Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
บทที่11ระบบหายใจ กลไกการเเลกเปลี่ยนก๊าซภายนอก/ภายใน - Coggle Diagram
บทที่11ระบบหายใจ
กลไกการเเลกเปลี่ยนก๊าซภายนอก/ภายใน
การจำเเนกระบบทางเดินหายใจ
จำเเนกตามกายวิภาค
Upper respiratory tract ทางเดินหายใจส่วนบน
pharynx
lanrynx
nose
Lower respiratory tract ทางเดินหายใจส่วนล่าง
bronchial
lungs
trachea
จำเเนกตามสรีรวิทยา
จำเเนกตามระดับของการหายใจ
Exsternal respiration
การนำอากาศจากภายนอกเข้าสู่ลมปอด เเละเเลกเปลี่ยนออกซิเจนเเละคาร์บอนไดออกไซน์ ระหว่างถุงลมกับเลือด ในPulmonary capillaries
Internal respiratory
การกำซาบของออกซิเจน เข้าสู่call นำเข้าmitochondrial electron transport system
จนได้ATP น้ำ คาร์บอนไดออกไซน์
จำเเนกตามการทำหน้าที่
Conducting part
ส่วนทางผ่านของอากาศ
pharynx
larynx
nose
trachea
Respiratory part
ส่วนที่ทำหน้าที่เเลกเปลี่ยนเปลี่ยนออกซิเจน เเละคาร์บอนไดออกไซน์
aloveoli
alveolar ducts
respiration bronchioles
กลศาสตร์ของการหายใจ
กลไกการหายใจ
การหายใจเข้าเเละหายใจออก อยู่ภายใต้อำนาจจิตใจ เป็นการทำงานเเบบreflex เกี่ยวกับเเรงดันอากาศ
การขยายตัวของปอดจะทำให้ intrapulmonary pressure ลดลงจนเป็นลบ
การทำให้Intrathoracic pressure ลดลง จนเป็นลบจะต้องใช้กล้ามเนื้อกระบังลมเเละกล้ามเนื้อที่ช่วยในการหายใจเข้าexternal intercostal muscle เพื่อเอาชนะเเรงต้านต่างๆ
การหายใจออกเริ่มเมื่อกระบังลมคลายตัวทำให้เกิดการหดกลับของปอด การหดของปอด intrapulmonary pressure เพิ่มขึ้น จึงทำให้อากาศไหลออกสู่บรรญากาศภายนอก
ความสามารถในการหายใจ
หลักการหายใจ
flow= pressure/ resistance
Resistanceมีความสำคัญต่อการหายใจเข้า หากมีปัจจัยที่ทำให้ conducting ตีบเเคบ
bronchon มีmocous เสมหะ มากจะทำให้เกิด rasistance pressure ขึ้น
โครงสร้างของอวัยวะที่เกี่ยวข้องกับทางเดินหายใจ
ท่อทางเดินหายใจเเละปอด
โดยปกติอากาศจะไหลผ่านโพรงจมูกหรือช่องปากเข้ากล่องเสียงเเละหลอดลมตามลำดับ ปอดเเละหลอดลมจะเเตกเเขนงถึง23เเขนงเพื่อนำอากาศเข้าสู่ท่อทางเดินหายใจ
Conducting zone
ทำหน้าที่เป็นทางผ่านของอากาศ เเละเป็นตัวกรองสิ่งเเปลกปลอมที่ปนมากับอากาศ
Respiratory zone
จะมีเยื่อบุบางๆ เเตกเเขนงเป็นAlveolar ducts เป็นท่อบางๆต่อกับ Alveolar sacs จะประกอบไปด้วยถุงเล็กๆ เรียกว่าAloeoli
จะมีหลอดเลือดฝอยกระจายอยู่ทำหน้าที่เเลกเปลี่ยนก๊าซ สำหรับ respiratory zone
กล้ามเนื้อที่เกี่ยวกับการหายใจ
