה שרירית, קצב הנשימה צריך להיות אפילו גבוה יותר.
Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, אוורור ריאתי עם עבודה שרירית קלה יחסית עולה עקב עלייה בנפח הנשימה והן בקצב הנשימה, ובעבודה שרירית אינטנסיבית - עקב עלייה בקצב הנשימה.
יחד עם לימוד האינדיקטורים לעיל, ניתן לשפוט את המצב התפקודי של מערכת הנשימה החיצונית על בסיס כמה בדיקות תפקודיות פשוטות. בפועל, נעשה שימוש נרחב בבדיקה, בעזרתה נקבע האוורור המקסימלי של הריאות (MVL). בדיקה זו מורכבת מעלייה מקסימלית שרירותית בנשימה למשך 15-20 שניות (ראה איור 25). נפח היפרונטילציה שרירותית כזו מצטמצם לאחר מכן לדקה אחת ומתבטא בליטר/דקה. הערך של MVL מגיע ל-200-250 ליטר/דקה. משך הזמן הקצר של בדיקה זו קשור לעייפות מהירה של שרירי הנשימה ולהתפתחות היפוקפניה. עם זאת, בדיקה זו נותנת מושג מסוים על האפשרות של הגדלת אוורור ריאתי באופן שרירותי (ראה טבלה 12). כיום, יכולת ההנשמה המקסימלית של הריאות נשפטת לפי הערך בפועל של אוורור ריאתי שנרשם בגבול העבודה (בתנאי קביעת ה-IPC).
המורכבות של המבנה האנטומי של הריאות מובילה לכך שגם בתנאים נורמליים לחלוטין, לא כל המכתשות מאווררות באופן שווה. מסיבה זו, אוורור לא אחיד נקבע גם אצל אנשים בריאים למדי. העלייה בקיבולת הריאות אצל ספורטאים, המתרחשת בהשפעת אימוני ספורט, מגבירה את הסבירות לאוורור לא אחיד. כדי לקבוע את מידת חוסר האחידות הזה, נעשה שימוש במספר שיטות מורכבות. בפרקטיקה רפואית וספורטיבית, ניתן לשפוט תופעה זו על ידי ניתוח הקפנוגרם (איור 26), המתעד את השינוי בריכוז הפחמן הדו חמצני באוויר הנשוף. מידה קלה של אוורור ריאתי לא אחיד מאופיינת בכיוון האופקי של הרמה המכתשית (a-b באיור 26). אם אין רמה, והעקומה עולה בהדרגה בזמן הנשיפה, אז אנחנו יכולים לדבר על אוורור לא אחיד משמעותי של הריאות. עלייה במתח ה-CO2 במהלך הנשיפה מצביעה על כך שהאוויר הנשוף אינו זהה בריכוז הפחמן הדו-חמצני, מכיוון שהאוויר נכנס בהדרגה לזרימתו הכללית מ-alveoli מאוורר גרוע, שם ריכוז ה-CO2 גדל.
חילופי O2 ו-CO2 בין הריאות והדם מבוצעים דרך הממברנה האליווולו-נימית. הוא מורכב מהממברנה של המכתשית, מהנוזל הבין-תאי המצוי בין המכתש והנימי, הממברנה הנימים, פלזמת הדם וקיר האריתרוציטים. יעילות העברת החמצן דרך ממברנה אלווולו-נימית כזו מאפיינת את מצב יכולת הדיפוזיה של הריאות, שהוא מדד כמותי של העברת גזים ליחידת זמן עבור הפרש נתון בלחץ החלקי שלו משני צידי הממברנה.
יכולת הדיפוזיה של הריאות נקבעת על ידי מספר גורמים. ביניהם, משטח הדיפוזיה ממלא תפקיד חשוב. אנחנו מדברים על פני השטח שבו יש חילופי גז פעילים בין המכתשים לנימים. משטח הדיפוזיה יכול להצטמצם הן עקב השממה של המכתשים והן עקב מספר הנימים הפעילים. יש לקחת בחשבון שנפח מסוים של דם מעורק הריאה נכנס לוורידים הריאתיים דרך shunts, עוקף את רשת הנימים. ככל שמשטח הדיפוזיה גדול יותר, כך חילופי הגזים בין הריאות והדם יעילים יותר. במהלך פעילות גופנית, כאשר מספר הנימים הפועלים באופן פעיל של מחזור הדם הריאתי גדל בחדות, משטח הדיפוזיה גדל, ובשל כך עולה זרימת החמצן דרך הממברנה האלבולו-נימית.
גורם נוסף שקובע דיפוזיה ריאתית הוא עובי הממברנה האלווולו-נימית. ככל שממברנה זו עבה יותר, יכולת הדיפוזיה של הריאות נמוכה יותר, ולהיפך. לאחרונה הוכח כי בהשפעת פעילות גופנית שיטתית יורד עובי הקרום האלווולו-נימי ובכך מגדיל את יכולת הדיפוזיה של הריאות (Masorra).
בתנאים רגילים, יכולת הדיפוזיה של הריאות עולה מעט על 15 מ"ל O2 min/mm Hg. אומנות. במהלך פעילות גופנית, הוא גדל יותר מפי 4, ומגיע ל-65 מ"ל O2 min/mm Hg. אומנות.
האינדיקטור האינטגרלי של חילופי גזים בריאות, כמו גם מערכת הובלת החמצן כולה, הוא הכוח האירובי המרבי. מושג זה מאפיין את כמות החמצן המגבילה, ĸᴏᴛᴏᴩᴏᴇ חייב לשמש את הגוף ליחידת זמן. חשוב לציין שכדי לשפוט את גודל ההספק האירובי המקסימלי, מתבצעת בדיקה עם הגדרת ה-IPC (ראה פרק V).
על איור. 27 מציג את הגורמים הקובעים את ערך הכוח האירובי המרבי. הגורמים הקובעים המיידיים של BMD הם נפח זעום של זרימת דם והבדל עורקי ורידי. יש לציין כי שני הגורמים הקובעים הללו, בהתאם למשוואת פיק, נמצאים בקשרים הדדיים:
Vo2max = Q*AVD, שבו (לפי סמלים בינלאומיים) Vo2max - IPC; Q - נפח דקה של זרימת דם; AVD - הבדל עורקי ורידי.
במילים אחרות, עלייה ב-Q עבור Vo2max נתון תמיד מלווה בירידה ב-AVD. בתורו, הערך של Q תלוי בתוצר של קצב הלב ונפח השבץ, והערך של AVD תלוי בהבדל בתכולת ה-O2 בדם העורקי והורידי.
טבלה 13 מציגה את השינויים הדרמטיים בפרמטרים קרדיו-נשימה במנוחה כאשר מערכת הובלת O2 פועלת בגבולה.
טבלה 13. אינדיקטורים של מערכת הובלת O2 במנוחה ובעומס מרבי (נתונים ממוצעים) אצל ספורטאי סיבולת
הכוח האירובי המרבי אצל ספורטאים מכל התמחות גבוה יותר מאשר אצל אנשים בריאים לא מאומנים (טבלה 14). זה נובע הן מהיכולת של מערכת הלב-נשימה לשאת יותר חמצן, והן מהצורך הרב יותר בו מהשרירים הפועלים.
