死腔換気:機能、タスク、役割と病気

肺呼吸-別名 換気-肺胞換気と死腔換気のXNUMXつのコンポーネントで構成されています。 デッドスペース 換気 呼吸器の部分です ボリューム それは交換に関与していません カーボン 二酸化炭素(CO2) 酸素 (O2)。 デッドスペース 換気 が発生するため ボリューム の上流システムにある空気の 気道 (鼻咽頭、気管、および気管支)吸気後は、肺胞と接触することなく、その後の呼気中に直接吐き出されます。

死腔換気とは何ですか?

肺の 呼吸-換気とも呼ばれます-肺胞換気と死腔換気のXNUMXつのコンポーネントで構成されています。 ザ・ 気道 または呼吸器系は、肺または肺胞で構成されています。 作る 呼吸の機能部分、および鼻咽頭、気管、および気管支で構成される上流のいわゆる死腔。 デッドスペースの機能的重要性は、主に、加熱による(極端な場合には冷却による)吸入空気の調整と、 飽和するまでの蒸気、および固形物(ほこり)と病原性物質のろ過 細菌。 呼吸は、肺を通る空気の連続的な流れによって特徴付けられるのではなく、次の交互のシステムによって特徴付けられます。 吸入 (インスピレーション)と呼気(呼気)。 吸気後に死腔にある吸入空気の一部は、肺胞と接触することなく、その後の呼気中に再び直接吐き出されます。 死腔換気には、生理学的に機能しない部分に対応する呼吸の部分も含まれます。 、そのような部分が存在する場合。 これは、病気やその他の曝露のためにガスを交換する能力を失った肺胞である可能性があります。

機能とタスク

死腔換気–少なくとも解剖学的死腔換気–は、肺胞のように、吸気が発生した後、死腔が吸気で満たされるという事実から自動的に生じます。 です。 唯一の違いは、空気が ボリューム デッドスペースのはガス交換に参加できません。 これは、デッドスペースの吸入空気と呼気が同じであるということを意味します。 酸素 & カーボン 二酸化物の分圧ですが、温度と相対湿度および絶対湿度のみです。 健康な人間では、死腔換気の機能は、解剖学的死腔が、温度と相対湿度の観点から呼吸空気の生理学的調整に役立つだけでなく、塵粒と病原性物質のろ過に役立つことです。 細菌。 体に高負荷がかかる場合 酸素 需要と最大換気が開始されると、死腔換気は肺の最大性能をいくらか損ないます。これは、呼気が発生した後も、死腔内の空気は、周囲の空気と比較して酸素含有量が低く、酸素含有量が高いためです。 カーボン 同時に二酸化物含有量は、解剖学的理由から再度吸入する必要があります。 安静時、肉体的および精神的なし ストレス、デッドスペース換気は、総換気のかなりの部分を占めています。 安静時の0.5回の呼吸で吸入される空気の量(呼吸量)は約0.15リットルであり、そのうち約30リットルが解剖学的死腔によって占められており、これはXNUMX%に相当します。 完全換気に対する死腔換気の相対的な寄与は、高いパフォーマンスの要求で急激に減少します。これは、呼気および吸気予備量を使用すると呼吸量がはるかに高い値に増加する可能性がある一方で、解剖学的理由から絶対死腔量はほぼ一定のままであるためです。 生理学的死腔を含む機能的死腔の絶対サイズは、ボーアの公式を使用して計算できます。 この式によれば、生理学的死腔を含む死腔容積の絶対サイズは、呼吸容積と 二酸化炭素 吸入および呼気の分圧。

病気と病状

死腔換気は、100つが純粋に物理的に関連しているため、常に肺胞換気と組み合わせて検討する必要があります。空気を最初に解剖学的死腔を通過させ、焼き戻し、相対湿度をXNUMX%にすることなく、肺胞を空気で満たすことはできません。ほこりの粒子などの固体成分をろ過して取り除く 細菌。 空気がチューブまたは 気管切開 (輪状甲状靭帯切開術)。 ただし、機能的死腔が解剖学的死腔とは異なる場合、機能的死腔容積の決定は、肺胞死腔の存在の証拠を提供する可能性があります。 呼吸器系が健康な人では、肺胞の死腔が存在しないため、解剖学的な死腔は機能的な死腔とほぼ同じです。 機能的死腔が体積の点で解剖学的死腔を大幅に超えていることが判明した場合、これは肺胞死腔の存在を示しています。 これは、肺胞系の一部が機能不全であるという診断に相当します。 の存在 肺気腫 or 肺線維症 その後、肺胞領域の間質組織の慢性炎症過程によって引き起こされ、肺胞膜の不可逆的な破壊につながることが疑われます。 肺線維症 特定の薬剤の望ましくない副作用として、または放置によって、病原菌または無機または有機の粉塵などの有害物質(スプレーなど)によって引き起こされます ハート 失敗など。 干渉する拘束性または閉塞性換気障害 呼吸 どちらかからの結果 病気、呼吸中枢の機能不全、呼吸筋の病気や怪我、または解剖学的死腔の問題。 肺胞換気は死腔換気とは独立して行うことができないため、換気障害は原因に関係なく常に全体的な換気に影響を及ぼします。