Bệnh lý học nội khoa - Sinh lý hô hấp

SINH LÝ HÔ HẤPTÀI LIỆU THAM KHẢO:- SINH LÝ HỌC, TẬP 1, NXB QĐND, 2002.- SINH LÝ HỌC TẬP 1, NXB Y HỌC, 2001.Bài 1Thông khí phổiMục tiêu: 1- Trình bày được các động tác thở, mối liên quan giữa phổi và lồng ngực2-Trình bày được các thể tích, dung tích và lưu lượng thở.3-Sự biến đổi áp lực trong khoang phế mạc và phế nang.1- PHẾ NANG VÀ MÀNG HÔ HẤP.1.1- PHẾ NANGCÓ # 300 TRIỆU 0,2MMTỔNG S = 50MM21.2- MÀNG HÔHẤPMàng nền TB nội môMàng nền TB biểu môTB biểu mô của PNLòng phế nangSurfactantKhoảng kẽTB nội môHồng cầu-Có 6 lớp-Dày 0,2-0,6m. 1.3- LIÊN QUAN GIỮA PHỔI VÀ LỒNG NGỰCC =V1 / P1 (V1: biến đổi thể tích) P1 : biến đổi áp suất)1.3.1-Tính nở của phổi (C-compliance) :-Sức căng bề mặt của dịch lòng phế nang.-Sợi chun của thành phế nang.-Trương lực cơ của thành phế quản. Người lớn C = 200 ml / cm H2O. Trẻ em C = 5 - 10 ml / cm H2O1.3.2- khoang phế mạc và áp suất âm tính trong khoang phế mạc* khoang phế mạc*áp suất khoang phế mạc+ Cuối thì hít váo cố: - 30 mmHg+ Cuối thì thở ra cố: 0 đến -1 mmHgHít vàoThở raÁP SUẤT KHOANG PHẾ MẠC- 6 - 9 mmHg - 2 - 4 mmHg  +Phổi đàn hồi  co về rốn phổi. +Thành ngực vững chắc  lá thành theo sát thành ngực.* Tràn dịch, tràn khí màng phổi.* Nguyên nhân tạo áp lực âm khoang phế mạc:2-CÁC ĐỘNG TÁC HÔ HẤP- Động tác hít vào và thở ra.- Không khí ra vào phổi được tuân theo định luật vật lí Boyll- Mariotte: P x V = K (ở nhiệt độ không đổi)2.1- ĐỘNG TÁC HÍT VÀO: LÀ TÍCH CỰC. Thở raHít vàoCơ hoành(S = 250cm2)Cơ liên sườnÁP SUẤT TRONG PHẾ NANG- 3 - 5 mmHg Hít vào + Cuối thì hít váo cố: - 50 đến - 80 mmHg2.2- Động tác thở ra. Là thụ độngCơ hoành(S = 250cm2)Thở raCơ liên sườn+ 3 + 5 mHg ÁP SUẤT TRONG PHẾ NANGThở ra Cuối thì thở ra cố: + 80 đến +100 mmHg- Ho, hắt hơi: là động tác hô hấp bảo vệ.- Rặn: động tác trợ lực cho cơ bàng quang, trực tràng, tử cung.- Nói, hát là hình thức thở ra ...- Tập khí công: thở chậm sâu (chủ yếu co cơ hoành).2.3- Một số động tác hô hấp đặc biệt1500-180050012001100Hít vào hết sứcThở raHết sứcThể tích khí cặn3- các thể tích, dung tích hô hấp 3.1- Các thể tích hô hấp:-TT khí lưu thông: VT = 500ml-TT khí dự trữ hít vào: IRV = 1500 - 1800ml - TT khí dự trữ thở ra: ERV = 1200ml -TT khí cặn: RV = 1000- 1200ml 3.2- Các dung tích hô hấp: - Dung tích hít vào: IC = TV + IRV - Dung tích sống: VC = IRV + TV + ERV Phụ thuộc: tuổi... Nam: 3,5 - 3,8 lit Nữ : 2,8 - 3,2 lit BT: VC%  VC lý thuyết. VC < 80%  RL thông khí hạn chế.ICVC Thể tích khí cặn - Dung tích cặn chức năng: FRC = ERV + RV = 2,2 - 2,5litFRCTLC- Tổng dung tích phổi: TLC = VC + RV = # 5lit- ĐỊNH NGHĨA- THÔNG KHÍ PHÚT: TV X F = 6-8 L/ MIN (F : TẦN SỐ)- THÔNG KHÍ TỐI ĐA PHÚT: 70-100 L/ MIN.