background image

 

 

Oddział Stomatologiczny 

Kierunek Lekarsko - Dentystyczny 

ĆWICZENIE 14 

 
 

FIZJOLOGIA UKŁADU  ODDECHOWEGO 

I. Omówienie ćwiczeń. 
II. Wykonanie ćwiczeń: 

 

1. 

Obliczanie ze wzorów należnej pojemności życiowej płuc (porównanie z 
normami dla kobiet i mężczyzn) .
 

2.   Pomi

ar pojemności życiowej płuc (VC) za pomocą spirometru Barnesa.  

3.   Wykonanie zapisu spirograficznego spirometrem EUTEST 2 . 
4.   

Oznaczanie minutowej wentylacji płuc za pomocą przepływomierza:  

a.  w warunkach spoczynkowych (3 min),  
b. 

w warunkach zwiększonej przestrzeni martwej (3 min),  

c. 

w warunkach wysiłku fizycznego (3min).  

5. 

Oznaczanie objętości powietrza przepływającego przez płuca w czasie 
maksymalnych wdechów i wydechów (wentylacja maksymalna dowolna). 
 

6. 

Pomiar szczytowej wartości przepływu powietrza wydychanego (PEF) za 
pomocą miernika maksymalnego przepływu. 
 

7. 

Testy sprawności wentylacyjnej płuc za pomocą edukacyjno - 
naukowego systemu Lab Chart AD Instruments: 
 

a.  dynamiczne badania spirograficzne (FVC, FEV1, FEV1/FVC, PIF, 

PEF),  

b. 

pomiar wentylacji minutowej i objętości oddechowej  

c.  analiza raportu spirometrycznego  

 

8. 

Oglądanie nabłonka migawkowego dróg oddechowych żaby.  

9. 

Sprawdzenie wiadomości studentów.  

 

Obowiązujący materiał: 
Anatomia czynnościowa układu oddechowego. 
Mechanika oddychania
 - ruchy oddechowe klatki piersiowej. 
Udział przepony i mięśni oddechowych klatki piersiowej w oddychaniu. 
Tory oddechowe. 

Wentylacja - wymiana oddechowa uzyskiwana przez wytwarzanie gradientu   

ciśnienia między jamą ustną a otoczeniem. 

 Wdech -czynna faza oddychania (pokonanie oporu 

elastycznego zależnego od 

przepływu powietrza przez drogi oddechowe i pokonanie sił tarcia tkanek). 

Wydech - bierna faza oddychania. 
Wentylacja płuc: 

 

całkowita 

 

pęcherzykowa 

  przestrzeni martwej 

Ciśnienia w klatce piersiowej:  

 

śródopłucnowe 

  transpulmonalne 
 

wewnątrzpęcherzykowe 

background image

 

 

Zmiany ciśnienia śródopłucnowego i wewnątrzpęcherzykowego w czasie cyklu 
oddechowego. 
Ciśnienie transpulmonalne - różnica pomiędzy ciśnieniem śródopłucnowym a 
ciśnieniem wewnątrzpęcherzykowym.  
Ujemne ciśnienie śródopłucnowe jako główna siła rozciągająca płuca.  

 

Retrakcja płuc - zdolność do zapadania się płuc pod wpływem sił retrakcji. 
 Czynniki powoduj

ące retrakcję płuc: 

 

siły sprężyste pęcherzyków płucnych, 

 

napięcie powierzchniowe ścian pęcherzyków płucnych. 

 
Czynnik powierzchniowy 

płuc (surfaktant) i jego rola w retrakcji płuc.

 

 

Opory układu oddechowego, podatność płuc i klatki piersiowej  
 
Opory sprężyste i niesprężyste układu oddechowego.  
Wielkość oporu niesprężystego determinowana głównie promieniem dróg 
oddechowych, objętością oddechową i dynamiką przepływającego powietrza. 
 

Zmiany oporów oddechowych w cyklu oddechowym.  

