10 sinh lý hô hấp - thành phần - ĐN 🆗

29問 • 1年前

問題一覧

🔥Y hà nội

1. Đặc điểm hình thái - chức năng của bộ máy hô hấp 1.1. Đường dẫn khí

🆗 đại cương Trao đổi trực tiếp o2 ,co2 - trao đổi gián tiếp qua bộ máy hô hấp Ex Cơ thể đơn bào có thể trao đổi trực tiếp với môi trưòng, nhận oxy từ môi trường và thải C02 trực tiếp ra ngoài môi trường. Cơ thể đa bào, như cơ thể người thì các tế bào không thể trao đổi trực tiếp oxy và C02 vối môi trường bên ngoài, mà phải thông qua một bộ máy chuyên biệt để cung cấp oxy và đào thải C02 là bộ máy hô hấp.

Bộ máy hô hấp của người và động vật có vú bao gồm đường dẫn khí, phổi, lồng ngực và các cơ hô hấp.

đường dẫn khí, phổi, lồng ngực và các cơ hô hấp.

Tiểu phế quản tận nghĩa là “ kết thúc phế quản - tiếp theo sẽ là phế nang” Đường dẫn khí gồm có mũi hoặc miệng, sau đó đến hầu (họng), thanh quản, khí quản, phế quản, các tiểu phế quản, đên các tiêu phê quan tận là các tiểu phế quản ở trước ống phế nang, đến các túi phế nang và các phế nang.

tiểu phế quản tận

1.2. Phổi - phế nang và màng hô hấp

🆗 1.2.2Màng hô hấp Màng hô hấp là đơn vị hô hấp của phế nang ( chứ không phải phổi , đơn vị hô hấp của phổi là phế nang ), nơi tiếp xúc giữa phê nang và mao mạch và là nơi trực tiếp xảy ra quá trình trao đổi khí.

màng hô hấp có cấu tạo gồm 6 lớp Từ phế nang đến mao mạch có các lớp sau: 1. Lớp chất hoạt diện (lớp surfactant) 2. Lớp biểu mô phế nang có tế bào phế nang nhỏ và tế bào phế nang lớn. 3. Lớp màng đáy phế nang là thành phế nang lót ỏ dưới lớp biểu mô phế nang tiếp giáp với lớp liên kết hoặc trực tiếp với lớp màng đáy mao mạch. Nó được cấu tạo bỏi lớp chất tạo keo. 4. Lớp liên kết hoặc còn gọi là lớp khoảng kẽ có các sợi liên kết, sợi chun, đôi khi ngưòi ta bắt gặp xác của các đại thực bào ăn mỡ hoặc ăn bụi trong lốp liên kết này. 5. Lớp màng đáy mao mạch x cấu tạo bỏi chất tạo keo. 6. Lớp nội mạc mao mạch có câu tạo giông như các tế bào phế nang nhỏ. Màng hô hấp tuy được cấu tạo bởi 6 lớp nhưng rất mỏng, bề dày trung bình của màng hô hấp chỉ vào khoảng 0,6 um, có chỗ chỉ khoảng 0,2 um.

1.3. Lồng ngực

🆗 1.4.2 Cơ chế tạo áp suất âm màng phổi 1. Sự đàn hồi của phổi ( chứ k phải lồng ngực ) 2. Sự tăng trưởng kích thước lồng ngực

cuối thì thở ra bình thường áp suất âm trong khoang màng phổi khoảng -4 mmHg. Ở cuối thì hít vào bình thường áp suất âm trong khoang màng phổi khoảng -7 mmHg. Khi hít vào hết sức áp suất âm trong khoang màng phôi có the xuong tới -30 mmHg. Khi thở ra hết sức áp suất âm trong khoang màng phối còn khoang -1 mmHg.

Cơ hoành hạ thấp 1 cm có thể làm tăng thể tích lồng ngực lên 250 cm3. Hít vào bình thường cơ hoành hạ thấp 1,5 cm => như vậy tăng 375 cm3 Diện tích cơ hoành khoảng 250 cm2

“ hít vào thông thường các cơ phía bên / hít vào gắng sức thì cơ phía trc “ Các cơ hô hấp tham gia hoạt động tạo nên động tác hít vào thông thường bao gồm: cơ hoành, cơ bậc thang, cơ răng to, cơ liên sườn trong và cơ liên sườn ngoài. Hít vào gắng sức: nếu ta cố gắng hít vào hết sức thì có thêm một số cơ nữa cũng tham gia vào động tác hít vào như cơ ức đòn chũm, cơ ngực, cơ chéo, đó là những cơ hít vào phụ.

