זרימת דם בשרירי השלד. התנגדות לא אלסטית של הריאות ההתנגדות האווירודינמית הגדולה ביותר נצפית במהלך נשימה שקטה

אבחון מוקדם של הפרעות בדרכי הנשימה במחלות ריאה הוא בעיה דחופה ביותר. הגדרה והערכה של חומרת ההפרות פונקציות של נשימה חיצונית(FVD) מאפשרת להעלות את תהליך האבחון לרמה גבוהה יותר.

רָאשִׁי שיטות לחקר תפקוד הנשימה:

  • ספירומטריה;
  • pneumotachometry;
  • plethysmography של הגוף;
  • מחקר של דיפוזיה ריאתית;
  • מדידת תאימות לריאות;
  • ארגוספירומטריה;
  • קלורימטריה עקיפה.

שתי השיטות הראשונות נחשבות סְרִיקָהוחובה לשימוש בכל המוסדות הרפואיים. שלושת הבאים ( plethysmography של הגוף, מחקר של יכולת הדיפוזיה וההרחבה של הריאות) מאפשרים הערכה של מאפיינים כאלה של תפקוד הנשימה כמו ספיפות הסימפונות, מילוי אוויר, תכונות אלסטיות, יכולת דיפוזיה ותפקוד שרירי הנשימה. מדובר בשיטות מתקדמות יותר, יקרות יותר וזמינות רק במרכזים מיוחדים. בנוגע ל ארגוספירומטריה וקלומטריה עקיפה, אז אלו שיטות מורכבות למדי המשמשות בעיקר למטרות מדעיות.

נכון לעכשיו, ברפובליקה של בלארוס יש הזדמנות לערוך מחקר מעמיק של תפקוד הנשימה החיצונית על פי שיטת הפלטיסמוגרפיה של הגוףעל ציוד MasterScreen (VIASYS Healthcare Gmbh, גרמניה) עם קביעת הפרמטרים של מכניקת הנשימה במצבים נורמליים ופתולוגיים.

מכניקת נשימה- קטע בפיזיולוגיה של הנשימה, החוקר את הכוחות המכניים שבהשפעתם מתבצעות סיורי נשימה; התנגדות לכוחות אלה ממנגנון האוורור; שינויים בנפח הריאות ובזרימת האוויר בדרכי הנשימה.

בפעולת הנשימה, שרירי הנשימה מבצעים עבודה מסוימת שמטרתה להתגבר על התנגדות הנשימה הכללית. ניתן להעריך את התנגדות דרכי האוויר על ידי פלטיזמוגרפיה של הגוף, וניתן לקבוע עמידות נשימתית באמצעות הטכניקה תנודות מאולצות.

התנגדות נשימתית מוחלטתמורכב משלושה מרכיבים: אלסטי, חיכוך ואינרציאלי. רכיב אלסטימתרחשת בקשר עם עיוותים אלסטיים של החזה והריאות, כמו גם דחיסה (דקומפרסיה) של גזים ונוזלים בריאות, חללי פלאורל ובטן במהלך הנשימה. מרכיב חיכוךמציג את פעולת כוחות החיכוך במהלך תנועת גזים וגופים צפופים. רכיב אינרציאלי- התגברות על האינרציה של תצורות אנטומיות, נוזלים ואוויר; המחוון מגיע לערכים משמעותיים רק עם טכיפניאה.

לפיכך, על מנת לתאר במלואו את מכניקת הנשימה, יש צורך לשקול את הקשר של שלושה פרמטרים - לחץ (P), נפח (V) וזרימה (F) לאורך מחזור הנשימה. מכיוון שהקשר בין שלושת הפרמטרים קשה הן לרישום והן לחישובים, בפועל נעשה שימוש ביחס של אינדיקטורים זוגיים בצורת מדדים או תיאור של כל אחד מהם בזמן.

במהלך נשימה רגילה (רגועה), הפעילות של שרירי ההשראה נחוצה כדי להתגבר על ההתנגדות של מערכת הנשימה. במקרה הזה זה מספיק עבודת דיאפרגמה(אצל גברים) ו שרירי צלעי(סוג נשימה נשי). במהלך מאמץ פיזי או מצבים פתולוגיים, שרירי השראה נוספים מחוברים לעבודה - intercostal, scalariform ו-sternocleidomastoid. נשיפה במנוחה מתרחשת באופן פסיבי עקב הרתיעה האלסטית של הריאות והחזה. עבודתם של שרירי הנשימה יוצרת שיפוע לחץ הכרחי להיווצרות זרימת אוויר.

מדידות ישירות של הלחץ בחלל הצדר הראו שבסוף הנשיפה, הלחץ התוך-פלאורלי (תוך-חזה) הוא 3-5 ס"מ מים. אמנות, ובסוף ההשראה - 6-8 ס"מ מים. אומנות. מתחת לאטמוספירה. בדרך כלל, לחץ נמדד לא בחלל הצדר, אלא בשליש התחתון של הוושט, שכפי שהוכיחו מחקרים, הוא קרוב בערכו ומשקף היטב את הדינמיקה של שינויים בלחץ התוך-חזה. לחץ Alveolar שווה לסכום של לחץ רתיעה אלסטית של הריאה ולחץ פלאורלי וניתן למדוד אותו בשיטת חסימת זרימת האוויר כאשר הוא הופך שווה ללחץ בחלל הפה. בכללי משוואה להנעת לחץ בריאותנראה כמו:

Ptot = (E × ΔV) + (R × V") + (I × V"),

  • Ptot - לחץ נהיגה;
  • E - גמישות;
  • ΔV - שינוי בנפח הריאות;
  • R - התנגדות;
  • V" - קצב זרימת אוויר נפחי;
  • אני - אינרציה;
  • V"" - האצת זרימת האוויר.

הביטוי הראשון בסוגריים (E × ΔV) הוא הלחץ הנדרש להתגבר על הרתיעה האלסטית של מערכת הנשימה. הוא שווה ללחץ הטרנס-ריאה, שניתן למדוד באמצעות צנתר בחלל החזה והוא שווה בקירוב להפרש הלחצים בחלל הפה והוושט. אם נרשום בו זמנית את נפח הריאות בזמן שאיפה ונשיפה ולחץ תוך-וושט, באמצעות שסתום לחסימת הזרימה, נקבל עקומת "לחץ-נפח" סטטית (כלומר, בהיעדר זרימה), בעלת הצורה. של היסטרזיס (איור 1) - עקומה האופיינית לכל המבנים האלסטיים.

עיקולים לחץ - נפחבשאיפה ובנשיפה אינם זהים. באותו לחץ, נפח הריאות הקורסות גדול יותר מאשר במהלך הניפוח שלהן ( היסטרזיס).

