Faktoren, die für eine elastische Traktion der Lunge sorgen. Elastische Traktion für Orthesensysteme: So funktionieren elastische Bänder und Gummizüge

Elastischer Zug der Lunge– die Kraft, mit der die Lunge komprimiert wird. Dies geschieht aus folgenden Gründen: 2/3 der elastischen Zugkraft der Lunge ist auf Surfactant zurückzuführen – die Oberflächenspannung der Flüssigkeit, die die Alveolen auskleidet, beträgt etwa 30 % – elastische Fasern der Lunge und Bronchien, 3 % – Tonus der glatten Bronchialmuskelfasern. Die Kraft des elastischen Zuges ist immer von außen nach innen gerichtet. Diese. Das Ausmaß der Dehnbarkeit und elastischen Traktion der Lunge wird stark durch das Vorhandensein auf der intraalveolären Oberfläche beeinflusst Tensid- eine Substanz, die eine Mischung aus Phospholipiden und Proteinen ist.

Rolle des Tensids:

1) reduziert die Oberflächenspannung in den Alveolen und erhöht so die Compliance der Lunge;

2) stabilisiert die Alveolen und verhindert das Zusammenkleben ihrer Wände;

3) verringert den Widerstand gegen die Diffusion von Gasen durch die Wand der Alveolen;

4) verhindert ein Anschwellen der Alveolen, indem es die Oberflächenspannung in den Alveolen verringert;

5) erleichtert die Ausdehnung der Lunge beim ersten Atemzug des Neugeborenen;

6) fördert die Aktivierung der Phagozytose durch Alveolarmakrophagen und deren motorische Aktivität.

Die Synthese und der Ersatz des Tensids erfolgen recht schnell, sodass eine gestörte Durchblutung der Lunge, Entzündungen und Ödeme, Rauchen, Sauerstoffüberschuss und -mangel sowie einige pharmakologische Medikamente seine Reserven verringern und die Oberflächenspannung der Flüssigkeit in den Alveolen erhöhen können. All dies führt zu ihrer Atelektase oder ihrem Kollaps.

Pneumothorox.

Pneumothorox ist das Eindringen von Luft in den Interpleuralraum, das beim Eindringen in Wunden der Brust oder bei Verletzungen der Enge der Pleurahöhle auftritt. In diesem Fall kollabiert die Lunge, da der intrapleurale Druck dem atmosphärischen Druck entspricht. Unter diesen Bedingungen ist ein effektiver Gasaustausch nicht möglich. Beim Menschen kommunizieren die rechte und linke Pleurahöhle nicht miteinander, weshalb ein einseitiger Pneumothorox, beispielsweise auf der linken Seite, nicht zum Stillstand der Lungenatmung der rechten Lunge führt. Mit der Zeit wird die Luft aus der Pleurahöhle absorbiert, die kollabierte Lunge dehnt sich wieder aus und füllt die gesamte Brusthöhle aus. Eine bilaterale Pneumothorax ist nicht mit dem Leben vereinbar.

Das Ausmaß der Dehnung der Lunge Als Reaktion auf jeden Anstieg des transpulmonalen Drucks um eine Einheit (sofern ausreichend Zeit zur Erreichung des Gleichgewichts vorhanden ist) wird Lungencompliance genannt. Bei einem gesunden Erwachsenen beträgt die Gesamtcompliance beider Lungen etwa 200 ml Luft pro 1 cm Wasser. Kunst. transmuraler Druck. Somit steigt der transpulmonale Druck jedes Mal um 1 cmH2O. Art., nach 10-20 Sekunden vergrößert sich das Lungenvolumen um 200 ml.

Lungen-Compliance-Diagramm. Die Abbildung zeigt ein Diagramm des Zusammenhangs zwischen Änderungen des Lungenvolumens und Änderungen des transpulmonalen Drucks. Beachten Sie, dass sich diese Verhältnisse beim Einatmen von denen beim Ausatmen unterscheiden. Jede Kurve wird aufgezeichnet, wenn sich der transpulmonale Druck um einen kleinen Betrag ändert, nachdem das Lungenvolumen auf einem konstanten Niveau eingestellt wurde. Diese beiden Kurven werden als inspiratorische Compliance-Kurve bzw. exspiratorische Compliance-Kurve bezeichnet, und das gesamte Diagramm wird als Lungen-Compliance-Diagramm bezeichnet.

