UKŁAD ODDECHOWY

1. Funkcja układu oddechowego

2. Budowa układu oddechowego.

3. Funkcja układu oddechowego.

1. rodzaje oddychania

2. mechanika oddychania

3. regulacja oddychania

4. Określenie pojemności życiowej płuc.

5. dyfuzja gazów w płucach.

6. transport gazów pomiędzy krwią i tkankami.

7. Wpływ regulacji chemicznej na częstość oddechów, częstość tętna, obwodowe ciśnienie tętnicze krwi u człowieka.

Ad 1) Funkcja układu oddechowego -pobieranie z powietrza tlenu niezbędnego dla procesów życiowych organizmu i usuwanie dwutlenku węgla.

Ad 1) Budowa układu oddechowego

W skład układu oddechowego wchodzą górne drogi oddechowe (jama nosowa, gardło), dolne drogi oddechowe (krtań, tchawica, oskrzela) oraz płuca, będące właściwym narządem oddechowym.

Nos - ma kształt trójściennej piramidy, podstawą zwróconej ku dołowi. Wierzchołek piramidy to nasada nosa (leży pomiędzy łukami brwiowymi). Powierzchnie boczne mają kształt trójkątny i stykając się ze sobą tworzą grzbiet nosa. Powierzchnie boczne nosa w części dolnej tworzą skrzydła nosa. Rusztowanie nosa tworzą chrząstki i kości nosowe. Część górna nosa jest kostna, dolna chrzęstna. W części podstawnej nosa znajdują się nozdrza przednie, które prowadzą do jamy nosowej.

Jama nosowa przedzielona jest przegrodą nosa. Od tyłu jama nosowa łączy się poprzez nozdrza tylne z gardłem. W każdej z połówek nosa znajdują się przewody nosowe, które łączą się z wypełnionymi powietrzem zatokami przynosowymi. Jama nosowa jest wysłana błoną śluzową, pokrytą nabłonkiem wielowarstwowym płaskim. Przedsionek jamy nosowej pokrywa skóra z tkwiącymi w niej krótkimi, grubymi włosami. Błona śluzowa jest silnie unaczyniona i zawiera liczne komórki wydzielające śluz.

Czynność nosa: jest narządem węchowym i oddechowym. Nasyca parą wodną powietrze i oczyszcza je z kurzu. Na wilgotnej błonie śluzowej nosa osadzają się drobne zanieczyszczenia, które pokryty rzęskami nabłonek nosa przesuwa w kierunku gardła. Zawirowania powietrza w nosie powoduje, że zostają tu zatrzymane większe cząsteczki kurzu, drobniejsze zaś przechodzą dalej i osiadają na ściankach drzewa oskrzelowego i pęcherzyków. Bardzo małe cząsteczki utrzymują się w powietrzu i wraz z nim są wydalane z dróg oddechowych. Zanieczyszczenia osiadające na ścianach dróg oddechowych usuwane są ze śluzem przez jamę ustna lub nosową. Dzieje się to podczas kaszlu i kichania.

Gardło ma kształt lejkowatej mięśniowo - włóknistej spłaszczonej cewy. Rozciąga się od podstawy czaszki do dolnego brzegu krtani. Długość 12 - 14 cm. Ma szereg otworów poprzez które łączy się z: jamą nosową (poprzez nozdrza tylne), z jamą bębenkową (poprzez ujścia trąbek słuchowych), z jamą ustną - poprzez cieśń gardzieli, z krtanią poprzez wejście do krtani.

Krtań ma kształt trójściennej piramidy, szerszej u góry, zwężającej się ku dołowi. Zawieszona jest za pomocą więzadeł i mięśni na kości gnykowej. Od dołu krtań łączy się z tchawicą. Do krtani po bokach przylega tarczyca. Szkielet krtani tworzy 9 chrząstek (nieparzyste: tarczowa, pierścieniowata, nagłośniowa, parzyste: nalewkowata, różkowata, klinowata). Więzadła i mięśnie krtani łączą ją z otoczeniem oraz łączą chrząstki krtaniowe. Mięśnie umożliwiają ruch chrząstek.

