GIẢI PHẪU SINH LÝ HỆ HÔ HẤP
1)
Trình bày cấu tạo giải phẫu có liên quan đến chức năng của bộ máy hô hấp
·
Trình bày được cấu tạo phù hợp với chức năng các bộ phận của đường dẫn khí
·
Cấu tạo màng hô hấp
·
Trình bày cơ chế tạo áp suất âm và ý nghĩa của áp suất âm trong khoang màng phổi
2) Trình bày cơ chế các động tác hô hấp
3) Trình bày các thể tích, dung tích và lưu lượng thở
4) Trình bày được sự vận chuyển khí trong máu
·
Trình bày các dạng oxy trong máu và ý nghĩa của từng dạng
·
Trình bày các yếu tố ảnh hưởng đến sự phân ly HbO2
·
Trình bày quá trình vận chuyển oxy của máu
·
Trình bày các dạng CO2 trong máu và ý nghĩa của từng dạng
·
Trình bày các yếu tố ảnh hưởng đến vận chuyển CO2 của máu
·
Trình bày về quá trình vận chuyển CO2 của máu
·
Trình bày sự trao đổi khí ở màng hô hấp và các yếu tố ảnh hưởng
5) Trình bày được điều hòa hô hấp
Mô tả cấu tạo và hoạt động của trung tâm hô hấp Trình bày vai trò của CO2 trong điều hòa hô hấp Trình bày vai trò của O2 trong điều hòa hô hấp
I. Trình bày được cấu tạo giải phẫu có liên quan đến chức năng của bộ máy hô hấp
Hệ hô hấp bao gồm đường dẫn khí và phổi
Mũi(miệng) ---> họng(hầu)
-->
thanh quản-->khí quản-->phế quản và các tiểu phế quản
Đường hô hấp trên đường hô hấp dưới
1)
Trình bày cấu tạo phù hợp với chức năng của các bộ phận của đường dẫn khí
a) Mũi
- Là phần đầu tiên của hệ hô hấp
Phía ngoài: tháp mũi
+ Là phần mũi lộ ra ở chính giữa mặt
+ Khung xương sụn được phủ bằng cơ và da ở mặt ngoài, được lót bằng niêm mạc ở mặt trong
Phía trong: 2 hốc mũi
+ Được vách mũi chia dđinọc thành 2 nửa, mở thông ra mặt tại lỗ mũi trước--> tị hầu-->lỗ mũi sau
+ Phần trước: tiền đình mũi ở ngay sau lỗ mũi bé, được vây quanh bởi sụn, da phủ có lông và tuyến tiết nhày để cản bụi
+ Phần sau: được vây bởi xương
+ Thông với các cạnh mũi
+ Từ thành ngoài có 3 xoăn mũi(xương xoăn) nhô vào mũi: trên
dưới
giữa
chia ổ mũi thành 4 ngách: xoăn mũi trên --> ngách bướm-sàng
ở dưới 3 xoăn là: ngách mũi trên, giữa và dưới
Ngách mũi có các lỗ thông với xoang
- Niêm mạc mũi
+ Trừ tiền đình được che phủ bởi da, phần còn lại bởi mũi được lót bởi niêm mạc.
Ø
vùng hô hấp : vùng dưới xoăn mũi trên.
chứa nhiều mao mạch
lớp biểu mô có nhiều tế bào tiết nhày liên tiếp với niêm mạc của các xoang
Ø
vùng khứu : vùng niêm mạc lót mặt trên xoăn mũi trên và vách mũi liền kề
ít mạch máu
chứa các tế bào thụ cảm khứu giác
- Các xoang cạnh mũi:+ Là các hốc khí ở trong các xương quang hốc mũi
+ mở vào các hốc mũi và được lót bằng một lớp niêm mạc liên tiếp với ô niêm mạc mũi
+ xoang hàm trên: xoang lớn nằm trong thân xương hàm
+ xoang sàng: hốc khí trong mê đạo sàng, được xếp làm 3 nhóm trước, giữa, sau
+ xoang trán nằm trong phàn trai trán, xoang bườm trong thân xương bướm.
Mũi là cơ quan tiếp nhận và khởi đầu quá trình sưởi ấm, làm ẩm và lọc sạch không khí, là cơ quan khứu giác và phát âm.
b) Hầu:
- Là ống hình phễu dài 13 cm: nền sọ --> đầu trên của thực quản ở ngang mức bờ dưới sụn nhẫn, trước đốt sống cổ, ở sau ổ mũi, ở miệng và thanh quản.
- Thành hầu: + được cấu tạo bằng cơ bám xương( cơ khí hầu)
+ được lót bằng niêm mạc
- Vừa là đường dẫn khí, vừa là dường dẫn thức ăn, vừa là 1 buồng cộng hưởng âm thanh, chứa các hạnh nhân là thành phần của hệ miễn dịch.
Được chia làm 3 phần:
- Mũi( tỵ hầu): nằm ngay sau lỗ mũi sau, trên khẩu hầu và được ngăn cách với khẩu hầu cái mềm trong lúc nuốt
+ Thành trên và sau của phần mũi là vòm hầu
+ Niêm mạc có nhiều mô dạng bạch huyết --> hạnh nhân hầu.
+ Hạnh nhân phát triển ở trẻ < 7 tuổi, hay bị viêm.