טבלה 14. כוח אירובי מירבי אצל ספורטאים ובלתי מאומנים (נתונים ממוצעים לפי Wilmore, 1984)
| סוג של ספורט | לוז'צ'יני | נשים | ||||
| mpc | גיל, שנים | mpc | גיל, שנים | |||
| ליטר/דקה | מ"ל/דקה/ק"ג | ליטר/דקה | מ"ל/דקה/ק"ג | |||
| קרוס קאנטרי zeg | 5,10 | 3,64 | ||||
| נטייה | 5,07 | 3,10 | ||||
| ריצה למרחקים ארוכים | 4,67 | 3,10 | ||||
| רכיבה על אופניים (כביש מהיר) | 5,13 | 3,13 | ||||
| החלקה | 5,01 | 3,10 | ||||
| חתירה | 5,84 | 4,10 | ||||
| סקִי | 4,62 | 3,10 | ||||
| חתירה ושיט בקאנו | 4,67 | 3,52 | ||||
| שחייה | 4,52 | 1,54 | ||||
| מַאֲבָק | 4,49 | 2,54 | ||||
| כַּדוּר יָד | 4,78 | - | - | - | ||
| החלקה אמנותית | 3,49 | 2,38 | ||||
| כדורגל | 4,41 | - | - | - | ||
| הוֹקֵי | 4,63 | - | - | - | ||
| כַּדוּר עָף | 4,78 | - | - | - | ||
| התעמלות | 3,84 | 2,92 | ||||
| כדורסל | 4,44 | 2,92 | ||||
| הרמת משקולות | 3,84 | - | - | - | ||
| L/a (ליבה, דיסק) | 4,84 | - | - | - | ||
| לא מאומן | 3,14 | 2,18 |
אצל גברים בריאים לא מאומנים, הקיבולת האירובית המקסימלית היא כ-3 ליטר לדקה, ובנשים - 2.0-2.2 ליטר לדקה. בהמרה ל-1 ק"ג משקל אצל גברים, הכוח האירובי המרבי הוא 40-45 מ"ל/דקה/ק"ג, ובנשים - 35-40 מ"ל/דקה/ק. אצל ספורטאים, הכוח האירובי המרבי צריך להיות פי 2 יותר. בתצפיות מסוימות, ה-BMD בגברים עלה על 7.0 ליטר לדקה STPD (Novakki, N. I. Volkov).
כוח אירובי מירבי קשור מאוד לאופי הפעילות הספורטיבית. הערכים הגבוהים ביותר של הכוח האירובי המרבי נצפים בספורטאים המתאמנים לסבולת (גולשים, רצים למרחקים בינוניים וארוכים, רוכבי אופניים וכו') - מ-4.5 עד 6.5 ליטר לדקה (בהמרה ל-1 ק"ג של משקל מעל 65 - 75 מ"ל/דקה/ק"ג). הערכים הנמוכים ביותר של הכוח האירובי המרבי נצפים בקרב נציגי ספורט כוח מהירות (מרימי משקולות, מתעמלים, צוללני מים) - בדרך כלל פחות מ-4.0 ליטר/דקה (כאשר מומרים ל-1 ק"ג של משקל פחות מ-60 מ"ל/דקה/ק"ג ). עמדת ביניים תופסת המתמחים במשחקי ספורט, היאבקות, איגרוף, ספרינט וכו'.
הכוח האירובי המרבי אצל ספורטאיות נמוך יותר מאשר אצל גברים (ראה טבלה 14). יחד עם זאת, נשמר גם אצל נשים הדפוס לפיו הכוח האירובי המרבי גבוה במיוחד אצל ספורטאי סיבולת.
Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, המאפיין התפקודי החשוב ביותר של מערכת הלב-נשימה אצל ספורטאים הוא העלייה בכוח האירובי המרבי.
דרכי הנשימה העליונות ממלאות תפקיד מסוים באופטימיזציה של הנשימה החיצונית. במאמץ מתון ניתן לבצע נשימה דרך חלל האף, שיש לו מספר פונקציות שאינן נשימתיות. לפיכך, חלל האף הוא שדה קולטן רב עוצמה המשפיע על תפקודים אוטונומיים רבים, ובפרט על מערכת כלי הדם. המבנים הספציפיים של רירית האף מבצעים ניקוי אינטנסיבי של האוויר הנשאף מאבק וחלקיקים אחרים, ואפילו מהרכיבים הגזים של האוויר.
בעת ביצוע רוב תרגילי הספורט, הנשימה מתבצעת דרך הפה. במקביל, הפטנציה של דרכי הנשימה העליונות עולה, אוורור ריאתי הופך יעיל יותר.
מערכת הנשימה העליונה הופכת לעתים קרובות יחסית למקום להתפתחות מחלות דלקתיות. אחת הסיבות לכך היא קירור ונושם אוויר קר. אצל ספורטאים, מחלות כאלה נדירות בגלל התקשות, עמידות גבוהה של אורגניזם מפותח פיזית.
ספורטאים חולים במחלות נשימה חריפות (ARI), שהן בעלות אופי ויראלי, כמעט פי שניים מאנשים לא מאומנים. למרות חוסר המזיק לכאורה של מחלות אלה, הטיפול בהן צריך להתבצע עד להחלמה מלאה, שכן לספורטאים יש התרחשות תכופה של סיבוכים. לספורטאים יש גם מחלות דלקתיות של קנה הנשימה (טרכאיטיס) וברונכי (ברונכיטיס). התפתחותם קשורה גם לשאיפה של אוויר קר. תפקיד מסוים שייך לזיהום אבק של האוויר עקב הפרות של דרישות היגייניות לאימונים ותחרויות. עם טרכאיטיס וברונכיטיס, הסימפטום המוביל הוא שיעול יבש ומרגיז. טמפרטורת הגוף עולה. מחלות אלו מלוות לרוב בזיהומים חריפים בדרכי הנשימה.
המחלה החמורה ביותר של הנשימה החיצונית אצל ספורטאים היא דלקת ריאות (דלקת ריאות), שבה התהליך הדלקתי משפיע על המכתשים. הבדיל בין דלקת ריאות לובאר ומוקדית. הראשון שבהם מאופיין בחולשה, כאבי ראש, חום עד 40 מעלות צלזיוס ומעלה, צמרמורות. השיעול בהתחלה יבש, ולאחר מכן הוא מלווה בליחה, אשר מקבל צבע "חלוד". יש כאבים בחזה. המחלה מטופלת בבית חולים קליני. בדלקת ריאות לוברית נפגעת אונה שלמה של הריאה. עם דלקת ריאות מוקדית, דלקת של אונות בודדות או קבוצות של אונות של הריאות הוא ציין. התמונה הקלינית של דלקת ריאות מוקדית היא פולימורפית. עדיף לטפל בו במצבים נייחים. לאחר החלמה מלאה, ספורטאים צריכים להיות בפיקוח רופא במשך זמן רב, שכן מהלך דלקת הריאות בהם יכול להתרחש על רקע ירידה בהתנגדות החיסונית של הגוף.
