☰

تنفس اجباری. انواع تنفس. حجم تهویه ریه تهویه آلوئولار. کتابخانه باز - کتابخانه باز اطلاعات آموزشی حجم تنفس دقیقه

حجم ریه. میزان تنفس عمق تنفس. حجم هوای ریوی حجم جزر و مد. ذخیره، حجم باقیمانده. ظرفیت ریه.

مراحل تنفس

فرآیند تنفس خارجیبه دلیل تغییر در حجم هوا در ریه ها در مراحل دم و بازدم چرخه تنفسی ایجاد می شود. در طول تنفس آرام، نسبت مدت دم به بازدم در چرخه تنفسی به طور متوسط ​​1:1.3 است. تنفس خارجی فرد با فراوانی و عمق حرکات تنفسی مشخص می شود. میزان تنفسیک فرد با تعداد سیکل های تنفسی در 1 دقیقه اندازه گیری می شود و مقدار آن در حالت استراحت در بزرگسالان از 12 تا 20 در هر دقیقه متغیر است. این شاخص تنفس خارجی با کار فیزیکی، افزایش دمای محیط افزایش می یابد و همچنین با افزایش سن تغییر می کند. به عنوان مثال، در نوزادان میزان تنفس 60-70 در هر دقیقه است، و در افراد 25-30 ساله - به طور متوسط ​​16 در هر دقیقه. عمق تنفسبا حجم هوای دم و بازدم در طول یک چرخه تنفسی تعیین می شود. محصول فرکانس حرکات تنفسی و عمق آنها ارزش اساسی تنفس خارجی را مشخص می کند - تهویه. اندازه گیری کمی تهویه ریوی، حجم دقیقه تنفس است - این حجم هوایی است که فرد در 1 دقیقه استنشاق و بازدم می کند. حجم دقیقه تنفس فرد در حالت استراحت بین 6-8 لیتر متغیر است. در حین کار فیزیکی، حجم تنفس دقیقه ای فرد می تواند 7 تا 10 برابر افزایش یابد.

برنج. 10.5. حجم ها و ظرفیت های هوا در ریه های انسان و منحنی (اسپیروگرام) تغییرات حجم هوا در ریه ها در هنگام تنفس آرام، دم عمیق و بازدم. FRC - ظرفیت باقیمانده عملکردی.

حجم هوای ریوی. که در فیزیولوژی تنفسییک نامگذاری واحد از حجم های ریوی در انسان اتخاذ شده است که ریه ها را در طی تنفس آرام و عمیق در طی مراحل دم و بازدم چرخه تنفسی پر می کند (شکل 10.5). حجم ریوی که توسط فرد در طی تنفس آرام استنشاق یا بازدم می شود معمولاً نامیده می شود حجم جزر و مدی. مقدار آن در هنگام تنفس آرام به طور متوسط ​​500 میلی لیتر است. حداکثر مقدار هوایی که فرد می تواند بیش از حجم جزر و مدی استنشاق کند معمولاً نامیده می شود حجم ذخیره دمی(متوسط ​​3000 میلی لیتر). حداکثر مقدار هوایی که فرد می تواند پس از یک بازدم آرام بازدم کند معمولاً حجم ذخیره بازدمی نامیده می شود (به طور متوسط ​​1100 میلی لیتر). در نهایت، مقدار هوایی که پس از حداکثر بازدم در ریه ها باقی می ماند، معمولا حجم باقی مانده نامیده می شود، مقدار آن تقریبا 1200 میلی لیتر است.

مجموع مقادیر دو حجم ریوی و معمولاً نامیده می شود ظرفیت ریوی. حجم هوادر ریه های انسان با ظرفیت ریه دمی، ظرفیت حیاتی ریه و ظرفیت باقی مانده عملکردی ریه مشخص می شود. ظرفیت دمی (3500 میلی لیتر) مجموع حجم جزر و مد و حجم ذخیره دمی است. ظرفیت حیاتی ریه ها(4600 میلی لیتر) شامل حجم جزر و مد و حجم ذخیره دمی و بازدمی است. ظرفیت باقیمانده ریه(1600 میلی لیتر) مجموع حجم ذخیره بازدمی و حجم باقیمانده ریه است. مجموع ظرفیت حیاتی ریه هاو حجم باقی ماندهمعمولاً به آن ظرفیت کل ریه می گویند که مقدار متوسط ​​آن در انسان 5700 میلی لیتر است.

هنگام استنشاق، ریه های انسانبه دلیل انقباض دیافراگم و عضلات بین دنده ای خارجی، آنها شروع به افزایش حجم خود از سطح می کنند و ارزش آن در هنگام تنفس آرام است. حجم جزر و مدی، و با تنفس عمیق - به مقادیر مختلف می رسد حجم رزرواستنشاق هنگام بازدم، حجم ریه ها به سطح اولیه عملکرد عملکردی باز می گردد. ظرفیت باقیماندهمنفعلانه، به دلیل کشش الاستیک ریه ها. اگر هوا شروع به ورود به حجم هوای بازدمی کند ظرفیت باقیمانده عملکردی، که در هنگام تنفس عمیق و همچنین هنگام سرفه یا عطسه رخ می دهد ، سپس بازدم با انقباض عضلات دیواره شکم انجام می شود. در این حالت، مقدار فشار داخل پلور، به عنوان یک قاعده، بالاتر از فشار اتمسفر می شود، که بالاترین سرعت جریان هوا را در دستگاه تنفسی تعیین می کند.

2. تکنیک اسپیروگرافی .

مطالعه در صبح با معده خالی انجام می شود. قبل از مطالعه، به بیمار توصیه می شود تا 30 دقیقه آرام بماند و همچنین حداکثر 12 ساعت قبل از شروع مطالعه، مصرف داروهای گشادکننده برونش را قطع کند.

منحنی اسپیروگرافی و شاخص های تهویه ریوی در شکل نشان داده شده است. 2.

شاخص های استاتیک(در طول تنفس آرام تعیین می شود).

متغیرهای اصلی مورد استفاده برای نمایش شاخص های مشاهده شده تنفس خارجی و ساخت شاخص های ساختاری عبارتند از: حجم جریان گاز تنفسی، V (ل) و زمان تی ©. روابط بین این متغیرها را می توان در قالب نمودار یا نمودار ارائه کرد. همه آنها اسپیروگرام هستند.

نمودار حجم جریان مخلوطی از گازهای تنفسی بر حسب زمان اسپیروگرام نامیده می شود: جلدجریان - زمان.

نمودار رابطه بین سرعت جریان حجمی مخلوطی از گازهای تنفسی و حجم جریان را اسپیروگرام می گویند: سرعت حجمیجریان - جلدجریان.

اندازه گرفتن حجم جزر و مدی(DO) - میانگین حجم هوایی که بیمار در هنگام تنفس طبیعی در حالت استراحت استنشاق و بازدم می کند. به طور معمول 500-800 میلی لیتر است. معمولاً بخشی از رسوبات را که در تبادل گاز شرکت می کند نامیده می شود حجم آلوئولی(AO) و به طور متوسط ​​برابر با 2/3 مقدار DO است. باقیمانده (1/3 مقدار DO) است حجم فضای مرده کاربردی(FMP).

پس از یک بازدم آرام، بیمار تا حد امکان عمیق بازدم می کند - اندازه گیری شده است حجم ذخیره بازدمی(ROvyd) که معمولاً 1000-1500 میلی لیتر است.

پس از یک استنشاق آرام، عمیق ترین نفس ممکن گرفته می شود - اندازه گیری می شود حجم ذخیره دمی(روود). هنگام تجزیه و تحلیل شاخص های استاتیک، محاسبه می شود ظرفیت دمی(Evd) - مجموع DO و Rovd ​​که مشخص کننده توانایی بافت ریه برای کشش است و همچنین ظرفیت حیاتی(VC) - حداکثر حجمی که می توان پس از عمیق ترین بازدم استنشاق کرد (مجموع DO، RO VD و Rovyd معمولاً بین 3000 تا 5000 میلی لیتر است).

