Нормальная жизненная емкость легких. Что такое жизненная емкость легких и как ее измерить? Остаточный воздух и альвеолярный воздух

В современной медицине у пациентов различных возрастов с симптомами заболеваний органов дыхания в качестве одного из основных методов диагностики используют методику исследования функции внешнего дыхания (ФВД). Данный способ исследования является наиболее доступным и позволяет дать оценку вентиляционной функциональности легких, т. е. их способности обеспечивать организм человека необходимым количеством кислорода из воздуха и выводить углекислый газ.

Жизненная емкость легких

Для количественного описания общую емкость легких делят на несколько компонентов (объемов), т. е. легочная емкость - совокупность из двух или большего количества объемов. Объемы легких разделяют на статические и динамические. Статические измеряются при проведении завершенных дыхательных движений без ограничения их скорости. Динамические объемы измеряют при выполнении дыхательных движений с временным ограничением на их выполнение.

Жизненная емкость легких (ЖЕЛ, VC) включает: дыхательный объем, резервный объем выдоха и резервный объем вдоха. В зависимости от пола (мужчина или женщина), возраста и образа жизни (занятия спортом, вредные привычки), показатели нормы варьируются в пределах от 3 до 5 (и более) литров.

В зависимости от методики определения существует:

  • ЖЕЛ вдоха - по окончании полного выдоха осуществляется максимальный глубокий вдох.
  • ЖЕЛ выдоха - по окончании вдоха осуществляется максимальный выдох.

Дыхательный объем (ДО, TV) - объем воздуха, вдыхаемый и выдыхаемый человеком во время спокойного дыхания. Величина дыхательного объема зависит от условий, при которых выполняют измерения (в покое, после нагрузки, положение тела), пола и возраста. В среднем составляет 500 мл. Рассчитывают как среднее после измерения шести ровных, обычных для данного человека, дыхательных движений.

Резервный объем вдоха (РО вд, IRV) - максимальный объем воздуха, который возможно вдохнуть человеку по прошествии своего обычного вдоха. Средняя величина от 1,5 до 1,8 л.

Резервный объем выдоха (РО выд, ERV) - максимальный объем воздуха, который можно выдохнуть дополнительно, сделав свой обычный выдох. Размер данного показателя меньше в горизонтальном положении, чем в вертикальном. Также РО выдоха снижается при ожирении. В среднем равен от 1 до 1,4 л.

Что это такое спирометрия - показания и проведение процедуры диагностики

Исследование функции внешнего дыхания

Определение показателей статических и динамических легочных объемов возможно при проведении исследования функции внешнего дыхания.

Статические легочные объемы: дыхательный объем (ДО, TV); резервный объем выдоха (РО выд, ERV); резервный объем вдоха (РО вд, IRV); жизненная емкость легких (ЖЕЛ, VC); остаточный объем (С, RV),;общая емкость легких (ОЕЛ, TLC); объем дыхательных путеймертвое пространство», МП в среднем 150 мл); функциональная остаточная емкость (ФОЕ, FRC).

Динамические легочные объемы: форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ), объем форсированного выдоха за 1-ю сек.(ОФВ1), индекс Тиффно (соотношение ОФВ1 /ФЖЕЛ, выраженное в процентах), максимальная вентиляция легких (МВЛ). Показатели выражают в процентном отношении к величинам, определяемым индивидуально для каждого пациента, учитывая его антропометрические данные.

Самым распространенным методом исследования ФВД считается метод, основой которого служит запись кривой поток-объем при осуществлении усиленного выдоха жизненной емкости легких (ФЖЕЛ). Возможности современных приборов позволяют сопоставить несколько кривых, на основании этого сравнения можно определить правильность выполнения исследования. Соответствие кривых или их близкое расположение говорит о правильном выполнении исследования и хорошо воспроизводимых показателях. При выполнении усиленный выдох делают из положения максимального вдоха. У детей, в отличие от техники проведения исследования у взрослых, не устанавливается время выдоха. Усиленный выдох -это функциональная нагрузка на дыхательную систему, поэтому между попытками следует делать перерывы не менее 3 минут. Но даже при соблюдении этих условий может отмечаться обструкция от спирометрии, явление, при котором с каждой следующей попыткой отмечается снижение площади под кривой и снижение регистрируемых показателей.