מערכת נשימה חיצונית - מושג וסוגים. סיווג ותכונות של הקטגוריה "מערכת נשימה חיצונית" 2017, 2018.
מדי שנה מתגבר האופי ההמוני של הספורט. יחד עם רופאים לרפואת ספורט, רופאי הרשת הכללית לרפואה ומניעתן עוקבים אחר ספורטאים, מעריכים את מצבם הבריאותי, מצבם התפקודי של המערכות והאיברים ומטפלים בספורטאים. לספורטאים יש תכונות של מצב המערכות והאיברים, כולל מערכת הנשימה החיצונית.
נכון לעכשיו, יותר מ-100 ענפי ספורט מטופחים.
המצב התפקודי של מערכת הנשימה החיצונית של ספורטאים מוערך באמצעות ערכים מקובלים שפותחו עבור האוכלוסייה בכלל, ולא מתמחה, "ספורט". ערכים "ספורטיביים" גרידא אינם רציונליים. המשימה העיקרית של התצפית היא לזהות ולהעריך שינויים במצב התפקוד של מערכת הנשימה החיצונית אצל ספורטאים מסוימים בהשוואה לאחרים ולאנשים שאינם עוסקים בספורט.
כאשר בוחנים את המצב התפקודי של מערכת הנשימה החיצונית אצל ספורטאים, סביר להבחין בין "יכולות תפקודיות" ל"פונקציונליות". קיבולת הריאה (VC) מציינת רק את הפוטנציאל לעלייה בנפח הנשימה (TO) במהלך פעילות גופנית ובתנאים אחרים בעת הצורך. הערך של אוורור דקות של הריאות (MVL) מראה באיזו מידה משתמשים באפשרויות אלו במציאות. בהקשר זה, אנו יכולים להמליץ על תרגילים המפתחים יכולות תפקודיות או מפתחים את היכולת להשתמש ביכולות אלו, כלומר יכולות תפקודיות.
בבדיקה רפואית מסורתית, מערכת הנשימה נחקרת לאחר מערכת הלב וכלי הדם, מערכת תומכת החיים העיקרית של הגוף. ככל שהעומס הפיזי גדל, העלייה בצריכת החמצן נפסקת: ברגע שנפח הלב הדקה מגיע לגבולו. נפח לב דקות הוא גורם המגביל את יכולתה של מערכת הובלת החמצן בכללותה.
בשל עוצמת האנרגיה הגבוהה של נשימות האף, ספורטאים נאלצים לעבור לנשימה דרך הפה, שבה היפרפניאה עובדת מגיעה ל-60 ליטר. שעות רבות מדי יום של אימון במשך מספר שנים שומרים על נפחי נשימה גדולים. אם האימון מתקיים באזורים עם אוויר מזוהם, נפחים אלה יכולים להפוך לגורם פתוגני אמיתי. כאשר עוברים לנשימת פה בערך
פי 6 600 מגביר, בהשוואה למצב המנוחה, את החדירה לריאות של זיהומים של גזים מזיקים.
שינויים המתפתחים כהתאמה לדרישות הספורט בגוף בכלל ובמערכת הנשימה בפרט קובעים את ההבדלים בהתרחשות ובמהלך מחלות הנשימה אצל ספורטאים לעומת אנשים שאינם הולכים לספורט.
מטרות השיעור:
- ללמוד את תפקודי מערכת הנשימה, להתמודד עם המחלות והפציעות האפשריות שלה.
מטרות השיעור:
- - חינוכי: חזרה על חומר על נשימה ריאתית ורקמות, שקול את הפונקציונליות של מערכת הנשימה, להבין מהי נשימה בריאה, לברר מהן מחלות ופציעות של מערכת הנשימה;
- - פיתוח: להעמיק את פיתוח הכישורים האינטלקטואליים, הדיבור והחשיבה היצירתית של התלמידים;
- - חינוכי: רכישת התנסויות להבחין בין מחלות ופציעות, תפקוד מערכת הנשימה, דרכי מניעה ועזרה ראשונה.
תנאים בסיסיים
מערכת נשימההוא קבוצה של איברים המספקים את הפונקציה של תהליך הנשימה החיצוני.
במהלך השיעורים
בודק שיעורי בית.
תן תשובות קצרות לשאלות:
1. מהי שאיפה ונשיפה?
2. בעזרת אילו איברים מתרחש תהליך הנשימה?
3. מהם התפקידים העיקריים של מערכת הנשימה?
4. באילו תפקידים חשובים לוקחת חלק מערכת הנשימה?
5. מהי המהות של ויסות חום?
6. מהי היפרתרמיה?
7. היכן המעבר הסמלי של דרכי הנשימה (העליונות) לתחתונות?
8. מאילו איברים מורכבת מערכת הנשימה העליונה?
9. מאילו איברים מורכבת מערכת הנשימה התחתונה?
פונקציונליות של מערכת הנשימה.
קיבולת חיונית (VC) היא הכמות המקסימלית של אוויר שניתן לנשוף לאחר נשימה עמוקה מאוד. יחד עם הנפח הנותר, כלומר נפח האוויר שנשאר בריאות לאחר הנשיפה העמוקה ביותר, ה-VC מייצר TLC (קיבולת ריאה כוללת). הנורמה של VC שווה לכ-3/4 מיכולת הריאה ומאפיינת את הנפח הכולל, שבתוכו יש לאדם את היכולת לשנות את עומק הנשימה. בעזרת ספירוגרפיה נקבע VC. באיור 1 ניתן לראות כיצד פועלת ספירוגרפיה.
איור 1 ספירוגרפיה
חשוב עבור אנשים הוא לא רק היכולת של הריאות, אלא גם הסיבולת של שרירי הנשימה. שרירי הנשימה נחשבים טובים אם בחמש בדיקות רצופות התוצאה לא יורדת. היתרונות של אנשים בעלי קיבולת ריאות גבוהה באופן חיוני הוא שבריצה, למשל, ניתן להשיג אוורור של הריאות בזכות עומק נשימה טוב. ישנם שרירים שאחראים על שאיפה ונשיפה, אתה יכול לראות אותם באיור 2.
אורז. 2 שרירי השראה ונשיפה
יש דבר כזה אי ספיקת נשימה (RD). כשל נשימתי הוא מצב פתולוגי הקשור לחוסר יכולתן של הריאות להבטיח חילופי גזים מלאים, לא רק בזמן מאמץ גופני, אלא גם במצב של מנוחה פיזית מלאה.
אי ספיקת נשימה חריפה היא מצב פתולוגי מתפתח מאוד, איתו מתפתח מחסור ברור בחמצן. מצב כזה מהווה סכנת חיים, וללא מעורבות בשיטות הרפואה המודרנית עלול להוביל למוות.
כשל נשימתי יכול להתרחש אפילו עקב יציבה לקויה. באיור 3, תבחינו באיום שלה.