- THỂ TÍCH THỞ RA TỐI ĐA GIÂY (FEV1)- CHỈ SỐ TIFFENEAU= FEV1/ VC BT TIFFENEAU  75% < 75%: RLTK TẮC NGHẼN3.3- LƯU LƯỢNG HÔ HẤP4.1- Khoảng chết (d) Có 2 loại:4- KHOẢNG CHẾT VÀ THÔNG KHÍ PHẾ NANG.- Khoảng chết giải phẫu (VD): Là lượng khí ở đường thở (khí, phế quản) #150ml.-Khoảng chết sinh lý:Là khoảng chết giải phẫu + khoảng chết phế nang (PN không trao đổi khí). 4.2- Thông khí phế nang (vA) : Là lượng khí vào tận phế nang: VA= (TV - VD).f (f: tần số)BT : VA = (0,5 – 0,15) x 12 = 4,2 lit ...HẾT5.4-Sự biến đổi áp lực trong phế nang: -Cuối thì hít vào: Bình thường: -3 mmHg. Cố gắng: -50 đến –80 mmHg.-Cuối thì thở ra: Bình thường: +3 mmHg. Cố gắng: +80 đến 100 mmHg. Hít vàoThở ra- 3 - 5 mmHg ÁP SUẤT TRONG PHẾ NANG + Cuối thì hít váo cố: - 50 đến - 80 mmHg + Cuối thì thở ra cố: + 80 đến +100 mmHg+ 3 + 5 mHg Hít vàoThở raáp lực trong phế nang- 3 - 5 mmHg + 3 + 5 mmHg áp lực khoang màng phổi- 4 - 9 mmHg - 2 - 4 mmHg BÀI 2 HIỆN TƯỢNG LÝ HOÁ CỦA HÔ HẤPMục tiêu: - Trình bày được sự trao đổi khí ở phổi và các yếu tố ảnh hưởng.- Trình bày được các dạng vận chuyển O2 và CO2 trong máu.-Trình bày được sự vận chuyển O2 từ phổi tới mô và CO2 từ mô tới phổi.1- TRAO ĐỔI KHÍ Ở PHỔIBảng thành phần không khí hô hấp khô (%)Kh«ng khÝO2CO2KhÝ tr¬ vµ N2HÝt vµo20,930,0379,04Thë ra15,703,6074,50PhÕ nang13,605,3074,901.1- Thành phần không khí thở ra, hít vào và không khí phế nang:MÀNG HÔ HẤP-Có 6 lớp-Dày 0,2-0,6m. Màng nền TB nội môMàng nền TB biểu môTB biểu mô của PNLòng phế nangSurfactantKhoảng kẽTB nội môHồng cầu1.2- Sự khuếch tán các khí qua màng hô hấp: pO2 = 40pCO2= 46Phế nangpO2 = 104pCO2= 40pO2 = 100pCO2= 40ĐM phổi(Máu t/m)TM phổi(Máu đ/m)Mao mạchTuân theo định luật vật lý: “Henry-Dalton”. Tốc độ Kh. tán BT: của O2 = 25ml/min.mmHg,  của CO2 mạnh hơn O2 20 lần.Hồng cầuPhế nangO2O2O2CO2CO2CO2CO2CO2Mao động mạchMao tĩnh mạchSurfactant1.3- Những yếu tố ảnh hưởng tới quá trình  trao đổi khí-Tuân theo định luật Ficke:  P . A .S D =  d . /PTLTốc độ Kh. tán: BT = 25ml O2/min.mmHg, của CO2 hơn O2 20 lần.1.4- ảnh hưởng của hô hấp với tuần hoàn.- Tuần hoàn phổi có áp suất thấp ...- Thì hít vào, áp suất lồng ngực âm hơn, làm máu về phổi dễ dàng hơn, tim phải làm việc nhẹ nhàng hơn. 1.5 - Mối liên quan giữa thông khí và tuần hoàn: Tỷ lệ thông khí-thông máu: VA/Q = 0,8..