پس از تنفس آرام عادی، یک مانور تنفسی انجام می‌شود: عمیق‌ترین نفس ممکن گرفته می‌شود و سپس عمیق‌ترین، تیزترین و طولانی‌ترین بازدم (حداقل 6 ثانیه) انجام می‌شود. اینگونه تعیین می شود ظرفیت حیاتی اجباری(FVC) - حجم هوایی که می تواند در حین بازدم اجباری پس از حداکثر دم (به طور معمول 70-80٪ VC) بازدم شود.

به عنوان آخرین مرحله مطالعه، ضبط انجام می شود حداکثر تهویه(MVL) - حداکثر حجم هوایی که می تواند توسط ریه ها در 1 دقیقه تهویه شود. MVL ظرفیت عملکردی دستگاه تنفس خارجی را مشخص می کند و به طور معمول 50-180 لیتر است. کاهش MVL با کاهش حجم ریوی به دلیل اختلالات محدود کننده (محدود کننده) و انسدادی تهویه ریوی مشاهده می شود.

هنگام تجزیه و تحلیل منحنی اسپیروگرافی به دست آمده در مانور با بازدم اجباریاندازه گیری شاخص های سرعت معین (شکل 3):

1) حجم بازدم اجباریدر ثانیه اول (FEV 1) - حجم هوایی که در ثانیه اول با سریعترین بازدم ممکن بازدم می شود. در میلی لیتر اندازه گیری می شود و به عنوان درصد FVC محاسبه می شود. افراد سالم حداقل 70 درصد FVC را در ثانیه اول بازدم می کنند.

2) نمونه یا شاخص تیفنو- نسبت FEV 1 (ml) / VC (ml)، ضرب در 100٪. به طور معمول حداقل 70-75٪ است.

3) حداکثر سرعت حجمی هوا در سطح بازدم 75٪ FVC (MOV 75) باقی مانده در ریه ها.

4) حداکثر سرعت حجمی هوا در سطح بازدم 50٪ FVC (MOV 50) باقی مانده در ریه ها.

5) حداکثر سرعت حجمی هوا در سطح بازدم 25٪ FVC (MOV 25) باقی مانده در ریه ها.

6) متوسط ​​جریان حجمی بازدمی اجباری، محاسبه شده در فاصله اندازه گیری از 25 تا 75٪ FVC (SES 25-75).

نمادهای روی نمودار. شاخص های حداکثر انقضای اجباری: 25 ÷ 75٪ FEV- سرعت جریان حجمی در متوسط ​​بازدم اجباری (بین 25 تا 75 درصد ظرفیت حیاتی ریه ها) FEV1- حجم جریان در ثانیه اول بازدم اجباری.

برنج. 3. منحنی اسپیروگرافی به دست آمده در مانور بازدم اجباری. محاسبه شاخص های FEV 1 و SOS 25-75

محاسبه شاخص های سرعت در شناسایی علائم انسداد برونش اهمیت زیادی دارد. کاهش شاخص Tiffno و FEV 1 نشانه مشخصه بیماری هایی است که با کاهش باز بودن برونش همراه است - آسم برونش، بیماری مزمن انسدادی ریه، برونشکتازی و غیره. شاخص های MOS بیشترین ارزش را در تشخیص تظاهرات اولیه دارند. انسداد برونش SOS 25-75 وضعیت باز بودن برونش ها و برونشیول های کوچک را نشان می دهد. شاخص دوم برای شناسایی اختلالات انسدادی اولیه آموزنده تر از FEV 1 است. با توجه به اینکه در اوکراین، اروپا و ایالات متحده آمریکا تفاوتی در تعیین حجم ریه، ظرفیت ها و شاخص های سرعتی که مشخص کننده تهویه ریوی هستند وجود ندارد، ما نام گذاری این شاخص ها را به روسی و انگلیسی ارائه می دهیم (جدول 1).

میز 1.نام شاخص های تهویه ریوی به زبان روسی و انگلیسی

نام نشانگر به زبان روسی مخفف Accepted نام شاخص به انگلیسی مخفف Accepted
ظرفیت حیاتی ریه ها ظرفیت حیاتی ظرفیت حیاتی V.C.
حجم جزر و مد قبل از حجم جزر و مد تلویزیون
حجم ذخیره دمی رود حجم ذخیره دمی IRV
حجم ذخیره بازدمی روید حجم ذخیره بازدمی ERV
حداکثر تهویه MVL حداکثر تهویه داوطلبانه M.W.
ظرفیت حیاتی اجباری FVC ظرفیت حیاتی اجباری FVC
حجم بازدم اجباری در ثانیه اول FEV1 حجم بازدم اجباری 1 ثانیه FEV1
شاخص تیفنو IT یا FEV 1/VC% FEV1% = FEV1/VC%
حداکثر سرعت جریان در لحظه بازدم 25% FVC باقی مانده در ریه ها MOS 25 حداکثر جریان بازدمی 25% FVC MEF25
جریان بازدمی اجباری 75% FVC FEF75
حداکثر سرعت جریان در لحظه بازدم 50٪ FVC باقی مانده در ریه ها MOS 50 حداکثر جریان بازدمی 50% FVC MEF50
جریان بازدمی اجباری 50% FVC FEF50
حداکثر سرعت جریان در لحظه بازدم 75% FVC باقی مانده در ریه ها MOS 75 حداکثر جریان بازدمی 75% FVC MEF75
جریان بازدمی اجباری 25% FVC FEF25
متوسط ​​دبی حجمی بازدمی در محدوده 25% تا 75% FVC SOS 25-75 حداکثر جریان بازدمی 25-75% FVC MEF25-75
جریان بازدمی اجباری 25-75% FVC FEF25-75

جدول 2.نام و مطابقت شاخص های تهویه ریوی در کشورهای مختلف

اوکراین اروپا ایالات متحده آمریکا
mos 25 MEF25 FEF75
mos 50 MEF50 FEF50
mos 75 MEF75 FEF25
SOS 25-75 MEF25-75 FEF25-75

همه شاخص های تهویه ریوی متغیر هستند. Oʜᴎ به جنسیت، سن، وزن، قد، وضعیت بدن، وضعیت سیستم عصبی بیمار و عوامل دیگر بستگی دارد. به همین دلیل، برای ارزیابی صحیح وضعیت عملکردی تهویه ریوی، مقدار مطلق یک یا شاخص دیگر کافی نیست. لازم است شاخص های مطلق به دست آمده را با مقادیر مربوطه برای یک فرد سالم با همان سن، قد، وزن و جنس مقایسه کنید - به اصطلاح شاخص های مناسب. این مقایسه به صورت درصد نسبت به شاخص مناسب بیان می شود. انحرافات بیش از 15-20٪ از مقدار مورد انتظار پاتولوژیک در نظر گرفته می شوند.

5. اسپیروگرافی با ثبت حلقه جریان-حجم

اسپیروگرافیبا ثبت حلقه جریان-حجم - روشی مدرن برای مطالعه تهویه ریوی، که شامل تعیین سرعت حجمی جریان هوا در مجرای استنشاقی و نمایش گرافیکی آن به شکل یک حلقه حجم جریان در هنگام تنفس آرام بیمار است. و هنگامی که تعیین را انجام می دهد مانورهای تنفسی ویژه را انجام می دهد. در خارج از کشور این روش نامیده می شود اسپیرومتری.

هدفاین مطالعه به منظور تشخیص نوع و درجه اختلالات تهویه ریوی بر اساس تجزیه و تحلیل تغییرات کمی و کیفی در پارامترهای اسپیروگرافی است. اندیکاسیون ها و موارد منع مصرف برای استفاده از روش مشابه موارد اسپیروگرافی کلاسیک است.

