2 курс / Нормальная физиология / Физиология_дыхания_Частоедова_И_А_,_Еликов_А_В_

101

обычного состава, то происходит растворение азота в жировой ткани.

Диффузия азота из тканей происходит медленно, поэтому подъем водолаза на поверхность должен осуществляться очень медленно. В противном случае возможно внутрисосудистое образование пузырьков азота (кровь «закипает») с

тяжелыми повреждениями ЦНС, органов зрения, слуха, сильными болями в области суставов. Возникает так называемая кессонная болезнь. Для лечения пострадавшего необходимо вновь поместить в среду с высоким давлением.

Постепенная декомпрессия может продолжаться несколько часов или суток.

Вероятность возникновения кессонной болезни может быть значительно снижена при дыхании специальными газовыми смесями, например кислородно-

гелиевой смесью. Это связано с тем, что растворимость гелия меньше, чем азота, и он быстрее диффундирует из тканей, так как его молекулярная масса в

7 раз меньше, чем у азота. Кроме того, эта смесь обладает меньшей плотностью, поэтому уменьшается работа, затрачиваемая на внешнее дыхание.

Контрольные вопросы

5.Как изменяются параметры барометрического давления и парциального давления кислорода с увеличением высоты над уровнем моря ?

6.Какие приспособительные реакции возникают при подъеме на высоту ?

7.Как происходит акклиматизация к условиям высокогорья ?

8.Как проявляется острая горная болезнь ?

7.3 Тестовые задания и ситуационная задача

Выберите один правильный ответ.

41.ЕСЛИ ЧЕЛОВЕК НЫРЯЕТ БЕЗ СПЕЦИАЛЬНОГО СНАРЯЖЕНИЯ С ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ГИПЕРВЕНТИЛЯЦИЕЙ, ПРИЧИНОЙ ВНЕЗАПНОЙ ПОТЕРИ СОЗНАНИЯ МОЖЕТ СТАТЬ НАРАСТАЮЩАЯ

1)асфиксия

2)гипоксия

3) гипероксия

4) гиперкапния

102

42. ПРИ ПОГРУЖЕНИИ ПОД ВОДУ С МАСКОЙ И ТРУБКОЙ НЕЛЬЗЯ УВЕЛИЧИВАТЬ ДЛИНУ СТАНДАРТНОЙ ТРУБКИ (30-35 см) ИЗ-ЗА

1) возникновения градиента давления между давлением воздуха в альвеолах и давлением воды на грудную клетку

2) опасности возникновения гиперкапнии

3) опасности возникновения гипоксии

4) увеличения объёма мёртвого пространства

Ситуационная задача 8

Чемпионы по нырянию погружаются на глубину до 100 м без акваланга и

возвращаются на поверхность за 4-5 минут. Почему у них не возникает

кессонная болезнь ?

8. Эталоны ответов к тестовым заданиям и ситуационным задачам

Эталоны ответов к тестовым заданиям:
1-3	22-1
2-1	23-4
3-2	24-3
4-3	25-2
5-2	26-3
6-3	27-4
7-3	28-2
8-3	29-1
9-3	30-2
10-4	31-2
11-2	32-2
12-3	33-3
13-1	34-4
14-3	35-1
15-2	36-4
16-1	37-4
17-4	38-3
18-2	39-2
19-3	40-4
20-1	41-2
21-3	42-1

103

Эталоны ответов к ситуационным задачам:

Решение ситуационной задачи № 1:

Если речь идет об естественном дыхании, то прав первый. Механизм дыхания всасывающий. Но, если иметь в виду искусственное дыхание, то прав второй, так как здесь механизм нагнетательный.

Решение ситуационной задачи № 2:

Для эффективного газообмена необходимо определенное соотношение между вентиляцией и кровотоком в сосудах легких. Следовательно, у этих людей имелись различия в величинах кровотока.

Решение ситуационной задачи № 3:

В крови кислород находится в двух состояниях: физически растворенном и связанном с гемоглобином. Если гемоглобин работает плохо, то остается только растворенный кислород. Но его очень мало. Значит необходимо увеличить его количество. Это достигается путем гипербарической оксигенации (пациента помещают в камеру с высоким давлением кислорода).

Решение ситуационной задачи № 4:

Малат окисляется НАД-зависимым ферментом малатдегидрогеназой

(митохондриальной фракцией). Причем при окислении одной молекулы малата образуется одна молекула НАДН·Н+, которая вступает в полную цепь переноса электронов с образованием из трех молекул АДФ трех молекул АТФ. Как известно АДФ является активатором дыхательной цепи, а АТФ - ингибитором.

