Jakie znasz fizjologiczne objętości płuc? Objętość płuc

Objętość płuc dzieli się na statyczną i dynamiczną. Statyczne objętości płuc mierzone są podczas pełnych ruchów oddechowych, bez ograniczania ich szybkości. Podczas pomiaru mierzone są dynamiczne objętości płuc ruchy oddechowe z terminem ich realizacji.

Objętość płuc. Objętość powietrza w płucach i drogi oddechowe zależy od następujących wskaźników: 1) antropometryczne indywidualne cechy osoby i Układ oddechowy; 2) właściwości tkanka płuc; 3) napięcie powierzchniowe pęcherzyki płucne; 4) siła wytwarzana przez mięśnie oddechowe.

Objętość oddechowa (VT) to objętość powietrza, którą człowiek wdycha i wydycha podczas spokojnego oddychania. U osoby dorosłej DO wynosi około 500 ml. Wartość DO zależy od warunków pomiaru (odpoczynek, obciążenie, pozycja ciała). DO oblicza się jako Średnia wartość po zmierzeniu około sześciu cichych ruchów oddechowych.

Rezerwowa objętość wdechowa (IRV) to maksymalna objętość powietrza, jaką pacjent może wdychać po spokojnym wdechu. Rozmiar ROVD wynosi 1,5-1,8 litra.

Objętość zapasowa wydechowa (ERV) to maksymalna objętość powietrza, którą osoba może dodatkowo wydychać z poziomu cichego wydechu. Wartość ROvyd jest niższa w pozycji poziomej niż w pozycji pionowej i zmniejsza się wraz z otyłością. Jest to średnio 1,0-1,4 litra.

Objętość resztkowa (VR) to objętość powietrza pozostająca w płucach po maksymalnym wydechu. Pozostała objętość wynosi 1,0-1,5 litra.

Badanie dynamicznych objętości płuc ma znaczenie naukowe i kliniczne, a ich opis wykracza poza zakres normalnego kursu fizjologii.

Pojemność płuc . Pojemność życiowa płuc (VC) obejmuje objętość oddechową, rezerwową objętość wdechową i rezerwową objętość wydechową. U mężczyzn w średnim wieku pojemność życiowa waha się od 3,5 do 5,0 litrów i więcej. W przypadku kobiet typowe są niższe wartości (3,0-4,0 l). W zależności od metodologii pomiaru pojemności życiowej wdechową pojemność życiową wyróżnia się, gdy po pełnym wydechu maksymalna głęboki oddech i zdolność życiowa wydechu, kiedy później pełny oddech wykonywany jest maksymalny wydech.

Pojemność wdechowa (EIC) jest równa sumie objętości oddechowej i rezerwowej objętości wdechowej. U ludzi EUD wynosi średnio 2,0-2,3 litra.

Funkcjonalna pojemność resztkowa (FRC) to objętość powietrza w płucach po spokojnym wydechu. FRC jest sumą rezerwowej objętości wydechowej i objętości zalegającej. FRC mierzy się poprzez rozcieńczenie gazu lub rozcieńczenie gazu i pletyzmografię. Wartość FRC jest w istotny sposób zależna od poziomu aktywność fizyczna pozycja osoby i ciała: FRC jest mniejsze w poziomej pozycji ciała niż w pozycji siedzącej lub stojącej. FRC zmniejsza się w przypadku otyłości ze względu na zmniejszenie ogólnej podatności klatki piersiowej.

Całkowita pojemność płuc (TLC) to objętość powietrza w płucach pod koniec pełnego wdechu. TEL oblicza się na dwa sposoby: TEL - OO + VC lub TEL - FRC + Evd. TLC można mierzyć za pomocą pletyzmografii lub rozcieńczania gazu.

Pomiar objętości i pojemności płuc ma znaczenie kliniczne podczas badania czynności płuc u zdrowych osób i podczas diagnozowania chorób płuc u ludzi. Pomiar objętości i pojemności płuc przeprowadza się zwykle za pomocą spirometrii, pneumotachometrii z integracją wskaźników i pletyzmografii ciała. Statyczne objętości płuc mogą się zmniejszać stany patologiczne co prowadzi do ograniczonej ekspansji płuc. Należą do nich choroby nerwowo-mięśniowe, choroby klatki piersiowej, brzucha, zmiany opłucnej zwiększające sztywność tkanki płucnej oraz choroby powodujące zmniejszenie liczby funkcjonujących pęcherzyków płucnych (niedodma, resekcja, zmiany bliznowate w płucach).

