11. Fizjologia oddychania 255
nucie przez towarzyszącą hipoksji hiperwentylację z hipokapnią i oddech zostaje w dalszym przebiegu jeszcze bardziej upośledzony, nawet gdy paC02 zostaje utrzymane na stałym poziomie.
Hipoksyczny napęd oddechowy ma znaczenie przede wszystkim w chorobach płuc przebiegających z retencją C02, przy których wrażliwość ośrodka oddechowego jest zmniejszona. U tych pacjentów przeważa hipoksyczny napęd oddechowy; jeżeli zostanie podany tlen w wyższych stężeniach, dochodzi do zwiększenia hipowentylacji i w skrajnych przypadkach do zatrzymania oddechu!
Fizjologiczna krzywa odpowiedzi na pH przebiega bardzo płasko (zob. ryc. 11.1 lb). Istotne zmiany wentylacji występują wtedy, gdy wartość pH zmienia się o 0,15-0,2 (około 2 1/min na 0,1 zmiany pH). Dopiero przy spadku wartości pH nie wywołanym kwasicą oddechową do ok. 7,25 lub mniej, wentylacja wzrasta, a przy niezwiązanym z wentylacją wzroście pH do 7,55 zmniejsza się. Przyczyną małej wrażliwości jest związane z hiperwenty-lacją zwiększenie wydzielania C02, to znaczy kompensacja oddechowa kwasicy metabolicznej. Jeżeli pC02 zostanie utrzymane na stałym poziomie, krzywa odpowiedzi na pH przebiega bardziej stromo (ok. 20 1/min na 0,1 zmiany pH).
Wzrost pC02 i zwiększenie stężenia H+ we krwi tętniczej i w płynie mózgowo-rdzeniowym, a także spadek tętniczego 02 zwiększają wentylację pęcherzykową. Natomiast wzrost wentylacji zmniejszany jest przez regulację chemiczną. Tak więc chemiczna regulacja oddychania przebiega w pętli z ujemnym sprzężeniem zwrotnym. Wprawdzie bodźce chemiczne działają zawsze razem, jednakże obowiązuje:
I Wiodącym czynnikiem sterującym chemiczną regulacją oddychania jest tętnicze pC02!
Ośrodkowo wyzwalany rytm podstawowy i regulacja chemiczna są najważniejszymi mechanizmami sterującymi oddychaniem. Oddychanie jest także skoordynowane z regulacją sercowo-naczyniową i prawie wszystkimi reakcjami sensomotorycznymi.
Niezależne sterowanie oddychaniem. Oddychanie może być modyfikowane niezależnie przez korę mózgu i sieć oddechową, tak jak np. przy mówieniu lub śpiewie lub też przy kaszlu. Połączenia neuronalne przebiegają w drogach pirami-dowych i docierają bezpośrednio do wrzecionek mięśniowych.
Przy wysiłku fizycznym wentylacja musi zostać zwiększona, tak aby pokryć zapotrzebowanie tlenowe i wydalanie gromadzącego się C02. Dzięki wzrostowi wentylacji pa02 pozostaje w zakresie normy, paC02 jest obniżony; tętnicze pH obniża się powoli. Na początku wysiłku chemoreceptory nie odgrywają roli, raczej aktywowana jest przez układ sensomotoryczny rdzeniowa sieć krążeniowo-oddechowa. Dodatkowo w dopasowaniu ruchów oddechowych biorą udział odruchy rdzeniowe.
Odruchy z baroreceptorów. Mimo że barorecep-tory biorą udział przede wszystkim w regulacji krążenia, wpływają one również odruchowo na oddychanie. Tak więc spadek ciśnienia tętniczego prowadzi do hiperwentylacji, a jego wzrost - do depresji oddechu aż do jego zatrzymania.
Odruchy krtaniowe i tchawicze. Odruchy ochronne układu oddechowego, np. kaszel, kichanie itp., wywoływane są w drogach oddechowych i w tkankach płuc przez chemo- i mechanoreceptory.
Odruch rozciągnięcia płuc (odruch Heringa-Breuera). W czasie wdechu oskrzela są rozciągane i aktywowane są znajdujące się tam receptory rozciągnięcia płuc. Dzięki temu wdech kończy się odruchowo i aktywowana jest faza po wdechowa rozpoczynająca wydech. Dośrodkowe drogi odruchu przebiegają nerwem błędnym do neuronów oddechowych rdzenia przedłużonego. Wydaje się, że przy oddychaniu w spoczynku, odruch Heringa-Breuera nie odgrywa żadnej ważnej roli, powinien jednak przy wzroście wentylacji ograniczać głębokość oddechu. Odruchy rozciągnięcia płuc powodują poza tym rozszerzenie oskrzeli i pobudzenie akcji serca w czasie wysiłku fizycznego.
Odruch deflacji. Znaczne zmniejszenie objętości płuc i dróg oddechowych pobudza receptory,