אורז. 3 יציבה לקויה היא הגורם לכשל נשימתי
מקצועות > ביולוגיה > ביולוגיה כיתה ח'תהליך חילופי הגזים המתרחש באתר הריאות-דם (מה שנקרא נשימה חיצונית) מסופק על ידי מספר מנגנונים פיזיולוגיים: אוורור ריאתי, דיפוזיה דרך ממברנות המכתשית-נימיות, זרימת דם ריאתית, ויסות עצבים וכו'. . תהליכים אלו קשורים זה בזה ותלויים זה בזה.
בדרך כלל, יכולות ההסתגלות של מנגנון הנשימה החיצוני גבוהות מאוד: במהלך פעילות גופנית, אוורור ריאתי יכול לעלות ביותר מפי 10 עקב עלייה בעומק ובתדירות הנשימה, והכללת נפחים נוספים בחילופי גזים. זה מבטיח שמירה על הרכב הגזים התקין של דם עורקי במהלך פעילות גופנית.
הפרעות שונות בנשימה החיצונית מובילות להופעת הפרעות דם גזי - היפוקסמיה עורקית והיפרקפניה, המתרחשות בתחילה במהלך מאמץ גופני, ועם התקדמות המחלה, גם במנוחה. עם זאת, עקב הכללת מנגנוני פיצוי בחולים רבים עם נגעים דיפוזיים חמורים של הריאות, עם קוצר נשימה משמעותי, היפוקסמיה והיפרקפניה לא תמיד מתגלים גם במהלך פעילות גופנית. לכן, הפרה של הרכב הגז של דם עורקי היא סימן ברור, אך לא חובה של כשל נשימתי.
כשל נשימתינחשב מצב שבו הרכב הגזים התקין של הדם העורקי אינו מסופק, או מסופק עקב פעולה לא תקינה של מנגנון הנשימה החיצוני, המוביל לירידה ביכולות התפקוד של הגוף.
עם התקדמות אי ספיקת נשימה (RD), עם ירידה ביכולות הפיצוי, מתרחשות היפוקסמיה עורקית והיפרקפניה. זהו הבסיס לחלוקת ה-DN לשלבים וצורות: שלב 1 - הפרעות אוורור, כאשר מתגלים שינויים באוורור ללא שינויים בהרכב הגזים של הדם העורקי; שלב 2 - הפרות של הרכב הגז של דם עורקי, כאשר, יחד עם הפרעות אוורור, היפוקסמיה והיפרקפניה, נצפות הפרעות באיזון חומצה-בסיס.
לפי חומרת ד"נ נוהגים לחלק למעלות. בארצנו מקובל הסיווג של א.ג. דמבו, לפיו דרגת ה-DN נקבעת על פי חומרת קוצר הנשימה - זוהי תחושה סובייקטיבית של חוסר שביעות רצון מהנשימה, אי נוחות בנשימה.
- תוֹאַר-קוצר נשימה מתרחש עם פעילות גופנית מוגברת, שהמטופל סבל בעבר היטב;
- תוֹאַר-קוצר נשימה במהלך מאמץ גופני רגיל עבור מטופל זה;
- תוֹאַר-קוצר נשימה מתרחש עם מאמץ פיזי מועט או במנוחה.
מספר גורמים ממלאים תפקיד בפתוגנזה של DN.
- פיזור לא אחיד של אוויר בריאות. הוא נצפה בתהליכים חסימתיים (במידה רבה יותר) ובתהליכים מגבילים. ירידה רפלקסית באספקת הדם לאזורים לא מאווררים והיפרונטילציה הם מנגנוני פיצוי המבטיחים עורק דם תקין בשלב מסוים.
- היפוונטילציה כללית (ירידה במתח החמצן ועלייה במתח הפחמן הדו חמצני באוויר המכתשית). היא נוצרת עקב השפעת גורמים חוץ-ריאה (דיכוי מרכז הנשימה, ירידה בלחץ החלקי של חמצן באוויר הנשאף וכו'). היפוונטילציה כללית נצפית גם עם ירידה באוורור המכתשי, כאשר עלייה באוורור דקות אינה מספקת לעלייה בשטח המת, עם אי התאמה בין אוורור דקה לדרישת חמצן לרקמות (עבודה רבה מדי של נשימה).
- הפרת היחס בין אוורור/זרימת דם ("קצר חשמלי") כלי דם. זה נצפה עם נגעים ראשוניים של כלי הדם של הריאה, כמו גם במקרים שבהם חלקים מסוימים של הריאות כבויים לחלוטין מאוורור. על מנת למנוע היפוקסמיה במקרה זה, יש צורך להפסיק לחלוטין את אספקת הדם לאזורים מנותקים מאוורור. "קצר חשמלי" כלי דם מתרחש עם אטלקטזיס, דלקת ריאות וכו'.
- כשל בדיפוזיה. זה מתרחש הן כתוצאה מהפרה של חדירות הממברנות המכתשית-נימיות (פיברוזיס, סטגנציה לבבית), והן כתוצאה מקיצור זמן המגע של גז המכתשית עם הדם הזורם. ניתן לפצות הדדי על גורמים אלה, המתרחש עם כשל במחזור הדם (עיבוי הקרומים והאטה בזרימת הדם).
הרעיון של כשל נשימתי משקף הפרה של מנגנון הנשימה החיצונית. בעיקרון, התפקוד של מנגנון הנשימה החיצוני נקבע על ידי מצב האוורור הריאתי, חילופי הגזים הריאתיים והרכב גזי הדם. ישנן 3 קבוצות של שיטות מחקר:
- שיטות לחקר אוורור ריאתי
- שיטות לחקר חילופי גזים ריאתיים
- שיטות לחקר הרכב הגזים של הדם
I שיטות לחקר אוורור ריאתי
במהלך 20-30 השנים האחרונות ניתנה תשומת לב רבה לחקר תפקודי ריאות בחולים עם פתולוגיה ריאתית. הוצעו מספר רב של בדיקות פיזיולוגיות כדי לקבוע באופן איכותי או כמותי את מצב התפקוד של מנגנון הנשימה החיצוני. הודות למערכת הקיימת של מחקרים תפקודיים, ניתן לזהות את נוכחות ומידת ה-DN במצבים פתולוגיים שונים, כדי לגלות את מנגנון הכשל הנשימתי. בדיקות ריאות פונקציונליות מאפשרות לקבוע את כמות מאגרי הריאות ואת היכולות המפצות של מערכת הנשימה. ניתן להשתמש במחקרים פונקציונליים כדי לכמת את השינויים המתרחשים בהשפעת התערבויות טיפוליות שונות (התערבויות כירורגיות, שימוש טיפולי בחמצן, מרחיבי סימפונות, אנטיביוטיקה ועוד), ולפיכך להערכה אובייקטיבית של יעילותם של אמצעים אלו.
לימודי פונקציונליות תופסים מקום גדול בעיסוק במומחיות בעבודה רפואית לקביעת דרגת הנכות.