+ Mỗi thành bên có một lỗ hầu của vòi tai --> ống thông tỵ hầu với hòm nhĩ
+ Mô dạng bạch huyết ở quanh lỗ hầu của vòi tai --> hạnh nhân vòi
- Miệng( khẩu hầu): thông ở dưới với thanh hầu, thông ra trước với ổ miệng qua eo họng
+ Eo họng được giới hạn ở trên bởi lưỡi gà và 2 cung khẩu cái lưỡi và ở dưới bởi mặt lưng lưỡi
+ Mô dạng bạch huyết trong niêm mạc là hạnh nhân lưỡi
+ Thành bên khẩu hầu chứa các hạnh nhân khẩu cái
+ 2 hạnh nhân khẩu cái + hạnh nhân lưỡi, 2 hạnh nhân vòi và hạnh nhân hầu tạo nên vòng bạch huyết quanh hầu
- Thanh quản của hầu( thanh hầu):
+ Liên tiếp với khẩu hầu ở trên và thực quản ở dưới, trước các đốt sống cổ III,IV,V
+ Trước thanh hầu là thanh quản nhưng phân biệt thành 2 phần:
Phần trên là lỗ vào thanh quản
Phần dưới ngăn cách với thanh quản bằng sụn phễu, sụn nhẫn và cơ quan gian phễu.
+ Khi nuốt, thượng nhiệt hạ xuống đậy lỗ vào thanh quản
c) Thanh quản
- Nằm giữa hầu và khí quản, là cơ quan phát âm chính, nó nằm giữa mặt trước cổ, ngang mức các đốt sống cổ,.
- Thành của thanh quản được cấu tạo bằng 9 sụn nối với nhau bằng các dây chằng và các màng, khớp giữa các sụn được vận động bởi các cơ.
- 9 sụn: + 3 sụn đơn( sụn giáp, sụn nhẫn, sụn thượng nhiệt)
+ 3 sụn đôi( sụn phễu, sụn sừng, sụn chêm)
- thông với hầu tại lỗ thanh quản
- có 2 cặp nếp niêm mạc từ thành thanh quản nhô vào lòng thanh quản.
+ở trên: 2 nếp tiền đình nên khe tiền đình
+ở dưới: là 2 nếp thanh âm nằm ở 2 bên của phần trước khe thanh môn.
- Các nếp và khe chia thanh quản :
+ trên: tiền đình thanh quản: đi từ lỗ vào thanh quản tới các nếp tiền đình
+ dưới ở dưới thanh môn: từ nếp thanh quản tới bờ dưới sụn nhẫn, phần thắt hẹp đi từ khe tiền đình với khe thanh môn.
- khe thanh môn: các cấu trúc vây quanh nơi hẹp nhất của thanh quản và được gọi chung là thanh môn.
d) Khí quản:
- Là đoạn ống nối tiếp từ thanh quản tới phế quản chính
- Nằm ở trước và giữa cổ bắt đầu từ ngang mức sống cổ VI
- Chức năng dẫn khí
- Gồm 16-20 vòng sụn hình chữ C chồng lên nhau, vòng sụn mở về phía sau
- Thành sau: được tạo bởi mô liên kết và cơ trơn
3 lớp : - ngoài cùng: mô xơ chun bọc quanh sụn
- giữa: các sụn và các dải cơ trơn căng ở vòng sụn, mô liên kết chứa mạch máu và dây thần kinh
- trong cùng: biểu mô có trụ lông chuyển, có các tế bào hình đài tiết nhày.
- Chức năng dẫn khí vào khí quản, khi đường hô hấp bị tắc tiến hành mở các vòng sụn đầu tiên và luồn ống kim loại để không khí qua ống này vào phổi.
2) Phổi:
- 2 lá, là cơ quan chính của hệ hô hấp nằm trong khoang ngực
- nơi trao đổi giữa máu và không khí.
- 2 lá được ngăn cách bởi khoang trung thất và ngăn cách với các tạng trong ổ bụng bởi cơ hoành.
a) Hình thể ngoài:
- Là 1 tạng xốp và đàn hồi nên có độ lớn thay đổi nhiều theo lượng khí chứa bên trong
V= 4500- 5000 ml
- Mỗi phổi có hình gần giống 1 nửa hình nón :+có 1 đỉnh
+ 1 đáy
+ 3 mặt ngăn cách bằng các bờ(mặt bờ, mặt hoành, mặt trung thất)
- được chia thùy bởi các khe:
- phổi phải( 3 thùy) > phổi trái( 2 thùy)
- thùy được chia thành các phân thùy, các phân thùy được chia thành nhiều tiểu thùy phổi theo sự phân cách của các cây phế quản.
b) Cấu tạo của phổi:
--> các nhánh phân chia ở trong phổi của phế quản chính, mach máu, mạch bạch huyết và sợi thần kinh , bao quanh các thành phần nói trên là mô liên kết.
* Sự phân chia của phế quản chính:
- Phế quản chính là nhánh chia đôi của khí quản, phế quản chính phải to, ngắn, thẳng đứng hơn phế quản chính trái.
- Phế quản chính --> phân nhỏ dần --> các phế nang
Phế quản chính(bậc 1)
- phải: 3 phế quản thùy
↓
}
Dẫn khí vào phổi
- trái: 2 phế quản thùy
Phế quản thùy
↓
- mỗi phổi có 10 phế quản phân thùy --> dẫn khí vào 1 vùng mô phổi- phân thùy, phế quản- phổi
Phế quản phân thùy
- chia làm nhiều nhánh nhiều lần trong mỗi phân thùy, giảm dần về đường kính và số lượng sụn sau mỗi lần chia.
- Khi ống phế quản đạt tới đường kính gần 1mm --> sụn biến mất --> tiểu phế quản
Tiểu phế quản
Động mạch phổi --> đi vào 1 vùng mô phổi có bao mô liên kết riêng --> 1 tiểu thùy phổi
Tĩnh mạch phổi
Mạch bạch huyết
1 tiểu thùy phổi: tiểu phế quản chia thành các tiểu phế quản tận( đương kính 0,5 mm), tiểu phế quản tận chia thành các tiểu phế quản hô hấp, tiểu phế quản hô hấp chia thành các ống phế nang => cây phế quản.