Wnętrze krtani dzielimy na trzy odcinki: przedsionek krtani, jamy pośredniej krtani, jamę podgłośniową. Przedsionek łączy się z dolną częścią gardła otworem określanym jako wejście do krtani. Jama pośrednia jest najwęższą częścią jamy krtani, od góry ograniczona jest fałdami kieszonki krtaniowej, poniżej której znajdują się 2 fałdy głosowe. Fałd głosowy stanowi wolny brzeg błony śluzowej tzw. wargi głosowej. W wardze znajdują się więzadła głosowe i mięsień głosowy. Obie wargi głosowe nazywa się głośnią. W tej części krtani znajdują się dwie chrząstki: tarczowa i nalewkowata. Przyśrodkowe powierzchnie chrząstek nalewkowatych, wraz z fałdami głosowymi stanowią szparę głośni, a szczelina pomiędzy fałdami kieszonek nazywamy szparą przedsionka. Tylne końce fałdów głosowych mogą zbliżać się i oddalać od siebie. Powietrze przechodząc przez zwężoną głośnię wprawia w drganie fałdy głosowe. Wysokość głosu, który przy tym powstaje zależy od: napięcia fałdów głosowych, budowy krtani (niższy głos zazwyczaj u osób większych - dłuższe fałdy głosowe), a siła głosu od szybkości prądu powietrza przechodzącego przez głośnię.

W błonie śluzowej krtani znajdują się grudki chłonne liczne gruczoły surowiczo- śluzowe, które zwilżają fałdy głosowe i wnętrze krtani.

Czynność: przechodzi przez nie powietrze i jest narządem głosu.

Unaczynienie krtani: tętnice krtaniowe - odchodzą od tętnic tarczowych.

Unerwienie: nerwy krtaniowe odchodzące od nerwu błędnego.

Tchawica jest sprężystą, spłaszczoną od tyłu rurą, która od góry łączy się z krtanią. Zaczyna się na wysokości VI-VII kręgu szyjnego. Po wejściu do wnętrza klatki piersiowej tchawica się rozdwaja i dzieli się na dwa oskrzela główne. Tchawica zbudowana jest ze sprężystych chrząstek, które łączą się ze sobą więzadłami obrączkowymi. Chrząstki mają kształt podkowy, z tyłu tchawica jest zbudowana ze ściany błoniastej. Ostatnia chrząstka tchawicy ma kształt dwóch półpierścieni i tworzy ostrogę tchawicy. Długość tchawicy ok. 12 cm.

Ściana tchawicy zbudowana jest z dwóch warstw: zewnętrznej, którą tworzą chrząstki bogate we włókna sprężyste, więzadeł obrączkowych i tkanki łącznej (tworzy część błoniastą) oraz warstwy wewnętrznej - błony śluzowej ułożonej w liczne fałdy pokrytej nabłonkiem migawkowym. Natomiast tkanka podśluzowa zawiera liczne gruczoły surowiczo-śluzowe.

Tchawica po rozwidleniu (na wysokości IV kręgu piersiowego) dzieli się na dwa oskrzela główne rozchodzące się pod kątem 90⁰. Oskrzele prawe jest grubsze, krótsze i przebiega bardziej pionowo, lewe jest cieńsze i biegnie bardziej poziomo. Wskutek tego ciała obce, które dostały się do tchawicy wpadają do prawego oskrzela. Oskrzela główne mają budowę podobną do tchawicy. Oskrzela główne dzielą się na oskrzela płatowe (3- prawe, 2 -lewe), potem segmentowe, oskrzelka a na końcu 2 oskrzelka oddechowe, w których ścianach znajdują się pęcherzyki płucne, dlatego zwane są oskrzelikami pęcherzykowymi.. Oskrzelik oddechowy dzieli się jeszcze dwukrotnie, oddając 2-9 przewodzików pęcherzykowych, które kończą się ślepo lub rozdwajają się, wytwarzając na końcach woreczki pęcherzykowe.Oskrzeliki nie zawierają chrząstek, a jedynie dużo włókien sprężystych i mięśni gładkich. Skurcz tej mięśniówki decyduje o szerokości oskrzelika, a tym samym wpływa na objętość powietrza dochodzącego do pęcherzyków płucnych.

