Lung Capacity and Tidal Volume | Biology
22.3: Емкость легких
Воздух в легких измеряется объемом и емкостью. Измерения объема легких отражают количество воздуха, поступившего, выпущенного или оставшегося после выполнения функции легких, как при однократном вдохе. Объем легких — это сумма двух или более показателей объема легких.
Существует четыре определенных показателя объема легких: дыхательный объем, резервный объем вдоха, резервный объем выдоха и остаточный объем.
Дыхательный объем — это количество вдыхаемого и выдыхаемого воздуха при обычном дыхании. Вдыхаемый (связанный с вдохом) резервный объем — это дополнительное количество воздуха, которое можно вдохнуть после обычного вдоха. Резервный объем выдоха (связанный с выдохом) — это количество воздуха, которое можно выдохнуть после нормального выдоха. Остаточный объем — это количество воздуха, оставшегося в легких после форсированного выдоха (т.
Существует четыре определения емкости легких: емкость вдоха, функциональная остаточная емкость, жизненная емкость и общая емкость легких.
Объем вдоха — это объем воздуха, который можно вдохнуть после нормального выдоха. Это сумма двух показателей объема при вдохе: дыхательного объема и резервного объема вдоха. Функциональная остаточная емкость — это объем воздуха, остающийся в легких после нормального выдоха, равный сумме резерва выдоха и остаточного объема. Жизненная емкость легких — это максимальный объем воздуха, который можно выдохнуть после максимального вдоха. Это сумма резервных объемов приливов, выдохов и вдохов.
Общая емкость легких — это общий объем воздуха, который могут удерживать легкие. Это сумма всех четырех измерений объема легких. Общая емкость легких у человека составляет 6 литров у среднего взрослого мужчины и 4,2 литра у средней взрослой женщины! Однако легкие обычно не работают на этой максимальной мощности.
Литература для дополнительного чтения
Ji, Jie, Su-qing Wang, Yu-jian Liu, and Qi-qiang He. “Physical Activity and Lung Function Growth in a Cohort of Chinese School Children: A Prospective Study.” PLoS ONE
Melén, Erik, and Stefano Guerra. “Recent Advances in Understanding Lung Function Development.” F1000Research 6 (May 19, 2017). [Source]
Спирография: измерение жизненной емкости легких, показателей вдоха и выдоха.
20.04.2015
Спирография (спирометрия) — основной метод исследования функции внешнего дыхания (ФВД), который включает измерение жизненной емкости легких, объемных и скоростных показателей вдоха и выдоха.
По назначению врача исследование может проводиться с медикаментозными пробами (бронхолитики: беродуал, сальбутамол) или с физической нагрузкой.
Процедура спирометрии нетравматична и безопасна, но требует сотрудничества со стороны ребенка, т.к. ему необходимо произвести форсированный вдох и выдох. Поэтому спирометрия может проводится у детей старше 5 лет.
Исследование проводится для:
1. Выявления причины респираторных жалоб пациента (длительный кашель, ларинготрахеиты, рецидивирующие синдромы бронхообструкции, и др.)
2. В комплексной диагностике таких заболеваний бронхо-легочной системы как бронхиальная астма, хронические обструктивные заболевания легких, муковисцидоз, пневмония, плеврит, эмфизема и др.
3. Для диагностики скрытого бронхоспазма у пациентов с аллергическими заболеваниями верхних дыхательных путей (аллергический ринит)
4. Для оценки функционального состояния бронхо-легочной системы перед участием пациента в программах с повышенными физическими нагрузками (соревнования)
5. Для оценки воздействия факторов окружающей среды, пассивного курения
6. Для оценки эффективности терапии и прогноза заболеваний бронхо-легочной системы.
Подготовка к спирометрии:
Исследование проводится в утреннее или дневное время натощак или через 2 часа после легкого завтрака. За 30 минут до исследования необходим отдых в положении сидя. Одежда не должна стягивать грудную клетку и живот.
За день до теста необходимо не пить кофе, чай, колу, шоколад, другие энергетики. Лучше избегать физических упражнений или длительного нахождения на холодном воздухе за день до теста.
!!! Поинтересуйтесь у своего лечащего врача, необходимы ли какие-либо особенные приготовления перед спирометрией: необходимо отмена приема ингаляционных препаратов (и за какое время до обследования).
Однако не стоит принимать решение остановить прием лекарств самостоятельно, без разрешения врача!
Механизм дыхания. Жизненная ёмкость лёгких. — урок. Биология, 9 класс.
Между наружным слоем лёгкого и грудной клеткой есть плевральная полость, заполненная небольшим количеством жидкости, уменьшающей трение при движении легких. Превральная полость образована двумя листками плевры, один из которых покрывает лёгкое (лёгочная плевра), а другой выстилает грудную клетку изнутри (пристенная плевра). Давление в плевральной полости меньше атмосферного (около 751 мм рт. ст.). Воздух в плевральной полости полностью отсутствует, что является важнейшим условием осуществления наружного дыхания (лёгкие тесно прижаты к стенке грудной полости и их объем всегда изменяется вслед за изменением объема грудной полости).
При вдохе грудная полость расширяется, диафрагма опускается, лёгкие растягиваются.
При выдохе диафрагма расслабляется и поднимается, объём грудной полости, а вместе с ней и лёгких уменьшается. В дыхательных движениях участвуют наружные и внутренние межрёберные мышцы и мышцы диафрагмы. При усиленном дыхании участвуют мышцы диафрагмы и все мышцы груди, поднимающие ребра и грудину, мышцы брюшной стенки, сокращаются также мышцы плечевого пояса.
Типы внешнего дыхания у женщин и мужчин несколько различаются. У мужчин брюшной тип дыхания, то есть они дышат главным образом за счёт сокращения диафрагмы, а у женщин грудной, то есть они дышат за счёт сокращения межрёберных мышц.
Жизненная ёмкость лёгких
В покое взрослый человек совершает примерно 16 дыхательных движений за 1 минуту. При спокойном вдохе в легкие взрослого человека поступает около 500 см³ воздуха. Такой же объем воздуха удаляется из органов дыхания во время спокойного выдоха.
Если человек сделает возможный максимально вдох, а затем изо всех сил выдохнет воздух, то объём этого выдохнутого воздуха составит жизненную ёмкость лёгких (ЖЁЛ).
Жизненная ёмкость лёгких (ЖЁЛ) – максимальный объём воздуха, выдыхаемого после самого глубокого вдоха.
Жизненная ёмкость складывается из трёх лёгочных объемов:
Жизненная ёмкость лёгких (ЖЁЛ) = Дыхательный объём + Резервный объём вдоха + Резервный объём выдоха
1) дыхательный объём, представляющий собой объём (400- 500 мл) воздуха, вдыхаемый и выдыхаемый при каждом дыхательном цикле;
2) резервный объём вдоха (дополнительный воздух), т.е. тот объём (1900-3300 мл) воздуха, который можно вдохнуть при максимальном вдохе после обычного вдоха;
3) резервный объём выдоха (резервный воздух), т. е. объём (700- 1000 мл), который можно выдохнуть при максимальном выдохе после обычного выдоха.
Среднее значение ЖЁЛ составляет около 3500 см³ (у тренированного человека ЖЁЛ может достигать более 5000 см³).
Жизненную ёмкость лёгких определяют с помощью специального прибора — спирометра при медицинском обследовании (спирометрии) для изучения готовности органов дыхания (внешнего дыхания) выполнять физическую нагрузку разной интенсивности.
Источники:
Пасечник В.В., Каменский А.А., Швецов Г.Г./Под ред. Пасечника В.В. Биология. 8 класс.– М.: Просвещение
Любимова З.В., Маринова К.В. Биология. Человек и его здоровье. 8 класс – М.: Владос
Лернер Г.И. Биология: Полный справочник для подготовки к ЕГЭ: АСТ, Астрель
http://house-massage.ru/stroenie_i_funkcii_organov_dyhanija.html
Что такое объем легких?
Объем легких — это процент воздуха, который легкие могут удерживать в любой заданный период времени.
В среднем человек может удерживать 6,3 литра (6 литров) воздуха в легких одновременно. Однако емкость легких, необходимая для регулярного дыхания, очень мала. Каждую минуту средний человек дышит где-то от девяти до 20 раз.
