Система дыхания. Исследование внешнего дыхания. Перечень основных терминов, параметров, характеристик, которые должен усвоить студент при подготовке к практическому занятию

Терминология	Определение
Дыхание	Это процесс обмена газов между клетками организма и внешней средой
Внешнее дыхание	Это процесс обмена газов между альвеолами и внешней средой
Эластическая тяга легких	Это сила, с которой легкие стремятся занимать наименьший объем. Она обусловлена такими факторами: 1) поверхностным натяжением молекул жидкости, которая покрывает внутреннюю поверхность альвеол (2/3 всей силы); 2) упругостью ткани стенок альвеол благодаря наличию в них эластичных волокон; 3) тонусом бронхиальных мышц.
Сурфактанты	Это вещества – производные фосфолипидов и апопротеина, которые секретируются альвеолоцитами ІІ типа, выстилают внутреннюю поверхность альвеол и уменьшают поверхностное натяжение в альвеолах, благодаря чему они не спадаются.
Респираторный дистресс-синдром новорожденных (РДСН)	Характеризуется дефицитом продукции сурфактантов у младенцев, благодаря чему легкие становятся ригидными, неподатливыми к растяжению.
Пневмоторакс	Следствие повреждения герметичности плевральной щели, когда давление вокруг легких становится атмосферным, и легкие спадаются.
Внутриплевральное давление	Это давление в плевральной щели, которое является отрицательным относительно атмосферного и составляет (-2,5 мм рт.ст на выдохе и – 6 мм рт. ст. на вдохе)
Транспульмональное давление	Это разница давлений между альвеолярным и внутриплевральным давлениями.
Растяжимость легких (С)	Это количественная мера упругости легких - способность легких к растяжению при изменении объема легких (ΔV) благодаря изменению транспульмонального давления (ΔР): С = ΔV\ ΔР
Дыхательный объем (ДО)	Это объем воздуха, который входит или выходит из легких при спокойном дыхании
Резервный объем вдоха (РО вдоха)	Это наибольший объем воздуха, который можно вдохнуть после спокойного вдоха.
Резервный объем выдоха (РО выдоха)	Это наибольший объем воздуха, который можно выдохнуть после спокойного выдоха.
Остаточный объем (ОО)	Это объем воздуха, который остается в легких после максимального выдоха.
Анатомическое мертвое пространство (АМП)	Это объем воздуха, который находится в дыхательных путях и не принимает участие в газообмене (около 150 мл)
Физиологическое мертвое пространство	Это объем воздуха в легких, что не принимает участие в газообмене, он может быть большим за АМП в том случае, если в некоторых альвеолах не осуществляется газообмен.
Жизненная емкость легких (ЖЕЛ)	Это сумма объемов воздуха, которые можно максимально вдохнуть после максимального выдоха; а именно - сумма ДО, РО вдоха, РО выдоха.
Общая емкость легких (ОЕЛ)	Это сумма всех объемов воздуха, которые находятся в легких после максимального вдоха; а именно – сумма ДО, РО вдоха, РО выдоха, ОО.
Функциональная остаточная емкость легких (ФОЕЛ)	Это сумма объемов воздуха, которые находятся в легких после спокойного выдоха, а именно – сумма РО выдоха, ОО.
Емкость вдоха	Это сумма ДО и РО вдоха.
Минутный объем дыхания (МОД)	Это количество воздуха, которое проходит за 1 мин. через легкие при спокойном дыхании .
Альвеолярная вентиляция легких (АВЛ)	Это количество воздуха, которое проходит через альвеолы за 1 мин.
Максимальная вентиляция легких (МВЛ)	Это количество воздуха, которое проходит через легкие при максимальной частоте и глубине дыхания.
Резерв дыхания (РД)	Это разница между МВЛ и МОД.
Спирометрия	Метод измерения легочных объемов и емкостей.
Спирография	Метод графической регистрации легочных объемов и емкостей.
Пневмотахометрия	Метод измерения объемной скорости воздушного потока, который проходит через дыхательные пути и легкие, величина которого дает возможность определить сопротивление дыхательных путей.