Płuca leżą w klatce piersiowej, są właściwym narządem oddechowym, w którym dochodzi do wymiany gazów pomiędzy krwią a powietrzem.

Oba płuca leżą w workach opłucnej. Mają kształt stożków obciętych z jednej strony. Górna część płuca nazywa się szczytem, dolna podstawą. Szyty wystają nieco ponad I żebro i obijczykPłuco prawe jest krótsze i szersze od lewego. Płuca mają trzy powierzchnie: przeponową przyśrodkową, żebrową. Na powierzchni śródpiersiowej znajduje się wnęka płuca i głęboki wycisk sercowy. Do wnęki płuca dochodzi korzeń płuca złożony z oskrzeli głównych, tętnic i żył płucnych, naczyń i węzłów chłonnych, nerwów splotu płucnego. Wnęka nie jest pokryta opłucną. Powierzchnia przeponowa jest wklęsła, żebrowa wypukła.

Każde płuco jest podzielone na płaty. Prawe ma 3 płaty: górny, środkowy, dolny, lewe 2: górny i dolny.. Płaty płuc przedzielone są szczelinami. Każdy z płatów dzieli się na segmenty oskrzelowo - płucne (p. - 10, l.- 9), mające własne gałęzie tętnicy płucnej, do których prowadzą odpowiednie oskrzela segmentowe. Segmenty dzielą się na zraziki (zawierają oskrzeliki), a w końcu na pęcherzyki płucne. Ściany pęcherzyków są bardzo cienkie (0,15-0,2 µm, dzięki czemu możliwe jest przenikanie gazów ze światła pęcherzyka do światła naczyń włosowatych otaczających pęcherzyk. Z naczyń włosowatych powstają naczynia zawłosowe, które łączą się w żyłki przechodzące w gałęzie żył płucnych.Pęcherzyki płucne występują na całej powierzchni przewodzików i woreczków pęcherzykowych. Pęcherzyki przedzielone są przegrodami międzypęcherzykowymi. Wszystkie rozgałęzienia oskrzeli i pęcherzyki tworzą gronko, które jest jednostką anatomiczną i czynnościową płuca. Grona tworzą zrazik. Zraziki podzielone są przegrodą międzyzrazikowa.

Płuca są pokryte błoną zwaną opłucną. Opłucna przyścienna przylega do ścian klatki piersiowej a opłucna płucna do płuc, pomiędzy nimi znajduje się jama płucna. W jamie opłucnowej panuje ciśnienie ujemne (niższe od atmosferycznego), a ponieważ w płucach znajduje się powietrze pod ciśnieniem atmosferycznym, płuca są rozdęte i przylegają do ścian klatki piersiowej. Dostanie się powietrza do jamy opłucnej i wyrównanie ciśnień prowadzi do zapadnięcia się płuca z powodu obecności w tkance płucnej dużej ilości włókien sprężystej. Płuca są unerwione autonomicznie. Opłucne są bogato unerwione przez gałęzie nerwów międzyżebrowych i przeponowych.. Opłucna płucna nie ma zakończeń odbierających czucie bólu, opłucna ścienna jest obficie unerwiona czuciowo. Opłucna jest również bogato unaczyniona.

