2- Một số bệnh lý gây rối loạn thông khí thường gặp Bệnh núi cao thực nghiệm Các chấn thương lồng ngực Ngạt Histamin, viêm Hen phế quản phế quản mạn tính Thành phần không khí không
Trang 1Sinh lý bệnh – miễn dịch 1
SINH LÝ BỆNH
ĐẠI CƯƠNG CHỨC NĂNG HÔ HẤP
A SƠ LƯỢC CẤU TRÚC BỘ MÁY HÔ HẤP
1- Lồng ngực
Đáy là cơ hoành
phần cố định: cột sống phần di động
xương sườn xương ức
cơ hô hấp
Hít vào bình thường: cơ liên sườn ngoài 2/3
lượng khí hít vào
Bình thường: không có cơ hô hấp tham gia, dãn
tự nhiên của các cơ sau khi co trong thì hít vào
Hít vào gắng sức: cơ thang, cơ răng trước, cơ
ức đòn chũm
Thở ra gằng sức: cơ liên sườn trong, cơ thành
bụng
2- Đường dẫn khí
THEO CẤU TRÚC
THEO CHỨC NĂNG
Khí quản, phế quản sụn, tiểu phế quản
Lót bởi niêm mạc, nuôi dưỡng bằng động
mạch phế quản (vòng tuần hoàn lớn)
Tiểu phế quản tận cùng, phế nang nhận máu từ tiểu tuần hoàn
3- Nhu mô phổi
Giai đoạn bào thai: đầu tận cùng của các phế
quản tận ống phế nang chùm phế nang
90% diện tích phế nang phải tiếp xúc với mao
mạch
Trang 2B CHỨC NĂNG BỘ MÁY HÔ HẤP
1- Giai đoạn thông khí
Đảm bảo sự trao đổi khí O2 và CO2 giữa phế nang với môi
trường ngoài
Hít vào +thở ra
Làm đổi mới ho khí ở phế nang để 𝑃𝐶𝑂2 ở khí cặn không ↑ lên
và 𝑃𝑂2 không ↓ xuống
2- Giai đoạn khuếch tán
Là sự lưu thông khí thụ động qua lại màng phế nang và mao
mạch phổi
Tốc độ khuếch tán của các loại khí qua màng phụ thuộc
vào:
Độ dày khoảng cách
Tổng S phế nang tham gia trao đổi khí
Mức chênh lệch áp suất khí 2 bên màng
Độ hòa tan từng chất khí
Viêm phổi, phù phổi cấp
3- Giai đoạn vận chuyển oxy
Là quá trình đưa O2 từ phế nang đến các tế bào và đem CO2 từ
tế bào đến phế nang theo chiều ngược lại
Phụ thuộc hệ thần hoàn và chất lượng hồng cầu
Thalassemie
4- Giai đoạn hô hấp tế bào
Tế bào: các chất
𝑂2
men oxy hóa khử ATP và CO2.
Hô hấp ngoài: thông khí
khuếch tán
Hô hấp trong: vận chuyển oxy hô hấp tế bào
C ĐIỀU HÒA HOẠT ĐỘNG HÔ HẤP
Trung tâm điều hòa hô hấp nằm ở hành tủy và chia thành 2 trung tâm
Mỗi trung tâm gồm 3 phần:
hít vào ở phía trước,
thở ra ở phía sau,
điều hòa chung cả hít vào và thở ra ở phía trên
Có tính tự động cao, rất nhạy cảm với sự thay đổi của nồng độ O2, CO2, pH và nhiệt độ của
máu qua não
Hô hấp còn chịu sự điều hòa của các cơ quan cảm thụ ngoại vi như:
Da,
Cơ,
Cơ quan cảm thụ về áp suất,
Trung khu thần kinh khác,
Vỏ não
Trang 3Sinh lý bệnh – miễn dịch 3
II- RỐI LOẠN CHỨC NĂNG HÔ HẤP NGOÀI
A RỐI LOẠN THÔNG KHÍ
1- Phân loại rối loạn thông khí
RỐI LOẠN THÔNG KHÍ HẠN CHẾ RỐI LOẠN THÔNG KHÍ TẮC NGHẼN
Do số lượng phế nang
bị ↓ thật sự về mặt giải phẫu Do ↓ chức năng phế nang Rối loạn xảy ra khi có sự chít hẹp đường dẫn khí
Cắt phổi, teo phổi người già,xẹp
phổi (khối u,thiếu chất
Surfactan-thay đổi sức căng bề mặt bên trong
phế nang→phổi không bị xẹp trong
quá trình hô hấp)