روش شناسی. مطالعه در نیمه اول روز بدون توجه به مصرف غذا انجام می شود. از بیمار خواسته می شود که هر دو مجرای بینی را با یک گیره مخصوص ببندد، یک دهانی استریل شده را به داخل دهان خود برده و لب های خود را محکم به اطراف آن ببندد. بیمار در حالت نشسته از طریق لوله در امتداد یک مدار باز نفس می کشد و عملاً هیچ مقاومت تنفسی را تجربه نمی کند.روش انجام مانورهای تنفسی با ثبت منحنی جریان-حجم تنفس اجباری مشابه روشی است که هنگام ثبت FVC در طی اسپیروگرافی کلاسیک انجام می شود. . باید به بیمار توضیح داد که در آزمایش تنفس اجباری باید نفس خود را به داخل دستگاه بیرون داد که انگار قرار است شمع های کیک تولد را خاموش کند. پس از یک دوره تنفس آرام، بیمار حداکثر نفس عمیق می کشد و در نتیجه یک منحنی بیضوی (منحنی AEB) ثبت می شود. سپس بیمار سریع ترین و شدیدترین بازدم اجباری را انجام می دهد. در این حالت، منحنی شکل مشخصی ثبت می شود که در افراد سالم شبیه یک مثلث است (شکل 4).

برنج. 4. حلقه نرمال (منحنی) رابطه بین سرعت جریان حجمی و حجم هوا در حین مانورهای تنفسی. دم در نقطه A شروع می شود، بازدم - در نقطه B. POSV در نقطه C ثبت می شود. حداکثر جریان بازدمی در وسط FVC مربوط به نقطه D، حداکثر جریان دمی - به نقطه E است.

اسپیروگرام: سرعت جریان حجمی - حجم جریان دم/بازدم اجباری.

حداکثر سرعت جریان حجمی هوای بازدمی توسط قسمت اولیه منحنی نمایش داده می شود (نقطه C، جایی که حداکثر سرعت جریان بازدم- POS EXP) - پس از این، سرعت جریان حجمی کاهش می یابد (نقطه D، جایی که MOC 50 ثبت شده است)، و منحنی به موقعیت اولیه خود (نقطه A) باز می گردد. در این مورد، منحنی جریان-حجم رابطه بین سرعت جریان حجمی هوا و حجم ریوی (ظرفیت ریه) را در طول حرکات تنفسی توصیف می کند. داده های مربوط به سرعت و حجم جریان هوا توسط یک کامپیوتر شخصی به لطف نرم افزار سازگار پردازش می شود. منحنی جریان-حجم بر روی صفحه نمایش نمایش داده می شود و می توان آن را روی کاغذ چاپ کرد، روی رسانه مغناطیسی یا در حافظه یک رایانه شخصی ذخیره کرد. دستگاه‌های مدرن با حسگرهای اسپیروگرافی در یک سیستم باز با ادغام بعدی سیگنال جریان هوا برای به دست آوردن مقادیر همزمان حجم ریه کار می‌کنند. نتایج تحقیق محاسبه شده توسط کامپیوتر همراه با منحنی جریان-حجم بر روی کاغذ در مقادیر مطلق و به صورت درصدی از مقادیر مورد نیاز چاپ می شود. در این حالت، FVC (حجم هوا) بر روی محور آبسیسا و جریان هوا که بر حسب لیتر در ثانیه (l/s) اندازه‌گیری می‌شود، بر روی محور اردیتی رسم می‌شود (شکل 5).

برنج. 5. منحنی جریان-حجم تنفس اجباری و شاخص های تهویه ریوی در یک فرد سالم

برنج. 6 طرح اسپیروگرام FVC و منحنی بازدمی اجباری مربوطه در مختصات "جریان-حجم": V - محور حجم. V" - محور جریان

حلقه جریان-حجم اولین مشتق از اسپیروگرام کلاسیک است. اگرچه منحنی جریان-حجم اساساً حاوی اطلاعات مشابه اسپیروگرام کلاسیک است، تجسم رابطه بین جریان و حجم به بینش عمیق تری از ویژگی های عملکردی راه های هوایی فوقانی و تحتانی اجازه می دهد (شکل 6). محاسبه شاخص های بسیار آموزنده MOS 25، MOS 50، MOS 75 با استفاده از اسپیروگرام کلاسیک دارای تعدادی مشکلات فنی در هنگام اجرای تصاویر گرافیکی است. به همین دلیل نتایج آن از دقت بالایی برخوردار نیست و در این راستا بهتر است شاخص های نشان داده شده را با استفاده از منحنی جریان-حجم تعیین کنیم. ارزیابی تغییرات شاخص های اسپیروگرافی سرعت با توجه به میزان انحراف آنها از مقدار مناسب انجام می شود. به عنوان یک قاعده، مقدار نشانگر جریان به عنوان حد پایین هنجار در نظر گرفته می شود که 60٪ از سطح مناسب است.

MICRO MEDICAL LTD (بریتانیا)
اسپیروگراف MasterScreen Pneumo اسپیروگراف FlowScreen II
اسپیرومتر-اسپیروگراف SpiroS-100 ALTONIKA, LLC (روسیه)
اسپیرومتر SPIRO-SPECTRUM NEURO-SOFT (روسیه)

یکی از مهم ترین شاخص هایی که بر اساس آن می توان یک یا آن اختلال سیستم تنفسی را شناسایی کرد، حجم ریه ها یا به اصطلاح "ظرفیت ریوی" است. ظرفیت ریوی یک فرد به عنوان مقدار هوایی که می تواند در حین دم پس از بازدم تا حد امکان عمیق از ریه های او عبور کند، اندازه گیری می شود. در مردان بالغ معمولاً به حدود 3-4 لیتر می رسد، اگرچه اغلب می تواند تا 6 لیتر نیز برسد.

استنشاق متوسط ​​از بخش بسیار کمی از این مقدار کل هوا استفاده می کند، فقط حدود 500 میلی لیتر. مقدار هوایی که در طول تنفس طبیعی از مجرای تنفسی عبور می کند، "حجم جزر و مدی" ریه ها نامیده می شود و هرگز با ظرفیت کامل ریه برابری نمی کند.

حجم ریه در افراد مختلف

بزرگترین و کوچکترین ظرفیت ریهافرادی که دارای ویژگی های طبیعی یا اکتسابی زیر هستند (بزرگترین - در ستون سمت چپ، کوچکترین - در سمت راست):

ظرفیت ریه انسان: جدول

هرچه ارتفاع بیشتر باشد، فشار اتمسفر کمتر می شود و بنابراین، نفوذ اکسیژن در خون انسان دشوارتر می شود. در نتیجه، در فاصله زیاد از سطح دریا، ریه ها می توانند اکسیژن بسیار کمتری نسبت به فاصله های کوچک حمل کنند. بنابراین، بافت ها با سازگاری با شرایط جدید، هدایت اکسیژن خود را افزایش می دهند.

نحوه محاسبه حجم ریه

حجم ریه های فرد را می توان به روش های زیر محاسبه کرد:

  • اسپیرومتری - اندازه گیری شاخص های مختلف کیفیت تنفس؛
  • اسپیروگرافی - ضبط گرافیکی تغییرات در حجم ریه.
  • پنوموگرافی - ضبط گرافیکی تنفس بر اساس تغییر در دور قفسه سینه.
  • پنوموتاکومتری - اندازه گیری حداکثر سرعت هوا.
  • برونکوگرافی - تشخیص اشعه ایکس دستگاه تنفسی با استفاده از کنتراست.
  • برونکوسکوپی - معاینه ویژه نای و برونش با استفاده از برونکوسکوپ.
  • رادیوگرافی - نمایش وضعیت داخلی دستگاه تنفسی بر روی فیلم اشعه ایکس.
  • معاینه اولتراسوند - بررسی وضعیت اندام های داخلی با استفاده از سونوگرافی.
  • توموگرافی کامپیوتری اشعه ایکس؛
  • تصویربرداری رزونانس مغناطیسی؛
  • روش های رادیونوکلئیدی؛
  • روش رقیق سازی گاز

حجم ریه با چه مقادیری اندازه گیری می شود؟

ظرفیت حیاتی ریه ها

برای به دست آوردن ارزش آن، باید عمیق ترین نفس ممکن را بکشید، و سپس تا حد امکان بازدم کنید. مقدار هوایی که هنگام بازدم خارج می شود ظرفیت حیاتی است. یعنی ظرفیت حیاتی حداکثر مقدار هوایی است که می تواند از مجرای تنفسی فرد عبور کند. همانطور که قبلا ذکر شد، ظرفیت حیاتی راه هواییمعمولا از 3 تا 6 لیتر است. با استفاده از پنوموتاکومتری، که از زمان های اخیر به طور فعال در پزشکی استفاده شده است، می توان FVC - ظرفیت حیاتی اجباری ریه ها را تعیین کرد.

