Odrasla oseba vsako minuto naredi od štirinajst do dvajset vdihov, otroci pa lahko, odvisno od starosti, v istem času naredijo do šestdeset vdihov. To je brezpogojni refleks, ki pomaga telesu preživeti. Njeno izvajanje je izven našega nadzora in razumevanja. Zunanje in notranje dihanje imata med seboj tako imenovano komunikacijo. Deluje po principu povratne informacije. Če celice nimajo dovolj kisika, potem telo pospeši dihanje in obratno.
Definicija
Dihanje je kompleksno refleksno neprekinjeno dejanje. Zagotavlja stalnost plinske sestave krvi. Sestavljen je iz treh stopenj oziroma povezav: zunanjega dihanja, transporta plinov in nasičenosti tkiva. Neuspeh se lahko pojavi v kateri koli fazi. Lahko povzroči hipoksijo in celo smrt. Zunanje dihanje je prva stopnja, v kateri pride do izmenjave plinov med človekom in okoljem. Atmosferski zrak najprej vstopi v alveole. In na naslednji stopnji se razprši v kri za transport v tkiva.
Mehanizem vstopa kisika v kri temelji na razliki v parcialnem tlaku plinov. Izmenjava poteka vzdolž koncentracijskega gradienta. To pomeni, da kri z visoko vsebnostjo ogljikovega dioksida zlahka vzame dovolj kisika in obratno. Hkrati je bistvo tkivnega dihanja naslednje: kisik iz krvi vstopi v citoplazmo celice in nato preide skozi verigo kemičnih reakcij, imenovano dihalna veriga. Končno ogljikov dioksid in drugi presnovni produkti vstopijo v periferni kanal.
Sestava zraka
Zunanje dihanje je močno odvisno od sestave atmosferskega zraka. Manj kisika kot vsebuje, manj pogosti so vdihi. Normalna sestava zraka je nekako takole:
- dušik – 79,03%;
- kisik - 20%;
- ogljikov dioksid - 0,03%;
- vsi drugi plini - 0,04%.
Ko izdihnete, se razmerje delov nekoliko spremeni. Ogljikov dioksid se dvigne na 4 %, kisik pa se zmanjša za enako količino.
Zgradba dihalnega aparata
Zunanji dihalni sistem je niz cevi, povezanih med seboj. Preden pride v alveole, se zrak zelo segreje in očisti. Vse se začne z nosnimi prehodi. So prva ovira za prah in umazanijo. Dlake, ki se nahajajo na nosni sluznici, zadržujejo velike delce, tesno razporejene žile pa grejejo zrak.
Potem prideta nazofarinks in orofarinks, za njimi - grlo, sapnik, glavni bronhi. Slednje se delijo nadesni in levi reženj. Razvejajo se in tvorijo bronhialno drevo. Najmanjše bronhiole na koncu imajo elastično vrečko - alveolo. Kljub temu, da sluznica obdaja vse dihalne poti, se izmenjava plinov zgodi le na samem koncu le-teh. Neuporabljen prostor se imenuje mrtvi prostor. Običajno njegova velikost doseže do sto petdeset mililitrov.
Dihalni cikel
Zdrav človek diha v treh fazah: vdih, izdih in premor. Sčasoma celoten postopek traja od dveh in pol do deset sekund ali več. To so zelo individualne nastavitve. Zunanje dihanje je v veliki meri odvisno od pogojev, v katerih živi telo, in od njegovega zdravstvenega stanja. Torej obstajajo koncepti, kot sta ritem in frekvenca dihanja. Določajo jih število gibov prsnega koša na minuto, njihova rednost. Globino dihanja lahko določimo z merjenjem prostornine izdihanega zraka ali obsega prsnega koša med vdihom in izdihom. Postopek je precej preprost.
Vdih se izvaja med krčenjem diafragme in medrebrnih mišic. Podtlak, ki nastane v tem trenutku, tako rekoč "posrka" atmosferski zrak v pljuča. V tem primeru se prsni koš razširi. Izdih je nasprotno dejanje: mišice se sprostijo, stene alveolov se nagibajo k temu, da se znebijo preobremenjenosti in se vrnejo v prvotno stanje.
Pljučna ventilacija
Študija funkcije zunanjega dihanja je znanstvenikom pomagala bolje razumeti mehanizem razvoja pomembnihštevilo bolezni. Izpostavili so celo ločeno vejo medicine – pulmologijo. Obstaja več meril, po katerih se analizira delo dihalnega sistema. Kazalniki zunanjega dihanja niso toge vrednosti. Lahko se razlikujejo glede na konstitucijo osebe, starost in zdravstveno stanje:
- Pihalni volumen (TO). To je količina zraka, ki jo oseba vdihne in izdihne v mirovanju. Norma je od tristo do sedemsto mililitrov.
- Rezervni volumen vdiha (IRV). To je zrak, ki ga je še mogoče dodati v pljuča. Na primer, če po umirjenem vdihu prosite osebo, naj globoko vdihne.
- Rezervni volumen izdiha (ERV). To je količina zraka, ki bo zapustila pljuča, če po običajnem izdihu globoko vdihnete. Obe številki sta približno en liter in pol.
- Preostali volumen. To je količina zraka, ki ostane v pljučih po globokem izdihu. Njegova vrednost je od tisoč do tisoč in pol mililitrov.