ODDYCHANIE

W ustroju człowieka nieprzerwanie odbywają się procesy przemiany materii i energii. Energię czerpie ustrój z procesów spalania pokarmów, które zachodzi w warunkach tlenowych. Tlen do tych procesów pobierany jest z powietrza w procesie oddychania. W płucach tlen przechodzi do krwi, która roznosi go po całym organizmie. W komórkach ciała na skutek spalania powstaje m.in. dwutlenek węgla, który wydalany jest poprzez płuca na zewnątrz.

Rozróżniamy dwa etapy procesów oddychania:

1. oddychanie płucne (zewnętrzne) - polega na wymianie tlenu i dwutlenku węgla między krwią a powietrzem, a następnie doprowadzeniu tlenu

2. Oddychanie tkankowe (wewnętrzne) - polega na wymianie tlenu i dwutlenku węgla między krwią a tkankami oraz wewnątrzkomórkowe reakcje chemiczne z użyciem tlenu.

Proces oddychania zewnętrznego dzieli się na szereg procesów:

• wentylacja płuc

• dyfuzja gazów pomiędzy powietrzem pęcherzykowym i krwią

• transport gazów za pośrednictwem krwi

• dyfuzja gazów pomiędzy krwią i komórkami

W procesie wentylacji płuc do pęcherzyków płucnych jest wciągane powietrze atmosferyczne zawierające tlen i inne gazy oraz bardzo mało dwutlenku węgla. Powietrze wydychane zawiera mniej tlenu, ale znacznie więcej dwutlenku węgla.

Wentylacja płuc uzależniona jest od:

• płuca i opłucnej

• skurczu mięśni oddechowych (przepony, mięśni międzyżebrowych zewnętrznych i wewnętrznych).

Oddech składa się z dwóch faz: wdechu i wydechu.

Mechanizm wdechu. W czasie wdechu na skutek skurczu mięśni wdechowych następuje powiększenie wymiarów wewnętrznych klatki piersiowej. Opłucna podąża ku opłucnej ściennej, powoduje to rozciąganie tkanki płucnej, obniżenie się ciśnienia w pęcherzykach płucnych, w drogach oddechowych i napływ powietrza do płuc w celu wyrównania powstałej różnicy ciśnień.

Mechanizm wdechu. Na szczycie wdechu mięśnie wdechowe rozkurczają się i klatka piersiowa zaczyna zmniejszać swoją objętość dzięki sile wywieranej przez elementy sprężyste w tkance płucnej. Ciśnienie w pęcherzykach płucnych wzrasta powyżej ciśnienia atmosferycznego i powietrze jest usuwane na zewnątrz. Spokojny wydech jest aktem biernym, natomiast podczas nasilonego wydechu kurczą się mięśnie międzyżebrowe wewnętrzne i mięśnie przedniej ściany brzusznej, przede wszystkim mięśnie brzucha. W bardziej nasilonych wydechach biorą udział mięśnie wdechowe dodatkowe: mięsień mostkowo - obojczykowo- sutkowy, mięśnie piersiowe mniejsze itd.

W okresie spoczynku klatka piersiowa wykonuje rytmiczne ruchy wdechowe i wydechowe o częstotliwości ok. 16 oddechów na minutę.

Regulacja oddychania

Regulacja oddychania (czyli częstotliwości i głębokości oddechów) odbywa się w ośrodku oddechowym w rdzeniu przedłużonym. Znajdują się tam dwa rodzaje neuronów: jedne tworzą ośrodek wdechu (pobudzają mięśnie wdech), drugie wydechu (pobudzają mięśnie wydechowe).

Pobudzenia powstające w ośrodku wdechu są modelowane przez impulsy nerwowe biegnące od receptorów: chemoreceptorów (kłębuszki szyjne i aortalne - wrażliwe na stężenie tlenu i dwutlenku węgla) i mechanoreceptorów (w tkance płucnej i pomiędzy mięśniami oskrzelowymi, wrażliwe na ich rozciąganie) oraz przez ośrodki korowe.

WENTYLACJA PĘCHERZYKÓW

Łączna powierzchnia pęcherzyków płucnych wynosi ok. 70m2- przez te powierzchnię dyfundują gazy.