2.1. Các động tác hô hấp

🆗 2.2.1 các thể tích khí bao gồm 🆗 Thể tích như lưu thông - TV ( T- thông thường) - 1 lần hít hoặc thở ra thông thường (400-500ml ) - chiếm 12% thể tích của dung tích sống (VC ) - mỗi lần hít có 1/10 lượng khí phế nang đổi mới , gọi là tỷ số thông khí 🆗 Thể tích dự trữ hít vào- IRV ( I- inhale hút vào ) - khi cố gắng hít vào hết sức, đo bằng cách cho đối tượng hít vào hết sức sau hít thông thường - 1500-2000 , chiếm 56% dung tích sống 🆗 Thể tích khí dự trữ thở ra - ERV ( E- exhale ) -thu được khi cố gắng thở ra hết sức sau thì thở ra thông thường. -1.100 - 1.500 ml. 🆗 Thể tích khí cặn - RV ( R- rác ) -còn lại trong phổi sau khi đã thở ra hết sức -khoảng 1.000 - 1.200 ml. -tăng lên làm cho tỷ sô thông khí giảm -khí cặn được đo theo nguyên tắc pha loãng khí( nitơ hoặc heli )

Thể tích khác với dung tích ở điểm nào? 1. Thể tích là sức chứa Dung tích là tổng hợp nhiều thể tích , không thể hiện sức chứa 2. Thể tích chỉ đo ở 1 điển hít vào hoặc thở ra Dung tích phải đo ở full các loại hít và thở ra 3. Thể tích ký hiệu V ( Rv-IRV-ERV ) Dung tích ký hiệu là C

“ dung tích Sống, sống là hardcore” ý nghĩa

VC tính bằng cách xem dung tích thở ra gắng sức và hít vào gắng sức khi harcore, nó thể hiện khả năng của cơ thể đáp ứng về mặt hô hấp với lao động nặng, thể thao hoặc các công việc nặng nhọc khác.

2.2.2 Các dung tích hô hấp bao gồm 1. Dung tích sống : VC = TV + IRV + ERV 3.5-4 là nam / 2.5-3 là nữ 2 Dung tích thở mạnh , gắng sức (FVC) , đo như VC , khác mỗi hít vào và thở ra * thật nhanh * bình thường FVC = VC . tắc nghẽn FVC sẽ giảm . trên 20% có ý nghĩa , nhất là giây đầu tiên 3.. FEV1 là dung tích thở mạnh, gắng sức trong giây đầu tiên 4.Dung tích hít vào IC = TV + IRV ( I- inhale ) 2000-2500 5. Dung tích cặn chức năng FRC =RV + ERV ( F - phế ) 2000-3000 6. Dung tích toàn phổi : TLC = vc + RV( T- toàn phổi ) 5000 🆗 Ý nghĩa các dung tích sống VC hardcore : kiểm tra sức lao động IC : nhu cầu oxy ( vì tính tổng lưu thông và hít vào gắng sức là bn ) FRC : phế ( ý nghĩa càng tăng thì trao đổi khí càng thấp ) tăng lên trong bệnh gây khí phế thũng phổi hoặc giãn phế nang như hen phế quản, bệnh bụi phổi ở giai đoạn nặng. TLC - toàn phổi :

2.2.3 lưu lượng thở 🆗 định nghĩ - là thể tích huy động được trong đơn vị thời gian ( lít/ phút ) - đánh giá sự thông thoáng đưỡng dẫn khí 🆗 lấy mốc là dung tích sống thở mạnh FVC - ví dụ FVC 3000ml /5 giây - FEF là * trung bình , trong 1 khoảng thời gian - FEF 0,2-1,2 là thể tích trung bình từ giây 0,2-1,2 . Ý nghĩa đánh giá thông thoáng phế quản lớn - FEF 25-75 đánh giá phế quản vừa và nhỏ 🆗 Lưu lượng tức thời tại một điểm xác định cụ thể của FVC: thường được ký hiệu là FEF đi cùng với một số % thể tích của FVC đã thở ra hoặc MEF đi cùng với số % thể tích của FVC còn lại trong phổi. Chúng ta có các giá trị: + Lưu lượng đỉnh (PEF hay Peak Flow - PF): là lưu lượng đo tại điểm bắt đầu thở ra gắng sức sau khi đã hít vào hết sức ( điểm A ) + FEF 25 hoặc MEF 75: Lưu lượng thỏ ra tại vị trí còn lại 75% của FVC, đánh giá mức độ thông thoáng của các phế quản lớn. + FEF 50 hoặc MEF 50: Lưu lượng thở ra tại vị trí còn lại 50% của FVC, đánh giá mức độ thông thoáng của các phế quản vừa. +FEF 75 hoặc MEF 25: Lưu lượng thở ra tại vị trí còn lại 25% của FVC, đánh giá mức độ thông thoáng của các phế quản nhỏ. 🆗 Thể tích thở tối đa giây đầu tiên - FEV1 - ký hiệu theo tiếng Pháp là VEMS là thể tích khí lớn nhất có thể thở ra được trong một giây đầu tiên -Trên một ngưòi bình thường FEV1 chiếm khoang 75% dung tích sống. 🆗 Tỷ số FEV1/VC X100 % được gọi là tỷ số Tiffeneau. Tỷ số này giảm khi FEV1 giảm. Khi tỷ số Tiffeneau < 75% chúng ta nói có rối loạn chức năng thông khí tăc nghẽn (hay gặp ở bệnh nhân co hẹp đường dẫn khí, ví dụ như hen phế quản). -Chỉ số này đánh giá khả năng làm việc của phổi, mức độ chun giãn của phổi, lồng ngực và cơ hoành cũng như độ thong thoáng của đường hô hấp

