Surnud ruumi ventilatsioon: funktsioon, ülesanded, roll ja haigused

Kopsu hingamine - nimetatakse ka ventilatsioon- koosneb kahest komponendist: alveolaarventilatsioon ja surnud ruumi ventilatsioon. Surnud tsoon ventilatsioon on hingamisteede osa maht mis ei ole seotud süsinik dioksiid (CO2) hapnik (O2). Surnud tsoon ventilatsioon tekib seetõttu, et maht õhus, mis on õhuvoolu ülesvoolusüsteemis hingamisteed (ninaneelu, hingetoru ja bronhid) hingatakse pärast inspiratsiooni järgneva väljahingamise ajal otseselt välja, ilma et oleksite alveoolidega kokku puutunud.

Mis on surnud ruumi ventilatsioon?

Kopsupõletik hingamine- nimetatakse ka ventilatsiooniks - koosneb kahest komponendist: alveolaarventilatsioon ja surnud ruumi ventilatsioon. The hingamisteed või hingamissüsteem koosneb kopsudest või alveoolidest, mis moodustavad hingamise funktsionaalne osa ja ülesvoolu asuv nn surnud ruum, mis koosneb ninaneelust, hingetorust ja bronhidest. Surnud ruumi funktsionaalne tähtsus seisneb peamiselt sissehingatava õhu konditsioneerimises kuumutamisel - äärmisel juhul ka jahutamisel - ja rikastamisel vesi kuni küllastumiseni, samuti tahkete ainete (tolmu) ja patogeensete filtrimisel mikroobe. Hingamist ei iseloomusta pidev õhuvool läbi kopsude, vaid seda iseloomustab vahelduv süsteem sissehingamine (inspiratsioon) ja väljahingamine (aegumine). Inhaleeritava õhu osa, mis on pärast inspiratsiooni surnud ruumis, hingatakse järgneva väljahingamise ajal uuesti otse välja, ilma et oleks alveoolidega kokku puutunud. Surnud ruumi ventilatsioon hõlmab ka hingamise osa, mis vastab füsioloogiliselt mittefunktsionaalsele osale kops, kui selline osa on olemas. Tegemist võib olla alveoolidega, mis on haiguse või muu kokkupuute tõttu kaotanud võime gaase vahetada.

Funktsioon ja ülesanne

Surnud ruumi ventilatsioon - vähemalt anatoomiline surnud ruumi ventilatsioon - tuleneb automaatselt asjaolust, et surnud ruum täidetakse pärast inspiratsiooni tekkimist inspireeritud õhuga, täpselt nagu surnud ruumi alveoolid kops on. Ainus erinevus on see, et õhk maht surnud ruumist ei saa gaasivahetuses osaleda. See tähendab, et surnud ruumi sisse- ja väljahingatav õhk ei erine hapnik ja süsinik dioksiidi osaline rõhk, kuid ainult temperatuuri ning suhtelise ja absoluutse niiskuse korral. Tervetel inimestel on surnud ruumi ventilatsiooni funktsioon see, et anatoomiline surnud ruum teenib hingamisteede õhu füsioloogilist konditsioneerimist temperatuuri ja suhtelise õhuniiskuse osas, samuti tolmuterade ja patogeensete ainete filtreerimist. mikroobe. Kui keha allub suurele koormusele koos suure koormusega hapnik nõudlus ja maksimaalne ventilatsioon saabuvad, surnud ruumi ventilatsioon kahjustab mõnevõrra kopsude maksimaalset jõudlust, sest pärast aegumist on surnud ruumis endiselt õhk, mille hapnikusisaldus on juba madalam võrreldes kõrgema õhuga süsinik samal ajal tuleb anatoomilistel põhjustel uuesti sisse hingata. Puhkefaasis, ilma füüsilise ja vaimuta stress, moodustab surnud ruumi ventilatsioon märkimisväärse osa kogu ventilatsioonist. Ühe hingetõmbega sissehingatava õhu maht (hingamise maht) puhkefaasis on umbes 0.5 liitrit, millest umbes 0.15 liitrit moodustab anatoomiline surnud ruum, mis vastab 30% -le. Surnud ruumi ventilatsiooni suhteline osakaal üldventilatsioonis väheneb suurte jõudlusnõuete korral järsult, sest hingamismaht võib väljahingatava ja sissehingatava reservmahu kasutamisel suureneda palju suuremaks, samas kui absoluutne surnud ruumi maht jääb anatoomilistel põhjustel peaaegu konstantseks. Funktsionaalse surnud ruumi absoluutse suuruse, sealhulgas füsioloogilise surnud ruumi, saab arvutada Bohri valemi abil. Selle valemi järgi on surnud ruumi mahu absoluutne suurus, sealhulgas füsioloogiline surnud ruum, hingamisteede mahu ja süsinikdioksiid sisse- ja väljahingatava õhu osalised rõhud.

Haigused ja terviseseisundid

Surnud ruumi ventilatsiooni tuleb alati kaaluda koos alveolaarse ventilatsiooniga, kuna need kaks on puhtalt füüsiliselt seotud. Alveoole ei saa õhuga täita ilma, et õhk läbiks esmalt anatoomilist surnud ruumi, oleks karastatud, viinud 100% suhtelise õhuniiskuse ja tahkete komponentide, näiteks tolmuosakeste ja võimalike filtrimine mikroobe. Välja arvatud juhul, kui õhku tuubi kaudu sisse hingatakse või trahheotoomia (koniotoomia). Funktsionaalse surnud ruumi mahu määramine võib siiski anda tõendeid alveolaarse surnud ruumi olemasolu kohta, kui funktsionaalne surnud ruum erineb anatoomilisest surnud ruumist. Tervisliku hingamissüsteemiga inimestel puudub alveolaarne surnud ruum, seega on anatoomiline surnud ruum peaaegu identne funktsionaalse surnud ruumiga. Kui leitakse, et funktsionaalne surnud ruum ületab mahult märkimisväärselt anatoomilist surnud ruumi, näitab see alveolaarse surnud ruumi olemasolu. See on samaväärne diagnoosiga, et alveolaarsüsteemi osad on düsfunktsionaalsed. Juuresolekul kopsuemfüseem or kopsufibroos siis kahtlustatakse, mis on põhjustatud interstitsiaalse koe kroonilistest põletikulistest protsessidest alveoolide piirkonnas, mis viib alveolaarmembraanide pöördumatu hävitamiseni. Kopsufibroos käivitatakse kas patogeensete mikroobide või kahjulike ainete, näiteks anorgaaniliste või orgaaniliste tolmude (nt ka pihustid) abil, teatud ravimite soovimatu kõrvalnähuna või süda ebaõnnestumine ja palju muud. Piiravad või obstruktiivsed ventilatsioonihäired, mis häirivad hingamine tulenevad mõlemast kops haigus, hingamiskeskuse düsfunktsioon, hingamisteede lihaste haigus või vigastus või anatoomilised surnud ruumi probleemid. Kuna alveolaarventilatsiooni ei saa läbi viia surnud ruumi ventilatsioonist sõltumatult, mõjutavad ventilatsioonihäired alati üldist ventilatsiooni, olenemata põhjusest.