Податливость легких - Lung compliance

Податливость легких, или же легочная податливость, является мерой легкое с способность растягиваться и расширяться (растяжимость эластичной ткани). В клинической практике он делится на два разных измерения: статическая податливость и динамическая податливость. Статическая податливость легких - это изменение объема при любом заданном давлении.[1] Податливость легких - это податливость легких в любой момент времени во время фактического движения воздуха.

Низкая податливость указывает на жесткое легкое (легкое с высоким упругая отдача ) и его можно представить как толстый воздушный шар - это часто встречается в фиброз. Высокая податливость указывает на податливость легких (легких с низкой упругой отдачей) и их можно рассматривать как продуктовую сумку - это часто встречается в эмфизема. Соответствие наивысшее при умеренном объем легких и намного ниже при очень низких или очень высоких объемах. Податливость легких демонстрируют гистерезис легких; то есть соответствие различается по вдохновению и истечению для одинаковых объемов.

Расчет

Податливость легких рассчитывается с использованием следующего уравнения, где ΔV - изменение объема, Δп изменение плеврального давления:

Например, если пациент вдыхает 500 мл воздуха из спирометра с внутриплевральным давлением перед вдохом -5 см H2O и −10 см H2О в конце вдохновения. Потом:

Статическое соответствие (Cстат)

Статическая податливость представляет собой податливость легких в периоды отсутствия потока газа, например, во время паузы на вдохе. Его можно рассчитать по формуле:

куда

VТ = дыхательный объем;
пплатформа = давление плато;
PEEP = положительное давление в конце выдоха.

пплатформа измеряется в конце вдоха и перед выдохом с помощью маневра задержки вдоха. Во время этого маневра поток воздуха временно (~ 0,5 сек) прекращается, что устраняет влияние сопротивления дыхательных путей. пплатформа никогда не бывает больше, чем PIP и обычно <10 см H2O ниже, чем PIP, когда сопротивление дыхательных путей не повышено.

Динамическое соответствие (Cдин)

Динамическая податливость представляет собой податливость легких в периоды потока газа, например, во время активного вдоха. Динамическая податливость всегда ниже или равна статической податливости легких, потому что PIP - PEEP всегда больше, чем пплатформа - PEEP. Его можно рассчитать, используя следующее уравнение:

куда

Cдин = Динамическое соответствие;
VТ = дыхательный объем;
PIP = Пиковое давление на вдохе (максимальное давление при вдохе);
PEEP = Положительное давление в конце выдоха:

Изменения сопротивления дыхательных путей, податливости легких и податливости грудной клетки влияют Cдин.

Размерность и физические аналоги

Параметры соответствия в физиологии дыхания несовместимы с параметрами соответствия в приложениях, основанных на физике. В физиологии

тогда как в ньютоновская физика, податливость определяется как величина, обратная упругой жесткость постоянный k,

Легочная растяжимость аналогична Емкость.

Клиническое значение

Податливость легких - важный показатель респираторная физиология.[2][3][4]

  • фиброз связан с снижаться в легочной податливости.
  • эмфизема /ХОБЛ может быть связан с увеличивать в податливости легких из-за потери альвеолярной и эластической ткани.

Легочный сурфактант увеличивает податливость за счет уменьшения поверхностного натяжения воды. Внутренняя поверхность альвеола покрыт тонким слоем жидкости. Вода в этой жидкости имеет высокое поверхностное натяжение и создает силу, которая может разрушить альвеолу. Присутствие поверхностно-активного вещества в этой жидкости снижает поверхностное натяжение воды, уменьшая вероятность того, что альвеола может схлопнуться внутрь. Если альвеола схлопнется, потребуется большая сила, чтобы открыть ее, а это означает, что податливость резко снизится. Объем легких при любом заданном давлении во время вдоха меньше объема легких при любом заданном давлении во время выдоха, что называется гистерезис.[5]

Функциональное значение аномально высокой или низкой податливости

Низкая податливость указывает на жесткость легких и означает, что требуется дополнительная работа, чтобы ввести нормальный объем воздуха. Это происходит, когда легкие в этом случае становятся фиброзными, теряют растяжимость и становятся жесткими.

В легком с высокой податливостью, как в эмфизема эластичная ткань повреждается ферменты. Эти ферменты секретируются лейкоцитами (лейкоцитами) в ответ на различные вдыхаемые раздражители, такие как сигаретный дым. Пациенты с эмфиземой имеют очень высокую эластичность легких из-за плохой упругая отдача. Им очень трудно выдыхать воздух. В этом состоянии требуется дополнительная работа, чтобы удалить воздух из легких. Кроме того, пациенты часто испытывают трудности с вдыханием воздуха. Это связано с тем, что легкое с высокой податливостью приводит к разрушению многих альвеол, что затрудняет раздувание.[требуется дальнейшее объяснение ] Комплаенс также увеличивается с возрастом.

И пиковое давление на вдохе, и давление плато повышаются, когда увеличивается эластическое сопротивление или когда снижается податливость легких (например, во время инсуффляции брюшной полости, асцита, внутреннего заболевания легких, ожирения, отека легких, напряженного пневмоторакса). С другой стороны, только пиковое давление на вдохе увеличивается (давление плато не меняется), когда увеличивается сопротивление дыхательных путей (например, сжатие дыхательных путей, бронхоспазм, слизистая пробка, перекрученная трубка, выделения, инородное тело). [6]

Комплаенс снижается в следующих случаях:

Рекомендации

  1. ^ Легкое + комплаенс в Национальной медицинской библиотеке США Рубрики медицинской тематики (MeSH)
  2. ^ Согласие
  3. ^ Никищин В., Герхард Т., Эверетт Р., Банкалари Е. (1998). «Новый метод анализа податливости легких при нелинейной зависимости давления от объема». Am J Respir Crit Care Med. 158 (4): 1052–60. Дои:10.1164 / ajrccm.158.4.9801011. PMID  9769260. статья
  4. ^ Носек, Томас М. "Раздел 4 / 4ч2 / с4ч2_21". Основы физиологии человека. Архивировано из оригинал на 24.03.2016.
  5. ^ Запад, Джон Б. (2005). Физиология дыхания: основы. Хагерстаун, Мэриленд: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. ISBN  978-0-7817-5152-0.
  6. ^ Марино, Пол. Книга интенсивной терапии. 3-е издание. Страницы 465–467.
  7. ^ Дж. Б. Вест, Респираторная физиология, Издание 9-е, стр.99