+ Thành phế quản cấu tạo bởi sụn, cơ trơn, và được lót bởi niêm mạc ở mặt trong
+ ở thành hệ thống phế quản nhỏ hơn, có các mảnh sụn xếp theo hình tròn , giữa các mảnh sụn là cơ trơn ( cơ Reissessen)
+ Các vòng sụn, mảnh sụn có tác dụng làm cho đường kính khí luôn mở để không khí vào phổi dễ dàng.
+ cơ trơn: đường ống dẫn khí có khả năng thay đổi đường kính --> điều hòa lượng khí ra vào phổi
Khi cơ co rút --> hẹp lòng các tiểu phế quản--> khó thở( bệnh hen phế quản)
- Phế nang + Là túi chứa khí, miệng phế nang mở thông với các tiểu phế quản hô hấp
+ ở người có 300 triệu phế nang, S= 70 m2
+ là 1 bọng hình chén mà thành được lót bằng biểu mô vảy đơn, chống đỡ bằng 1 màng đáy mỏng
3 phế nang có chung lỗ mở vào ống phế nang --> túi phế nang
- Thành phế nang có 2 loại tế bào biểu mô:
+ Loại I là tế bào biểu mô vảy đơn( mỏng), % lớn S phế nang
+ Loại II là tế bào hình tròn hoặc hình vuông tiết dịch phế nang có chứa chất hoạt diện(gồm lipoprotein,phospholipid có tác dụng làm giảm sức căng bề mặt của dịch phế nang)
Ngoài ra còn có các đại thực bào:
- Tiểu động mạch và tiểu tĩnh mạch của tiểu thùy liên tiếp với mạng lưới mao mạch bao quanh phế nang.
- Mao mạch : thành bao gồm 1 lớp tế bào nội mô ở trong và 1 mang đáy ở ngoài lớp mao mạch + lớp thành phế nang --> màng hô hấp - nơi khí khuếch tán qua màng hô hấp.
- mỏng( 0,2- 0,6 µm) ∑Sbề mặt = 70 m2 gồm 6 lớp
- lớp dịch lót trong lòng phế nang có chứa chất diện hoạt (surfactant)
+ lớp dịch mỏng
+ phủ mặt trong lớp biểu mô phế nang --> làm giảm sức căng bề mặt trong lòng các phế nang nhỏ , phồng vỡ các phế nang lớn.
+ thành phần chính: phospholipid, do các thành phần phế nang lớn tiết ra, từ tháng thứ 6-7 của tế bào bào thai.
Trường hợp bị tắc mạch phổi hoặc thở oxy cao áp kéo dài --> chất surfactant bị mất đi->
xẹp phế nang và suy hô hấp.
- lớp tế bào biểu mô phế nang:
+ tế bào phế nang nhỏ ( phế nang typ I) là tế bào lót nguyên thủy của phế nang
+ tế bào phế nang lớn ( phế nang typ II) là tế bào có khả năng tiết ra chất hoạt diện
- Màng đáy của lớp biểu mô phế nang có cấu tạo sợi bản chất là glycopolysaccarid
- Khoảng kẽ là khoảng giữa mang đáy của biểu mô phế nang và mang đáy của mao mạch phổi
- Màng đáy của mao mạch
- Lớp tế bào nội mô mao mạch
Mặc dù được cấu tạo bằng 6 lớp nhưng màng hô hấp rất mỏng và có diện tích lớn,vì vậy máu qua phổi hầu như đã được bão hòa. Mỗi phổi được bao trong 1 thanh mạc gồm 2 lá --> màng phổi.
Màng phổi và áp suất âm trong màng phổi
Màng phổi là thanh mạc bọc lấy phổi,gồm 2 lá: lá thành và lá tạng. Giữa 2 khoang là khoang màng phổi.
- Lá tạng bọc sát và dính vào phổi, lách vào các rãnh liên thùy của phổi --> ngăn các thùy phổi.
- ở rốn phổi, lá tạng quặt ra để liên tiếp với lá thành
- lá thành :+ áp sát phía ngoài lá tạng
+ liên tiếp với lá tạng ở rốn phổi
+ dính phổi mặt trong thành ngực
- Khoang màng phổi : giữa 2 lá
+ trong khoang có thanh dịch :- giảm ma sát khi mở
- 2 lá trượt lên nhau dễ dàng
+ mỗi phổi có 1 khoang riêng, thông với nhau
+ là khoang ảo vì áp suất âm ( Pkhoang < Pkk ) --> các lá phổi mở ra đến sát mặt trong của thành ngực
+ người ta đo được áp suất âm bằng cách chọc 1 kim tiêm qua cơ liên sườn ở thành ngực mũi kim nằm ở khoang mang phổi, đuôi nối với áp kế.
Cuối thì thở ra:+ thông thường : p= -4mmHg
+ sâu p= -1 mmHg
Cuối thì hít vào : +thông thường : p= -7 mmHg
+ sâu p= - 30 mmHg
+ Cơ chế:
- Do tính đàn hồi của nhu mô phổi --> có sức co xẹp lại, tạo xu thế phổi co xẹp lại theo độ nở của thành ngực.
