Bài giảng sinh lý học sinh lý hệ hô hấp BS trần ngọc thanh

SINH LÝ HỆ HÔ HẤP BS TRẦN NGỌC THANH MỞ ĐẦU Hô hấp trình trao đổi khí với môi trường nhằm cung cấp O2 thải CO2 thể Quá trình hô hấp chia làm giai đoạn:  Thông khí phổi  Khuếch tán khí qua màng phế nang – mao mạch  Vận chuyển khí máu hệ tuần hoàn  Trao đổi khí qua màng tế bào hô hấp tế bào Nhắc lại giải phẩu học: Lồng ngực: Giải phẩu học: 2.Cơ hô hấp: Giải phẩu học: Màng phổi: Giải phẩu học: Đường dẫn khí: Giải phẩu học: Ống phế nang phế nang: Giải phẩu học: Hệ thống mạch máu: Thông khí phổi: Là trao đổi khí phế nang với ngoại môi, thể động tác hít vào, thở Định luật Poiseulle: quy luật vật lý di chuyển khí Pphế nang< Pkhông khí: kiểu thở âm tự nhiên Pphế nang> Pkhông khí: kiểu thở dương Thông khí phổi: Động tác hít vào thở ra: Sự di chuyển xương lồng ngực co giãn hô hấp - Biểu thay đổi V lồng ngực theo chiều * Hít vào: - Cơ hoành: 75% + Cơ liên sườn - Tích cực, chủ động, tốn lượng * Thở ra: - Sự giãn nghỉ hít vào Thông khí phổi: 2.Thông khí phế nang: Các yếu tố gây co xẹp phế nang: - Sợi chun bao quanh, chiếm 1/3 lực co - Lớp dịch lót mặt phế nang, chiếm 2/3 lực co Chất hoạt diện (Surfactant): - Giảm sức căng bề mặt lớp dịch lót phế nang - Ổn định kích thước phế nang - Ngăn tích tụ dịch phù phế nang Thông khí phổi: Kết trình thông khí: Ở nam 20 tuổi, 55kg, 165cm – Nữ = 70% nam - Tần số: 16 l/p - Thể tích khí lưu thông (TV): 500ml - Thể tích khí dự trữ hít vào (IRV): 1800ml - Thể tích khí dự trữ thở (ERV): 1300ml - Dung tích sống (VC): 3500ml VC = TV + ERV + IRV - Thể tích khí cặn (RV): 1000ml Vai trò: - Giữ cho phế nang không xẹp - Trao đổi khí với máu gđ hít vào thở - Hòa lẫn khí cũ Thông khí phổi: Kết trình thông khí: - Tổng dung lượng phổi = VC + RV = 4700ml - V thông khí phút = TV x tần số - V thở tối đa 1s (FEV1, VEMS) - Chỉ số Tiffeneau = FEV1/VC x 100 85% 20 tuổi Giảm dần theo tuổi Giảm 10-15%: hội chứng tắc nghẽn Sự khuếch tán khí qua màng phế nang – mao mạch: Màng phế nang - mao mạch: lớp 0,2 -1 micromet – diện tích tiếp xúc: 70m2 - - Lớp dịch lót phế nang có chất hoạt diện - Lớp biểu bì phế nang - Lớp gian dịch - Màng nội mạc mao mạch - Lớp huyết tương - Lớp nội mạc mao mạch - Màng tế bào hồng cầu Sự khuếch tán khí qua màng phế nang – mao mạch: Cơ chế khuếch tán: P cao  P thấp Các yếu tố ảnh hưởng đến trao đổi: Diện tích tiếp xúc Hệ số hòa tan: CO2 gấp 20 lần O2 Đoạn đường khí khuếch tán Trọng lượng phân tử Hiệu số phân áp chất khí bên màng: Khí trời (760mmHg) Khí đường dẫn khí pO2 159 mmHg pH2O 47mmHg (20,93%) pO2 149 mmHg pCO2 0,3mmHg pCO2 0,28 (0,04%) mmHg Pheá nang (khí cặn) Mao mạch phổi Đầu Cuối pH2O 47mmHg pO2 100 mmHg pCO2 40mmHg pN2 573 mmHg pH2O 47mmHg pO2 40 mmHg pCO2 46mmHg pN2 573 mmHg pH2O 47mmHg pO2 95 mmHg pCO2 46mmHg pN2 573 mmHg Sự khuếch