هنگام تعیین مقدار FVC خود، فرد ابتدا همان نفس عمیق را می کشد و سپس هوای جمع آوری شده را با حداکثر سرعت ممکن جریان بازدمی بازدم می کند. این به اصطلاح "بازدم اجباری" خواهد بود. سپس خود کامپیوتر مقدار مورد نیاز را تجزیه و تحلیل و محاسبه می کند.

حجم جزر و مد

هوایی که در طی تنفس طبیعی و در یک چرخه تنفسی قادر به ورود و خروج از ریه ها می شود «حجم جزر و مد» یا در غیر این صورت «عمق تنفس» نامیده می شود. به طور متوسط، برای هر بزرگسال 500 میلی لیتر است (محدوده کلی از 300 تا 800 میلی لیتر)، برای یک کودک یک ماهه - 30 میلی لیتر، یک سال - 70 میلی لیتر، ده سال - 230 میلی لیتر.

عمق طبیعی (و فرکانس) تنفس اپنه نامیده می شود. این اتفاق می افتد که عمق تنفس فرد به طور قابل توجهی از حد معمول فراتر می رود. این تنفس بیش از حد عمیق "هیپرپنه" نامیده می شود. این اتفاق می افتد که، برعکس، به هنجار نمی رسد. این نوع تنفس "الیگوپنه" نامیده می شود. از 8 تا 20 دم / بازدم در دقیقه - این میزان تنفس طبیعی یک بزرگسال است، 50 چرخه مشابه - اپنه یک نوزاد ماهه، 35 سیکل - اپنه یک کودک یک ساله ، 20 - از یک کودک ده ساله.

علاوه بر این، همچنین وجود دارد:

  • فضای مرده فیزیولوژیکی - مقدار هوای موجود در دستگاه تنفسی که در تبادل گاز شرکت نمی کند (از 20 تا 35٪ از حجم کل، بیش از مقدار به احتمال زیاد نشان دهنده نوعی آسیب شناسی است).
  • فضای مرده تشریحی - حجم هوایی که از سطح برونشیول های تنفسی فراتر نمی رود (از 140 تا 260 میلی لیتر).
  • حجم ذخیره دمی - حجمی که فرد می تواند با عمیق ترین الهام ممکن استنشاق کند (تقریباً 2-3 لیتر).
  • حجم ذخیره بازدم - حجمی که فرد می تواند با عمیق ترین بازدم ممکن بازدم کند (از 1 تا 1.5 لیتر، در سنین بالا به 2.2 لیتر می رسد).
  • ظرفیت باقیمانده عملکردی - هوایی که پس از بازدم طبیعی فرد در دستگاه تنفسی ته نشین می شود (بازدم OOL + RO).

ویدیو

از این ویدیو خواهید فهمید که حجم ریه های یک فرد چقدر است.

در مردان، تنفس شکمی غالب است. هنگامی که قفسه سینه به دلیل انقباضات دیافراگم بزرگ می شود. در زنان، برعکس است - نوع تنفس قفسه سینه، زیرا آنها افزایش اندازه عرضی سینه های خود را تجربه می کنند. به همین دلیل ضرب المثلی وجود دارد که می گوید زنان با سینه نفس می کشند و مردان با شکم.

در طول دم و بازدم آرام، بزرگسالان 16 تا 20 بار در دقیقه نفس می کشند. تعداد تنفس به وزن بدن نیز بستگی دارد. زنان بزرگ و سنگین به آرامی نفس می کشند، در حالی که افراد لاغر و کوتاه قد سریع تر نفس می کشند. چون فعال ترند.

وقتی فردی آرام نفس می کشد، تقریباً 500 میلی لیتر توده هوا برای دم و بازدم استفاده می کند. این مقدار هوا را حجم تنفس می نامند. اگر نفس عمیق بکشید، می توانید این مقدار را 1500 میلی لیتر افزایش دهید. به این حجم هوای ذخیره می گویند. و برعکس، در طی یک بازدم آرام، فرد قادر است تا 1500 میلی لیتر اضافی را بازدم کند. این حجم ذخیره بازدمی نامیده می شود.

این حجم ها در ترکیب خود ظرفیت حجمی (حیاتی) ریه ها را تشکیل می دهند.

ظرفیت ریه چیست

به این حجم، ظرفیت ریوی نیز گفته می شود. این مقدار جریان هوایی است که از اندام های تنفسی عبور می کند. در مراحل مختلف چرخه تنفس. اندازه ریه به طور مستقیم اندازه گیری می شود. به عبارت ساده، این زمانی است که فرد هوا را استنشاق و بازدم می کند، مقدار آن به عنوان حجم ریه در نظر گرفته می شود، مانند برخی از رگ ها - چه مقدار توده هوا می تواند وارد اندام تنفسی شود.


میانگین ظرفیت ریه یک مرد حداکثر 3 تا 6 لیتر است. میزان معمول از 3 تا 4 لیتر است. اما تنها بخش کوچکی از این هوا برای تنفس طبیعی استفاده می شود.

حجم تنفس طبیعی بخشی از هوا است که در طی دم و بازدم از اندام های تنفسی عبور می کند.

عوامل موثر بر حجم ریه

عوامل مختلفی بر اندازه ریه تأثیر می گذارد: قد، سبک زندگی، جنسیت، محل زندگی. یک جدول علمی از این عوامل وجود دارد:

  • اندازه ریه های بزرگ در افراد در دسته های زیر یافت می شود - قد بلند، با سبک زندگی سالم (غیر سیگاری)، آستنیک ها، مردان، و همچنین افرادی که بالاتر از سطح دریا زندگی می کنند.
  • ظرفیت پایین اندام های تنفسی در افراد کوتاه قد، سیگاری ها، هیپراستنیک ها، زنان، افراد مسن و کسانی که در سطح دریا زندگی می کنند مشاهده می شود.

افرادی که بیشتر عمر خود را در سطح دریا می گذرانند ظرفیت ریه پایینی دارند و بالعکس. این در نتیجه فشار کمتر در جو در سطوح بالا است. در نتیجه، نفوذ اکسیژن به بدن دشوار است. با تطبیق با این وضعیت، هدایت هوا به بافت ها افزایش می یابد.

در دوران بارداری، اندازه ریه ها تغییر می کند. به 1.3 لیتر کاهش می یابد. این به این دلیل رخ می دهد که رحم به سپتوم قفسه سینه (دیافراگم) فشار وارد می کند. این همچنین منجر به کاهش ظرفیت کل اندام تا 5٪ می شود. و حجم ذخیره هوای بازدمی کاهش می یابد. میانگین ظرفیت ریه یک زن 3.5 لیتر است.

افزایش رقم در افراد فعال - ورزشکاران، رقصندگان و غیره (تا 6 لیتر) مشاهده می شود. از آنجایی که بدن آنها آموزش دیده است، کل حجم اندام برای بازدم و دم استفاده می شود. و در افراد ضعیف که به ورزش نمی پردازند، تنها یک سوم حجم درگیر فرآیند تنفس است.


حجم ریه چگونه اندازه گیری می شود؟

برای اندازه گیری حجم کل یک اندام معمولاً شاخص های زیر گرفته می شود.

  • ظرفیت کل؛
  • ظرفیت باقیمانده؛
  • ظرفیت باقیمانده عملکردی؛
  • ظرفیت حیاتی.

ترکیبی از این شاخص ها هنگام تجزیه و تحلیل اندام استفاده می شود. این امر امکان ارزیابی ظرفیت تهویه ریه ها، تشخیص اختلالات تهویه و ارزیابی اثر درمانی در بیماری ها را فراهم می کند.

ساده ترین و رایج ترین روش اندازه گیری رقیق سازی گاز است. توسط پزشکان با استفاده از تجهیزات ویژه انجام می شود.