Minutowa objętość oddechowa (MRV) to całkowita ilość powietrza, która przechodzi przez płuca w ciągu 1 minuty. U ludzi w spoczynku MOD wynosi średnio 8 l*min-1. MRR można obliczyć, mnożąc częstość oddechów na minutę przez objętość oddechową.

Maksymalna wentylacja płuc to objętość powietrza, która przechodzi przez płuca w ciągu 1 minuty przy maksymalnej częstotliwości i głębokości ruchów oddechowych. Wentylacja maksymalna wywoływana jest arbitralnie, występuje podczas pracy, przy braku zawartości O2 (niedotlenienie), a także przy nadmiernej zawartości CO2 (hiperkapnia) w wdychanym powietrzu.

Przy maksymalnej dobrowolnej wentylacji płuc częstość oddechów może wzrosnąć do 50-60 na minutę, a DO - do 2-4 litrów. W tych warunkach MOR może osiągnąć 100-200 l*min-1.

Maksymalna wentylacja dobrowolna jest mierzona podczas wymuszonego oddychania, zwykle przez 15 sekund. Zwykle podczas aktywności fizycznej poziom wentylacji maksymalnej u człowieka jest zawsze niższy niż maksymalna wentylacja dobrowolna.

4.Wymiana gazowa w płucach. Procentowe i cząstkowe ciśnienie tlenu i dwutlenek węgla w powietrzu pęcherzykowym. Napięcie gazów w tętnicy i krew żylna.

Wymiana gazowa w płucach. W płucach tlen z powietrza pęcherzykowego przedostaje się do krwi, a dwutlenek węgla z krwi dostaje się do płuc.

Ruch gazów zapewnia dyfuzja. Zgodnie z prawami dyfuzji gaz przedostaje się ze środowiska o wyższym ciśnieniu parcjalnym do środowiska o niższym ciśnieniu. Ciśnienie cząstkowe to część całkowitego ciśnienia, która stanowi część danego gazu w mieszaninie gazów. Im wyższy odsetek gazu w mieszaninie, tym wyższe jest jego ciśnienie cząstkowe. W przypadku gazów rozpuszczonych w cieczy stosuje się termin „napięcie”, odpowiadający terminowi „ciśnienie cząstkowe” stosowanemu w przypadku wolnych gazów.

W płucach następuje wymiana gazowa pomiędzy powietrzem zawartym w pęcherzykach płucnych a krwią. Pęcherzyki przeplatają się gęstą siecią naczyń włosowatych. Ściany pęcherzyków i ścian naczyń włosowatych są bardzo cienkie. W przypadku wymiany gazowej warunkami decydującymi są powierzchnia, przez którą dyfundują gazy oraz różnice w ciśnieniu cząstkowym (napięciu) dyfundujących gazów. Płuca idealnie spełniają te wymagania: przy głębokim oddechu pęcherzyki rozciągają się, a ich powierzchnia sięga 100–150 metrów kwadratowych. m (powierzchnia naczyń włosowatych w płucach jest nie mniej duża), istnieje wystarczająca różnica w ciśnieniu cząstkowym gazów w powietrzu pęcherzykowym i napięciu tych gazów we krwi żylnej.

Wiązanie tlenu przez krew. We krwi tlen łączy się z hemoglobiną, tworząc niestabilny związek - oksyhemoglobinę, której 1 g może związać 1,34 metra sześciennego. zobacz tlen. Ilość utworzonej oksyhemoglobiny jest wprost proporcjonalna do ciśnienia parcjalnego tlenu. W powietrzu pęcherzykowym ciśnienie parcjalne tlenu wynosi 100–110 mm Hg. Sztuka. W tych warunkach 97% hemoglobiny we krwi wiąże się z tlenem.

W postaci oksyhemoglobiny tlen jest przenoszony z płuc przez krew do tkanek. Tutaj ciśnienie parcjalne tlenu jest niskie i oksyhemoglobina dysocjuje, uwalniając tlen, który zapewnia dopływ tlenu do tkanek.

Obecność dwutlenku węgla w powietrzu lub tkankach zmniejsza zdolność hemoglobiny do wiązania tlenu.

Wiązanie dwutlenku węgla we krwi. Dwutlenek węgla jest przenoszony we krwi w postaci związków chemicznych: wodorowęglanu sodu i wodorowęglanu potasu. Część jest transportowana przez hemoglobinę.