Charakter Dehnungskurve wird hauptsächlich durch die elastischen Eigenschaften der Lunge bestimmt. Die elastischen Eigenschaften lassen sich in zwei Gruppen einteilen: (1) elastische Kräfte des Lungengewebes selbst; (2) elastische Kräfte, die durch die Oberflächenspannung der Flüssigkeitsschicht an der Innenfläche der Wände der Alveolen und anderer Atemwege der Lunge verursacht werden.

Elastischer Zug des Lungengewebes wird hauptsächlich durch Elastin- und Kollagenfasern bestimmt, die in das Lungenparenchym eingewebt sind. In kollabierten Lungen befinden sich diese Fasern in einem elastisch kontrahierten und verdrehten Zustand, aber wenn sich die Lunge ausdehnt, dehnen und strecken sie sich, während sie sich verlängern und immer mehr elastische Zugkraft entwickeln.

Verursacht durch Oberflächlichkeit elastische Spannungskräfte sind viel komplexer. Der Wert der Oberflächenspannung ist in der Abbildung dargestellt, die die Compliance-Diagramme der Lunge bei Füllung mit Kochsalzlösung und Luft vergleicht. Wenn sich die Lunge mit Luft füllt, entsteht eine Grenzfläche zwischen der Alveolarflüssigkeit und der Luft in den Alveolen. Bei der Füllung der Lunge mit Kochsalzlösung gibt es keine solche Oberfläche und daher keinen Einfluss der Oberflächenspannung – in der Lunge, die mit Kochsalzlösung gefüllt ist, wirken nur die elastischen Kräfte des Gewebes.

Für Dehnung der luftgefüllten Lunge Es sind transpleurale Drücke erforderlich, die etwa dreimal so hoch sind wie die, die zur Erweiterung einer mit Kochsalzlösung gefüllten Lunge erforderlich sind. Daraus lässt sich schließen, dass die Größe der Gewebeelastizitätskräfte, die den Kollaps luftgefüllter Lungen verursachen, nur etwa 1/3 der Gesamtelastizität der Lunge beträgt, während an der Grenzfläche der Flüssigkeits- und Luftschichten in den Alveolen eine Oberflächenspannung entsteht die restlichen 2/3.

Elastische Kräfte, verursacht durch die Oberflächenspannung an der Grenze der Flüssigkeits- und Luftschichten, nehmen erheblich zu, wenn eine bestimmte Substanz – ein Tensid – in der Alveolarflüssigkeit fehlt. Lassen Sie uns nun die Wirkung dieser Substanz und ihre Wirkung auf die Oberflächenspannungskräfte diskutieren.

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In der Position der ruhigen Ausatmung stellt sich bei völliger Entspannung ein Gleichgewicht zwischen zwei gegensätzlichen Zugkräften ein: elastischer Zug der Lunge, elastischer Zug des Brustkorbs. Ihre algebraische Summe ist Null.

Das in der Lunge vorhandene Luftvolumen wird als funktionelle Residualkapazität bezeichnet. Der Druck in den Alveolen ist Null, also Atmosphärendruck. Die Luftbewegung durch die Bronchien hört auf. Die Richtung der elastischen Kräfte zeigt sich nach der Öffnung der Pleurahöhle: Die Lunge zieht sich zusammen, der Brustkorb dehnt sich aus. Der Ort der „Kopplung“ dieser Kräfte sind die parietalen und viszeralen Schichten der Pleura. Die Festigkeit dieser Kupplung ist enorm – sie hält Drücken von bis zu 90 mmHg stand. Kunst. Damit die Atmung beginnen kann (Luftbewegung entlang des Bronchialbaums), ist es notwendig, das Gleichgewicht der elastischen Kräfte zu stören, was durch die Anwendung zusätzlicher Kraft erreicht wird – der Kraft der Atemmuskulatur (bei unabhängiger Atmung) oder der Kraft der Apparat (mit Zwangsatmung). Im letzteren Fall kann der Ort der Gewaltanwendung zwei sein:

äußerlich (Verengung oder Ausdehnung des Brustkorbs, z. B. Atmen mit einem Beatmungsgerät)
von innen (Erhöhung oder Senkung des Alveolardrucks, z. B. kontrollierte Atmung mit einem Anästhesiegerät).