Единицей измерения полученных показателей является в процент от должной величины. Оценка данных кривой поток-объем позволяет найти возможные нарушения бронхиальной проводимости, оценить тяжесть и степень выявленных изменений, определить, на каком уровне отмечаются изменения бронхов или нарушения их проходимости. Данный метод позволяет выявлять поражения мелких или крупных бронхов или их совместные (генерализованные) нарушения. Диагностику нарушений проходимости выполняют, основываясь на оценке показателей ФЖЕЛ и ОФВ1 и показателей, характеризующих скорость прохождения воздушного потока по бронхам (максимальных скоростных потоках в участках 25,50 и 75% ФЖЕЛ, пиковой скорости выдоха).

Сложности при проведении обследования представляет возрастная группа - дети в возрасте от 1 до 4 лет, из-за особенностей технической части исследования - выполнения дыхательных маневров. На основании этого факта оценка функционирования органов дыхания у этой категории пациентов строится на анализе клинических проявлений, жалоб и симптомов, оценки результатов анализа газового состава и КОС, артериализованной крови. В связи с наличием данных трудностей, в последние годы разработаны и активно используются методы, основанные на исследовании спокойного дыхания: бронхофонография, импульсная осциллометрия. Данные методы предназначены главным образом для оценки и диагностики проходимости бронхиального дерева.

Проба с бронхолитиком

При решении вопроса о поставке диагноза "бронхиальная астма" или уточнения тяжести состояния проводится проба (тест) с бронхолитиком. Для проведения обычно используют в2 агонисты короткого действия (Вентолин, Сальбутамол) или антихолинергические препараты (Ипратропиум бромид, Атровент) в возрастных дозировках.

Если проведение пробы планируется пациенту, который получает бронхолитики в составе базисной терапии, для правильной подготовки к исследованию их следует отменить до начала исследования. В2-агонисты короткого действия, антихолинергические препараты отменяют за 6 часов; в2-агонисты длительного действия отменяют за сутки. Если пациент госпитализирован по экстренным показаниям и бронхолитические препараты уже применялись на этапе догоспитальной помощи, в протоколе обязательно отмечают, на фоне действия какого лекарственного препарата проводилось исследование. Проведение пробы на фоне приема указанных препаратов может "обмануть" специалиста и привести к неверной интерпретации результатов. Перед проведением пробы с бронхолитиком впервые необходимо уточнить наличие противопоказаний к использованию данных групп лекарственных средств у пациента.

Алгоритм проведения пробы (теста) с бронхолитиком:

  • выполняется исследование функции внешнего дыхания;
  • проводится ингаляция с бронхолитиком;
  • повторное проведение исследования функции внешнего дыхания (дозировка и временной промежуток после ингаляции для измерения бронходилатационного ответа зависят от выбранного препарата).

На данный момент существуют разные подходы к методике оценки результатов теста с бронхолитиком. Наиболее широко используется оценка результата по безусловному увеличению показателя ОФВ1. Это объясняется тем, что при изучении характеристик кривой поток-объем самая лучшая воспроизводимость оказалась у данного показателя. Увеличение ОФВ1 более чем на 15% от начальных показателей условно характеризуется как наличие обратимой обструкции. Нормализация ОФВ1 в тесте с бронхолитиками у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) происходит в редких случаях. Отрицательный результат в пробе с бронхолитиком (прирост менее 15%) не отрицает возможности прироста показателя ОФВ1 на большую величину в течение длительной адекватной медикаментозной терапии. После проведенного однократно теста с в2-агонистами у трети больных с ХОБЛ отмечается значимое нарастание показателя ОФВ1, у других групп пациентов данное явление можно наблюдать после проведения нескольких тестов.

Пикфлуометрия

Это измерение пиковой скорости выдоха (ПСВ, PEF) с помощью использования портативных приборов в домашних условиях с целью контроля состояния пациента при бронхиальной астме.

Для проведения исследования больному необходимо вдохнуть максимально возможный объем воздуха. Далее производится максимально возможный выдох в мундштук прибора. Обычно проводят три измерения подряд. Для регистрации выбирают измерение с лучшим результатом из трех.

Границы нормы показателей пикфлоуметрии зависят от пола, роста и возраста исследуемого. Запись показателей проводится в виде дневника (графика или таблицы) пикфлуометрии. Два раза в день (утро/вечер) показатели заносятся в дневник в виде точки, соответствующей лучшей из трех попыток. Затем эти точки соединяют прямыми линиями. Под графиком необходимо отвести специальное поле (колонку) для примечаний. В них указываются лекарственные препараты, принятые за истекший день, и факторы, которые могли повлиять на состояние человека: изменение погоды, стресс, присоединение вирусной инфекции, контакт с большим количеством причиннозначимого аллергена. Регулярное заполнение дневника поможет своевременно выявить, что явилось причиной ухудшения самочувствия и дать оценку действию лекарственных препаратов.