АДФ по отношению к малату взято заведомо в недостатке. Это приводит к тому, что из системы исчезает активатор (АДФ) и появляется ингибитор (АТФ),

что, в свою очередь, приводит к остановке дыхательной цепи и поглощению кислорода. Гексокиназа катализирует перенос фосфатной группы с АТФ на глюкозу с образованием глюкозо-6-фосфата и АДФ. Таким образом, при работе этого фермента в системе расходуется ингибитор (АТФ) и появляется активатор (АДФ), поэтому дыхательная цепь возобновила работу.

104

Решение ситуационной задачи № 5:

Фермент сукцинатдегидрогеназа, катализирующий окисление сукцината,

относится к ФАД-зависимым дегидрогеназам. Как известно ФАДН2

обеспечивает поступление водорода в укороченную цепь переноса электронов в ходе которой образуется 2 молекулы АТФ. Амобарбитал блокирует дыхательную цепь на уровне 1-го сопряжения дыхания и фосфорилирования и на окисление сукцината не влияет.

Решение ситуационной задачи № 6:

При очень медленном пережатии пуповины соответственно очень медленно будет нарастать содержание углекислого газа в крови и нейроны дыхательного центра не смогут возбудиться. Первый вдох так и не произойдет.

Решение ситуационной задачи № 7:

Ведущую роль в возбуждении нейронов дыхательного центра играет углекислый газ. При агональном состоянии возбудимость нейронов дыхательного центра резко снижается и поэтому они не могут возбуждаться при действии обычных количеств углекислого газа. После нескольких дыхательных циклов наступает пауза, во время которой накапливаются значительные количества углекислого газа. Теперь они уже могут возбудить дыхательный центр. Происходит несколько вдохов-выдохов, количество углекислого газа снижается, снова наступает пауза и т.д. Если не удается улучшить состояние больного, неизбежен летальный исход.

Решение ситуационной задачи № 8:

Водолаз на большой глубине дышит воздухом под высоким давлением.

Поэтому растворимость газов в крови значительно возрастает. Азот в организме не потребляется. Поэтому при быстром поднятии его повышенное давление быстро снижается , и он бурно выделяется из крови в виде пузырьков,

что приводит к эмболии. Ныряльщик же во время погружения вообще не дышит. При быстром поднятии ничего страшного не происходит.

105

Приложение 1

Таблица 1

Наименование показателей легочной вентиляции на русском и английском

языках

Наименование показателя	Принятое	Наименование	Принятое
на русском языке	сокращение	показателя на	сокращение
		английском языке
Жизненная емкость	ЖЕЛ	Vital capacity	VC
легких
Дыхательный объем	ДО	Tidal volume	TV
Резервный объем вдоха	РОвд	Inspiratory reserve	IRV
		volume
Резервный объем выдоха	РОвыд	Expiratory reserve	ERV
		volume
Максимальная	МВЛ	Maximal voluntary	MW
вентиляция легких		ventilation
Форсированная	ФЖЕЛ	Forced vital capacity	FVC
жизненная емкость
легких
Объем форсированного	ОФВ1	Forced expiratory	FEV1
выдоха за первую		volume 1 sec
секунду
Индекс Тиффно	ИТ, или		FEV1 % =
	ОФВ1/ЖЕЛ		FEV1/VC %
	%
Максимальная объемная	МОС25	Maximal expiratory	MEF25
скорость в момент		flow 25 % FVC
выдоха 25 % ФЖЕЛ,		Forced expiratory	FEF75
оставшейся в легких		flow 75 % FVC
Максимальная объемная	МОС50	Maximal expiratory	MEF50
скорость в момент		flow 50 % FVC
выдоха 50 % ФЖЕЛ,		Forced expiratory	FEF50
оставшейся в легких		flow 50 % FVC
Максимальная объемная	МОС75	Maximal expiratory	MEF75
скорость в момент		flow 75 % FVC
выдоха 75 % ФЖЕЛ,		Forced expiratory	FEF25
оставшейся в легких		flow 25 % FVC
Средняя объемная	СОС25-75	Maximal expiratory	MEF25-75
скорость выдоха в		flow 25-75 % FVC
интервале от 25 % до 75		Forced expiratory	FEF25-75
% ФЖЕЛ		flow 25-75 % FVC

106

Приложение 2

ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ ДЫХАНИЯ

ЖЕЛ (VC = Vital Capacity) - жизненная ёмкость лёгких (объём воздуха,

который выходит из лёгких при максимально глубоком выдохе после

максимально глубокого вдоха)