W naczyniach włosowatych tkanek, gdzie napięcie dwutlenku węgla jest wysokie, powstaje kwas węglowy i karboksyhemoglobina. W płucach anhydraza węglanowa zawarta w czerwonych krwinkach sprzyja odwodnieniu, co prowadzi do wypierania dwutlenku węgla z krwi.

Gazy tworzące powietrze atmosferyczne, pęcherzykowe i wydychane mają określone ciśnienie cząstkowe (częściowe – cząstkowe), czyli ciśnienie wynikające z udziału danego gazu w mieszaninie gazów. Całkowite ciśnienie gazu wynika z ruchu kinetycznego cząsteczek działających na powierzchnię styku ośrodków. W płucach powierzchnią tą są drogi oddechowe i pęcherzyki płucne. Zgodnie z prawem Daltona ciśnienie cząstkowe gazu w dowolnej mieszaninie jest wprost proporcjonalne do jego zawartości objętościowej. Powietrze pęcherzykowe jest mieszaniną głównie O2, CO2 i N2. Ponadto powietrze pęcherzykowe zawiera parę wodną, ​​która również wywiera pewne ciśnienie cząstkowe, a zatem o całkowitym ciśnieniu mieszaniny gazowej wynoszącym 760,0 mm Hg. ciśnienie cząstkowe 02 (Po2) w powietrzu pęcherzykowym wynosi około 104,0 mm Hg, CO2 (Pco2) - 40,0 mm Hg.

Ciśnienie gazu we krwi tętniczej i żylnej. Dyfuzja gazów przez błonę pęcherzykową zachodzi pomiędzy powietrzem pęcherzykowym a żylnym, a także krew tętnicza kapilary płucne.

Całkowita pojemność płuc dorosłego mężczyzny wynosi średnio 5-6 litrów, ale podczas normalnego oddychania wykorzystywana jest tylko niewielka część tej objętości. Oddychając spokojnie, człowiek wykonuje około 12-16 cykli oddechowych, wdychając i wydychając w każdym cyklu około 500 ml powietrza. Ta objętość powietrza jest powszechnie nazywana objętością oddechową. Biorąc głęboki wdech, możesz wdychać dodatkowe 1,5-2 litry powietrza - jest to objętość rezerwowa na inhalację. Objętość powietrza pozostająca w płucach po maksymalnym wydechu wynosi 1,2-1,5 litra - jest to objętość resztkowa płuc.

Pomiar objętości płuc

Pod terminem pomiar objętości płuc zwykle odnosi się do pomiaru całkowitej pojemności płuc (TLC), resztkowej objętości płuc (RLV), funkcjonalnej pojemności resztkowej (FRC) płuc i pojemności życiowej płuc (VC). Wskaźniki te odgrywają istotną rolę w analizie wydolności wentylacyjnej płuc, są niezbędne w diagnostyce zaburzeń wentylacji restrykcyjnej i pomagają w ocenie skuteczności interwencji terapeutycznej. Pomiar objętości płuc można podzielić na dwa główne etapy: pomiar FRC i przeprowadzenie badania spirometrycznego.

Do określenia FRC stosuje się jedną z trzech najpopularniejszych metod:

  1. metoda rozcieńczania gazu (metoda rozcieńczania gazu);
  2. bodypletyzmograficzne;
  3. Rentgen.

Objętość i pojemność płuc

Zwykle wyróżnia się cztery objętości płucne – rezerwową objętość wdechową (IRV), objętość oddechową (TI), rezerwową objętość wydechową (ERV) i resztkową objętość płuc (RLV) oraz następujące pojemności: pojemność życiowa płuc (VC), pojemność wdechowa (EIV), funkcjonalna pojemność resztkowa (FRC) i całkowita pojemność płuc (TLC).

Całkowitą pojemność płuc można przedstawić jako sumę kilku objętości i pojemności płuc. Pojemność płuc to suma dwóch lub więcej objętości płuc.

Objętość oddechowa (VT) to objętość gazu wdychanego i wydychanego podczas cyklu oddechowego podczas spokojnego oddychania. DO należy obliczyć jako średnią po zarejestrowaniu co najmniej sześciu cykli oddechowych. Koniec fazy wdechu nazywany jest poziomem końcowo-wdechowym, koniec fazy wydechowej nazywany jest poziomem końcowo-wydechowym.

Rezerwowa objętość wdechowa (IRV) to maksymalna objętość powietrza, którą można wdychać po normalnym, średnim cichym wdechu (poziom końcowo-wdechowy).

