دانلود مقاله فیزیولوژی تنفس

Hot Point فصل اول
- نقش تغییرات قطر در افزایش حجم قفسه سینه
- دلایل غیر فعال بودن بازدم
- مفهوم کشش سطحی و نقش آن در تنفس
- سورفاکتانت و اعمال آن در یه
- منظور از فشار جنب و فشار آلوئولی و فشار ترانس پولسونر
- حجم‌ها و ظرفیت‌های ریوی
- منظور از فضای مرده
- مقاومت در برابر جریان هوا در درخت برونشی
- عوامل موثر در ایجاد مقاومت مجاری هوایی








فیزیولوژی تنفس
فصل اول
1-1- اصول مکانیک تهویه ریوی
1-2- تنفس (respiration) = به مبادله گاز از خلال یک غشای بیولوژیک گفته می‌شود که در دو سطح انجام می شود:
الف/ تنفس خارجی یعنی تبادل گاز بین حبابچه ها و خون موجود در شبکه مویرگی جدار آن از طریق غضای بین آنها که غشای تنفسی گفته می شود.

ب/ تنفس داخلی یعنی تبادل گاز در اعماق بافت ها بین خون مویرگ‌ها در بافت و فضای بین سلولی و نیز بین فضای بین سلولی و سلول و سرانجام بین سیتوزول و میتوکندری
تهویه (ventilation)= جنبه‌های مکانیک تنفس، از قبیل چگونگی باز و بسته شدن قفسه سینه و ورود و خروج هوا را شامل می شود.

محصول تهویه، دم و بازدم است.

قانون بویل = حاصلضرب فشار (p) و حجم (v) در یک محفظه، عدد ثابتی را تشکیل می دهد.

در نتیجه حجم و فشار با یکدیگر نسبت عکس دارند یعنی با افزایش حجم فشار کاهش می یابد و بالعکس.

مقدار ثابت
نکته مهم – افزایش حجم قفسه سینه در هر سه قطر آن اتفاق می افتد.

1- قطر فوقانی – تحتانی – با انقباض دیافراگم این قطر افزایش می یابد.

2- قطر عرضی – بالا رفتن دنده ها سبب افزایش قطر عرضی و پایین آوردن دنده ها باعث کاهش قطر عرضی می شود (اثر دسته سطلی)
3- قطر قدامی – خلفی – شرط افزایش این قطر حرکت رو به جلوی جناغ و حرکت رو به عقب ستون فقرات یا هر دو این حالات می باشد چون ستون مهره ها ثابت است و چون جناغ در پایین و بالا آزاد است پس بالا رفتن دنده ها سبب جلو آمدن جناغ می شده که قطر قدامی – خلفی را افزایش می دهد.

عضلات تنفس:
به دو دسته عضلات دمی و بازدمی تقسیم می شود.

دم در هر شرایطی فعال است در صورتیکه بازدم فقط در شرایط فعالیت و تنفس عمیق فعال است.

عضلات دمی به 2 دسته عضلات دمی اصلی و فرعی تقسیم می شوند.

عضلات دمی اصلی شامل 1- دیافراگم (که باعث افزایش همه قطرهای قفسه سینه می شود) 2- بین دنده ای خارجی و 3- عضله بالا بردن دنده می باشد.

این سه عضله در هر شرایطی (خواب – بیداری، استراحت و فعالیت در تمام طول عمر به طور ریتمیک و منظم منقبض و منبسط می شوند.

عضلات دمی فرعی که فقط در زمان فعالیت و نیز در زمان دم عمیق فعال می شوند شامل استرنوکلیدو و ماستوئید – اسکالن ها – داندانه‌ای قدامی – سینه ای بزرگ – سینه‌ای کوچک و عضله پره نازال می‌باشد.

عضلات بازدمی : در واقع تمامی این عضلات فرعی هستند و فقط در زمان فعالیت بکار می افتند.

در شرایط استراحت غیر فعال می باشند.

شامل عضله بین دنده ای قدامی و عضلات جدار شکمی
نکته مهم
دلایل غیر فعال بودن بازدم:
1.

وزن دنده ها – این عامل فقط در حالت عمودی بدن مثل شرایط ایستاده موثر است.

2.

خاصیت بازگشت ارتجاعی ریه ها – این عامل نقش اصلی را در غیر فعال بودن بازدم ایفا می ک ند.

عوامل موثر در بازگشت ارتجاعی ریه ها:
1.

رشته یا الیاف ساختمانی (ریه دارای الیاف الاستین و کلاژن است).

کشش سطحی (Surface Tension)
منظور از کشش سطحی ، نیرویی است که در سطح آب وجود دارد.