תכונה של היסטרזיס היא שכדי ליצור נפח מסוים בזמן שאיפה (מתיחה), נדרש שיפוע לחץ גדול יותר מאשר בזמן נשיפה. על איור. 1 מראה שההיסטרזה אינה ממוקמת בנקודת האפס של הנפח, מכיוון שבתחילה הריאות מכילות נפח גז השווה ל קיבולת שיורית תפקודית(אוֹיֵב). הקשר בין לחץ ושינוי בנפח הריאות אינו נשאר קבוע על פני כל טווח נפחי הריאות. עם מילוי קל של הריאות, יחס זה שווה ל-E × ΔV. קָבוּעַ המאפיין גמישות - מדד לאלסטיות של רקמת הריאה. ככל שהאלסטיות גדולה יותר, יש להפעיל לחץ רב יותר כדי להשיג שינוי נתון בנפח הריאות. הריאה ניתנת להרחבה יותר בנפחים נמוכים ובינוניים. בהגעה לנפח המרבי של הריאה, עלייה נוספת בלחץ אינה יכולה להגדיל אותה - העקומה עוברת לחלקה השטוח. השינוי בנפח ליחידת לחץ מיוצג על ידי שיפוע ההיסטרזיס ונקרא הרחבה סטטית (C stat), או תאימות. יכולת ההרחבה עומדת ביחס הפוך לגמישות (הדדית) (C stat = 1/E). ברמת קיבולת שיורית תפקודית של 0.5 ליטר, ההתפרקות הסטטית של הריאה היא בדרך כלל כ-200 מ"ל/ס"מ של מים. אומנות. אצל גברים ו-170 מ"ל לס"מ מים. אומנות. בקרב נשים. זה תלוי בגורמים רבים, כולל גודל הריאות. כדי לא לכלול את הגורם האחרון, מחושבת התאמה ספציפית - היחס בין הציות לנפח הריאות שבהן היא נמדדת, ליכולת הריאה הכוללת (TLC) וגם ליכולת השיורית התפקודית. באשר לפרמטרים אחרים, פותחו ערכים מתאימים לגמישות ולהרחבה, בהתאם למין, גיל ונתונים אנתרופומטריים של המטופל.

תכונות אלסטיות של הריאותתלויים בתוכן של מבנים אלסטיים ברקמות. הסידור הגיאומטרי של חוטי האלסטין והקולגן במככיות, סביב הסמפונות וכלי הדם, יחד עם מתח הפנים של חומר השטח, מקנים לריאות תכונות אלסטיות. תהליכים פתולוגיים בריאות משנים את התכונות הללו. היענות סטטית בחולים עם מחלות חסימתיות קרובה לנורמה אם הפרנכימה הריאה מושפעת מעט במחלות אלו. בחולים עם אמפיזמה, ההפרה של הרתיעה האלסטית של הריאות מלווה בעלייה בהרחבה שלהן (ציות). חסימה של הסימפונות, בתורה, יכולה להוביל לשינוי במילוי האוויר (או במבנה של נפחים סטטיים) לקראת אווריריות יתר של הריאות. הביטוי העיקרי של היפר-אוויר ריאות או עלייה במילוי האוויר שלהם הוא עלייה בקיבולת הריאות הכוללתמתקבל על ידי מחקר פלתיסמוגרפי של הגוף או על ידי דילול גזים. מנגנון אחד להגדלת קיבולת הריאה הכוללת במחלת ריאות חסימתית כרונית (COPD) הוא ירידה בלחץ הרתיעה האלסטית ביחס לנפח הריאות המקביל. בליבת הפיתוח תסמונת היפר-אייריש עוד מנגנון חשוב. עלייה בנפח הריאות תורמת למתיחה של דרכי הנשימה וכתוצאה מכך להגברת הסבלנות שלהם. לפיכך, עלייה ביכולת השיורית התפקודית של הריאות היא מעין מנגנון פיצוי שמטרתו למתוח ולהגדיל את הלומן הפנימי של הסמפונות. עם זאת, פיצוי כזה בא על חשבון היעילות של שרירי הנשימה בשל היחס הבלתי חיובי של "כוח-אורך". אווריריות יתר בדרגת חומרה בינונית מביאה לירידה בעבודת הנשימה הכוללת, שכן עם עלייה קלה בעבודת ההשראה, חלה ירידה משמעותית במרכיב הצמיג הנשיפה. יש גם שינוי בצורה ובזווית של לולאת הלחץ-נפח. עקומת המתיחה הסטטית זזה למעלה ולשמאל. עם אמפיזמה, המאופיינת באובדן מרכיבי רקמת חיבור, גמישות הריאות יורדת (בהתאמה, ההרחבה הסטטית עולה). COPD חמור מאופיין בעלייה בקיבולת השיורית התפקודית, בנפח השיורי (VR) וביחס בין VR לבין קיבולת הריאות הכוללת. בפרט, קיבולת הריאה הכוללת מוגברת בחולים עם אמפיזמה חמורה. עלייה בהיענות ריאתית סטטית, ירידה בלחץ הרתיעה האלסטית של הריאה עבור נפח ריאה נתון, ושינוי בצורת עקומת הלחץ הסטטי - נפח הריאה אופייניים לאמפיזמה ריאתית. בחולים רבים עם COPD, לחץ הנשימה והנשיפה המרביים (PI max ו-PE max) מופחתים. בעוד PEmax מופחת עקב היפר-אינפלציה וקיצור של שרירי הנשימה הנשימה, PEmax מושפע פחות משינויים במכניקת הנשימה. ירידה ב-PE max עשויה להיות קשורה לחולשת שרירים, המתרחשת בדרך כלל עם COPD מתקדם. מדידה של לחצים נשימתיים מרביים מסומנת כאשר יש חשד לתת תזונה או מיופתיה סטרואידית, וכאשר דרגת קוצר נשימה או היפרקפניה אינה תואמת את נפח הנשיפה הכפוי הזמין בשנייה הראשונה.

למחלת ריאות מגבילהלהיפך, מבנה נפחי הריאות משתנה בכיוון של ירידה בקיבולת הריאות הכוללת. הדבר נובע בעיקר מירידה ביכולת החיונית של הריאות. שינויים אלו מלווים בירידה בהרחבה של רקמת הריאה. פיברוזיס ריאתי, אי ספיקת לב, שינויים דלקתיים מפחיתים את הציות. עם מחסור של פעיל שטח רגיל (תסמונת מצוקה נשימתית), הריאות הופכות עקשניות, נוקשות.