Thông khí - là lưu lượng khí thở trong 1 phút lúc nghỉ ngơi - bằng thể tích nhân tần số/ 1 phút - V = TV *f - thông khí tối đa MV V* : thể tích tối đa huy động trong 1 phút khi gắng sức Tính bằng thở nhanh sâu 6 giây rồi quy ra 1 phút - thông khí phế nang VA : trao đổi tất cả phế nang trong 1 phút , gồm hỗn hợp : khí trao đổi và khí “ khoảng chết “ 🆗 khoảng chết + Khoảng chết giải phẫu: là khoảng không gian trong bộ máy hô hấp không có diện trao đổi khí với máu. Khoảng này bao gồm toàn bộ các đưòng dẫn khí. + Khoảng chết sinh lý: là khoảng chết giải phẫu cộng thêm các phế nang không trao đổi khí với máu được vì những điều kiện nào đó như xơ hóa phế nang hoặc mao mạch vào phê nang co thắt 🆗 thể tích khoảng chết - luôn luôn thay đổi - khoảng 140ml

3.1.1 các dạng oxy trong máu vận chuyển trong máu dưới hai dạng là dạng hoà tan và dạng kết hợp. 🆗 Dạng hoà tan: -3% tổng lượng oxy vận chuyển trong máu - quan trọng vì trao đổi đều phải qua dạng oxy hoà tan. -Với phân áp oxy là 100 mmHg, oxy hoà tan khoảng 0,3 ml oxy/100 ml máu -Đây là dạng trao đổi trực tiếp bằng khuếch tán vật lý giữa không khí phế nang và dịch kẽ tê bào. 🆗 Dạng kết hợp - oxyhemoglobin (HbO2). -Oxy được gắn vào phần hem của Hb tạo thành một liên kết lỏng lẻo, có thể phân ly dễ dàng tạo thành oxy và Hb. -Phản ứng kết hợp và phân ly này là phản ứng thuận nghịch hai chiều tuỳ theo sự chênh lệch phân áp oxy giữa phổi với máu và giữa máu với mô. -là dạng vận chuyển oxy chủ yếu chiếm 97% . 🆗 -Oxy ở dạng kết hợp nhiều hơn gấp 70 lần so với oxy ở dạng hoà tan, mỗi - gam Hb có khả năng gắn 1,34 ml oxy, -100 ml máu có khoảng 15g Hb, do đó thể tích oxy ở dạng kết hợp sẽ là: 1,34 X 15 = 20 ml oxy/lOOml máu.

3.1.2 phản ứng gắn oxy và đồ thị barcroft 🆗 oxy được khuếch tán từ phế nang vào máu dưới dạng hoà tan - tạo nên sự chênh lệch về phân áp oxy hoà tan trong huyết tương và trong hồng cầu -. Vì vậy, oxy khuếch tán vào hồng cầu và gắn vối phần hem tạo oxyhemoglobin gọi là phản ứng gắn oxy (oxygenation). -1 hemoglobin có bốn hem. Mỗi hem có một nguyên tử sắt hóa trị 2 (Fe2+) có thể gắn với một phân tử oxy(O2) do đó một phân tử Hb có thể gắn được 4 phân tử oxy. -Khi gắn oxy sắt vẫn ở dạng Fe2+ nên đây là phản ứng gắn oxy, không phải là phản ứng oxy hóa. - Phản ứng gắn oxy là một phản ứng liên kết lỏng lẻo, dễ dàng phân ly -Phản ứng gắn oxy cũng như phản ứng tách oxy đều xảy ra rất nhanh, hoàn thành trong khoảng 0,01 giây. 🆗 đồ thị Barcroft hay đồ thị vận chuyển oxy .biểu thị tỷ lệ % hemoglobin được gắn oxy so với tông lượng hemoglobin trong máu, 🆗 Đồ thị có hình chữ S vì mỗi hem khi kết hợp với một phân tử oxy thì lại làm tăng thêm ái lực đôi với oxy của hem còn lại 🆗 . Ý nghĩa sinh lý của hình chữ s trong đồ thị là: -đoạn nằm ngang ứng với phân áp oxy từ 80 đến 100 mmHg, - khi phân áp oxy trong phê nang giảm từ 100 mmHg xuống còn 80 mmHg, tương đương ở độ cao 2.000m hoặc tỷ lệ oxy trong không khí khoảng 17% thì tỷ lệ phần trăm oxyhemoglobin chỉ giảm từ 98% xuống 96% tức là dung tích oxy máu thay đổi không đáng kể. - Đoạn dốc tương ứng với phân áp oxy ở mô là 40 mmHg trong trạng thái nghỉ và 20 mmHg khi lao động nặng, khi đó HbO2 phân ly nhanh, nhường nhiều oxy cho mô.

🆗 3.1.3 Các yếu tố ảnh hưởng đến sự phân ly oxyhemoglobin “ Bohr đọc là bỏ Ô hai - hiện tương phân ly o2” 1. - Phân áp oxy: nơi có phân áp oxy cao (phế nang), phản ứng xay ra theo chiều kết hợp 2. Phân áp C02: Phân áp C02 tăng làm tăng phân ly Hb02 đó là hiệu ứng Boỏh( bỏ oxy ) hay còn gọi là tác dụng Bohr, đồ thị chuyển sang phải* Khi nói hiệu ứng Bohr ta hiểu là sự tăng phân ly Hb02 do giảm pH hoặc do tăng nồng độ C02, 3. Nhiệt độ máu: Nhiệt độ máu tăng làm tăng sự phân ly Hb02, đồ thị chuyển phải. 4. Nồng độ 2,3 - DPG (2-3 diphosphoglycerate) cao cũng làm tăng phân ly Hb02.