اگر ملکولهای عمقی آب را در نظر بگیریم این ملکولها همواره در معرض نیروهای پیوستگی ملکولهای اطراف خود قرار داشته و به همه جهات کشیده می شوند پس نیروهای وارده بر آنها همدیگر را خنثی می کنند اما ملکولهای سطحی از طرفین همدیگر را جذب می کنند و به ردیف زیری بشدت متصل هستند و از جهت بالا جذب نمی‌شوند که این پیوستگی شدید ملکولهای سطحی باعث ایجاد نیرویی در سطح می شود که به آن کشش سطحی می گویند.

پس، کشش سطحی نیرویی است که روی خط فرضی به طول 1 سانتی متر در سطح مایع عمل می کند و واحد آن dyn/cm است در صورتیکه سطح کروی مانند حبابچه باشد، نیروهای که بر نقاط موجود.

در سطح وارد می شوند با یکدیگر زاویه ای می سازند که برایندی به طرف مرکز حبابچه خواهد داشت و سبب فشاری به طرف داخل می شود و سرانجام این کشش باعث روی هم خوابیدن حبابچه ها می شود.

پس کشش سطحی، نیروی بازگشت ارتجاعی را افزایش می دهد.

یکی از عواملی که سبب جمع شدن ریه بعد از دم و بازدم می شود همین کشش سطحی است.

نقشهای سورفکتانت : 1.

کاهش کشش سطحی در حبابچه‌ها.

سورفکتانت مخلوط پیچیده ای از چندین فسفولیپد و پروتئین و یو نها می باشد.

مهمترین اجزای آن عبارتند از : دی پالمیتوئیل فسفاتیدیل کولین: اپوپروتئین های سورفکتانت و Ca.

فسفولپیدها مسئول کاهش کشش سطحی هستند.

سورفکتانت با قرار گرفتن روی لایه سطحی ملکولی آب در حبابچه بخش هیدروفیل آن در لایه سطحی حل شده و بخش هیدرو خوب آن در بیرون قرار بگیرد.

ارتباط بین مولکولهای اب لایه سطحی را با یکدیگر قطع کرده و کشش سطحی را کم می کند.

سورفکتانت بوسیله سلولهای اپی تلیال حبابچه ای نوع II که حدود 10 درصد سلولهای سطحی حبابچه‌ای را تشکیل می دهند.

ساخته می شوند 2.

تثبیت اندازه حبابچه ها: اگر حبابچه کوچکی را در نظر بگیریم فشار موجود در حبابچه کوچک بیشتر از حبابچه بزرگ است.

طبق قانون لاپلاس: ـــــــــــــــــــ = فشار پس هر قدر شعاع کوچکتر شود فشار بیشتر خواهد شد پس در حبابچه‌های کوچک فشار بیشتری در مقایسه با حبابچه های بزرگ داریم در ریه های طبیعی بین حبابچه ها ارتباط وجود دارد (هم از طریق مجاری حبابچه ای و نیز سوراخهای کُهن که در آلونولها هستند) با وجود این ارتباطات و دانستن این نکته که فشار در حبابچه کوچک بیشتر از حبابچه بزرگ است، انتظار می‌رود که حبابچه کوچک بدلیل فشار بیشتر هوای داخل خود را به حبابچه بزرگ تخلیه کند که به این پدیده ناپایداری حبابچه ای گویند.

این پدیده از نظر تئوریک درست است اما در عمل اتفاق نمی‌افتد و یکی از مهمترین دلایل پیشگیری کننده از این مسأله و در واقع تثبیت اندازه حبابچه ها وجود سورفکتانت است.

علت: اگر اندازه حبابچه ای کوچکتر است بدلیل این است که هوای کمتری وارد آن شده است نه اینکه از نظر ساختمانی استعداد دریافت هوای کمتری را دارد پس اگر هوای بیشتری به آن وارد شود اندازه آن نیز بزرگ خواهد بود پس حبابچه های کوچک و بزرگ از نظر سلولهای تشکیل دهنده حدوداً برابرند.

پس تعداد سلولهای تیپ II در آنها برابر است.

در حبابچه های کوچک این تعداد سلول در سطح کمتری پخش شده اند پس غلظت سورفکتانت در حبابچه های کوچک بیشتر از حبابچه های بزرگ بوده در نتیجه کشش سطحی در حبابچه کوچک بیشتر از حبابچه بزرگ.

کاهش خواهد یافت.

بنابراین با تغییر کشش سطحی در ایندو حبابچه، اثر اختلاف فشار آنها تعدیل می شود یعنی حبابچه ای که فشار آن بعلت بزرگ بودن شعاع، در حال کم شدن بود بعلت کم شدن غلظت سورفکتانت کشش سطحی اش افزایش می یابد یا این کمبو رفع شده و در مورد حبابچه های کوچک بلعکس اتفاق می افتد.

کمبود سورفکتانت در ریه ها ، مشکلزا می باشد.