Chấn thương lồng ngực, viêm phổi,
cổ chướng→hạn chế cử động của lồng ngực và các cơ hô hấp→khả năng dãn nở của phổi ↓→ ↓ thông khí
Tắc nghẽn đường dẫn khí cao
(thanh, khí quản):Phù thanh quản,
bạch hầu, thắt cổ, dị vật lớn, …
Tắc nghẽn đường dẫn khí sụn
(phế quản):khối u, dị vật
Tắc nghẽn đường hô hấp màng
(tiểu phế quản tận):
co thắt cơ Ressesel trong hen phế quản
thành phế quản phì đại, ↑ tiết dịch: viêm phế quản mạn tính, ngộ độc mạn tính thuốc
lá
Xẹp phổi: các phế nang bị xẹp
khiến cả một vùng phổi bị loại trừ
hoàn toàn khỏi quá trình thông khí
và khuếch tán, do:
Tắc nhánh phế quản nhỏ hay
một nhánh phế quản do khối
u, dị vật chèn ép
Thiếu chất surfactant (bệnh
màng trong): trẻ đẻ non
chích corticoid cho mẹ hay
chích surfactant nhân tạo cho
con
Do chấn thương hay khuyết tật của lồng ngực (khung xương và các cơ hô hấp): gù, vẹo
cột sống, chấn thương lồng ngực, liệt cơ hoành, đau dây thần kinh liên sườn, tràn dịch màng phổi, …
hạn chế cử động của lồng ngực
và các cơ hô hấp→khả năng dãn
nở của phổi ↓→ ↓ thông khí
Bệnh lý của nhu mô phổi:
phù phổi, viêm phổi, xơ phổi, …
gây viêm nhiễm, xơ hóa phế nang
↓ khả năng hoạt động của phổi trong hoạt động hô hấp
Bệnh lý bộ máy ngoài hô hấp:
Gan to, cổ chướng, căng chường
dạ dày, … hạn chế hoạt động
cơ hoành hạn chế thông khí
Thay đổi thành phần không khí thở (ngạt) hay áp lực không khí thở (bệnh lên cao hay núi cao thực nghiệm).
Chất surfactant:
Lipoprotein
Do tế bào biểu bì phế nang tiết ra
Làm thay đổi sức căng bề mặt bên trong phế nang, giúp phổi không bị xẹp trong quá trình hô hấp.
Cơ chế tác dụng của chất surfactant:
Trong phổi, các phế nang thông thương nhau áp lực torng phế nang cao đẩy không khí sang phế nang to và phế nang càng đẩy khí đi ra thì phế nang càng nhỏ phế nang nhỏ sẽ xẹp+phế nang to bị vỡ
Nhờ chất surfactant, khi bán kình phế nang thay đổi bề dày chất surfactant thay đổi sức căng mặt ngoài thay đổi nhưng
áp lực không đổi chất surfactant làm thay đổi sức căng mặt ngoài phế nang
Trang 42- Một số bệnh lý gây rối loạn thông khí thường gặp
Bệnh núi cao
thực nghiệm Các chấn thương lồng ngực Ngạt (Histamin), viêm Hen phế quản
phế quản mạn tính
Thành phần không khí không thay
đổi nhưng áp suất không khí thay
đổi→pO 2 ↓
pO 2 phế nang ↓ ↓ pO 2 trong máu
động mạch ↓ lượng O 2 đến mô
Gãy xương sườn, tràn khí màng phổi
Hạn chế cử động của lồng ngực trong khi hô hấp, gây rối loạn thông khí (mãng
sườn di động→hô hấp đảo ngược→
suy hô hấp)
Ngạt là tình trạng bệnh lý do thiếu O 2 và ↑
CO 2 trong thành phần không khí thở
03 giai đoạn
Giai đoạn hưng phấn
Giai đoạn ức chế
Giai đoạn suy sụp toàn thân
Là trạng thái viêm mạn tình đường dẫn khí do yếu tố cơ
địa+khó thở ra từng
cơn
↑ nhịp thở, thở sâu và mạnh ↓
pCO2 trong máu nhiễm kiềm hô
hấp giai đoạn cuối cùng là thở
chậm và yếu
Gãy xương sườn,
tràn khí màng phổi