Um das erforderliche Volumen der alveolären Ventilation sicherzustellen, ist ein gewisser Energieaufwand zur Überwindung der der Atmung entgegenwirkenden Kräfte erforderlich. Diese Opposition besteht hauptsächlich aus:

elastisch (hauptsächlich Lungenwiderstand)
unelastischer Widerstand (hauptsächlich der Widerstand der Bronchien gegenüber dem Luftstrom).

Der Widerstand der Bauchdecke, der Gelenkflächen des Brustskeletts und der Zugwiderstand von Geweben sind unbedeutend und werden daher nicht berücksichtigt. Der elastische Widerstand der Brust unter normalen Bedingungen ist ein Faktor, der dazu beiträgt und daher in diesem Bericht ebenfalls nicht bewertet wird.

Elastischer Widerstand

Die Elastizität der Brust hängt mit der charakteristischen Struktur und Lage der Rippen, des Brustbeins und der Wirbelsäule zusammen. Die knorpelige Fixierung mit dem Brustbein, die Lamellenstruktur und die halbkreisförmige Form der Rippen verleihen dem Brustkorb Festigkeit bzw. Elastizität. Die elastische Zugkraft der Brust zielt darauf ab, das Volumen der Brusthöhle zu vergrößern. Die elastischen Eigenschaften des Lungengewebes hängen mit dem Vorhandensein spezieller elastischer Fasern zusammen, die dazu neigen, das Lungengewebe zu komprimieren.

Das Wesentliche beim Atmen ist Folgendes: Beim Einatmen dehnen Muskelanstrengungen den Brustkorb und damit das Lungengewebe. Die Ausatmung erfolgt unter dem Einfluss des elastischen Zugs des Lungengewebes und der Verschiebung der Bauchorgane, das Brustvolumen nimmt unter dem Einfluss des elastischen Zugs des Brustkorbs zu. Gleichzeitig erhöht sich die funktionelle Residualkapazität und der alveoläre Gasaustausch verschlechtert sich.

Die elastischen Eigenschaften der Lunge werden durch die Änderung des Alveolardrucks pro Änderung der Füllung des Lungengewebes pro Volumeneinheit bestimmt. Die Elastizität der Lunge wird in Zentimetern Wasser pro Liter ausgedrückt. Bei einem gesunden Menschen beträgt die Elastizität der Lunge 0,2 l/cm Wassersäule. Das heißt, wenn sich die Lungenfüllung um 1 Liter ändert, ändert sich der intrapulmonale Druck um 0,2 cm Wassersäule. Beim Einatmen nimmt dieser Druck zu, beim Ausatmen nimmt er ab.

Der elastische Widerstand der Lunge ist direkt proportional zur Lungenfüllung und hängt nicht von der Geschwindigkeit des Luftstroms ab.

Die Arbeit zur Überwindung der elastischen Zugkraft nimmt quadratisch mit der Volumenzunahme zu und ist daher bei tiefer Atmung höher und bei flacher Atmung geringer.

Der in der Praxis am häufigsten verwendete Indikator ist die Lungencompliance (Compliance).

Die Dehnbarkeit des Lungengewebes ist die Umkehrung des Elastizitätskonzepts und wird durch die Änderung der Luftfüllung der Lunge unter dem Einfluss einer Änderung des Alveolardrucks pro Druckeinheit bestimmt. Bei gesunden Menschen liegt dieser Wert bei etwa 0,16 l/cm Wassersäule mit einer Spanne von 0,11 bis 0,33 l/cm Wassersäule.

Die Dehnbarkeit des Lungengewebes ist in verschiedenen Teilen nicht gleich. Somit ist die Dehnbarkeit der Lungenwurzel unbedeutend. In der Verzweigungszone der Bronchien, wo bereits Parenchymgewebe vorhanden ist, ist die Dehnbarkeit durchschnittlich, und das Lungenparenchym selbst (entlang der Peripherie der Lunge) weist die größte Dehnbarkeit auf. Das Gewebe in den unteren Abschnitten weist eine größere Dehnbarkeit auf als im Scheitelbereich. Diese Position lässt sich gut mit der Tatsache kombinieren, dass die unteren Teile der Brust ihr Volumen beim Atmen am deutlichsten verändern.