تورادان نارس – سندرم زجر تنفسی نوزادان در افرادیکه تحت حراجی باز سینه قرار گرفته و کم خونی ریه داشته اند، در چند ساعت اول پس از جراحی، مشکل تنفسی ایجاد می شود در افراد مبتلا به آمبولی عروق ریوی 2-2 فشارهای تنفسی 1.

فشار جنب (Pleural pressure) منظور فشار موجود در فضای جنب است.

این فشار در حالت طبیعی به صورت یک مکش مختصر یعنی فشاری اندکی منفی است.

فشار جنب در شروع دم 5- cmH2o است که مقدار کششی است که برای باز نگهداشتن ریه ها در حالت استراحت طبیعی آن ها مورد نیاز است.

در جریان دم طبیعی، بزرگ شدن قفسه سینه سطح ریه ها را با نیروی باز هم بیشتری به سوی خارج می کشد و یک فشار باز هم منفی تولید می کند که به طور متوسط CmH2o 5/7 – است و افزایش حجم ریه در طول دم به میزان 5/0 لیتر است.

نکته مهم فشار جنب در قله ریه بیشتر از قاعده ریه می باشد.

در بازدم فشار جنب به حد اولیه (CmH2o5-) باز می گردد و در پایان بازدم عمیق ممکن است مثبت شود 2.

فشار آلوئولی یا حبابچه ای : منظور فشار داخل حبابچه های ریه است.

در جریان دم حجم ریه و به تبع آن حجم حبابچه افزایش می یابد پس یک فشار منفی حدود 1- تا 2- سانتی متر آب ایجاد می شود.

در انتهای دم بدلیل باز بودن راه های هوایی و به تعادل رسیدن فشار حبابچه ای با فشار جو، فشار حبابچه معادل صفر می شود.

اما در طی بازدم بدلیل خاصیت ارتجاعی ریه که سبب اعمال فشار در جهت جمع شدن حبابچه ها می شود حجم حبابچه کاهش یافته پس فشار حبابچه ها به اندازه 1 تا 2 سانتی متر آب افزایش می یابد البته در انتهای بازدم نیز مجدداً‌ فشار حبابچه به صفر می رسد.

پس، فشار حبابچه ای در طی دم منفی، در طی بازدم مثبت ولی در انتهای دم و بازدم صفر است.

فشار ترانس پولمرنر: اختلاف فشار درون حبابچه ای از فشار جنب را فشار ترانسر پولمونری یا فشار دو سوی ریه گویند که در واقع نموداری از نیروهای ارتجاعی در ریه هاست که تمایل دارند ریه ها را در هر لحظه از تنفس.

روی هم بخوانند و موسوم به فشار بازگشت ارتجاعی می باشد.

اگر این فشار مثبت تر شود.

سعی در باز کردن حبابچه ها و اگر منفی تر شود سعی در بستن حبابچه ها دارد.

فشار جنب – فشار آلوئولی = فشار ترانس پولمونر کومپلیانس یا پذیرش ریه: به میزان اتساع ریه (یعنی افزایش حجم) به ازای هر واحد افزایش فشار بین دو سوی ریه در صورتیکه زمان کافی برای رسیدن به حالت تعادل وجود داشته باشد کومپلیانس گویند.

کومپلیانس کلی طبیعی در ریه روی هم در یک انسان بالغ متوسط تقریبا 200 میلی لیتر به ازای هر سانتی متر آب فشار است یعنی هر بار که فشار بین دو سوی ریه به میزان 1 سانتی متر اب افزیش یابد ریه ها پس از 10 تا 20 ثانیه، 200 میلی لیتر متسع می‌شود.

شکل ص 738 – دیاگرام کومپلیانس در یک شخص طبیعی.

نکات مهم در مورد دیاگرام کومیلیانس شامل 2 دیاگرام کومپلیانس دمی و بازدمی است.

در محور افقی بجای فشار ترانس پولمونری فشار جنب را جایگزین می کنیم چون با انجام دم مرحله ای با ایست تنفسی موقت، فشار حبابچه ای صفر می شود پس فشار ترانس پولمونری همان فشار جنب با علامت مثبت است.

منحنی کومپلیانس به صورت خطی نیست منحنی های دم و بازدم مسیرهای متفاوتی داشته و برهم منطبق نیستند علت خطی نبودن منحنی کمپلیانس: اگر تنها عوامل شرکت کننده در بازگشت ارتجاعی مربوط به ریه ها بود یعنی عینا شرایط یک فنر را داشتند طبق قانون هوک در متر می‌بایست رابطه کاملا خطی با تغییرات نیروی وارده برقرار می کردند اما علاوه بر این عوامل، غلبه بر نیروی چسبندگی بافت های دیگر دوریه، قفسه سینه و فشارشکم از یکطرف و مقاومت مجاری هوایی در برابر ورود هوا از طرف دیگر عوامل مهمی هستند که بر کیفیت دم و بازدم موثرند.

