Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

Неэластическое сопротивление

Читайте также:
  1. а) преодолеть сопротивление работников новшествам;
  2. Активное сопротивление и конденсатор в цепи переменного тока
  3. Активное сопротивление обмоток.
  4. В живой ткани нет элементов подобных катушке индуктивности, поэтому импеданс определяется только омическим и ёмкостным сопротивлением.
  5. Вопрос 13. Последовательное и параллельное соединения резисторов. Входное сопротивление и свойства цепей данных соединений. Последовательное соединение источников ЭДС.
  6. Вторая стадия: конфликт, доминирование, сопротивление
  7. Вычислим комплексное сопротивление

Сопротивление дыхательных путей газовому потоку

Газовый поток в легких может быть ламинарным и турбулентным. Ламинарный поток можно пред­ставить состоящим из концентрических газовых цилиндров, движущихся с различной скоростью; скорость наиболее высока в центре и постепенно снижается к периферии. Для ламинарного потока существует следующая зависимость:


Поток = Градиент давления/Raw, где Ravv — сопротивление дыхательных путей.

8 х Длина х Вязкость газа
Raw~ п х (Радиус)4 '

Для турбулентного потока характерно беспоря­дочное движение молекул газа по ходу его переме­щения в дыхательных путях. Математическое опи­сание турбулентного потока значительно сложнее, чем ламинарного:

Плотность газа

Градиент давления = Поток х ——-———-——.

Радиус

Сопротивление — величина не постоянная, оно воз­растает пропорционально величине газового пото­ка. Более того, сопротивление прямо пропорцио­нально плотности газа и обратно пропорционально радиусу пятой степени. Из вышеперечисленного следует, что зависимость турбулентного газового потока от радиуса дыхательных путей очень велика. Турбулентное движение возникает при высо­ких потоках, в местах острых изгибов и разветвле­ний, а также при резком изменении диаметра ды­хательных путей. Число Рейнольдса определяет, будет ли поток ламинарным или турбулентным:

Число Рейнольдса =

Линейная скорость х Диаметр х Плотность газа Вязкость газа


При низких значениях числа Рейнольдса (< 1000) поток будет ламинарным, при высоких (> 1500) — турбулентным. В норме газовый поток имеет ла­минарный характер только дистальнее мелких бронхиол (диаметром < 1 мм). В более крупных ды­хательных путях поток, вероятно, является турбу­лентным. Среди медицинских газов только гелий имеет низкую величину отношения плотность/вяз­кость, что делает его полезным при возникновении выраженных турбулентных потоков (например, в случае обструкции верхних дыхательных путей). Ингаляция гелиево -кислородной смеси снижает риск формирования турбулентного потока, а также уменьшает сопротивление дыхательных путей на фоне уже существующего турбулентного потока (табл. 22-2). В норме общее сопротивление ды­хательных путей составляет 0,5-2 см вод. ст./л/с. Наибольшее сопротивление создают бронхи сред­него калибра (до 7 генерации). Сопротивление крупных бронхов невелико из-за их большого диа­метра, а мелких бронхов — вследствие значительной суммарной площади поперечного сечения. Самые распространенные причины повышенного сопро­тивления дыхательных путей — бронхоспазм, об­струкция бронхиальным секретом и отек слизистой


ТАБЛИЦА 22-2. Физические свойства некоторых газовых смесей

Газовая смесь   Вязкость   Плотность   Плотность/ Вязкость  
Кислород (100%)   1,11   1,11   1,00  
N2O/O2 (70: 30)   0,89   1,41   1,59  
Гелий/О2 (80: 20)   1,08   0,33   0,31  

Значения вязкости и плотности газовых смесей выражены по отношению к воздуху. (С разрешения. Из: Nunn J. F. Applied Respiratory Physiology, 4 rd ed. Butterworths, 1993.)

(гл. 23), а также объем-зависимое и поток-зависи­мое закрытие дыхательных путей.

А. Объем-зависимое закрытие дыхательных путей. При малых объемах легких отсутствие ра­диальной эластической тяги увеличивает вклад мелких дыхательных путей в формирование обще­го сопротивления; сопротивление дыхательных путей становится обратно пропорционально объе­му легких (рис. 22-8). Увеличение объема легких за счет положительного давления в конце выдоха (ПДКВ) способно уменьшить сопротивление ды­хательных путей.