עם אמפיזמהאינדיקטורים ליכולת הדיפוזיה של DLCO הריאות והיחס שלו לנפח המכתשית DLCO/Va מופחתים, בעיקר עקב הרס של הממברנה המכתשית-נימית, מה שמפחית את השטח האפקטיבי של חילופי גז. עם זאת, ניתן לפצות על ירידה ביכולת הדיפוזיה של הריאות ליחידת נפח (DLCO/Va) (כלומר, השטח של הממברנה האלווולוקפילרית) על ידי עלייה בקיבולת הריאות הכוללת. לצורך אבחנה של אמפיזמה, מחקר ה-DLCO הוכח כאינפורמטיבי יותר מקביעת התרחבות ריאתית, ומבחינת יכולתו לזהות שינויים פתולוגיים ראשוניים בפרנכימה הריאה, שיטה זו דומה ברגישות לטומוגרפיה ממוחשבת.

למעשנים כבדים, המהווים את עיקר החולים עם COPD, ובמטופלים הנחשפים באופן מקצועי לפחמן חד חמצני במקום העבודה, קיים מתח CO שיורי בדם ורידי מעורב, שעלול להוביל לערכים נמוכים שגויים של DLCO ומרכיביו .

יישור הריאות עם היפר-אוויר מביא למתיחה של הממברנה המכתשית-נימית, השטחת הנימים של המככיות ועלייה בקוטר ה"כלים הזוויתיים" בין המככיות. כתוצאה מכך, יכולת הדיפוזיה הכוללת של הריאה ויכולת הדיפוזיה של הממברנה האלווולוקפילרית עצמה גדלות עם נפח הריאה, אך יחס DLCO/Va ונפח הדם הנימים (Qc) יורדים. השפעה דומה של נפח הריאות על DLCO ו-DLCO/VA עלולה להוביל לפרשנות שגויה של תוצאות המחקר באמפיזמה.

מחלות ריאה מגבילות מאופיינות בירידה משמעותית ביכולת הדיפוזיה של הריאות (DLCO). יחס DLCO/Va עשוי להיות מופחת במידה פחותה עקב הירידה המשמעותית בו-זמנית בנפח הריאות.

בעל חשיבות קלינית גדולה יותר מדידת מתיחה דינמית(C dyn) כאשר בוחנים את השינוי בנפח הריאות ביחס לשינוי בלחץ בנוכחות זרימת אוויר. הוא שווה לשיפוע הקו המחבר את נקודות השאיפה והנשיפה על עקומת הלחץ-נפח הדינמית (איור 2).

אם התנגדות דרכי הנשימה תקינה, C dyn קרובה בגודלה ל-C stat ותלויה במידה חלשה בקצב הנשימה. ירידה ב-C dyn בהשוואה ל-C stat עשויה להצביע על חוסר הומוגניות של רקמת הריאה. עם עלייה בהתנגדות, אפילו קלה ומוגבלת לסמפונות קטנים, Cdyn יקטן לפני שהפרה זו תתגלה בשיטות תפקודיות קונבנציונליות. הירידה ב-C dyn תהיה בולטת במיוחד בקצב נשימה גבוה, שכן בנשימה תכופה, הזמן הנדרש למילוי הריאה או חלקה בחסימה הופך לבלתי מספיק. שינויים ב-Cdyn התלויים בקצב הנשימה נקראים תאימות תלוית תדר. בדרך כלל, סטטיסטיקת C dyn/C גדולה מ-0.8 בכל קצב נשימה.

עם חסימה, כולל חסימה דיסטלית, יחס זה יורד עם עלייה בקצב הנשימה. הערך של C stat, בניגוד ל-C dyn, אינו תלוי בתדירות הנשימה, אלא בעומק שלה, ליתר דיוק, ברמת היכולת החיונית של הריאות (VC), שבה הוא נרשם. מדידות של Cstat ברמת נשימה רגועה נותנות ערך מינימלי, בנשימה עמוקה הערך של Cstat הוא מקסימום. במהלך המדידה, תוכנת המחשב מחשבת C stat ברמות שונות של VC ומשרטטת את התלות של נפח הריאות בלחץ תוך-חזה (תוך-וושט). עם אמפיזמה ריאתית, לעקומה כזו תהיה שיפוע תלול יותר (C stat עולה), עם פיברוזיס ריאתי זה יהיה עדין יותר (C stat יורד).

בנוסף לאינדיקטורים הנחשבים C stat , C dyn, המחקר מאפשר לקבל עוד מספר ערכים נמדדים ונגזרים (איור 3). אינדיקטורים חשובים שאנו מקבלים בעת מדידת היענות לריאות הם Pel - לחץ טרנס ריאות (ושט), המשקף את לחץ הרתיעה האלסטי של הריאות; P 0dyn - לחץ ברמת קיבולת שיורית פונקציונלית; Pel RV - לחץ ברמת הנפח השיורי; PTL/IC - יחס של לחץ טרנס-ריאה (וושט) ליכולת ההשראה; P0stat, Pel 100, Pel 80, Pel 50 - לחץ טרנס-ריאה (וושט) בעומק ההשראה, בהתאמה, ברמת יכולת שיורית תפקודית, VC, 80% VC, 50% VC. כדי לקבל ערכים נגזרים - היחס בין תאימות ליכולת שיורית תפקודית, נפח תוך חזה או קיבולת ריאה כוללת, שחשיבותם נקבעת על ידי העובדה שעמידה לריאות תלויה בגודלן, יש למדוד תחילה אינדיקטורים אלו (לדוגמה, בעת ביצוע פלטיסמוגרפיה של הגוף). היחס בין C (התרחבות) ליכולת הריאה הכוללת נקרא מדד הנסיגה. יש לציין כי למרות שהוצעו נוסחאות לחישוב ערכי חוב עבור כל הערכים לעיל, הבדלים אינדיבידואליים משמעותיים מאוד. באמצעות לולאת "לחץ-נפח" ניתן לחשב את העבודה להתגברות על כוחות אלסטיים וצמיגים (התנגדות אלסטית ובלתי אלסטית). השטח של משולש ישר זווית מותנה, שהתחתון שלו הוא קו ישר המחבר את נקודות השינוי של שלבי הנשימה, והצדדים הם השלכות על צירי הקואורדינטות (איור 3), שווה לעבודה של שרירי הנשימה כדי להתגבר על ההתנגדות האלסטית של הריאות.

