. ventilatsioon-perfusioonisuhe kirjeldab kopsu ventilatsiooni ja pulmonaalse perfusiooni jagatist. Suhte normväärtused jäävad tervetel inimestel vahemikku 0.8 kuni üks. Kõrvalekalded põhinevad intrapulmonaalse paremalt vasakule šundi või suurenenud alveolaarse surnud ruumi põhimõttel ventilatsioon.
Mis on ventilatsiooni-perfusiooni suhe?
. ventilatsioon-perfusioonisuhe viitab kopsude täieliku ventilatsiooni ja nende perfusiooni suhetele. Perfusioon viitab voolule veri. Kopsu ventilatsiooni tuntakse ka ventilatsioonina. Selle all võtab meditsiin kokku kogu ventilatsiooni hingamisteed ajal hingamine. Gaasivahetus toimub alveolaarventilatsiooni kaudu. Kuid gaasivahetuses vähem osalevad struktuurid on ka ventileeritavad. Seda nimetatakse ka surnud ruumi ventilatsiooniks. Ventilatsiooni perfusiooni osakaal viitab kopsude täieliku ventilatsiooni ja nende perfusiooni suhetele. Perfusioon viitab voolule veri. Ventilatsiooni perfusiooni jagatis võrdub perfusioon südame väljundvõimsusega, mis arvutatakse järgmiselt insult maht korda süda määr. Südame väljundi norm on umbes viis liitrit. Kopsude perfusioon on vahemikus viis kuni kaheksa liitrit. Ventilatsioon on tervel täiskasvanul umbes viis kuni seitse liitrit. Puhkeolekus on ventilatsiooni ja perfusiooni suhe keskmiselt 0.8 ja ühe vahel. Kahe mahu jagatis on hingamisteede gaasi analüüsi parameeter, mida kasutatakse pneumoloogias diagnostilistel eesmärkidel.
Funktsioon ja ülesanne
Kopsu hingamine on inimese jaoks eluliselt tähtis. Gaasivahetus toimub paarisorgani alveoolides. Hapnik võetakse sisse õhuga, mida hingame. Süsinik samal ajal eraldub keskkonda dioksiid. Kui organismi jääb liiga palju CO-d, võib see põhjustada mürgistuse sümptomeid või isegi surma. Sarnaselt võib surm tuleneda ka alaealisest pakkumisest hapnik. Iga keha kude sõltub püsivalt O2 tagavarast. Kui hapnik tarnimine ebaõnnestub teatud aja jooksul, kude sureb. Elundites on elundipuudulikkus selle protsessi tulemus. Hapnik kandub õhust, mida hingame, alveoolides vereringesse. The veri toimib kopsuhingamise ajal transpordivahendina. Seega jõuab hapnik vereringe kaudu ka kõige kitsamatesse kudedesse. Hapnik transporditakse veres nii lahustunud kui ka seotud kujul. The molekulid hapniku seondub hemoglobiin inimveres. Selle sidumisafiinsus väheneb ülejäänud keha suurenevas happelises keskkonnas. Sel viisil eraldub hapnik hemoglobiin vereringes liikudes, lastes sel kudedesse imenduda. Ventilatsiooni-perfusiooni jagatise norm kirjeldab ideaalset verevoolu ja ventilatsiooni suhet, mida kopsud vajavad keha hapnikuga varustamiseks. Alveolaarne ventilatsioon ja perfusioon erinevad üksteisest raskusjõu tõttu kops segmendis. Rindkere (rind) püstiasendis, perfusioon ja ventilatsioon suurenevad järk-järgult tipust põhja kops. Vertikaalne ventilatsioonigradient on vähem väljendunud kui perfusioonigradient. Muutuv bronhide ja veresoonte varustatus kopsupiirkondades muudab ventilatsiooni-perfusiooni ebahomogeensuse veelgi äärmuslikumaks. Näiteks piirkondlik suhe on basaalsektsioonides nii madal kui 0.5, samas kui kopsude ülaosas on see isegi kolm. Nende arvude keskmine annab ventilatsiooni-perfusiooni suhteks umbes ühe. Keskmisest kõrgemaid alasid nimetatakse hüperventileeritud piirkondadeks ja keskmisest madalamateks piirkondadeks hüpoventileeritud piirkondi. Hüperventileeritud alad on näiteks alveoolid. Nad panustavad gaasivahetusse rohkem kui hüpoventileeritud piirkonnad. Perfusiooni ja ventilatsiooni mittehomogeensus suureneb kopsufunktsiooni häirete korral ja halvendab kopsude gaasivahetusvõimet.
Haigused ja terviseseisundid
Hälbiva ventilatsiooni ja perfusiooni suhte aluseks võivad olla kaks erinevat põhimõtet. Esimene põhimõte vastab intrapulmonaalse parempoolse vasakpoolse šundi põhjustatud kõrvalekaldele. Sellisel juhul ei ole alveoolid ventileeritavad, vaid perfusiooniga ja segatud veeniverd segatakse süsteemsesse verre ringlus.Seega on paremalt vasakule šunt vere häire ringlus mis pumpab veenijalgadelt hapnikuvaba verd arterisse jalg läbimata kopsuvereringe. Sellise nähtuse põhjuseks võib olla kodade või vatsakeste vaheseina defekt, mis loob suurte otsese ühenduse laevad keha. Seega ületab parema vatsakese rõhk vasaku vatsakese rõhku. Pindaktiivse aine defitsiit võib selle nähtuse käivitada ka ebapiisava ventilatsiooni tekitamisega kopsude basaalides. Ebanormaalse ventilatsiooni-perfusiooni suhte teine põhimõte vastab suurenenud alveolaarse surnud ruumi ventilatsioonile. Sellisel juhul ei ole alveoolid perfusiooniga, vaid ventileeritakse, vähendades seeläbi efektiivset ventilatsiooni kui hingamisteede minutit maht suureneb kompenseerival viisil. Osaline rõhk süsinik dioksiid jääb seega hingamisest hoolimata muutumatuks. Häireid pulmonaarses gaasivahetuses koos vere muutunud gaasitasemega nimetatakse ka hingamispuudulikkuseks. Selline puudulikkus võib esineda ventilatsiooni ja perfusiooni suhte tasakaalustamatuses. Osaline hingamispuudulikkus vastab arteriaalsele hüpokseemiale hapniku osalise rõhuga alla 65 mmHg. Hingamisteede globaalse puudulikkuse korral esineb lisaks hüpokseemiale ka hüperkapnia. Seega on osaline rõhk süsinik on üle 45 mmHg. Puudulikkuse olulisemate sümptomite hulka kuuluvad õhupuudus, sisemine rahutus ja südamepekslemine. Rasketel juhtudel on häiritud teadvus ja bradükardia võib ka tekkida. Samuti tekivad ebanormaalsed hingeõhud või raksatused.
