дыхание_физ_и_биохим_новорожд

Из альвеол в кровь

•Кровь, возвращающаяся к сердцу из тканей, имеет низкое РО2 (40 мм Hg). Она идет к легким по легочным артериям. Легочные артерии образуют легочные капилляры, окружающие альвеолы. Кислород диффундирует из альвеол – зоны высокого РАО2 (100 мм Hg) в капилляры – зону низкого РаО2 (40 мм Hg). После оксигенации кровь поступает по легочным венам в левые отделы сердца и далее в ткани организма.

Нарушение вентиляционно/перфузионных отношений

•В «идеальном легком» РаО2 крови в легочных венах должно равняться РАО2 в альвеолах. Три фактора делают РО2 венозной крови ниже альвеолярного:

•нарушение вентиляционно/перфузионных (V/Q) отношений,

•шунт

•медленная диффузия.

В«идеальном легком» все альвеолы получали бы одинаковую степень вентиляции и капилляризации с одинаковым током крови по ним.

Шунт

•Шунт имеет место, когда деоксигенированная венозная кровь, возвращающаяся от тканей проходит через невентилируемые альвеолы и поступает в легочные вены и большой круг кровообращения с неизмененным РО2 (40 мм Hg)

Развитие шунта вызывают:

•Ателектазы (коллабированные альвеолы)

•уплотнение легкого

•отек легких или обструкция дыхательных путей малого калибра

Диффузия

•Кислород диффундирует из альвеол в капилляры до момента выравнивания РО2 в капиллярах и альвеолах. Этот процесс завершается, когда кровь проходит одну треть пути по легочному капилляру. В интактных легких процесс диффузии происходит очень быстро и завершается даже при высоком сердечном выбросе (нагрузка), когда кровь находится меньшее время в контакте с альвеолами. Этого может не происходить в поврежденной капиллярной сети легких (легочные заболевания). Однако, легкие имеют широкий диапазон компенсации и проблемы, связанные с неадекватной диффузией газов – редкая причина гипоксии, за исключением случаев альвеолярного фиброза.

•Легочные сосуды обладают способностью к вазоконстрикции - так снижается кровоток по плохо вентилируемым зонам. Это называется гипоксической легочной вазоконстрикцией, снижающей эффект шунта.

Причины внутрилегочного шунтирования

•- ателектазы

•- обструкция ВДП малого калибра

•- отек альвеолярного пространства

•- уменьшение площади АКМ

•Внутрилегочный шунт: ателектаз, отек легких, СДР, ОРДС

•Сниженное V/Q – бронхит, астма, обструкция ВДП

•Увеличенное V/Q – гиповолемия, эмфизема, эмболия, ДВС, высокое МАР

•Альвеолярное мертвое пространство –

Внелегочное шунтирование

•Через МПП

•Через МЖП

• Через боталлов проток - обычно сброс слева направо

•т.е. шунт есть, когда легочная артерия в ней давление больше

Транспорт кислорода кровью

•Кислород переносится кровью в двух формах:

1)Большая часть связывается с гемоглобином

2)очень небольшая доля кислорода, растворенного в плазме.

Каждый грамм гемоглобина при полном насыщении способен переносить 1,31 мл кислорода.

Таким образом, каждый литр крови с концентрацией гемоглобина 15 г/дл (150 г/л – пер.) может переносить около 200 мл кислорода при полном насыщении (РО2 >100 мм Hg). При этом РО2 всего 3 мл кислорода растворится в каждом литре плазмы.

•Если РаО2 значительно повышено (при дыхании 100% кислородом), небольшое количество кислорода растворится в плазме (0,003 мл О2/100 мл крови/мм Hg РО2), но при этом гемоглобин при сатурации > 95% не способен продолжать связываться с кислородом. При рассмотрении адекватности доставки кислорода тканям следует иметь в виду три фактора: концентрация гемоглобина, сердечный выброс и оксигенация.

Кислородный каскад

Доставка кислорода

•Количество кислорода, доступного для организма за минуту, известно как доставка кислорода и равняется сердечному выбросу х содержание кислорода в артериальной крови (см. выше).

Например:

5000 мл крови/мин х 200 мл О2/1000 мл крови

= 1000 мл О2/мин. \

Доставка кислорода (млО2/мин) = сердечный выброс (л/мин) х концентрация Нb (г/л) х 1,30 (млО2/г Hb) х % сатурации.

Потребление кислорода

•Человек в покое каждую минуту потребляет около 250 мл кислорода (потребление кислорода), то есть

используется всего 25% кислорода артериальной крови. Гемоглобин в смешанной венозной крови насыщен примерно на 75% (95% - 25%).

•Клеткам доставляется больше кислорода, чем они могут использовать. При высоком потреблении кислорода (например, при физической нагрузке) повышенная потребность компенсируется повышением сердечного выброса.

Однако низкий сердечный выброс, низкое содержание гемоглобина (анемия) или низкая сатурация гемоглобина приведет к неадекватной доставке кислорода, если не произойдет компенсаторных изменений в одном из перечисленных звеньев. С другой стороны, если доставка кислорода падает на уровень потребления кислорода, ткани начинают экстрагировать большее его количество (сатурация смешанной венозной крови падает ниже 70%. Снижение доставки ниже определенной точки уже не может быть компенсировано повышением экстракции кислорода и ведет к анаэробному метаболизму и

лактат ацидозу.