ĐM nhỏTM nhỏMao mạch Nhiều Oxy Mao mạch co thắtPhế nang bị xẹp Thiếu Oxy 2- QUÁ TRÌNH VẬN CHUYỂN KHÍ CỦA MÁU. MÁU VẬN CHUYỂN O2 TỪ PHỔI TỚI MÔ; VẬN CHUYỂN CO2 TỪ MÔ VỀ PHỔI2.1.1- Các dạng vận chuyển.Dạng hoà tan: 0,3ml O2/100ml máu.Dạng kết hợp: O2 + Hb  HbO2 (20ml O2%)2.1- Máu vận chuyển oxy.2.1.2- Đồ thị phân ly HbO2 (Biểu đồ Barcroft) -Thí nghiệm Barcroft% bão hoà oxyhemoglobinpO2 mmHgHb có 4 hem, mỗi hem + 1 O2. 1Hb + 4 O2- ý nghĩa:. pO2 100mmHg  80mmHg... . pO2 20 - 40mmHg...- Những yếu tố ảnh hưởng tới sự phân ly HbO2- pCO2 cao  phân ly HbO2 (Hiệu ứng Borh).- pH máu , to ...-  2,3 diphosphoglycerat (2,3DPG)... 2.1.3- Máu vận chuyển oxy từ phổi tới mô 2.1.3- Máu vận chuyển oxy từ phổi tới mô.- Máu ĐM: pO2 # 100mmHg , HbO2  97% - 98%, chứa 19ml O2/ 10ml máu.- Mô: pO2 = 20 - 40mmHg  phân ly HbO2 - Máu TM còn 14ml O2/ 100ml.- Hiệu xuất sử dụng oxy của mô, bình thường 5ml/19ml = 26%.2.2- Máu vận chuyển CO2.2.2.1- Các dạng vận chuyển CO2Dạng hoà tan: # 2,5ml/100ml máu.Dạng cacbamin (kết hợp với Hb): (Hb + CO2  HbCO2) khoảng 4,5ml CO2/100ml máu * Dạng kết hợp muối kiềm: 51ml CO2/100ml máu.AC- Với H2O trong H.cầu: CO2 + H2O  H2CO3  H+ và HCO3- - Với muối kiềm: B2HPO4 + H2CO3  BH2PO4 + BHCO3 (B là Na+ hoặc K+)- Với protein: PB + H2CO3  PH + BHCO3 Tổng 3 dạng v/c: # 58ml CO2/100ml máu2.2.2- yếu tố ảnh hưởng tới vận chuyển CO2. * Chênh lệch phân áp CO2 mô - máu, máu - phế nang. * Hiện tượng di chuyển ion Cl- (Hiện tượng Hamburger)- ý nghĩa sinh lý: ở mô  tăng v/c CO2 ở phổi  tăng thải CO2* Đồ thị phân ly HbCO2 và hiệu ứng Haldane- pO2 cao, O2 + Hb và đẩy CO2 khỏi HbCO2 - Máu nhường O2 sẽ lấy thêm CO2 Thể tích % CO2 Phân áp CO2 mmHg * Hô hấp điều hoà pH máu .Trong máu CO2 tồn tại 2 dạng: H2CO3 và BHCO3 + Khi acid mạnh vào máu: AH + BHCO3  BA + H2CO3  H2O + CO2 (CO2 tăng)  tăng thông khí phổi.+ khi base mạnh vào máu: BOH + H2CO3  H2O + BHCO3 (CO2 giảm) giảm thông khí phổi. 2.2.3- Máu vận chuyển CO2 từ mô về phổi.- CO2 : ở mô # 48mmHg máu T/m 46mmHg  F.nang 40mmHg.  Phân áp khí (mmHg) ở FN và máu ĐM, TMKhÝM¸u TMPhÕ nangM¸u §MO240104100CO2464040XIN CẢM ƠNBÀI 3 ĐIỀU HOÀ HÔ HẤPMỤC TIÊU HỌC TẬP: - TRÌNH BÀY ĐƯỢC TRUNG TÂM HÔ HẤP VÀ NHỊP THỞ CƠ BẢN.- TRÌNH BÀY ĐƯỢC VAI TRÒ CỦA CO2 , H + VÀ O2 ĐIỀU HOÀ HÔ HẤP.-TRÌNH BÀY ĐƯỢC VAI TRÒ CÁC PHẢN XẠ TK ĐIỀU HOÀ HÔ HẤP. 1- TRUNG TÂM HÔ HẤP.Hô hấp không thay đổi Hô hấp chậm Hô hấp chậm Hô hấp ngừng Cầu nãoHành nãoD Hô hấp yếu C3 - C51.1-Thí nghiệm cắt não tuỷ trên động vật của Legalois (1810) và Flourens (1842).1.2- Trung tâm hô hấp ở hành - cầu não.- ở hành não: trung tâm hít vào (In) và trung tâm thở ra (Ex).