השטח של הדמות מתחת לתחתית תואם לעבודת ההשראה להתגבר על התנגדות אווירודינמית (סימפונות). עבודת הנשימה תלויה מאוד בנפח הנשימה הדקות, תדירותה ועומקה ויכולה לנוע בין 0.25 ק"ג לדקה ל-15 ק"ג לדקה. בדרך כלל, כ-70% מכלל העבודה מושקעים על התגברות אלסטית ו-30% - התנגדות לא אלסטית (אווירודינמית). היחס שלהם מאפשר להבהיר את הדומיננטיות של הפרעות חסימתיות או מגבילות. נשימה רדודה (אך תכופה) תורמת לירידה בהוצאה האנרגטית, אותה אנו רואים במרפאה בחולים עם שינויים פיברוטיים חמורים, או נשימה איטית בחולים עם חסימה חמורה. מדידת תאימות מאפשרת לא רק לקבוע את מידת הנזק לריאות, אלא גם לבחון את הדינמיקה של התהליך הפתולוגי, לשלוט בטיפול. קודם כל, זה חשוב בנגעי ריאות נפוצים כרוניים הנגרמים על ידי דלקת ריאות אינטרסטיציאלית אידיופטית, מחלות ריאה ראומטיות, תעסוקתיות ואחרות. הערך המיוחד של השיטה הוא שניתן לזהות שינויים בהרחבה בשלבים מוקדמים של הפרעות חסימתיות וגם של הפרעות מגבילות שאינן מתועדות בשיטות מחקר אחרות, דבר החשוב לגילוי מוקדם של מחלות ריאה.

Lapteva I. M., Tomashevsky A. V.
המרכז הרפובליקני המדעי והמעשי לריאות ופטיסיולוגיה.
מגזין "פנורמה רפואית" מס' 9, אוקטובר 2009.

במנוחה, שרירי השלד אינם דורשים זרימת דם בשפע - לכל 100 גרם מסה לדקה. כ-2-3 מ"ל זורמים דרכם (בלב - 50-90 מ"ל, במוח - 50 מ"ל). בממוצע, בהתחשב בכך שחלקם של שרירי השלד מהווה כ-30 ק"ג, זרימת הדם הדקה דרך שרירי השלד שאינם פועלים מגיעה ל-900-1200 מ"ל, שהם כ-15-20% מה-IOC. במהלך פעילות גופנית עולה הצורך בחמצן ובמצעי חמצון. לכן, זרימת הדם חייבת לעלות. במאמץ פיזי מרבי, הוא יכול להגיע ל-22 ליטר לדקה (עם IOC מקסימלי - 25 ליטר לדקה). על מנת להבטיח זרימת דם כזו, יש צורך תחילה בפיזור מחדש של זרימת הדם: איברים שיכולים להפחית זמנית את חילוף החומרים שלהם, מה שיכול להפחית זמנית את צריכת החמצן, מעניקים את מנת הדם "שלהם" לשרירי השלד. חלוקה מחדש והרחבה זו של מצע כלי הדם של השרירים הפועלים מושגת בעזרת מנגנונים מיוחדים - מטבוליים (מקומיים) ורפלקסים.

כלי שרירי השלד מועצבים על ידי סיבים סימפטיים. מחברים רבים מכירים בכך שמדובר בסיבים אדרנרגיים, אשר בשל ההשפעה על קולטני אלפא אדרנרגיים, גורמים לעווית של כלי שרירי השלד. כמו כן, מאמינים שסיבים כולינרגיים סימפטיים נמצאים גם בשרירי השלד, עקב כך (אצטילכולין + קולטנים M-כולינרגיים) מתרחשת התרחבות של כלי השריר. סיבים כאלה מגיעים מהתאים הפירמידליים של קליפת המוח ומספקים את ההרחבה הראשונית של כלי השריר במהלך העבודה. עם זאת, כלים כאלה זוהו רק בבעלי חיים מסוימים (חתולים, כלבים), אך עדיין לא זוהו בבני אדם.

אז, כלי שרירי השלד יכולים להשתתף בוויסות זרימת הדם המערכתית: כאשר, למשל, המערכת הסימפתטית מתרגשת, הם יתכווצו ועל ידי כך יעלו את הלחץ העורקי המערכתי (נורפינפרין + קולטנים אלפא אדרנרגיים -> עירור SMC). אולם במהלך עבודה פיזית המצב משתנה בהשפעת מטבוליטים מצטברים (H "1", K 4 ^ ATP, ADP, AMP, אדנוזין), עם עודף CO2, חוסר חמצן בשרירים עובדים, הרחבת דם נצפתה כלי דם - זה נובע מהשפעה ישירה של מטבוליטים על כלי SMC, כמו גם בעקיפין - עקב מטבוליטים, הרגישות של SMC של כלי לנוראדרנלין (ולאדרנלין שמסתובב בדם) משתנה - לכן, מכווצת כלי הדם. ההשפעה של מערכת העצבים הסימפתטית מוסרת. יתכן שבמהלך עבודה שרירית, סיבים כולינרגיים סימפטיים מתחילים לתפקד בו זמנית, התורמים להתרחבות נוספת של כלי הדם. אז, בשריר עובד, מתרחשת היפרמיה עובדת.

במקביל, vasospasm מתרחש בשרירים שאינם עובדים: זה מתרחש עקב הפעלת השפעות סימפטיות, כולל ביחס לכלי השרירים שאינם עובדים. בנוסף, עירור של הרצפטורים הכימיים של השרירים הפועלים גורם לזרימה של דחפים במערכת העצבים המרכזית, וכתוצאה מכך מופעלים בנוסף הנוירונים הסימפתטיים של המרכז הווזומוטורי בעמוד השדרה, וכתוצאה מכך השפעות הפעלה עוברות לכלי הדם. במידה רבה עוד יותר (עוצמת הדחף הפושט עולה).

מצב דומה מתרחש בכל שאר האזורים (כלים של אזור הצליאק, כלי העור, כלי הכליות), כלומר, שבהם שולטים קולטני אלפא אדרנרגיים ב-SMC של הכלים. יש להקדיש תשומת לב מיוחדת להתנהגות כלי העור: הם פועלים כמחליף חום. בפעילות גופנית אינטנסיבית, בנוסף לאספקת דם לשרירי השלד, נדרשת מתן חום עודף, הנוצר כתוצאה מהתכווצויות השרירים. כדי לעשות זאת, יש צורך לפתוח את כלי העור, כדי לאפשר לדם לעבור דרך מחליף החום. אך יחד עם זאת, יש צורך לתת עודף דם לשרירים - משימה הדורשת שני תהליכים סותרים זה את זה לפתרונה. במציאות, זה המצב. בתחילה, כאשר העומס גדל, כלי העור מתכווצים, ולאחר מכן, כאשר זרימת הדם דרך שרירי השלד מובטחת, הם מתרחבים, תורמים לשחרור חום. אם העומס מגיע לקיבולת המקסימלית של אדם, אז כלי העור מתכווצים שוב, כלומר, הם נותנים דם לשרירי השלד.

במהלך עבודה סטטית, זרימת הדם נמוכה יותר מאשר במהלך עבודה דינמית. לכן, עבודה סטטית מייגעת יותר.