Тип дыхания, выполняемый людьми, а также всеми видами млекопитающих, известен как дыхание приливом. Это означает, что когда воздух вдыхается в организм, он поступает в легкие так же, как и из легких. Иногда это описывается как дыхательный объем (ТВ). Другим важным аспектом для этого является тот факт, что нет никаких сознательных усилий, связанных с дыханием для всех млекопитающих. Дыхание непроизвольно.
Измерения объема легких могут быть использованы в качестве инструмента для изучения. Они предоставляют ценную информацию о том, как работают легкие. Объем легких также может быть полезным с точки зрения оценки респираторных заболеваний.
Есть несколько терминов, связанных с объемом легких, которые важно знать. Жизненная емкость (VC) — это общее количество воздуха, которое можно выдохнуть после вдыхания. Там никогда не бывает точки, в которой легкие не содержат воздуха вообще; чтобы быть живыми, у млекопитающих должен быть воздух, циркулирующий в и из легких. Остаточный объем (RV) — это объем воздуха, который остается в легком после полного выдоха. VC и RV добавляются вместе, чтобы обеспечить общую емкость легких (TLC).
На объем легких могут влиять различные факторы. Некоторые из них могут контролироваться добровольно, в то время как другие не находятся под контролем индивида. Люди, которые, как правило, имеют большие объемы легких, включают мужчин, более высоких людей, спортсменов, некурящих и тех, кто живет на большой высоте С другой стороны, к числу тех, у кого объем легких меньше, часто относятся женщины, люди более низкого роста, не спортсмены, курильщики и лица, проживающие в районах с малой высотой.
ДРУГИЕ ЯЗЫКИ
Елена Казакова: «Регулярные физические нагрузки позволяют увеличить емкость легких и улучшить их функции»
Тег audio не поддерживается вашим браузером.Заведующая Центром здоровья Ульяновского Центра общественного здоровья, терапевт Елена Казакова дает землякам важные советы.
Все мы помним со школьной скамьи, что легкие – главный орган дыхательной системы человеческого организма. Они отвечают за газообмен, при котором кислород поступает из воздуха в кровь и наоборот – из крови в легкие, выделяя углекислый газ. Дыхание является для человека чем-то настолько привычным и неосознанным, что мы даже не замечаем, как совершаем вдох и выдох. Однако без этого, простого на первый взгляд процесса, жизнь невозможна.
К сожалению, заболевания легких в последнее время стали достаточно частым и распространенным явлением и представляют собой одну из самых главных угроз для жизни и здоровья человека.
Болезни дыхательной системы могут быть связаны с инфекциями (грипп, ОРВИ, пневмония), воспалением (хронический бронхит, обструктивная болезнь легких), аллергией (бронхиальная астма), раздражающими веществами (профессиональные заболевания).
Существенное влияние на здоровье нашей дыхательной системы оказывают и такие факторы, как:
— курение. Всего за год в легкие курильщика попадает около килограмма табачных смол, которые разрушают альвеолы и сужают бронхи. Токсические вещества из табачного дыма вызывают раздражение дыхательных путей, развитие хронического бронхита и повышенную восприимчивость легких к инфекциям. Курение – главная причина развития хронической обструктивной болезни и рака легких, так как смола, содержащаяся в сигаретах, остается в легких навсегда.
— гиподинамия (малоподвижный образ жизни). Без достаточного количества движений, например, ежедневной ходьбы пешком, снижается сила дыхательных мышц и функционального состояния аппарата дыхания. Легкие постепенно теряют способность пропускать через себя объем воздуха, необходимый для нормальной жизнедеятельности организма. Развиваются застойные явления, являющиеся предпосылкой для развития воспалительных заболеваний.
— избыточная масса тела. Отложения жировой ткани в области передней брюшной стенки и вокруг внутренних органов сдавливают диафрагму и препятствуют ее движению. В результате сдавливания и изменения границ снижается жизненная емкость легких, снижается вентиляция, а значит, и подача кислорода. Поэтому абдоминальное ожирение следует рассматривать как провоцирующий фактор развития заболеваний дыхательной системы, в том числе обструктивных нарушений дыхания во сне. Определить, есть у вас ожирение или нет, очень просто: маркером ожирения является окружность талии у женщин 80 см и более, а у мужчин – 94 см и более.
— жизнь в городах и профессиональные вредности. Городская пыль и выхлопные газы автомобилей загрязняют легкие и не дают им полноценно работать. То же самое можно сказать про пыль и химические вещества, с которыми человек вынужден иметь контакт в силу своей профессии.
— невнимание к своему здоровью. Не вылеченные вовремя или вылеченные не полностью острые респираторные заболевания и бронхиты приводят к тому, что инфекция перемещается в легкие и разрушает их.
Вот несколько советов, как сохранить здоровье дыхательной системы:
1. Откажитесь от курения! После того, как человек бросает курить, постепенно (в течение года) увеличивается объем легких – точнее, возвращается к уровню объема здорового человека, кровь лучше насыщается кислородом, нормализуется кровообращение, из организма постепенно выводятся вредные вещества. Отказавшись от курения, вы защищаете от сигаретного дыма и тех, кто живет рядом с вами (пассивное курение).
2. Двигайтесь! Регулярные физические нагрузки позволяют увеличить емкость легких и улучшить их функции. Бег, плавание, коньки, велосипед или 30-40 минут пешей ходьбы в день сделают выносливыми не только дыхательную систему, но и весь организм.
3. Приведите вес в норму (индекс массы тела на уровне 18,5-25)! Правильное питание и регулярная физическая активность освободят от лишних килограммов тело, а легкие – от работы с перегрузкой.
4. Выходные на природе. В лесной зоне количество частиц пыли на 90% меньше, чем в оживленной черте города, и это «бальзам» для наших бронхов. Прогулка по лесу благотворно воздействует на состояние легких и улучшает эластичность кровеносных сосудов.
5. Поддерживайте «правильный» уровень влажности (согласно рекомендациям СанПин он должен составлять 40–60%). Данные показатели являются наиболее выгодными для нас с вами, чтобы наши органы дыхания хорошо функционировали. И в тоже время такая влажность мешает хорошо сохраняться бактериям, грибкам, вирусам. Сухая слизистая в носу, в бронхах (особенно это заметно с начала отопительного сезона), по сути, нарушает работу иммунной системы. Когда слизистая пересыхает, она меняет свою консистенцию, появляются трещины, которые служат входными воротами для инфекции.
6. Бережно относитесь к своему здоровью. При проявлениях симптомов в виде кашля, насморка, повышении температуры, одышки необходимо обращаться к врачу. Не занимайтесь самолечением! Ежегодно проходите флюорографию в лечебном учреждении по месту прикрепления и спирометрию.
Спирометрия – это метод исследования функции внешнего дыхания, включающий в себя измерение объемных и скоростных показателей дыхания.
Спирометрия проводится:
– всем здоровым людям для определения жизненной емкости легких;
– для определения риска развития заболеваний легких у курильщиков, а также работников вредных производств;
– перед хирургическим вмешательством для оценки степени операционного риска;
–для диагностики заболеваний легких (бронхиальная астма, хронический обструктивный бронхит) и дальнейшего наблюдения в ходе лечения для оценки эффективности терапии;
– для определения прогноза заболевания.
Сделать спирометрию, узнать свой индекс массы тела и пройти скрининговое обследование организма бесплатно можно в Центре здоровья Центра общественного здоровья по адресу улица Гончарова, дом 4 по предварительной записи по телефону 8 (8422)32-58-08.
Обследование проводится с соблюдением санитарно-эпидемиологических правил, установленных требованиями Роспотребнадзора.
Утопление. Первая помощь при утоплении
Утопление – терминальное состояние или наступление смерти вследствие аспирации (проникновения) жидкости в дыхательные пути, рефлекторной остановки сердца в холодной воде либо спазма голосовой щели, что в результате приводит к снижению или прекращению газообмена в легких.
Утопление — вид механической асфиксии (удушья) в результате попадания воды в дыхательные пути.
Различают следующие виды утопления:
- Истинное («мокрое», или первичное)
- Асфиктическое («сухое»)
- Синкопальное
- Вторичное утопление («смерть на воде»)
Истинное утопление
Состояние, сопровождающееся проникновением жидкости в легкие, возникающее примерно в 75 – 95% гибели на воде. Характерная длительная борьба за жизнь.
Примерами истинного утопления является утопление в пресной и морской воде.
Утопление в пресной воде.