محاسبه ظرفیت ریه با دقت قابل اعتماد دشوار است، زیرا این اندام نوعی ماهیچه است. قابلیت گسترش در صورت لزوم. اما اندازه متوسط ​​ریه یک بزرگسال دقیقاً بر اساس این اعداد است.

تهویه یک فرآیند مداوم و کنترل شده برای به روز رسانی ترکیب گازی هوای موجود در ریه ها است. تهویه ریه ها با وارد کردن هوای جوی غنی از اکسیژن به آنها و حذف گاز حاوی دی اکسید کربن اضافی در هنگام بازدم تضمین می شود.

تهویه ریوی با حجم دقیقه تنفس مشخص می شود. در حالت استراحت، یک بزرگسال 500 میلی لیتر هوا را با فرکانس 16-20 بار در دقیقه (دقیقه 8-10 لیتر) استنشاق و بازدم می کند، یک نوزاد بیشتر تنفس می کند - 60 بار، یک کودک 5 ساله - 25 بار در هر دقیقه. دقیقه حجم دستگاه تنفسی (جایی که تبادل گاز انجام نمی شود) 140 میلی لیتر است، به اصطلاح هوای مضر. بنابراین 360 میلی لیتر وارد آلوئول می شود. تنفس نادر و عمیق باعث کاهش حجم فضای مضر می شود و بسیار موثرتر است.

حجم های استاتیک شامل مقادیری است که پس از اتمام یک مانور تنفسی بدون محدود کردن سرعت (زمان) اجرای آن اندازه گیری می شود.

شاخص های استاتیک شامل چهار حجم ریوی اولیه است: - حجم جزر و مد (VT - VT).

حجم ذخیره دمی (IRV)؛

حجم ذخیره بازدمی (ERV)؛

حجم باقیمانده (RO - RV).

و همچنین ظروف:

ظرفیت حیاتی ریه ها (VC - VC)؛

ظرفیت دمی (Evd - IC)؛

ظرفیت باقیمانده عملکردی (FRC - FRC)؛

ظرفیت کل ریه (TLC).

کمیت های دینامیکی سرعت حجمی جریان هوا را مشخص می کنند. آنها با در نظر گرفتن زمان صرف شده برای انجام مانور تنفس تعیین می شوند. شاخص های پویا عبارتند از:

حجم بازدم اجباری در ثانیه اول (FEV 1 - FEV 1)؛

ظرفیت حیاتی اجباری (FVC - FVC)؛

اوج حجمی (PEV) جریان بازدمی (PEV) و غیره

حجم و ظرفیت ریه های یک فرد سالم توسط عوامل مختلفی تعیین می شود:

1) قد، وزن بدن، سن، نژاد، ویژگی های اساسی یک فرد.

2) خواص کشسانی بافت ریه و دستگاه تنفسی؛

3) خصوصیات انقباضی عضلات دمی و بازدمی.

برای تعیین حجم و ظرفیت ریوی از روش های اسپیرومتری، اسپیروگرافی، پنوموتاکومتری و پلتیسموگرافی بدن استفاده می شود.

برای مقایسه نتایج اندازه گیری حجم و ظرفیت ریه، داده های به دست آمده باید با شرایط استاندارد همبستگی داشته باشند: دمای بدن 37 درجه سانتیگراد، فشار اتمسفر 101 کیلو پاسکال (760 میلی متر جیوه)، رطوبت نسبی 100%.

حجم جزر و مد

حجم جزر و مد (TV) حجم هوای استنشاق و بازدم در طول تنفس طبیعی است که به طور متوسط ​​برابر با 500 میلی لیتر (با نوسانات از 300 تا 900 میلی لیتر) است.

از این مقدار، حدود 150 میلی لیتر حجم هوا در فضای مرده عملکردی (FSD) در حنجره، نای و برونش است که در تبادل گاز شرکت نمی کند. نقش عملکردی HFMP این است که با هوای استنشاقی مخلوط می شود و آن را مرطوب و گرم می کند.

حجم ذخیره بازدمی

حجم ذخیره بازدمی، حجم هوایی معادل 1500-2000 میلی لیتر است که فرد می تواند در صورتی که پس از یک بازدم طبیعی، حداکثر بازدم را انجام دهد، بازدم کند.

حجم ذخیره دمی

حجم ذخیره دمی، حجم هوایی است که فرد می تواند در صورتی که پس از یک استنشاق معمولی حداکثر نفس بکشد، استنشاق کند. معادل 1500 - 2000 میلی لیتر.

ظرفیت حیاتی ریه ها

ظرفیت حیاتی ریه ها (VC) حداکثر مقدار هوایی است که پس از عمیق ترین دم بازدم می شود. ظرفیت حیاتی حیاتی یکی از شاخص های اصلی وضعیت دستگاه تنفس خارجی است که به طور گسترده در پزشکی استفاده می شود. همراه با حجم باقیمانده، یعنی. حجم هوای باقی مانده در ریه ها پس از عمیق ترین بازدم، ظرفیت حیاتی ظرفیت کل ریه (TLC) را تشکیل می دهد.

به طور معمول، ظرفیت حیاتی حدود 3/4 ظرفیت کل ریه است و حداکثر حجمی را که فرد می تواند عمق تنفس خود را تغییر دهد مشخص می کند. در طول تنفس آرام، یک بزرگسال سالم از بخش کوچکی از ظرفیت حیاتی استفاده می کند: 300-500 میلی لیتر هوا (به اصطلاح حجم جزر و مد) را استنشاق و بازدم می کند. در این مورد، حجم ذخیره دمی، یعنی. مقدار هوایی که فرد می‌تواند بعد از یک دم آرام استنشاق کند، و حجم ذخیره بازدم، برابر با حجم هوای اضافی پس از یک بازدم آرام، تقریباً هر کدام 1500 میلی‌لیتر است. در طول فعالیت بدنی، حجم جزر و مد به دلیل استفاده از ذخایر دم و بازدم افزایش می یابد.

ظرفیت حیاتی نشانگر تحرک ریه ها و قفسه سینه است. علیرغم نام، پارامترهای تنفسی را در شرایط واقعی ("زندگی") منعکس نمی کند، زیرا حتی با بالاترین خواسته هایی که بدن بر روی سیستم تنفسی اعمال می کند، عمق تنفس هرگز به حداکثر مقدار ممکن نمی رسد.

از نقطه نظر عملی، ایجاد یک استاندارد "منفرد" برای ظرفیت حیاتی ریه ها نامناسب است، زیرا این مقدار به تعدادی از عوامل به ویژه به سن، جنسیت، اندازه و موقعیت بدن و درجه بستگی دارد. از تناسب اندام

با افزایش سن، ظرفیت حیاتی ریه ها کاهش می یابد (به خصوص بعد از 40 سالگی). این به دلیل کاهش قابلیت ارتجاعی ریه ها و تحرک قفسه سینه است. زنان به طور متوسط ​​25 درصد کمتر از مردان دارند.

رابطه قد را می توان با استفاده از رابطه زیر محاسبه کرد:

VC=2.5*ارتفاع (متر)

ظرفیت حیاتی به موقعیت بدن بستگی دارد: در وضعیت عمودی کمی بیشتر از حالت افقی است.

این با این واقعیت توضیح داده می شود که در وضعیت عمودی ریه ها حاوی خون کمتری هستند. در افراد آموزش دیده (به ویژه شناگران و قایقرانان) می تواند تا 8 لیتر باشد، زیرا ورزشکاران ماهیچه های تنفسی کمکی (پکتورالیس ماژور و مینور) بسیار توسعه یافته اند.

حجم باقیمانده

حجم باقی مانده (VR) حجم هوایی است که پس از حداکثر بازدم در ریه ها باقی می ماند. معادل 1000 - 1500 میلی لیتر.

ظرفیت کل ریه

ظرفیت کل (حداکثر) ریه (TLC) مجموع حجم های تنفسی، ذخیره (دم و بازدم) و باقیمانده و 5000 - 6000 میلی لیتر است.

مطالعه حجم جزر و مد برای ارزیابی جبران نارسایی تنفسی با افزایش عمق تنفس (دم و بازدم) ضروری است.