נתונים כלליים על נפחי ריאות
בית החזה, הקובע את גבולות ההתרחבות האפשרית של הריאות, יכול להיות בארבעה עמדות עיקריות, הקובעות את נפחי האוויר העיקריים בריאות.
- בזמן נשימה שקטה, עומק הנשימה נקבע לפי נפח האוויר הנשאף והנשוף. כמות האוויר הנשאפת והנשיפה במהלך שאיפה ונשיפה רגילה נקראת נפח הגאות (TO) (בדרך כלל 400-600 מ"ל; כלומר 18% VC).
- בשאיפה המקסימלית מכניסים לריאות נפח נוסף של אוויר - נפח העתודה הנשיפה (IRV), ובנשיפה המקסימלית האפשרית נקבע נפח ה-Expiratory Reserve (ERV).
- יכולת חיונית (VC) - האוויר שאדם מסוגל לנשוף לאחר נשימה מקסימלית.
- ZHEL= ROVd + TO + ROVvyd
- לאחר נשיפה מקסימלית נשארת כמות מסוימת של אוויר בריאות - הנפח השיורי של הריאות (RRL).
- קיבולת הריאה הכוללת (TLC) כוללת VC ו- TCL כלומר. היא קיבולת הריאות המקסימלית.
- FRL + ROVd = יכולת שיורית תפקודית (FRC), כלומר. הוא הנפח שתופסים הריאות בתום נשיפה שקטה. יכולת זו היא הכוללת במידה רבה אוויר מכתשית, שהרכבו קובע את חילופי הגזים עם הדם של נימי הריאה.
להערכה נכונה של האינדיקטורים בפועל שהושגו במהלך הסקר, נעשה שימוש בערכים נאותים להשוואה, כלומר. נורמות אינדיבידואליות מחושבות תיאורטית. בעת חישוב אינדיקטורים בשל, נלקחים בחשבון מין, גובה, משקל, גיל. בעת הערכה, הם בדרך כלל מחשבים את האחוז (%) מהערך שהושג בפועל למגיע
יש לקחת בחשבון שנפח הגז תלוי בלחץ אטמוספרי, טמפרטורת המדיום ורוויה באדי מים. לכן, נפחי הריאות הנמדדים מתוקנים ללחץ ברומטרי, טמפרטורה ולחות בזמן המחקר. נכון לעכשיו, רוב החוקרים מאמינים שיש להפחית את האינדיקטורים המשקפים את הערכים הנפחיים של הגז לטמפרטורת הגוף (37 מעלות צלזיוס), עם רוויה מלאה באדי מים. מצב זה נקרא BTPS (ברוסית - TTND - טמפרטורת גוף, לחץ אטמוספרי, רוויה באדי מים).
כאשר לומדים חילופי גז, נפחי הגז המתקבלים מובילים למה שנקרא תנאים סטנדרטיים (STPD) כלומר. לטמפרטורה של 0 C, לחץ של 760 מ"מ כספית וגז יבש (ברוסית - STDS - טמפרטורה סטנדרטית, לחץ אטמוספרי וגז יבש).
בסקרי המונים משתמשים לעתים קרובות במקדם תיקון ממוצע, אשר עבור הרצועה האמצעית של הפדרציה הרוסית במערכת STPD נלקח שווה ל-0.9, במערכת BTPS - 1.1. למחקרים מדויקים יותר, נעשה שימוש בטבלאות מיוחדות.
לכל נפחי ויכולות הריאות יש משמעות פיזיולוגית מסוימת. נפח הריאות בתום פקיעה שקטה נקבע על פי היחס בין שני כוחות מכוונים הפוכים - המתיחה האלסטית של רקמת הריאה, המופנית פנימה (לכיוון המרכז) ומבקשת להקטין את הנפח, והכוח האלסטי של בית החזה, מכוון בזמן נשימה שקטה בעיקר לכיוון ההפוך - מהמרכז החוצה. כמות האוויר תלויה בגורמים רבים. קודם כל, יש חשיבות למצב רקמת הריאה עצמה, גמישותה, מידת מילוי הדם וכו', אולם נפח בית החזה, תנועתיות הצלעות, מצב שרירי הנשימה כולל הסרעפת, שהוא אחד השרירים העיקריים השואפים, ממלאים תפקיד משמעותי.
ערכי נפחי הריאות מושפעים ממיקום הגוף, מידת העייפות של שרירי הנשימה, מעוררות מרכז הנשימה ומצב מערכת העצבים.
ספירוגרפיההיא שיטה להערכת אוורור ריאתי עם רישום גרפי של תנועות הנשימה, המבטאת שינויים בנפח הריאות בקואורדינטות זמן. השיטה פשוטה יחסית, נגישה, עומס נמוך ומאוד אינפורמטיבי.
האינדיקטורים המחושבים העיקריים נקבעים על ידי ספירוגרמות
1. תדירות וקצב הנשימה.
מספר הנשימות בדרך כלל במנוחה נע בין 10 ל-18-20 לדקה. לפי הספירוגרמה של נשימה רגועה עם תנועה מהירה של הנייר, ניתן לקבוע את משך שלבי השאיפה והנשיפה ואת הקשר ביניהם. בדרך כלל, היחס בין שאיפה ונשיפה הוא 1: 1, 1: 1.2; על ספירוגרפים ומכשירים אחרים, בשל ההתנגדות הגבוהה במהלך תקופת הנשיפה, יחס זה יכול להגיע ל-1:1.3-1.4. עלייה במשך הפקיעה עולה עם הפרות של הפטנציה הסימפונות וניתן להשתמש בה בהערכה מקיפה של תפקוד הנשימה החיצונית. בעת הערכת הספירוגרמה, במקרים מסוימים, יש חשיבות לקצב הנשימה וההפרעות שלה. הפרעות קצב נשימתיות מתמשכות מעידות בדרך כלל על חוסר תפקוד של מרכז הנשימה.
2. נפח דקות של נשימה (MOD).
MOD היא כמות האוויר המאוורר בריאות בדקה אחת. ערך זה הוא מדד לאוורור ריאתי. הערכתו צריכה להתבצע תוך שיקול חובה של עומק ותדירות הנשימה, כמו גם בהשוואה לנפח הדקות של O 2. למרות שה-MOD אינו אינדיקטור מוחלט ליעילות של אוורור מכתשית (כלומר, אינדיקטור ליעילות הסירקולציה בין האוויר החיצוני לאוויר המכתשית), הערך האבחוני של ערך זה מודגש על ידי מספר חוקרים (A.G. Dembo, Komro , וכו.).
MOD \u003d DO x BH, כאשר BH הוא תדירות תנועות הנשימה בדקה אחת
DO - נפח גאות ושפל
MOD בהשפעת השפעות שונות יכול להגדיל או להקטין. עלייה ב-MOD מופיעה בדרך כלל עם DN. ערכו תלוי גם בהידרדרות בשימוש באוויר מאוורר, בקשיים באוורור תקין, בהפרות של תהליכי דיפוזיה של גזים (מעבר שלהם דרך ממברנות ברקמת הריאה) וכו'. עלייה ב-MOD נצפית עם עלייה בתהליכים מטבוליים (thyrotoxicosis), עם כמה נגעים במערכת העצבים המרכזית. ירידה ב-MOD מצוינת בחולים קשים עם אי ספיקת ריאות או לב בולטת, עם דיכאון של מרכז הנשימה.