При проникновении в лёгкие пресная вода быстро всасывается в кровь, так как концентрация солей в пресной воде намного ниже, чем в крови. Это приводит к разжижению крови, увеличению её объёма и разрушению эритроцитов. Иногда развивается отёк лёгкого. Образуется большое количество устойчивой розовой пены, что ещё больше нарушает газообмен. Функция кровообращения прекращается в результате нарушения сократимости желудочков сердца.
Утопление в морской воде.
Вследствие того, что концентрация растворённых веществ в морской воде выше, чем в крови, при попадании морской воды в лёгкие жидкая часть крови вместе с белками проникает из кровеносных сосудов в альвеолы. Это приводит к сгущению крови, увеличению в ней концентрации ионов калия, натрия, кальция, магния и хлора. В альвеолах накаливается большое количество жидкости, что ведёт к их растяжению вплоть до разрыва. Как правило, при утоплении в морской воде развивается отёк лёгких. То небольшое количество воздуха, которое находится в альвеолах, способствует во время дыхательных движений взбиванию жидкости с образованием стойкой белковой пены. Резко нарушается газообмен, возникает остановка сердца.
При истинном утоплении существует три клинических периода:
Начальный период.
Пострадавший в сознании и ещё способен задерживать дыхание при повторных погружениях под воду. Спасенные неадекватно реагируют на обстановку (одни могут находиться в депрессии, другие – чрезмерно активны и возбуждены). Кожные покровы и видимые слизистые синюшны. Дыхание частое, шумное, может прерываться приступами кашля. Первичная тахикардия и артериальная гипертензия вскоре сменяются брадикардией и последующим снижением артериального давления. Верхний отдел живота, как правило, вздут в связи с поступлением большого количества воды в желудок. Может наблюдаться рвота заглоченной водой и желудочным содержимым. Острые клинические проявления утопления быстро проходят, восстанавливается ориентация, но слабость, головная боль и кашель сохраняются несколько дней.
Агональный период.
Пострадавший находится без сознания. Пульс и дыхательные движения сохранены. Сердечные сокращения слабые, глухие. Пульс может определяться исключительно на сонных и бедренных артериях. Кожные покровы синюшные, холодные на ощупь. Изо рта и носа выделяется пенистая жидкость розового цвета.
Период клинической смерти.
Внешний вид пострадавшего при данном периоде истинного утопления такой же, как в агональном. Единственным отличием является отсутствие пульса и дыхательных движений. При осмотре зрачки расширены, на свет не реагируют. В этом периоде реанимационные мероприятия редко являются успешными.
Асфиктическое утопление
Происходит вследствие раздражения жидкостью верхних дыхательных путей (без аспирации воды в легкие, в результате ларингоспазма) и наблюдается у 5—20% всех утонувших. В большинстве случаев, асфиктическому утоплению предшествует предварительное угнетение ЦНС, состояние алкогольного опьянения, удар о поверхность воды. Как правило, начальный период диагностировать не удается. В агонии наблюдается редкий лабильный пульс на магистральных артериях. Дыхание может иметь вид «ложнореспираторного» (при чистых дыхательных путях). Со временем наступает угнетение дыхания и кровообращения и переход в период клинической смерти, который при асфиктическом утоплении длится дольше (4-6 минут). При реанимационных мероприятиях, как правило, трудно преодолеть тризм жевательных мышц и ларингоспазм.
Синкопальное утопление
Характеризуется первичной рефлекторной остановкой сердца и дыхания, вызываемой попаданием даже незначительного количества воды в верхние дыхательные пути. При данном виде утопления первоочередным является наступление клинической смерти. Пульс и дыхание отсутствуют, зрачки расширены(на свет не реагируют). Кожные покровы бледные. Сходный механизм развития имеет, так называемый «ледяной шок», или синдром погружения, развивающийся вследствие рефлекторной остановки сердца при резком погружении в холодную воду.
Вторичное утопление («смерть на воде»)
Происходит в результате первичной остановки кровообращения и дыхания (инфаркт миокарда, приступ эпилепсии и.т.д). Особенностью данного вида утопления является то, что попадание воды в дыхательные пути происходит вторично и беспрепятственно (когда человек уже находится в периоде клинической смерти).
Изменения, происходящие в организме при утоплении, в частности, сроки умирания под водой, зависят от ряда факторов: от характера воды (пресная, солёная, хлорированная пресная вода в бассейнах), от её температуры (ледяная, холодная, тёплая), от наличия примесей (ил, тина и т. д.), от состояния организма пострадавшего в момент утопления (переутомление, возбуждение, алкогольное опьянение и пр. ).
При проведении реанимационных мероприятий крайне важное значение имеет фактор времени. Чем раньше начато оживление, тем больше шансов на успех. Исходя из этого, искусственное дыхание желательно начинать уже на воде. Для этого осуществляют периодическое вдувание воздуха в рот или в нос пострадавшего во время его транспортировки к берегу или к лодке. На берегу производят осмотр потерпевшего. Если пострадавший не терял сознания или находится в состоянии лёгкого обморока, то, чтобы устранить последствия утопления, достаточно дать понюхать нашатырный спирт и согреть пострадавшего.
Если функция кровообращения сохранена (пульсация на сонных артериях), на нет дыхания, полость рта освобождают от инородных тел. Для этого её очищают пальцем, обёрнутым бинтом, удаляют съёмные зубные протезы. Нередко рот пострадавшего невозможно открыть из-за спазма жевательных мышц. В этих случаях проводят искусственное дыхание «рот в нос»; при неэффективности этого метода используют роторасширитель, а если его нет, то применяют какой-либо плоский металлический предмет (не сломать зубы!). Что касается освобождения верхних дыхательных путей от воды и пены, то лучше всего для этих целей применить отсос. Если его нет, пострадавшего укладывают животом вниз на бедро спасателя, согнутое в коленном суставе. Затем резко, энергично сжимают его грудную клетку. Эти манипуляции необходимы в тех случаях реанимации, когда проводить искусственную вентиляцию лёгких невозможно из-за перекрытия дыхательных путей водой или пеной. Проводить эту процедуру надо быстро и энергично. Если в течение нескольких секунд эффекта нет, надо приступать к искусственной вентиляции лёгких. Если кожные покровы бледные, то надо переходить непосредственно к искусственной вентиляции лёгких после очищения полости рта.
Пострадавшего укладывают на спину, освобождают от стесняющей одежды, голову запрокидывают назад, помещая одну руку под шею, а другую накладывают на лоб. Затем выдвигают нижнюю челюсть пострадавшего вперёд и вверх так, чтобы нижние резцы оказались впереди верхних. Эти приёмы выполняют с целью восстановления проходимости верхних дыхательных путей. После этого спасатель делает глубокий вдох, немного задерживает дыхание и, плотно прижимаясь губами ко рту (или к носу) пострадавшего, делает выдох. При этом рекомендуется зажимать пальцами нос (при дыхании рот в рот) или рот (при дыхании рот в нос) оживляемого. Выдох проводится пассивно, при этом дыхательные пути должны быть открыты.
Если при искусственной вентиляции лёгких из дыхательных путей пострадавшего выделяется вода, которая затрудняет вентиляцию лёгких, надо повернуть голову в сторону и приподнять противоположное плечо; при этом рот утонувшего окажется ниже грудной клетки и жидкость выльется наружу. После этого можно продолжать искусственную вентиляцию лёгких. Ни в коем случае нельзя прекращать искусственную вентиляцию лёгких при появлении самостоятельных дыхательных движений у пострадавшего, если его сознание ещё не восстановилось или нарушен или резко учащен ритм дыхания, что свидетельствует о неполном восстановлении дыхательной функции.
В том случае, если отсутствует эффективное кровообращение (нет пульса на крупных артериях, не выслушиваются удары сердца, не определяется артериальное давление, кожные покровы бледные или синюшные), одновременно с искусственной вентиляцией лёгких проводят непрямой массаж сердца. Оказывающий помощь становится сбоку от пострадавшего так, чтобы его руки были перпендикулярны к поверхности грудной клетки утонувшего. Одну руку реаниматор помещает перпендикулярно грудине в её нижней трети, а другую кладёт поверх первой руки, параллельно плоскости грудины. Сущность непрямого массажа сердца заключается в резком сдавлении между грудиной и позвоночником; при этом кровь из желудочков сердца попадает в большой и малый круг кровообращения. Массаж должен выполняться в виде резких толчков: не надо напрягать мышцы рук, а следует как бы «сбрасывать» массу своего тела вниз — ведёт к прогибанию грудины на 3-4 см и соответствует сокращению сердца. В промежутках между толчками руки от грудины отрывать нельзя, но давления при этом не должно быть — этот период соответствует расслаблению сердца. Движения реаниматора должны быть ритмичными с частотой толчков около 100 в минуту.