Rezerwowa objętość wydechowa (ERV) to maksymalna objętość powietrza, którą można wydychać po spokojnym wydechu (poziom końcowo-wydechowy).

Resztkowa objętość płuc (RLV) to objętość powietrza pozostająca w płucach po pełnym wydechu. TRL nie można zmierzyć bezpośrednio; oblicza się go odejmując ROvyd od FRC: OOL = WRÓG – ROvyd Lub OOL = OEL – istotne. Preferowana jest ta druga metoda.

Pojemność życiowa płuc (VC) to objętość powietrza, która może zostać wydychana podczas pełnego wydechu po maksymalnym wdechu. W przypadku wymuszonego wydechu objętość ta nazywana jest wymuszoną pojemnością życiową płuc (FVC), przy cichym maksymalnym (wdechu) wydechem - pojemnością życiową płuc podczas wdechu (wydechu) - VVC (VCL). VIC obejmuje DO, ROvd i ROvyd. Pojemność życiowa wynosi zwykle około 70% TLC.

Pojemność wdechowa (EIC) to maksymalna objętość, jaką można wdychać po spokojnym wydechu (od poziomu końcowo-wydechowego). EDV jest równe sumie DO i RVD i zwykle wynosi 60–70% pojemności życiowej.

Funkcjonalna pojemność resztkowa (FRC) to objętość powietrza w płucach i drogach oddechowych po spokojnym wydechu. FRC nazywa się także końcową objętością wydechową. FRC obejmuje ROvyd i OOL. Pomiar FRC jest decydującym krokiem w ocenie objętości płuc.

Całkowita pojemność płuc (TLC) to objętość powietrza w płucach pod koniec pełnego wdechu. TEL oblicza się na dwa sposoby: OEL = OEL + pojemność życiowa Lub OEL = FFU + Evd. Ta ostatnia metoda jest preferowana.

Pomiar całkowitej pojemności płuc i jej składników jest szeroko stosowany w różne choroby i stanowi znaczącą pomoc w procesie diagnostycznym. Na przykład w przypadku rozedmy płuc zwykle zmniejsza się FVC i FEV1, a także zmniejsza się stosunek FEV1/FVC. U pacjentów z zaburzeniami restrykcyjnymi obserwuje się także zmniejszenie wartości FVC i FEV1, ale stosunek FEV1/FVC nie ulega zmniejszeniu.

Mimo to stosunek FEV1/FVC nie jest kluczowym parametrem w diagnostyce różnicowej zaburzeń obturacyjnych i restrykcyjnych. Dla diagnostyka różnicowa Te zaburzenia wentylacji wymagają obowiązkowych pomiarów TEL i jego składowych. W przypadku zaburzeń restrykcyjnych następuje spadek TLC i wszystkich jego składników. W przypadku zaburzeń obturacyjnych i łączonych zaburzeń obturacyjno-restrykcyjnych niektóre składniki TLC są zmniejszone, inne zwiększone.

Pomiar FRC jest jednym z dwóch głównych etapów pomiaru TLC. FRC można mierzyć metodami rozcieńczania gazu, pletyzmografii ciała lub prześwietlenia rentgenowskiego. U zdrowych osób wszystkie trzy metody dają podobne wyniki. Współczynnik zmienności powtarzanych pomiarów w obrębie tego samego obiektu wynosi zwykle poniżej 10%.

Metoda rozcieńczania gazu jest szeroko stosowana ze względu na prostotę techniki i względną taniość sprzętu. Jednakże u pacjentów z ciężką niedrożnością przewodzenia oskrzeli lub rozedmą płuc prawdziwe znaczenie Wartość TEL mierzona tą metodą jest niedoszacowana, ponieważ wdychany gaz nie przenika do pomieszczeń hipowentylowanych i niewentylowanych.

Metoda pletyzmograficzna ciała pozwala określić objętość gazu w klatce piersiowej (ITV). Zatem pletyzmografia ciała mierzona FRC obejmuje zarówno wentylowane, jak i niewentylowane części płuc. W związku z tym u pacjentów z torbielami płucnymi i pułapkami powietrznymi Ta metoda daje więcej wysoka wydajność w porównaniu z techniką rozcieńczania gazu. Pletyzmografia ciała jest metodą droższą, bardziej złożoną technicznie i wymagającą większego wysiłku i współpracy ze strony pacjenta w porównaniu z metodą rozcieńczania gazów. Preferowana jest jednak metoda pletyzmografii ciała, ponieważ pozwala na dokładniejszą ocenę FRC.