РOвд (IRV = inspiratory reserve volume) - резервный объём вдоха

(дополнительный воздух) - это тот объём воздуха, который можно вдохнуть

при максимальном вдохе после обычного вдоха

РOвыд (ERV = Expiratory Reserve Volume) - резервный объём выдоха

(резервный воздух) - это тот объём воздуха, который можно выдохнуть при

максимальном выдохе после обычного выдоха

ЕВ (IC = inspiratory capacity) - емкость вдоха - фактическая сумма дыхательного объёма и резервного объёма вдоха (ЕВ = ДО + РОвд)

ФОЕЛ (FRC = functional residual capacity) - функциональная остаточная

емкость легких. Это объём воздуха в лёгких пациента, находящегося в состоянии покоя, в положении, когда закончен обычный выдох, а голосовая щель открыта. ФОЕЛ представляет собой сумму резервного объёма выдоха и остаточного воздуха (ФОЕЛ = РОвыд + ОВ). Данный параметр можно измерить с помощью одного из двух способов: разведения гелия или плетизмографии тела. Спирометрия не позволяет измерить ФОЕЛ, поэтому значение данного параметра требуется ввести вручную.

ОВ (RV = residual volume) - остаточный воздух (другое название - ООЛ,

остаточный объём лёгких) - это объём воздуха, который остается в лёгких после максимального выдоха. Остаточный объём нельзя определить с помощью одной спирометрии; это требует дополнительных измерений объёма легких (с

помощью метода разведения гелия или плетизмографии тела).

ОЕЛ (TLC = total lung capacity) - общая емкость легких (объём воздуха,

находящийся в лёгких после максимально глубокого вдоха). ОЕЛ = ЖЕЛ + ОВ

107

Тест ФЖЕЛ (форсированная жизненная ёмкость легких)

ФЖЕЛ = ФЖЕЛвыд (FVC = forced vital capacity) - (проба Тиффно).

Форсированная жизненная ёмкость легких - объём воздуха, выдыхаемый при максимально быстром и сильном выдохе.

ОФВ05 (FEV05 = forced expiratory volume in 0.5 sec) - объём форсированного

выдоха за 0,5 секунды.

ОФВ1 (FEV1 = forced expiratory volume in 1 sec) - объём форсированного выдоха за 1 секунду - объём воздуха, выдохнутого в течение первой секунды

форсированного выдоха.

ОФВ3 (FEV3 = forced expiratory volume in 3 sec) - объём форсированного

выдоха за 3 секунды.

ОФВпос = Опос = ОПОС (FEVPEF) - объём форсированного выдоха, при котором достигается ПОС (пиковая объёмная скорость).

МОС25 (MEF25 = FEF75 = forced expiratory flow at 75%) - мгновенная объёмная скорость после выдоха 25% ФЖЕЛ, 25% отсчитываются от начала

выдоха.

МОС50 (MEF50 = FEF50 = forced expiratory flow at 50%) - мгновенная объёмная скорость после выдоха 50% ФЖЕЛ, 50% отсчитываются от начала

выдоха.

МОС75 (MEF75 = FEF25 = forced expiratory flow at 25%) - мгновенная объёмная скорость после выдоха 75% ФЖЕЛ, 75% отсчитываются от начала выдоха.

СОС25-75 (MEF25-75) - средняя объёмная скорость в интервале между 25% и

75% ФЖЕЛ.

СОС75-85 (MEF75-85) - средняя объёмная скорость в интервале между 75% и

85% ФЖЕЛ

СОС0.2-1.2 - средняя объёмная скорость между 200мл и 1200мл ФЖЕЛ выдоха

ПОС = ПОСвыд = ПСВ (пиковая скорость выдоха) (PEF = peak expiratory flow) - пиковая объёмная скорость выдоха.

108

МПП (MMEF = maximal mid-expiratory flow) - максимальный

полувыдыхаемый поток.

ТФЖЕЛ = Ввыд = Твыд (E_TIME = expiratory time) - общее время выдоха

ФЖЕЛ.

ТФЖЕЛвд = Ввд = Твд (I_TIME = inspiratory time) - общее время вдоха

ФЖЕЛ.

ТФЖЕЛ/ТФЖЕЛвд - отношение времени выдоха ко времени вдоха.

Тпос = ТПОС (TPEF) - время, необходимое для достижения пиковой объёмной

скорости выдоха.

СТВ (среднее транзитное время) = СПВ (среднее переходное время) = МТТ

(mean transition time) - значение этого времени находится в точке,

перпендикуляр из которой образует со спирографической кривой две равные по

площади фигуры.

ФЖЕЛвд (FIVC = FVCin = forced inhaled vital capacity) - форсированная

жизненная ёмкость лёгких вдоха.