Ściana pęcherzyków jest elastyczna dzięki:

- elementom sprężystym występującym pomiędzy pęcherzykami

- napięciom powierzchniowym cienkim warstwom płynu wyściełającym wnętrze pęcherzyków płucnych. Zmniejsza je czynnik powierzchniowy- surfaktant wydzielany przez ziarniste pneumocyty (komórki pęcherzyka oddechowego duże).

W czasie wdechu napięcie powierzchniowe wzrasta, w czasie wydechu maleje.

Ad 3) Określenie pojemności życiowej płuc.

Do określenia pojemności płuc służy badanie, wykonane za pomocą spirometru lub spirografu. Badanie za pomocą spirometru wodnego polega na tym, że badana osboa obejmuje ustnik wargami, zwalnia zacisk na wężu, nos zamyka palcami lub odpowiednim zaciskiem i wykonuje wydech do spirometru. Powietrze przechodzące przez rurkę gromadzi się nad powierzchnią wody, podnosząc pływające naczynie.

Pojemność płuc całkowita (TCL)- ilość powietrza znajdująca się w płucach na szczycie najgłębszego wdechu. Dzieli się na:

- pojemność wdechową (IC)- czyli ilość powietrza wciągana do płuc w czasie najgłębszego wdechu po spokojnym wydechu.

- pojemność zalegającą czynnościową (FRC)- powietrze pozostające w płucach po spokojnym wydechu.

Pojemność: IC - dzieli się na objętości:

1. Objętość oddechową (TV)- ilość powietrza wdychana i wydychana w czasie swobodnego wdechu i wydechu.

2. Objętość zapasowa wdechowa (IRV) - ilość powietrza wciągana do płuc w czasie maksymalnego wdechu wykonywanego na szczycie swobodnego wdechu

Pojemność zalegająca czynnościowa dzieli się na:

1. objętość zapasową wydechowa (ERV)- zawiera powietrze usuwane z płuc gdy po swobodnym wdechu wykonamy maksymalny wydech.

2. objętość zalegająca (RV)- objętość powietrza pozostająca w płucach po maksymalnym wydechu- obejmuje powietrze pozostające w pęcherzykach płucnych i przewodzikach pęcherzykowych (nie ma tam anatomicznych warunków do wymiany gazowej)

Objętość oddechowa zawiera w sobie przestrzeń martwą anatomicznie, gdzie nie ma warunków do wymiany gazów- drogi oddechowe.

Część powietrza wdychanego może dostawać się do pęcherzyków płucnych i nie podlegać tam wymianie gazowej. Jest to przestrzeń martwa fizjologicznie- u ludzi zdrowych jest niewielka, znacznie wzrasta u chorych.

Pojemność życiowa wdechowa płuc (IVC) jest ilość powietrza, która wciągamy do płuc wykonując maksymalny wdech po największym wydechu.

Pojemność życiowa płuc (VC) jest to ilość powietrza, którą usuwamy z płuc po maksymalnym wdechu w czasie maksymalnego wydechu.

Dla celów klinicznych określamy tzw. chwilowe pojemności życiowe (inaczej zwana maksymalną dowolną wentylacją płuc MVV) - są to największe objętości frakcji pojemności życiowych mierzonych w pierwszej sekundzie. Nazywają się odpowiednio:

• wysilona objętość wydechowa (FEV₁)

• wysilona pojemność życiowa wdechowa (FVC)

Pojemności życiowe płuc są wskaźnikiem stanu czynnościowego płuc, dróg oddechowych oraz siły mięsni oddechowych. W stanie zdrowia FEV₁ wynosi co najmniej 75% FVC. W schorzeniach typu astma oskrzelowa, rozedma, w których dochodzi do zwężenia dróg oddechowych, zmniejsza się więc stosunek tych wartości. W chorobach płuc ograniczających oddychanie, w zapaleniu stawów kręgosłupa obie pojemności są obniżone.

