Dead Space Ventilation: Function, Tasks, Role & Diseases

Pľúcne dýchanie - tiež nazývané vetranie- je zložený z dvoch zložiek: alveolárna ventilácia a ventilácia mŕtveho priestoru. Mŕtvy priestor vetranie je časť dýchacích ciest objem ktorá sa nezúčastňuje na výmene uhlík oxid (CO2) pre kyslík (O2). Mŕtvy priestor vetranie nastáva preto, lebo objem vzduchu, ktorý je v predradenom systéme dýchacie cesty (nosohltanu, priedušnice a priedušiek) sa po inšpirácii počas následného výdychu priamo vydychuje bez toho, aby došlo ku kontaktu s alveolmi.

Čo je ventilácia mŕtveho priestoru?

pľúcna dýchanie- nazývaná tiež ventilácia - sa skladá z dvoch zložiek: alveolárna ventilácia a ventilácia mŕtveho priestoru. The dýchacie cesty alebo dýchací systém pozostáva z pľúc alebo alveol, ktoré tvoriť funkčná časť dýchania a horný takzvaný mŕtvy priestor, ktorý sa skladá z nosohltanu, priedušnice a priedušiek. Funkčný význam mŕtveho priestoru spočíva predovšetkým v úprave inhalovaného vzduchu zahriatím - v krajných prípadoch aj ochladením - a obohatením o voda pary až do nasýtenia, ako aj pri odfiltrovaní tuhých látok (prachu) a patogénnych klíčky. Dýchanie nie je charakterizované nepretržitým prúdením vzduchu pľúcami, ale je charakterizované striedavým systémom inhalácia (inšpirácia) a výdych (expirácia). Časť inhalovaného vzduchu, ktorá sa po vdýchnutí nachádza v mŕtvom priestore, sa počas následného výdychu opäť priamo vydýchne bez toho, aby prišla do styku s alveolmi. K ventilácii mŕtveho priestoru patrí aj časť dýchania zodpovedajúca fyziologicky nefunkčnej časti pľúca, ak takáto časť existuje. Môžu to byť alveoly, ktoré stratili schopnosť výmeny plynov v dôsledku choroby alebo iného vystavenia.

Funkcia a úloha

Vetranie mŕtveho priestoru - prinajmenšom anatomické vetranie mŕtveho priestoru - vyplýva automaticky zo skutočnosti, že mŕtvy priestor je naplnený inšpirovaným vzduchom potom, čo došlo k inšpirácii, rovnako ako alveoly pľúca sú. Rozdiel je iba v tom, že vzduch objem mŕtveho priestoru sa nemôže podieľať na výmene plynu. To znamená, že inhalovaný a vydychovaný vzduch mŕtveho priestoru sa nelíšia kyslík a uhlík parciálny tlak oxidu uhličitého, ale iba pri teplote a relatívnej a absolútnej vlhkosti. U zdravých ľudí je funkciou ventilácie mŕtveho priestoru to, že anatomický mŕtvy priestor slúži na fyziologickú úpravu dýchacieho vzduchu z hľadiska teploty a relatívnej vlhkosti, ako aj na odfiltrovanie prachových zŕn a patogénnych látok. klíčky. Keď je telo vystavené vysokému zaťaženiu s vysokým kyslík nastáva potreba a maximálna ventilácia, ventilácia mŕtveho priestoru trochu zhoršuje maximálny výkon pľúc, pretože po expirácii zostáva vzduch v mŕtvom priestore, ktorý už má nižší obsah kyslíka v porovnaní s okolitým vzduchom s vyššou uhlík súčasne musí byť z anatomických dôvodov znovu inhalovaný. Vo fáze odpočinku, bez fyzickej a psychickej stres, ventilácia mŕtveho priestoru tvorí značnú časť celkového vetrania. Objem vzduchu vdychovaného jedným dychom (objem dychu) počas pokojovej fázy je asi 0.5 litra, z čoho asi 0.15 litra predstavuje anatomický mŕtvy priestor, čo zodpovedá 30%. Relatívny príspevok ventilácie mŕtveho priestoru k celkovému vetraniu prudko klesá pri vysokých výkonnostných požiadavkách, pretože dýchací objem sa môže zvýšiť na oveľa vyššiu hodnotu, keď sa použije expiračný a inspiračný rezervný objem, zatiaľ čo absolútny objem mŕtveho priestoru zostáva z anatomických dôvodov takmer konštantný. Absolútnu veľkosť funkčného mŕtveho priestoru vrátane fyziologického mŕtveho priestoru je možné vypočítať pomocou Bohrovho vzorca. Podľa tohto vzorca je absolútna veľkosť objemu mŕtveho priestoru vrátane fyziologického mŕtveho priestoru funkciou objemu dýchania a oxid uhličitý čiastočné tlaky vdychovaného a vydychovaného vzduchu.

Choroby a zdravotné ťažkosti

Vetranie mŕtveho priestoru sa musí vždy brať do úvahy v spojení s alveolárnou ventiláciou, pretože obe sú čisto fyzikálne spojené. Alveoly nemožno naplniť vzduchom bez toho, aby vzduch najskôr prechádzal cez anatomický mŕtvy priestor, bol temperovaný a privedený na 100% relatívnu vlhkosť a odfiltrovanie pevných zložiek, ako sú prachové častice a možné klíčky. Pokiaľ nie je vzduch vdychovaný cez hadičku alebo tracheotómia (koniotómia). Stanovenie funkčného objemu mŕtveho priestoru však môže poskytnúť dôkaz o prítomnosti alveolárneho mŕtveho priestoru, ak je funkčný mŕtvy priestor odlišný od anatomického mŕtveho priestoru. U ľudí, ktorí majú zdravý dýchací systém, nie je prítomný alveolárny mŕtvy priestor, takže anatomický mŕtvy priestor je takmer totožný s funkčným mŕtvym priestorom. Ak sa zistí, že funkčný mŕtvy priestor výrazne prekračuje anatomický mŕtvy priestor, čo sa týka objemu, znamená to prítomnosť alveolárneho mŕtveho priestoru. Toto je ekvivalent k diagnóze, že časti alveolárneho systému sú nefunkčné. Prítomnosť pľúcny emfyzém or pľúcna fibróza Potom je podozrenie, že je spôsobený chronickými zápalovými procesmi intersticiálneho tkaniva v oblasti alveol, ktoré vedú k nezvratnej deštrukcii alveolárnych membrán. Pľúcna fibróza je vyvolaný buď patogénnymi zárodkami alebo škodlivými látkami, ako sú anorganické alebo organické prachy (napr. tiež spreje), ako nežiaduci vedľajší účinok určitých liekov alebo zvyškami srdce neúspech a mnoho ďalších. Obmedzujúce alebo obštrukčné poruchy vetrania, ktoré interferujú s dýchanie výsledok buď pľúca choroba, dysfunkcia dýchacieho centra, ochorenie alebo poranenie dýchacích svalov alebo anatomické problémy s mŕtvym priestorom. Pretože alveolárnu ventiláciu nie je možné vykonávať nezávisle od ventilácie v mŕtvom priestore, ovplyvňujú ventilačné poruchy vždy celkovú ventiláciu bez ohľadu na príčinu.