نکته مهم – مهمترین عامل مقاومت در برابر عبور هوا تغییرات قطر مجاری است.

مقایسه دیاگرام های کومپلیانس ریه های پرشده از هوا و سالین (شکل ص 738 گایتون) فشارهای بین دو سوی ریه که برای منفی کردن ریه های پر شده از هوا مورد نیاز است حدود 3 برابر بیشتر از فشاری مورد نیاز برای منفی‌کردن ریه های پر شد از محلول سالین هستند پس می توان نتیجه گرفت که نیروهای ارتجاعی بافت که تمایل دارند باعث رویهم خوابیدن ریه های پر شده از هوا شوند فقط نمودار 3/1 الاستیسیته کل ریوی هستند در حالیکه نیروهای کشش سطحی نمودار 3/2 هستند ریه های پر شده از محلول نمکی بدلیل فقدان کشش سطحی، کومپلیانس بالاتری دارند.

کومپلیانس مجموع ریه و قفسه سینه کمی بیشتر از نصف کومپلیانس ریه ها به تنهایی یعنی 110 میلی لیتر به ازای هر سانتی متر است برای مجموع ریه و قفسه سینه در مقایسه با 200 میلی لیتر به ازای هر CmH2o برای ریه ها به تنهایی است کار تنفسی همانطور که قبلا ذکر شد در شرایط استراحت، عضلات تنفسی فقط برای ایجاد دم کار انجام می دهند.

کار دمی به سه جزء تقسیم می شود: الف/ کارکامپلیانسی یا ارتجاعی: کار لازم برای منفی کردن ریه که در خلاف جهت نیروهای ارتجاعی ریه ها و قفسه سینه است.

ب/ کار مقاومت بافت: کار لازم برای غلبه بر ویسکوزیته ریه وساختارهای قفسه سینه ج/ کار مقاومت مجاری هوایی – کار لازم برای غلبه بر مقاومت مجاری هوایی در جریان حرکت هوا بداخل ریه ها انرژی لازم برای تنفس در جریان تنفس آرام عادی فقط 3 تا 5 درصد انرژی کل مصرف شده در بدن برای تأمین انرژی روند تهویه ریوی مورد نیاز است.

در فعالیت های عضلانی شدید مقدار انرژی مورد نیاز تهویه می تواند تا 50 برابر افزایش یابد.

بخش سوم حجم ها و ظرفیت های ریوی در شرایط حیاتی 4 حجم و 4 ظرفیت داریم: حجم جاری tidal volume (VT) حجم هوای دمی یا بازدمی در هر نفس عادی بوده و مقدار ان حدود 500 میلی لیتردر یک مرد جوان طبیعی است.

حجم ذخیره دمی (IRV) inspiratory reserve volume حداکثر حجم هوای اضافی است که می توان علاوه بر حجم جاری طبیعی با یک دم عمیق وارد ریه ها کرد و مقدار آن معمولا برابر با حدود 3000 میلی لیتر است.

حجم ذخیره بازدمی expiratory reserve volume (ERV) حداکثر حجم هوای اضافی است که می توان بعد از پایان یک بازدم عادی با یک بازدم عمیق از ریه ها خارج کرد و مقدار ان بطور طبیعی حدود 1100 میلی لیتر است.

حجم باقیمانده (RV) residual volume حجم هوایی است که بعد از یک بازدم حداکثر عمیق در ریه ها باقی می ماند این حجم بطور متوسط 1300 میلی لیتر است.

ظرفیت ها شامل: 1.

ظرفیت دمی (IC) inspiratory capucity که برابر با مجموع حجم جاری و حجم ذخیره دمی است.

این ظرفیت نمودار مقدار هوایی است (350 میلی لیتر) که شخص می تواند با شروع از سطح استراحت بازدمی و منفی کردن ریه ها تا حداکثر ممکن نفس بکشد.

2.

ظرفیت باقیمانده عملی (Functional residual capacity) برابر با مجموع حجم ذخیره.

3.

ظرفیت حیاتی (VC) vital capacity برابر با مجموع ذخیره دمی، حجم جاری ذخیره بازدمی است.

حداکثر مقدار هوایی است که شخص می تواند بعد از ابتدا منفی کردن ریه ها تا حداکثر ممکن و سپس با انجام بازدم تا حداکثر ممکن از ریه های خود خارج کند (4600 میلی لیتر) 4.

ظرفیت کل ریوی total lung capacity – حداکثر حجمی است که با بیشترین کوشش دمی ممکن می توان ریه ها را تا آن حجم منفی کرد (حدود 5800 میلی متر) نکته.