- Lộng ngực không co nhỏ theo sức co của phổi mà có khuynh hướng nở to
- Dịch màng phổi được vận chuyển liên tục ra mạch bạch huyết cũng góp phần tạo áp suất âm trong khoang màng phổi
Nhờ có áp suất âm --> phổi giãn sát thành ngực, phổi thay đổi thể tích theo lồng ngực và thực hiên được chức năng thông khí
* Ý nghĩa của áp suất âm:
- Phổi dễ dàng nở ra bám sát với thành ngực, lá tạng luôn dính sát lá thành --> phổi di chuyển theo cử chỉ của lồng ngực một cách dễ dàng.
- làm cho lồng ngực có áp suất thấp hơn vùng khác : + máu về tim dễ dàng --> giảm gánh nặng
cho tim phải
+ máu về phổi dễ dàng
- Làm cho hiệu suất trao đổi khí đạt được cao nhất vì : khi hít vào, không khí vào phổi --> áp suất âm nhất, máu về phổi nhiều nhất tạo nên sự tương đồng giữa thông khí phổi và tưới màu phổi
4) Chức năng của đường dẫn khí:
- Chức năng dẫn khí:
+ quan trọng nhất
+ chỉ được thực hiện tốt khi đường dẫn khí được thông thoáng
+ không khí ra vào phổi rất dễ dàng, chỉ cần chênh lệch áp suất < 1 cm H2O là đủ để không khí di chuyển từ nơi cao --> thấp trong các động tác hô hấp.
Người ta đánh giá độ thông thoáng của đường dẫn khí --> sức cản của đường dẫn khí
- chức năng bảo vệ:
+ Thực hiên ngay từ khi không khí qua đường mũi
+ lông mũi: cản bụi to > 5µm, < 5µm mới vào được phế nang
+ Lớp dịch nhày và sự chuyển động của hệ thống lông mao ( 1 hướng ra ngoài) trên bề mặt biểu mô lát mặt trong đường dẫn khí --> bám dính bụi + vi khuẩn --> đẩy chúng ra ngoài
-> Cơ chế làm sạch không khí hữu hiệu, mang tính cơ học nhưng đóng vai trò quan trọng( nếu vì 1 lý do nào đó làm liệt chuyển động hệ thống lông mao --> dễ mắc các bệnh nhiễm trùng phổi.
- Chức năng làm ấm + bão hòa hơi nước của không khí hít vào
+ đặc điểm của đường hô hấp --> không khí hít vào được làm ấm = 37o C
+ được bão hòa hơi nước
--> do hệ thống mao mạch phổi, tuyến tiết nước, tiết nhày
=> không khí vào phế nang được làm sạch, làm ấm, làm ẩm --> điều kiện tối ưu để không khí ở phế nang đi vào trao đổi khí
Ngoài ra còn có 1 số chức năng phát âm, biểu lộ tính chất thông qua lời nói, tiếng cười, tiếng khóc.
II,Trình bày cơ chế các động tác hô hấp:
1, Động tác hít vào:
- Được thực hiện do các cơ hít vào thông thường co lại -> tăng kích thước của lồng ngực theo cả 3 chiều.
- Khi cơ hoành co -> vòm cơ hoành hạ thấp xuống -> tăng chiều thẳng đứng của lồng ngực.
- cơ hoành hạ thấp 1 cm, có thể làm tăng thể tích lên 250 cm3 -> hít vào bình thường , cơ hoành có thể hạ thấp 1,5 cm, Scơ hoành = 250 cm2 .
- Cơ hoành là cơ hô hấp quan trọng nhất: + liệt cơ hoành -> hô hấp bị rối loạn nghiêm trọng
+ những bệnh liên quan đến cơ hoành -> hô hấp
- Khi các cơ hít vào co lại, xương sườn nâng lên -> tăng Vngực theo chiều trước sau, ngang và làm tăng dung tích lồng ngực.
- Nhờ áp suất âm trong khoang màng phổi -> phổi giãn ra theo lồng ngực -> thể tích phổi tăng -> P phế nang > Pkhí quyển -> không khí từ ngoài tràn vào phổi.
- Là động tác tích cực vì đòi hỏi phải co cơ
- Khi cố hít vào, còn có 1 số cơ khác tham gia -> tăng kích thước lồng ngực -> phổi giãn nhiều , Pkhoang màng phổi càng âm, khí vào phổi nhiều hơn.
+ Cơ hoành tiếp tục hạ thấp hơn so với hít vào thông thường -> tăng thể tích lồng ngực = 1500- 2000 cm3 -> không khí vào phổi nhiều hơn -> đây là động tác có ý thức
2, Động tác thở ra:
- Thở ra thông thường :
+ cuối hít vào, các cơ hít vào giãn ra -> các xương sườn hạ xuống cơ hoành lồi lên -> giãn kích thước của lồng ngực theo 3 chiều: trên dưới, trước sau, ngang.
+ áp suất khoang màng phổi bớt âm, phổi co lại, dung tích phổi giảm, áp suất trong phế nang cao hơn áp suất khí quyển -> khí từ phổi tràn ra ngoài.
+ Là động tác thụ động
- Thở ra gắng sức
+ động tác tích cực vì cần 1 số cơ (chủ yếu cơ thành bụng)
+ Cơ thành bụng co -> kéo các xương sườn xuống thấp nữa, đồng thời ép vào các tạng -> đẩy cơ hoành lồi lên phía lồng ngực -> giảm thể tích lồng ngực, dung tích phổi cũng giảm -> áp suất phế nang tăng hơn nữa -> không khí ra nhiều hơn .
3, 1 số động tác hô hấp đặc biệt:
- Rặn : hít sâu + đóng thanh môn + cố thở ra -> tạo áp suất lớn trong lồng ngực đẩy cơ hoành xuống dưới -> cơ thành bụng co lại -> ép các tạng vào ổ bụng -> tạo lực đẩy nước tiểu và phân ra ngoài.