Der Dehnbarkeitsindex des Lungengewebes unterliegt unter pathologischen Bedingungen großen Veränderungen. Die Compliance nimmt ab, wenn das Lungengewebe dichter wird, zum Beispiel:

mit Lungenstauung aufgrund von Herz-Kreislaufversagen
mit Lungenfibrose.

Dies bedeutet, dass es bei gleicher Druckverschiebung zu einer geringeren Dehnung des Lungengewebes, d. h. zu einer geringeren Volumenänderung, kommt. Die Compliance der Lunge sinkt teilweise auf 0,7–0,19 l/cm Wassersäule. Dann kommt es bei solchen Patienten bereits im Ruhezustand zu erheblicher Atemnot. Unter dem Einfluss einer Röntgentherapie wird aufgrund des sich entwickelnden Skleroseprozesses im Lungengewebe auch eine Abnahme der Dehnbarkeit des Lungengewebes beobachtet. Eine verminderte Dehnbarkeit ist in diesem Fall ein frühes und ausgeprägtes Zeichen einer Pneumosklerose.

Bei der Entwicklung atrophischer Prozesse im Lungengewebe (zum Beispiel bei einem Emphysem), begleitet von einem Elastizitätsverlust, erhöht sich die Compliance und kann 0,78-2,52 l/cm Wassersäule erreichen.

Bronchialer Widerstand

Die Höhe des Bronchialwiderstands hängt ab von:

Luftströmungsgeschwindigkeit durch den Bronchialbaum;
anatomischer Zustand der Bronchien;
die Art der Luftströmung (laminar oder turbulent).

Bei laminarer Strömung hängt der Widerstand von der Viskosität und bei turbulenter Strömung von der Gasdichte ab. Turbulente Strömungen entstehen meist an Stellen der Bronchienverzweigung und an Stellen anatomischer Veränderungen in den Wänden der Luftkanäle. Normalerweise werden etwa 30-35 % der Gesamtarbeit für die Überwindung des Bronchialwiderstands aufgewendet, bei Emphysem und Bronchitis steigt dieser Verbrauch jedoch stark an und erreicht 60-70 % der Gesamtarbeit.

Der Widerstand gegen den Luftstrom aus dem Bronchialbaum bleibt bei gesunden Menschen bei normalem Atemvolumen konstant und beträgt durchschnittlich 1,7 cm l/sec H2O bei einem Luftstrom von 0,5 l/sec. Nach dem Gesetz von Poiseuille ändert sich der Widerstand direkt proportional zum Quadrat der Strömungsgeschwindigkeit und dem IV-Grad des Radius des Lumens des Luftschlauchs und umgekehrt proportional zur Länge dieses Schlauchs. Daher sollte bei der Anästhesie von Patienten mit beeinträchtigter Bronchialobstruktion (Bronchitis, Asthma bronchiale, Emphysem) zur Gewährleistung einer möglichst vollständigen Ausatmung selten geatmet werden, damit genügend Zeit für eine vollständige Ausatmung bleibt, oder beim Ausatmen ein Unterdruck angewendet werden um eine zuverlässige Auswaschung von Kohlendioxid aus den Alveolen zu gewährleisten.

Auch bei der Intubation mit einem Schlauch mit kleinem Durchmesser (im Verhältnis zum Lumen der Luftröhre) wird ein erhöhter Widerstand gegen den Fluss des Gasgemisches beobachtet. Eine Abweichung der Rohrgröße um zwei Zahlen (gemäß der englischen Nomenklatur) erhöht den Widerstand um etwa das Siebenfache. Der Widerstand nimmt mit der Rohrlänge zu. Daher sollte seine Vergrößerung (manchmal im Gesicht zu beobachten) unter strikter Berücksichtigung des zunehmenden Widerstands gegen den Gasstrom und der Vergrößerung des Volumens des Anästhetikums erfolgen.

In allen Zweifelsfällen sollte die Frage zugunsten einer Verkürzung des Rohres und einer Vergrößerung seines Durchmessers gelöst werden.