Массаж является эффективным, если начинает определяться пульсация сонных артерий, сужаются до того расширенные зрачки, уменьшается синюшность. При появлении этих первых признаков жизни непрямой массаж сердца следует продолжать до тех пор, пока не начнёт выслушиваться сердцебиение.
Если реанимация проводится одним человеком, то рекомендуется чередовать непрямой массаж сердца и искусственное дыхание следующим образом: на 4-5 надавливаний на грудину производится 1 вдувание воздуха. Если спасателей двое, то один занимается непрямым массажем сердца, а другой — искусственной вентиляцией лёгких. При этом 1 вдувание воздуха чередуют с 5 массажными движениями.
Следует учитывать, что желудок пострадавшего может быть заполнен водой, пищевыми массами; это затрудняет проведение искусственной вентиляции лёгких, непрямого массажа сердца, провоцирует рвоту.
После выведения пострадавшего из состояния клинической смерти его согревают (завёртывают в одеяло, обкладывают тёплыми грелками) и делают массаж верхних и нижних конечностей от периферии к центру.
При утоплении время, в течение которого возможно оживление человека после извлечения из воды, составляет 3-6 минут.
Большое значение на сроки возвращения к жизни пострадавшего оказывает температура воды. При утоплении в ледяной воде, когда температура тела снижается, оживление возможно и через 30 минут после несчастного случая.
Как бы быстро спасённый человек ни пришёл в сознание, каким бы благополучным ни казалось его состояние, помещение пострадавшего в стационар является непременным условием.
Транспортировку проводят на носилках — пострадавшего укладывают на живот или на бок с опущенной головой. При развитии отёка лёгких положение тела на носилках горизонтальное с поднятым головным концом. Во время транспортировки продолжают искусственнуювентиляцию лёгких.
Краткий алгоритм действий:
- Убедись, что тебе ничто не угрожает. Извлеки пострадавшего из воды. (При подозрении на перелом позвоночника — вытаскивай пострадавшего на доске или щите.)
- Уложи пострадавшего животом на свое колено, дай воде стечь из дыхательных путей.
Обеспечь проходимость верхних дыхательных путей. Очисти полость рта от посторонних предметов (слизь, рвотные массы и т.п.).
- Вызови (самостоятельно или с помощью окружающих) «скорую помощь».
- Определи наличие пульса на сонных артериях, реакции зрачков на свет, самостоятельного дыхания.
- Если пульс, дыхание и реакция зрачков на свет отсутствуют — немедленно приступай к сердечно-легочной реанимации. Продолжай реанимацию до прибытия медицинского персонала или до восстановления самостоятельного дыхания и сердцебиения
- После восстановления дыхания и сердечной деятельности придай пострадавшему устойчивое боковое положение. Укрой и согрей его. Обеспечь постоянный контроль за состоянием!
Каваленок П.П., врач отделения анестезиологии и реанимации
УЗ «Могилевская областная детская больница»
В больнице Святого Георгия вылечили 60 пациентов от COVID-19 со 100-процентным поражением легких
Спастись от ковида в 93 года, когда легкие поражены на 100%
На амбулаторное лечение из Городской больницы Святого Георгия выписан 60-й пациент и поражением легких, занимающим 100% ткани по данным КТ. Точнее, пациентка — женщина 72 лет с сахарным диабетом и сердечно-сосудистой патологией.
Пациентка поступила в стационар на 6-й день с начала болезни, когда почувствовала нехватку воздуха при ходьбе по квартире. При первичной КТ при поступлении отмечалось поражение 60% легочной ткани. Контрольная КТ показала объем поражения легких уже 100%. Ее сумели «вытащить», не прибегая к ИВЛ с интубацией трахеи: проводили оксигенотерапию через носовые канюли в отделении, затем по мере прогрессирования дыхательной недостаточности — высокопоточную оксигенотерапию в реанимации, затем неинвазивную вентиляцию легких через маску. Параллельно использовалась иммуносупрессивная терапия, направленная на купирование «цитокинового шторма».
Эта пациентка была 60-й из тех, у кого выявлено тотальное поражение легких – 100-процентное. Но на самом деле, врачи больницы не знают, сколько еще таких пациентов им удалось спасти. Потому что в ситуации, когда поражено 90% легких, КТ не делается: даже, если понятно, что болезнь прогрессирует, терапия не изменится. Так что, скорее всего, число спасенных с поражением легких в 100% намного больше. Всего с КТ-4 (поражением от 75 до 100%) выписаны уже более 1000 человек.
Самому возрастному пациенту со 100-процентным поражением, которого удалось выписать, было 93 года. Как говорят врачи, «своими ногами» – кто с палочкой, кто с поддержкой родных – из больницы ушли трое пациентов старше 100 лет – им было 104, 103 и 101 год. У них легкие были поражены не на 100% (КТ-2 и КТ-3).
Основой лечения врачи называют своевременную иммуносупрессивную терапию, которая купирует избыточный иммунный ответ организма на коронавирус («цитокиновый шторм») и предотвращает стремительное поражение легких.
Что предотвращать, когда дышать уже нечем?
— Объем поражения мы видим на снимке. Но он не показывает, насколько поражена функция. А мы знаем, что это не та бактериальная пневмония, при которой альвеолы заполнены жидкостью, из-за чего человек и не может дышать. Ковидная пневмония создает межальвеолярный отек. То есть, да, газообмен нарушен, но он все-таки есть. И степень проницаемости легких для кислорода бывает разной, — объясняет Игорь Иванов. — Иммуносупрессия позволяет уменьшить интенсивность избыточного иммунного ответа на коронавирус, а чем меньше цитокинов, тем лучше газообмен. И тем легче в итоге поражение легких разрешается. Причем это происходит раньше, чем мы видим на КТ. Так происходит всегда – например, в легких картина еще сохраняется, дышится уже лучше, мы снимаем пациента с кислородотерапии, а на КТ по-прежнему большой обьем пораженной легочной ткани. Бывает и наоборот, человек уже не дышит, а КТ показывает 50% поражения легких.
Чаще всего врачам удается достичь успеха в лечении пациентов с КТ-4, то есть масштабным поражением легких, когда пациента удается пролечить без перевода на ИВЛ. В реанимации больницы святого Георгия находится до 70 пациентов, 40-50 коек занимают нуждающиеся в ИВЛ. 20-30 — в высокопоточной кислородотерапии (Hi-Flow). Подачу кислорода можно регулировать вплоть до чистого (100-процентная концентрация), если это необходимо, а поток — до 50 литров в минуту. Это серьезная заместительная кислородотерапия, по сути — вентиляция легких, при этом неинвазивная – она не требует интубации трахеи. С обычной, даже интенсивной кислородной поддержкой врачи часто справляются и на отделении без реанимации: кроме «обычной» подачи кислорода через носовые канюли или маску, применяется неинвазивная вентиляция легких с помощью специального аппарата через плотно прилегающую маску или шлем. Кислород подается под давлением, проводится подбор режимов вентиляции: пациент остается в сознании и участвует в процессе лечения.
— Конечно, из тысячи пациентов с КТ-4 большинство – те, кто справился с болезнью без ИВЛ и интубации трахеи. Многие думают, что это ИВЛ «такая опасная», что приводит к гибели. Виновата ведь не ИВЛ, просто этот метод используется, когда все другие способы дыхательной терапии не работают. ИВЛ — это такой же метод респираторной поддержки, причем эффективный, который применяется у самых тяжелых пациентов, — говорит Иванов.
Муж выздоровел на месяц раньше и встречал жену на выписке
Однозначно ответить на вопрос, почему при равных исходных условиях один выздоравливает на кислородотерапии, а другому требуется ИВЛ, врачи пока не могут. Так же, как не могут и понять, почему одни реагируют на терапию лучше, другие хуже: «Мы видим, что хуже удается справляться с диабетиками и имеющими повышенную массу тела. Хуже — с сердечниками, возрастными пациентами. Но когда у нас муж и жена — диабетики с одинаковым поражением, с одинаковой терапией по-разному на нее отзываются, нам это понятно не до конца».