Daje różnicę pomiędzy wskaźnikami uzyskanymi tymi dwiema metodami ważna informacja o obecności niewentylowanej przestrzeni powietrznej w klatka piersiowa. Z wyraźnym niedrożność oskrzeli ogólna metoda pletyzmografii może zawyżać wartości FRC.

Na podstawie materiałów A.G. Chuchalina

Główne metody badania oddychania u ludzi obejmują:

· Spirometria to metoda określania pojemności życiowej płuc (VC) i składowych objętości powietrza.

· Spirografia to metoda graficznego zapisu wskaźników funkcji zewnętrznej części układu oddechowego.

Pneumotachometria – metoda pomiaru maksymalna prędkość wdech i wydech podczas wymuszonego oddychania.

· Pneumografia to metoda rejestracji ruchów oddechowych klatki piersiowej.

· Fluorometria szczytowa to prosta metoda samooceny i stałego monitorowania drożności oskrzeli. Urządzenie – szczytowy przepływomierz umożliwia pomiar objętości powietrza przechodzącego podczas wydechu w jednostce czasu (szczytowy przepływ wydechowy).

· Testy funkcjonalne(Stange i Genche).

Spirometria

Stan funkcjonalny płuc zależy od wieku, płci, rozwój fizyczny i szereg innych czynników. Najczęstszą cechą stanu płuc jest pomiar objętości płuc, który wskazuje na rozwój narządów oddechowych i rezerwy funkcjonalne układu oddechowego. Objętość wdychanego i wydychanego powietrza można zmierzyć za pomocą spirometru.

Spirometria jest najważniejszą metodą oceny funkcji oddychanie zewnętrzne. Metodą tą określa się pojemność życiową płuc, objętości płuc, a także objętościowe natężenie przepływu powietrza. Podczas spirometrii osoba wdycha i wydycha tak mocno, jak to możliwe. Najważniejszych danych dostarcza analiza manewru wydechowego – wydechu. Objętość i pojemność płuc nazywa się statycznymi (podstawowymi) parametrami oddechowymi. Istnieją 4 pierwotne objętości płucne i 4 pojemności.

Pojemność życiowa płuc

Pojemność życiowa płuc wynosi maksymalna ilość powietrze, które można wydychać po maksymalnym wdechu. W trakcie badania określa się rzeczywistą pojemność życiową, którą porównuje się z oczekiwaną pojemnością życiową (VC) i oblicza według wzoru (1). U osoby dorosłej średniego wzrostu BEL wynosi 3-5 litrów. U mężczyzn jego wartość jest o około 15% większa niż u kobiet. Dzieci w wieku szkolnym w wieku 11-12 lat mają VAL około 2 litrów; dzieci do 4 lat - 1 litr; noworodki - 150 ml.

VIT=DO+ROVD+ROVD, (1)

Gdzie pojemność życiowa jest pojemnością życiową płuc; DO - objętość oddechowa; ROVD – rezerwowa objętość wdechowa; ROvyd – rezerwowa objętość wydechowa.

JEL (l) = 2,5 Chrost (m). (2)

Objętość oddechowa

Objętość oddechowa (TV) lub głębokość oddechu to objętość wdychanego powietrza

powietrze wydychane w spoczynku. U dorosłych DO = 400-500 ml, u dzieci 11-12 lat - około 200 ml, u noworodków - 20-30 ml.

Rezerwowa objętość wydechowa

Rezerwowa objętość wydechowa (ERV) to maksymalna objętość, którą można wydychać z wysiłkiem po spokojnym wydechu. ROvyd = 800-1500 ml.

Rezerwowa objętość wdechowa

Rezerwowa objętość wdechowa (IRV) to maksymalna objętość powietrza, która może zostać dodatkowo wdychana po spokojnym wdechu. Rezerwową objętość wdechową można wyznaczyć na dwa sposoby: obliczoną lub zmierzoną za pomocą spirometru. Aby obliczyć, należy od wartości pojemności życiowej odjąć sumę rezerwowych objętości oddechowych i wydechowych. Aby określić rezerwę wdechową za pomocą spirometru, należy napełnić spirometr od 4 do 6 litrów powietrza i po spokojnym wdechu z atmosfery wykonać maksymalny oddech ze spirometru. Różnica pomiędzy początkową objętością powietrza w spirometrze a objętością pozostałą w spirometrze po głębokim wdechu odpowiada objętości rezerwowej wdechu. ROVD = 1500-2000 ml.