Atemarbeit

Die Atemarbeit wird durch die Energie bestimmt, die für die Überwindung elastischer und unelastischer Kräfte aufgewendet wird, die der Beatmung entgegenwirken, d. h. die Energie, die das Atemgerät zu Atemausschlägen zwingt. Es wurde festgestellt, dass bei ruhiger Atmung der Hauptenergieaufwand für die Überwindung des Widerstands des Lungengewebes aufgewendet wird und nur sehr wenig Energie für die Überwindung des Widerstands der Brust- und Bauchdecke aufgewendet wird.

Der elastische Widerstand der Lunge macht etwa 65 % aus, der Widerstand der Bronchien und Gewebe 35 %.

Die Atemarbeit, ausgedrückt in Millilitern Sauerstoff pro 1 Liter Beatmung, beträgt für einen gesunden Menschen 0,5 l/min oder 2,5 ml bei einem MOD von 5000 ml.

Bei Patienten mit verminderter Compliance des Lungengewebes (steife Lunge) und hohem Bronchialwiderstand kann der Beatmungsaufwand sehr hoch sein. In diesem Fall wird die Ausatmung häufig aktiv. Derartige Veränderungen des Atemapparates sind nicht nur von theoretischer Bedeutung, beispielsweise bei der Anästhesie von Patienten mit Emphysem, die neben einem fixierten Brustkorb eine erhöhte Dehnbarkeit des Lungengewebes (Lungenatrophie) und einen erhöhten Bronchialwiderstand aufweisen. Daher wird unter normalen Bedingungen die Ausatmung durch die Kontraktion der Bauchmuskulatur aktiv und intensiviert. Wenn der Patient eine tiefe Narkose erhält oder durchgeführt wird, wird dieser Kompensationsmechanismus gestört. Eine Verringerung der Inspirationstiefe führt zu einer gefährlichen Kohlendioxidretention. Daher sollte bei Patienten mit Lungenemphysem während der Laparotomie eine forcierte Beatmung erfolgen. In der postoperativen Phase sollten diese Patienten unter besonders strenger Aufsicht stehen und gegebenenfalls auf Zwangsbeatmung über eine Tracheotomiekanüle mit Manschette (unter Verwendung verschiedener Arten von Spiropulsatoren) umgestellt werden. Da bei diesen Patienten die Ausatmungszeit verlängert ist (aufgrund der verminderten Elastizität und der erschwerten Luftströmung durch den Bronchialbaum), ist es bei der Zwangsatmung zur Gewährleistung einer guten Belüftung der Alveolen ratsam, beim Ausatmen einen Unterdruck zu erzeugen. Der Unterdruck sollte jedoch nicht zu groß sein, da er sonst dazu führen kann, dass die Wände der Bronchien kollabieren und eine erhebliche Menge Gas in den Lungenbläschen blockiert. In diesem Fall ist das Gegenteil der Fall – die Alveolarventilation nimmt ab.

Besondere Veränderungen werden während der Anästhesie von Patienten mit kardialer Lungenstauung beobachtet, bei denen der vor der Anästhesie ermittelte Compliance-Index verringert ist (steife Lunge). Dank der kontrollierten Beatmung werden ihre Lungen „weicher“, weil ein Teil des stagnierenden Blutes in den Körperkreislauf gedrückt wird. Die Compliance der Lunge nimmt zu. Und dann dehnt sich die Lunge bei gleichem Druck auf ein größeres Volumen aus. Dieser Umstand sollte bei der Anästhesie mit Hilfe eines Spironulsators beachtet werden, da mit zunehmender Compliance das Volumen der Lungenventilation zunimmt, was sich in manchen Fällen auf die Narkosetiefe und die Homöostase des Säure-Basen-Haushalts auswirken kann.

Beatmungs- und Atemmechanik

Der Zusammenhang zwischen Inspirationstiefe und Atemfrequenz wird durch die mechanischen Eigenschaften des Atemgeräts bestimmt. Diese Verhältnisse sind so eingestellt, dass der Arbeitsaufwand für die erforderliche alveoläre Belüftung minimal ist.