ظرفیت حیاتی ریه ها تربیت بدنی سیستماتیک و ورزش به رشد ماهیچه های تنفسی و انبساط قفسه سینه کمک می کند. در حال حاضر 6 تا 7 ماه پس از شروع شنا یا دویدن، ظرفیت حیاتی ریه ورزشکاران جوان می تواند 500 سی سی افزایش یابد. و بیشتر. کاهش آن نشانه کار بیش از حد است.

ظرفیت حیاتی ریه ها با یک دستگاه خاص - اسپیرومتر اندازه گیری می شود. برای این کار ابتدا سوراخ سیلندر داخلی اسپیرومتر را با درپوش ببندید و دهانه آن را با الکل ضدعفونی کنید. پس از کشیدن نفس عمیق، بازدم عمیق را از طریق قطعه دهان انجام دهید. در این حالت هوا نباید از کنار دهانی یا از بینی عبور کند.

اندازه گیری دو بار تکرار می شود و بالاترین نتیجه در دفتر خاطرات ثبت می شود.

ظرفیت حیاتی ریه در انسان بین 2.5 تا 5 لیتر است و در برخی از ورزشکاران به 5.5 لیتر یا بیشتر می رسد. ظرفیت حیاتی ریه ها به سن، جنسیت، رشد فیزیکی و عوامل دیگر بستگی دارد. کاهش بیش از 300 سی سی ممکن است نشان دهنده کار بیش از حد باشد.

بسیار مهم است که یاد بگیرید نفس عمیق و کامل بکشید و از نگه داشتن آنها خودداری کنید. اگر در حالت استراحت تعداد تنفس معمولاً 16-18 در دقیقه باشد، در حین فعالیت بدنی، زمانی که بدن به اکسیژن بیشتری نیاز دارد، این فرکانس می تواند به 40 یا بیشتر برسد. اگر دچار تنفس کم عمق یا تنگی نفس مکرر می‌شوید، باید ورزش را متوقف کنید، این را در دفترچه‌ی خود پایش خود یادداشت کنید و با پزشک مشورت کنید.

کل فرآیند پیچیده را می توان به سه مرحله اصلی تقسیم کرد: تنفس خارجی. و تنفس داخلی (بافتی).

تنفس خارجی- تبادل گاز بین بدن و هوای جوی اطراف. تنفس خارجی شامل تبادل گازها بین هوای جوی و آلوئولی و همچنین مویرگ های ریوی و هوای آلوئولی است.

این تنفس در نتیجه تغییرات دوره ای در حجم حفره قفسه سینه اتفاق می افتد. افزایش حجم آن باعث استنشاق (الهام) و کاهش - بازدم (انقضا) می شود. مراحل دم و بازدم بعدی عبارتند از . در هنگام دم، هوای جو از طریق راه های هوایی وارد ریه ها می شود و هنگام بازدم، مقداری از هوا از آنها خارج می شود.

شرایط لازم برای تنفس خارجی:

  • تنگی قفسه سینه؛
  • ارتباط آزاد ریه ها با محیط خارجی اطراف؛
  • خاصیت ارتجاعی بافت ریه

یک فرد بالغ در هر دقیقه 15 تا 20 نفس می کشد. تنفس افراد آموزش دیده بدنی نادرتر (تا 8-12 نفس در دقیقه) و عمیق تر است.

رایج ترین روش ها برای مطالعه تنفس خارجی

روش های ارزیابی عملکرد تنفسی ریه ها:

  • پنوموگرافی
  • اسپیرومتری
  • اسپیروگرافی
  • پنوموتاکومتری
  • رادیوگرافی
  • توموگرافی کامپیوتری اشعه ایکس
  • سونوگرافی
  • تصویربرداری رزونانس مغناطیسی
  • برونشوگرافی
  • برونکوسکوپی
  • روش های رادیونوکلئیدی
  • روش رقیق سازی گاز

اسپیرومتری- روشی برای اندازه گیری حجم هوای بازدمی با استفاده از دستگاه اسپیرومتر. انواع مختلفی از اسپیرومترها با سنسور توربیمتری و همچنین انواع آب استفاده می شود که در آنها هوای بازدمی زیر یک زنگ اسپیرومتر قرار داده شده در آب جمع آوری می شود. حجم هوای بازدمی با بالا آمدن زنگ تعیین می شود. اخیراً سنسورهای حساس به تغییرات سرعت جریان هوای حجمی متصل به یک سیستم کامپیوتری به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفته‌اند. به طور خاص، یک سیستم کامپیوتری مانند "اسپیرومتر MAS-1" تولید شده در بلاروس و غیره بر اساس این اصل عمل می کند. چنین سیستم هایی امکان انجام نه تنها اسپیرومتری، بلکه اسپیروگرافی و همچنین پنوموتاکوگرافی را فراهم می کنند.

اسپیروگرافی -روشی برای ثبت مداوم حجم هوای دم و بازدم. منحنی گرافیکی حاصل اسپیروفاما نامیده می شود. با استفاده از اسپیروگرام، می توانید ظرفیت حیاتی ریه ها و حجم جزر و مد، تعداد تنفس و حداکثر تهویه داوطلبانه ریه ها را تعیین کنید.

پنوموتاکوگرافی -روش ثبت مداوم میزان جریان حجمی هوای استنشاقی و بازدمی.

روش های زیادی برای مطالعه سیستم تنفسی وجود دارد. از جمله پلتیسموگرافی قفسه سینه، گوش دادن به صداهایی که هنگام عبور هوا از مجرای تنفسی و ریه ها ایجاد می شود، فلوروسکوپی و رادیوگرافی، تعیین میزان اکسیژن و دی اکسید کربن در جریان هوای بازدمی و غیره. برخی از این روش ها در زیر مورد بحث قرار می گیرند.

شاخص های حجمی تنفس خارجی

رابطه بین حجم و ظرفیت ریه در شکل 1 ارائه شده است. 1.

هنگام مطالعه تنفس خارجی، از شاخص های زیر و اختصارات آنها استفاده می شود.

ظرفیت کل ریه (TLC)- حجم هوا در ریه ها پس از عمیق ترین دم ممکن (4-9 لیتر).

برنج. 1. مقادیر متوسط ​​حجم و ظرفیت ریه

ظرفیت حیاتی ریه ها

ظرفیت حیاتی ریه ها (VC)- حجم هوایی که فرد می تواند با عمیق ترین و آهسته ترین بازدمی که پس از حداکثر دم انجام می شود بازدم کند.

ظرفیت حیاتی ریه های انسان 3-6 لیتر است. اخیراً با توجه به معرفی فناوری پنوموتاکوگرافی به اصطلاح ظرفیت حیاتی اجباری(FVC). هنگام تعیین FVC، آزمودنی باید پس از دم تا حد امکان عمیق ترین بازدم اجباری ممکن را انجام دهد. در این مورد، بازدم باید با تلاشی با هدف دستیابی به حداکثر سرعت حجمی جریان هوای بازدم در کل بازدم انجام شود. تجزیه و تحلیل رایانه ای چنین بازدم اجباری محاسبه ده ها شاخص تنفس خارجی را امکان پذیر می کند.

مقدار نرمال فردی ظرفیت حیاتی نامیده می شود ظرفیت مناسب ریه(JEL). با استفاده از فرمول ها و جداول بر اساس قد، وزن بدن، سن و جنسیت بر حسب لیتر محاسبه می شود. برای زنان 18-25 ساله، محاسبه را می توان با استفاده از فرمول انجام داد

JEL = 3.8*P + 0.029*B - 3.190; برای مردان هم سن

حجم باقیمانده

JEL = 5.8 * P + 0.085 * B - 6.908، که در آن P ارتفاع است. ب-سن (سال).

اگر این کاهش بیش از 20 درصد از سطح VC باشد، مقدار VC اندازه گیری شده کاهش یافته در نظر گرفته می شود.