+ khi sản phủ rặn phải co cơ hô hấp để đẩy thai ra ngoài.
- Ho: +là phản xạ do bị kích thích ở đường dẫn khí
+ là chuỗi phản xạ:
- hít thật sâu -> đóng thanh môn -> thở mạnh, tạo áp suất trong lồng ngực
- thanh môn đột ngột mở ra -> tạo luồng khí có áp suất cao đi ra ngoài với tốc độ nhanh qua miệng.
+ Đẩy các vật lạ trong đường hô hấp ra ngoài.
-Hắt hơi: tương tự như ho, nhưng luồng khí áp suất cao đẩy qua mũi, đẩy vật lạ qua mũi ra ngoài
- Nói : + là động tác thở, gây ra rung động dây thanh âm nhờ cử động phối hợp của lưỡi + mô -> phát ra thành âm
+ nói + hát là động tác của hô hấp
4, Hô hấp nhân tạo:
- trong trường hợp nạn nhân bị ngưng thở , cần duy trì sự thông khí bằng cách tạo ra những động tác hít vào và thở ra.
- Có nhiều phương pháp nhưng nguyên lý chung là tạo ra những động tác hô hấp -> xương sườn được nâng lên -> hạ cơ hoành-> động tác hít vào, làm hạ xương sườn xuống và đẩy cơ hoành vào lồng ngực -> động tác thở ra.
III, Trình bày các thể tích, dung tích và lưu lượng phổi:
1, Các thể tích thở:
- Thể tích khí lưu thông: thể tích khí thở ra hoặc hít vào một cách bình thường.
- thể tích khí dự trữ hít vào: thể tích khí hít vào thêm được tối đa sau khi hít bình thường
- thể tích khí dự trữ thở ra : thể tích khí thở ra tối đa thêm được sau khi thở ra bình thường.
- thể tích cặn : thể tích khí còn lại trong phổi sau khi đã thở ra tối đa.
2,Dung tích hô hấp:
- dung tích sống(VC): + là thể tích khí thở ra sau khi đã hít vào tối đa
+ VC= TV + IRV + ERV
+ VC nam> VC nữ, thể tích giảm theo tuổi, tăng theo chiều cao, tăng do luyện tập.
- dung tích toàn phổi( TLC):
+ thể tích khí chứa trong phổi sau khi hít vào tối đa
+ TLC= VC + RV
+ thể hiện khả năng chứa đựng tối đa của phổi.
3. Các lưu lượng thở
v
Thể tích thở tối đa giây ( FEV1,VEMS)
- Là thể tích khí thở ra tối đa trong giây đầu tiên sau khi đã hít vào thật hết sức
- Đánh giá: + mức độ thông thoáng đường dẫn khí
+ khả năng nở của phổi và lồng ngực
- Giảm sút trong các bệnh gây co thắt và hẹp đường dẫn khí
v
Tỷ lệ VEMS/VC hay FEV1/VC: tỷ số Tiffenvau
- Người bình thường 80% => thể tích thở tối đa giây bằng 80% dung tích sống
- Phụ thuộc vào tính đàn hồi của phổi, lồng ngực và cơ hoành, mức độ thông thoáng của đường dẫn khí
- Giảm khi VEMS ( EFV1) giảm
- Giảm ở người > 60 (70- 75%) => có rối loạn thông khí tắc nghẽn
v
Thông khí phút (MV)
- Thể tích khí thở ra hay hít vào bình thường trong 1 phút
- Được tính bằng cách lấy thể tích lưu thông ( TV) * tần số thở (f) trong 1 phút
MV= TV*f
- Thể hiện lượng khí ra hay vào phổi trong 1 phút ở trạng thái nghỉ.
v
Thông khí phế nang VA
- Lượng khí trao đổi ở phế nang trong thời gian 1 phút
v
Khoảng chết trong bộ máy hô hấp:
- Là khoảng không gian trong phổi không có sự trao đổi khí với máu
- Gồm:
+ Khoảng chết giải phẫu: toàn bộ V các đường dẫn khí
+ Khoảng chết sinh lý: = khoảng chết giải phẫu+ Vcác phế nang không tđ khí với máu vì những điều kiện như xơ phế nang hoặc mao mạch vào phế nang co thắt
- Thể tích không khí trong khoảng chết gọi là thể tích không khí chết hoặc thể tích chết
+ Luôn thay đổi đường dẫn khí không phải là ống cứng rắn
Kí hiệu Vd: Vd= 0,14l
+ Từ V không khí chết thông khí không khí chết Vd
Thông khí không khí phế nang VA
IV. Trình bày được sự vận chuyển khí của máu
1. Trình bày các dạng O2 trong máu và ý nghĩ từng dạng
Gồm 2 dạng: - dạng hòa tan
- dạng kết hợp với hemoglobin
- Dạng hòa tan: trao đổi trực tiếp bằng khuyếch tán vật lý giữa máu và phổi,giữa máu và mô
+ Chiếm tỷ lệ ít (3%)
+ Đóng vai trò quan trọng vì từ phổi vào máu, máu vào mô đều phải đi qua
day
hòa tan.
+ Nếu phân áp oxi là 100 mmHgVo2 hòa tan trong huyết tương rất nhỏ = 0,3ml/100ml máu
- Dạng kết hợp với Hemoglobin
+ O2 + Hb (hồng cầu) HbO2
+ Liên kết giữa O2 và Hb lỏng lẻo có thể phân ly tạo thành Hb, O2 dễ dàng
+ Là phản ứng thuận nghịch, phụ thuộc vào phân áp oxi giữa phổi và máu, máu và mô.