Рис. 22-8. Зависимость сопротивления дыхательных путей от объема легких. (С разрешения. Из: Nunn J. F. Applied

Respiratory Physiology, 3rd ed. Butterworths, 1987.)


Б. Поток-зависимое закрытие дыхательных путей. Во время форсированного выдоха трансму-ральное давление в дыхательных путях может стать противоположным по направлению и вы­звать их закрытие (динамическая компрессия ды­хательных путей). Динамическая компрессия обусловлена двумя факторами: (1) положитель­ным внутриплевральным давлением и (2) боль­шим градиентом давления во внутригрудных ды­хательных путях из-за повышения сопротивления дыхательных путей. Последнее, в свою очередь,


связано с высоким (турбулентным) потоком газа и низкими легочными объемами. Поэтому конечный участок кривой "поток-объем" поэтому называет­ся независимым от усилия (рис. 22-9).

Участок дыхательных путей, в котором проис­ходит динамическая компрессия, называется точ­кой равного давления. Точка равного давления находится дистальнее (ниже) бронхиол одиннад­цатого порядка, где отсутствует хрящевая основа дыхательных путей. При уменьшении объема лег­ких точка равного давления смещается по направ-




Рис. 22-9. Поток газа (А) при форсированном выдохе после максимального вдоха с различным усилием и (Б) с макси­мальным усилием после вдохов различной глубины. Отметим, что окончательный поток выдоха не зависит от усилий дыхательных мышц при любом исходном объеме легких. (С разрешения. Из: Nunn J. F. Applied Respiratory Physiology, 3rd ed. Butterworths, 1987.)


лению к мелким дыхательным путям. Динамичес­кой компрессии дыхательных путей способствуют эмфизема и бронхиальная астма. Эмфизема харак­теризуется разрушением эластических тканей, обеспечивающих структурную опору мелких ды­хательных путей. При бронхиальной астме брон-хоконстрикция и отек слизистой оболочки усугуб­ляют закрытие дыхательных путей и приводят к смене знака градиента трансмурального давле­ния на противоположный (давление внутри брон­хов становится меньше, чем вокруг них). При ди­намической компрессии пациенты заканчивают выдох преждевременно или сжимают губы для по­вышения сопротивления выдоху; оба маневра по­зволяют предотвратить смену градиентов транс­мурального давления и уменьшить "захват" воздуха легкими (так называемую "воздушную ло­вушку"). Преждевременное окончание выдоха приводит к тому, что ФОБ начинает превышать нормальные значения ("ауто-ПДКВ").

В. Форсированной жизненной емкостью лег­ких называется жизненная емкость легких при мак­симально сильном и быстром выдохе. Ее измерение необходимо для оценки сопротивления дыхатель­ных путей (рис. 22-10). Важный параметр — объем, который испытуемый выдыхает за первую секунду форсированного выдоха. Отношение объема форси-


рованного выдоха за первую секунду (00B1) к фор­сированной жизненной емкости (ФЖЕЛ) отражает степень обструкции бронхов. В норме QOB1/ ФЖЕЛ составляет 80 %. И ОФВЬ и ФЖЕЛ зависят от силы выдоха, тогда как максимальная объемная скорость потока в середине выдоха (МОС25_75%) °т усилия не зависит, а потому является более досто­верным показателем обструкции.


Дата добавления: 2015-07-15; просмотров: 94 | Нарушение авторских прав


Читайте в этой же книге: Операции на нисходящей грудной аорте | Общие сведения | Общая анестезия | Регионарная анестезия | ТРАХЕОБРОНХИАЛЬНОЕ ДЕРЕВО | Легочные капилляры | Лимфатические сосуды легких | Самостоятельное дыхание | Механика дыхания | Б. Положение лежа на спине |
<== предыдущая страница | следующая страница ==>
Емкость закрытия| РАБОТА ДЫХАНИЯ

mybiblioteka.su - 2015-2024 год. (0.006 сек.)