การขยายตัวเเละหดตัวของปอดเกิดจากการเคลื่อนไหวของทรวงอก เป็นผลจากการทำงานของกล้ามเนื้อกับการหายใจ โดยสามารถจำเเนกได้ดังนี้
กล้ามเนื้อที่เกี่ยวกับการหายใจเข้า ทำงานเเบบActive process
Diaphragm
กั้นระหว่างช่องอกเเละช่องท้อง
ทำหน้าที่
เพิ่มvetical diameter อาศัยการหดตัวของกระบังลมทำให้กล้ามเนื้อกระบังลมต่ำลงในช่องท้อง ผลคือการหายใจนี้ทำให้ท้องป่อง
Accessory muscle of inspiration
อาศัยการหดเกร็งของExernal intercostal muscle
ทำให้กระดูกซี่โครงจะยกขึ้นพร้อมทั้งกางออกไปข้างหน้า
พบในผู้ที่มีปัญหาการหายใจ
ผู้ป่วยAsthma ส่งผลให้conducting part ตีบเเคบจึงจำเป็นต้องใช้Accessory muscle มากขึ้น
กล้ามเนื้อที่เกี่ยวกับการหายใจออก ทำงานเเบบPassive procces
การคลายตัวของกล้ามเนื้อ อากาศไหลออกด้วยelasic recoli pressure ไม่จำเป็นต้องใช้พลังงาน
พบในผู้ที่มีปัญหาการหายใจ
ผู้ป่วยเป็นโรคถุงลมโป่งพอง โรคหอบ ก็จำเป็นต้องใช้กล้ามเนื้อส่วน Abdominal เเละInternal intercostal muscle
โครงสร้างอื่นๆที่มีผลต่อความสามารถในการหายใจ
Elasticity Compliaance Distensibility
ความยืดหยุ่นของปอด
เกิดจากคุณสมบัติของโครงสร้างที่ยืดหยุ่นได้ โดยเฉพาะเส้นใยเนื้อเยื่อเกี่ยวพัน
Elasticity
ในทางสรีรวิทยา
หมายถึงคุณสมบัติในการยืดออกเเละกลับคืนสู่สภาพเดิมได้ดี
Distensibility
การกลับสู่สภาพเดิมหลังการยืดขยาย
Compliace
ความสามารถในการยืดขยายเพิ่ม เพิ่มปริมาตร
Surface tension
เเรงดึงผิว เกิดจากเเรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลของเหลวที่พื้นที่ผิวของถุงลมปอดทำให้ถุงลมยุบตัวลง
p= collapsing
T=suface tention
R=รัศมีของถุงลม
การเเลกเปลี่ยนก๊าซ
Diffusion
การที่oxygen เเละCabon dioxide ในถุงลมซึมผ่าน Alveolar capillary membrane(การเเลกเปลี่ยนก๊าซต่ำลง)
Perfusion
การไหลเวียนของเลือดดำผ่านถุงลมเเละรับก๊าซจากปอดผ่านPulmonary vein สู่หัวใจด้านซ้าย ปริมาตรของเลือดที่ไหลเวียนผ่านถุง (Q) ใน1นาที มีค่าประมาณ 5ลิตร การเสียเลือดอย่างรุนเเรงจะทำให้ Pulmonary arterry pressureลดลงไม่สามารถส่งเลือดไปยังส่วนยอดของปอดได้อีก
VA/Q ratio
VA/Q ratio ที่ฐานจะมีค่าน้อยที่สุด คือประมาณ 0.6 เนื่องจากมีVentilation น้อย เรียกว่าภาวะนี้ว่า Venous - admixture effect หรือ Shunt - like effect
VA/ Q mismatch หรือ VA/ inequality
การเเลกเปลี่ยนก๊าซไม่สมบูรณ์ ซึ่งเป็นสาเหตุของภาวะ Hypoxemia เมื่อเกิดพยาธิสภาพของปอด ร่างกายจะมีกลไกชดเชย VA/ inequality โดยเปลี่ยน tonus ของกล้ามเนื้อเรียบของทางเดินหายใจเเละหลอดเลือดจะมีการปรับตัว VA/ Q ให้เป็นปกติ