·
Phổi Po2 cao phản ứng theo chiều thuận
·
Mô Po2 thấp phản ứng theo chiều nghịch
+ Chiếm 97%
+ 1 phần tử Hb có 4 hem, mỗi hem có 1 nguyên tử Fe hóa trị II (Fe2+) gắn với 1 phân tử O2 1 phân tử Hb có thể gắn được 4 phân tử oxi
+ Khi gắn với O2, Fe vẫn ở hóa trị II => phân tử gắn O2
+ Phản ứng gắn oxi, oxi đều xảy ra rất nhanh khoảng 0,01s
+ Mỗi gam Hb ---- 1,34 ml O2
15 gam Hb/ 100ml máu ---- 20 mlO2/100ml máu.
Các yếu tố ảnh hưởng đến sự vận chuyển O2
- Phân áp O2 giảm, sự phân ly HbO2 tăng
- [CO2] tăng
phân ly HbO2 tăng và ngược lại ( Hiệu ứng Bohr)
- pH máu giảm, HbO2 tự động nhườngthêm O2 cho mô
- Nhiệt độ của máu tăng, phân ly HbO2 tăng
- Tác động của DPG tăng, gây tăng phân ly HbO2
- Vận cơ: do tác động nhiều yếu tố khi vận cơ
+ CO2 sinh ra nhiều
+ Sản phẩm chuyển hóa tăng
pH giảm
+ Nhiệt độ tăng
Tăng phân ly HbO2
máu nhường O2 cho cơ vận động
Sự trao đổi khí ở mô và phổi, 2 vòng tuần hoàn.
- Máu nhận oxi ở phổi
+ Phân áp oxi trong máu tới phổi: 40 mmHg
+ Po2 trong phế nang
Sự chênh lệch phân áp oxi phế nang – oxi máu
oxi phế nang khuyếch tán vào máu
Vào hồng cầu : Hb + O2 = HbO2
+ Po2 = 100 mmHg
HbO2 tăng 98%
máu bảo hòa oxi
máu động mạch đỏ tươi đổ về tim trái
đi đến mô.
- Máu nhường oxi ở mô:
+ Po2máu ở mô: 100mmHg
+ Po2 mô : 40 mm Hg
Sự chênh lệch phân áp oxi
O2 khuyếch tán vào dịch kẽ, nếu:
·
Po2 mô: 20- 40 mmHg, hoặc
·
HbO2 phân ly nhanh.
- Ở trạng thái nghỉ ngơi, [O2] mô sau khi máu qua là 15 oxi/100ml
H% = 25%
- Ở trạng thái cơ vận động, H% = 100%
máu ra khỏi mô hầu như không còn oxi
2. Vận chuyển và trao đổi CO2 trong máu
Các dạng CO2 vận chuyển trong máu.
v
Dạng hòa tan
+ Pco2 trong tĩnh mạch = 46 mmHg
+ Vco2 hòa tan trong máu chỉ vào khoảng 0,3 ml/ 100ml máu
+ quá trình nó là dạng tác động trực tiếp giữa máu với phổi, máu với mô
v
Dạng kết hợp
Gồm 3 dạng:
- Dạng kết hợp với hemoglobin trong hồng câud
+ CO2 gắn lỏng lẻo vào nhóm NH2 ở phần globin, theo phản ứng carbamit => carbaminohemoglobin
Hb + CO2 HbCO2
+ Phản ứng thuận nghịch có thể dễ dàng tách khỏi hemoglobin khuyếch tán
vào phế nang
+ CO2 có hệ số khuyếch tán nhanh gấp 20 lần so với O2 chỉ cần một chênh lệch nhỏ phân áp cũng dễ dàng khuyếch tán được CO2 vào phổi thải CO2 ra ngoài.
+ carbaminohemoglobin còn gọi là carbohemoglobin (HbCO2).
+ carbaminohemoglobin là hợp chất CO2 gắn vào Hb HbCO2, liên kết này bền vững và rất khó tách
- Dạng kết hợp với Pr huyết tương
+ CO2 gắn với Pr theo phản ứng carbamit
+ Chiếm tỷ lệ rất ít
- Dạng kết hợp với muối kiềm
CO2 tác dụng với nước trong hồng cầu cho H2CO3
H2O + CO2 H2CO3
+ Thuận nghịch, được xúc tác bởi E.carbonic anhydrase có trong hồng cầu.
+ Cũng xảy ra trong huyết tương nhưng chậm vì có ít E.CA.
+ H2CO3 phân ly ra H+ và HCO-3 khuyếch tán ra huyết tương kết hợp Na+ NaHCO3
v
Dạng vận chuyển chủ yếu CO2 của CO2.
Các yếu tố ảnh hưởng tới vận chuyển chủ yếu CO2 của máu
- Phân áp CO2
+ Máu vận chuyển CO2 xuôi dòng bậc thang nồng độ từ nơi Pco2 cao : từ mô, các cơ quan phế nang
+ Pco2 tăng làm tăng [CO2 ] trong máu, tăng mức độ vận chuyển CO2
phân áp O2
+ Po2 trong máu tăng, oxi sẽ gắn với hemoglobin giảm áp lực của hemoglobin với CO2 giảm vận chuyển CO2 hình thành Haldare
- Hiệu thời gian di chuyển ion clorua (htg Hamburger)
+ Khi máu tới mô, CO2 khuyếch tán mô huyết tương hồng cầu H2O H2CO3 HCO3-, H+
H+ kết hợp với Hb cũng là một hệ đệm mạnh HCO3- tăng di chuyển ra huyết tương nhường chỗ cho 1 Cl- từ huyết tương đi vào. Hồng cầu nhờ 1 Pr mang HCO3- Cl- trên màng hồng cầu lập lại thăng bằng điện tích.