اگر از نام "ظرفیت" برای نشانگر تنفس خارجی استفاده شود، به این معنی است که ترکیب چنین ظرفیتی شامل واحدهای کوچکتری به نام حجم است. به عنوان مثال، TLC شامل چهار جلد، ظرفیت حیاتی - از سه جلد است.

حجم جزر و مد (TO)- این حجم هوای ورودی و خروجی از ریه ها در یک چرخه تنفسی است. این شاخص عمق تنفس نیز نامیده می شود. در حالت استراحت در بزرگسالان، DO 300-800 میلی لیتر (15-20٪ از مقدار VC) است. کودک یک ماهه - 30 میلی لیتر؛ یک ساله - 70 میلی لیتر؛ ده ساله - 230 میلی لیتر. اگر عمق تنفس بیشتر از حد طبیعی باشد، چنین تنفسی نامیده می شود هایپرپنه- تنفس بیش از حد و عمیق، اما اگر DO کمتر از حد طبیعی باشد، تنفس نامیده می شود الیگوپنه- تنفس کم عمق و ناکافی در عمق و فرکانس طبیعی تنفس نامیده می شود eupnea- تنفس طبیعی و کافی میزان طبیعی تنفس در حالت استراحت در بزرگسالان 8 تا 20 تنفس در دقیقه است. یک نوزاد ماهه - حدود 50؛ یک ساله - 35؛ ده ساله - 20 چرخه در دقیقه.

حجم ذخیره دمی (IR ind)- حجم هوایی که فرد می تواند با عمیق ترین نفس کشیدن پس از یک نفس آرام استنشاق کند. مقدار نرمال PO 50-60٪ مقدار VC (2-3 لیتر) است.

حجم ذخیره بازدمی (ER ext)- حجم هوایی که فرد می تواند با عمیق ترین بازدمی که پس از یک بازدم آرام انجام می شود بازدم کند. به طور معمول، مقدار RO 20-35٪ ظرفیت حیاتی (1-1.5 لیتر) است.

حجم باقیمانده ریه (RLV)- هوای باقی مانده در دستگاه تنفسی و ریه ها پس از حداکثر بازدم عمیق. مقدار آن 1-1.5 لیتر (20-30٪ TEL) است. در سنین بالا ارزش TRL به دلیل کاهش کشش الاستیک ریه ها، باز بودن برونش ها، کاهش قدرت عضلات تنفسی و تحرک قفسه سینه افزایش می یابد. در سن 60 سالگی، در حال حاضر حدود 45٪ از TEL است.

ظرفیت باقیمانده عملکردی (FRC)- باقی ماندن هوا در ریه ها پس از یک بازدم آرام. این ظرفیت شامل حجم باقیمانده ریه (RVV) و حجم ذخیره بازدمی (ERV) است.

تمام هوای جوی که در حین استنشاق وارد سیستم تنفسی می شود در تبادل گاز شرکت نمی کند، بلکه فقط آن چیزی است که به آلوئول ها می رسد که دارای سطح کافی جریان خون در مویرگ های اطراف آنها هستند. در این زمینه چیزی به نام وجود دارد فضای مرده.

فضای مرده تشریحی (AMP)- این حجم هوایی است که در دستگاه تنفسی قرار دارد تا سطح برونشیول های تنفسی (این برونشیول ها قبلاً آلوئول دارند و تبادل گاز امکان پذیر است). اندازه AMP 140-260 میلی لیتر است و به ویژگی های بدن انسان بستگی دارد (هنگام حل مشکلاتی که در آنها باید AMP را در نظر گرفت، اما مقدار آن نشان داده نشده است، حجم AMP برابر است. تا 150 میلی لیتر).

فضای مرده فیزیولوژیکی (PDS)- حجم هوای ورودی به مجاری تنفسی و ریه ها و عدم شرکت در تبادل گاز. FMP بزرگتر از فضای مرده آناتومیکی است، زیرا آن را به عنوان بخشی جدایی ناپذیر شامل می شود. علاوه بر هوای موجود در دستگاه تنفسی، FMP شامل هوایی است که وارد آلوئول های ریوی می شود، اما به دلیل عدم وجود یا کاهش جریان خون در این آلوئول ها، گازهایی را با خون مبادله نمی کند (این هوا گاهی اوقات نامیده می شود. فضای مرده آلوئولی).به طور معمول، مقدار فضای مرده عملکردی 20-35٪ از حجم جزر و مد است. افزایش این مقدار بالای 35 درصد ممکن است نشان دهنده وجود برخی بیماری ها باشد.

جدول 1. شاخص های تهویه ریوی

در عمل پزشکی، هنگام طراحی دستگاه های تنفسی (پروازهای در ارتفاع بالا، غواصی، ماسک های گاز)، و انجام تعدادی از اقدامات تشخیصی و احیا، در نظر گرفتن عامل فضای مرده مهم است. هنگام تنفس از طریق لوله ها، ماسک ها، شیلنگ ها، فضای مرده اضافی به سیستم تنفسی انسان متصل می شود و با وجود افزایش عمق تنفس، تهویه آلوئول ها با هوای اتمسفر ممکن است ناکافی شود.

حجم تنفس دقیقه ای

حجم تنفس دقیقه ای (MRV)- حجم هوای تهویه شده از طریق ریه ها و مجاری تنفسی در 1 دقیقه. برای تعیین MOR کافی است عمق یا حجم جزر و مد (TV) و فرکانس تنفسی (RR) را بدانید:

MOD = TO * BH.

در چمن زنی، MOD 4-6 لیتر در دقیقه است. این شاخص اغلب تهویه ریوی نیز نامیده می شود (متمایز از تهویه آلوئولار).

تهویه آلوئولار

تهویه آلوئولار (AVL)- حجم هوای اتمسفر عبوری از آلوئول های ریوی در 1 دقیقه. برای محاسبه تهویه آلوئولار، باید مقدار AMP را بدانید. اگر به طور تجربی تعیین نشود، برای محاسبه حجم AMP برابر با 150 میلی لیتر در نظر گرفته می شود. برای محاسبه تهویه آلوئولار می توانید از فرمول استفاده کنید

AVL = (DO - AMP). BH.

به عنوان مثال، اگر عمق تنفس فردی 650 میلی لیتر و تعداد تنفس 12 باشد، AVL برابر با 6000 میلی لیتر (650-150) است. 12.

AB = (DO - WMD) * BH = DO alv * BH

  • AB - تهویه آلوئولار؛
  • DO alve - حجم جزر و مدی تهویه آلوئولار.
  • RR - تعداد تنفس

حداکثر تهویه (MVV)- حداکثر حجم هوایی که می تواند از طریق ریه های فرد در 1 دقیقه تهویه شود. MVL را می توان با هیپرونتیلاسیون ارادی در حالت استراحت تعیین کرد (تنفس عمیق تا حد امکان و اغلب به صورت شیب بیش از 15 ثانیه مجاز نیست). با کمک تجهیزات ویژه می توان MVL را در زمانی که فرد در حال انجام کارهای فیزیکی شدید است تعیین کرد. بسته به ساختار و سن یک فرد، هنجار MVL در محدوده 40-170 لیتر در دقیقه است. در ورزشکاران، MVL می تواند به 200 لیتر در دقیقه برسد.

نشانگرهای جریان تنفس خارجی

علاوه بر حجم ها و ظرفیت های ریوی، به اصطلاح نشانگرهای جریان تنفس خارجیساده ترین روش برای تعیین یکی از آنها یعنی پیک دبی بازدمی است پیک فلومتریپیک فلومتر دستگاهی ساده و کاملا مقرون به صرفه برای استفاده در خانه است.

حداکثر سرعت جریان بازدم(POS) - حداکثر میزان جریان حجمی هوای بازدمی که در طی بازدم اجباری به دست می آید.

با استفاده از دستگاه پنوموتاکومتر، می توانید نه تنها اوج جریان حجمی بازدم، بلکه دم را نیز تعیین کنید.