تمامی حجم‌ها و ظرفیت های ریوی در زن‌ها حدود 20 تا 25 درصد کمتر از مردها بوده و در افراد درشت و ورزشکار بیشتر از افراد کوچک اندام و ظریف است.

حجم حداقل minimal - وقتیکه ریه ها از بدن خارج شوند بیشتر جمع می شوند و این جمع شدن تا اندازه ای است که به بسته شدن راه های هویه می انجامد در نتیجه مقداری هوا در داخل آن محبوس می شود.

به این حجم هوای محبوس شده حجم حداقل گویند که حدوداً نصف حجم باقیمانده است.

این حجم در شرایط حیاتی مطرح نیست.

وقتیکه شخص دچار پنوموتوراکس شود هوا وارد فضای جنب شده و در نتیجه ریه ها تمایل دارند به سمت حجم حداقل بروند که در اینصورت زندگی فرد به مخاطره می افتد.

نکته مهم – جهت اندازه گیری حجم‌ها و ظرفیت های ریوی از روش اسپیرومتری استفاده می شود.

بجز حجم باقیمانده که از ریه ها خارج نمی شود پس قابل اندازه گیری نیست بنابراین TLC , FRC با این روش هم قابل اندازه گیری نیستند.

برای اندازه گیری TLC , FRC –RV از روش رقیق کردن هلیوم استفاده می شود.

ایستگاه تست: به کدامیک از حجم ها و ظرفیت های ریوی توسط سپیرومتری بطور مستقیم قابل اندازه‌گیری است (افیزیو 86) الف/ ظرفیت کل ریه ب.

ظرفیت حیاتی ج/ ظرفیت باقیمانده عملی د/ حجم باقیمانده حجم تنفسی در دقیقه minute respiratory volume – مقدار کل هوای تازه ای است که در هر دقیقه وارد مجاری تنفسی می‌شود برابر با حاصلضرب حجم جاری در تعداد تنفس در دقیقه می‌باشد.

تهویه حبابچه ای در دقیقه – عبارتست از کل هوای تازه ای که در هر دقیقه وارد حبابچه ها و سایر نواحی مبادله کننده مجاورمی شود و با حاصلضرب تعداد تنفس در مقدار هوای تازه ای که درهر تنفس وارد حبابچه ها می شود برابر است.

تعداد تنفس × (حجم فضای مرده - حجم جاری) = تهویه حبابچه ای فضای مرده Dead space.

بخشی از هوایی که فرد نفس می کشد هیچگاه به نواحی مبادله کننده گاز نمی رسند بلکه به مصرف پر کردن مجاری هوایی از قبیل بینی – حلق – نای می رسد که در آن ها تبادلات گازی انجام نمی شود به این مقدار هوا، هوای فضای مرده گویند و مجاری هوایی که در آنها تبادلات گازی صورت نمی گیرد موسوم به فضای مرده است.

در بازدم قبل از آنکه هوای موجود در حبابچه ها به محیط خارج برسد ابتدا هوای موجود در فضای مرده خارج می شود پس فضای مرده از نظر خارج کردن گازهای بازدمی از ریه ها بسیار بی فایده است.

برای اندازه گیری حجم فضای مرده از روش فائولر استفاده می شود.

در این روش شخص به طور ناگهانی یک دم اکسیژن خالص انجام می دهد که باعث می شود تمام فضای مرده از اکسیژن خالص پر شود پس یک بازدم در دستگاه نیتروژن سنج انجام می دهد و منحنی ثبت می شود.

منحنی حجم فضای مرده ص 746 گایتون فاز I – در بخش ابتدایی منحنی فقط اکسیژن ظاهر شده و غلظت صفر است چون منشأ بخش اول هوای بازدمی از مناطق فضای مرده تنفس می باشد فاز II – هوای حبابچه به نیتروژن سنج رسیده غلظت به سرعت بالا می رود.

هوای حبابچه حاوی به سرعت بالا می رود.

هوای حبابچه حاوی شروع به مخلوط شدن با هوای فضای مرده می کند.

فاز III – فقط هوای حبابچه ای حاوی را داریم و منحنی به صورت کفه می ماند فاز IV- در بخش انتهایی منحنی شیب رو به بالای وجود دارد که نشاندهنده خروج هوا از حبابچه های مسدود شده بوده و به آن حجم انسدادی گویند.

بخش سمت چپ منحنی هوایی است که فاقد است (هوای فضای مرده) ـــــــــــــــــــــــــــــــــ = هوای فضای مرده مثلا اگر مساحت ناحیه روشن 30 و مساحت ناحیه تیره 70 و حجم کل هوای بازدمی 500 باشد در اینصورت: هوای فضای مرده نکته: مقدار طبیعی هوای فضای مرده در مردان بالغ جوان حدود 150 میلی لیتر است با افزایش سن کمی افزایش می یابد.