3.1.4 máu vận chuyển oxy đến mô - hiệu suất 25% ( 20ml oxy /100 ml máu chỉ tiêu thụ 5ml oxy ) -khi vận động hiệu suất có thể 100%

3.2.1 các dạng co2 trong máu -Trong máu C02 được vận chuyển dưới hai dạng là dạng hoà tan và dạng kết hợp. 🆗 Dạng hoà tan: Với phân áp C02 trong máu tĩnh mạch khoảng 46 mmHg, thể tích C02 hoà tan 0,3 ml C02 : 100 ml máu. - Dạng hoà tan là dạng trao đổi trực tiếp giữa máu vối phổi và giữa máu với các mô. 🆗 Dạng kết hợp: Dạng kết hợp của C02 trong máu gồm ba dạng là -dạng kết hợp với hemoglobin trong hồng cầu, -dạng kết hợp với protein - và các muối kiềm trong huyết tương. 🆗 Dạng kết hợp với hemoglobin trong hồng cầu: C02 được gắn lỏng lẻo vào các nhóm NH2 của phần globin* của hemoglobin theo phản ứng carbamid tạo thành carbaminohemoglobin. -C02 có hệ số khuếch tán gấp 20 lần so với oxy do đó dù chỉ chênh lệch phân áp rất thấp cũng dễ dàng được khuếch tán vào phổi để thải ra ngoài. -Hợp chất carbaminohemoglobin còn được gọi là carbohemoglobin lưu ý tránh nhầm carboxyhemoglobin là hợp chất gắn CO với hemoglobin tạo thành HbCO là sản phẩm của sự nhiễm độc carbon monoxid (CO), liên kết này bền vững và rất khó tách, nó khác với liên kết lỏng lẻo của HbC02. 🆗 Dạng kết hợp với protein huyết tương: c02 gắn với protein huyết tương theo phản ứng carbamid.tỷ lệ rất ít. 🆗 Dạng kết hợp với muối kiềm: C02 tác dụng với nước trong hồng cầu* cho H2C03 theo phản ứng: -nhờ enzym carbonic anhydrase (CA) chứa trong hồng cầu -Phản ứng này cũng xảy ra trong huyết tương nhưng tốc độ chậm hơn khoảng 5.000 lần vì ở đó có rất ít enzym CA. - H2C03 được tạo thành sẽ phân ly cho HCO3 và H+ và lon HC03 khuếch tán ra huyết tương và kết hợp với ion Na+ để tạo thành NaHCO3- - Đây là dạng vận chuyển C02 chủ yếu (chiếm 80% nồng độ C02 của máu).

3.2.2 yếu tô ảnh hưởng đến sự vân chuyển CO2 của máu 🆗 Hambuger ( CO2 kẹp giữa HCO3- Clo) 🆗 phân áp C02: 🆗 Phân áp oxy: Hiện tượng này được gọi là hiệu ứng Haldane. 🆗 Hiện tượng di chuyển ion clorua (hiện tượng Hamburger): - C02 vào huyết tương thì HCO3 trong hồng cầu tăng lên -HCO3 sẽ khuếch tán thuận hóa ra huyết tương đổi chỗ cho ion CL- từ huyết tương đi vào hồng cầu nhờ một protein mang bicarbonat - clorua trên màng hồng cầu , lập lại thăng bằng điện tích -H+ sẽ kết hợp với Hb -Khi HCO3 tới phổi ,có những hiện tượng ngược lại -tóm lại ở mô , CO2 vào huyết tương dưới dạng, HCO3- , CL- vào hồng cầu -ở Phổi , khi Cl ra ngoài huyết tương thì HCO3- vào hồng cầu để tạo lại CO2 🆗 Sự thay đổi của pH: Trong máu, C02 tồn tại dưới dạng H2C03 và BHCO3 (bicarbonat). Bình thường tỷ lệ bhco3/ h2co3 không thay đổi nên pH ổn định. Khi một acid mạnh vào máu, nó phản ứng với các bicarbonat để tạo thành một acid yếu là H2C03 dễ phân ly thành H20 và C02, C02 được đưa ra ngoài qua phổi. Khi một kiêm mạnh vào máu nó phản ứng vói H2C03 để tạo thanh một kiểm yếu hơn, lượng C02 thở ra sẽ giam đi. Như vậy, đê ôn định pH, cơ thể điểu chỉnh cưòng độ hô hấp làm thay đổi nồng độ C02 trong máu.