Không khí không được lưu thông, thay
đổi: phòng kín, chỗ đông người, hầ mỏ
↓ thể tích khí hít vào: sặc, nghẹn, co thắt
phế quản, …
Phế nang tràn đầy dịch: phù phổ, xẹp
phổi
Dị ứng,
nghề nghiệp,
môi trường sống,
rối loạn tâm lý
Độ nặng của rối loạn phụ thuộc
vào:
Độ cao : càng lên cao, rối loạn
càng nặng
+ 3000-4000m: mệt, buồn
nôn, khó thở, chậm suy nghĩ;
còn chịu đựng được, không
phải cung cấp thêm oxy
+ 6000m: cung cấp thâm oxy
+ >10000m: tình trạng thiếu
oxy dù được cung cấp
Trạng thái thần kinh : người có
trạng thái thận kinh hưng
phấn kém chịu đựng hơn
người có trạng thái thần kinh
ức chế
Vận động cơ: càng vận động
nhiều càng nhanh rơi vào
trạng thái mất bù trừ do
nhiễm toan chuyển hóa
Đảo ngược hô hấp:
Khi hít vào mãng sườn ép vào làm phổ không nở ra được nhưng khi thở ra mãng sườn bị kéo ngược ra kéo luồng khí cặn từ phổi bên kia qua
không khí trong phổi không lưu thông, trao đổi với bên ngoài rối loạn thông khí suy hô hấp nhanh và chết
Giai đoạn hưng phấn
Biểu hiện
Hô hấp:thở sâu và nhanh; ↑ hít vào trước → ↑ cả hít vào và thở ra
Huyết áp ↑
Thần kinh:kích thích, hốt hoảng, co giật
Cơ chế:
thiếu O 2 , ↑ CO 2 kích thích trung tâm
hô hấp thở sâu và nhanh
Kích thích trung tâm vận mạch adrenaline ↑ huyết áp
Pha sớm: yếu tố
kích hoạt tế bào Mast phóng thích
Histamin,
prostaglandin, PAF,
… co thắt cơ trơn trong tiểu phế quản, hẹp đường phế quản
Pha trễ: chất có
tác dụng sinh học
co thắt cơ trơn phế quản, phù nề niêm mạc, ↑ tiết dịch phế quản, viêm tiểu phế quản
ở độ cao vừa phải trong thời gian
dài lại có lợi cho cơ thể do làm ↑
thông khí, phế nang hoạt động tốt,
sự trao đổi và cung cấp oxy cho các
cơ quan tốt ↑ hoạt động của các
cơ quan
Giai đoạn ức chế
Biểu hiện:
Hô hấp ↓ dần,
huyết áp ↓,
nằm yên,
tiêu tiểu không tự chủ,
da và niêm mạc tím tái
Cơ chế:
(-)trung tâm hô hấp,
(-) não ↓ hoạt động các cơ quan
huyết áp ↓, giãn cơ vòng hậu môn, bàng quang ↓ tiêu tiểu không tự chủ
Không trị dứt hoàn toàn, phòng ngừa dị nguyên
Hen phế quản, sốc phản vệ dị ừng miễn dịch
Giai đoạn suy sụp
Biểu hiện:
ngừng thở hoàn toàn, thỉnh thoảng thở ngáp cá, HA = 0
Dãn đồng tử, ngừng tim
Cơ chế:
não bị ức chế hoàn toàn
Trang 5Sinh lý bệnh – miễn dịch 5
B RỐI LOẠN KHUẾCH TÁN
1- Mức độ khuếch tán của một chất khí qua màng
D = d MW∆p.A.S
p: hiệu áp lực khí ở 2 bên màng; p càng lớn thì lưu lượng khí khuếch tán càng lớn
S: diện tích màng khuếch tán; S càng lớn thì lưu lượng khí khuếch tán càng lớn
MW: phân tử lượng chất khí càng nhỏ, thì lưu lượng khí khuếch tán càng nhanh
A: độ hòa tan của chất khí (ACO2=0.57; AO2=0.024)
d: độ dày màng khuếch tán, d càng nhỏ thì lưu lượng khí khuếch tán càng lớn
MW và A không thay đổi sự khuếch tán khí qua màng thay đổi phụ thuộc:
p, d, S
quá trình thông khí đảm nhận Luồng thông khí tới phế nang phải luôn được đổi mới.