Проходимость бронхов обладает собственными суточными колебаниями. У здоровых людей колебания показателей ПСВ не должны быть более 15% от нормы. У людей с астмой колебания в течение суток в период ремиссии не должны быть более 20%.

Система зон на пикфлуометре создана по принципу светофора: зеленая, желтая, красная:

  • Зеленая зона – если показатели ПСВ находятся в пределах данной зоны, говорят о клинической или фармакологической (если пациент пользуется препаратами) ремиссии. В этом случае пациент продолжает назначенную врачом схему медикаментозной терапии и ведет обычный для него образ жизни.
  • Желтая зона – предупреждение о начинающемся возможном ухудшении состояния. При опускании показателей ПСВ в границы желтой зоны необходимо проанализировать данные дневника и обратиться к врачу. Основная задача при данной ситуации – возвращение показателей к величинам, находящимся в зеленой зоне.
  • Красная зона является сигналом об опасности. Необходимо срочно обратиться к лечащему врачу. Может возникнуть необходимость в проведении неотложных мероприятий.

Адекватный контроль за состоянием позволяет постепенно сократить размер применяемой медикаментозной терапии, оставить лишь самые необходимые препараты в минимальных дозировках. Применение системы светофора своевременно позволит выявить опасные для здоровья нарушения и поможет предотвратить незапланированную госпитализацию.

В состоянии покоя человек вдыхает и выдыхает в среднем около 500 мл воздуха, что составляет дыхательный объем . Сверх этого он может вдохнуть примерно 1000-3000 мл воздуха, который называют объемом дополнительного вдоха .

После спокойного выдоха человек может выдохнуть еще около 1000 мл. Это называют резервным воздухом или объемом дополнительного выдоха .

В сумме дыхательный объем, объем дополнительного вдоха и объем дополнительного выдоха составляют жизненную емкость легких . В целом это объем воздуха, который можно выдохнуть после максимального вдоха.

Показатели жизненной емкости легких в норме колеблются от 3500 мл до 4800 мл у мужчин и от 3000 мл до 3500 мл у женщин. У физически тренированных лиц она достигает в среднем 6000-7000 мл. Показатели жизненной емкости легких свидетельствуют об уровне физического развития, состояния здоровья. Если они меньше, чем приведены здесь, то это признак недостаточного физического развития или следствие болезни.

Измерение жизненной емкости легких производят с помощью прибора - спирометра.

После максимального выдоха в легких остается около 1000-1500 мл воздуха, который называют остаточным объемом . Благодаря ему легкие полностью не сжимаются и находятся в расправленном виде. Однако при нарушении целостности грудной стенки легочная ткань спадается, что сопровождается уменьшением остаточного объема воздуха.

Воздух гортани, трахеи, бронхов и бронхиол заполняет так называемое мертвое, или вредное, пространство. Его объем равен примерно 140 мл, За счет него при вдохе воздух альвеол обновляется не полностью, а только его часть.

Гуморальная и нервная регуляции дыхания

Дыхание регулируется нервной и гуморальной системами. Центральный регулятор - дыхательный центр - расположен в нескольких отделах нервной системы, в том числе и в продолговатом мозге. Он координирует ритмическую деятельность дыхательных мышц (сокращения и расслабления), вызывая поочередно вдох и выдох. При нарушении дыхательного центра происходит расстройство дыхательных движений.

Автоматия дыхательного центра обусловливается нервными импульсами, поступающими из нервных окончаний легких, сосудов, мышц, а также приходящими из вышележащих отделов центральной нервной системы, в том числе и коры большого мозга. Поэтому можно произвольно управлять дыхательными движениями.

Гуморальная химическая регуляция дыхания осуществляется, главным образом, количеством углекислого газа и кислых продуктов обмена в крови. Чем больше их накапливается в организме, тем чаще становится дыхание. Организм словно бы стремится побыстрее избавиться от углекислоты. Она сама выступает в качестве активатора нервных окончаний сосудов и нервных регуляторов в мозге.