Objętość zalegająca

Objętość resztkowa (VR) to objętość powietrza pozostająca w płucach nawet po maksymalnym wydechu. Tylko zmierzone metody pośrednie. Zasada jednego z nich polega na tym, że do płuc wstrzykuje się obcy gaz, np. hel (metoda rozcieńczania), a objętość płuc oblicza się poprzez zmianę jego stężenia. Objętość resztkowa wynosi 25-30% pojemności życiowej. Weź OO = 500-1000 ml.

Całkowita pojemność płuc

Całkowita pojemność płuc (TLC) to ilość powietrza w płucach po maksymalnym wdechu. TEL = 4500-7000 ml. Obliczono za pomocą wzoru (3)

OEL=VEL+OO. (3)

Funkcjonalna pojemność resztkowa płuc

Funkcjonalna resztkowa pojemność płuc (FRC) to ilość powietrza pozostająca w płucach po spokojnym wydechu.

Obliczono za pomocą wzoru (4)

FOEL=ROVD. (4)

Pojemność wejściowa

Pojemność wlotowa (IUC) to maksymalna objętość powietrza, jaką można wdychać po spokojnym wydechu. Obliczono za pomocą wzoru (5)

EVD=DO+ROVD. (5)

Oprócz wskaźników statycznych charakteryzujących stopień rozwoju fizycznego aparatu oddechowego, istnieją dodatkowe - wskaźniki dynamiczne, które dostarczają informacji o skuteczności wentylacji płuc i stan funkcjonalny drogi oddechowe.

Wymuszona pojemność życiowa

Wymuszona pojemność życiowa (FVC) to ilość powietrza, która może zostać wydychana podczas wymuszonego wydechu po maksymalnym wdechu. Zwykle różnica między VC i FVC wynosi 100-300 ml. Wzrost tej różnicy do 1500 ml lub więcej wskazuje na opór przepływu powietrza spowodowany zwężeniem światła oskrzeli małych. FVC = 3000-7000 ml.

Anatomiczna przestrzeń martwa

Anatomiczny martwa przestrzeń(DMP) - objętość, w której nie zachodzi wymiana gazowa (nosogardło, tchawica, duże oskrzela) - bezpośrednia definicja nie podlega. DMP = 150 ml.

Częstość oddechów

Częstość oddechów (RR) to liczba cykli oddechowych w ciągu jednej minuty. BH = 16-18 uderzeń na minutę/min.

Minutowa objętość oddechowa

Minutowa objętość oddechowa (MVR) to ilość powietrza wentylowanego w płucach w ciągu 1 minuty.

MOD = DO + BH. MOD = 8-12 l.

Wentylacja pęcherzykowa

Wentylacja pęcherzykowa (AV) to objętość wydychanego powietrza wchodzącego do pęcherzyków płucnych. AB = 66 - 80% mod. AB = 0,8 l/min.

Rezerwa oddechowa

Rezerwa oddechowa (RR) jest wskaźnikiem charakteryzującym możliwości zwiększenia wentylacji. Zwykle RD wynosi 85% maksymalnej wentylacji płuc (MVL). MVL = 70-100 l/min.

Objętość i pojemność płuc

W procesie wentylacji płuc skład gazowy powietrza pęcherzykowego ulega ciągłej aktualizacji. Stopień wentylacji płuc zależy od głębokości oddechu lub objętości oddechowej i częstotliwości ruchów oddechowych. Podczas ruchów oddechowych płuca człowieka napełniają się wdychanym powietrzem, którego objętość stanowi część całkowitej objętości płuc. Aby ilościowo opisać wentylację płuc, całkowitą pojemność płuc podzielono na kilka składników lub objętości. W tym przypadku pojemność płuc jest sumą dwóch lub więcej objętości.

Objętość płuc dzieli się na statyczną i dynamiczną. Statyczne objętości płuc mierzone są podczas pełnych ruchów oddechowych, bez ograniczania ich szybkości. Pomiar dynamicznych objętości płuc odbywa się podczas ruchów oddechowych z określonym terminem ich wykonania.

Objętość płuc. Objętość powietrza w płucach i drogach oddechowych zależy od następujących wskaźników: 1) indywidualnych cech antropometrycznych człowieka i układu oddechowego; 2) właściwości tkanki płucnej; 3) napięcie powierzchniowe pęcherzyków płucnych; 4) siła wytwarzana przez mięśnie oddechowe.