3. ספיגת חמצן דקה (MPO 2).
באופן קפדני, זהו אינדיקטור לחילופי גז, אך המדידה וההערכה שלו קשורות קשר הדוק לחקר MOR. על פי שיטות מיוחדות, MPO 2 מחושב. על סמך זה מחושב מקדם ניצול החמצן (KIO 2) - זהו מספר המיליליטרים של חמצן שנספגים מ-1 ליטר אוויר מאוורר.
KIO 2 = MPO 2 במ"ל
ממוצע KIO 2 הוא 40 מ"ל (מ-30 עד 50 מ"ל). ירידה ב-KIO 2 פחות מ-30 מ"ל מצביעה על ירידה ביעילות האוורור. עם זאת, יש לזכור כי עם דרגות חמורות של אי ספיקה של תפקוד הנשימה החיצונית, ה-MOD מתחיל לרדת, בגלל. אפשרויות הפיצוי מתחילות להתרוקן, וחילופי גזים במנוחה ממשיכים להיות מובטחים על ידי הכללת מנגנונים נוספים של זרימת דם (פוליציטמיה), וכו'. לכן, יש להשוות את הערכת מדדי KIO 2, כמו גם MOD, עם המדד הקליני. מהלך המחלה הבסיסית.
4. קיבולת חיונית של הריאות (VC)
VC הוא נפח הגז שניתן לנשוף במאמץ מרבי לאחר הנשימה העמוקה ביותר האפשרית. הערך של VC מושפע ממיקום הגוף, לכן, כיום, מקובל לקבוע מדד זה בתנוחת הישיבה של המטופל.
המחקר צריך להתבצע במנוחה, כלומר. 1.5-2 שעות לאחר ארוחה קלה ולאחר 10-20 דקות מנוחה. סוגים שונים של מים וספירומטרים יבשים, מדי גז וספירוגרפים משמשים לקביעת VC.
כאשר מתועד על ספירוגרף, VC נקבע על פי כמות האוויר מרגע הנשימה העמוקה ביותר ועד סוף הנשיפה החזקה ביותר. הבדיקה חוזרת שלוש פעמים עם מרווחי מנוחה, הערך הגדול ביותר נלקח בחשבון.
VC, בנוסף לטכניקה הרגילה, ניתן להקליט דו-שלבי, כלומר. לאחר נשיפה רגועה, הנבדק מתבקש לקחת את הנשימה העמוקה ביותר האפשרית ולחזור לרמת נשימה רגועה, ולאחר מכן לנשוף כמה שניתן.
לצורך הערכה נכונה של ה-VC שהתקבל בפועל, נעשה שימוש בחישוב ה-VC (JEL). הנפוץ ביותר הוא החישוב לפי נוסחת אנתוני:
JEL \u003d DOO x 2.6 לגברים
JEL \u003d DOO x 2.4 לנשים, כאשר DOO הוא החלפת הבסיס הראויה, נקבע על פי טבלאות מיוחדות.
בעת שימוש בנוסחה זו, יש לזכור כי ערכי ה-DOC נקבעים בתנאי STPD.
הנוסחה שהוצעה על ידי בולדין וחב' זכתה להכרה:
27.63 - (0.112 x גיל בשנים) x גובה בס"מ (לגברים)
21.78 - (0.101 x גיל בשנים) x גובה בס"מ (לנשים)
מכון המחקר הכל-רוסי לריאות מציע JEL בליטרים במערכת BTPS לחישוב באמצעות הנוסחאות הבאות:
0.052 x גובה בס"מ - 0.029 x גיל - 3.2 (לגברים)
0.049 x גובה בס"מ - 0.019 x גיל - 3.9 (לנשים)
בעת חישוב JEL, נומוגרמות וטבלאות חישוב מצאו את היישום שלהם.
הערכת הנתונים שהתקבלו:
1. נתונים החורגים מהערך הנכון ביותר מ-12% בגברים ו-15% בנשים צריכים להיחשב מופחתים: בדרך כלל, ערכים כאלה מתרחשים רק ב-10% מהאנשים הבריאים בפועל. ללא זכות לשקול אינדיקטורים כאלה כפתולוגיים בעליל, יש צורך להעריך את המצב התפקודי של מנגנון הנשימה כמופחת.
2. יש להתייחס לנתונים החורגים מהערכים הנכונים ב-25% בגברים וב-30% בנשים כנמוכים מאוד ולהיחשב כסימן ברור לירידה בולטת בתפקוד, מכיוון שסטיות כאלה מתרחשות בדרך כלל רק ב-2% האוכלוסייה.
מצבים פתולוגיים המונעים התרחבות מקסימלית של הריאות (פלאוריס, pneumothorax וכו'), שינויים ברקמת הריאה עצמה (דלקת ריאות, אבצס בריאות, תהליך שחפת) וגורמים שאינם קשורים לפתולוגיה ריאתית (תנועתיות סרעפת מוגבלת, מיימת וכו'. ). התהליכים הנ"ל הם שינויים בתפקוד הנשימה החיצונית לפי הסוג המגביל. מידת ההפרות הללו יכולה לבוא לידי ביטוי בנוסחה:
VC x 100%
100 - 120% - אינדיקטורים רגילים
100-70% - הפרות מגבילות בחומרה בינונית
70-50% - הפרות מגבילות בחומרה משמעותית
פחות מ-50% - הפרעות חסימתיות בולטות
בנוסף לגורמים המכניים הקובעים את הירידה בירידה ב-VC, יש חשיבות מסוימת למצב התפקודי של מערכת העצבים ולמצבו הכללי של המטופל. ירידה בולטת ב-VC נצפית במחלות של מערכת הלב וכלי הדם והיא נובעת בעיקר מקיפאון במחזור הדם הריאתי.
5. יכולת חיונית ממוקדת (FVC)
כדי לקבוע FVC, נעשה שימוש בספירוגרפים עם מהירויות משיכה גבוהות (מ-10 עד 50-60 מ"מ/שנייה). מחקר ראשוני והקלטה של VC מתבצע. לאחר מנוחה קצרה, הנבדק נושם את הנשימה העמוקה ביותר האפשרית, עוצר את נשימתו למספר שניות, ונושף במהירות האפשרית (נשיפה מאולצת).
ישנן דרכים שונות להעריך FVC. עם זאת, ההגדרה של קיבולת של שניה, שתיים ושלוש שניות, כלומר. חישוב נפח האוויר תוך 1, 2, 3 שניות. הבדיקה של שנייה אחת נפוץ יותר.
בדרך כלל, משך הנשיפה אצל אנשים בריאים הוא בין 2.5 ל-4 שניות, זה מתעכב במקצת רק בקשישים.