Система дыхания – это совокупность исполнительных структур и аппарата регуляции, которые осуществляют обмен газов между клетками организма и внешней средой, обеспечивая потребности организма в кислороде в соответствии с интенсивностью метаболизма, и тем самым поддерживают газовый гомеостаз.

К исполнительным структурам принадлежат: 1) структуры, обеспечивающие обмен газов между альвеолами легких и внешней средой – это грудная клетка вместе с дыхательными мышцами (которые при сокращении и расслаблении изменяют ее объем); дыхательные пути и легкие; 2) система кровообращения, благодаря которой осуществляется кровью транспортировки кислорода и обмен газов на уровне капилляров; 3) система еритрона, которая обеспечивает оптимальное количество эритроцитов как транспортных средств кислорода кровью.

Аппарат регуляции имеет нервные и гуморальные механизмы регуляции, благодаря которым осуществляется приспособление функций исполнительных структур к потребностям организма в кислороде, благодаря чему поддерживаются параметры газового гомеостаза: рО₂, рСО₂, рН артериальной крови.

Дыхание - это процесс обмена газов между клетками организма и внешней средой. Его условно можно разделить на такие этапы:

1) внешнее дыхание - процесс обмена газов между клетками организма и внешней средой;

2) диффузия газов через легочную мембрану – это обмен газов между альвеолярным воздухом и кровью легочных капилляров благодаря градиенту парциальных давлений;

3) транспортировка газов кровью;

4) диффузия газов через стенку капилляров к клеткам организма и от них;

5) тканевое дыхание – участие кислорода в метаболических процессах в клетках организма и образование в них углекислого газа, следствием чего есть синтез макроэргических соединений, которые необходимы для осуществления функций клеток.

Внешнее дыхание является первым этапом процесса дыхания и представляет собой обмен газов между окружающей средой и легкими с целью поддержания постоянного парциального давления кислорода и углекислого газа в альвеолах и обеспечения постоянного газообмена между ними и кровью. В результате этого достигается артериализация крови в легких (насыщение крови кислородом или оксигенация) и поддерживается кислотно-основное состояние крови за счет освобождения организма от избытка углекислого газа.

Процесс внешнего дыхания обеспечивается:

а) дыхательным аппаратом (грудная клетка, плевральная полость, дыхательные мышцы, дыхательные пути и альвеолы);

б) малым кругом кровообращения (кровоток в легких);

в) рефлекторным механизмом регуляции глубины и частоты дыхания.

Сокращение дыхательных мышц, предопределенное ритмичной активностью дыхательного центра, приводит к увеличению объема грудной клетки и легких, и в результате разницы между давлением воздуха во внешней среде и альвеолах внешний воздух поступает дыхательными путями в альвеолы (акт вдоха). Противоположный процесс происходит во время выдоха.

Нужно помнить, что газообмен происходит в альвеолах и что дыхательные пути (трахея, бронхи, бронхиолы) хотя и содержат в себе воздух, не принимают существенного участия в газообмене. Из-за этого пространство в дыхательных путях называют мертвым. Это так называемое анатомическое мертвое пространство, в среднем его объем составляет 150 мл. Различают еще физиологическое мертвое пространство или общее физиологическое пространство, имея в виду совокупность альвеол, которые в данное мгновение не принимают участия в газообмене по принципу очередности (или они не наполняются воздухом, или вокруг них капиллярное кровообращение неэффективно).

Кроме проведения вдыхаемого и выдыхаемого воздуха извне и наружу, дыхательные пути выполняют еще несколько функций: очищают, увлажняют, согревают или охлаждают вдыхаемый воздух; в носовой полости располагаются обонятельные рецепторы, которые принимают участие в анализе воздуха, который поступает в организм. Вдоль дыхательных путей расположены ирритантные рецепторы, которые дают начало защитным рефлексам чихания и кашля, предназначенным для защиты дыхательных путей от засорения.

Важнейшими и самыми существенными в дыхательном легочном газообмене есть, с одной стороны, подведение и отведение воздуха к респираторной поверхности легких аппарата, а с другой — механизм газообмена на респираторной поверхности в альвеолах легких.

Оценка состояния внешнего дыхания осуществляется путем измерения показателей внешнего дыхания методами спирометрии, спирографии, пневмотахометрии.