- Štirje prejšnji kazalniki skupaj tvorijo vitalno kapaciteto pljuč. Za moške je enako pet litrov, za ženske - tri in pol.
Pljučna ventilacija je skupni volumen zraka, ki preide skozi pljuča v eni minuti. Pri odrasli zdravi osebi v mirovanju ta številka niha okoli šest do osem litrov. Študija funkcije zunanjega dihanja je potrebna ne le za ljudi s patologijami, ampak tudi za športnike, pa tudi otroke (zlasti nedonošenčke). Pogosto je takšno znanje potrebno v intenzivni negi, ko bolnika premestimo na ventilator (umetno prezračevanje pljuč)ali odstranjen iz njega.
Vrste normalnega dihanja
Funkcija zunanjega dihanja je v veliki meri odvisna od vrste procesa. In tudi od konstitucije in spola osebe. Glede na način širjenja prsnega koša lahko ločimo dve vrsti dihanja:
- Prsi, med katerimi se rebra dvigajo. Prevladuje pri ženskah.
- Trbuh, ko je diafragma sploščena. Takšno dihanje je bolj značilno za moške.
Obstaja tudi mešani tip, ko so vključene vse mišične skupine. Ta kazalnik je individualen. Ni odvisno samo od spola, ampak tudi od starosti osebe, saj se z leti gibljivost prsnega koša zmanjšuje. Nanj vpliva tudi poklic: težje je delo, bolj prevladuje trebušni tip.
Patološke vrste dihanja
Indikatorji zunanjega dihanja se dramatično spremenijo v prisotnosti sindroma odpovedi dihanja. To ni ločena bolezen, ampak le posledica patologije drugih organov: srca, pljuč, nadledvične žleze, jeter ali ledvic. Sindrom je tako akutni kot kronični. Poleg tega je razdeljen na vrste:
- Obstruktivno. Zasoplost se pojavi ob navdihu.
- Omejevalna vrsta. Ob izdihu se pojavi kratka sapa.
- Mešani tip. Običajno je to končna stopnja in vključuje prvi dve možnosti.
Poleg tega obstaja več vrst nenormalnega dihanja, ki niso povezane z določeno boleznijo:
- Chayne's Breath - Stokes. Začenši od plitvega, se dihanje postopoma poglablja in na peti ali sedmidihanje doseže normalno raven. Potem spet postane redko in plitko. Na koncu vedno sledi pavza - nekaj sekund brez vdiha. Pojavi se pri novorojenčkih, s TBI, zastrupitvijo, hidrocefalusom.
- Kussmaulov dih. Je globoko, hrupno in redko dihanje. Pojavi se pri hiperventilaciji, acidozi, diabetični komi.
Patologija zunanjega dihanja
Kršitev zunanjega dihanja se pojavi tako med normalnim delovanjem telesa kot v kritičnih situacijah:
- Tahipneja - stanje, ko frekvenca dihanja preseže dvajsetkrat na minuto. Dogaja se tako fiziološko (po vadbi, v zatohlem prostoru) kot patološko (s krvnimi boleznimi, zvišano telesno temperaturo, histerijo).
- Bradipnoe - redko dihanje. Običajno povezana z nevrološkimi boleznimi, zvišanim intrakranialnim tlakom, možganskim edemom, komo, zastrupitvijo.
- Apneja je odsotnost ali prenehanje dihanja. Lahko je povezano s paralizo dihalnih mišic, zastrupitvijo, travmatsko poškodbo možganov ali možganskim edemom. Obstaja tudi simptom prenehanja dihanja med spanjem.
- Dispneja - kratka sapa (kršitev ritma, frekvence in globine dihanja). Pojavi se pri prekomernem fizičnem naporu, bronhialni astmi, kroničnem obstruktivnem bronhitisu, hipertenziji.
Kje je potrebno znanje o značilnostih zunanjega dihanja?
Pregled zunanjega dihanja je treba opraviti za diagnostične namene za oceno funkcionalnega stanja celotnega sistema. Pri bolnikihspadajo v rizično skupino, kot so kadilci ali delavci v nevarnih panogah, kar kaže na nagnjenost k poklicnim boleznim. Za kirurge in anesteziologe je stanje te funkcije pomembno pri pripravi pacienta na operacijo. Za potrditev skupine invalidnosti in oceno delovne sposobnosti se izvaja dinamična študija zunanjega dihanja. Pa tudi pri ambulantnem opazovanju bolnikov s kroničnimi boleznimi srca ali pljuč.
Vrste študij
Spirometrija je način za oceno stanja dihal po volumnu normalnega in prisilnega izdiha ter izdiha v 1 sekundi. Včasih se za diagnostične namene opravi test z bronhodilatatorjem. Njegovo bistvo je v tem, da bolnik najprej opravi študijo. Nato prejme inhalacijo zdravila, ki razširi bronhije. In po 15 minutah se študija ponovi. Rezultati se primerjajo. Ugotovljeno je, da je patologija dihalnih poti reverzibilna ali ireverzibilna.
Bodipletizmografija - izvedena za oceno skupne zmogljivosti pljuč in aerodinamičnega upora dihalnih poti. Za to mora bolnik vdihniti zrak. Je v zaprti komori. V tem primeru se ne beleži samo količina plina, temveč tudi sila, s katero se vdihne, ter hitrost pretoka zraka.
