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:
- Положение лежа на спине
- Лапароскопический хирургические вмешательства
- Суровый ограничительный патологии
- Хронический ограничительный патологии
- Гидроторакс
- Пневмоторакс
- Высокое положение диафрагма
- Острый астма атаки [Повышенное соответствие также происходит по неясной причине[7]]
Рекомендации
- ^ Легкое + комплаенс в Национальной медицинской библиотеке США Рубрики медицинской тематики (MeSH)
- ^ Согласие
- ^ 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
- ^ Носек, Томас М. "Раздел 4 / 4ч2 / с4ч2_21". Основы физиологии человека. Архивировано из оригинал на 24.03.2016.
- ^ Запад, Джон Б. (2005). Физиология дыхания: основы. Хагерстаун, Мэриленд: Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. ISBN 978-0-7817-5152-0.
- ^ Марино, Пол. Книга интенсивной терапии. 3-е издание. Страницы 465–467.
- ^ Дж. Б. Вест, Респираторная физиология, Издание 9-е, стр.99