עניין מוגבר ב ניטורפרמטרים של מכניקת הנשימה נקשרו לאחרונה עם הופעתן של מכונות הנשמה רב-תכליתיות ("אינטליגנטיות") והן נובעות מכמה סיבות.
קוֹדֶם כֹּל, מכונות הנשמה אלו מאפשרות לך לרשום ולהציג בצורה של גרפים מספר פרמטרים ביומכניים חשובים, בלתי נגישים עבור רוב מכונות ההנשמה הקודמות, כגון קצב זרימת גז, התנגדות אלסטית בדרכי הנשימה (תאימות ביתית-ריאה) ואחרות.

שנית, מאווררים אלו מאפשרים ליישם ולהציג בצורה של גרפים אפשרויות שונות לזרימת תערובת גז המשפיעות על ערכי הלחץ בדרכי הנשימה ומשפיעות על מצבם של מספר פרמטרים אוורור.

שְׁלִישִׁית, מכונות הנשמה אלו מאפשרות מגוון מצבי תמיכה נשימתית, מאוורור מכני מסורתי (CMV) ועד למגוון מצבי אוורור מסייע כגון אוורור מסונכרן (SIMV), אוורור תומך בלחץ (PCV), נשימה ספונטנית בלחץ חיובי מתמשך (CPAP, BIPAP ) וכו'. מצבים אלו מכוונים לייעל את מכניקת הנשימה של המטופל, בפרט, לצריכת אנרגיה חסכונית ביותר של שרירי הנשימה (עבודת נשימה), מכיוון שעבודה מוגברת של שרירי הנשימה מלווה תמיד בצריכה מוגברת של חמצן, שמאגריו בגוף מוגבלים ביותר.

באדם בריאעם ביומכניקה רגילה לשמירה על נשימה רגועה, צריכת האנרגיה היא רק 2% מכלל צריכת האנרגיה כדי לשמור על הפעילות החיונית של הגוף. עם עומס תפקודי מוגבר של איברי הנשימה (עבודת שרירים, עלייה בתהליכים מטבוליים), כמו גם עם פתולוגיית ריאות (מחלות חסימתיות, נגעים פרנכימליים), מכניקת הנשימה עוברת שינויים משמעותיים, מה שמוביל לעלייה משמעותית ב- עבודת נשימה ועלייה בצריכת החמצן. יש אפילו מונח מיוחד המאפיין את התהליך הזה – "עלות חמצן או עלות הנשימה".

בתהליך מערכת הנשימהמחזור, העלויות העיקריות של עבודת הנשימה מכוונות להתגבר על ההתנגדות המכנית לתנועת תערובת הגז לאורך . ישנם תשעה סוגים של התנגדות מכנית שעבודת הנשימה חייבת להתגבר עליהם.

גרירה אווירודינמיתעקב נוכחות של כוח חיכוך בין מולקולות תערובת הגז לבין פני השטח של דרכי הנשימה. עמידות אווירודינמית עולה עם נגעים חסימתיים של מערכת הנשימה (בצקת ברירית הסימפונות, עווית הסימפונות, מחלות דלקתיות כרוניות של הריאות וכו'). מקרה מיוחד של התנגדות אווירודינמית הוא התנגדות שאינה קשורה ישירות למערכת הנשימה (מיושם מבחוץ), למשל, התנגדות של צינור אנדוטרכיאלי או צינורית טרכאוטומיה.

התנגדות אלסטיתבשל נוכחות של מסגרת אלסטית של החזה והריאות, כדי להתגבר עליה יש צורך להשקיע עבודה במהלך ההשראה. זה עולה עם עלייה בנוקשות של מערכת הנשימה, למשל, עם בצקת ריאות, נגעים פרנכימליים (דלקת ריאות, תסמונת מצוקה נשימתית וכו'). המושג "התנגדות אלסטית" משלב מספר סוגים שונים של התנגדות, שחשיבותם מעשית הרבה פחות. אלו הן התנגדות ויסקו אלסטית, פלסטית-אלסטית, התנגדות עקב אינרציה, כוח משיכה, דחיסת גז בזמן חסימת דרכי הנשימה, התנגדות עקב דפורמציה של דרכי הנשימה.

כך, מבחינה מעשית עֲבוֹדָהשל הפרמטרים המאפיינים את מכניקת הנשימה, בנוסף לפרמטרים מסורתיים, כגון:
נפחי אוורור נשימתיים (VT) ודקות (VE);
לחץ דרכי הנשימה (P);
קצב נשימה (RR);
משך שלבי מחזור הנשימה (1:E). רצוי לעקוב בנוסף:
קצב זרימת הגז (y);
התנגדות דרכי אוויר אווירודינמית - התנגדות (R);
הרחבה של מערכת הריאה-חזה - תאימות (C).

התנגדות אלסטית - (Elastance).

ההתנגדות האלסטית של מערכת הנשימה נקבעת על פי סכום ההתנגדויות של רקמת הריאה עצמה ושל דופן החזה עם הסרעפת. עם זאת, הערך הספציפי של התנגדויות אלו אינו זהה בקבוצות גיל שונות. במבוגרים בריאים עמידות בית החזה והסרעפת היא כ-50% מהכלל, בילדים בני שנה - 30%, בילודים מלאים - 20%, בפגים - רק 10%. לכן, בית החזה הגמיש ביותר אצל פגים, בעקבות הריאות, קורס חזק יותר מאשר אצל תינוקות מלאים. זה מקל על ידי רתיעה אלסטית מוגברת של הריאות עקב מתח פני השטח המוגבר במככיות ובסמפונות הדיסטליים, הקשור למחסור בחומר פעיל שטח. הדבר מוביל לירידה ב-FRC ואטלקטזיס של חלק מהאלוואולי והסמפונות מחד ולהתפתחות ECDP והופעת "מלכודות אוויר" באזורים מאווררים היטב מאידך. לעומת זאת, אצל מטופלים קשישים, בית החזה הופך לנוקשה, ולכן עמידותו למתיחה עולה באופן משמעותי. נהוג להעריך את ההתנגדות האלסטית באמצעות ערכה ההדדי, כלומר, הרחבה (או עמידה), המצוין מ- (הענות). תאימות משקפת את היחס בין שינוי בנפח (D V) לשינוי בלחץ (PD), מבוטא בליטרים לס"מ H2O (לנוחות, ב-ml/cm H2O). C \u003d DV / DP.