Bei verminderter Lungencompliance (steife Lunge) ist flaches und häufiges Atmen am wirtschaftlichsten (da die Geschwindigkeit des Luftstroms keinen großen Widerstand verursacht), und bei erhöhtem Bronchialwiderstand wird bei langsamen Luftströmen am wenigsten Energie verbraucht ( langsames und tiefes Atmen). Dies erklärt, warum Patienten mit einer verminderten Dehnbarkeit des Lungengewebes häufig und flach atmen, während Patienten mit erhöhtem Bronchialwiderstand selten und tief atmen.

Eine ähnliche gegenseitige Abhängigkeit wird bei einem gesunden Menschen beobachtet. Tiefes Atmen ist selten und flaches Atmen kommt häufig vor. Diese Beziehungen werden unter der Kontrolle des Zentralnervensystems hergestellt.

Die Reflexinnervation bestimmt das optimale Verhältnis zwischen Atemfrequenz, Einatemtiefe und Atemluftdurchsatz bei der Bildung des erforderlichen Niveaus der Alveolarventilation, bei dem die erforderliche Alveolarventilation bei möglichst geringer Atemarbeit sichergestellt wird. So wird bei Patienten mit starrer Lunge (Reduzierung der Dehnbarkeit) das beste Verhältnis zwischen Häufigkeit und Tiefe der Inspiration bei häufiger Atmung beobachtet (Energie wird durch geringere Dehnung des Lungengewebes gespart). Im Gegensatz dazu wird bei Patienten mit erhöhtem Widerstand des Bronchialbaums (Asthma bronchiale) das beste Verhältnis bei tiefer, seltener Atmung beobachtet. Der beste Zustand bei gesunden Menschen unter Ruhebedingungen wird bei einer Atemfrequenz von 15 pro Minute und einer Tiefe von 500 ml beobachtet. Die Atemarbeit beträgt etwa 0,1–0,6 g/min.

Der Artikel wurde erstellt und bearbeitet von: Chirurg

Elastischer Zug der Lunge– die Kraft, mit der die Lunge komprimiert wird.

Dies geschieht aus folgenden Gründen: 2/3 der elastischen Zugkraft der Lunge wird durch Surfactant verursacht – die Oberflächenspannung der Flüssigkeit, die die Alveolen auskleidet, etwa 30 % durch die elastischen Fasern der Lunge und Bronchien, 3 % durch die Tonus der glatten Muskelfasern der Bronchien. Die Kraft des elastischen Zuges ist immer von außen nach innen gerichtet. Diese. Das Ausmaß der Dehnbarkeit und elastischen Traktion der Lunge wird stark durch das Vorhandensein auf der intraalveolären Oberfläche beeinflusst Tensid- eine Substanz, die eine Mischung aus Phospholipiden und Proteinen ist.

Rolle des Tensids:

1) reduziert die Oberflächenspannung in den Alveolen und erhöht so die Compliance der Lunge;

2) stabilisiert die Alveolen und verhindert das Zusammenkleben ihrer Wände;

3) verringert den Widerstand gegen die Diffusion von Gasen durch die Wand der Alveolen;

4) verhindert ein Anschwellen der Alveolen, indem es die Oberflächenspannung in den Alveolen verringert;

5) erleichtert die Ausdehnung der Lunge beim ersten Atemzug des Neugeborenen;

6) fördert die Aktivierung der Phagozytose durch Alveolarmakrophagen und deren motorische Aktivität.

Pneumothorox

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Physiologie der Atmung

Spirometrie ist eine Methode zur Messung des Volumens der ausgeatmeten Luft mit einem Spirometer.

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Physiologie der Atmung
Die Atmung ist eine der lebenswichtigen Funktionen des Körpers und dient der Aufrechterhaltung eines optimalen Niveaus der Redoxprozesse in den Zellen. Das Atmen ist komplex

Äußere Atmung
Die äußere Atmung erfolgt zyklisch und besteht aus Einatmen, Ausatmen und einer Atempause. Beim Menschen beträgt die durchschnittliche Atemfrequenz 16-18 pro Minute. Äußere Atmung

Unterdruck in der Pleuraspalte
Der Brustkorb bildet einen versiegelten Hohlraum, der die Lunge von der Atmosphäre isoliert. Die Lunge ist von einer viszeralen Pleuraschicht bedeckt, und die innere Oberfläche des Brustkorbs ist von einer Scheitelschicht bedeckt.