فضای مرده تشریحی = حجم تمامی فضای سیستم تنفسی به غیر از حبابچه‌ها و مناطق مبادله کننده گاز که با حبابچه ها در ارتباط هستند.

فضای مرده فیزیولوژیک = فضای مرده تشریحی + فضای مرده حبابچه‌ای 4-1 مجاری تنفسی هوای دمی پس از عبور از مجاری بینی و حلق که در انجا گرم و مرطوب می شود از طریق نای – برونش‌ها و برونشیولهای دمای تنفسی و مجاری حبابچه به حبابچه می رسد بین نای و کیسه های حبابچه ای مجاری هوایی 23 بار تقسیم می شوند: نسل 1 تا 16 مجاری هوایی – ناحیه هدایت کننده مجاری هوایی هستند که گاز را از خارج به ریه‌ها و بلعکس منتشر می کنند شامل برونش و برونشیول و برونشیول انتهایی هستند.

نسل 16 تا 22 – برونشیولهای تنفس هستند نسل 23 – حبابچه ها هستند نکته مهم = تقسیم شدن های متعدد سطح مقطع کل مجاری هوایی را از 5/2 سانتی متر مربع در نای تا 11800 سانتی متر مربع در حبابچه ها افزایش می دهد پس بسرعت جریان هوا در مجاری کوچک به مقادیر بسیار کمی سقوط می کند.

مقاومت در برابر جریان هوا در درخت برونشی: بیشترین مقاومت در برابر جریان هوا در مجاری هوایی بسیار کوچک بوجود نمی آید بلکه در بعضی از برونش‌های بزرگ نزدیک نای بوجود می آید دلیل این مقاومت زیاد اینست که تعداد این برونش‌های بزرگ (مقایسه با حدود 65000 برونشیول انتهایی موازی که از هرکدام فقط تعداد یا چیزی هوا عبور می کند اندک است.) توجه: در شرایط بیماری برونشیولهای کوچکتر غالبا نقش بزرگتری در تعیین مقاومت در برابر جریان هوا دارند چون اندازه کوچکی دارند به آسانی توسط انقباض عضلانی دیوان ره خود – ادم در دیواره‌ها – موکوس جمع شده در دهانه برونشیول ها مسدود می شوند.

نکته – هر قدر از نای به سمت برونشیول‌ها می رویم چون طح سطح بیشتر می شود مقاومت کمتر می شود ولی مقاومت در نای کمتر از مجاری است که قطر بیشتر از 2 میلیمتر دارند بدلیل اینکه جریان توربولانت در اینها ایجاد می شود.

ایستگاه تست – در کدام سطح از مجاری هوایی مقاومت در برابر جریان هوا بیشتر است؟

(فیزیو 86) الف- نای ب- نایژه ها ج- نایژک های انتهایی د- نایژک های تنفسی عوامل موثر در ایجاد مقاومت مجاری هوایی فاکتورها / مکانیکی مثل دم و بازدم فاکتور های عصبی : اعصاب سمپاتیک عمدتا از طریق نوراپی نفرین و اپی نفریندر گردش خون بر روی رسپتورهای آدرنرژیک عرق اثر گذاشته و سبب واز و کانستریکشن می شوند این اعصاب بمقدار کم، از طریق اپی نفرین روی رسپتورهای آدرنرژیک موجود در بافت ریه اثر گذاشته و سبب اتساع برونش می شوند.

- اعصاب پاراسمپاتیک با رهاسازی واگ سبب تنگی خفیف تا متوسط برونشیول ها می شوند.

فاکتورهای شیمیایی: هیستامین از جمله فاکتورهای شیمیایی است که در جریان واکنش آلرژیک ناشی از وجود پولن‌ها در هوا توسط ماستوسیت‌ها در بافت های ریوی انها می شوند در ایجاد انسداد مجاری هوایی نقش کلیدی دارد و در آسم آلرژیک مهم است.

نکات مهم: تمام مجاری هوایی از بینی تا برونشیول‌های انتهایی توسط لایه ای موکوسی که تمام سطح داخلی مجاری هوایی را می پوشاند.

مرطوب نگهداشته می شود تمام سطح مجاری هوایی در بینی و مجاری هوایی تحتانی یا بزونشیولهای انتهایی توسط اپی تلیوم مژکدار مفروش شده است.

.

که این مژک ها دارای ضربان (10 تا 20 ضربه در ثانیه) بوده و جهت ضربه ها همیشه به سوی حلق است.

این حرکات مژکدار باعث می شود پوشش موکوس بطور آهسته با سرعت حدود 1 سانتی متر بر دقیقه به سوی حلق جریان پیدا می کند تا ذرات بدام افتاده یا بلعیده شده و یا با سرفه به خارج دفع شوند.