Objętość oddechowa (VT) to objętość powietrza, którą człowiek wdycha i wydycha podczas spokojnego oddychania. U osoby dorosłej DO wynosi około 500 ml. Wartość DO zależy od warunków pomiaru (odpoczynek, obciążenie, pozycja ciała). DO oblicza się jako średnią wartość po zmierzeniu około sześciu cichych ruchów oddechowych.

Rezerwowa objętość wdechowa (IRV) to maksymalna objętość powietrza, jaką pacjent może wdychać po spokojnym wdechu. Rozmiar ROVD wynosi 1,5-1,8 litra.

Objętość zapasowa wydechowa (ERV) to maksymalna objętość powietrza, którą osoba może dodatkowo wydychać z poziomu cichego wydechu. Wartość ROvyd jest niższa w pozycji poziomej niż w pozycji pionowej i zmniejsza się wraz z otyłością. Jest to średnio 1,0-1,4 litra.

Objętość resztkowa (VR) to objętość powietrza pozostająca w płucach po maksymalnym wydechu. Pozostała objętość wynosi 1,0-1,5 litra.

Pojemność płuc. Pojemność życiowa płuc (VC) obejmuje objętość oddechową, rezerwową objętość wdechową i rezerwową objętość wydechową. U mężczyzn w średnim wieku pojemność życiowa waha się od 3,5 do 5,0 litrów i więcej. W przypadku kobiet typowe są niższe wartości (3,0-4,0 l). W zależności od metodologii pomiaru pojemności życiowej rozróżnia się pojemność życiową wdechową, gdy po pełnym wydechu wykonywany jest maksymalnie głęboki wdech, oraz pojemność życiową wydechową, gdy po pełnym wdechu następuje maksymalny wydech.

Pojemność wdechowa (EIC) jest równa sumie objętości oddechowej i rezerwowej objętości wdechowej. U ludzi EUD wynosi średnio 2,0-2,3 litra.

Funkcjonalna pojemność resztkowa (FRC) to objętość powietrza w płucach po spokojnym wydechu. FRC jest sumą rezerwowej objętości wydechowej i objętości zalegającej. Na wartość FRC istotny wpływ ma poziom aktywności fizycznej człowieka oraz pozycja ciała: FRC jest mniejsze w poziomej pozycji ciała niż w pozycji siedzącej czy stojącej. FRC zmniejsza się w przypadku otyłości ze względu na zmniejszenie ogólnej podatności klatki piersiowej.

Całkowita pojemność płuc (TLC) to objętość powietrza w płucach pod koniec pełnego wdechu. TEL oblicza się na dwa sposoby: TEL - OO + VC lub TEL - FRC + Evd.

Statyczne objętości płuc mogą się zmniejszać w stanach patologicznych, co prowadzi do ograniczonej ekspansji płuc. Należą do nich choroby nerwowo-mięśniowe, choroby klatki piersiowej, brzucha, zmiany opłucnej zwiększające sztywność tkanki płucnej oraz choroby powodujące zmniejszenie liczby funkcjonujących pęcherzyków płucnych (niedodma, resekcja, zmiany bliznowate w płucach).

Wskaźniki wentylacji płuc w dużej mierze zależą od konstytucji, trening fizyczny, wzrost, masę ciała, płeć i wiek osoby, dlatego uzyskane dane należy porównać z tzw. wartościami właściwymi. Właściwe wartości wyliczane są za pomocą specjalnych nomogramów i wzorów, które opierają się na określeniu prawidłowego podstawowego metabolizmu. Wiele metody funkcjonalne badania zostały z biegiem czasu ograniczone do pewnej standardowej wielkości.

Pomiar objętości płuc

Objętość oddechowa

Objętość oddechowa (TV) to objętość powietrza wdychanego i wydychanego podczas normalnego oddychania, równa średnio 500 ml (z wahaniami od 300 do 900 ml). Z tego około 150 ml to objętość powietrza w funkcjonalnej przestrzeni martwej (FSD) w krtani, tchawicy i oskrzelach, która nie bierze udziału w wymianie gazowej. Funkcjonalną rolą HFMP jest mieszanie się z wdychanym powietrzem, nawilżanie go i podgrzewanie.

Rezerwowa objętość wydechowa

Rezerwowa objętość wydechowa to objętość powietrza równa 1500-2000 ml, którą osoba może wydychać, jeśli po normalnym wydechu wydycha maksymalnie.