3.3. Quá trình trao đổi khí ở phổi và các yếu tố ảnh hưởng 🆗 Quá trình khuếch tán của các chất khí qua màng hô hấp Quá trình trao đổi khí ở phổi về bản chất là quá trình khuếch tán của các chất khí qua màng hô hấp. Như đã trình bày trong phần đặc điểm hình thái và chức năng của bộ máy hô hấp, màng hô hấp là đơn vị nhỏ nhất và là đơn vị chức năng trực tiếp tham gia vào quá trình trao đổi khí ở các phế nang thông qua quá trình khuếch tán của các chất khí qua màng hô hấp. Các phân tử khí bao gồm cả khí hô hấp (oxy và carbon dioxid) đều là những phân tử ở dạng tự do và luôn luôn vận động, dù trong môi trường khí hay ở dạng hoà tan trong dịch cơ thể hoặc trong bào tương của tế bào chúng cũng đều vận động theo kiểu khuếch tán và đều tuân theo những định luật vật lý của sự khuếch tán, đó là sự vận động của các phân tử tự do. Mọi phân tử khí ở mọi nơi dù trong không khí hay trong các dịch cơ thể đều khuếch tán từ nơi có nồng độ chất khí cao đến nơi có nồng độ chất khí thấp cho đến khi đạt được nồng độ bằng nhau giữa hai điểm. Bản chất của hiện tượng này có thể được giải thích như sau: giả thiết tại điểm A có nồng độ chất khí cao hơn ỏ điểm B trong một phòng nào đó, mọi phân tử khí ở mỗi vị trí trong phòng đó đều khuếch tán nhưng so sánh thì số phân tử chất khí từ A khuếch tán sang B nhiều hơn sô" phân tử chất khí từ B sang A trong một đơn vị thòi gian nhất định. Người ta nói có khuếch tán thực từ A sang B. Cường độ khuếch tán thực bằng cường độ khuếch tán từ A sang B trừ đi cường độ khuếch tán từ B sang A. Đây là hiện tượng vật lý đơn thuần. Trong sinh lý học hô hấp chúng ta nói đơn giản hiện tượng nêu trên là các chất khí hô hấp khuếch tán từ nơi có nồng độ cao sang nơi có nồng độ thấp hơn. Cường độ khuếch tán của một chất khí trong một chất dịch được tính theo công thức: AP X A X s dxVPTL Trong đó: D là cường độ khuêch tán A p là chênh lệch phấn áp của chất khí A là diện tích qua đó các phân tử khí khuếch tán s là hệ sô' hòa tan của khí trong dịch d là khoảng cách giữa hai nơi khuêch tán PTL là phân tử lượng của chất khí (trọng lượng phân tử của chất khí) Trong điều kiện nhiệt độ cơ thể hằng định ỏ 37°c, với 5 tham sô' để tính cường độ khuếch tán, chúng ta thấy hai tham số đặc trưng là hệ sô' hòa tan (S) và phân tử lượng của chất khí. Hai yếu tô' trên hợp lại tạo nên hệ sô' khuếch tán. Nếu quy ưốc hệ sô' khuếch tán của oxy là 1,0 thì hệ số khuếch tán của môt sô' chất khí hô hấp trong dịch cơ thể như sau: 0xy(02) : 1,0 Nitơ (N) : 0,55 Carbon dioxid (C02) : 20,3 Heli (He) : 0,95 Carbon monoxid (CO) : 0,81 Công thức tính cưòng độ khuếch tán khí trong dịch như ở phân trên cũng được áp dụng cho sự khuếch tán khí qua màng hô hấp. Chính vì vậy sự khuech tán khí qua màng hô hấp phụ thuộc vào bề dày màng hô hấp (d), diện tích mang hô hâp (A), hệ sô" khuếch tán bao gồm hệ sô tan (S) của chât khí trong moi trường và trọng lượng phân tử (PTL) của chất khí đó. Hệ số khuếch tán qua màng hô hấp cũng giông như khuếch tán trong môi trường dịch, do đó C02 khuếch tán nhanh gấp 20 lần oxy. Sự khuếch tán khí qua màng hô hấp cũng phụ thuộc vào sự chênh lệch phân áp (ÀP) tạo lực đẩy khí qua màng hô hấp từ bên có phân áp cao sang bên có phân áp thấp. Cụ thể ỏ phổi oxy sẽ khuêch tán từ phế nang sang mao mạch còn C02 sẽ khuếch tán từ mao mạch vào phê nang. Khả năng khuếch tán của màng hô hấp là sô" mililit khí đi qua màng trong một phút, dưới tác dụng chênh lệch phân áp 1 mmHg. Khả năng khuếch tán oxy lúc nghỉ ngơi ỏ nam giới trẻ tuổi vào quãng 20 ml/phút/mmHg. Như vậy trong nhịp thỏ bình thường, nhẹ nhàng lúc nghỉ ngơi với chênh lệch phân áp hai bên màng hô hấp xấp xỉ llmmHg thì khả năng khuếch tán oxy qua màng hô hấp sẽ là 20 X 11 = 220 ml oxy qua màng hô hấp mỗi phút, đó chính là nhu cầu oxy lúc nghỉ ngơi. Khi vận cơ mạnh, cả lưu lượng thông khí phế nang và lưu lượng máu qua phổi đều tăng làm cho khả năng khuếch tán oxy qua màng hô hấp tăng lên nhiều gấp hai, ba lần lúc nghỉ ngơi. Ở nam giới trẻ tuổi khả năng khuếch tán oxy qua màng hô hấp có thể tăng đến mức tôi đa khoảng 60 - 65 ml/phúưmmHg. Chúng ta có thể đo được khả năng khuếch tán khí qua màng hô hấp nhờ các kỹ thuật và công nghệ hiện đại. Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ khuếch tán Úng dụng công thức tính cường độ khuếch tán khí trong một chất dịch — APxẠxS) cho sự khuếch tán khí qua màng hô hấp chúng ta có thể thấy dxVPTL được những yếu tố tác động đến cường độ khuếch tán khí qua màng hô hấp hay tốc độ khuếch tán khí khi xem xét trên một đơn vị thòi gian nhất định. Trong điều kiện nhiệt độ cd thể ổn định ở 37°c, tốc độ khuếch tán khí qua màng hô hấp tỷ lệ thuận VỚI diện tích màng hô hâp, sự chênh lệch về phân áp khí (A P) và hệ số hoà tan của chất khí đó, tỷ lệ nghịch với bề dày màng hô hấp (khoảng cách d) và với căn bậc hai của trọng lượng phân tử chất khí. Tỷ lệ giữa hệ sốhoà tan (S) với căn bậc hai trọng lượng phân tử của chất khí chính là hệ số khuếch tán, do đó có thể nói là sự khuếch tán qua màng hô hấp phụ thuộc vào hệ sô" khuếch tán. Sự chênh lệch phân áp khí khuếch tán (AP ): Sự chênh lệch phân áp khí đóng vai trò quan trọng trong khuếch tán khí qua màng hô hấp, nó quyết định hướng khuếch tán chủ yếu. Ở phổi, oxy ở các phế nang có phân áp cao hơn ở mao mạch, hướng khuếch tán của oxy sẽ chủ yếu là từ phê nang sang mao mạch. Ngược lại, C02 lại có phân áp trong mao mạch phổi cao hơn ở trong phế nang do đó hướng khuếch tán chủ yếu sẽ là từ mao mạch vào phế nang. Nói hưống khuếch tán chủ yếu vì trong chất dịch các phân tử khí luôn luôn vận động nhưng do chênh lệch phân áp nên sô" phân tử oxy đi từ phế nang sang mao mạch sẽ nhiều hơn sô' phân tử oxy đi từ mao mạch vào phế nang, cũng tương tự như vậy sô phân tử C02 đi từ mao mạch vào phê nang sẽ nhiều hơn sô" phân tử C02 từ phế nang vào mao mạch. Bề dày màng hô hấp (khoảng cách d): Khi khuếch tán qua màng hô hấp, các phân tử khí phải khuếch tán qua bề dày của màng hô hấp chính là khoảng cách d mà các phân tử khí phải khuếch tán qua. Trong một sô' trường hợp bệnh lý làm tăng bề dày của màng hô hấp như một sô" bệnh phổi gây xơ phổi, làm ứ dịch ỏ các khoảng kẽ của màng hô hấp... sẽ làm ảnh hưởng đến tốc độ khuếch tán, làm giảm tốc độ khuếch tán qua màng hô hấp. Diện tích màng hô hấp (A): Tổng diện tích màng hô hấp khoảng từ 50 đến lOOm2 ở người trưởng thành và tuỳ thuộc vào thì thỏ ra hay hít vào. Với diện tích lớn như vậy của màng hô hấp, các chất khí sẽ dễ dàng khuếch tán qua màng. TỐC độ khuếch tán tăng khi diện tích của màng hô hấp tăng và tốc độ khuếch tán sẽ giảm khi diện tích của màng hô hấp giảm xuống. Trong một sô' trường hợp bệnh lý làm giảm diện tích màng hô hấp như trong phẫu thuật cắt thuỳ phổi hoặc cắt một bên phổi, trong giãn phế nang khi các vách phế nang bị phá huỷ, hoặc vì lưu thông máu kém máu không đến được các phê nang... sẽ làm giảm cường độ khuếch tán qua màng hô hấp. Nếu giảm diện tích màng hô hấp xuống chỉ còn 1/3 hoặc 1/4 diện tích bình thường thì có thể dẫn đến tình trạng thiếu oxy cung cấp cho cơ thể. Hệ sô' khuếch tán bao gồm hai tham sô' là hệ sô' hoà tan (S) và phân tử lượng (PTL) của chất khí: Nếu hệ số khuếch tán của oxy là 1 thì hệ số khuếch tán của C02 lớn gấp 20 lần so với hệ sô' của oxy. Nhờ vậy nên mặc dù phân áp C02 ở mao mạch phổi cao hơn so với phân áp C02 ở phê nang không nhiều nhưng C02 dễ dàng khuếch tán từ mao mạch vào phê nang để đào thải ra ngoài, tạo nên sự ổn định nồng độ C02 của máu động mạch đi đên các mô của cơ the.