Обычно ритм дыхательных движений поддерживается импульсами, поступающими в нервную систему (продолговатый мозг) из нервных окончаний легких и дыхательных мышц. Во время вдоха возбуждаются нервные центры, тормозящие выдох. При активном выдохе возникают импульсы, тормозящие вдох. Раздражение нервных окончаний во время вдоха обусловливает выдох. Этим поддерживается ритмичная смена дыхательных движений, автоматизм, рефлекторный характер акта дыхания.

Гигиена дыхания

Как уже упоминалось в , слизистая оболочка дыхательных путей покрыта, за небольшим исключением, мерцательным эпителием с многочисленными ресничками. Попавшие на них с воздухом частицы пыли, микроорганизмы выталкиваются в верхние отделы дыхательных путей, откуда человек удаляет их с мокротой при отхаркивании.

К сожалению, при длительных воздействиях вредных факторов среды (физических, химических, биологических) функции мерцательного эпителия, а также слизистых желез, увлажняющих стенки дыхательных путей, нарушаются. Затрудняется отток мокроты из них, что нарушает дыхание и способствует развитию заболеваний дыхательных органов.

Функция мерцательного эпителия нарушена у курильщиков, у лиц, употребляющих алкогольные напитки. В целях поддержания здоровья дыхательной системы нужно оберегать ее от попадания вредных факторов в виде химических веществ (никотин табака тоже активное химическое вещество), пыли, бактерий, очень горячего или холодного воздуха.

Нужно бережно относиться к речевому аппарату - гортани, не искажать голос. При переутомлении голосового аппарата надо уменьшать нагрузку на него. В нерабочее время необходимо дать голосу полный отдых, говорить без напряжения.

Для поддержания дыхательной системы в нормальном состоянии имеют значение правильная организация быта, закаливание, соблюдение режима труда, отдыха, питания. Особо благоприятно сказываются физический труд, занятия физической культурой, спортом. Нужно учиться правильно дышать. Для этого следует применять комплексы физических упражнений, развивающих дыхание.

В нашей стране уделяется много внимания охране воздушной среды, от которой во многом зависит состояние дыхательной системы. Этот вопрос нашел отражение в Законе об охране атмосферного воздуха. Применяемые меры по благоустройству населенных пунктов, улучшению условий труда способствуют сохранению здоровья людей.

Тема 3: Функциональная активность дыхательной системы

Вопросы к занятию:

1. Значение дыхания. Основные процессы дыхания.

2. Строение и функции органов дыхания. Возрастные особенности.

3. Дыхательные движения. Особенности дыхания детей разного возраста.

4. Алкоголь, табак и наркотики. Их влияние на дыхание.

5. Гигиенические требования к микроклимату учебных помещений. Естественная и искусственная вентиляция.

Работа 1. Определение жизненной емкости легких (ЖЕЛ).

Оборудование: спиротест, спирт, вата.

Ход работы: Определение жизненной емкости легких (ЖЕЛ) и объема первого секундного форсированного выдоха (ОФВ1) осуществляется с помощью устройства – спиротест УСПЦ-01 ("МИТК-М", Россия).

Испытуемый предварительно выполняет 2-3 свободных пробных вдоха и выдоха, затем производит максимально глубокий вдох, зажимает нос большим и указательным пальцами и, взяв мундштук в рот, производит полный выдох в прибор с максимально возможной скоростью (мундштук предварительно дезинфицируют ватой, смоченной спиртом). Продолжительность выдоха должна быть более одной секунды. Процедуру повторяют трижды с интервалом полминуты. Сравнить результаты первого и последнего замеров и сделать вывод о функциональном состоянии дыхательной системы.

У здоровых людей ЖЕЛ при повторных замерах не изменяется, либо увеличивается. Уменьшение величины ЖЕЛ от первого определения к последнему говорит о пониженной функциональной способности легких.

Определите должную ЖЕЛ по формуле из табл.1.

Таблица 1

Возраст, г Пол Формула для расчета(рост-см, возраст-в годах)
>16 м ЖЕЛ=(рост∙0,052- возраст∙0,022) - 3,60
>16 ж ЖЕЛ=(рост∙0,041- возраст∙0,018) - 2,68
8-12 м ЖЕЛ=(рост∙0,052- возраст∙0,022) - 4,60
13-16 м ЖЕЛ=(рост∙0,052- возраст∙0,022) - 4,20
8-16 ж ЖЕЛ=(рост∙0,041- возраст∙0,018) - 3,70

Оценка результата: Сравните максимальный результат ЖЕЛ с его расчетным значением ЖЕЛ для данного возраста, роста и пола. Отклонение от нормативных результатов на 15% считается нормальным (см. приложение 2, табл. 3).