Врачи больницы были свидетелями трогательной встречи, когда женщину после выписки ждал муж. Они вместе попали в конце октября в больницу с низкой сатурацией, одышкой, высокими показателями воспаления и 60-процентным поражением легких, у обоих в анамнезе неосложненный диабет. Ему – 70, ей – 68. «По нашим меркам молодые», — говорят врачи, у которых самые сложные пациенты всегда возрастные. Они лежали в соседних палатах, но видеться не могли – передвижения в ковидном госпитале запрещены, чтобы не распространялась инфекция. С надеждой смотрели на своего доктора и деликатно интересовались состоянием друг друга. Их практически одинаково лечили – на кислородотерапии, в прон-позиции (лежа на животе улучшается дыхание), с одинаковой иммуносупрессивной терапией. Врачи рассказывают:
— Муж начал довольно быстро поправляться, примерно к 7-му дню отпала потребность в кислороде и на 12-й мы его выписали. У супруги болезнь протекала по-другому, она постоянно требовала больше кислорода. Вынуждены были в итоге перевести ее в реанимацию на высокопоточную оксигенотерапию с уже 100-процентным поражением. Через 2 недели вернули в отделение, на неинавзивную (масочную) вентиляцию легких. Суммарно срок ее госпитализации составил 5 недель.
Можно ли избежать тотального поражения легких? Еще недавно, когда о новом коронавирусе врачи ничего не знали, никто не мог ответить на этот вопрос: наверное, можно, только никто не знал, как. Теперь знают:
— Все пациенты, которые к нам поступали со значительным поражением легких, были уже с одышкой. То есть какое-то время с одышкой и низкой сатурацией они лечились дома. И цитокиновый шторм у них начал развиваться дома, а значит, было упущено какое-то время, когда можно максимально рано провести иммуносупрессию и подключить кислородотерапию. То есть приезжают они к нам все-таки поздновато. Время – это единственное средство, которое помогает не допустить КТ-4. Мы сейчас понимаем, если у амбулаторного пациента появляется одышка, снижается сатурация, это говорит о том, что процесс зашел далеко, появилось поражение легких и надо незамедлительно обращаться за помощью. Именно одышка будет сигналом к тому, что необходимо усиливать терапию средствами, угнетающими избыточный иммунный ответ на коронавирус. Чем быстрее врачи смогут начать лечение, тем больше шансов предотвратить серьезное поражение легких и тем быстрее они восстановятся.
Источник: https://doctorpiter.ru/articles/27481/
Объем наших легких стал намного лучше
Уже много лет врачи и другой медицинский персонал в Норвегии и ряде других европейских стран исследуют объем легких людей. Они опросили в общей сложности почти четверть миллиона европейцев.
Теперь эти измерения собраны в одном большом исследовании.
«Мы предполагали, что объем легких у людей улучшился, но мы не представляли, что улучшение будет настолько значительным. Это очень впечатляющий результат», — сказала доктор медицины и исследователь Сигрид Аалберг Викьорд.нет.
Викьорд и Арнульф Лангхаммер, оба исследователи из Trøndelag Health Study (HUNT), являются двумя норвежскими участниками международной группы, которая опубликовала статью в академическом журнале The Lancet о результатах исследования.
Несколько миллилитров в год
«Каждый год люди в среднем увеличивают свою дыхательную способность на несколько миллилитров», — сказал Викьорд.
«Из года в год прирост небольшой. Но когда это продолжается в течение многих лет, наблюдается явное улучшение того, сколько воздуха легкие могут втягивать и выдыхать.
Викьорд говорит, что исследователи собрали результаты десяти крупных европейских популяционных исследований здоровья. Норвежские цифры взяты из HUNT и бывшего графства Норд-Трёнделаг.
С 1884 по 1996 год
Участники исследования родились между 1884 и 1996 годами.
Все были некурящими. Измерения объема легких проводились, когда участникам исследования было от 20 до 94 лет.
Во всех этих исследованиях использовался метод, называемый спирометрией, для измерения емкости легких людей.Спирометрия измеряет объем воздуха, который человек может выдохнуть после того, как человек сначала наберет как можно больше воздуха в легкие.
Чем объясняется увеличение?
Есть несколько возможных объяснений того, почему объем наших легких так сильно увеличился.
«Сначала мы предположили, что объяснение может заключаться в том, что люди стали выше, поэтому их легкие стали больше и вместительнее», — сказал Викьорд.
«Но мы видим, что для объяснения обнаруженного нами увеличения объема легких требуется нечто большее, чем просто увеличение роста людей», — сказала она.
«Еще одно объяснение может заключаться в том, что существуют более эффективные методы лечения большинства заболеваний, влияющих на функцию легких», — сказала она.
«В то же время все меньше людей подвергаются пассивному курению. Мы, как общество, также стали лучше осознавать негативные последствия других видов загрязнения воздуха».
Следует изменить критерии
Тот факт, что у людей в среднем улучшилась емкость легких, означает, что службе здравоохранения теперь следует изменить свои диагностические критерии заболеваний легких, предполагают исследователи в статье The Lancet.
По существу критерий нормальной емкости легких следует изменить.
— Данные, которые мы используем для диагностики сегодняшних пациентов, устарели, — сказал Викьорд.
«Мы должны учитывать, что условия совершенно разные для двадцатилетнего человека, родившегося в 1920 году, и двадцатилетнего человека, родившегося в 1980 году. Например, эта разница может означать, что мы рискуем диагностировать слишком много людей с ХОБЛ (хроническая обструктивная болезнь легких)», — сказала она.
«В то же время, если мы используем неверные критерии, мы рискуем недооценить тяжесть пациентов, у которых действительно есть ХОБЛ», — добавила она.
Наши легкие работают все лучше и лучше. (Иллюстрация: Magic mine/Shutterstock/NTB)
Пропорции тела имеют значение
Профессор Арнульф Лангхаммер, другой норвежский исследователь, написавший статью в Lancet, напоминает sciencenorway.no, что ожидаемая емкость легких у азиатов и африканцев на 8-12% ниже, чем у европейцев. Это не потому, что их легкие функционируют хуже, а потому, что их грудная клетка меньше по сравнению с ростом. Об этом также должны знать службы здравоохранения.
«Увеличение емкости легких от когорты к когорте не было значительным. Но по прошествии многих лет рост стал очевиден. Следовательно, нам необходимо обновить референтные значения, чтобы мы могли ставить точные диагнозы и получать четкое представление о тяжести любого заболевания», — сказал Лэнгхаммер.
Улучшения сглаживаются
В последние годы исследователи заметили, что улучшение объема легких у людей начало сглаживаться.
Функция легких продолжает улучшаться из года в год, но не так сильно, как в предыдущие годы. Два возможных объяснения этого могут заключаться в том, что растущая доля населения страдает ожирением и что люди менее активны в своей повседневной жизни.
Исследование проводилось в рамках исследовательского сотрудничества CADSET Европейской легочной ассоциации. В нем приняли участие исследователи из Бельгии, Дании, Нидерландов, Норвегии, Испании, Великобритании, Швеции и Австрии.
Ссылка:
James P Allinson et.al.: Изменения функции легких у взрослых европейцев, родившихся между 1884 и 1996 годами, и последствия для диагностики заболеваний легких: перекрестный анализ десяти популяционных исследований.The Lancet Respiratory Medicine, 2021.
———
Перевод Нэнси Базильчук
Прочитайте норвежскую версию этой статьи на forskning.no
Информация о легких и факты | National Geographic
Наши легкие питают нас кислородом, поддерживающим жизнь газом. Они вдыхают воздух, затем извлекают кислород и передают его в кровоток, откуда он направляется к тканям и органам, которым он необходим для функционирования.
Кислород управляет процессом дыхания, который обеспечивает наши клетки энергией.Когда мы выдыхаем, мы производим углекислый газ в качестве побочного продукта. Без этого жизненно важного обмена наши клетки быстро отомрут и оставят тело задыхаться.
Поскольку легкие перерабатывают воздух, они являются единственными внутренними органами, которые постоянно подвергаются воздействию внешней среды. Центральное место в дыхательной системе человека занимает от 2100 до 2400 галлонов (от 8000 до 9000 литров) воздуха каждый день — количество, необходимое для насыщения кислородом примерно 2400 галлонов (9000 литров) крови, прокачиваемой через сердце ежедневно.