Áp lực O2 và CO2 phải đảm bảo cho sự trao đổi khí qua màng
lượng máu đến phế nang phải được cung cấp đầy đủ và đổi mới
O2: phế nang>mao mạch
CO2: phế nang<mao mạch
Trang 62- Phân loại
Rối loạn khuếch
tán
do ↓ diện tích
màng khuếch tán
Rối loạn khuếch tán
do mất cân bằng giữa thông khí và tưới máu
Rối loạn khuếch tán
do rối loạn màng khuếch tán
Rối loạn khuếch
tán
do ↓ hiệu số khuếch tán
Diện tích màng
khuếch tán là S các phế
nang được thông khí
tốt và tuần hoàn tốt
thể tích khí lưu thông ở phế nang /thể tích máu tưới cho phế
nang=1(tối ưu
cho sự khuếch tán máu)
Trung bình:
4000ml /phút 5000ml /phút=0.8
Màng khuếch tán là màng
phế nang – mao mạch, gồm 8
lớp: Lớp dịch lót phế nang (chất surfactant), biểu bì phế
nang, màng căn bản của phế nang, khoảng kẽ, thành mao mạch, lớp tế bào nội mạc, huyết tương, màng hồng cầu
Bất kỳ lớp nào bị dày lên
cũng làm ↑ khoảng cách phải
di chuyển của phân tử khí
Chỉ có lớp dịch lót phế nang và dịch kẽ dễ thay đổi
các rối loạn
Hiệu số khuếch tán là
khuynh áp (độ chênh lệch phân áp) của chất
khí giữa phế nang và
mao mạch
Các yếu tố làm ảnh hưởng đến hiệu số khuếch tán:
Thay đổi thành phần không khí thở,
áp lực không khí thở,
tuổi tác (PaO2 ↓ theo tuổi do lượng khí cặn
↑ lên),
chiều cao (chỉ số Broca = trọng lượng/chiều cao –
100 thấp PaO2 cao),
thời gian máu chảy qua mao mạch phổi,
độ bão hòa và ái lực oxy với Hb, …
↓ khối nhu mô phổi:
cắt một phần phổi,
viêm phổi thùy
↓ thông khí phế
nang
↓ tưới máu phế
nang:
↓ lưu lượng hệ đại
tuần hoàn:
+ mất máu,
+ suy tim,
+ sốc, …
↓ lưu lượng hệ tiểu
tuần hoàn: bệnh
tim bẩm sinh
Bệnh lý làm ↓ tưới máu phế
nang (thuyên tắc mạch phổi);
lượng khí đến phế nang quá
nhiều (khí phế thủng)
khoảng chế sinh
lý ↑ảnh hưởng
độ chênh lệch phân áp các chất khí
Phù phổi, viêm phổi thùy, viêm phế quản phổi ↑ lớp
dịch lót phế nang
Xơ phổi do mô xơ phát triển
ở khoảng kẽ
Thở oxy nguyên chất kéo dài làm ↑ O2 trong khí cặn oxy khuếch tán vào máu nhanh quá
phế nang xẹp xẹp phổi,
vai trò của khí cặn
giúp điều chỉnh phân áp của các chất khí trong phế nang không thay đổi đột ngột, chống xẹp phổi;
Trang 7Sinh lý bệnh – miễn dịch 7
3- Một số bệnh lý gây rối loạn khuếch tán thường gặp
a Khí phế thủng
-i- Định nghĩa
Là bệnh xảy ra thứ phát sau một số bệnh lý mạn tính của đường hô hấp: hen phế quản, viêm phế quản mạn
tính
-ii- Đặc điểm
Phế nang căng to, dãn rộng, tế bào vách phế nang bị phá hủy nhiều phế nang thông với nhau, tiết nhiều chất nhầy, tổ chức xơ phát triển→hẹp tắc lòng phế quản tận và ↓ khả năng đàn hồi nhu mô phổi
Ho khạc đàm kéo dài > 1 tháng
-iii- Biến đổi chức năng hô hấp