W dychawicy oskrzelowej wartości pojemności życiowych mogą być prawidłowe, natomiast zmniejszają się wysilone pojemności.

W płucach znajduje się po wykonaniu maksymalnego wydechu jeszcze powietrze zalegające (pojemnością zalegającą), które u osób zdrowych wynosi ok. 1200 ml. Pojemność życiowa wraz z powietrzem zalegającym stanowią całkowitą pojemność płuc, która wynosi ok. 5 l. U osób chorych pojemność zalegająca jest wyższa.

DYFUZJA GAZÓW W PŁUCACH

W pęcherzykach płucnych zachodzi wymiana gazów pomiędzy powietrzem i krwią przepływającą przez siec naczyń włosowatych otaczających pęcherzyki. Stale znajduje się tam ok. 100 ml krwi przepływające w czasie ok. 0,8 s.

Dyfuzja gazów przez ścianę pęcherzyków odbywa się zgodnie z gradientem prężności cząsteczek gazów. Cząsteczki tlenu dyfundują ze światła pęcherzyków do krwi (w pęcherzyku ciśnienie parcjalne tlenu jest większe niż w krwi dopływającej z tętniczek). W przeciwnym kierunku dyfundują cząsteczki dwutlenku węgla. CO2 przechodzi przez ścianę pęcherzyka i rozpuszcza się w osoczu wypełniającym naczynia włosowate. Z osocza O2 natychmiast dyfunduje do erytrocytów.

TRANSPORT GAZÓW

1. tlen

cząsteczki tlenu rozpuszczone w osoczu na drodze fizycznej dyfundują przez otoczkę erytrocytów tworząc oksyhemoglobinę (1 hemoglobina wiąże się z 4 cząsteczkami tlenu). Krew wysycona jest tlenem w 97%. Odpływa z płuc przez żyły płucne do lewego przedsionka serca, lewą komorę do aorty i do naczyń włosowatych krążenia dużego. Krew żylna krążenia dużego zawiera ok. 75% tlenu.

2. Dwutlenek węgla

Dwutlenek węgla dyfundujący z tkanek do krwi przez naczynia włosowate jest transportowany do płuc w postaci:

- 6% - CO₂ w osoczu i cytoplazmie erytrocytów

- 88% w postaci jonów HCO₃^- związanych przez wodorowęglanowy układ buforowy osocza i erytrocytów

- 6% w postaci karbaminianów, CO₂ związanego z wolnymi grupami aminowymi białek osocza i hemoglobiny.

Cząsteczki CO₂ we krwi przechodzą do wnętrza erytrocytów, gdzie pod wpływem anhydrazy węglanowej CO₂ wiąże się z wodą i powstaje kwas węglowy

CO₂ +H₂O →← H₂CO₃ →← H⁺ + HCO^-₃

Kwas weglowy dysocjuje na wolne jony wodorowe i reszty kwasu węglowego. Jony wodorowe lącza się z hemoglobiną, a reszt dyfundują do osocza.

Zwiększenie stężenia jonów HCO^-₃ w osoczu krwi żylnej zmniejszenie we krwi tętniczej powoduje wędrówkę jonów Cl^- przez otoczkę erytrocytów. We krwi żylnej jony HCO^-₃ przechodzą z erytrocytów do osocza, jony Cl^- wchodzą do ich wnętrza. Natomiast w tętniczej wychodzą z erytrocytów do osocza.

Dyfuzja gazów w tkankach

Krew tętnicza dopływająca do wszystkich tkanek ma większa prężność tlenu i mniejszą dwutlenku węgla w porównaniu z odpływającą krwią żylną. Zgodnie z różnica stężeń do komórek z hemoglobiny przenosi się tlen , a dwutlenek węgla w kierunku przeciwnym.

Cząsteczki tlenu uwolnione z hemoglobiny przechodzą przez otoczkę erytrocytów do osocza, następnie przez komórki śródbłonka naczyń włosowatych do płynu międzykomórkowego, skąd dyfundują przez błonę komórkową do komórek.