tán khí qua màng phế nang – mao mạch: Hoạt động trao đổi khí phổi: Sự xứng hợp hô hấp tuần hoàn: trao đổi xảy nơi màng phế nang có thông khí tiếp xúc với mao mạch có máu chảy qua [CO2] PN cao: mao mạch PN co lại [O2] mao mạch cao: tiểu phế quản co lại Tỷ lệ xứng hợp tốt nhất: VA/Q=thông khí/lưu lương máu=0,8 Bất xứng hô hấp tuần hoàn: - Đỉnh phổi: thông khí tốt – tuần hoàn VA/Q = 2,3 - Đáy phổi: tuần hoàn tốt – thông khí VA/Q = 0,5 - Máu nuôi mô: ĐM vành, ĐM phế quản - Bệnh lý: hút thuốc Chuyên chở khí máu: 1.Sự chuyên chở O2 máu – Sự giao O2 cho mô: Các dạng O2 máu: Dạng hòa tan (2-3%) - Số lượng: 0,3ml/dL máu -Khuếch tán vào tb, sử dụng ty thể: dạng sử dụng -Không giới hạn -Tỷ lệ thuận với PO2: tương quan tuyến tính, hàm số thẳng với PO2 máu VO2hòa tan = PO2 x 0,00314 Dạng kết hợp với Hb (97%) -Số lượng quan trọng: 20ml/dL máu -P.ứng thuận nghịch: Hb+O2 = HbO2 -Phải chuyển qua dạng hòa tan trước ty thể sử dụng: dự trữ -Bị giới hạn lượng Hb ± gắn O2 -Tương quan ko tuyến tính với PO2, có dạng sigma (đường cong phân ly O2 – Hb: BARCROFT) Chuyên chở khí máu: 1.Sự chuyên chở O2 máu – Sự giao O2 cho mô: Các yếu tố ảnh hưởng lên lực Hb O2: Tăng phân ly HbO2 giao O2 cho mô: - To tăng - pH giảm - PCO2 máu tăng - Tăng 2,3 DPG (Diphospho Glycerate): vùng cao,… - Tăng chất Phosphate vận động Giảm lượng Hb tự do, giảm tỷ lệ HbO2: - Các trường hợp ngược lại - CarboxyHemoglobin (COHb) - MetHemoglobin (MetHb) - SulfHemoglobin (SulfHb) Chuyên chở khí máu: 1.Sự chuyên chở O2 máu – Sự giao O2 cho mô: Sự giao O2 cho mô: Bình thừơng: 250 ml O2/phút Vận động: tăng 1/4 - ¾ lần , 3750ml/phút Chuyên chở khí máu: 1.Sự chuyên chở CO2 máu : CO2 hòa tan (7%) - Tạo hợp chất Carbamin (HbCO2-PrCO2) (23%) - Thủy hóa H2O + CO2  H2CO3  H+ + HCO3huyết tương: ko đáng kể hồng cầu: 70% (men carbonic anhydrase) - Mỗi phút 200ml CO2 thải lúc nghỉ, 800ml vận động Họat động điều hòa hô hấp: Vai trò trung tâm hô hấp: - Vùng hít vào: mặt lưng hành tủy - Vùng thở ra: mặt bụng hành tủy - Vùng kích thích hô hấp: cuống não - Vùng ức chế hít vào dài gây ngưng thở: cầu não, não thất Vai trò võ não : - Điều khiển hoạt động hô hấp có ý thức Họat động điều hòa hô hấp: Các yếu tố liên quan hoạt động điều hòa hô hấp: Các yếu tố hóa học: - CO2: tăng cấp tính > 40-63mmHg, kích thích hô hấp Ảnh hưởng hô hấp tùy thuộc nồng độ CO2 - H+ - O2: PO2 40-63mmHg, kích thích hô hấp Ảnh hưởng hô hấp tùy... máu hệ tuần hoàn  Trao đổi khí qua màng tế bào hô hấp tế bào Nhắc lại giải phẩu học: Lồng ngực: Giải phẩu học: 2.Cơ hô hấp: Giải phẩu học: Màng phổi: Giải phẩu học: Đường dẫn khí: Giải phẩu học: ... 800ml vận động Họat động điều hòa hô hấp: Vai trò trung tâm hô hấp: - Vùng hít vào: mặt lưng hành tủy - Vùng thở ra: mặt bụng hành tủy - Vùng kích thích hô hấp: cuống não - Vùng ức chế hít vào