4.1. Cấu tạo và hoạt động của các trung tâm hô hấp Câu tao các trung tâm hô hấp Những thí nghiệm chứng minh các trung tâm hô hấp Năm 1810, Legallois làm nhiều thí nghiệm cắt tuỷ sông từ thấp tới cao, cắt tới đôt cổ 7, các xương sưòn ngừng cử động nhưng cơ hoành vân còn cử động, khi cắt tới đôt cổ 4, cơ hoành cũng ngừng nhưng vẫn còn những cử động phoi hợp như cử động của cánh mũi, thanh quản, chỉ khi cắt ngang lô xương châm thì hô hấp mới ngừng hẳn. Năm 1842, Flourens dùng một mũi dùi nhọn chọc vào hệ thần kinh trung ương ngang khe đốt chẩm thì hô hấp ngừng hăn. Đăp lạnh hoặc gây tê vùng hành não gây ngừng hô hấp, nếu dùng hô hấp nhân tạo nuôi con vật tới khi hết lạnh hoặc thuốc tê hết tác dụng thì con vật sẽ lại tự hô hấp được. Những thí nghiệm trên chứng tỏ trung tâm hô hấp nằm ỏ hành não. Nó nằm trong chất xám phía dưới nhân dây X và phía trong của nhân dây XII. Nếu cắt bỏ một bên hành não thì hô hấp của cơ thể cùng bên ngừng. Nếu chẻ dọc hành não rồi kích thích từng bên sẽ thấy hô hấp của hai nửa cơ thể không đều nhau nữa. Thí nghiệm chứng tỏ có hai trung tâm hô hấp nằm ỏ hai bên hành não, bình thường chúng có liên hệ ngang vối nhau để chỉ huy hô hấp. Ranson và Magoun dùng những đôi điện cực rất nhỏ kích thích từng điểm đã thấy rằng mỗi trung tâm hô hấp lại gồm ba phần nhỏ: trung tâm hít vào ở phía trưốc, trung tâm thở ra ở phía sau và trung tâm điều chỉnh thở ở phía trên. Mỗi trung tâm là ndi tập trung của những nơron mà sợi trục đi đến trung tâm vận động của các cơ hô hấp ở sừng trưốc của tuỷ sống. Năm 1865, Rosenthal cắt đứt những liên hệ của trung tâm hô hấp với các phần khác của hệ thần kinh thì thấy hô hấp vẫn được duy trì đều đặn. Nảm 1884, Setchenov cũng chứng minh được rằng, hành tuy của con ếch lấy ra khỏi cơ thể, ngâm trong dịch nuôi dưõng vẫn đều đặn phát ra những sóng điện hưng phấn. Như vậy trung tâm hô hấp có tính tự động. Bằng những thí nghiệm khác nhau các nhà nghiên cứu đã chứng minh rằng ở hành não có trung tâm hít vào, trung tâm thở ra và ở cầu não co trung tâm điều chỉnh thở. Ngoài ba trung tâm hô hấp đã nêu còn có môt vung nhan cảm hóa học nằm rất gần trung tâm hít vào. 🆗 Các trung tâm hô hấp Ngưòi ta gọi là "trung tâm hô hấp" nhưng thực ra có nhiều trung tâm tức là nhiều nhóm ndron ả đối xứng hai bên, nằm rải rốc ỏ hành não và cầu não{hình 10.6). Có ba tập hợp nơron chính là (D Nhóm nơron hô hấp lưng nằm ở phần lưng hành não, chủ yếu gây hít vào, có vai trò cơ bản nhất điểu hoà nhịp hô hấp; (2) Nhóm nơron hô hấp bụng nằm ở phần bụng bên của hành não, gây hít vào hoặc thở ra tuỳ nơron và (3) Trung tâm điều chỉnh thở (pneumotaxic center) nằm ở phần lưng và trên của cầu não, có tác dụng điều chỉnh cả tần số thở lẫn kiểu thở