Сделайте вывод _____________________________________________________________

Работа 2. Дыхательные функциональные пробы с задержкой дыхания на фазе вдоха и выдоха .

Оборудование: секундомер.

Ход работы: 1 . Задержка дыхания на вдохе: в положении сидя после обычного (глубокого, но не максимального) вдоха задержать дыхание, зажав нос пальцами. Время задержки дыхания (до непроизвольного его восстановления) фиксировать по секундомеру.



Результат считается удовлетворительным, если человек смог задержать дыхание на 30-60 с.

2. Задержка дыхания на выдохе: сделать не очень глубокий выдох, задержать дыхание, включить секундомер. После непроизвольного восстановления дыхания выключить секундомер, записать результат.

Результат считается удовлетворительным, если он не ниже 20 с.

Вывод _____________________________________________________________________

________________________________________________________________________________

Работа 3. Дыхательные функциональные пробы с задержкой дыхания до и после дозированной нагрузки .

Оборудование: секундомер.

Ход работы:

1. В положении стоя задержать дыхание на максимальный срок на спокойном вдохе и включить секундомер. В момент вос­становления дыхания выключить секундомер и записать резуль­тат (А - задержка дыхания на вдохе в покое, в сек .).

2. Отдохнуть 5 минут. Встать и сделать 20 приседаний в среднем темпе (1 приседание за 1,5 секунды). Быстро сесть на стул, задержать дыхание на вдохе и включить секундомер. Записать результат измерений (В – задержка дыхания после 20 приседаний ).

3. Отдохнуть 1 минуту, после чего снова задержать дыхание на вдохе и записать результат (С – задержка дыхания после отдыха) .

4. Сравнить свои показатели с нормативными, приведенными в таблице 2.

Таблица 2

Вывод ________________________________________________________________________

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

    Механизм вдоха и выдоха. Минутный объём дыхания.

    Отрицательное давление в плевральной полости, физиологическое значение. Пневмоторакс.

6. Жизненная ёмкость лёгких (жёл), объёмы, составляющие жёл

ФИЗИОЛОГИЯ ДЫХАНИЯ

Дыханием называется комплекс физиологических процессов,

обеспечивающих обмен кислорода и углекислого газа между клетками

организма и внешней средой. Оно включает следующие этапы:

1. Внешнее дыхание или вентиляция. Это обмен дыхательных газов между

атмосферным воздухом и альвеолами.

2. Диффузия газов в легких. Т.е. их обмен между воздухом альвеол и кровью.

3. Транспорт газов кровью.

4. Диффузия газов в тканях. Обмен газов между кровью капилляров и

внутриклеточной жидкостью.

5. Клеточное дыхание. Поглощение кислорода и образование углекислого

газа в клетках.

Механизмы внешнего дыхания

Внешнее дыхание осуществляется в результате ритмических движений

грудной клетки. Дыхательный цикл состоит из фаз вдоха (inspiratio) и выдоха

(exspiratio), между которыми отсутствует пауза. В покое у взрослого

человека частота дыхательных движений 16-20 в минуту. Вдох это активный

процесс. При спокойном вдохе сокращаются наружные межреберные и

межхрящевые мышцы. Они приподнимают ребра, а грудина отодвигается

вперед. Это ведет к увеличению сагитального и фронтального размеров

грудной полости. Одновременно сокращаются мышцы диафрагмы. Ее купол

опускается и органы брюшной полости сдвигаются вниз, в стороны и вперед.

За счет этого грудная полость увеличивается и в вертикальном направлении.

После окончания вдоха дыхательные мышцы расслабляются. Начинается

выдох. Спокойный выдох пассивный процесс. Во время него происходит

возвращение грудной клетки в исходное состояние. Это происходит под

действием ее собственного веса, натянутого связочного аппарата и давления

на диафрагму органов брюшной полости. При физической нагрузке,

патологических состояниях, сопровождающихся одышкой (туберкулез

легких, бронхиальная астма и т.д.) возникает форсированное дыхание. В акт

вдоха и выдоха вовлекаются вспомогательные мышцы. При форсированном

вдохе дополнительно сокращаются грудино-ключично-сосцевидные,

лестничные, грудные и трапециевидные мышцы. Они способствуют

дополнительному поднятию ребер. При форсированном выдохе сокращаются

внутренние межреберные мышцы, которые усиливают опускание ребер. Т.е.