Сложная конструкция
Наши два легких состоят из сложной решетки из трубок, которые подвешены по обеим сторонам сердца в грудной полости на каркасе из эластичных волокон. Воздух всасывается через рот и нос, последний действует как воздушный фильтр, задерживая частицы пыли на своих волосках. Воздух нагревается перед тем, как пройти по дыхательному горлу, где он делится внизу между двумя дыхательными путями, называемыми бронхами, которые ведут к любому легкому.
В легких бронхи, выстланные слизью, расщепляются, как ветви дерева, на десятки тысяч все более мелких трубочек (бронхиол), которые соединяются с крошечными мешочками, называемыми альвеолами.Легкие среднего взрослого человека содержат около 600 миллионов этих губчатых, наполненных воздухом структур. Всего в одном легком достаточно альвеол, чтобы покрыть площадь размером примерно с теннисный корт.
В альвеолах происходит важнейший газообмен. Воздушные мешки окружены густой сетью мельчайших кровеносных сосудов или капилляров, которые соединяются с сердцем. Те, которые связаны с легочными артериями, несут деоксигенированную кровь, которую необходимо обновить. Кислород проходит через невероятно тонкие стенки альвеол в капилляры, а затем возвращается к сердцу через легочные вены.В то же время углекислый газ удаляется из крови посредством того же процесса диффузии.
Скорость нашего дыхания контролируется мозгом, который быстро улавливает изменения концентрации газов. Это, безусловно, в интересах мозга — это самый большой потребитель кислорода в организме и первый орган, который страдает от его нехватки.
Вдох и выдох
Фактическая работа по дыханию выполняется в основном диафрагмой, слоем мышц между грудной клеткой и животом.Эти мышцы сокращаются, когда мы вдыхаем, расширяя легкие и втягивая воздух. Мы выдыхаем, просто расслабляя диафрагму; легкие сдуваются, как воздушные шары.
Легкие — хрупкий орган, уязвимый для целого ряда заболеваний. Наиболее распространенными из них в западных странах являются бронхит и эмфизема, которые часто вызываются курением. Трубки внутри легких становятся хронически воспаленными, производя избыток слизи. Курение также может привести к раку легких, самому распространенному раку в мире, который диагностируется у 1.4 миллиона человек в год.
Легкие лошади и легкие человека | Узнайте о здоровье легких лошадей
Вдохните как можно глубже. Пусть ваши легкие продолжают расширяться, пока не
становится трудно вдохнуть дальше. Как только вы достигли этой точки, позвольте ей
медленно выдохните и повторите (если только вы не начинаете чувствовать головокружение). Попробуй
сосредоточьтесь на количестве воздуха, входящего и выходящего из легких при каждом вдохе.
Теперь возьмите несколько «нормальных» вдохов.Опять же, обратите внимание, сколько воздуха вы вдыхаете. и выпускать. Он должен ощущаться значительно меньше.
В среднем, человек в состоянии покоя вдыхает примерно 0,5 литра воздуха с каждым приливом (или «нормальное») дыхание. Однако, когда мы дышим глубоко, это число может увеличится почти в десять раз, что позволит нам вдыхать почти пять литров воздуха с одно дыхание.
Обычно, хотя мы только вдыхаем и выдыхаем где-то около 7-8 литров воздуха каждую минуту, что составляет примерно 15 дыхательных циклов, или примерно один с половиной половина глубоких вдохов в минуту.
А как же наши лошади?
Пока оба
легкие человека и лошади имеют длинный список схожих характеристик, их
способности совершенно разные. В состоянии покоя средняя лошадь тянет примерно за пять
литров (примерно 1,3 галлона) воздуха с каждым вдохом. Примерно с 12
вдохов в минуту, это почти 60 литров (или около 16 галлонов) воздуха, движущегося
каждую минуту в легкие и из них. Если мы вернемся к нашему дыханию
упражнение, которое было бы примерно таким же, как если бы мы сделали самый глубокий вдох
возможно 12 раз каждую минуту.
Расскажите о головокружении.
Для здоровая лошадь в состоянии покоя, однако эти 5-литровые вдохи легко управляются их объем легких 55 литров (по сравнению с нашим объемом легких 6 литров). Несмотря на то что, при напряженных упражнениях легкие лошади должны работать гораздо тяжелее и быстрее доставить достаточное количество кислорода к работающим мышцам.
Тем не менее,
количество воздуха, вдыхаемого лошадью в минуту, может резко возрасти,
удвоение с 5-литровых вдохов до 10-литровых вдохов и 12 ударов в минуту (вдохов в минуту).
минуту) скорость до 140 ударов в минуту.Это примерно 1400 литров воздуха каждый
минута! Или около 370 галлонов (и это консервативное значение). Чтобы мы достигли
при тех же уровнях забора воздуха нам нужно было бы дышать 2800 раз каждый
минуту, или около 280 глубоких вдохов в минуту.
Что делает еще более необычно то, что лошади дышат носом, это означает, что они могут дышать только носом во время упражнений.
Чтобы дать вам чтобы лучше понять это, давайте снова попробуем дыхательное упражнение из ранее три раза:
- Сначала вдох строго через нос.
- Во-вторых, заткните нос и вдохните, используя только твой рот.
- В-третьих, вдохните носом и рот.
Обратите внимание, как быстро вы достигаете своего полного изменение объема легких? Если все сделано правильно, вы должны обнаружить, что вдыхая только твой нос берёт максимальное время до достижения полной емкости легких. А теперь представьте делать это 280 раз каждую минуту.
Кажется невозможным, верно? Что ж, это так… По крайней мере, для людей.
Лошади на
с другой стороны, были созданы для тяжелых условий работы, то есть их легкие
способны выдержать гораздо больший стресс, чем наши, прежде чем сдаться. Однако это
это не значит, что у лошадей нет своих собственных
отдельный список респираторных заболеваний в буфере обмена…
На нашем следующем пост, мы углубимся в взаимосвязь между облигатным носовым дыханием, респираторная дисфункция и принципы действия назальных полосок FLAIR® Equine Nasal Strips чтобы помочь лошадям легче дышать и работать более эффективно.
Движение ребер у лежащих на спине людей при малых и больших изменениях объема легких
Алгоритм отслеживания объектов был использован на изображениях компьютерной томографии (КТ) грудной клетки шести здоровых участников и девяти участников с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) для описания движения ребер между статическими объемами легких функциональной остаточной емкостью (ФОЕ) и общей емкостью легких (ОЕЛ). Непрерывное движение ребер во время спокойного дыхания также было описано с использованием четырехмерных наборов данных КТ семи участников со злокачественными новообразованиями грудного отдела пищевода. Движение ребер определялось относительно локальной системы координат суставов, в которой вращения вокруг осей, влияющие преимущественно на переднезадний и поперечный диаметры грудной клетки, назывались движениями рукоятки насоса и рукоятки ведра соответственно. Между TLC и FRC движения рукоятки насоса были в 1,8 раза больше у здоровых участников, чем у участников с ХОБЛ, в соответствии с их 1,6-кратной большей способностью вдоха. Однако, когда движение ребер было нормализовано к изменению объема легких, движения ручки насоса были одинаковыми для здоровых участников и участников с ХОБЛ.Мы не обнаружили различий в движениях рукоятки ведра между группами участников до и после нормализации. Движение рукоятки насоса было доминирующим движением ребер между FRC и TLC, в среднем в четыре раза больше, чем движение рукоятки ведра у здоровых участников. Для дыхательного объема выдоха движения рукоятки насоса были на 20% меньше, чем движения рукоятки ведра. При нормализации к дыхательному объему и сравнении с емкостью вдоха движения рукоятки насоса были меньше, а движения рукоятки ведра были больше во время спокойного дыхания.
Полученные данные свидетельствуют о том, что компоненты движения ребер «ручка насоса» и «ручка ведра» различаются при малых и больших изменениях объема легких.
НОВОЕ И ЗАМЕЧАТЕЛЬНОЕ Движения ребер на вдохе сопоставимы для здоровых участников и участников с хронической обструктивной болезнью легких при нормализации к изменению объема легких. Кинематика ребер при спокойном дыхании описывалась по четырехмерным компьютерно-томографическим изображениям. При значительных изменениях объема легких при изменении объема вдоха движения ребер при ручке насоса в четыре раза больше, чем при движении рукоятки ведра, тогда как при дыхательном объеме движения рукоятки насоса на 20% меньше, чем движения рукоятки ведра.