- ở cầu não: có trung tâm điều chỉnh thở: P và A Pneumotaxic Apneustic Inspiratory Expiratory Neuron vận động các cơ hô hấp Cầu não C3 - C5Cơ hoành D1 - D5Cơ liên sườn Hành não 1.3- Trung tâm hô hấp ở tuỷ sống:CD Cơ hoành Trung tâm In Trung tâm A Dây hoànhDây liên sườn- Những neuron chi phối cơ hoành.- Những neuron chi phối cơ liên sườn.1.4- Tính tự động của trung tâm hô hấp ở hành cầu não: - Thí nghiệm của Ranson, Magoun và Gesell (1936) dùng vi điện cực ghi được điện thế hoạt động của neuron hô hấp. 1231.5 - Sự liên hệ của các neuron hô hấp ở hành cầu não với các neuron ở tuỷ sống- Neuron hít vào  với nhân dây TK hoành.- Neuron thở ra  với nhân dây TK liên sườn và TK chi phối cơ bụng.- Có hai nhóm neuron: hít vào và thở ra ở hai bên đường giữa hành não.2- LÝ THUYẾT VỀ NHỊP THỞ CƠ BẢN. - Nguồn phát xung động là trung tâm hít vào. - Trung tâm hít vào hưng phấn lại do trung tâm nhận cảm hoá học (TT A.) gửi xung tới. - TT A. hưng phấn do H+ và CO2 kích thích:CACO2 + H2O  H2CO3  H+ + HCO33- ĐIỀU HOÀ HÔ HẤP.Điều hoà hô hấp là điều hoà nhịp thở cơ bản, có 2 cơ chế: 3.1- Cơ chế thể dịch điều hoà hô hấp.3.1.1-T.nghiệm tuần hoàn chéo của Frederic (1880). ABKẹp3.1.2- Vai trò của CO2.Tăng CO2 máuTăng CO2 máu* Diễn biến:* Cơ chế: CO2 + H2O  H2CO3  H+ + HCO3- H+  Tkhu A và T khu hít vào   CO2  Xoang ĐM cảnh  T.khu HVCA* ứng dụng: Cấp cứu ngất  thở khí carbogen Tiếng khóc chào đời... Giảm O2 máu3.1.3- Vai trò của oxy:- Diễn biến: khi pO2 # 50-60mmHg  Tăng thở- Cơ chế: O2  Thụ thể hoá học... 3.1.4- Vai trò của nồng độ ion H+:- Khi nồng độ H+ tăng (pH giảm):H+ tăng trong tổ chức não  TK. Apneustic...H+ tăng trong máu  TCT hoá học...Tăng H+/mô nãoTăng H+/ máu* So sánh tác dụng của 3 yếu tố hoá học.CO2 tăng  tăng thở 8 lần H+ tăng  tăng thở 4 lần O2 giảm  tăng thở 65% lần3.2- Cơ chế thần kinh điều hoà hô hấp.3.2.1- Vai trò của dây X - Thí nghiệm Hering - Breuer. - Thí nghiệm cắt dây X.Dây TK XDây TK X3.2.2- Vai trò dây thần kinh cảm giác nông: Vai trò dây thần kinh cảm giác số V3.2.3- Vai trò thụ cảm thể (TCT) ở phổi. - Thụ cảm thể cơ học ở phổi. - Thụ cảm thể cơ - hoá ở đường thở.3.2.4- ảnh hưởng của TCT áp lực ở động mạch. TCT áp lực ở xoang ĐM cảnh, quai ĐM chủ.3.2.5- ảnh hưởng của một số trung tâm thần kinh khác. -Trung tâm nuốt ức chế trung tâm hô hấp. -Vùng hypothalamus : (có TK cảm xúc, TK điều nhiệt, TK TKTV).3.2.6- ảnh hưởng của vỏ não. - Hô hấp chủ động. - Phản xạ có điều kiện về hô hấp.XIN CẢM ƠNPHẢN XẠ CÓ ĐIỀU KIỆN VỀ HÔ HẤP4- HÔ HẤP TRONG ĐIỀU KIỆN ĐẶC BIỆT. BỆNH THỢ LẶN, BỆNH NÚI CAO. pO2 máu (mmHg) % HbO2 Độ cao (Km)Mạch máu mạc treo ruột Tuỷ sống 98%80%50%6543210