การประเมิน Ventilation ของAlveoli สามารถดูได้จากค่า คาร์บอนไดออกไซด์ ในArterial blood gas
โดยการลดของVentilation เเสดงถึงภาวะ Hypoxemia มีสาเหตุ2ประการ
Systemic hypoxemia
การขาดออกซิเจน จะมีการปรับตัวชดเชยโดยPulmonary vasocostiction จะส่งผลให้เกิดPulmonary hypertension ทำให้เกิดภาวะ Dyspenea on exetion
Local hypoxemia
การขาดออกซิเจนบางบริเวณของปอด จะมีการปรับตัวชดเชยโดย Local precapillary vasocontriction เพื่อ shift เลือดไปที่Ventilationมาก
Ventilation
การที่อากาศผ่านเข้าเเละออกในร่างกายโดยการเอาอากาศเข้าไปเเลกเปลี่ยนก๊าซที่ถุงลม อากาศที่หายใจเข้าไปถึงถุงลม สำหรับการ
เเลกเปลี่นก๊าซเรียกว่า Alveolar ventilation (va) มีค่าประมาณ4ลิตร/นาที
การจำเเนกระบบทางเดินหายใจ
ในการหายใจเข้าหรือออกครั้งหนึ่งจะได้รับอากาศเข้า-ออกจากปอดตามปริมาตรเเละความจุปอด
ปริมาตรของปอด
Inspiratory Reserve Volume (ERV)
ปริมาตรของอากาศที่หายใจเข้าต่อไปมากที่สุดหลังจากหายใจออกตามปกติ ในผู้ใหญ่ปกติจะมีค่า300-3300 ml
Espiratory Reserve Volume (ERV)
ปริมาตรของอากาศที่หายใจออกเต็มที่หลังจากหายใจออกตามปกติ ในผู้ใหญ่ปกติจะมีค่าประมาณ1000ml
Tidal Volume (TV)
ปริมาตรของอากาศที่หายใจเข้า-ออก ในผู้ใหญ่ปกติจะมีค่าประมาณ 500ml
Residual Volume (RV)
ปริมาณอากาศที่คงเหลืออยู่ เเม้จะหายใจออกเต็มที่หมดเเล้วในผู้ใหญ่ปกติจะมีค่าประมาณ 1200 ml
ความจุของปอด
Vital Capacity
จำนวนอากาศมากที่สุดที่คนหายใจออกได้ หลังจากหายใจเข้าเต็มที่
ผู้ใหญ่ปกติจะมีค่าประมาณ 4500 - 5000ml
Function Residual Capacity
ปริมาตรที่เหลืออยู่ในปอดหลังหายใจออก
ผู้ใหญ่ปกติจะมีค่าประมาณ2000-2500ml
Total Lung Capacity
ปริมาตรอากาศที่หมดของปอดที่ปอดบรรจุได้
ผู้ใหญ่ปกติจะมีค่าประมาณ 5700 - 6200 ml
Inspiratory capacity
ความจุของปอดที่คิดเป็นปริมาตรของอากาศที่หายใจเข้าไปได้เต็มที่หลังจากหายใจออกตามปกติ
ผู้ใหญ่ปกติจะมีค่าประมาณ 3800 ml
Dead space
ภาวะที่ Ventilation ปกติ เเต่Perfusion เป็นศูนย์
การเข้าออกของอากาศในระบบทางเดินหายใจ
Pulmonary ventilation คือปริมาตรอากาศที่หายใจเข้าออกปกติใน1นาที ในคนปกติถ้ามีการหายใจประมาณ 12 ครั้งต่อนาที จะได้
Alveolar ventilation คือปริมาตรอากาศที่ผ่านเข้าไปในRespiratory zone ใน1นาที เป็นส่วนหนึ่งของ pulmonary ventilation ที่มีการเเลกเปลี่ยนก๊าซ 4200 ml/min
Arterial blood gas
การวิเคราะห์เลือดเเละวัดเเรงดันในส่วนของก๊าซ ก๊าซในเลือดเเดงจะเป็นตัวบ่งชี้ว่าถุงลมปอดสามรถระบายอากาศ เเละเเลกเปลี่ยนก๊าซกับเลือดได้พอเหมาะ