zbytkový objem je množstvo vzduchu, ktoré zostáva ako zvyškový vzduch v pľúcach a dýchacích cestách aj pri hlbokom výdychu. Udržuje vnútorný tlak alveol a zabraňuje ich zrúteniu a nezvratnému uviaznutiu. Okrem toho zvyškový vzduch v malej miere umožňuje kontinuitu výmeny plynov počas pauzy dýchanie medzi výdychom a inhalácia.
Čo je to zostatkový objem?
zbytkový objem je množstvo vzduchu, ktoré zostáva ako zvyškový vzduch v pľúcach a dýchacích cestách aj pri hlbokom výdychu. Zvyšok objem pľúc zodpovedá množstvu vzduchu, ktoré zostáva v pľúcach a dýchacích cestách napriek maximálnemu dobrovoľnému výdychu. Maximálna expirácia znamená, že sa vyčerpal aj expiračný rezervný objem, ktorý okrem zvyškového objemu normálne zostáva v pľúcach po exspirácii. U zdravých a priemerne veľkých ľudí je zvyškový objem asi 1.3 litra a nezávisí od atletiky vhodnosť. Celková kapacita pľúc je súčtom vitálnej kapacity a zvyškového objemu. Vitálna kapacita je zase súčtom dýchacieho objemu a inspiračného a expiračného rezervného objemu. Okrem zvyškového objemu všetky ostatné pľúca objemy je možné merať priamo spirometriou pomocou „malého“ testovania pľúcnych funkcií. Zvyškový objem je možné určiť výhradne pomocou pletyzmografie tela alebo celého tela. Pletysmograf sa skladá z uzavretej zasklenej búdky, ktorá trochu pripomína telefónnu búdku. Stánok predstavuje uzavretý plynotesný systém. Rozšírenie objemu pacienta truhla (počas inšpirácie spirometrom pri komunikácii so vzduchom mimo kabíny) vedie k minimálnemu zvýšeniu tlaku vo vnútri kabíny, ktorý sa zaznamená a použije na vyhodnotenie.
Funkcia a úloha
Zvyškový vzduch, ktorý zostáva v pľúcach aj po maximálnom výdychu, plní dve dôležité funkcie. Drobné alveoly (alveoly) s premenlivým priemerom 50 až 250 µm v závislosti od stupňa rozvinutia alebo naplnenia sú lemované veľmi jemnými epitel a majú celkovú plochu asi 50 až 100 metrov štvorcových. Ak z alveol unikne všetok vzduch, existuje riziko, že sa epitel príslušné protiľahlé alveolárne steny nenávratne na seba prilepia v dôsledku adhéznych síl. Dokonca opakované inhalácia by to nedokázal zvrátiť stav. Vzduch zvyškového objemu je teda dôležitý pre prežitie, pretože chráni alveoly pred zlepením po výdychu. Zvyškový objem v spojení s expiračným rezervným objemom plní ďalšiu dôležitú úlohu: dva objemy zvyškového vzduchu, ktoré sa spolu označujú ako funkčný zvyškový objem, zaisťujú tlmenie kyslík a uhlík parciálne tlaky oxidu. To znamená, že výmena plynov cez membrány alveol, ktorá je riadená gradientom parciálneho tlaku medzi vzduchom v alveolách a kapilárami v alveolách, je takmer kontinuálna. Funkčný objem zvyškového vzduchu zaručuje, že parciálne tlaky zostávajú pokiaľ možno konštantné. Táto funkcia je obzvlášť dôležitá, pretože frekvencie dýchania a pulzu nie sú synchronizované. Ak po výdychu nezostal v pľúcach žiadny zvyškový vzduch, bolo by to ekvivalentné diskontinuálnemu kyslík a uhlík parciálne tlaky oxidu uhličitého, v dôsledku čoho hmota prevod medzi krv a alveoly by boli tiež nespojité a niekedy by sa dokonca obrátili. Nesúlad srdce a dychová frekvencia by problém prehlbovali, pretože v najhoršom prípade krv by neprišiel do styku s čerstvo inhalovaným vzduchom v alveolárnych kapilárach počas niekoľkých nádychov. Výsledok kolísavý koncentrácie plynov rozpustených v krv by robila kontrolu nad dýchaním prostredníctvom uhlík dioxid koncentrácie v krvi ako hlavný kontrolný parameter zastaraný. Fyziologická veľkosť pľúc je nezávislá od atletického tréningu. Jedná sa o geneticky fixné množstvo, ktoré určuje maximálne dosiahnuteľné objemy dýchania pri úplnom využití. Premennými, ktoré môžu byť ovplyvnené športovým tréningom, sú všetky objemy, ktoré sa počítajú do vitálnej kapacity a môžu zvýšiť účinnosť fyziologicky fixovaného pľúca veľkosť cez dobré dýchanie technikou.
Choroby a choroby
Rôzne choroby môžu zahŕňať obmedzujúce alebo obštrukčné poruchy dýchania alebo funkčné zlyhanie pľúca ovplyvňujú veľkosť zvyškového objemu a používajú sa ako indikátory diagnóz alebo diferenciálnych diagnóz. Poruchy dýchania sú vyjadrením základného precipitačného ochorenia. Najmä chronické obštrukčné ochorenie pľúc (COPD), ktorý môže byť spôsobený rôznymi faktormi, je pomerne častý a je jednou z 10 najčastejších príčin smrti na celom svete. COPD, bez ohľadu na jeho príčinu, vedie k zvýšeniu zvyškového objemu a tiež funkčnej zvyškovej kapacity. Niektoré choroby pľúc nakoniec vyústi do emfyzému, obvykle nezvratného, funkčného zlyhania častí pľúc. Reverzibilné narušenie výmeny plynov v pľúcach môže byť spôsobené pľúcneho edémutj depozity tkanivovej tekutiny v alveolách. Vývoj pľúcny emfyzém predovšetkým môže byť založená na veľmi odlišných príčinách, ale zvyčajne sa spája s dlhodobými inhalácia znečisťujúcich látok vo forme prachových častíc alebo aerosólov. Vlastný ochranný systém pľúc vo forme makrofágov, ktoré zachytávajú prachové častice a odstraňujú ich, môže byť nadmernou expozíciou preťažený. Ďalšou príčinou rozvoja emfyzému môže byť genetický defekt, ktorý sa prejavuje nedostatkom alfa-1 antitrypsínu. Enzým normálne zabraňuje telu vlastným proteázam v napadnutí alveolárnej membrány proteíny. Keď je proteáza nedostatočná, membrány môžu byť dierované, čo umožňuje mnohým alveolám splynúť do bubliniek emfyzému so stratou funkcie. Pre každý emfyzém je spoločné charakteristické zvýšenie zvyškového objemu.