Легочные объемы – Определения – Измерение
При рассмотрении объемов легких полезно разделить общее пространство легких на объемов и объемов . Они позволяют оценить механическое состояние легких, их мускулатуру, сопротивление дыхательных путей и эффективность газообмена на альвеолярной мембране. Кроме того, они, как правило, дешевые, неинвазивные и простые тесты.
В этой статье мы рассмотрим объемы и емкости легких, как их можно измерить и как на них влияет патология.
Определения
Объем | Описание | Средний | Примечания |
Дыхательный объем | Объем, который входит и выходит при каждом вдохе, от нормального спокойного вдоха до нормального спокойного выдоха | 0,5 л |
Изменения характера дыхания напр. поверхностные вдохи и глубокие вдохи Увеличение при беременности |
Резервный объем вдоха | Дополнительный объем вдоха, превышающий дыхательный объем, от нормального спокойного вдоха до максимального вдоха | 2.5л | Зависит от мышечной силы, податливости легких (упругий возврат) и нормальной начальной точки (конец дыхательного объема) |
Резервный объем выдоха | Дополнительный объем выдоха ниже дыхательного объема, от нормального спокойного выдоха до максимального выдоха | 1,5 л |
Зависит от мышечной силы и низкой проходимости дыхательных путей сопротивления Снижение при беременности , ожирении, тяжелой обструкции или проксимальной (обструкции трахеи/бронхов) |
Остаточный объем/резервный объем | Объем, оставшийся после максимального истечения срока действия | 1.![]() |
Невозможно измерить с помощью спирометрии |
Емкость представляет собой совокупность двух или более объемов легких. Они фиксированы, так как не меняются в зависимости от характера дыхания.
Вместимость | Описание | Выражение | Средний | Примечания |
ЖЕЛ/форсированная жизненная емкость легких | Объем, который можно выдохнуть после максимального вдоха (до максимального выдоха) | Резервный объем вдоха + дыхательный объем + резервный объем выдоха | 4.5л |
Частые изменения при болезни Требуется адекватное соответствие , мышечная сила и низкое сопротивление дыхательных путей |
Объем вдоха | Объем вдоха от спокойного выдоха до максимального вдоха | Дыхательный объем + резервный объем вдоха | 3л | |
Функциональная остаточная емкость | Объем, оставшийся после спокойного выдоха | Резервный объем выдоха + остаточный объем | 3л | Зависит от роста, пола, осанки, изменения растяжимости легких.![]() |
Общий объем легких | Объем воздуха в легких после максимального вдоха | Сумма всех томов | 6л |
Ограничение < 80% от ожидаемого Гиперинфляция > 120% прогнозируемого Измерено с гелием разбавление |
Анатомическое (серийное) мертвое пространство – это объем воздуха, который никогда не достигает альвеол и поэтому никогда не участвует в дыхании.Включает объем верхних и нижних дыхательных путей до терминальных бронхиол включительно
Альвеолярное (распределительное) мертвое пространство – это объем воздуха, который достигает альвеол, но никогда не участвует в дыхании. Это может отражать альвеолы, которые вентилируются, но не перфузируются, например, вследствие легочной эмболии .

Измерение объемов и мощностей
Простая спирометрия
Простая спирометрия может измерять дыхательный объем , резервный объем вдоха и резервный объем выдоха .Однако он не может измерить остаточный объем.
Измеряемые значения стандартизированы по росту, возрасту и полу, хотя рост является фактором, в наибольшей степени влияющим на способности.
Процесс
Субъект дышит из замкнутого контура над водой. Камера заполнена кислородом, и по мере того, как они дышат, газ увеличивается и уменьшает объемы внутри контура. Груз над камерой меняет высоту при каждом проветривании в соответствии с объемом контура. Его высота записывается ручкой, чтобы отразить объем вдохновленных или истекших в течение раз .

Гелий разбавление
Разведение гелия используется для измерения общей емкости легких . Однако он точен только в том случае, если легкие не закупорены. Если есть точка обструкции, гелий может не достичь всех областей легкого во время вентиляции, что приведет к занижению оценки, поскольку измеряется только вентилируемых объемов легких.
Процесс
После спокойного выдоха субъект вдыхает газ с известной концентрацией гелия (инертный газ).Они задерживают дыхание на 10 секунд, позволяя гелию смешиваться с воздухом в легких, разбавляя концентрацию гелия. Концентрация гелия затем измеряется после выдоха. Затем вычисляется объем объема вентилируемого воздуха в соответствии со степенью разбавления гелия.
Азот вымывание
Метод расчета серийного/анатомического мертвого пространства в проводящих дыхательных путях до терминальных бронхиол включительно (обычно 150 мл).
Процесс
Субъект вдыхает чистый кислород, а затем выдыхает через клапан, измеряющий уровень азота. Сначала выдыхается чистый кислород, представляющий объем мертвого пространства, поскольку выдыхаемый воздух никогда не достигает альвеол и подвергается газообмену.
Затем выдыхается смесь воздуха мертвого пространства и альвеолярного воздуха, что означает увеличение обнаруженной концентрации азота по мере того, как богатый азотом воздух из мертвого пространства достигает клапана. После нескольких вдохов легкие промываются чистым кислородом, а это означает, что выдыхается чисто альвеолярный воздух, а уровень азота отражает уровень азота в альвеолярном воздухе.Уровни азота, измеренные с течением времени, можно использовать для расчета анатомического объема мертвого пространства легких.
Визуализация легочных объемов
Виталограф
Витограф создает графики зависимости объема от времени, используя данные, собранные в ходе тестов спирометрии.
Два важных объема спирометрии, которые можно измерить с помощью виталографа:
- ФЖЕЛ (форсированная жизненная емкость легких) – максимальный объем воздуха, который субъект может выдохнуть за один максимальный выдох из точки максимального вдоха.
- ОФВ 1 (объем форсированного выдоха за одну секунду) — максимальный объем воздуха, который субъект может выдохнуть за одну секунду из точки максимального вдоха.
Доля воздуха, который можно выдохнуть за первую секунду, по сравнению с общим объемом воздуха, который можно выдохнуть, важна для оценки возможной обструкции дыхательных путей . Эта пропорция известна как отношение FEV 1 /FVC .

Азот вымывание график
Отображает процентную концентрацию азота в выдыхаемом воздухе (%N) по отношению к общему объему выдыхаемого воздуха.
Анатомическое мертвое пространство определяется объемом выдыхаемого воздуха, при котором объем ниже кривой вымывания (A1) равен объему над кривой вымывания (A2).
Рисунок 5. Кривая вымывания азота[старт-клинический]
Клиническая значимость — Обструктивный и рестриктивный дефицит
Процесс | ОФВ 1 | ФВК | ОФВ1/ФЖЕЛ |
Обструктивный | <80% от предсказанного | Снижение, но не до такой степени, как ОФВ 1 | <0.![]() |
Ограничительный | <80% от предсказанного | <80% от предсказанного | >=0,7 |
При обструктивной болезни, ОФВ 1 снижается из-за увеличения сопротивления во время выдоха. Воздушные ловушки также могут возникать, когда вдыхается больше воздуха, чем выдыхается, что может привести к увеличению остаточного объема. При астме обструкция обратима, что может помочь в диагностике. Это означает, что ОФВ 1 /ФЖЕЛ восстановится при повторном тестировании после применения бронходилататора, такого как сальбутамол.
Так называемая « ложка » кривой потока-объема при обструктивной болезни возникает, когда пораженные мелкие дыхательные пути начинают коллапсировать.
Когда воздух выходит из грудной клетки при выдохе, давление в малых дыхательных путях снижается , и, таким образом, малые дыхательные пути больше не поддерживаются открытыми. Это увеличивает сопротивление выдоху и, следовательно, уменьшает поток.
Примерами обструктивных заболеваний являются астма, ХОБЛ (хронический бронхит, эмфизема), стеноз трахеи и крупные опухоли дыхательных путей.
