تهویه فضای مرده: عملکرد ، وظایف ، نقش و بیماری ها

تنفس ریوی - همچنین نامیده می شود تهویه-از دو جز تشکیل شده است: تهویه آلوئولار و تهویه فضای مرده. فضای مرده تهویه بخشی از دستگاه تنفسی است حجم که در مبادله نیست کربن دی اکسید (CO2) برای اکسیژن (O2) فضای مرده تهویه رخ می دهد زیرا حجم از هوای موجود در سیستم بالادست دستگاه تنفسی (نازوفارنکس ، نای و برونش) پس از الهام ، در حین انقضا subsequent بعدی مستقیماً بازدم می شود بدون اینکه با آلوئول تماس پیدا کند.

تهویه فضای مرده چیست؟

ریه تنفس-همینطور تهویه نامیده می شود- از دو جز venti تشکیل شده است: تهویه آلوئولار و تهویه فضای مرده. دستگاه تنفسی یا سیستم تنفسی از ریه ها یا آلوئول تشکیل شده است که را تشکیل می دهند قسمت عملکردی تنفس ، و فضای بالادستی به اصطلاح مرده ، که از نازوفارنکس ، نای و برونش تشکیل شده است. اهمیت عملکردی فضای مرده عمدتاً در تهویه هوای استنشاق شده توسط گرم کردن است - در موارد شدید نیز با خنک کردن - و غنی سازی با آب بخار تا اشباع ، و همچنین در فیلتر کردن مواد جامد (گرد و غبار) و بیماری زا میکروب ها. تنفس با جریان مداوم هوا از طریق ریه مشخص نمی شود ، اما با یک سیستم متناوب مشخص می شود استنشاق (الهام) و بازدم (انقضا). بخشی از هوای استنشاق شده که پس از الهام در فضای مرده است ، مستقیماً در طی انقضا subsequent بعدی دوباره بازدم می شود بدون اینکه با آلوئول تماس پیدا کند. تهویه فضای مرده همچنین شامل بخشی از تنفس مربوط به قسمت غیرفعال فیزیولوژیکی آن است ریه، اگر چنین بخشی وجود داشته باشد. این ممکن است آلوئولی باشد که به دلیل بیماری یا قرار گرفتن در معرض دیگر توانایی تبادل گاز را از دست داده است.

کارکرد و وظیفه

تهویه فضای مرده - حداقل تهویه فضای مرده آناتومیک - به طور خودکار از این واقعیت ناشی می شود که فضای مرده پس از الهام با هوای الهام پر می شود ، درست مانند آلوئول های ریه هستند. تنها تفاوت این است که هوا حجم از فضای مرده نمی تواند در مبادله گاز شرکت کند. این بدان معنی است که هوای استنشاق شده و بازدم شده فضای مرده با هم تفاوتی ندارند اکسیژن و کربن فشار جزئی دی اکسید ، اما فقط در دما و رطوبت نسبی و مطلق. در انسانهای سالم ، عملکرد تهویه فضای مرده این است که فضای مرده آناتومیکی از نظر دما و رطوبت نسبی ، و همچنین فیلتر کردن دانه های گرد و غبار و بیماری زایی ، به تهویه فیزیولوژیکی هوای تنفسی کمک می کند. میکروب ها. هنگامی که بدن تحت یک بار زیاد با زیاد است اکسیژن میزان تقاضا و حداکثر تهویه ، تهویه فضای مرده تا حدی عملکرد حداکثر ریه ها را مختل می کند ، زیرا پس از انقضا ، هوا هنوز در فضای مرده است که در مقایسه با هوای محیط دارای اکسیژن کمتری است. کربن محتوای دی اکسید در همان زمان ، به دلایل تشریحی باید دوباره استشمام شود. در مرحله استراحت ، بدون جسمی و روحی فشار، تهویه فضای مرده قسمت قابل توجهی از تهویه کل را تشکیل می دهد. حجم هوای استنشاق شده با یک تنفس (حجم تنفس) در مرحله استراحت حدود 0.5 لیتر است که حدود 0.15 لیتر آن توسط فضای مرده آناتومیکی محاسبه می شود که مربوط به 30٪ است. سهم نسبی تهویه فضای مرده در تهویه کل در تقاضای عملکرد بالا به شدت کاهش می یابد زیرا وقتی از حجم ذخیره بازدم و دم استفاده می شود ، حجم تنفسی می تواند به مقدار بسیار بیشتری افزایش یابد ، در حالی که حجم فضای مرده مطلق به دلایل تشریحی تقریباً ثابت است. اندازه مطلق فضای مرده عملکردی ، از جمله فضای مرده فیزیولوژیکی ، با استفاده از فرمول بور قابل محاسبه است. طبق این فرمول ، اندازه مطلق حجم فضای مرده ، از جمله فضای مرده فیزیولوژیکی ، تابعی از حجم تنفسی و دی اکسید کربن فشارهای جزئی هوای استنشاق شده و بازدم شده.

بیماری ها و شرایط پزشکی

تهویه فضای مرده باید همیشه همراه با تهویه آلوئولار در نظر گرفته شود ، زیرا این دو کاملاً از نظر جسمی با هم مرتبط هستند. آلوئول ها را نمی توان پر کرد بدون اینکه هوا ابتدا از فضای مرده آناتومی عبور کند ، معتدل شود ، به 100٪ رطوبت نسبی برسد و فیلتر کردن اجزای جامد مانند ذرات گرد و غبار و ممکن است میکروب ها. مگر اینکه هوا از طریق لوله یا برش نای (کونیوتومی) با این حال ، اگر فضای مرده عملکردی از فضای مرده آناتومیک متمایز باشد ، تعیین حجم فضای مرده عملکردی ممکن است شواهدی از وجود فضای مرده آلوئولی را ارائه دهد. در افرادی که سیستم تنفسی سالم دارند ، فضای مرده آلوئولار وجود ندارد ، بنابراین فضای مرده آناتومیک تقریباً با فضای مرده عملکردی یکسان است. اگر مشخص شود که فضای مرده عملکردی از نظر حجم به طور قابل توجهی از فضای مرده آناتومی فراتر رفته است ، این نشانه ای از وجود فضای مرده آلوئولار است. این معادل تشخیص عدم عملکرد برخی قسمت های سیستم آلوئول است. حضور آمفیزم ریوی or فیبروز ریوی سپس مشکوک می شود ، که ناشی از فرآیندهای التهابی مزمن بافت بینابینی در ناحیه آلوئول است و منجر به تخریب غیر قابل برگشت غشای آلوئول می شود. فیبروز ریوی یا توسط میکروب های بیماری زا یا توسط عوامل مضر مانند گرد و غبارهای غیر آلی یا آلی (به عنوان مثال اسپری) ، به عنوان یک عارضه جانبی نامطلوب از برخی داروها یا به علت چپ باعث می شود قلب شکست و بسیاری موارد دیگر. اختلالات تهویه محدود کننده یا انسدادی که تداخل ایجاد کند تنفس نتیجه از هر دو ریه بیماری ، اختلال در عملکرد دستگاه تنفسی ، بیماری عضله تنفسی یا آسیب ، یا مشکلات فضای مرده آناتومیک. از آنجا که تهویه آلوئولار نمی تواند مستقل از تهویه فضای مرده انجام شود ، آشفتگی های تهویه ، صرف نظر از علت ، همیشه بر تهویه کلی تأثیر می گذارند.