ОФВ05вд (FIV05 = forced inspiratory vital capacity in 0.5 sec) - объём

форсированного вдоха за 0.5 секунды.

ОФВ1вд (FIV1 = forced inspiratory vital capacity in 1 sec) - объём

форсированного вдоха за 1 секунду.

ОФВ3вд (FIV3 = forced inspiratory vital capacity in 3 sec) - объём

форсированного вдоха за 3 секунды.

ПОСвд (PIF = peak inspiratory flow) - пиковая объёмная скорость вдоха.

ФЖЕЛвд (FIVC = FVCin = forced inspiratory vital capacity) - форсированная жизненная ёмкость вдоха.

МОС50вд (MIF50) - мгновенная объёмная скорость в момент достижения 50%

объёма ФЖЕЛ вдоха, 50% отсчитываются от начала вдоха.

ППТ (BSA = body surface area) - площадь поверхности тела (м.кв.)

ИТ = ОФВ1/ЖЕЛ (FEV1/VC = Index Tiffeneau) - индекс Тиффно.

ИГ = ОФВ1/ФЖЕЛ (FEV1/FVC = Index Gaenslar) - индекс Генслара.

109

ОФВ3/ФЖЕЛ (FEV3/FVC) - отношение ОФВ3 к ФЖЕЛ.

ОФВ1вд/ФЖЕЛ (FIV1/FVC) - отношение ОФВ1вд к ФЖЕЛ.

ОФВ1вд/ФЖЕЛвд (FIV1/FIVC) - отношение ОФВ1вд к ФЖЕЛвд.

ОФВ1/ОФВ1вд (FEV1/FIV1) - отношение ОФВ1 к ОФВ1вд.

МОС50/ФЖЕЛ (MIF50/FVC) - отношение мгновенной объёмной скорости в момент достижения 50% объёма ФЖЕЛ выдоха к форсированной жизненной ёмкости лёгких выдоха.

МОС50/ЖЕЛ (MEF50/VC) - отношение мгновенной объёмной скорости в момент достижения 50% объёма ФЖЕЛ выдоха к жизненной ёмкости лёгких выдоха.

МОС50/МОС50вд (MEF50/MIF50) - отношение мгновенной объёмной скорости в момент достижения 50% объёма ФЖЕЛ выдоха к аналогичному параметру при вдохе.

Авыд (Аех = AEFV) - площадь экспираторной части кривой "поток-объём".

Авд (Аin = AIFV) - площадь инспираторной части кривой "поток-объём".

А - полная площадь петли поток-объём

МВЛ (MVV = maximal voluntary ventilation) - максимальная вентиляция лёгких (предел вентиляции) - это максимальный объём воздуха, проходящий

через	лёгкие	при	форсированном		дыхании	за одну		минуту
ОВ МВЛ (TV MVV) - объём воздуха, проходящий через лёгкие при
выполнении		теста	MVV	(МВЛ)	за	один	вдох-выдох.
ЧД	(RR =	respiration rate)		- частота		дыхания	при	МВЛ

ПСДВ = МВЛ/ЖЕЛ - пропускная способность движения воздуха

МОД (LVV = low voluntary ventilation) - минутный объём дыхания - это объём воздуха, проходящий через лёгкие при обычном дыхании за одну минуту.

ОВ МОД = ДО (дыхательный объем, усредненный) = (TV LVV) - объём воздуха, проходящий через лёгкие при выполнении теста МОД (LVV) за один вдох-выдох.

ЧД (RR = respiration rate) - частота дыхания при МОД

110

Приложение 3

СПИРОГРАФИЯ С РЕГИСТРАЦИЕЙ ПЕТЛИ «ПОТОК-ОБЪЁМ»

Спирография с регистрацией петли «поток-объем» — современный метод исследования легочной вентиляции, который заключается в определении объемной скорости движения потока воздуха вдыхательных путях и его графическом отображением в виде петли «поток—объем» при спокойном дыхании пациента и при выполнении им определенных дыхательных маневров.

За рубежом этот метод называют спирометрией. Целью исследования является диагностика вида и степени нарушений легочной вентиляции на основании анализа количественных и качественных изменений спирографических показателей. При этом регистрируется кривая характерной формы, которая у здоровых людей напоминает треугольник (рис. 26).

Рис. 26. Нормальная петля (кривая) соотношения объемной скорости потока и объема

воздуха при проведении дыхательных маневров.

Петля "поток—объем" представляет собой первую производную

классической спирограммы. Хотя кривая "поток—объем" содержит в основном

ту же информацию, что и классическая спирограмма, наглядность соотношения