در یک بیمارستان پزشکی، دستگاه های پنوموتاکوگراف با پردازش کامپیوتری اطلاعات دریافتی به طور فزاینده ای رایج می شوند. دستگاه هایی از این نوع، بر اساس ثبت مداوم سرعت حجمی جریان هوا ایجاد شده در حین بازدم ظرفیت حیاتی اجباری ریه ها، محاسبه ده ها شاخص تنفس خارجی را ممکن می سازند. اغلب، POS و حداکثر (آنی) نرخ جریان حجمی هوا در لحظه بازدم به صورت 25، 50، 75٪ FVC تعیین می شود. آنها به ترتیب نشانگرهای MOS 25، MOS 50، MOS 75 نامیده می شوند. تعریف FVC 1 نیز محبوب است - حجم انقضای اجباری برای مدت زمان برابر با 1 e. بر اساس این شاخص، شاخص Tiffno (شاخص) محاسبه می شود - نسبت FVC 1 به FVC به صورت درصد بیان می شود. منحنی نیز ثبت شده است که منعکس کننده تغییر در سرعت حجمی جریان هوا در حین بازدم اجباری است (شکل 2.4). در این حالت، سرعت حجمی (l/s) در محور عمودی و درصد FVC بازدمی در محور افقی نمایش داده می شود.

در نمودار نشان داده شده (شکل 2، منحنی بالایی)، راس مقدار PVC را نشان می دهد، پیش بینی لحظه بازدم 25٪ FVC بر روی منحنی مشخصه MVC 25 است، برآمدگی 50٪ و 75٪ FVC مربوط به مقادیر MVC 50 و MVC 75. نه تنها سرعت جریان در نقاط منفرد، بلکه کل مسیر منحنی نیز از اهمیت تشخیصی برخوردار است. قسمت آن، مربوط به 0-25٪ FVC بازدمی، باز بودن هوای برونش های بزرگ، نای و ناحیه 50 تا 85٪ FVC - باز بودن برونش های کوچک و برونشیول ها را منعکس می کند. انحراف در بخش نزولی منحنی پایین در ناحیه بازدم 75-85٪ FVC نشان دهنده کاهش باز بودن برونش های کوچک و برونشیول ها است.

برنج. 2. نشانگرهای تنفس جریانی. توجه به منحنی ها - حجم یک فرد سالم (بالا)، یک بیمار با انسداد انسدادی برونش های کوچک (پایین)

تعیین شاخص های حجم و جریان ذکر شده در تشخیص وضعیت سیستم تنفس خارجی استفاده می شود. برای توصیف عملکرد تنفس خارجی در کلینیک، از چهار نوع نتیجه گیری استفاده می شود: عادی، اختلالات انسدادی، اختلالات محدود کننده، اختلالات مختلط (ترکیبی از اختلالات انسدادی و محدود کننده).

برای اکثر شاخص های جریان و حجم تنفس خارجی، انحراف مقدار آنها از مقدار مناسب (محاسبه شده) بیش از 20٪ خارج از هنجار در نظر گرفته می شود.

اختلالات انسدادی- اینها انسدادهایی در باز بودن راه های هوایی هستند که منجر به افزایش مقاومت آیرودینامیکی آنها می شود. چنین اختلالاتی می تواند در نتیجه افزایش تون عضلات صاف دستگاه تنفسی تحتانی، با هیپرتروفی یا تورم غشاهای مخاطی (به عنوان مثال، با عفونت های ویروسی حاد تنفسی)، تجمع مخاط، ترشحات چرکی، در حضور تومور یا جسم خارجی، اختلال در باز بودن دستگاه تنفسی فوقانی و موارد دیگر.

وجود تغییرات انسدادی در راه های هوایی با کاهش POS، FVC 1، MOS 25، MOS 50، MOS 75، MOS 25-75، MOS 75-85، مقدار شاخص تست Tiffno و MVL قضاوت می شود. میزان تست تیفنو معمولاً 70-85٪ است؛ کاهش به 60٪ به عنوان نشانه یک اختلال متوسط ​​و به 40٪ به عنوان یک اختلال شدید انسداد برونش در نظر گرفته می شود. علاوه بر این، با اختلالات انسدادی، شاخص هایی مانند حجم باقیمانده، ظرفیت باقیمانده عملکردی و ظرفیت کل ریه افزایش می یابد.

تخلفات محدود کننده- این کاهش انبساط ریه ها هنگام استنشاق، کاهش گردش های تنفسی ریه ها است. این اختلالات می تواند به دلیل کاهش انطباق ریه ها، آسیب به قفسه سینه، وجود چسبندگی، تجمع مایع، محتویات چرکی، خون در حفره پلور، ضعف عضلات تنفسی، اختلال در انتقال تحریک در سیناپس های عصبی عضلانی و غیره ایجاد شود. دلایل

وجود تغییرات محدود کننده در ریه ها با کاهش ظرفیت حیاتی (حداقل 20٪ از مقدار مناسب) و کاهش MVL (شاخص غیراختصاصی) و همچنین کاهش انطباق ریه و در برخی موارد تعیین می شود. ، افزایش نمره آزمون تیفنو (بیش از 85 درصد). با اختلالات محدود کننده، ظرفیت کلی ریه، ظرفیت باقیمانده عملکردی و حجم باقیمانده کاهش می یابد.

نتیجه گیری در مورد اختلالات مختلط (انسدادی و محدود کننده) سیستم تنفس خارجی با حضور همزمان تغییرات در شاخص های جریان و حجم بالا انجام می شود.

حجم و ظرفیت ریه

حجم جزر و مد -این حجم هوایی است که فرد در حالت آرام تنفس و بازدم می کند. در بزرگسالان 500 میلی لیتر است.

حجم ذخیره دمی- این حداکثر حجم هوایی است که فرد می تواند پس از یک نفس آرام استنشاق کند. اندازه آن 1.5-1.8 لیتر است.

حجم ذخیره بازدمی -این حداکثر حجم هوایی است که فرد می تواند پس از یک بازدم آرام بازدم کند. این حجم 1-1.5 لیتر است.

حجم باقیمانده -این حجم هوایی است که پس از حداکثر بازدم در ریه ها باقی می ماند. حجم باقیمانده 1-1.5 لیتر است.

برنج. 3. تغییر در حجم جزر و مد، فشار پلور و آلوئولار در طی تهویه ریه

ظرفیت حیاتی ریه ها(VC) حداکثر حجم هوایی است که فرد می تواند پس از عمیق ترین نفس بازدم کند. ظرفیت حیاتی شامل حجم ذخیره دمی، حجم جزر و مد و حجم ذخیره بازدمی است. ظرفیت حیاتی ریه ها توسط اسپیرومتر تعیین می شود و روش تعیین آن را اسپیرومتری می نامند. ظرفیت حیاتی در مردان 4-5.5 لیتر و در زنان - 3-4.5 لیتر است. در حالت ایستاده بیشتر از حالت نشسته یا خوابیده است. تمرین بدنی منجر به افزایش ظرفیت حیاتی می شود (شکل 4).

برنج. 4. اسپیروگرام حجم ها و ظرفیت های ریوی

ظرفیت باقیمانده عملکردی(FRC) حجم هوای موجود در ریه ها پس از یک بازدم آرام است. FRC مجموع حجم ذخیره بازدمی و حجم باقیمانده و برابر با 2.5 لیتر است.

ظرفیت کل ریه(OEL) - حجم هوا در ریه ها در پایان یک الهام کامل. TLC شامل حجم باقیمانده و ظرفیت حیاتی ریه ها می شود.

فضای مرده توسط هوایی که در مجاری هوایی قرار دارد و در تبادل گاز شرکت نمی کند تشکیل می شود. هنگام دم، آخرین بخش های هوای اتمسفر وارد فضای مرده می شود و بدون تغییر در ترکیب آن، هنگام بازدم از آن خارج می شود. حجم فضای مرده حدود 150 میلی لیتر یا تقریباً 1/3 حجم جزر و مدی در هنگام تنفس آرام است. یعنی از 500 میلی لیتر هوای استنشاقی، تنها 350 میلی لیتر آن وارد آلوئول ها می شود. در پایان یک بازدم آرام، آلوئول ها حاوی حدود 2500 میلی لیتر هوا (FRC) هستند، بنابراین با هر نفس آرام، تنها 1/7 هوای آلوئولی تجدید می شود.