Rezerwowa objętość wdechowa

Rezerwowa objętość wdechowa to objętość powietrza, którą dana osoba może wdychać, jeśli po normalnym wdechu weźmie maksymalny oddech. Równa 1500 - 2000 ml.

Pojemność życiowa płuc

Pojemność życiowa płuc (VC) jest równa sumie rezerwowych objętości wdechu i wydechu oraz objętości oddechowej (średnio 3700 ml) i jest to objętość powietrza, którą człowiek jest w stanie wydychać podczas najgłębszego wydechu po maksymalnym inhalacja.

Objętość zalegająca

Objętość resztkowa (VR) to objętość powietrza pozostająca w płucach po maksymalnym wydechu. Równa 1000 - 1500 ml.

Całkowita pojemność płuc

Całkowita (maksymalna) pojemność płuc (TLC) to suma objętości oddechowej, rezerwowej (wdech i wydech) oraz objętości resztkowej i wynosi 5000 - 6000 ml.

Aby ocenić kompensację, konieczne jest badanie objętości oddechowej niewydolność oddechowa poprzez zwiększenie głębokości oddychania (wdech i wydech).

Spirografia płuc

Spirografia płuc pozwala uzyskać najbardziej wiarygodne dane. Oprócz pomiaru objętości płuc za pomocą spirografu można uzyskać szereg dodatkowych wskaźników (objętość wentylacji oddechowej, minutowej itp.). Dane zapisywane są w formie spirogramu, na podstawie którego można ocenić normę i patologię.

Badanie intensywności wentylacji płuc

Minutowa objętość oddechowa

Minutową objętość oddechową określa się, mnożąc objętość oddechową przez częstotliwość oddechową, średnio wynosi 5000 ml. Dokładniej określono za pomocą spirografii.

Maksymalna wentylacja

Maksymalna wentylacja płuc („granica oddychania”) to ilość powietrza, która może zostać przewietrzana przez płuca przy maksymalnym napięciu układu oddechowego. Określane za pomocą spirometrii przy maksymalnym głębokim oddychaniu z częstotliwością około 50 na minutę, zwykle 80 - 200 ml.

Rezerwa oddechowa

Rezerwa oddechowa odzwierciedla funkcjonalność układ oddechowy człowieka. U zdrowa osoba równa 85% maksymalnej wentylacji płuc, a przy niewydolności oddechowej zmniejsza się do 60–55% i poniżej.

Wszystkie te badania pozwalają zbadać stan wentylacji płuc, jej rezerwy, których potrzeba może zaistnieć podczas wykonywania ciężkich ćwiczeń Praca fizyczna lub z chorobami układu oddechowego.

Badanie mechaniki aktu oddechowego

Metoda ta pozwala określić stosunek wdechu i wydechu, wysiłku oddechowego w różne fazy oddechowy.

EFZHEL

Badanie natężonej pojemności życiowej wydechowej (EFVC) metodą Votchala – Tiffno. Mierzy się ją w ten sam sposób, jak przy określaniu pojemności życiowej, tyle że przy najszybszym, wymuszonym wydechu. U osób zdrowych jest ona o 8-11% mniejsza od pojemności życiowej, głównie na skutek wzrostu oporu przepływu powietrza w oskrzelach małych. W wielu chorobach, którym towarzyszy wzrost oporu małych oskrzeli, na przykład zespoły obturacyjne oskrzeli, rozedma płuc, zmiany EFVC.

IFZHEL

Wdechowa wymuszona pojemność życiowa (IFVC) jest określana przy najszybszym możliwym wymuszonym wdechu. Nie zmienia się w przypadku rozedmy płuc, ale zmniejsza się w przypadku niedrożności dróg oddechowych.

Pneumotachometria

Pneumotachometria

Pneumotachometria ocenia zmianę „szczytowej” prędkości przepływu powietrza podczas wymuszonego wdechu i wydechu. Pozwala ocenić stan obturacji oskrzeli. ###Pneumotachografia

Pneumotachografię przeprowadza się za pomocą pneumotachografu, który rejestruje ruch strumienia powietrza.

Testy wykrywające oczywistą lub ukrytą niewydolność oddechową

Na podstawie określenia zużycia i niedoboru tlenu za pomocą spirografii i ergospirografii. Metodą tą można określić zużycie tlenu i niedobór tlenu u pacjenta podczas wykonywania określonej czynności aktywność fizyczna i w spokoju.