Mechanika Oddychania Flashcards
Wentylacja płuc - definicja
Wymiana gazowa pomiędzy otaczającą atmosferą a gazem pęcherzykowym zachodząca dzięki skurczom mięśni oddechowych
Ciśnienie wewnątrzopłucnowe - co je wytwarza, skład
subatmosferyczne (ujemne) ciśnienie wytworzone w szczelinie pomiędzy blaszkami opłucnej ściennej i płucnej (jama opłucnowa) zawierające 1-2ml płynu surowiczego z 1,5% białek, elektrolitów i komórek
Płyn jest produkowany przez obie blaszki i wchłania się przez blaszkę opłucnej ściennej.
Jak oddzielić blaszki opłucnej?
Wstrzykując powietrze i wywołując odmę opłucnową (pneumothorax) lub płyn (hydrothorax) do jamy opłucnowej
Jaką objętość gazów pobiera i wydala organizm w spoczynku podczas minuty?
250 ml tlenu
200 ml dwutlenku węgla
Reakcja mięśni na wdech (zmiany wymiarów klatki piersiowej)
Skurcz przepony - zwiększa wymiar pionowy
Przesunięcie 6 górnych żeber i mostka do przodu - zwiększa wymiar przednio-tylny (3,5 cm)
Skręt i uniesienie do boku łuków żebrowych i żeber 6-10, wywołane skurczami m. międzyżebrowych i mięśnia przepony przyczepionego do dolnych żeber - zwiększa wymiar poprzeczny. (3cm)
Tory oddychania - rodzaje
- BRZUSZNY/przeponowy - przeważa u mężczyzn, ruchy przepony i rozwija głównie partie przypodstawne płuc
- górnożebrowy/PIERSIOWY - skurcze mięśni międzyżebrowych zewnętrznych, bardziej równomierne rozwinięcie płuc, u kobiet, ciężarnych i otyłych ludzi.
Przepona w oddychaniu
- wpływ na 70% objętości klatki piersiowej
- podczas znieczulenia ogólnego (tor brzuszny oddychania)
PRZEPONA
Wielkość ruchów
Powierzchnia
Jednostronne unieczynnienie
wielkość ruchów: 1,5-10 cm
podczas spokojnego oddychania: 1,5 cm
Pow. 270CM2
Wydolność po jednostronnym unieczynnieniu zmniejsza się o 20%
Na czym polegają RUCHY PARADOKSALNE przepony?
Po jednostronnym unieczynnieniu przepony (porażenie nerwu przeponowego), wydolność wentylacyjna zmniejsza się o 20%, ruchy PARADOKSALNE powodują obniżenie przepony podczas wydechu, a uniesienie podczas wdechu.
Co wywołuje obustronne porażenie przepony?
Uruchomione zostają dodatkowe mięśnie oddechowe. Podobnie jak w rozedmie płuc, gdy przepona stale jest na niskim poziomie, a jej skurcz, nieznacznie zwiększa objętość kl. piers.
Ruchy żeber podczas głębokich oddechów
- ruch ramienia pompy studziennej
- górne żebra
- m. pochyłe i MOS - unoszenie rączki wiadra
- dolne żebra
- mm. międzyżebrowe zewnętrzne
Wentylacja w spoczynku - mięśnie
przepona głównie,
w mniejszym stopniu mm. międzyżebrowe
- zewnętrzne podnoszą dolne żebra w stosunku do górnych
- wewnętrzne obniżają górne żebra w stosunku do dolnych
Zwiększona wentylacja - dodatkowe mięśnie oddechowe
- MOS
- m. piersiowy mniejszy
- m. najszerszy grzbietu
- mm. pochyłe
- m. zębate brzuszne
- mm. dźwigacze łopatki
- mm. czworoboczny
- mm. równoległoboczny duży i mały
- mm. prostowniki kręgosłupa
- mm. rozszerzające górne drogi oddechowe
Uaktywniają się, gdy objętośćprzepływającego powietrza przekracza 50-100 L/min.
Maksymalne ciśnienie thorakalne które może zostać wywołane skurczem tych mięśni jest 100 mm Hg poniżej ciśnienia atm. - najgłębszy wdech.
Jakie siły trzeba pokonać wykonując wdech? (Fa)
- siły retrakcji płuc i klatki piersiowej (elastancji) (Fe)
- opory tarcia płuc i klatki piersiowej (Ffr)
- bezwładność (inercja) struktur kl piersiowej i płuc oraz zawartego w nich powietrza (Fi)
Wdech jest możliwy gdy Fa > Fe + Ffr + Fi
Przejście wdechu w wydech.
Utrzymujący się w początkowej fazie wydechu skurcz przepony zwalnia fazę wydechu i przeciwdziała zbytniej retrakcji płuc zapewniając łagodne przejście z fazy wdechu w fazę wydechu.
Pierwsza faza wdechu - bierna
Jest konsekwencją działania energii potencjalnej zgromadzonej w czasie wdechu w strukturach sprężystych płuc i klatki piersiowej.