על פי מספר חוקרים (B.S. Agov, G.P. Khlopova וכו'), נתונים יקרי ערך מסופקים לא רק על ידי ניתוח של אינדיקטורים כמותיים, אלא גם על ידי המאפיינים האיכותיים של הספירוגרמה. לחלקים שונים של עקומת הנשיפה הכפויה יש ערך אבחוני שונה. החלק הראשוני של העקומה מאפיין את ההתנגדות של הסימפונות הגדולים, המהווים 80% מההתנגדות הכוללת של הסימפונות. לחלק האחרון של העקומה, המשקף את מצב הסימפונות הקטנים, למרבה הצער אין ביטוי כמותי מדויק עקב יכולת שחזור לקויה, אך הוא אחד ממאפייני התיאור החשובים של הספירוגרמה. בשנים האחרונות פותחו ומופעלים מכשירי "מדדי פלואורי פיקס", המאפשרים לאפיין בצורה מדויקת יותר את מצב הקטע המרוחק של עץ הסימפונות. בהיותם קטנים בגודלם, הם מאפשרים לעקוב אחר מידת חסימת הסימפונות בחולים עם אסתמה של הסימפונות, להשתמש בתרופות בזמן, לפני הופעת תסמינים סובייקטיביים של עווית הסימפונות.
אדם בריא נושף תוך שנייה אחת. כ-83% מהיכולת החיונית שלהם של הריאות, תוך 2 שניות - 94%, ב-3 שניות - 97%. נשיפה בשנייה הראשונה של פחות מ-70% תמיד מעידה על פתולוגיה.
סימנים של אי ספיקת נשימה חסימתית:
עד 70% - נורמה
65-50% - בינוני
50-40% - משמעותי
פחות מ-40% - חד
6. אוורור מקסימלי של הריאות (MVL).
בספרות, אינדיקטור זה נמצא תחת שמות שונים: גבול הנשימה (Yu.N. Shteingrad, Knippint וכו'), גבול האוורור (M.I. Anichkov, L.M. Tushinskaya וכו').
בעבודה מעשית, ההגדרה של MVL על ידי ספירוגרמה משמשת לעתים קרובות יותר. השיטה הנפוצה ביותר לקביעת MVL על ידי נשימה מאולצת (עמוקה) שרירותית עם התדר הזמין המרבי. במחקר ספירוגרפי, ההקלטה מתחילה בנשימה רגועה (עד לביסוס הרמה). לאחר מכן הנבדק מתבקש לנשום לתוך המנגנון למשך 10-15 שניות במהירות ובעומק המקסימליים האפשריים.
גודל ה-MVL באנשים בריאים תלוי בגובה, גיל ומין. הוא מושפע מהעיסוק, הכושר והמצב הכללי של הנבדק. MVL תלוי במידה רבה בכוח הרצון של הנבדק. לכן, למטרות סטנדרטיזציה, חלק מהחוקרים ממליצים לבצע MVL בעומק נשימה של 1/3 עד 1/2 VC עם קצב נשימה של לפחות 30 לדקה.
נתוני ה-MVL הממוצעים באנשים בריאים הם 80-120 ליטר לדקה (כלומר, זוהי כמות האוויר הגדולה ביותר שניתן לאוורר דרך הריאות עם הנשימה העמוקה והתכופה ביותר בדקה אחת). שינויים ב-MVL הן במהלך תהליכים מכשולים והן במהלך ההגבלה, ניתן לחשב את מידת ההפרה על ידי הנוסחה:
MVL x 100% 120-80% - רגיל
DMVL 80-50% - הפרות בינוניות
50-35% - משמעותי
פחות מ-35% - הפרות בולטות
נוסחאות שונות לקביעת MVL (DMVL) הוצעו. ההגדרה הנפוצה ביותר של DMVL, המבוססת על נוסחת Peaboda, אך עם עלייה של 1/3 JEL המוצע על ידו ל-1/2 JEL (A.G. Dembo).
לפיכך, DMVL \u003d 1/2 JEL x 35, כאשר 35 הוא קצב הנשימה בדקה אחת.
ניתן לחשב DMVL על סמך שטח הפנים של הגוף (S), תוך התחשבות בגיל (Yu.I. Mukharlyamov, A.I. Agranovich).
|
גיל (שנים) |
נוסחת חישוב |
|
DMVL = S x 60 |
|
|
DMVL = S x 55 |
|
|
DMVL = S x 50 |
|
|
DMVL = S x 40 |
|
|
60 ומעלה |
DMVL = S x 35 |
כדי לחשב את ה-DMVL, נוסחת Gaubats מספקת:
DMVL \u003d JEL x 22 עבור אנשים מתחת לגיל 45
DMVL \u003d JEL x 17 לאנשים מעל גיל 45
7. נפח שיורי (RVR) ויכולת ריאות פונקציונלית (FRC).
TRL הוא האינדיקטור היחיד שלא ניתן לחקור על ידי ספירוגרפיה ישירה; כדי לקבוע זאת, נעשה שימוש במכשירי ניתוח גז מיוחדים נוספים (POOL-1, nitrogenograph). בשיטה זו מתקבל ערך FRC, ובאמצעות ה-VC ו-ROvyd. מחשבים את ה-TOL, TEL ו-TOL/TEL.
OOL \u003d FOE - ROVyd
DOEL = JEL x 1.32, כאשר DOEL היא קיבולת הריאות הכוללת המתאימה.
הערך של FOE ו-OOL גבוה מאוד. עם עלייה ב-OOL, הערבוב האחיד של האוויר הנשאף מופרע, ויעילות האוורור יורדת. OOL עולה עם אמפיזמה, אסתמה הסימפונות.
FFU ו- OOL יורדים עם דלקת ריאות, דלקת ריאות, דלקת ריאות.
גבולות הנורמה והדרגות הסטייה מהנורמה של פרמטרים נשימתיים
|
אינדיקטורים |
תעריף מותנה |
דרגות של שינוי |
|||
|
לְמַתֵן |
משמעותי |
||||
|
VC, % בשל |
|||||
|
MVL, % בשל |
|||||
|
FEV1/VC, % |
|||||
|
OEL, % בשל |
|||||
|
OOL, % בשל |
|||||
|
OOL/OEL, % |
|||||
ישנם שלושה סוגים עיקריים של הפרעות אוורור: חסימתית, מגבילה ומעורבת.
הפרעות אוורור חסימתיות מתרחשות עקב:
- היצרות של לומן של סימפונות קטנים, במיוחד ברונכיולים עקב עווית (אסתמה של הסימפונות; ברונכיטיס אסטמטי);
- היצרות לומן עקב עיבוי דפנות הסמפונות (בצקת דלקתית, אלרגית, חיידקית, בצקת עם היפרמיה, אי ספיקת לב);
- נוכחות של ריר צמיג על כיסוי הסימפונות עם עלייה בהפרשתו על ידי תאי גביע של אפיתל הסימפונות, או כיח מוקופורולנטי
- היצרות עקב דפורמציה cicatricial של הסימפונות;
- התפתחות של גידול אנדוברונכיאלי (ממאיר, שפיר);
- דחיסה של הסמפונות מבחוץ;
- נוכחות של ברונכיוליטיס.
