Физиология газообмена

1.

Физиология газообмена

2.

Компоненты газообмена
оксигенация
CO2
O2
Компоненты газообмена:
1. Легочная вентиляция
2. Диффузия газов в легких
3. Транспорт газов крови
4. Диффузия газов в тканях
5. Клеточное дыхание
вентиляция

3.

Легочная вентиляция: состав воздуха
Вдыхаемый
Альвеолярный
O2 (%)
20,9
14
CO2 (%)
0,03
5
N (%)
79
79
Выдыхаемый
16
4
80
1. Почему в выдыхаемом воздухе О2 больше чем в альвеолярном?
2. Чем опасно проведение О2-терапии (FiO2 >0,6) такими способами:
60%

4.

Легочная вентиляция: состав воздуха
Вдыхаемый
Альвеолярный
Выдыхаемый
O2 (%)
20,9
CO2 (%)
0,03
N (%)
79
14
16
5,5
4
79
80
Парциальное давление – вклад отдельного газа в газовой смеси в общее давление
Атмосферное давление = давление водяного пара + давление воздуха (смеси газов)
PвдыхаемоеО2 = (атмосферное давление - давление водяного пара 47) X содержание O2
в атмосфере = (760-47) х 0,209 = 150
PальвеолярноеО2 = PвдыхаемоеО2 - PальвеолярноеCO2/R(дыхательный коэффициент=0,8)
PальвеолярноеCO2 ≈ Pартериальное CO2 ≈ 40
PальвеолярноеО2 = 150 – 40/0,8 = 100

5.

А важна ли высота над уровнем моря
Парциальное давление – вклад отдельного газа в газовой смеси в общее давление
Атмосферное давление = давление водяного пара + давление воздуха
атмосфера
уровень моря
Локация
Ратмосферное
Вдыхаемый O2
Альвеолярный O2*
Гарлык
730
143
95
Ашхабад
745
146
98
Дашогуз
755
148
99
Гора Айрибаба
513
98
65
*при условии, что 100% влажность и содержание О2 в альвеоле 14%

6.

Легочная вентиляция: состав воздуха
PальвеолярноеО2 = (760- 47) X 0,14 ≈ 100
PальвеолярноеCO2 = (760- 47) X 0,055 ≈ 40
PaCО2 46
∆PaО2≈ 60
∆PaCО2 ≈ 6
PaCО2 40
PaО2 40
PaО2 100
PaО2 100
альвеола
PaCО2 40
Альвеола-капиллярная мембрана

7.

Диффузия газов в легких
Скорость диффузии в кровь зависит от:
1. Альвеолярной вентиляции
2. Альвеолярно-капиллярного градиента давления (О2≈ 60/ СО2≈ 6)
3. Вентиляционно-перфузионных соотношений (V/Q)
4. «Скорости диффузии» через АКМ

8.

Вентиляционно-перфузионное соотношение (V/Q)
Поток
(л/мин)
V/Q
Кровоток (Q)
Вентиляция (V)
3-е ребро
основание
ЛЕГКОЕ
верхушка

9.

Важность вентиляционно-перфузионных соотношений
?

10.

Вентиляционно-перфузионное соотношение (V/Q)
Шунтирование Пр→Л
(V/Q << 1)
Норма
(V/Q = 0,8)
Мертвое
пространство
(V/Q >> 1)

11.

Шунтирование крови
С
40
75%
60
В
А
100
75%
90%
75%
99%
75%
88%

12.

Скорость диффузии через АКМ
Альвеолоцит 1-го
порядка
СО2
Базальная
мембрана
Эндотелий
капилляра
Плазма
Эритроцит
О2
Причина гипоксемии не замедление диффузии а шунтирование крови

13.

Транспорт газов крови
Что важнее содержание О2 в крови или сердечный выброс?
СВ =250 мл/кг/мин
SaO2 = 60%
СВ =100 мл/кг/мин
SaO2 = 90%