Stopień zużycia tlenu jest różny w różnych komórkach i wynika z różnicy tętniczo-żylnej. Największy dla: serca (114), mózgu (62), mięśni szkieletowych - w spoczynku (60), wątroby (34), nerek (14).

Ad 4. Wpływ regulacji chemicznej na częstość oddechów, częstość tętna, obwodowe ciśnienie tętnicze krwi u człowieka.

Zmiana stężenia we krwi pewnych substancji: dwutlenku węgla, tlenu oraz pH powoduje zmianę m.in. częstości oddechów, tętna oraz obwodowego ciśnienia krwi.

Przy zmniejszeniu zawartości tlenu i zwiększeniu dwutlenku węgla oraz gdy wzrasta pH (kwasica krwi):

1. na początku:

- przyspieszenie i pogłębienie oddechów

• przyspieszenie akcji serca

• wzrost ciśnienia tętniczego

2. gdy stan ten się przedłuża:

• przyspieszenie i spłycenie oddechów

• zmniejszenie ciśnienia

• osłabienie akcji serca, może być nierytmiczna

Nadmiar tlenu we krwi i/lub niedobór dwutlenku węgla oraz gdy zmniejsza się pH (zasadowica krwi):

• zwolnienie akcji serca

• zmniejszenie ciśnienia krwi

• zmniejszenie ilości i głębokości oddechów.

WPŁYW ZMIENNYCH WARUNKÓW ŚRODOWISKA NA ORGANIZM CZŁOWIEKA

1. Hipoksja

2. Hipoksja w warunkach klinicznych

3. Hiperoksja i hiperkapnia

4. Hipokapnia

5. Wpływ na organizm pary wodnej i azotu

6. Wpływ regulacji chemicznej na częstość oddechu, częstość tętna, obwodowe ciśnienie tętnicze krwi

Ad 1)

Hipoksja - niedotlenienie tkanek (niedobór tlenu w tkankach).

Postacie hipoksji:

1. h. hipoksyczna - rozwija się wtedy, gdy obniża się zawartość tlenu w powietrzu wdychanym (najczęściej występuje na znacznych wysokościach)

2. h. hipoksemiczna - niedobór tlenu w tkankach spowodowany obniżeniem ilości tlenu we krwi (niedokrwistości, zmiany w cząsteczce hemoglobiny, które uwarunkowane są genetycznie lub zatruciami np. czadem)

3. h. oddechowa - pojawia się w wyniku zaburzeń oddechowych ograniczają-cych utlenowanie krwi, występuje w astmie, rozedmie płuc, w uszkodzeniu ośrodka oddechowego

4. h. krążeniowa - spowodowana zmniejszeniem przepływu krwi przez tkanki, przy niewydolności krążenia prawo- lub lewokomorowej

5. h. cytoksyczna (tkankowa) - występuje wówczas gdy pomimo prawidłowego dopływu tlenu do tkanek nie może być on wykorzystany na skutek uszko-dzenia enzymatycznych układów komórkowych

Najczęściej w przypadku niedotlenienia tkanek występują różne postacie hipoksji. O h. mówimy wówczas, gdy prężność tlenu we krwi tętniczej wynosi poniżej 60 mm Hg. Gdy prężność tlenu w komórce spada poniżej 1mm Hg wówczas mitochondria nie mogą pracować i nie zachodzi oddychanie komórkowe.