+ Khi máu tới phổi hiện tượng ngược lại CO3- ra huyết tương, CO2 vào hồng cầu.
sự di chuyển HCO3- và Cl- hiện tượng hamburger hay hiện tượng trao đổi ion giữa hồng cầu và huyết tương.
Ý nghĩa: CO2 vào huyết tương dưới dạng HCO3- thì Cl- vào hồng cầu đổi chỗ cho HCO3- ra huyết tương tăng NaHCO3 trong huyết tương tăng CO2 trong máu tăng cường độ vận chuyển CO2 của máu.
- Sự thay đổi pH
+ Trong máu, CO2 tồn tại dưới dạng H2CO3 và BHCO3
bình thường ổn định pH ổn định.
+ Khi H+ (mạnh) vào máu + BHCO3
H2CO3
CO2 + H2O
+ Khi OH- mạnh vào + H2CO3
kiềm yếu hơn
lượng CO2 thở ra sẽ giảm đi
để ổn định pH
cơ thể điều chỉnh cường độ hóa học làm thay đổi [CO2] trong máu.
Máu vận chuyển được CO2 tới phổi
- Máu nhận CO2 ở mô:
+ Pco2 ở động mạch mô là 40 mmHg
+ Pco2 ở mô là 45 mmHg
CO2 khuyếch tán vào huyết tương qua dịch kẽ dưới dạng hòa tan
+ Trong hồng cầu :
·
Một phần nhỏ CO2 + Hb
HbCO2,
·
phần lớn CO2 + H2O H2CO3
H+ + HCO3-
khuyếch tán vào huyết tương + Pr và muối kiềm bicarbonat.
+ [CO2] của máu tăng
máu vận chuyển CO2 theo tĩnh mạch về tim phải
phổi
Máu tĩnh mạch [CO2] cao, [O2] thấp
- Máu nhả CO2 ở phổi
+ Khi máu qua phổi
·
Pco2 phế nang thấp (40)
·
Pco2 trong máu cao (45)
CO2 hòa tan sẽ khuyếch tán từ huyết tương vào phế nang qua màng hô hấp
- HbCO2 và dạng kết hợp với muối kiềm phân ly cho CO2 qua màng hô hấp và được thải ra ngoài bằng động tác thở.
- [CO2] trong máu giảm, [O2] cao máu động mạch
Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ khuyếch tán khí qua màng
- Khuyếch tán khí là sự vận động của chất khí từ nơi có nồng độ cao xuống nơi có nồng độ thấp.
- Cường độ khuyếch tán
Trong đó: : chênh lệch phân áp khí
A: diện tích khuyếch tán
S: Độ tan của khí
d: khoảng cách khu tán (bề dày màng hô hấp)
M: Phân tử lượng
= hệ số khuyếch tán, cường độ khuyếch tán đặc trưng cho 1 chất khí
v
Sự chênh lệch phân áp khí khuyếch tán
- Quyết định hướng khuyếch tán chủ yếu
+ Ở phổi:
·
Po2 > Po2 trong máu
[O2] phế nang
máu
·
Po2 trong máu > Pco2 phổi
CO2 máu
phổi
+ Ở mô:
·
Po2 mô < Po2 máu
O2 máu
mô
·
Pco2 mô > Pco2 máu
CO2 mô
máu.
- Nói là chủ yếu vì trong chất dịch, phân tử khí luôn luôn vận động nhưng do chênh lệch phân áp khí nên số
phân tử O2 từ phế nang máu nhiều hơn so với O2 máu phế nang. CO2 tương tự.
v
Bề dày màng hô hấp (d)
- Khí khu tán qua màng hô hấp, các phân tử phải khuyếch tán qua bề dày của màng hô hấp chính là khoảng cách d
- trong máuột số trường hợp bệnh lý sẽ làm ảnh hưởng tới tốc độ khuyếch tán giảm tốc độ khuyếch tán của màng hô hấp.
v
Diện tích màng hô hấp
- Tổng diện tích màng hô hấp khoảng 50- 100 m2, phụ thuộc vào thở hay hít.
- Chất khí khuyếch tán qua màng với diện tích lớn
+ V khuyếch tán tăng S màng tăng
+ V khuyếch tán giảm S màng giảm
- Trong một số trường hợp bệnh lý giảm diện tích màng hô hấp hay máu lưu thông kém không đến được giảm cường độ khuyếch tán.
- S màng giảm còn 1/3, 1/4 S bình thường thiếu oxi cung cấp cho cơ thể
v
Hệ số khuyếch tán
Gồm hệ số hòa tan và phân tử lượng.
- Nếu hệ số khuyếch tán của CO2 lớn gấp 20 lần dù phân áp CO2 ở mao mao mạch phổi cao hơn của phế nang không nhiều nhưng CO2 vẫn dễ dàng khuyếch tán từ mao mạch đến phế nang.
à
Tạo sự ổn định [CO2] của động mạch đi đến các mô trong cơ thể.
V. Điều hòa hô hấp
Là điều hòa nhịp thở cơ bản đê thay đổi không khí, nhằm đáp ứng nhu cầu cơ thể trong những điều kiện cơ thể thay đổi cơ thể thay đổi tư thế vận động Po2 và Pco2 vẫn được ổn định trong một giới hạn nhất định.
Cấu tạo và hoạt động của trung tâm hô hấp
Trung tâm hô hấp nằm ở cầu não hành não, mỗi bên có 4 trung tâm, liên hệ với nhau
v
Trung tâm hít vào:
- Nơ-ron nằm ở phần lưng của hành não: phát xung động.