4.2. Các yếu tố điều hoà hô hấp ở người bình thưòng lúc nghỉ ngơi, nhịp thở trong một phút là 14-18 lần, thay đổi theo giới, tuổi và theo mức độ chuyển hóa của cơ thể. Trung tâm hít vào phát xung động thì trung tâm thở ra bị ức chế. Trung tâm điều chỉnh thở liên tục phát xung động ức chế có chu kỳ trung tâm hít vào. Hoạt động của các trung tâm hô hấp tăng hoặc giảm để đáp ứng với nhu cầu oxy của cơ thể là do ảnh hưởng của nhiều yếu tố tác động lên trung tâm hô hấp. Sự điều hoà hô hấp chính là điều hoà hoạt động của trung tâm hô hấp. 🆗 Vai trò của CO2 Có thể làm C02 của máu tăng riêng (không kèm theo giảm oxy) bằng cách cho thở không khí có nồng độ C02 tăng dần, thì thấy khi C02 tăng gây phản xạ hô hấp tăng. Thông khí tăng làm cho tăng đào thải C02 khỏi cơ thể. Khi nồng độ C02 trong không khí thở tảng cao hơn trong phế nang thì dù có tảng hô hấp cũng không thải được nhiều C02 hơn nữa, do đó xuất hiện những triệu chứng nhiễm độc C02 như nhức đầu, buồn nôn, rối loạn tuần hoàn, hôn mê... C02 với nồng độ bình thường trong cơ thể có tác dụng kích thích duy trì hô hấp. Nồng độ C02 thấp quá sẽ gây ngừng thở, cũng vì vậy cấp cứu người ngất bằng hỗn hợp 95% oxy và 5% C02 có tác dụng tốt hơn thở oxy nguyên chất. Hỗn hợp oxy có 5% C02còn gọi là carbogen. Ở trẻ sơ sinh do tuần hoàn nhau thai bị cắt, cơ thể không thải được C02, đồng thời do trẻ cử động, C02 trong máu đứa trẻ tăng kích thích trung tâm hít vào gây nên động tác hô hấp đầu tiên của đứa trẻ. Trong cơ thể, C02 chủ yếu tác động vào vùng nhận cảm hóa học ở trung tâm hô hấp theo cơ chế như đã được trình bày trong mục 4.1.2.4. và đồng thời C02 cũng tác động vào các receptor nhận cảm hóa học ở xoang động mạch cảnh và quai động mạch chủ mà gây nên phản xạ tăng hô hấp. 🆗 Vai trò của oxy Khi phân áp oxy trong không khí thở giảm, phân áp oxy trong phê nang cũng giảm theo nhưng khi phân áp oxy trong không khí thở còn cao ở mức xấp xỉ 100 mmHg, tương đương với nồng độ oxy 14% hoặc ốp RUất kHỏng khí fí độ cao 2.000 m thì độ bão hoà oxy của máu chỉ giảm ít (từ 9<r>% xuóng 90%) và 8ự thiêu oxy lúc này ít có tác dụng làm tăng thông khí. Chỉ khi nỗng độ ơxy xuống thấp dưổi mức 60 mmHg mới có tác dụng làm tỏng thông khí, lúc đầu làm tâng độ sâu của thồ, sau làm tăng cả sô lần thở. Phân áp oxy thấp tác động vào các cam thụ hóa học của động mạch cảnh và quai dộng mạch chủ làm trung tám hô hâp tăng tính mân cảm vỏi C02, do vậy có tác dụng trong điều hoà hô hấp. 🆗 Vai trò của các receptor nhân cảm về áp suất và hóa học Những receptor nhận cảm áp suất và hóa học trong cơ thể cũng có tác dụng điều hoà hô hấp. Huyết áp tăng ở quai động mạch chủ và xoang động mạch cảnh tác động vào các receptor nhận cảm áp suất ở đây làm giảm hô hấp và ngược lại. Vai trò của thần kinh cảm giác nông Kích thích những dây thần kinh cảm giác nông, nhất là dây V, sẽ có tác dụng làm thay đổi hô hấp. Kích thích nhẹ làm thở sâu, kích thích mạnh làm ngừng thỏ. Cử động khớp dù là tích cực hay thụ động đều làm tăng hô hấp do kích thích các dây thần kinh cảm giác xuất phát từ cơ, gân, khớp và có ý nghĩa tăng thông khí khi vận cơ. 🆗 Vai trò của dây X Ghi điện thế hoạt động trên sợi cảm giác của dây X thì thấy khi hít vào tần số xung động tăng. Người ta cho rằng khi hít vào các phế nang và tiểu phế quản giãn ra, kích thích các đầu cảm thụ của dây X nằm trong phổi, gây ức chế trung tâm hít vào. Càng hít vào nhiều ức chế càng tăng, cho tói khi trung tâm hít vào bị ức chế hoàn toàn, các cơ hít vào giãn ra, phổi xẹp lại, không kích thích các đầu dây X nữa, trung tâm hít vào được giải phóng lại hoạt động. Thực nghiệm bơm không khí vào làm căng phổi của một con mèo thấy có những biểu hiện thở ra như cơ hoành dâng cao, co cơ thành bụng, khi hút không khí ra làm phổi xẹp lại thấy biểu hiện của hít vào như cơ hoành co và hạ thấp (thí nghiệm của Hering- Breuer). Khi cắt đứt cả hai dây X, hô hấp sẽ chậm lại cho tới một tần số rất thấp. Thí nghiệm chứng minh rằng dây X có tác dụng trung gian quan trọng trong cơ thể tự duy trì hoạt động nhịp nhàng của trùng tam ho hấp tức là duy trì sự kế tục giữa hai thì hít vào và thở ra (Hering - Breuer gọi đó là phản xạ "hít vào gọi thở ra, thở ra gọi hít vào", sau này người ta gọi đo la phản xạ Hering -Breuer). Gần đây nghiên cứu trên người cho thấy chỉ khi thở sâu với mức thể tích lưu thông lên tói 1,5 lít mới gây phản xạ này nên người ta cho rằng đây là một phản xạ bảo vệ phổi khỏi bị quá căng phồng, ít có vai trò trong đieu hoà nhịp thở bình thường. 🆗 Vai trò của thân nhiệt Thay đổi nhiệt độ ở môi trường xung quanh 8ẽ thông qua vùng dưới đồi gây những biến đổi hô hấp nhằm góp phần điều hoà thân nhiệt, phản xạ này thể hiện rõ nhất là ở trên chó. Trong cac trường hợp bị sốt cao cũng có thế làm cho các trung tâm hô hấp phải tăng cường hoạt động do khi sốt cao làm tăng các quá trình chuyển hóa, làm cho nhu cầu về oxy tăng lên. Vai trò của thân nhiệt ỏ người có thể có ảnh hưởng đến hoạt động của các trung tâm hô hâp nhưng không trực tiếp mà thông qua quá trình chuyển hóa chất và năng lượng và chỉ có tác dụng khi thân nhiệt tăng cao hơn bình thường do sốt hoặc giảm hơn bình thưòng trong các trường hợp hạ thân nhiệt nhân tạo để phẫu thuật hoặc để điều trị. Vai trò của các trung tâm thần kinh khác Trung tâm nuốt: Khi trung tâm nuốt hưng phấn sẽ ức chế hô hấp, do đó khi đang nuốt ta nín thở. Phản xạ này làm cho thức ăn khi nuốt không đi vào đường dẫn khí được. Vỏ não: có vai trò quan trọng trong các hoạt động tự động của các trung tâm hô hấp. Khi thay đổi cảm xúc cũng làm thay đổi nhịp hô hấp. Mặt khác, vỏ não và một sô' trung tâm cấp cao khác còn điều khiển hô hấp tùy ý qua đường thần kinh vỏ não - tủy để chi phối hoạt động các cơ hô hấp. Tuy nhiên, tác dụng này chỉ xuất hiện và duy trì trong một chừng mực nhất định.

Cơ chi trên

An nguyen xuan · 28問 · 1年前

Cơ chi trên