Tổ chức xơ phát triển phổ khó dãn nở trong quá trình hô hấp (↓ tính đàn hồi của nhu mô phổi) rối
loạn thông khí lượng khí cặn ↑ lên ↓ pO2 phế nang ảnh hưởng hệ số khuếch tán
Do tổ chức xơ phát triển màng khuếch tán dày lên
Vỡ phế nang ↓ S khuếch tán
Mao mạch phổi xơ hóa, hẹp tắc máu không đến vùng phổi có thông khí mất cân đối giữa thông khí
và tưới máu rối loạn hệ số khuếch tán
Bệnh lý gây rối loạn khuếch tán nặng suy hô hấp không hồi phục
b Viêm phổi
Dẫn đến các hậu quả:
Gây rối loạn thông khí: tạo 1 tổ chức đông đặc ở 1 phần thùy phổi (hay vùng phổi) không tham gia hô
hấp
Rối loạn khuếch tán:
1 vùng phổi không tham gia hô hấp ↓ S khuếch tán
Xung huyết ↑ tiết tịch tại ổ viêm Màng khuếch tán dày lên
Đau không thở sâu ↓ thông khí ↓ pO2 phế nang ↓ hệ số khuếch tán oxy
Trang 8c Phù phổi cấp - OAP
-i- Định nghĩa
Là sự tràn ngập dịch (dịch thấm, dịch tiết, máu) trong đường hô hấp rối loạn khuếch tán trầm trọng
Áp lực nội mạch ↑ > áp lực cao giữa mao mạch máu và mô kẽ
+ Phù mô kẽ khi áp lực nội mạch >20mmHg
+ Phù phế nang khi áp lực nội mạch >30 mmHg
Phù phổi cấp có 2 biểu hiện đặc trưng:
+ Ran phổi: có âm bất thường khi khám phổi như nước thủy triều dâng
+ Trào bọt hồng
Chết đuối trên cạn: thành và vách mạch bình thường liên quan tới ↑ Pthủy tĩnh và Pkeo
-ii- Cơ chế
một) Phù phổi huyết động
Là biến chứng của bệnh tim mạch gây ↑
áp mao mạch phổi
Đột ngột khó thở dữ dội
hai) Phù phổ tổn thương
Có phá hủy thành phế nang mao mạch nhưng áp lực bình thường
Đột ngột
Liên quan tới độc tố vi sinh vật phá
hủy tế bào nội mô mao mạch phổi dịch tràn phế nang
-iii- Hậu quả:
↓ diện khuếch tán,
dầy màng khuếch tán,
hiệu số phân áp ↓ 0
C RỐI LOẠN QUÁ TRÌNH VẬN CHUYỂN OXY
hoàn và máu (Hb trong hồng cầu)
Do bệnh lý của hệ tuần hoàn:tốc độ tuần hoàn ↓,mạch tắt động-tĩnh mạch
Do bệnh lý của máu (thiếu máu về số lượng và chất lượng)
1- Rối loạn quá trình vận chuyển oxy do bệnh lý của hệ tuần hoản
a ↓ tốc độ tuần hoàn
Cục bộ: cột garro, khối u chèn ép, ổ viêm, …
Toàn thân: suy tim, trụy mạch, sốc, …
↓ lượng máu đến phổi để trao đổi với oxy ↓ oxy máu
↓ lương máu vận chuyển đến mô ↓ oxy tổ chức
↓ lượng oxy cho hoạt động của tế bào rối loạn chức năng tế bào và cơ thể
b Mạch tắc động – tĩnh mạch
Lượng máu động mạch trực tiếp đi qua tĩnh mạch không qua hệ mao mạch
Thông liên thất, thông liên nhĩ, còn ống động mạch
-ii- Cơ chế
Máu động mạch lẫn máu tĩnh mạch máu động mạch ↓ lượng oxy thiếu oxy tổ chức dù phổi cung cấp đủ oxy và tốc độ bình thường
Trang 9Sinh lý bệnh – miễn dịch 9
2- Rối loạn quá trình vận chuyễn oxy do bệnh lý của máu (thiếu máu)
a Thiếu máu số lượng
Thiếu số lượng hồng cầu
Thiếu lượng Hb torng hồng cầu
Cả 2 trường hợp trên