Lungenvolumen und -kapazitäten
Beim ruhigen Atmen atmet ein Mensch etwa 500 ml Luft ein und aus. Dieses Luftvolumen wird Tidalvolumen (TI) genannt (Abb. 3).

Transport von Gasen durch Blut
Sauerstoff und Kohlendioxid liegen im Blut in zwei Zuständen vor: chemisch gebunden und gelöst. Übertragung von Sauerstoff aus der Alveolarluft auf das Blut und Kohlendioxid vom Blut auf die Alveolarluft

Sauerstofftransport
Von der gesamten im arteriellen Blut enthaltenen Sauerstoffmenge sind nur 5 % im Plasma gelöst, der Rest wird von den roten Blutkörperchen transportiert, in denen er chemisch gebunden ist

Hydrokarbonatpuffer
Aus den oben genannten Gasaustauschreaktionen folgt, dass ihr Verlauf auf der Ebene der Lunge und des Gewebes multidirektional ist. Was bestimmt in diesen Fällen die Richtung der Formenbildung und -dissoziation?

Arten von Hb-Verbindungen
Hämoglobin ist ein spezielles Chromoprotein, dank dessen rote Blutkörperchen die Atmungsfunktion erfüllen und den pH-Wert des Blutes aufrechterhalten. Die Hauptfunktion von Hämoglobin ist der Transport von Sauerstoff und teilweise Kohlendioxid

Grundlegende Systeme zur Regulierung des Säure-Basen-Gleichgewichts im Körper
Das Säure-Basen-Gleichgewicht (ABC) (Säure-Basen-Gleichgewicht, Säure-Basen-Zustand (ABC), Säure-Basen-Gleichgewicht) ist die Konstanz der Konzentration von H+ (Protonen) in Flüssigkeiten.

Atemregulierung
Wie alle Systeme im Körper wird die Atmung durch zwei Hauptmechanismen reguliert – nervös und humoral. Grundlage der Nervenregulation ist die Umsetzung des Hering-Breer-Reflexes, der

PHYSIOLOGIE DER ATEMUNG

(Äußere Atmung und Methoden ihrer Forschung) Vorlesungsplan

Ideen zu den Mechanismen der Lungenbeatmung:

a) die Grundkonzepte, die zur Betrachtung der Frage der Lungenventilation notwendig sind (Pleurahöhle, Pleuradruck, Atemmuskulatur, elastische Zugkraft der Lunge, Unterdruck);

b) moderne Vorstellungen zur Lungenbeatmung;

Kurze Informationen über Diffusionsvorgänge in Lunge und Gewebe und den Transport von Sauerstoff und Kohlendioxid im Blut. Oxyhämoglobin-Dissoziationskurve;

Methoden der Atemforschung;

1. Atmung: Inhalt des Begriffs, Atemphasen, Forschungsmethoden

Unter der Atmung höherer Tiere und Menschen versteht man eine Reihe von Prozessen, die die Versorgung der inneren Umgebung des Körpers mit Sauerstoff, seine Nutzung zur Oxidation organischer Stoffe, die Bildung von Kohlendioxid und seine Freisetzung aus dem Körper in den Körper sicherstellen Umfeld.

Die Atmung besteht aus fünf Phasen:

Bühne 1. Unter Ventilation versteht man den Austausch von Gasen zwischen dem alveolären Gasgemisch und der atmosphärischen Luft;

Stufe 2. Gasaustausch zwischen dem alveolären Gasgemisch und Blut;

Stufe 3. Transport von Sauerstoff von der Lunge zum Gewebe und Kohlendioxid vom Gewebe zur Lunge;

Stufe 4. Gasaustausch zwischen Blut und Gewebe;

Stufe 5. Gewebe oder innere Atmung.

Die ersten beiden Stufen werden unter dem allgemeinen Namen äußere Atmung zusammengefasst. Die letzte, 5. Stufe der Atmung ist Gegenstand des Studiums der biologischen Chemie und Molekularbiologie. Die ersten vier Phasen der Atmung sind traditionell Gegenstand des Studiums der Physiologie, und in unseren Vorlesungen und Kursen werden wir sie berücksichtigen.

Stufe 1 der Atmung – Belüftung der Lunge

Brust- und Atemmuskulatur.