Reakcja organizmu na hipoksję:

a) na początku

• zwiększenie wentylacji płuc poprzez przyspieszenie i pogłębienie oddechów

• przyspieszenie akcji serca, wzrost ciśnienia tętniczego w wyniku czego zwiększa się przepływ krwi przez narządy ważne dla życia, naczynia włosowate rozszerzają się

• zwiększa się liczba krwinek czerwonych i hemoglobiny

• usprawniają się reakcje wychwytywania tlenu poprzez wzrost aktywności enzymów oddechowych

b) gdy niedotlenienie przedłuża się

• na skutek niedoboru tlenu powstają zaburzenia przemiany materii i nagromadzenie się tych produktów w tkankach, dochodzi do zakwaszenia organizmu

• układ oddechowy: uczucie duszności (przyspieszenie i spłycenie oddechów), w oddychaniu biorą udział dodatkowe mięśnie oddechowe

• sinica spowodowana obecnością zredukowanej hemoglobiny w naczyniach włosowatych błony śluzowej i skóry

• redystrybucja przepływu

• obniża się RR

• powstają arytmie serca

• pobudzenie lub senność

• osłabienie sprawności intelektualnej

• upośledzenie widzenia w ciemności, mroczki, zaburzenia koordynacji ruchowej

c) dalsze przedłużanie niedotlenienia:

• duszność nasila się, pojawiają się okresy bezdechu, może wystąpić obrzęk płuc

• słabnie czynność mechaniczna serca

• zaburzenia przemiany materii pogłębiają się, i przemiana materii obniża się

• w układzie nerwowym: zaburzenia orientacji potem utrata świadomości

ad 2)

Hiperoksja -nadmierne wysycenie krwi tlenem - nie występuje w warunkach naturalnych, jej powstanie wynikiem jatrogenii.

Przyczyny:

• podawanie do oddychania mieszanin nadmiernie wzbogaconych tlenem

• oddychanie pod ciśnieniem wyższym od atmosferycznego (np. podczas leczenia nowotworów, zatrucia czadem, drobnoustrojami beztlenowymi- zgorzeli gazowej, oparzeń)

reakcja organizmu:

• zwolnienie akcji serca, spowolnienie krążenia krwi, zwiększenie grubości bariery pęcherzykowo - włośniczkowej

• niekontrolowany wzrost tempa przemian energetycznych, nadmierny rozwój naczyń włosowatych, u małych dzieci - nieodwracalne zmiany w tkankach - np. zmętnienie soczewki

ad 3) Hiperkapnia - nadmiar dwutlenku węgla we krwi - prężność we krwi tętniczej powyżej 45 mm Hg

przyczyna jest utrudnione lub zbyt wolne usuwanie go w płucach na skutek:

• zmniejszenia powierzchni wymiany płucnej: obrzęk, zapalenie płuc, zwężenie dróg oddechowych

• osłabienie ruchów oddechowych i zmniejszenie wentylacji płuc, zwiększenie przestrzeni martwej

• większa objętość dw. W powietrzu wdychanym

Pytania:

1. Wymień elementy górnych i dolnych dróg oddechowych.

2. Budowa jamy nosowej (błona śluzowa, zatoki nosa, przewody nosowe), odruch kaszlu i kichania

3. Budowa i funkcja krtani (podać 2 nazwy chrząstek krtaniowych, z jakich elementów sklada się krtań, jakie elementy krtani uczestniczą w emisji głosu)

4. Budowa i funkcja oskrzeli, tchawicy, płuc- wszystko, zwłaszcza podział, budowa poszczególnych części, co tworzy oskrzeli końcowy (oddechowy), pęcherzyk płucny- jak jest zbudowany, jaką ma funkcję).

5. Opisz wdech, wydech, mięśnie w tym uczestniczące.

6. Definicja oddychania zewnętrznego wewnętrznego.

7. Co to jest pojemność życiowa płuc, pojemność płuc całkowita, jej składniki.

8. DYFUZJA GAZÓW W PŁUCACH-

9. Transport tlenu i CO2 w krwi- w jakich połączeniach są transportowane, z czym reszty kwasu węglowego tworzą układ buforowy, jaką funkcję pełni anhydraza węglanowej

10. Podaj definicję hipooksji, hiperkapni,, hipokapni, hiperoksji- po 1 przyczynie i podać 1 skutek.

5

---