Documente online.
Zona de administrare documente. Fisierele tale
Am uitat parola x Creaza cont nou
 HomeExploreaza
upload
Upload




FIZIOLOGIA RESPIRATIEI

medicina


FIZIOLOGIA RESPIRAŢIEI


Respiratia reprezinta un schimb īntre celula si mediul extern. Produsul respiratiei este apa (dioxidul de carbon nu este produs al respiratiei deoarece rezulta din decarboxilari ce au loc cu mult īnainte de utilizarea oxigenului ) .



Respiratia prezinta mai multe etape:

Externa sau pulmonara;

Interna sau celulara (etapa respiratorie propriu-zisa)

Etapa de transport.

Etapa externa are ca scop unic arterializarea sāngelui venos, printr-un proces numit hematoza. Hematoza se realizeaza prin 3 mecanisme:

a)      Primenirea compozitiei aerului (ventilatia);

b)      Perfuzia pulmonara (P=Q);

c)      Difuziunea (proces de traversare).

Primele doua (a si b) reprezinta procese verticale iar 3 este un proces transversal.


RESPIRAŢIA


ORGANELE VENTILAŢIEI

Organele respiratiei sunt:

plamānii;

toracele;

pleura.

A 4-a componenta a ventilatiei este aerul.


Plamānul este format din 2 componente majore:

a)      Caile aerifere;

b)      Subunitatile respiratorii (spatiile alveolare) care grupate īn 60 000 acini pulmonari (sau <subunitati respiratorii propriu-zise>); fiecare acin pulmonar contine circa 5 000 alveole -    totalul alveolelor este de aproximativ 3 milioane

1.a Caile aerifere sunt de doua feluri:

I.            Centrale - sunt protejate de schelet cartilaginos; din segmentul central al cailor aerifere fac parte laringele, traheea si tot arborele bronsic pāna la bronhiile extralobulare (= supralobulare)

II.         Periferice - au peretii deformabili si sunt reprezentate de bronhiolele intralobulare, bronhiolele terminale (60 000), bronhiolele acinoase (=respiratorii) si alveole.

La limita dintre bronhiolele terminale si bronhiolele respiratorii (= acinoase) exista o bariera respiratorie si hemodinamica.

Proprietati:

Volumul de repaus elastic= 200 ml= volumul pe care īl ocupa cei doi plamāni atunci cānd sunt scosi din contextul lor anatomic (extrasi din cavitatea toracica);

Volumul de echilibru elastic= 3000 ml= volumul ocupat de cei doi plamāni aflati īn repaus respirator (īn cutia toracica);

Distensibilitatea

Elasticitatea= reculul elastic pulmonar este asigurata de doua componente:

Anatomica (elastica, structurala) - da 35 % din totalul fortelor de recul, prin prezenta fibrelor de elastina, reticulina si colagen .

Fizica - 65 % din fortele de recul sunt asigurate de tensiunile superficiale din interiorul alveolei pulmonare.

Tensiunea superficiala tinde sa micsoreze presiunile alveolei

Palveolara= 2·T/R mecanism de feedback(+): alveolele tind sa autocolabeze, deoarece raza este invers proportionala cu tensiunea     <catastrofa spatiilor alveolare> instabilitate foarte mare.

īn realitate surfactantul īmpiedica producerea <catastrofei spatiilor alveolare>:

Numarul total de molecule de surfactant/alveola este constant (cantitatea de surfactant/alveola este constanta). Ca urmare concentratia de suprafata a surfactantului pe peretele alveolar c= (numar molecule surfactant)/(suprafata interna a peliculei de surfactant)= (numar molecule surfactant)/(4pR2) variaza invers proportional cu raza alveolei. Cum surfactantul este tensioactiv, cresterea concentratiei de surfactant īn cazul micsorarii razei alveolare R duce la o scadere coeficientului de tensiune superficiala (s~R).

Mentinerea īn echilibru a sistemului pulmonar;

Reglarea reculului pulmonar.

Sindromul de detresa respiratorie este datorat lipsei surfactantului īn alveolele nou-nascutului prematur. Surfactantul este secretat de pneumocitele de tip II īn lunile 8.9 VIU ( viata intrauterina ) . Īn viata intrauterina nu exista recul elastic deoarece alveolele sunt pline de lichid. Conditia poate fi reprodusa prin umplerea plamānilor cu lichid, lucru care diminueaza reculul elastic cu 65 %. īn primele secunde dupa nastere trebuie sa existe un recul elastic pulmonar puternic. Aceste prime secunde reprezinta un moment critic deoarece:

lipsa interfetei lichid-gaz implica absenta tensiunii superficiale (alveolele sunt pline cu lichid);

plamānii sunt comprimati.

Presiunea de autocolabare:

cu surfactant este de 5 mm coloana H20;

fara surfactant este de 50 mm coloana H20.


Toracele prezinta doua componente:

a)      Peretii cutiei toracice;

b)      Muschii respiratori.