+ Khi hưng phấn cơ hô hấp co gây động tác hít vào.
+ Hết hưng phấn cơ hô hấp giãn thở ra
+ Tự động phát nhịp theo chu kỳ phát xung động gây hít tắt xung động nhịp nhàng
- Nơ-ron ở phần bụng hành não:
Khi cần tăng mạnh không khí: lưng nhóm bụng gây động tác hít vào cố gắng.
v
Trung tâm thở ra:
- Gồm những nơ-ron nằm ở phần bụng hành não.
- Thở bình thường, những nơ-ron này không hoạt động.
- Khi thở ra cố sức, nơ-ron hưng phấn co một số cơ gây động tác thở ra cố sức
v
Trung tâm hóa học:
- Cạnh trung tâm hít vào nhưng sâu hơn
- Nhạy cảm với H+ [H+] tăng hưng phấn lan tỏa sang trung tâm hít vào tăng nhịp thở.
v
Trung tâm điều chỉnh
- Nơ-ron ở cầu não
- Truyền xung động trung tâm hít vào giảm độ dài của hít vào trung tâm hoạt động mạnh thì nhịp thở tăng, trung tâm hoạt động yếu thì giảm tần số thở ra.
- Điều chỉnh tần số thở và kiểu thở.
Người ta thấy trung tâm hít vào tự động phát ra các xung động đều đặn, nhịp nhàng và được truyền theo 2 luồng.
+ Luồng xung đột I: sừng trước tủy sống co các cơ hít vào gây động tác hít
+ Luồng xung đột II: trung tâm điều chỉnh luồng xung đột khác trung tâm hít vào ngừng phát xung động hô hấp chuyển sang thì thở ra.
Qúa trình lập lại, 2 trung tâm tác động qua lại lẫn nhau để điều hòa hô hấp.
v
Chức năng của trung tâm ngừng thở chưa biết rõ: có thể phối hợp với trung tâm điều chỉnh thở để điều hòa chiều sâu của động tác hít vào.
2. Các yếu tố tham gia điều hòa hô hấp
v
Nồng độ CO2 và H+
- [CO2] là quan trọng nhất
- Có thể cho [CO2] máu tăng bằng cách tăng [CO2] trong không khí CO2 gây phản xạ tăng hô hấp
- Thông khí làm tăng sự đào thải CO2. nếu [CO2] trong không khí tăng, phế nang dù có tăng hô hấp cũng không thải ra nhiều CO2 xuất hiện triệu chứng nhiễm độc CO2, nhức đầu, buồn nôn, rối loạn tiêu hóa, hôn mê.
- Khi [CO2] máu tăng khuyếch tán hô hấp theo 2 cơ chế:
+ CO2 khuyếch tán lên cơ quan thụ cảm hô hấp ở ngoại vi ( ở quai động mạch chủ và xoang động mạch cảnh) trung tâm hít vào làm tăng không khí
+ CO2 khuyếch tán gián tiếp lên trung tâm hô hấp thông qua H+:
CO2 hàng rào máu não dịch kẽ: CO2 + H2OH2CO3 H+ + HCO3-
H+ kích thích trung tâm nhận cảm hóa hoăc tăng hô hấp
H+ khó đi qua hàng rào máu não nhờ CO2 qua được hàng rào máu não qua phản ứng với CO2 tao ion H+
[CO2] bình thường có thể duy trì hô hấp Cấp cứu thở bằng không khí chứa 95% O2, 5% O2 tốt hơn carbogen.
Trẻ sơ sinh, tuần hoàn nhau thai bị cắt không thải CO2, do trẻ cử động CO2 trong máu tăng trung tâm hít vào động tác hô hấp đầu tiên của đứa trẻ.
v
Nồng độ O2
- Khi Po2 giảm trong không khí thở Po2 trong khí quản giảm
- Nhưng khí Po2 trong không khí thở còn cao ở mức ~ 100mmHg ~ [O2] = 14%
~P không khí ở 2000m thì độ bảo hòa O2 trong máu chỉ giảm đi ít ít có tác dụng làm tăng thông khí.
- Chỉ khi Po2 = 60 mmHg (Po2 trong động mạch 30- 60 mHg) tăng không khí tăng độ thở sâu, tăng số lần thở.
- Po2 giảm không tác động trực tiếp lên trung tâm hô hấp mà chỉ tác động vào các cảm thụ hô hấp của động mạch cảnh, quai động mạch chủ tăng mẫn cảm với c phản xạ tăng hô hấp tác động điều hòa hô hấp.
v
Vai trò của receptor
Huyết áp tăng ở quai động mạch chủ và động mạch cảnh receptor cảm áp suất giảm hô hấp và ngược lại.
v
Vai trò dây thần kinh cảm giác nòng
Kích thích dây thần kinh cảm giác nòng (nhất là v) hô hấp kích thích thở sâu, kích thích gây ngừng thở.
v
Vai trò các trung tâm thần kinh khác
Trung tâm nuốt hưng phấn trung tâm hít vào nuốt ta nín thở thức ăn không đi vào đường dẫn khí được.
- Hệ thần kinh thực vật:
+ Dây cao cảm … giãn đường dẫn khí
+ Dây phó giao cảm … co đường dẫn khí.
- Vỏ não: chi phối hoạt động tự động của trung tâm hô hấp
+ Cảm xúc làm thay đổi nhịp hô hấp
+ Vỏ não và máuột số trung tâm cao cấp khác : điều khiển hô hấp tùy ý qua đường thần kinh vỏ não, tủy chi phối các cơ quan hô hấp.
Bạn đang đọc truyện trên: Truyen2U.Pro