Źródłem ul retrakcji płuc (P^), un. sił wywołujących tendencję ścian pęcherzy-i o w płucnych do zapadania się. jest napięcie sprężyste ściany pęcherzyków płucnych oraz upięcie powierzchniowe
Napięcie sprężyste t T) pojawia wę w ścianie pęcherzyków płucnych, /godnie z prawem Uplace a. w Vonsekwcnqi ich rozciągnięcia Im w iększa objętość p^herzykow płucnych, tj im większe rozciągnięcie ściany pęcherzyków- płucnych. tym większe napięcie sprężyste
Natomiast upięcie powierzchniowe jest wynikiem większych sił kohezji pomiędzy cząitcc/kami płynu zwilżającego wewnętrzną powierzchnię ściany pęcherzyków płucnych aniżeli sił kohezji pomiędzy cząsteczkami powietrza wypełniającego pęcherzyk Im mniejsza objętość pęcherzyków płucnych, tj. im mniejsze (o/ciąjpuęcic ściany pęcherzyków płucnych, tym większe siły kohezji pomiędzy cząsteczkami płynu zwilżającego wewnętrzną powierzchnię ścian pęcherzyków płucnych i tym większe napięcie powierzchniowe
Siły refrakcji płuc (P*) są sumą napięcia sprężystego (T) i napięciu powirmłmiowtfo.
Zwiększmie napięcia sprężystego ścian pęcherzyków płucnych towarzyszące faz* wdechu powoduje, ze w fazie tej zwiększają się siły retrakcji płuc Zatem P* w luk wdechu są większe aniżeli w fazie wy dechu
Czynnikiem zapobiegającym zapadaniu się pęcherzyków płucnych jest surfak-taat Jcm to substancja białkowo-tłuszczowa. Tworzy ona cienką błonkę pokrywającą wewnętrzną powrierzchnię pęcherzyków płucnych. Substancja ta jest dobrze przepuszczalna dla gazów Wytwarzana jest przez pncuraocyty II rzędu w cnutmch tygodniach życia płodowego i w ciągu całego życia osobniczego. pod kontrolą parasympatycznej gałęzi autonomicznego układu ner-wowtfo (nerwów błędnych)
Sorfakunt zmniejsza upięcie powierzchniowe pęcherzyków płucnych. Jednakże siła wpływu surfaktnntu warunkowana jest objętością pęcherzyka, a tym umym zalezy od fazy cyklu oddechowego
Zwiększeń* wymiarów- pęcherzyków płucnych podczas wdechu pociągu za sobą „rozrzedzenie" warstewki surfaktantu Tym samym zmniejsza się wpływ mrfak tania u napięcie powierzchniowe pęcherzyków płucnych, a siły retrakcji ulegają zwiększeniu W konsekwencji zwiększa się tendencja pęcherzyków płucnych do zmaiejszanu wymiarów. Wobec powyższego surfaktant » fazk ■drshu zapobiega rozrywaniu ścian pęcherzyków płucnych
Zmniejszenie wymiarów pęcherzyków płucnych podczas wy dechu pociąga a sobą zagęszczenie warstewki surfaktantu Tym samym zwiększa się wpływ surfaktoniu na napięcie powierzchniowe pęcherzyków płucnych, a siły rctrukcji ulegają zmniejszeniu W konsekwencji zmniejsza się tendencja pęcherzyków do upadania uę Wobec powyższego surfaktant w fazie wydechu zapobiega ;spadania wę idan pęcherzyków płucnych
2M
Mechanizm powstawania ciśnienia śródopłucnowego
Ciśnienie srodopłucnowe (P,,) jest mniejsze w porównaniu z ciśnieniem atmosferycznym (Pu < P**). Różnica tu spowodowana jest dysproporcją pomiędzy wymiarem płuc u wymiarem klatki piersiowej (wymiar płuc jest mniejszy am/cłi wymiar klatki piersiowej).
Panujące w pęcherzykach płucnych mmenic |PJ jest siłą wywieraną na wewnętrzną powierzchnię ściany pęcherzyków Równocześnie na zewnętrzną pou ier/chnię ściany pęcherzyków płucnych działa ciśnienie śródopłucnowe (P,*). u także ściana pęcherzyków pozostaje pod wpływem sił retrakcji płuc (Pm); P* oraz P,T1 mają przeciwny zwrot aniżeli PA (ryc. 4.$).
Hu. 4.S. Sity oiiii na tu mcc "J ścianę pcchcrr> k6w płucu) ih ciśnienie atmosferyczn*.
P» - a i menie pęcherzy ko w*. Pr atouenw śródopłucnowe. P.„ - sity retrakcji
Wdach wya*ch
Ryc. 4 S Zimjui) cwninu* irMopłiKnuwego i i ósmemu pechrr/) kowego <P.) pmłcut obu faz oddychania
Na szczycie wdechu i na szczycie wydechu ciśnienie w pęcherzykach płucnych (P») jest równe ciśnieniu atmosferycznemu (P*.). W obu sytuacjach, tj na szczycie wdechu i na szczycie wydechu, pęcherzyki pozostają w równowadze - objętość pęcherzyków me ulega zmianie W związku z powyższym:
1) P* * P** = P* + Pn~ czyli
2) P.« - P„ + Pm
Z przekształcenia równania (2i wynika, że: P,, = P*^, - Pm. czyli ciśnienie śródopłucnowe (PH) jest mniejsze od atmosferycznego (P„J o siły refrakcji płuc
Zwiększenie napięcia sprężystego ścian jięchcr/yków płucnych towarzyszące fazie wdechu powoduje, ze w fazie tej zwiększają się siły retrakcji płuc. a tym samym zmniejsza się ciśnienie śródopłucnowe w porów namu z fazą wydechu (ryc. 4.6) W fazie wdechu (I) ciśnienie śródopłucnowe jest mniejsze od atmosferycznego o S~łł cm HjO. natomiast w czasie wydechu (E) ciśnienie śródopłucnowe jest mniejsze od atmosferycznego o 2 -3 cm H;0.