2.a Cutia toracica este etansa, elastica si de volum variabil. Volumul de repaus elastic al cutiei toracice este de 4 000 ml (4 litri, 4 000 cm3). īn conditii de constrāngere elastica datorata pleurei, volumul este de 3 litri. Vidul pleural rezulta din conlucrarea fortelor de recul elastic: de expansiune (tendinta cutiei toracice) si de colabare (tendinta plamānilor). īn viata intrauterina exista o stare de <pace elastica>.

2.b Muschii respiratori:

Inspiratori:

principali (participa la respiratia nefortata):

diafragm;

intercostali externi.

accesori (participa la realizarea inspirului fortat):

sternocleidomastoidieni (2);

scaleni (6);

fibrele ascendente ale trapezului;

serratus sup.;

pectorali.

Expiratori:

īn expirul nefortat: expirul nefortat este pasiv;

īn expirul fortat:

intercostali interni;

abdominali;

serratus postero-inferior.

Muschiul diafragm:

aria suprafetei diafragmului este de 250 cm2;

o deplasare liniara a diafragmului cu Dx= 1 cm corespunde unei variatii de volum a cutiei toracice DV= 250 cm3;

o deplasare liniara a diafragmului cu Dx= 2 cm corespunde unei variatii de volum a cutiei toracice DV= 500 cm3= volum respirator curent;

deplasarea liniara maxima a diafragmului este de 5 cm si corespunde variatiei de volum DV= 1250 cm3.


Pleura:

Pleura reprezinta o suprafata continua care prin reflexie creaza aspectul a doua foite permanent alipite (īn apozitie) īntre care se delimiteaza cavitatea pleurala (virtuala). Din cauza tendintelor elastice si continuitatii foitelor se genereaza vidul pleural care este raspunzator de suctiunea lichidului pleural. Lichidul pleural contribuie la alunecarea foitelor pleurale una pe alta si la adeziunea foitelor.

Solidaritatea toraco-pulmonara este rezultatul urmatorilor factori:

Conflict de recul elastic;

Forte de coeziune īn lichidul pleural;

Resorbtie pleurala.

<Vidul pleural> (care se manifesta ca o presiune exercitata spre interiorul cavitatii pleurale, normal la suprafata foitelor) are valori diferite īn raport cu regiunea pleurala si pozitia corpului, astfel ca:

īn ortostatism

īn zona apicala a pulmonilor: -10 cm col H20;

la baza plamānului: -1 cm H20;

valoare medie (īn zona mijlocie): -5 cm H20.

īn alte pozitii ale pompei toraco-pulmonare (4 pozitii fundamentale) - valori medii:

EXPIRATORIE DE REPAUS: -5 cm H20;

INSPIRATORIE DE REPAUS: -15 cm H20;

EXPIRATORIE MAXIMĂ (VR= 1,5 l): +5 cm H20;

INSPIRATORIE MAXIMĂ (corespunde CPT): -36 cm H20.

VC (volumul curent) este volumul de aer balansat la trecerea din pozitia inspiratorie de repaus la cea expiratorie de repaus.

Vidul pleural (VP) poate disparea īn inspiratia fortata. Astfel VP (care ia de obicei valori sub 1 atm) poate ajunge la valori peste 1 atm, dar valoarea sa este mai mica decāt a presiunii alveolare, indiferent de pozitia respiratorie. Presiunea alveolara este de obicei subatmosferica. Valoarea VP este invers proportionala cu vārsta (la batrāni VP este scazuta).

VP este o masura a reculului elastic pulmonar. Deoarece vidul pleural se transmite structurilor vecine , valoarea VP poate fi estimata prin masurarea presiunii la nivelul corpului esofagian.

PVP PESOFAG

PTRANSPULMONARĂ= PALVEOLARĂ- PPLEURALĂ(VP)

Deoarece īn repaus PALVEOLARĂ= 0 avem PTRANSPULMONARĂ PESOFAG.


Dinamica pompei

Actul ventilatiei

2 ventilatii:

Externa (vizibila) - schimb de aer la nivelul cavitatii bucale;

Interna - distributia ventilatiei studiaza modul īn care volumul de aer care a trecut frontiera bucala este distribuit spre cei 60 000 acini (subunitati respiratorii).

RESPIRAŢIA EXTERNĂ

Actul ventilator consta īn 2 momente a caror succesiune este ritmica si continua: inspiratie si expiratie. Pneumograma īn starea de veghe are aspect de sinusoida regulata, fara pauze. Pauzele apar īn somn si īn unele conditii patologice. Pe pneumograma se īnregistreaza miscarile respiratorii iar pe spirograma, volumele.

Vertical: se datoreaza coborārii diafragmului si ridicarii coastelor I.VI;

Sagital: se datoreaza ridicarii coastelor I.VI;

Transversal: ridicarii si rotirii coastelor I.VI.

Expiratia de repaus este pasiva. Forta motrice a expiratiei este de natura elastica (recul elastic si- īn ortostatism- forta gravitationala). īn expirul fortat participa si muschii expiratori accesori.

Fortele motrice īntāmpina rezistenta. Fortele de rezistenta sunt de trei tipuri:

elastice;

vāscoase (frecare);

inertiale.