ההתאמה של מערכת הנשימה תלויה בגורמים הבאים:

  • - תכולת סיבי אלסטי וקולגן ברקמת הריאה.
  • - מתח הפנים של סרט הנוזל המצפה את המכתשים, אשר נקבע על ידי כמות החומר הפעיל השטחי (מחסור בחומרים פעילי שטח בפגים)
  • - אלסטיות של דרכי הנשימה וכלי הריאה.
  • - נפח הדם בכלי הריאות.
  • - מצב הידרציה של interstitium הריאתי.
  • - מצבים של חללי הצדר. נוכחות של אקסודאט דלקתי, דם, לימפה, טרנסודאט, עירוי או אוויר בהם מגבילה מ.
  • - מצב צמצם. מעמד גבוה של הסרעפת בפריזיס של המעי, דלקת הצפק, סרעפת, בקע סרעפתי הם גורמי הגבלה חשובים

השינוי בנפח הריאות כאשר מנופח לתוכם גז אינו ליניארי ביחס לשינוי בלחץ של גז זה. קשר זה מתבטא כעקומת P/V (לחץ/נפח) השראה. בעת ריקון הריאות, תלות זו באה לידי ביטוי בעקומת ה-P/V הנשיפה, שאינה חופפת בצורתה לעקומת ההשראה. לפיכך, "לולאת P / V" מופיעה בתרשים. אי התאמה זו נובעת מכך שעם אותו נפח גז בריאות, בזמן שאיפה, לחץ הגז גבוה יותר מאשר בנשיפה (Pi > Pe). תופעה זו נקראת היסטרזיס. ההיסטרזיס מוסבר על ידי אובדן אנרגיה כדי להתגבר על כוחות מתח הפנים של המכתשים, למתוח את האלמנטים האלסטיים של רקמת הריאה והתנגדות צמיגית (רקמה), כלומר להתגבר על כוחות החיכוך הבין-סטיציאלי. לולאת ה-P/V יכולה להיות בעלת תצורות שונות, בהתאם לתכונות המכניות של הריאות (תאימות), גודל ה-FRC והנפחים והלחצים המשמשים במהלך הזרקת גז. ההשפעה של FFU על תצורת לולאות P/V מומחשת באיור. 1. לפיכך, אפילו מבט שטחי על תצורת לולאת ה-P/V ללא ניתוח נתונים דיגיטליים מאפשר לקבל מושג על מכניקת הריאות של המטופל. כמה מחברים מקומיים מזלזלים במידע המתקבל מניתוח של לולאות P/V ו-V/F ומאמינים כי די להעריך גרפי לחץ וזרימה, למשל, Tsarenko S. V. 2007. עם זאת, מאות רבות של פרסומים בספרות העולמית על טיפול נמרץ בעשור האחרון הוקדש במיוחד לניתוח לולאות ולפרשנות הקלינית של המידע שהתקבל.

ניתן לבצע מדידות של תאימות מערכת הנשימה של מטופלים במרפאה בשיטות שונות.

בשיטות סטטיות (בשימוש במבוגרים), המטופל מנותק ממכשיר ההנשמה, לאחר 5 שניות של תפוגה, 3 ליטר חמצן מונשפים לאט, צעד צעד לתוך הריאות (או הנשיפה נמשכת עד שמגיעים ללחץ של 45 ס"מ H2O), מדידות לחץ נלקחות בהיעדר זרימות גז (כדי לבטל את ההתנגדות האווירודינמית ההשפעה) כל 50-100 מ"ל של נפח, הן במהלך ההשראה והן במהלך הפקיעה. לפיכך, נבנית לולאת P/V. שיטות סטטיות (פרטים בספרות המקצועית) מסורבלות מאוד, דורשות ציוד מיוחד, מבוצעות בתנאים של קוצר ראייה והרגעה, והמדידות נמשכות לפחות 45 שניות, דבר שאינו מקובל על ילדים צעירים. אבל המידע המתקבל בדרך זו הוא מדויק, חסר פניות ומשקף את ההתאמה האמיתית של מערכת הנשימה אם נעשה שימוש בלחץ טרנס-חזה (PIP plateau - Ratm, שנחשב לאפס) בחישובים. כדי למדוד את ההתאמה של הריאות, נעשה שימוש בלחץ טרנס-ריאות (PIP plateau - P pleural). עבור לחץ פלאורלי נלקח לחץ תוך-וושט, שלצורך מדידתו יש צורך בחיישנים מיוחדים (בלון).

טכניקות קוואזי-סטטיות מבוצעות גם תחת מיופלגיה והרגעה בתנאים של זרימה קבועה במהירות נמוכה במעגל המטופל (בדרך כלל פחות מ-9 ליטר לדקה). יחד עם זאת, להתנגדות האווירודינמית של דרכי הנשימה אין כמעט השפעה על תצורת הלולאה, שכן ערכה אינו משמעותי. המטופל אינו מנותק ממכשיר ההנשמה, והמדידות נמשכות פחות זמן (כ-30 שניות). מידע ממוניטור הנשימה מוצג במדפסת, הן גרפי והן דיגיטלי. כל מה שנדרש לביצוע מדידה מעין סטטית של תאימות מערכת הנשימה הוא נוכחות של מחולל זרימה קבועה במכשיר ההנשמה ובתוכנה וכן מוניטור נשימה עם מדפסת. לכל המעריצים בני 4-5 דורות יש את התוכנה הזו, שהיא אופציה. כאשר משתמשים בזרימות של פחות מ-5 ליטר, העקומות הכמו-סטטיות זהות לחלוטין לאלו הסטטיות, אולם המדידות נמשכות זמן רב יותר.

נכון להיום, במדינות מפותחות, מדידות של תאימות נשימתית בחולים מונשים עם פתולוגיה ריאתית הן שגרתיות וחובה, במיוחד בחולים עם ARDS. פרמטרי האוורור נקבעים על סמך ניתוח הגרפים שהתקבלו והמידע הדיגיטלי.

