Загальні механізми та фізіологічні функції системи зовнішнього дихання, їх значення в регуляції функцій організму

3.4 Методи дослідження зовнішнього дихання

Спірографія

Метод графічної реєстрації змін легеневих об'ємів при виконанні дихальних рухів і маневрів.

Спірографія дозволяє одержати показники, які описують вентиляцію легень:статичні об'єми та ємності, які характеризують пружні властивості легень і грудної стінки. Та динамічні показники, що визначають кількість повітря під час вдиху і видиху за одиницю часу. Показники визначають у режимі спокійного дихання, а деякі - при проведенні форсованих дихальних маневрів.

Пневмотахометрія

Пневмотахометрія - метод визначення швидкості повітряного струменя при максимально швидкому вдиху і видиху, а отже і пропускній спроможності бронхіального древа. Показник швидкості руху повітря (N) N=ЖВЛ/ЖЄЛ (N - 16-20 мл/хв.).

Пневмотахографія

(ПТГ) - метод дослідження функції зовнішнього дихання, який полягає у графічній реєстрації швидкості руху потоку повітря ( кривої „потік - об'єм“) при спокійному диханні пацієнта і під час виконання ним певних дихальних маневрів.

Метод спрямований на діагностику виду й ступеня вентиляційних порушень легень на підставі аналізу кількісних і якісних змін пневмотахографічних показників. Показання і протипоказання до призначення ПТГ аналогічні таким щодо спірографії.

Пікфлоуметрія

Метод моніторування пікової швидкості видиху (ПШВ), яка вимірюється в літрах на 1с, для оцінки ступеня обструкції дихальних шляхів.

Показники ПШВ корелюють з ОФВ1, який традиційно вважають найкращим показником для оцінки ступеня обструкції дихальних шляхів.

Моніторування ПШВ стало можливим після виготовлення відносно дешевого і легкого у використанні пристрою - пікфлуометра, яким би могли користуватися самі пацієнти.

3.5 Вікові особливості зовнішнього дихання

За будовою дихальні шляхи дітей помітно відрізняються від органів дихання дорослого. У перші дні постнатального онтогенезу носове дихання утруднене, оскільки дитина народжується з недостатньо розвиненою порожниною носа. У нього відносно вузькі носові ходи, практично відсутні додаткові пазухи і нижній носовий хід. Обсяг мертвого простору становить 4-6 мл. Тільки починаючи з 2 років збільшуються верхньощелепні пазухи. Лобні повністю формуються до 15 років. Гортань дітей до 5 років росте повільно. Найбільш інтенсивний ріст гортані відбувається в 10-14 років. Повністю формування гортані завершується до кінця статевого дозрівання.

Слизова верхніх дихальних шляхів дитини тонка, суха, легко ранима. Це сприяє виникненню її запальних захворювань. Ріст легень відбувається за рахунок диференціювання бронхіального дерева і збільшення кількості та обсягу альвеол. Це забезпечує підвищення газообміну.

Функціональні особливості органів дихання

1. У новонароджених і дітей грудного віку дихання часте і поверхневе.

2. Частота дихання тим більша, чим молодша дитина (таким шляхом організм компенсує малий об'єм вдиху вільного повітря і забезпечення киснем).

3. Глибина дихання та об'єм даного дихального акту у дитини значно менші, ніж у дорослого. Це пояснюється невеликою масою легенів і особливостями будови грудної клітки.

Грудна клітка у дітей 1-го року життя як би знаходиться в стані вдиху у зв'язку з тим, що передньозадній її розмір приблизно рівний бічному, ребра від хребта відходять майже під прямим кутом. Це обумовлює діафрагмальний характер дихання в цьому віці. Переповнений шлунок, здуття кишківника обмежують рухливість грудної клітки. З віком вона з інспіраторного положення поступово переходить в нормальне, що є передумовою для розвитку грудного типу дихання. І з 6-7 років у дівчаток починає переважати грудний тип дихання, а у хлопчиків - черевний тип дихання

4. Частота дихання за хвилину у дітей залежить від віку:

5. У новонароджених та дітей грудного віку дихання неритмічне.

