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呼吸生理
;概念:机体与环境间气体交换的过程
稳定O2和CO2,平衡酸碱
两大系统参与,三个基本环节;肺通气
(PulmonaryVentilation)
;血管网
粘液腺加湿、调温、过滤、清洁
纤毛
迷走N→ACh+M受体→收缩→气道阻力↑
平滑肌(故哮喘病人夜间发作较多)
交感N→NE+β2受体→舒张→气道阻力↓
(拟交感药物治疗哮喘)
注:体液因素(组织胺、5-HT、缓激肽等)→强烈收缩
肺
呼吸肌:与肺通气的动力有关
胸膜腔:其负压与肺扩张有关;①肺内压和大气压之间的压力差是推动气体进出肺的直接动力
②肺内压:指肺泡内的压力
③呼吸过程中肺内压的变化
A:周期性变化:呼1~2mmHg,吸-2~-1mmHg
B:变化程度与呼吸的缓急、深浅和呼吸道是否通畅相关;呼吸运动:原动力;胸膜腔内压;3、胸膜腔内压=肺内压-肺弹性回缩力
=-肺弹性回缩力
4、负压的生理意义:
·维持肺的扩张状态;
·在呼吸运动和肺通气之间起偶联作用;
·降低中心静脉压,有利
于血液、淋巴液回流和
心室充盈。
5、气胸;;呼气;肺通气的阻力;弹性阻力:弹性组织在外力作用下变形时,有对抗变形和弹性回位的倾向
顺应性(compliance):在外力作用下弹性组织的可扩张性
顺应性=1/弹性阻力=容积的变化/单位压力变化;1、肺的弹性阻力和肺顺应性
吸气的阻力,呼气的动力
肺顺应性=肺容积变化/跨肺压的变化
肺静态顺应性曲线
①测定方法:吸或呼—屏气—放松呼吸肌,使肺内压与大气压相等
;;肺弹性阻力的来源
①肺组织弹力纤维和胶原纤维:1/3
②肺泡内侧气-液界面的表面张力:2/3;;2、胸廓的弹性阻力和顺应性
肺容量小于肺总量的67%时是吸气的动力,反之,则为阻力
胸廓的顺应性=胸腔容积的变化/跨壁压的变化
影响因素:肥胖、胸廓畸形、胸膜增厚和腹内占位性病变等→弹性阻力↑(顺应性↓)→但较少引起通气障碍
3、总弹性阻力:肺与胸廓相加
总顺应性:两者倒数相加;包括惯性阻力、粘滞阻力和气道阻力(80-90%)
气道阻力(airwayresistance)
计算:气道阻力=推动气体流动的压力/单位时间内气体流量
阻力部位:鼻(50%),声门(25%),气管和支气管(15%),细支气管(10%)
影响因素:气流速度、气流形式、气道口径;;在呼吸过程中,呼吸肌为克服弹性阻力和非弹性阻力而实现肺通气所作的功
一次呼吸过程中跨壁压变化*肺容积的变化
1J=10.2L·cmH2O
0.25J/次
功率:单位时间
按呼吸频率12次/分计算,平均功率约50mW
呼吸耗能占全身总耗能的3%~4%
运动时可增加25-50倍,但全身总耗能亦增加,所占比例基本不变;肺通气功能测定;肺功能测量—肺量计;必威体育精装版的肺量计:气流呼吸速度描记器
小阻抗金属网感应器测气流压力差
当气流速度较低(层流)时,通过感应器的压力差与气流量呈线性相关
容积通过气流积分获得;基本肺容积;深吸气量(inspiratorycapacity,IC)
衡量最大通气潜力
功能余气量(FunctionalResidualCapacity,FRC)
稳定肺泡内气体比例
男:2500ml;女:2000ml
肺气肿↑,肺实质性病变↓
肺活量(vitalcapacity,VC)
潮气量+补吸气量+补呼气量
受体位、身材、胸廓和肺的弹性、年龄、性别等影响
男:3500ml;女:2500ml
反映一次呼吸的最大通气能力。严重降低(80%)时,提示有限制性肺病;用力肺活量(forcedvitalcapacity,FVC)
正常人≈VC
用力呼气量(forcedexpiratoryvolume,FEV)
FEV/FVC正常值:1s83%;2s96%;3s99%
可反映呼吸阻力变化;限制性肺病(如肺纤维化):第一秒用力呼气量和用力肺活量均下降,FEV1/FVC正常或超过80%
阻塞性肺病(如哮喘):用力肺活量下降不明显,第一秒用力呼气量下降明显,FEV1/FVC70%;每分通气量;;无效腔(deadspace)
解剖无效腔:未能参加气体交换的呼吸道。容积约150ml
肺泡无效腔:未能发生气体交换的肺泡容量
生理无效腔:解剖无效腔+肺泡无效腔
肺泡通气量(alveolarventilation):每分钟吸入肺泡的新鲜空气量
肺泡通气量=(潮气量-解剖无
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