Druga faza wydechu - aktywna
Przy wzmożonym wydechu odbywającym się z pokonaniem oporów oddechowych:
- mm. międzyżebrowe wewnętrzne
- m. skośne
Ich skurcz przy kaszlu zapobiega uwypukleniu przestrzeni międzyżebrowych
Druga faza wydechu - aktywna
Przy wzmożonym wydechu odbywającym się z pokonaniem oporów oddechowych:
- mm. międzyżebrowe wewnętrzne
- m. skośne
Ich skurcz przy kaszlu zapobiega uwypukleniu przestrzeni międzyżebrowych
Dodatkowe mięśnie wydechowe - jakie i kiedy są czynne
m. czworoboczny lędźwi
m. biodrowo-żebrowy
m. zębaty dolny
mm. tłoczni brzusznej
Te mieśnie, obniżają dolne żebra i zmniejszają poprzeczny wymiar i pionowy podnosząc przeponę.
Są czynne podczas: kaszlu, kichania, wymiotów, parcia na pęcherz, macicę, kiszkę stolcową.
Kiedy są czynne dodatkowe mięśnie oddechowe ?
Gdy wentylacja przekroczy 40 L/min
Zdolność wentylacyjna płuc
Maleje przy unieruchomieniu i zniekształceniu klatki piersiowej lub w wyniku porażeniu mięśni oddechowych.
Jaka siła jest odpowiedzialna za rozciąganie płuc podczas wdechu?
Wdech - skurcz mięśni wdechowych - wzrost ciśnienia transpulmonalnego (różnica między ciśnieniem w opłucnej a ciśn. pęcherzykowym)
Płuca noworodka, zachowanie płuc po urodzeniu
Płuca noworodka mają wielkość klatki piersiowej.
Pierwszy wdech powoduje gwałtowne zmniejszenie rozmiarów klatki piersiowej.
Dalszy wzrost: szybciej klatki, niż płuc. - UJEMNE CIŚNIENIE WEWNĄTRZOPŁUCNOWE.
W opłucnej 2ml płynu.
Wartości ciśnienia wewnątrzopłucnowego podczas oddychania
Zawsze jest ujemne, podczas wdechu i wydechu, z wyjątkiem natężonego wydechu, przy zamkniętej głośni - staje się dodatnie.
Wartości ciśnienia wewnątrzopłucnowego na różnej wysokości ciała
Siły retrakcji są mniejsze w dolnych partiach płuc w pozycji pionowej. I wewnątrzopłucnowe ciśnienie jest tam mniej ujemne.
Z każdym 1cm ciśnienie wewnątrzopłucnowe staje się mniej ujemne o 0,2 cm H2O.
Uśrednione ciśnienie wewnątrzopłucnowe ma wartości takie jak ciśnienie w dolnej części przełyku.
Funkcja ciśnienia wewnątrzopłucnowego
Zapewnienie prawidłowej wymiany gazowej i zapobieganie niedodmie niższych części płuc
Płucna noworodka
Duże siły retrakcji. Płuca nie mają powietrza. Pęcherzyki są pozlepiane. Duże ciśnienie transpulmonalne umożliwia pierwszy wdech. Przepona jest obniżana. Ciśnienie wewnątrzopłucnowe osiąga -60 mmHg. W miare szybkiego wzrostu, staje się coraz bardziej ujemne.
Dlaczego płyn ani gaz, pomimo ujemnego ciśnienia nie gromadzi się w jamie opłucnej?
Płyn jest filtrowany do jamy opłucnej (10 mmHg) ale jest też reabsorbowany z tego płynu przez blaszki opłucnej (której ukrwienie kapilarne należy do systemowego - oskrzelowego), ale krew opróżnia się do niskociśnieniowego krążenia płucnego (9 mmHg) przez otworki naczyń limfatycznych do układu limfatycznego.
Ciśnienie gazów w kapilarach opłucnej ściennej
Całkowite ciśnienie gazu we krwi żylnej w kapilarach opłucnej ściennej jest 72 cm H2O niższe od atmosferycznego, bo spadek po oddaniu tlenu nie zostaje wyrównany przez przyrost prężności CO2, wynoszący zaledwie 6 mm H2O. To powoduje że do jamy opłucnej szybko wchaniają się gazy które tam się dostają w wyniku uszkodzenia klatki lub pęknięcia płuc.
Jakie jest po spokojnym wydechu przed następnym wdechem:
- stan mięśni
- ciśnienie wewnątrzpęcherzykowe
- ciśnienie wewnątrzopłucnowe
Po zwykłym wydechu:
- mięśnie są rozluźnione
- ciśnienie wewnątrzpęcherzykowe jest równe atmosferycznemu
- poniżej atmosferycznego (-5 cm H2O)
Co się dzieje w płucach w konsekwencji wdechu?
skurcz przepony i mięśni międzyżebrowych zewnętrznych
zwiększenie objętości klatki piersiowej
obniżka ciśnienia wewnątrzopłucnowego do -8 cm H2O
wzorst ciśnienia transpulmonalnego
rozciąganie płuc
spadek ciśnienia wewnątrzpęcheryzykowego do -1 cm H2O
przepływ powietrza z zewnątrz do pęcherzyków