Podatność (sprężystość) płuc i ściany klatki piersiowej - zdolność do rozprężania się pod 
wpływem różnicy ciśnienia, czyli stosunek zmiany objętości płuc (AV) do jednostki zmiany 
transmuralnego gradientu 

ciśnienia (AP). Jednostka pomiaru - ml/kP. 

 

Praca oddechowa 

wykonywana przez mięśnie oddechowe dla pokonania oporu 

sprężystego i koszt tlenowy pracy oddechowej w spoczynku (2 % przemiany 
metabolicznej organizmu). 
 
 Spirografia - 

metoda badania pojemności oddechowej i czynności wentylacyjnej 

płuc za pomocą spirografu (uzyskuje się spirogram).  
Pomiar składowych pojemności życiowej oraz czynnościowej wentylacji płuc (testy 
sprawności wentylacyjnej płuc).  
Statyczne badanie spirograficzne

 

objętość oddechowa (V

T

 

objętość zapasowa wydechowa (ERV) 

 

objętość zapasowa wdechowa (IRV)  

  pojem

ność życiowa płuc (VC ) 

 

pojemność wdechowa (IC ) 

 
Objętość zalegająca (RV)- mierzona pośrednio np. na podstawie stopnia roz-
cieńczenia w płucach znanej objętości gazu znakowanego.  
Całkowita pojemność płuc (TLC) -  objętość powietrza znajdującego się w płucach 
po zakończeniu maksymalnego wdechu (TLC=VC+RV). 
Czynnościowa objętość zalegająca (FRC) – obejmuje ERV i RV. 
 
 Dynamiczne badanie spirograficzne 

(pomiar szybkości przepływu powietrza w 

jednostce czasu): 

 

natężona pojemność wydechowa pierwszosekundowa (FEV

1

) - 

próba 

Tiffeneau, 

 

szczytowa wartość przepływu powietrza wydechowego (PEF)  

 

background image

 

 

Spośród wielu wymienionych zmiennych spirometrycznych w codziennej praktyce 
istotne są tylko trzy: VC, FEV

1,

oraz wzajemny stosunek FEV

1

/VC wyrażony w 

procentach nazywany kiedyś wskaźnikiem Tiffeneau. 
 

Wartość diagnostyczna badań spirograficznych - możliwość różnicowania trzech podstawowych typów 

zaburzeń wentylacyjnych płuc:  

a)  typ restrykcyjny

. Jest on najczęściej spowodowany chorobami śródmiąższowymi płuc. 

Charakteryzuje się proporcjonalnym zmniejszeniem VC i FEV

1.

 

Wskaźnik FEV

1

/VC jest w tym 

przypadku prawidłowy, a nierzadko zwiększony (>80%). 

 

b) typ obturacyjny 

– ten rodzaj upośledzenia spowodowany jest chorobami wywołującymi 

rozlane zwężenie oskrzeli i (lub) upośledzenie sprężystości płuc (astma i przewlekła 
obturacyjna choroba płuc -POChP). Charakteryzuje się on zmniejszeniem FEV

1

 przy 

prawidłowym VC. Taki wynik spirometrii powoduje obniżenie wskaźnika FEV

1

/VC. Zmniejszenie 

wskaźnika poniżej wartości należnej decyduje o rozpoznaniu obturacji oskrzeli. W pewnym 
uproszczeniu można przyjąć, że u osoby przed 60 rokiem życia wskaźnik FEV

1

/VC mniejszy niż 

75% oznacza obturację oskrzeli. U osób z rozlaną obturacja oskrzeli (chorzy na POChP) FVC jest 
zwykle mniejsza niż VC. Im cięższa jest obturacja oskrzeli, tym większa może być różnica, 
zwłaszcza u chorych na rozedmę płuc. 

c) typ mieszany: VC, FEV

i wskaźnik FEV

1

/VC są zmniejszone.  

 

Przestrzeń nieużyteczna (martwa) - anatomiczna i fizjologiczna przestrzeń martwa, 

jej rola w oddychaniu. 