īn respiratia de repaus fortele 2 si 3 sunt neglijabile; conditia de echilibru mecanic pentru respiratia de repaus este deci:

direct proportional de lungimea tubului de tranzit si coeficientul de vāscozitate al aerului;

invers proportional de puterea a patra a razei tubului de tranzit.

Cānd scade reculul elastic valoarea vidului pleural este scazuta, ajungānd sa influenteze alveolele din profunzime - scade <vidul peribronho-alveolar> (care mentine deschise bronhiile) - colabare de cai - scade raza - creste rezistenta (care este invers proportionala cu puterea a 4-a a razei) - mare dificultate a respiratiei. Concluzie: Calibrul cailor necartilaginoase este total dependent de realizarea īn limite normale a reculului elastic pulmonar.

laminar, īn respiratia linistita;

turbulent, īn respiratia fortata (debite mari);


Ventilatia interna

Volumul alveolar= capacitate reziduala functionala= 3 l;

VC= 500 ml (150 ml īn cai - spatiu anatomic mort; 350 ml ajung īn alveole).

Indicele de īmprospatare= 350/3000= 12 %. Procentul redus de īmprospatare ajuta la mentinerea constanta a compozitiei aerului alveolar; īn cazul inhalarii de substante toxice acestea se dilueaza īn aerul alveolar. Aerul alveolar este un rezervor de oxigen.

spatiul mort anatomic are un volum de 150 ml;

spatiile moarte alveolare sunt teritorii alveolare care nu participa la hematoza.

Raportul V/Q dintre ventilatie (V) si perfuzie (Q) are valoarea normala de 0,8. Cazuri particulare:

perfuzie nula - compozitia aerului ramāne constanta;

Q nenula, V nula - cianoza.

Un indice al uniformitatii ventilatiei interne este raportul de expansiune pulmonara= (volum pulmonar la sfārsitul inspiratiei)/ (volum pulmonar la sfārsitul expiratiei)= VI/VE= 1,2. Toti acinii au acelasi raport de expansiune (1,2). Uniformitatea se obtine prin īndeplinirea a 2 conditii:

Forta motrice de expansiune uniforma;

Proprietati mecanice constante (uniforme) ale plamānului - uniformitate de raspuns (izotropie mecanica);

Forta motrice a expansiunii pulmonare este generata de caderea de presiune pulmonara. Diferenta dintre forta finala si cea initiala este constanta si independenta de punctul de aplicare si de valoarea fortei initiale.

t= R C (R este rezistenta la flux iar C este complianta) . CT defineste timpul de umplere. Cazuri particulare:

Acinii apicali resimt mai puternic vidul pleural; produsul R C este mic.

Acinii bazali sunt aplatizati si au caile turtite - R C mare.

Apexurile sunt deci hipoventilate (5 %) iar bazele hiperventilate (15.20 %). Exista deci o neuniformitate fiziologica a ventilatiei interne care explica histerezisul (atentie la explicatia data īn acest curs notiunii de histerezis - it is quite unique in its silliness). Cauzele neuniformitatii sunt:

Neuniformitatea CT;

Existenta respiratiei transversale alveolo-alveolare (prin porii Kohn) si bronhiolo-alveolare (prin comunicarile īntre bronhiolele terminale si acinii vecini descrise de Margaret Lamber).

La īnceput de expir, cānd forta musculara īnceteaza si se expira, dar nu īn cantitate mare, reculul se reajusteaza la valori mai mici dar nu prin scaderea volumului pulmonar.

Cauze si concluzii:

Cronologia ventilatiei interne;

Ventilatia transversala.

t (CT) este timpul necesar golirii/umplerii acinului respectiv.

Concluzie: neuniformitatea fiziologica a ventilatiei interne decurge din 2 neuniformitati ale plamānului:

Neuniformitatea spatiala a compliantelor plamānului (dC/dx nenul; dC/dy nenul; dC/dz nenul);

dt/dt nenul (CT variaza īn timp);

Variatiile fiziologice ale distributiei ventilatiei - sunt cu:

pozitia corpului;

fazele respiratorii;

vārsta (bazele hiperdilatate devin hipoventilate; apexurile devin hiperventilate);


Mecanismele omogenizarii aerului alveolar:

Viteza de deplasare (curgere) a aerului este nula la intrarea īn acin - īmprospatarea se face prin difuzie;

Mixica cardiogena - efect de masaj (brasaj) pe care īl exercita arteriolele asupra acinilor (agitare).


Document Info


Accesari: 16269
Apreciat: hand-up

Comenteaza documentul:

Nu esti inregistrat
Trebuie sa fii utilizator inregistrat pentru a putea comenta


Creaza cont nou

A fost util?

Daca documentul a fost util si crezi ca merita
sa adaugi un link catre el la tine in site


in pagina web a site-ului tau.




eCoduri.com - coduri postale, contabile, CAEN sau bancare

Politica de confidentialitate | Termenii si conditii de utilizare




Copyright © Contact (SCRIGROUP Int. 2024 )