לולאת P/V טיפוסית ב-ARDS אצל מבוגרים מוצגת באיור. 2. על עקומת ההשראה, בעלת צורת S, מבחינים בשתי נקודות, שלאחריהן משתנה בחדות יכולת ההרחבה של מערכת הנשימה. בין נקודות אלו, הגידול בנפח הריאות הוא ליניארי יחסית (בצורת קו ישר). מחברים שונים קוראים לנקודות אלו בצורה שונה, אך לרוב הן נקראות "נקודות פיתול": תחתית - LIP (נקודת נטייה נמוכה) ו-UIP (נקודת נטייה עליונה). הפרשנות ה"קלאסית" לצורת עקומת ההשראה מסבירה את נוכחות ה-LIP עם FRC נמוך ופתיחה מאסיבית של מפולות קרסות ודרכי נשימה קטנות (גיוס), ואת הנוכחות של UIP עם פתיחה מלאה של המכתשות ותחילת התפיחות יתר שלהן. , מאחר שהעלייה בנפח הופכת לבלתי משמעותית בהשוואה לעלייה בלחץ. OLC- קונספט ריאות פתוח (קונספט ריאות פתוח) שהוצע בשנת 1993 סיפק הקמת PEEP בחולים עם ARDS ברמה של LIP + 2 ס"מ (ממוצע 12 ס"מ H2O), שהפך לנוהג סטנדרטי בשנות ה-90 ותחילת המאה ה-XXI. עם זאת, לא כל המחברים מסכימים עם העיקרון הזה של בחירת ערכי PEEP (הטובים ביותר של PEEP). Holzapfel L. et al 1983; קבע כי LIP היא הנקודה ה"לא נכונה", והנקודה ה"אמיתית" ממוקמת על עקומת הנשיפה - CPP (נקודת לחץ קריסה) ממנה הריאות מתחילות לאבד במהירות נפח. לאותה דעה שותפים Rimensberger P. et al 1999; מחברים אלה מאמינים כי יש צורך בלחץ רב יותר כדי לפתוח אטלקטזיס מאשר להשאיר את המכתשים פתוחות. היעדר LIP בענף ההשראה של עקומת ה-P/V בחולים עם ARDS (או אפילו עקמומיות שלילית של הקטע הראשוני) מצביע על האופי הבלתי-הומוגני של נזק לריאות, כלומר, מספיק FRC ונוכחות של מספר משמעותי של מונשמים בדרך כלל (מגוייסים בקלות) alveoli, אשר אושר על ידי CT של הריאות. בחולים כאלה, ערכי PEEP גבוהים במהלך אוורור מכני הובילו להרחבת יתר של הריאות ולטראומה מנפחת בולטת עקב עלייה ב-FRC ובנפח ההשראה הסופי (Vieira S. et al 1999;).

החשיבות של UIP טמונה ביכולת למנוע פגיעה בריאותית בנפח גבוה - טראומה בנפח. יש להגביל את PIP או Vt, בהתאם לשיטת האוורור (בקרת לחץ או נפח), לערכים שאינם גבוהים מנקודה זו. לפעמים UIP אינו נראה בבירור על הגרף, אשר, עם זאת, אינו מעיד על היעדר מתיחת יתר של המכתשית. Hickling K. et al 1998; הסבירו זאת על ידי הפתיחה המתמשכת של המכתשות ה"איטיות".

ישנן 4 דרכים גרפיות לקבוע את הלוקליזציה ה"נכונה" של LIP ו-UIP. למעשה, שינויים במתיחה הם הדרגתיים יותר ונקודות אלו לא תמיד נראות בבירור על עקומת ה-P/V. כדי למנוע טעויות האריס ר.ס. et al 1999; הציעו את החישוב המתמטי שלהם בשיטת ניתוח רגרסיה. עד כה, כבר פותח מנגנון מתמטי לחישוב מקדמים ואינדקסים שונים בניתוח לולאת ה-P/V. לדוגמה, HA - אזור היסטרזיס (חישוב שטח לולאת ה-P/V) ו-HR - יחס היסטרזיס (היחס בין HA לשטח המלבן שבו לולאה זו מתאימה), אשר מעריכים את השפעת תמרוני הגיוס. סביר להניח שבעתיד הלא רחוק תוכנס תוכנית לניתוח מתמטי מלא של גרפי P/V למוניטורים של מערכת הנשימה.

תאימות דינמית של מערכת הנשימה - Cdynנקבע בזמן אמת בחולה נושם כל הזמן ומוצג על מוניטור הנשימה. תוצאות המדידה מושפעות מ-Raw ככל שתדירות מחזורי הנשימה גבוהה יותר, וכתוצאה מכך, זמן השאיפה והנשיפה קצרים יותר. יחד עם זאת, לא בכל חלקי הריאות יש זמן להתאוורר (רק אלבאולי "מהיר") וקיימת סבירות גבוהה לחוסר ריקון מספק של הריאות ולהופעת "מלכודות אוויר", כלומר עליה ב FRC. בנוסף, Raw גבוה משמעותית אצל תינוקות בגלל הקליבר הקטן של דרכי הנשימה. לכן, יכולת ההרחבה הסטטית של מערכת הנשימה תמיד גבוהה מזו הדינמית.

Cdyn= Vt/PIP - PEEP.

מדידות אצל תינוקות מושפעות מאוד מכמות דליפת הגז בין הצינור האנדוטרכיאלי לקנה הנשימה (המעלה את Vt). חיישן הזרימה חייב להיות מחובר ישירות למחבר ה-IT. בעצם, Cdynאינו אינדיקטור להרחבה "האמיתית" של מערכת הנשימה, אלא משקף את מצבה עם הפרמטרים הספציפיים הללו של אוורור מכני. כמה מחברים, אפוא, מאמינים כי הרעיון Cdynאינו חוקי, ויש להשתמש במונח "מאפיינים דינמיים של הריאות".

עם זאת, ניטור דינמי של לולאת ה-P/V בתצוגת מוניטור הנשימה מספק מידע שימושי רב, שכן דפוסי השינוי בתצורתו תואמים במידה רבה את אלו המתקבלים בשיטות סטטיות, בפרט, הוא עוזר למנוע התנפחות יתר של הריאות.

על איור. 3 מציג תצורות לולאת P/V טיפוסיות "דינמיות":

  • א) ריאות בריאות. פרמטרים פיזיולוגיים של IVL.
  • ג) מתיחת יתר של ריאות בריאות על ידי Vt מוגזם.

ג) יכולת הרחבה מופחתת, FRC מופחתת.

ד) ירידה בציות, הפחתת FRC, הרחקת יתר של הריאות עם Vt גבוה.

ה) יכולת הרחבה מופחתת, FRC גדל.

ירידה בהרחבה של מערכת הנשימה, ללא קשר לסיבה, מתבטאת בירידה בזווית הנטייה של הלולאה לציר הלחץ. רופאים מתייחסים ללולאה זו כאל לולאה "שקרנית". עם ירידה בהיענות הריאות הקשורה לעלייה בכמות המים באינטרסטיטיום וירידה ב-FRC, ההיסטרזיס תמיד עולה. עם לולאה כזו, הרופאים מכנים את הריאות "נוקשות" (אלא אם כן הסיבה קשורה לפתולוגיה בבטן ובחללי הצדר).

שינויים בהתאמה לריאות בפגים עם RDS לאחר שימוש בחומרים פעילי שטח יכולים להתרחש מהר מאוד. במקרה זה, אוורור מכני עם הפרמטרים שנקבעו תחילה יגרום להתפתחות וולומטראומה והיפרונטילציה. זה, בתורו, יוביל להתפתחות של אלקלוזה נשימתית, אשר טומנת בחובה השלכות חמורות. ניתן למנוע סיבוכים כאלה על ידי הערכת הדינמיקה של שינויים בלולאת P/V ותיקון בזמן של פרמטרי אוורור.

