Дыхательная функция легких

Дыхательная функция легких осуществляется с помощью трех процессов, протекающих в них: вентиляции альвеол, перфузии легочных капилляров кровью и диффузии газов через альвеолокапиллярную мембрану. Нарушение этих трех процессов приводит к главным механизмам ОДН.

Нарушение вентиляции легких

Транспорт воздуха в легкие обеспечивается изменением объема грудной клетки под действием дыхательных мышц. Адекватность вентиляции зависит от следующих взаимосвязанных факторов:

1. Состояния центральной регуляции дыхания,

2. Активности дыхательных мышц,

3. Целости и подвижности грудной клетки,

4. Проходимости дыхательных путей,

5. Податливости (растяжимости) легочной ткани,

6. Внутрилегочного распределения газа соответственно степени перфузии различных отделов легкого.

Нарушения вентиляции легких в виде гиповентиляции или апноэ могут быть связаны с каждым из перечисленных факторов в отдельности или их совокупностью.

1. Поражения центральной нервной системы (клиническая смерть, интоксикация, травма, опухоль, воспаление, отек или дегидратация мозга, нарушение мозгового кровообращения) могут вести к изменению ритма и объема дыхания, вплоть до апноэ.

2. Поражения мышц и периферических нервов — полиневриты, миастения, полиомиелит, ботулизм, интоксикация (ФОС, пахикарпином и др.), судорожные состояния (эпилептический статус, столбняк и др.) делают невозможным осуществление дыхания.

3. Патология стенок грудной клетки (пневмоторакс, множественные переломы ребер, ригидность грудной клетки и др.) препятствуют изменению объема грудной клетки под действием дыхательных мышц.

Перечисленные механизмы патологии вентиляции можно объединить как внелегочные.

4. Нарушение проходимости дыхательных путей (обструктивные расстройства) — важнейший тип патологии вентиляции легких. К ним приводят:

  • а) обструкция дыхательных путей инородными материалами (в том числе водой при утоплении) и собственными продуктами организма (желудочным содержимым, слюной, пеной при отеке легких и др.);
  • б) отек или воспаление дыхательных путей на различных уровнях. Чаще всего встречаются стенозы подсвязочного пространства (постинтубационные, вирусные), бронхиолиты (вирусные, аспирационные, ожоговые);
  • в) экспираторное закрытие дыхательных путей (клапанный механизм нарушения бронхиальной проходимости при выдохе);
  • г) один из наиболее частых механизмов обструкции — нарушение дренажа мокроты — наблюдается при бронхоастматическом состоянии, тотальной пневмонии, подавлении кашлевого механизма и т. д.

5. Патология податливости (растяжимости) альвеолярной ткани (рестриктивные расстройства) — следующий механизм нарушения вентиляции легких- встречается при различных острых и хронических поражениях.

6. Нарушение внутрилегочного распределения газа соответственно степени перфузии отдельных легочных зон — последний фактор, ведущий к неадекватности вентиляции легких. Таким образом, гиповентиляция дает начало одному из многих порочных кругов ОДН. При ней сокращается легочной капиллярный кровоток, участвующий помимо газообмена в питании альвеолярной стенки, что снижает продукцию сурфактанта (наклонность к ателектазу), вызывает отек интерстиция и лимфостаз (повышение «жесткости» легкого и рост мышечной работы на фоне уже имеющейся гипоксии). Все это вызывает микроателектазы и макроателектазы, что приводит к дальнейшему снижению вентиляции. Кровоток через ателектазированные участки хотя и сокращается, но не прекращается, и, следовательно, растет шунт венозной крови, усугубляющий уже имеющуюся гипоксию.