это активный процесс. Различают грудной и брюшной тип дыхания. При

первом дыхание в основном осуществляется за счет межреберных мышц, при

втором за счет мышц диафрагмы. Грудной или реберный тип дыхания

характерен для женщин. Брюшной или диафрагмальный для мужчин.

Физиологически более выгоден брюшной тип, так как он осуществляется с

меньшей затратой энергии. Кроме того, движения органов брюшной полости

при дыхании препятствуют их воспалительным заболеваниям. Иногда

встречается смешанный тип дыхания.

Несмотря на то, что легкие не сращены с грудной стенкой, они повторяют

ее движения. Это объясняется тем, что между ними имеется замкнутая

плевральная щель. Изнутри стенка грудной полости покрыта париетальным

листком плевры, а легкие ее висцеральным листком. В межплевральной щели

находится небольшое количество серозной жидкости. При вдохе объем

грудной полости возрастает. А так как плевральная изолирована от

атмосферы, то давление в ней понижается. Легкие расширяются, давление в

альвеолах становится ниже атмосферного. Воздух через трахею и бронхи

поступает в альвеолы. Во время выдоха объем грудной клетки уменьшается.

Давление в плевральной щели возрастает, воздух выходит из альвеол.

Движения или экскурсии легких объясняются колебаниями отрицательного

межплеврального давления. После спокойного выдоха оно ниже

атмосферного на 4-6 мм.рт.ст. На высоте спокойного вдоха на 8-9 мм.рт.ст.

После форсированного выдоха оно ниже на 1-3 мм.рт.ст., а форсированного

вдоха на 10-15 мм. рт. ст. Наличие отрицательного межплеврального

давления объясняется эластической тягой легких. Это сила, с которой легкие

стремятся сжаться к корням, противодействуя атмосферному давлению. Она

обусловлена упругостью легочной ткани, которая содержит много

эластических волокон. Кроме того, эластическую тягу увеличивает

поверхностное натяжение альвеол. Изнутри они покрыты пленкой

сурфактанта. Это липопротеид, вырабатываемый митохондриями

альвеолярного эпителия. Благодаря особому строению его молекулы, на

вдохе он повышает поверхностное натяжение альвеол, а на выдохе, когда их

размеры уменьшаются, наоборот понижает. Это препятствует спадению

альвеол, т.е. возникновению ателектаза. При генетической патологии, у

некоторых новорожденных нарушается выработка сурфактанта. Возникает

ателектаз и ребенок гибнет. В старости, а также при некоторых хронических

заболеваниях легких, количество эластических волокон возрастает. Это

явление называется пневмофиброзом. Дыхательные экскурсии затрудняются.

При эмфиземе эластические волокна наоборот разрушаются и эластическая

тяга легких снижается. Альвеолы раздуваются, величина экскурсий легких

также уменьшается.

При попадании воздуха в плевральную полость возникает пневмоторакс.

Различают его следующие виды:

1. По механизму возникновения: патологический (рак легких, абсцесс,

проникающее ранение грудной клетки) и искусственный (лечение

туберкулеза).

2. В зависимости от того, какой листок плевры поврежден выделяют

наружный и внутренний пневмоторакс.

3. По степени сообщения с атмосферой различают открытый пневмоторакс,

когда плевральная полость постоянно сообщается с атмосферой. Закрытый,

если произошло однократное попадание воздуха. Клапанный, когда на вдохе

воздух из атмосферы входит в плевральную щель, а на выдохе отверстие

закрывается.

4. В зависимости от стороны поражения - односторонний (правосторонний,

левосторонний), двусторонний.

Пневмоторакс является опасным для жизни осложнением. В результате

него легкое спадается и выключается из дыхания. Особенно опасен

клапанный пневмоторакс.

Показатели легочной вентиляции

Суммарное количество воздуха, которое вмещают легкие после

максимального вдоха, называется общей емкостью легких (ОЕЛ). Она

включает дыхательный объем, резервный объем вдоха, резервный объем

выдоха и остаточный объем.

Дыхательный объем (ДО) - это количество воздуха поступающего в

легкие во время спокойного вдоха. Его величина 300-800 мл. У мужчин в

среднем 600-700 мл, у женщин 300-500 мл.

Резервный объем вдоха (РОвдоха). Количество воздуха, которое можно

дополнительно вдохнуть после спокойного вдоха. Он составляет 2000-3000

мл. Этот объем определяет резервные возможности дыхания, т.к. за счет него

возрастает дыхательный объем при физической нагрузке.

