生理第五章第一部分課件

1、呼吸過程的基本環(huán)節(jié)： 血液循環(huán) 肺 組織細胞 O2 O2 CO2 CO2 第五章 呼 吸 respiration肺通氣肺換氣氣體在血液中運輸組織換氣細胞內(nèi)氧 化 外呼吸 內(nèi)呼吸第一節(jié) 肺通氣 Pulmonary Ventilation一、肺通氣的原理(一)肺通氣的動力 1.呼吸運動 Respiratory movement 1) 吸氣 inspiration 肋間外肌收縮肋骨上移胸廓前 后徑和左右徑增大肺內(nèi)壓下降大 氣壓氣體入肺泡吸氣 吸氣呼氣膈肌收縮膈下移胸廓上下徑增大肺內(nèi)壓下降大氣壓肺泡氣體流出呼氣。 *平靜呼吸時,因膈肌收縮而增加的胸 腔容積約占總通氣量4/5。所以膈肌 收縮在肺通氣中起

2、重要作用 呼吸運動是肺通氣的原動力,由此造成的肺內(nèi)壓與大氣壓的壓差是推動氣體進出肺的直接動力。 2. 肺內(nèi)壓Intrapulmonary pressure 存在于肺泡內(nèi) 的壓力。 人工呼吸 artificial respiration大氣壓 3.胸膜腔內(nèi)壓 Intrapleural pressure 胸內(nèi)壓:存在于胸膜腔內(nèi)的壓力。 測定方法:直接法；間接(測食管內(nèi)壓)法 胸內(nèi)壓=大氣壓-肺回縮力= -肺回縮力 平靜呼氣末:-5 -3mmHg; 吸氣末:-10 -5mmHg 意義:1)有利于維持肺的擴張狀態(tài); 2)有利于靜脈和淋巴回流。呼吸時胸內(nèi)壓變化大氣壓pneumothorax 氣胸人工氣胸

3、的臨床應(yīng)用1.彈性阻力和順應(yīng)性： elastic resistance & compliance *彈性阻力:彈性物體對抗外力作用引起 變形的力。 *順應(yīng)性:指外力作用下彈性物體的可擴展 性(即順應(yīng)外力引起變形的難易程度)。 阻力小者易變形，順應(yīng)性大,故: C=1/R *順應(yīng)性以單位跨壁壓(跨肺壓、跨胸壁 壓)所引起的容積變化來表示： C=V/P = N L/cmH2O (1)肺的彈性阻力和順應(yīng)性： 肺的彈性阻力:肺擴張時產(chǎn)生的回縮力 CLung=V/P = 0.2 L/cmH2O P跨肺壓(為肺內(nèi)壓與胸膜腔內(nèi)壓之差) 1)肺靜態(tài)順應(yīng)性曲線3)肺彈性阻力來源： 肺組織彈性纖維回縮力(占1/3)

4、 液-氣界面表面張力(占2/3)4)表面張力：在液-氣界面由于水分子之間的引力作用而產(chǎn)生的使界面的表面積趨于縮小力。 根據(jù)Laplace公式：P=2T/r (P為肺泡的回縮壓；T為表面張力；r為肺泡半徑),將發(fā)生：r=0.01cmr=0.005cm氣流方向大肺泡趨于脹破，小肺泡趨于萎陷呼吸膜結(jié)構(gòu)示意圖5)肺表面活性物質(zhì)pulmonary surfactant分泌部位:肺泡型細胞分泌;主要成分:二軟脂酰卵磷脂(DPPC) Dipamitoyl phosphatidyl choline 表面活性物質(zhì)結(jié)合蛋白(SP) Surfactant-associated protein 生理作用:降低肺泡液-

5、氣界面表面張力.這種作用的生理意義: 有助于維持大小肺泡的穩(wěn)定性 增大順應(yīng)性，維持肺擴張，降低 吸氣 阻力， 減少吸氣作功。防止肺水腫。(3)肺、胸廓的總彈性阻力和總順應(yīng)性： 肺和胸廓兩者呈串聯(lián)排列 1)總彈性阻力： RL+ch w=RL+Rch W 2)總順應(yīng)性： 1/CL+ch w=1/CL + 1/Cch W =1/0.2 + 1/0.2 CL+ch w =0.1 L/cmH2O2.非彈性阻力non-elastic resistance (1)慣性阻力:氣流在發(fā)動、變速、換向時， 因氣流和組織的慣性所產(chǎn)生的阻力. (2)粘滯阻力:來自呼吸時組織相對位移所發(fā) 生的摩擦; (3)氣道阻力:來

6、自氣體流經(jīng)呼吸道時氣體分 子之間和氣體分子與氣道壁之間的摩擦;占 非彈性阻力的80%90%。 氣道阻力的表示：維持單位時間內(nèi)氣體流量所需的壓力差。即:大氣壓與肺內(nèi)壓之差(cmH2O)氣道阻力=單位時間內(nèi)氣體流量(L/s)二、肺通氣功能指標(一)肺容積和肺容量 Pulmonary volume and pulmonary capacities 肺容積和肺容量圖解肺總量肺活量功能殘氣量殘氣量補吸氣量深吸氣量補呼氣量潮氣量吸呼呼吸 肺通氣功能的測定及意義 1.深吸氣量:是衡量最大通氣潛力的指標之一。 胸廓、胸膜、肺、呼吸肌病變此量減少。 2.功能殘氣量:緩沖呼吸過程中肺泡氣PO2和 PCO2變化幅度

7、，維持肺換氣的穩(wěn)定。 3.肺活量:盡力吸氣后，從肺內(nèi)所能呼出的最大 氣量。反映了肺一次通氣的最大能力。 4.用力肺活量:一次最大吸氣后，盡力盡快呼氣 所能呼出的最大氣量。正常肺活量。 5.用力呼氣量(時間肺活量):一次最大吸氣后再 盡力盡快呼氣時,在一定時間內(nèi)所能呼出的氣量. 以它占用力肺活量的百分數(shù)表示:1s=80%,2s=96%, 3s=99%。是衡量肺通氣功能的最佳指標。(二)肺通氣量和肺泡通氣量 1.每分肺通氣量 minute ventilation volume 定義:每分鐘吸入或呼出的氣體總量(基礎(chǔ)狀態(tài)下測定)。 每分通氣量=潮氣量呼吸頻率 =500ml12次/min=6L/min

8、 2.最大隨意通氣量maximal voluntary ventilation 定義:盡力作深、快呼吸時，每分鐘吸入或呼出的最大氣體量。約為150L/min 最大通氣量(150L)每分通氣量(6L) 3.通氣貯量百分比=100% 最大通氣量(150L) 93%解剖無效腔：鼻終末細支 氣管肺泡無效腔：血流在肺分布不均引起4.生理無效腔Physiological dead space5.肺泡通氣量 Alveolar ventilation 定義:每分鐘吸入肺泡的新鮮氣量，是與血液 進行真正有效氣體交換的氣量。 =(潮氣量無效腔氣量)呼吸頻率 =(500-150)12=350 12=4.2 L/min 淺而快呼吸: (250-150)24=100 24=2.4 L/min 深而慢呼吸: (1000-150)6=850 6=5.1 L/min(三)呼吸功 Work of brea