Рис. 6. Спирометрия пациента с астмой, обструктивным расстройством.При рестриктивном заболевании ФЖЕЛ снижается из-за плохого расширения легких. Это может быть неврологическим, из-за слабых инспираторных мышц или из-за анатомической деформации. Это приводит к уменьшению резервного объема вдоха, поскольку легкие не могут надуваться так сильно во время максимального вдоха. Остаточный объем также можно уменьшить, поскольку выдох более эффективен, чем вдох.
Примерами рестриктивных заболеваний являются интерстициальный легочный фиброз, мышечная слабость, кифосколиоз, ожирение, напряженный асцит.
[конечный клинический]
Привычек Сердца: Уроки: Отдышись
Отдышись
Объектив Учащиеся измерят объем легких и изучат факторы, влияющие на
количество воздуха, которое легкие могут вместить. |
Ключевые вопросы
- Сколько воздуха могут вместить ваши легкие?
- Сколько воздуха мы вдыхаем при каждом вдохе?
- Влияют ли пол, состояние здоровья или спортивные способности на объем легких?
Материалы
На каждого ученика
- Виниловая трубка длиной 60 см
- одна чистая пластиковая соломинка для питья
Для каждой группы из 4 студентов
- один 3.Прозрачный пластиковый кувшин на 8 литров (1 галлон)
- Мерный стакан 250 мл
- Ведро для воды
- малярная лента
- маркер
- пластиковая ванна
- воронка
- пищевой краситель
- капельница
- губка
Процедура
1. Наклейте полоску липкой ленты вдоль стенки кувшина от
сверху донизу.
2. С помощью мерного стакана и воронки наполните кувшин водой.
Отмечайте и маркируйте на липкой ленте каждый уровень объемом 250 мл по мере заполнения кувшина.
(отметка на 250 мл, 500 мл, 750 мл и т.д.). При необходимости добавьте каплю или две
пищевого красителя в воду, чтобы увидеть уровень. Отставьте полный кувшин в сторону.
3. Налейте воду в ванну на глубину 58 см.
4. Держите руку над отверстием полного кувшина и переверните его вверх дном.
вниз в ванну. Не допускайте вытекания воды из кувшина. Удалите свой
руку от горлышка кувшина после того, как он окажется под водой. Продолжайте удерживать
бутылка в вертикальном положении, чтобы она не опрокинулась.
5. Вставьте один конец виниловой трубки в горловину кувшина с
горлышко кувшина под водой, так что оно уходит примерно на 810 см вглубь
кувшин.Вставьте чистую пластиковую соломинку в другой конец трубки.
6. Дышите нормально, выдохните один раз через соломинку. Записывать сколько воды вытеснено из кувшина. Это измерение составляет приливов. air (воздух, вдыхаемый или выдыхаемый при нормальном дыхании).
7. Наполните кувшин водой. Повторите шаги 4 и 5. На этот раз выдохните.
один обычный вдох через соломинку, затем продолжайте и постарайтесь
как можно больше воздуха из легких. Запишите это количество как приливный воздух
+ запас воздуха.( Резервный воздух — это воздух, вытесняемый после нормального выдоха.)
8. Наполните кувшин. Сделайте глубокий вдох и выдохните столько воздуха, сколько можно через соломинку. Измерьте этот объем и запишите его как жизненных сил. вместимость (максимальный объем воздуха, выдыхаемый при форсированном дыхании). Жизненная емкость это приливный воздух + резервный воздух + дополнительный воздух . (Дополнительный воздух воздух, вдыхаемый при форсированном дыхании.)
Часы короткометражный фильм о шагах 7-8.
9. Повторите шаги 48 для каждого члена группы.Примечание: быть убедитесь, что каждый человек использует свой собственный участок виниловой трубки и чистую соломинку.
10. Используя записанные измерения, рассчитайте запас воздуха и
дополнительный воздух для каждого члена группы.
11. Составьте таблицу данных (см. образец диаграммы ниже), чтобы показать воздух, резервный воздух, дополнительный воздух и жизненная емкость легких для каждой группы член.
12. Сравните цифры группы по жизненной емкости легких. Они близки
по объему?
Чем могут объясняться различия в числах?
13.Влияют ли пол или спортивные способности на жизненную емкость? Выберите одноклассников обоих полов и разных спортивных способностей и сравните их номера. Какой вывод? Повторите эксперимент с других людей для дальнейшего подтверждения вашего вывода.
Расширения
1. Разработать и провести эксперимент по измерению количества воздуха выдох на одном дыхании после физической нагрузки, например бега на месте.
2. Определите частоту дыхания в минуту при нормальном дыхании.
и после тренировки.Используйте эти частоты дыхания и объемы воздуха для
нормальное дыхание и дыхание после физической нагрузки (определяется при расширении
№1) для расчета объема воздуха, выдыхаемого за одну минуту во время этих
виды деятельности. Сколько воздуха вы бы вдохнули за один час; В течение одного дня?
Заметки учителю: воздух в легких
Количество воздуха, которое человек может удерживать в легких, зависит от размера
человека. Спирометр
прибор, используемый для измерения дыхательной способности легких.С помощью этого прибора можно определять различные количества воздуха.
количество воздуха, вдыхаемого (вдох) или выдыхаемого (выдох) во время
нормальное дыхание называется приливным воздухом. Резервный воздух является
воздух, который может быть вытеснен из легких после нормального выдоха. Количество
Объем воздуха, который легкие могут ввести при форсированном вдохе, называется
дополнительный воздух . Жизненная емкость легких – это объем выдыхаемого воздуха.
при форсированном дыхании и представляет собой сумму дыхательного воздуха, резервного воздуха и
дополнительный воздух.Легкие никогда не бывают полностью пустыми от воздуха. После принудительного
После выдоха в легких может остаться один литр воздуха. Этот
называется остаточный воздух .
Забавный факт: Ваша жизненная емкость увеличивается по мере того, как вы
стареть примерно до 25 лет. После этого возраста ваша жизненная емкость снижается
постепенно.
| урок 1: Пульс жизни| урок 2: Продолжает качать | урок 3: Под Давление | Урок 4: Звуки Сердце | урок 4а: Клапаны и насосы | урок 5: Lub Dub (клапаны) | урок 5а: Сердце как насос | урок 6: Плывите по течению | урок 7: легкие Модель | Урок 8: Плюсы и минусы Дыхание | Урок 9: Поймай себя Дыхание | урок 10:
О 2 CO 2 Скит | урок 11: Рентген |Привычки сердца ©2000 Музей науки Миннесоты
Легочные объемы и емкости — нониус
Введение
Измерение легочных объемов предоставляет инструмент для понимания нормальной функции легких, а также болезненных состояний.Дыхательный цикл инициируется расширением грудной клетки. При спокойном дыхании сокращение мышцы диафрагмы заставляет ее уплощаться вниз, увеличивая вертикальный размер грудной полости. Дополнительные дыхательные мышцы грудной клетки (наружные межреберья) поднимают ребра, расширяя их кнаружи и дополнительно увеличивая объем. В результате увеличение объема грудной клетки создает отрицательное давление, которое втягивает воздух через нос и рот. Нормальный выдох является пассивным в результате «отдачи» грудной стенки, диафрагмы и легочной ткани.В отличие от пассивного дыхания, активное дыхание использует дополнительные мышцы, известные как вспомогательные дыхательные мышцы (включая грудино-ключично-сосцевидную мышцу, лестничные мышцы, внутренние межреберные мышцы и группы мышц живота), для дальнейшего расширения и сокращения грудной клетки.
При нормальном дыхании в состоянии покоя используется приблизительно одна десятая часть всей емкости легких. При необходимости используются большие количества (например, при физических упражнениях). Следующие термины используются для описания легочных объемов:
Дыхательный объем (ТВ)
Объем воздуха, вдыхаемого и выдыхаемого без сознательного усилия
Резервный объем вдоха (IRV)
Дополнительный объем воздуха, который можно вдохнуть с максимальным усилием после обычного вдоха
Резервный объем выдоха (ERV)
Дополнительный объем воздуха, который можно форсированно выдохнуть после нормального выдоха
Жизненная емкость легких (VC)
Общий объем воздуха, который можно выдохнуть после максимального вдоха:
Остаточный объем (RV)
Объем воздуха, остающийся в легких после максимального выдоха (легкие никогда не опорожняются полностью)
Общая емкость легких (TLC)
Минутная вентиляция
Объем воздуха, выдыхаемого за 1 минуту:
В этом эксперименте вы будете измерять объемы легких при нормальном дыхании и при максимальном усилии.