Резервный объем выдоха (РОвыдоха). Это объем воздуха, который можно

дополнительно выдохнуть после спокойного выдоха. Он равен 1000-1500 мл.

Остаточный объем (ОО). Это объем воздуха остающегося в легких после

максимального выдоха. Его величина 1200-1500 мл.

Функциональный остаточная емкость (ФОЕ)- это количество воздуха,

остающегося в легких после спокойного выдоха. Т.е. это сумма остаточного

объема и резервного объема выдоха. С помощью ФОЭ выравниваются

колебания концентрации О2 и СО2 в альвеолярном воздухе в фазы вдоха и

выдоха. В молодом возрасте она около 2500 мл., старческом 3500

(пневмофиброз, эмфизема).

Сумма дыхательного объема, резервного объема вдоха и резервного

объема выдоха составляет жизненную емкость легких (ЖЕЛ). У мужчин она

составляет 3500-4500 мл, в среднем 4000 мл. У женщин 3000-3500 мл.

Величину жизненной емкости легких и составляющих ее объемов можно

измерить с помощью сухого и водяного спирометров, а также спирографа.

Для газообмена в легких имеет большое значение скорость обмена

альвеолярного воздуха, т.е. вентиляция альвеол. Ее количественным

показателем является минутный объем дыхания (МОД). Это произведение

дыхательного объема на частоту дыханий в минуту. В покое МОД составляет

6-8 литров. Максимальной объем вентиляции - это объем воздуха

проходящего через легкие при наибольшей глубине и частоте дыхания в

Нормальное дыхание называется эйпное, учащенное - тахипное, его

урежение брадипное, одышка - диспное, остановка дыхания - апное.

Выраженная одышка в положении лежа, при недостаточности левого сердца -

ортопное.

    Состав вдыхаемого, выдыхаемого и альвеолярного воздуха. «Вредное пространство», его физиологическое значение.

Во время вдоха лёгкие наполняются определённым количеством воздухом. Эта величина непостоянная и может меняться при разных обстоятельствах. Объём лёгких взрослого человека зависит от внешних и внутренних факторов.

Что влияет на вместимость лёгких

На уровень наполнения лёгких воздухом влияют определённые обстоятельства. У мужчин средний показатель объёма органа больше, чем у женщин. У высоких людей с крупной конституцией тела лёгкие на вдохе вмещают большее воздуха, чем у низких и худых. С возрастом количество вдыхаемого воздуха уменьшается, что является физиологической нормой.

Систематическое курение снижает объём лёгких . Малая наполняемость характерна для гиперстеников (невысокие люди с округлым туловищем, укороченными ширококостными конечностями). Астеники (узкоплечие, худые) способны вдыхать больше кислорода.

У всех людей, живущих высоко относительно уровня моря (горные районы), ёмкость в лёгких уменьшена. Это связано с тем, что они дышат разреженным воздухом с низкой плотностью.

Временные изменения органов дыхания происходят у беременных женщин. Объём каждого лёгкого сокращается на 5-10%. Быстро растущая матка увеличивается в размерах, давит на диафрагму. На общее состояние женщины это не влияет, так как включаются компенсаторные механизмы. За счёт ускоренной вентиляции они препятствуют развитию гипоксии.

Средние показатели объёма лёгкого

Объём лёгких измеряется в литрах. Средние значения рассчитываются во время нормального дыхания в состоянии покоя, без глубоких вдохов и полных выдохов.

В среднем показатель равен 3-4 литрам. У физически развитых мужчин объём при умеренном дыхании может доходить до 6 л. Количество дыхательных актов в норме 16-20. При активных физических нагрузках, нервном перенапряжении эти цифры увеличиваются.

ЖЁЛ, или жизненная ёмкость лёгких

ЖЁЛ – это наибольшая вместимость лёгкого при максимальном вдохе и выдохе. У молодых, здоровых мужчин показатель составляет 3500-4800 см 3 , у женщин – 3000-3500 см 3 . У спортсменов эти цифры на 30% увеличиваются и составляют 4000-5000 см 3 . Наибольшие лёгкие у пловцов – до 6200 см 3 .

Учитывая фазы вентиляции лёгких, разделяют такие виды объёма:

  • дыхательный – воздух, свободно циркулирующий по бронхолёгочной системе в состоянии покоя;
  • резервный на вдохе – воздух, наполняемый орган при максимальном вдохе после спокойного выдоха;
  • резервный на выдохе – количество воздуха, удаляемое из лёгких при резком выдохе после спокойного вдоха;
  • остаточный – воздух, остающийся в грудной клетке после максимального выдоха.