Do thiếu máu cấp mất hồng cầu+ Hb + huyết tương ↓ lượng oxy trong máu và tổ chức
có thế dẫn tới tử vong
Mất máu mãn tính lượng hồng cầu mất không nhiều nhưng mất lượng Fe nhiều thiếu lượng Fe cho Hb ↓ lượng Hb cần thiết cho vận chuyển oxy thiếu oxy mô
b Thiếu máu về chất lượng
Do rối loạn chức năng vận chuyển oxy của Hb
-i- Do bất thường trong cấu trúc Hb
HbS, HbF Hb khó kết hợp oxy & hồng cầu chức Hb này dễ vỡ thiếu máu tán huyết thiếu oxy máu + mô
Khi HbCO ↑ lên 10% trong máu triệu chứng nhiễm độc
Lượng CO trong khí thở
Thời gian tiếp xúc
Hóa chất và thuốc có gốc clorat, nitrit, Hg, benzol chuyển Fe++Fe+++
(HbMetHb) không có khả năng vận chuyển oxy
MetHb > 3% xanh tím
Sulfamid, sulfon: biến Hb sulHb – không vận chuyển oxy
D RỐI LOẠN QUÁ TRÌNH HÔ HẤP TẾ BÀO
1- Định nghĩa
Hô hấp tế bào là sự oxyt hóa các chất hữu cơ cung cấp từ thức ăn ở bên trong tế bào dưới
tác dụng của oxy được cung cấp nhờ bộ máy hô hấp - là giai đoạn cuối cùng của quá trình hô hấp
Rối loạn quá trình hô hấp tế bào là tình trạng rối loạn chuyển hóa bên trong tế bào do
không sử dụng được lượng O2 đưa đến
2- Đặc điểm hô hấp tế bào
Phức tạp nhất trong quá trình hô hấp, sự oxyt hóa các chất hữu cơ trong môi trường có 2/3
nước, 370
C, O2 không phản ứng trực tiếp với các chất hữu cơ đó
Gồm: oxyt hóa và khử carboxyl với sự tham gia của 3 nhóm men trong 1 loạt phản ứng:
Men tách hydro
Men vận chuyển hydro
Men vận chuyển điện tử
Trang 103- Nguyên nhân
a Thiếu cơ chất
Cơ chất: glucid, lipid, protid
Dẫn tới thiếu hydro
Tiểu đường, hạ đường huyết
Gây rối loạn quá trình hô hấp tế bào thiếu năng lượng cho cơ thể hoạt động
b Thiếu men hô hấp – coenzyme
Thiếu vitamine thiếu coenzyme thiếu men
Thiếu vitamine nhóm B (B1, B2, B6), PP, Fe, protein
c Nhiễm độc men hô hấp
Thuốc ngủ, urethane ức chế men tách hydro
Cyanua, fluor ức chế men vận chuyển hydro
CO, sulfua ức chế men vận chuyển điện tử
III- THIỂU NANG HÔ HẤP - SUY HÔ HẤP
A ĐỊNH NGHĨA
Suy hô hấp là tình trạng cơ quan hô hấp ngoài mất khả năng đáp ứng nhu cầu O2 bình
thường hay bất thường của cơ thể → thiếu O2 máu và thiếu O2 tổ chức
B MỘT SỐ NGHIỆM PHÁP THĂM DÒ CHỨC NĂNG HÔ HẤP NGOÀI
1- Thăm dò khả năng thông khí
Định nghĩa
lượng khí tối đa mà phổi
có thể trao đổi với bên ngoài trong 1 nhịp thở
lượng khí tối đa có thể thở ra được
trong giây đầu tiên
tỷ lệ FEV1 (VEMS)/
VC →trong 1 giây có
thể thở ra được từ 3/4 đến 4/5 lượng khí đã
hít vào
hoạt động
sự thông thoáng của đường dẫn khí
Rối loạn
Chỉ số ↓: rối loạn thông
khí hạn chế
Chỉ số ↓: rối loạn thông khí do tắc
nghẽn đường dẫn khí
Chỉ số bình thường:
hiện tượng thông khí hạn chế
Chỉ số ↓: tình trạng
tắc nghẽn