Die Brusthöhle ist ein abgedichteter Raum, der von unten durch das Zwerchfell und auf anderen Seiten durch den Muskel-Skelett-Rahmen der Brust begrenzt wird. Das Zwerchfell ist ein Skelettmuskel, der hauptsächlich aus radial ausgerichteten Muskelfasern besteht. Ein Fixierungspunkt der Muskelfasern liegt an der Innenseite des Knochengerüsts des Brustkorbs, der andere im Bereich des sogenannten Sehnenzentrums. In der Sehnenmitte des Zwerchfells befindet sich eine Öffnung, durch die die Speiseröhre und die neurovaskulären Bündel verlaufen. Im relativen Ruhezustand hat das Zwerchfell eine kuppelförmige Form. Diese Form entstand hauptsächlich aufgrund der Tatsache, dass der intraabdominale Druck größer ist als der intrathorakale. Wenn sich die Muskelfasern des Zwerchfells zusammenziehen, wird seine Form flach und es senkt sich, wodurch sich die vertikalen Abmessungen des Brustkorbs vergrößern. Das knöcherne Gerüst der Brust wird von der Wirbelsäule, den Rippen und dem Brustbein gebildet. Die Rippen, die mit den Wirbeln die Basis dieses Rahmens bilden, bilden zwei Gelenke – eines mit den Wirbelkörpern, das andere mit ihren Querfortsätzen. Vorne sind die Rippen mit Hilfe von Knorpel recht starr am Brustbein befestigt. Die äußeren schrägen Interkostalmuskeln sind Muskeln, die bei Kontraktion das Brustvolumen in frontaler und sagittaler Richtung verändern. Bei der Kontraktion heben sich die Rippen zusammen mit dem Brustbein und bewegen sich etwas auseinander. Es ist zu beachten, dass das Zwerchfell und die äußeren schrägen Interkostalmuskeln unter Bedingungen relativer physiologischer Ruhe für die Inhalation sorgen. Darüber hinaus ist das Ausatmen unter diesen Bedingungen ein passiver Vorgang und mit einer Entspannung dieser Muskeln verbunden. Mit erhöhter Aktivität des Körpers nimmt der Stoffwechsel im Gewebe zu, der Stoffwechselbedarf im Gewebe steigt, die Atmung wird häufiger und tiefer. Unter diesen Bedingungen sind zusätzliche Muskelgruppen an der Atmung beteiligt. Zu den weiteren Muskeln, die für Inspiration sorgen, gehören der große und kleine Brustmuskel, der Skalenus, der Sternocleidomastoideus und der Serratus. Zu den weiteren Muskeln, die für die Ausatmung (Exspiration) sorgen, gehören die inneren schrägen Interkostalmuskeln und die Muskeln der vorderen Bauchdecke.

Grundlegende Konzepte, die zur Betrachtung der Belüftungsprozesse erforderlich sind.

Pleurahöhle – der zwischen der viszeralen und parietalen Schicht der Pleura eingeschlossene Raum.

Pleuradruck – Druck des Inhalts der Pleurahöhle auf die Organe der Brusthöhle und der Brustwand. Normalerweise hat ein gesunder Mensch einen Pleuradruck von mehreren mm. rt. Kunst. niedriger als der atmosphärische Druck.

Elastischer Zug der Lunge (elastischer Widerstand der Lunge) – Dies ist die Kraft, mit der Lungengewebe der Dehnung durch den atmosphärischen Druck widersteht. Der elastische Zug der Lunge wird durch die elastischen Elemente des Lungengewebes und eine bestimmte Substanz, das Tensid, erzeugt, das die Alveolen von innen auskleidet.

Unelastischer Widerstand– Widerstand des Gewebes der Atemwege und viskoser Widerstand der am Atmungsprozess beteiligten Gewebe (Gewebe der Brust- und Bauchhöhle). Es ist wichtig bei erzwungener Atmung und verschiedenen Erkrankungen des Atmungssystems. Unter Bedingungen relativer physiologischer Ruhe hat es im Wesentlichen keinen Einfluss auf die Bildung der Häufigkeit und Tiefe der Atembewegungen.

Negativer Druck - Unterschied zwischen Pleura- und Atmosphärendruck. Da der Pleuradruck etwas niedriger ist als der Atmosphärendruck, ist dieser Wert negativ.

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