Под вентиляцией дыхательных путей понимают газообмен в течение 1 минуты.

Формула её определения:

дыхательный объём × число дыханий/минуту = минутный объём дыхания.

В норме у взрослого человека вентиляция равна 6-8 л/мин.

Таблица показателей нормы среднего объёма лёгких:

В газообмене не участвует воздух, который находится в таких отделах дыхательных путей – носовые ходы, носоглотка, гортань, трахея, центральные бронхи. В них постоянно находится газовая смесь, называющаяся «мёртвым пространством», и составляющая 150-200 см 3 .

Метод измерения ЖЁЛ

Внешнюю дыхательную функцию исследуют с помощью специального теста – спирометрии (спирографии). Метод фиксирует не только ёмкость, но и скорость циркуляции воздушного потока.
Для диагностики используют цифровые спирометры, которые пришли на смену механическим. Аппарат состоит из двух устройств. Датчик для фиксации воздушного потока и электронный прибор, преобразующий показатели измерения в цифровую формулу.

Спирометрию назначают пациентам с нарушениями дыхательной функции, бронхо-лёгочными заболеваниями хронической формы. Оценивают спокойное и форсированное дыхание, проводят функциональные пробы с бронхолитиками.

Цифровые данные ЖЁЛ при спирографии различают по возрасту, полу, антропометрическим данным, отсутствию или наличию хронических заболеваний.

Формулы расчёта индивидуальной ЖЁЛ, где Р – рост, В – вес:

  • для мужчин – 5,2×Р – 0,029×В – 3,2;
  • для женщин – 4,9×Р – 0,019×В – 3,76;
  • для мальчиков от 4 до 17 лет при росте до 165 см – 4,53×Р – 3,9; при росте свыше 165 см – 10×Р – 12,85;
  • для девочек от 4 до 17 лет рои ростёт от 100 до 175 см – 3,75×Р – 3,15.

Измерение ЖЁЛ не проводят детям до 4 лет, пациентам с психическими расстройствами, при челюстно-лицевых травмах. Абсолютное противопоказание – острая контагиозная инфекция.

Диагностику не назначают, если физически невозможно провести пробу:

  • нервно-мышечная болезнь с быстрой утомляемостью поперечнополосатых мышц лица (миастения);
  • послеоперационный период в челюстно-лицевой хирургии;
  • парезы, параличи дыхательной мускулатуры;
  • тяжёлая лёгочная и сердечная недостаточность.

Причины повышения или снижения показателей ЖЁЛ

Повышенная ёмкость лёгких не является патологией. Индивидуальные значения зависят от физического развития человека. У спортсменов ЖЁЛ может превышать нормативные показатели на 30%.

Функция дыхания считается нарушенной, если объём лёгких человека меньше 80%. Это первый сигнал недостаточности бронхолёгочной системы.

Внешние признаки патологии:

  • нарушение дыхания при активных движениях;
  • изменение амплитуды грудной клетки.
  • Изначально сложно определить нарушения, так как компенсаторные механизмы перераспределяют воздух в структуре общего объёма лёгких. Поэтому спирометрия не всегда представляет диагностическую ценность, например, при эмфиземе лёгких, бронхиальной астме. В процессе болезни формируется вздутие лёгких. Поэтому в диагностических целях проводят перкуссию (низкое расположение диафрагмы, специфический «коробочный» звук), рентген грудной клетки (более прозрачные поля лёгких, расширение границ).

    Факторы снижения ЖЁЛ:

    • уменьшение объёма плевральной полости за счёт развития лёгочного сердца;
    • ригидность паренхимы органа (затвердение, ограниченная подвижность);
    • высокое стояние диафрагмы при асците (скоплении жидкости в брюшной полости), ожирении;
    • плевральный гидроторакс (выпот в плевральной полости), пневмоторакс (воздух в плевральных листках);
    • заболевания плевры – сращения тканей, мезотелиома (опухоль внутренней оболочки);
    • кифосколиоз – искривления позвоночника;
    • тяжёлая патология органов дыхания – саркоидоз, фиброзы, пневмосклероз, альвеолиты;
    • после резекции (удаление части органа).

    Систематический мониторинг ЖЁЛ помогает отслеживать динамику патологических изменений, своевременно принимать меры по предупреждению развития болезней дыхательной системы .



    Понравилась статья? Поделитесь ей
    Наверх