ایستگاه تست – کدام عامل زیر موجب تنگی مجاری هوایی می شود؟

(فیزیو 87) الف/ استیل کولین ب/ اپی نفرین ج/ نوراپی نفرین د/ عمل دم وظایف مجاری هوایی انتقال هوا پردازش هوا: شامل گرم کردن – مرطوب کردن و تصفیه است.

در تصفیه رسوب ذرات به سه دلیل انجام می شود: الف/ رسوب گردباد یا توربولانت: بدلیل سرعت بالای هوا در بینی و حلق ذرات رسوب می کنند ب/ رسوب ناشی از نیروی ثقل – ذرات بین 1 تا 5 میکرومتر بدلیل وزن ته نشین می شود (در برونشیولهای کوچک) ج/ رسوب انتشاری – ذرات با قطر کوچکتر از 40 میکرومتر به حالت معلق در هوای حبابچه باقی می‌باشد مانند و بعداً با عمل بازدم دفع می شوند.

مثل ذرات سیگار که قطر 3/0 میکرومتر دارند.

خلاصه افزایش حجم قفسه سینه در هر سه قطر فوقانی – خلفی - عرضی و قدامی – خلفی اتفاق می افتد.

مهمترین عامل در غیرفعال بودن بازدم، خاصیت بازگشت ارتجاعی ریه هاست عوامل موثر در بازگشت ارتجاعی ریه ها، الیاف ساختمانی تشکیلدهنده ریه و کشش سطحی است.

سورفکتانت بوسیله سلولهای اپی تلیال نوع II تشکیل شده و سبب کشش سطحی در حبابچه ها و تثبیت اندازه حبابچه ها می شود.

فشار جنب در قله ریه بیشتر از قاعده است.

این فشار در شروع دم منفی و در انتهای دم منفی تر می شود.

فشار الوئولی در دم منفی شده و در پایان دم معادل صفر می شود.

در طی بازدم این فشار مثبت شده اما درپایان بازدم دوباره صفر می شود.

اختلاف فشار درون حبابچه از فشار جنب را فشارترانسرپولمونر گویند به میزان اتساع ریه به ازای هر واحد افزایش فشار بین دو سوی ریه کومپلیانس گویند منحنی کومپلانس به صورت خطی نبوده و منحنی های دم و بازدم بر هم منطبق نیست.

ریه های پر شده از سالین در مقایسه با ریه های طبیعی پر شده از هوا بدلیل فقدان کشش سطحی کومپلیانس بالاتری دارند.

در جریان تنفس آرام طبیعی فقط 3 تا 5 درصد انرژی کل مصرف شده در بدن جهت روند تهویه ریوی مورد نیاز است.

جهت اندازه گیری حجم ها و ظرفیت های ریوی از اسپیرومتری استفاده می شود یعنی حجم باقیمانده TLC , FRC- بخشی از هوایی که فرد نفس می کشد اما به نواحی مبادله کننده گاز نرسیده و تبادلات گازی در ان صورت نمی گیرد هوای فضای می گویند.

بیشترین مقاومت در برابر جریان هوا در مجاری متوسط (مجاری با قطر بیشتر از 2 میلیمتر) ایجاد می شود.

بانک تست 1- کدام گاز زیر برای اندازه گیری ظرفیت انتشاری ریه کاربرد دارد؟

و چرا؟

(فیزیو ارشد 83) 2- مقاومت کدام نوع از مجاری تنفس بیشتر است؟

(ارشد فیزیو 83) 3- پدیده وابستگی متقابل حبابچه ای موجب کدام اثر زیر می شود؟

(ارشد فیزیو 83) 4- تغییر کدام عامل زیر تأثیر کمتری بر میزان انتشار گازها از غشای تنفس دارد؟

(ارشد فیزیو 82) 5- در نایژک های انتهایی ....

(ارشد فیزیو 82) فصل دوم گردش ریوی Hot point فصل دوم نقش عروق برونشی در گردش ریوی فشارها در سیستم ریوی تاثیر غلظت اکسیژن حبابچه بر روی خونرسانی ریه Zone ها ریه فصل دوم گردش ریوی عروق موجود در گردش ریوی شامل موارد زیر می باشد: شریان ریوی: که در فاصله 5 سانتی متری از قاعده قلب به 2 شاخه راست و چپ تقسیم شده و وارد دو ریه می شود شریان ریوی از آئورت نازکتر بوده و ضخامت دیواره آن 3/1 ضخامت دیواره آئورت است.

تمام شریان های ریوی و ارتریولها در سیستم ریوی قطری بزرگتر از شریان های گردش سیستمیک دارند.

همچنین قابلیت اتساع عروق ریوی بیشتر از عروق سیستمیک است بنابراین کومپلیانس در سیستم ریوی بیشتر از گردش خون سیستمیک می باشد.

ورید های ریوی.