להפרעות אוורור מגבילות יש את הסיבות הבאות:
- 1 פיברוזיס ריאות (פיברוזיס אינטרסטיציאלי, סקלרודרמה, בריליוזיס, פנאומוקונוזיס וכו');
- הידבקויות פלאורליות ופלאורודיאפרגמטיות גדולות;
- דלקת רחם exudative, hydrothorax;
- pneumothorax;
- דלקת נרחבת של alveoli;
- גידולים גדולים של הפרנכימה של הריאה;
- הסרה כירורגית של חלק מהריאה.
סימנים קליניים ותפקודיים של חסימה:
- תלונה מוקדמת על קוצר נשימה עם עומס שהיה מותר בעבר או בזמן "הצטננות".
- שיעול, לרוב עם ליחה מועטה, הגורם למשך זמן מה לתחושה של נשימה כבדה אחרי עצמו (במקום להקל על הנשימה לאחר שיעול רגיל עם ליחה).
- צליל ההקשה אינו משתנה או מקבל בהתחלה גוון טימפני על החלקים האחוריים-לטרליים של הריאות (אווריריות מוגברת של הריאות).
- אוסקולט: צפצופים יבשים. זה האחרון, לפי B.E. Votchal, צריך להיות מזוהה באופן פעיל במהלך נשיפה מאולצת. אוסקולט של צפצופים במהלך נשיפה כפויה הוא בעל ערך במונחים של שיפוט התפשטות של פגיעות סימפונות לקויה בשדות הריאות. רעשי הנשימה משתנים ברצף הבא: נשימה שלפוחית - שלפוחית קשה - קשה ללא הגבלה (מעמעמת צפצופים) - נשימה קשה מוחלשת.
- סימנים מאוחרים יותר הם התארכות שלב הנשיפה, השתתפות שרירי עזר בנשימה; נסיגת החללים הבין-צלעיים, ירידה של הגבול התחתון של הריאות, הגבלת ניידות של הקצה התחתון של הריאות, הופעת צליל הקשה מקופסת והתרחבות אזור ההפצה שלו.
- ירידה בבדיקות ריאות כפויות (מדד טיפנו ואוורור מקסימלי).
בטיפול באי ספיקה חסימתית, המקום המוביל תופסים תרופות מרחיבות סימפונות.
סימנים קליניים ותפקודיים של הגבלה.
- קוצר נשימה במאמץ.
- נשימה רדודה מהירה (קצר - שאיפה מהירה ונשיפה מהירה, הנקראת תופעת "טריקת הדלת").
- טיול החזה מוגבל.
- צליל כלי הקשה מקוצר בגוון טימפני.
- הגבול התחתון של הריאות גבוה מהרגיל.
- הניידות של הקצה התחתון של הריאות מוגבלת.
- הנשימה נחלשת, שלפוחית, צפצופים מתפצחים או רטובה.
- ירידה ביכולת החיונית (VC), קיבולת הריאה הכוללת (TLC), ירידה בנפח הגאות והשפל (TO) ואוורור מכתשית יעיל.
- לעתים קרובות יש הפרות של אחידות ההפצה של יחסי אוורור-זלוף בריאות והפרעות מפוזרות.
ספירוגרפיה נפרדת
ספירוגרפיה נפרדת או ברונכוספירוגרפיה מאפשרת לקבוע את התפקוד של כל ריאה, ולכן, את היכולות המילואים והפיצוי של כל אחת מהן.
בעזרת צינור כפול לומן המוחדר לקנה הנשימה והסימפונות, ומצויד באזיקים מתנפחים לחסימת הלומן בין הצינור לרירית הסימפונות, ניתן לקבל אוויר מכל ריאה ולתעד את עקומות הנשימה של ימין. והשאירו ריאות בנפרד באמצעות ספירוגרף.
ביצוע ספירוגרפיה נפרדת מסומן כדי לקבוע את הפרמטרים התפקודיים בחולים הכפופים להתערבויות כירורגיות על הריאות.
אין ספק, מושג ברור יותר של הפרת פטנט הסימפונות ניתן על ידי רישום העקומות של מהירות זרימת האוויר במהלך נשיפה מאולצת (פלואומטריית שיא).
Pneumotachometry היא שיטה לקביעת המהירות והעוצמה של זרם האוויר במהלך שאיפה ונשיפה מאולצת באמצעות פנאומוטכומטר. הנבדק, לאחר מנוחה, ישיבה, נושף כמה שיותר מהר עמוק לתוך הצינור (במקביל, האף נסגר בעזרת אטב לאף). שיטה זו משמשת בעיקר לבחירה והערכת יעילותם של מרחיבי סימפונות.
ערכים ממוצעים לגברים - 4.0-7.0 ליטר לליטר
לנשים - 3.0-5.0 l/s
בבדיקות עם החדרת חומרים ברונכוספזמוליטיים, ניתן להבדיל בין רונכוספזם לנגעים אורגניים של הסמפונות. כוח הנשיפה יורד לא רק עם עווית הסימפונות, אלא גם, אם כי במידה פחותה, בחולים עם חולשה של שרירי הנשימה ועם קשיחות חדה של החזה.
פלטיסמוגרפיה כללית (OPG) היא מדידה ישירה של התנגדות הסימפונות R במהלך נשימה שקטה. השיטה מבוססת על מדידה סינכרונית של מהירות זרימת האוויר (פנאומוטאכוגרמה) ותנודות הלחץ בתא אטום בו מוצב המטופל. הלחץ בתא משתנה באופן סינכרוני עם תנודות בלחץ המכתשי, אשר נשפט לפי מקדם המידתיות בין נפח התא לנפח הגז בריאות. מבחינה פליטסמוגרפית, דרגות קטנות של היצרות של עץ הסימפונות מזוהות טוב יותר.
אוקסיגמומטריה היא קביעה ללא דם של מידת ריווי החמצן של דם עורקי. קריאות אוקסימטר אלו ניתנות לרישום על נייר נע בצורה של עקומה - אוקסיהמוגרמה. פעולת האוקסימטר מבוססת על העיקרון של קביעה פוטומטרית של התכונות הספקטרליות של המוגלובין. רוב האוקסימטרים והאוקסיהמוגרפיים אינם קובעים את הערך המוחלט של ריווי החמצן העורקי, אלא רק מאפשרים לעקוב אחר שינויים ברוויון החמצן בדם. למטרות מעשיות, אוקסימטריה משמשת לאבחון תפקודי ולהערכת יעילות הטיפול. למטרות אבחון, אוקסימטריה משמשת להערכת מצב התפקוד של הנשימה החיצונית וזרימת הדם. לפיכך, מידת ההיפוקסמיה נקבעת באמצעות בדיקות תפקודיות שונות. אלה כוללים - החלפת נשימת המטופל מאוויר לנשימה בחמצן טהור ולהפך, בדיקה עם עצירת נשימה בשאיפה ובנשיפה, בדיקה עם עומס במינון פיזי וכו'.