ערכים תקינים מבמבוגרים בריאים 50 - 80 מ"ל / ס"מ H2O, בילודים בריאים (לפי מחברים שונים) 3 - 6 מ"ל / ס"מ H2O. עד גיל שנה מעולה פי 1.5. בפגים עם RDS מעשוי לרדת לפחות מ-0.5 מ"ל/ס"מ H2O.

ערכים מוחלטים מאצל מבוגרים וילדים צעירים לא ניתן להשוות בגלל ההבדל הגדול בנפח הריאות. עם זאת, הבדל זה מתבטל אם לוקחים בחשבון את היחס בין ההרחבה לנפח FFU. מחוון זה - C / FOE נקרא הרחבה ספציפית. אצל מבוגר וילד בן שנה, הערכים האלה זהים. ביילודים, ההרחבה הספציפית נמוכה יותר.

כל מגוון ההפרעות של מכניקת הריאות נקבע על ידי שילוב של הפרעות גלםו מ.עם דומיננטיות של הפרות גלםיש חסימה, ועם דומיננטיות של הפרות מ- הגבלה. לעתים קרובות יש שילוב של הפרעות אלו במידה שווה, או עם דומיננטיות של מרכיב כזה או אחר. לדוגמא: עם הצטברות נוזלים באינטרסטיטיום הריאתי, ההרחבה פוחתת, אך הבצקת מתחילה לדחוס את דרכי הנשימה, נטולת מסגרת סחוסית, עולה. גלם.ישנם גם סימנים קליניים אופייניים המאפשרים "לפי העין" לקבוע את השכיחות של מרכיבים מגבילים או חסימתיים של כשל נשימתי בתינוק. קוצר נשימה עם דומיננטיות של הגבלה מאופיינת בנשימה רדודה בתדירות גבוהה בהשתתפות שרירי עזר בהשראה עם נסיגה בולטת של החלקים התואמים של החזה, עם צפצופים בנשימה ו"נהימה". עם הדומיננטיות של חסימה תוך חזה, קוצר נשימה הוא פחות תכוף, נסיגות של חלקים תואמים של החזה לא תמיד נצפו, שרירי עזר מעורבים הן בשאיפה והן בנשיפה (מתח של שרירי הבטן), תיתכן ירידה במשרעת של טיולי נשימה, והחזה נפוח (במצב של שאיפה), הנשיפה מתארכת בצורה ניכרת, עם האזנה במהלך הנשימה, הפונציה היא סטרידור נשיפה. צילום רנטגן: בהגבלה מקטינים את נפח הריאות ומגדילים את "צפיפות" רקמת הריאה, בחסימה מגדילים את נפח הריאות ומגדילים את רקמת הריאה "שקופה".

ההתנגדות האלסטית של רקמת הריאה למתיחה שלה על ידי אוויר בשאיפה תלויה לא רק במבנים האלסטיים של הריאה. זה נובע גם ממתח הפנים של המכתשים ומנוכחות של חומר פעיל שטח, גורם המוריד את מתח הפנים.

חומר זה, העשיר בפוספוליפידים וליפופרוטאינים, נוצר בתאי אפיתל המכתשית. החומר הפעיל מונע מהריאות להתמוטט במהלך הנשיפה, ומתח הפנים של דפנות המכתשית מונע מהריאות להימתח יתר על המידה במהלך ההשראה. עם השראה מאולצת, הכוחות האלסטיים של מבני הריאות עצמם מפריעים גם למתיחה יתר של המככיות הריאתיות.

יעילות הנשימה החיצוניתניתן להעריך לפי כמות האוורור הריאתי. זה תלוי בתדירות ובעומק הנשימה. הערך של אוורור ריאתי קשור בעקיפין ליכולת החיונית של הריאות. אדם בוגר שואף ומוציא בממוצע כ-500 ס"מ 3 אוויר במחזור נשימה אחד.

נפח זה נקרא נשימה. עם תוספת, לאחר נשימה רגילה, הנשימה המקסימלית, ניתן לשאוף עוד 1500 - 2000 ס"מ 3 אוויר (נפח השראה נוסף). לאחר נשיפה שקטה, ניתן בנוסף לנשוף כ-1500 ס"מ 3 אוויר. זהו נפח הנשיפה הנוסף. הקיבולת החיונית של הריאות שווה לערך הכולל של הנשימה ונפחים נוספים של שאיפה ונשיפה.

"פיזיולוגיה אנושית", נ.א. פומין

נשימה היא תהליך ביולוגי מתמשך של חילופי גזים בין הגוף לסביבה החיצונית. בתהליך הנשימה עובר חמצן אטמוספרי לדם, והפחמן הדו חמצני הנוצר בגוף מוסר עם האוויר הנשוף. הנשימה מחולקת לחיצונית (ריאתית) ופנימית (רקמה). קשר הביניים ביניהם - העברת גזים על ידי הדם - מאפשר לדבר על תפקוד הנשימה של הדם. נשימה אנושית...

אוורור ריאתי במנוחה הוא 5-6 dm3. במהלך עבודה שרירית, הוא עולה ל-100 dm3 ויותר תוך דקה אחת. ניתן לקבל את הערכים הגבוהים ביותר של אוורור ריאתי (עד 150 dm3/min) בנשימה עמוקה ותכופה שרירותית (אוורור ריאתי מרבי). בתהליך הנשימה החיצונית מתרחשת חילופי גזים בין האוויר המכתשית לדם. החלפת גז ב...

הנשימה הפנימית מתחילה באספקת חמצן מהנימי הריאה לרקמות. הובלת חמצן מתבצעת על ידי תאי דם - אריתרוציטים - ובחלקה על ידי פלזמה בדם. באדם בריא, בתנאי חיים רגילים, המוגלובין יכול לקשור כ-20 סמ"ק O2 לכל 100 סמ"ק דם (1 גרם Hb קושר 1.34 סמ"ק 02, 15 גרם - 20.1 ...

הלחץ החלקי של O2 ברקמות אינו קבוע. עם עבודה אינטנסיבית, זה יכול להיות קרוב לאפס. לכן, חמצן מהדם העורקי עובר במהירות לרקמות. הלחץ החלקי של O2 בדם עורקי הוא 13-13.5 kPa. בדם ורידי, הלחץ החלקי של O2 יורד פעמיים או יותר. הוא מכיל 10 - 12 סמ"ק O2 לכל ...

הוצאת אנרגיה מוגברת הקשורה לעבודת השרירים מלווה בעלייה בתהליכים מטבוליים המתרחשים הן בתנאים אנאירוביים והן בתנאים אירוביים. בתפקוד הנשימה בזמן עבודה שרירית מתרחשים שינויים אדפטיביים, המשתפרים ככל שהכושר עולה. כתוצאה מפעילות שרירית שיטתית, חלה עלייה ביכולת החיונית של הריאות. עבור ספורטאים בגיל בוגר, הממוצע הוא 4.7 - ...