مانند شریان های ریوی کوتاه بوده و بلا فاصله خون خروجی خود را بداخل دهلیز چپ تخلیه می کنند.

رگ های برونشی .

منشأ عروق برونشی گردش خون سیستمیک می باشد.

و 1 تا 2 درصد برونده قلبی را شامل می شوند.

خونی شریان برونشی اکسیژندار بده و به بافتهای نگهدارنده ریه مثل بافت همبند – برونش های بزرگ و کوچک خونرسانی می کنند ورید های برونشی بجای تخلیه در دهلیز راست وارد دهلیز چپ می شوند پس میزان جریان خون بداخل دهلیز چپ و برونده بطن چپ 1 تا 2 درصد بیشتر از بطن راست می باشد.

4.

رگ های لنفاوی – از فضاهای بافت همبند شروع شده ، برونشیولهای انتهایی را احاطه کرده به طرف ناف ریه رفته و به مجرای لنفاوی راست می ریزند.

فشارهای سیستم ریوی فشار بطن راست پس از بسته شدن دریچه شریان ریوی در پایان سیستول بشدت سقوط می کند در حالیکه فشار شریان ریه آهسته تر سقوط می کند شریان ریه - فشار سیستولیک mmHg 25 فشار مویرگ ریه 7 mmHg - فشار دیاستولیک mmHg 8 فشار دهلیز چپ – 2 mmHg (1-5 میلیتر جیوه) جهت اندازه گیری از فشار وج ریوی تخمین زده می شود.

- فشار متوسط mmHg 15 حجم خون ریه ها تقریباً 450 میلی لیتر یا حدود 9 درصد حجم کل خون موجود در سیستم گردش خون در ریه ها موجود است که 70 میلی لیتر از این مقدار در مویرگ ها وجود دارد.

ریه ها بعنوان منبع ذخیره خون هستند نارسایی بطن چپ سبب افزایش مقاومت در برابر جریان خون از میترال و در نتیجه تنگی یا نارسایی میترال می شود که سبب تجمع خون در گردش ریوی می شود پس گاهی حجم خون ریوی تا 100 درصد افزایش می دهد و سبب افزایش در فشارهای عروق ریوی می شود چون حجم گردش سیستمیک 4 برابر حجم گردش ریوی است تغییر محل خون از سیستمیک به ریوی باعث ایجاد تأثیرات زیادی روی گردش ریوی می شود.

میزان جریان خون در ریه ها میزان جریان خون در ریه ها عملا با برونده برابر است.

بنابراین عواملیکه برونده را کنترل می کنند میزان جریان خون ریوی را نیز کنترل می کنند نکته مهم - افت غلظت اکسیژن حبابچه ای به زیر حد طبیعی (کاهش بیش از 70 درصد) سبب تنگی در دمای مجاور حبابچه می شود (افزایش مقاومت تا 5 برابر).

این اثر برعکس اتفاقی است که در سیستم گردش سیستمیک می افتد.

این امر باعث فرستادن جریان خون به قسمتهایی است که بیشترین اثر را داشته باشند یعنی خون از نواحی دیگری از ریه ها که بهتر تهویه می شوند عبور کرده بدین ترتیب یک سیستم کنترل اتوماتیک برای توزیع میزان جریان خون در نواحی مختلف ریه متناسب با فشار اکسیژن حبابچه ای آنها ایجاد می کند.

مناطق یا zoneهای ریه نکته: هرگاه فشار هوای حبابچه بیشتر از فشار خون مویرگ شود، مویرگ بسته شده و جریان خونی وجود نخواهد داشت.

(zone) ناحیه 1 – فشار مویرگی موضعی همیشه کمتر از فشار هوای حبابچه است در نتیجه در تمام قسمتهای دوره قلبی جریان خونی وجود ندارد ناحیه 2 – در زمان سیستول قلبی، از انجائیکه فشار سیستولی بیشتر از فشار حبابچه ای می باشد جریان خون در مویرگ برقرار است.

اما در زمان دیاستول قلبی، بدلیل اینکه فشار دیاستولی از فشار حبابچه ای کمتر می باشد، جریان خون وجود ندارد بنابراین جریان خون مویرگی فقط در قله های فشار شریانی وجود دارد که به آن جریان آبشاری گویند.

ناحیه 3- همیشه فشار مویرگی بیشتر از فشار هوای حبابچه می باشد بنابراین جریان خون مداوم در مویرگ ها وجود دارد.

نکته مهم: 1.

در یک فرد ایستادن در حالت طبیعی ، ریه ها فقط دارای نواحی 2 و 3 می باشند که ناحیه 2 در قله ها وناحیه 3 در تمامی بخش های تحتانی وجود دارد.

در حالت خوابیده، جریان خون در ریه ها بطور کامل برقرار بوده و در قله ریه هم ناحیه 3 وجود دارد.