6. У новонароджених, особливо недоношених дітей, спостерігаються короткочасні апное (зупинка дихання, що триває 5-10 сек.) та нестійкість ритму дихання. Це обумовлено незавершеною диференціацією дихального центру та гіпоксією.

7. При народженні об'єм дихання незначний, він складає 15-20 мл, в цей період організм забезпечується киснем за рахунок збільшення частоти дихальних рухів, з віком дихальний об'єм зростає, в 1 рік - 60-80 мл, в 5 років - 150 мл, в 12 років - 200-250 мл; хвилинний об'єм дихання у новонародженого становить 600-700 мл, з віком поступово зростає і у дорослого дорівнює 6-9 л.

8. У дітей грудного віку інтенсивніший газообмін із-за багатої васкуляризації легенів і високої дифузійної здатності.

Клінічне значення:

Напруженість обмінних процесів разом із незрілістю ферментативних систем у дитини призводять до швидкого виникнення ацидозу при захворюваннях органів дихання.

У легенях людини газообмін відбувається на площі 50 - 90 м2. Товщина легеневої мембрани становить 0,4 - 1,5 мкм. Газообмін через цю мембрану залежить від: 1) поверхні, через яку відбувається дифузія (S); 2) товщини мембрани (L); 3) градієнту тиску газів у альвеолах та крові (Ар); 4) коефіцієнту дифузії (К); 5) стану мембрани. Гази через мембрану проникають шляхом дифузії завдяки градієнтам парціального тиску. Вони проходять через 2 шари клітини (епітелій альвеол і ендотелій капілярів), а також інтерстиціальний простір між ними. На шляху кожного газу містяться 5 клітинних і основна мембрани, а також 5 водяних розчинів. У цей перелік входять також плазма крові та еритроцити. Швидкість проходження через усі середовища кожного газу визначається, з одного боку, градієнтом парціальних тисків, а з другого - розчинністю газів у ліпідах, які складають основу мембран, і воді. Вуглекислий газ у 20 разів активніше розчиняється у ліпідах і воді, ніж кисень. Тому, незважаючи на менший градієнт тисків (для СО2 - 6 мм рт. ст., а для O2 - 60 мм рт. ст.), CO2 проходить через легеневу мембрану швидше, ніж О2 . Коли кров проходить по капіляру, РАО2 в альвеолах і крові вирівнюється через 0,2 - 0,25 с, а вміст СО2 - через 0,1 с (символом РАО2, позначається парціальний тиск кисню у альвеолах, РаО2, - у артеріальній крові, PVO2, - у венозній крові)

Потреба в кисні у дітей значно вище, ніж у дорослих. Так, у дітей 1-го року життя потреба в кисні на 1 кг маси тіла складає близько 8 мл/хв, у дорослих - 4,5 мл/хв. Поверхневий характер дихання у дітей компенсується великою частотою дихання (у новонародженого - 40-60 дихань в 1 хв, у віці 1 року - 30-35, 5 років - 25, 10 років - 20, у дорослих - 16-18 дихань в 1 хв), участю в диханні більшої частини легенів. Завдяки більшій частоті хвилинний об'єм дихання на 1 кг маси в два рази вище у дітей раннього віку, ніж у дорослих. Життєва місткість легенів (ЖЄЛ), тобто кількість повітря (у мілілітрах), що максимально видихається після максимального вдиху, у дітей значно нижче в порівнянні з дорослими. ЖЄЛ збільшується паралельно зростанню об'єму альвеол.

Таким чином, анатомічні і функціональні особливості системи органів дихання у дітей створюють передумови до легшого порушення дихання, ніж у дорослих.

Кожен віковий період характеризується своїми показниками дихання.

Основні функціональні показники дихання

Життєва ємкість легень (ЖЄЛ) у новонародженого визначається за об'ємом повітря (120-150 мл), який видихається під час крику. З віком людини ЖЄЛ збільшується. Визначення ЖЄЛ можливе тільки з 4-5 років.

Размещено на Allbest.ru