 

Krążenie płucne, wymiana gazowa w płucach  
 
Przepływ krwi przez płuca. Regulacja krążenia płucnego. Wpływ O

2

 i CO

2

 na 

naczynia krwionośne płuc.  
Wpływ autonomicznego układu nerwowego (współczulnego i amin katecholowych - 
rozszerzający; przywspółczulnego - obkurczający) oraz czynników humoralnych na 
mięśnie gładkie dróg oddechowych.  

Pojemność tlenowa krwi. Rezerwa tlenowa krwi. 
 
 

Dyfuzja tlenu i dwutlenku węgla przez barierę pęcherzykową. 

 

Ciśnienia parcjalne gazów w powietrzu atmosferycznych i oddechowym, prężność 

gazów oddechowych we krwi i w tkankach. 

 
 

Znaczenie terminów

  hiperoksja - nadmiar tlenu we krwi lub w tkankach, 
  hipoksemia - 

niedotlenienie krwi tętniczej, 

  hipoksja - 

niedotlenienie narządów lub tkanek, 

  anoksja - 

niedobór tlenu w tkankach, 

  hiperkapnia - 

podwyższenie ciśnienia parcjalnego dwutlenku węgla we 

krwi (40 mm Hg), 

 

duszność  (dyspnoe)  -  odczucie  utrudnionego  oddychania  połączone  z 
wystąpieniem  hiperwentylacji  w  celu  lepszego  zaopatrzenia  w  tlen  i 
usunięcia nadmiaru dwutlenku węgla. 

  polypnoe - 

często używany synonim terminu tachypnoe; odnosi się do 

szybkiego oddychania,  

  tachypnoe - 

szybkie i płytkie  oddychanie, 

   hyperpnoe - 

zwiększenie głębokości oddechów bez zmiany ich częstości, 

  apnoe - 

bezdech (krańcowa postać wentylacji w niewydolności 

background image

 

 

oddechowej), 

   

asfiksja (duszenie się) - równoczesne występowanie niedoboru tlenu i 

nadmiaru dwutlenku węgla w organizmie. 

 

Regulacja oddychania. Nerwowa regulacja oddychania. Klasyczne 

poglądy na 

ośrodki oddechowe - ośrodek apneustyczny w moście jako miejsce pochodzenia 
tonusu wdechowego, hamowany 

przez ośrodek pneumotaksyczny oraz przez 

impulsację nerwów błędnych; włókna nerwowe dośrodkowe z narządu 
oddechowe

go pochodzą z: 

 

mechanoreceptorów płuc zlokalizowanych wśród mięśni gładkich dróg 
oddechowych (pobudzenie tych 

receptorów daje skrócenie i sptycenie 

wdechu, a więc zmniejszenie objętości oddechowej - odruch Heringa-
Breuera),
  

 

receptorów podnabłonkowych pobudzanych przez czynniki uszkadzające 
(silne i szybkie podrażnienie tych receptorów nie hamuje a pobudza wdech –
paradoksalny odruch Heada, 

  receptory typu J - 

receptory okołonaczyniowe płucnych naczyń 

włosowatych. 

 

 
Chemiczna regulacja oddychania

  chemoreceptory obwodowe 

(receptory kłębków) szyjnych reagujące na 

spadek pO

2

, wzrost pCO

2

 

lub stężenie jonów H

+

 

albo też na obniżenie ich 

perfuzji) 

 

receptory pobudzane środkami drażniącymi 

  chemoreceptory centralne (okolicy brzusznej powierzchni rdzenia 

przedłużonego) 

Odruchowa regulacja oddychania

 

odruchy z baroreceptorów zatoki szyjnej i łuku aorty (spadek ciśnienia 
tętniczego krwi powoduje pogłębienie oddechu, wzrost ciśnienia powoduje 
spłycenie oddechu aż do bezdechu). 

 

odruchy wywoływane rozciąganiem płuc: 

  odruch inflacyjny - zahamowanie wdechu w odpowiedzi 

na utrzymujące 

się rozdęcie (inflację) płuc,  

  odruch deflacyjny - 

nasilenie wdechu w odpowiedzi na zapadnięcie 

(deflację) płuc,  

  odruch kaszlowy. 

 
Udział płuc w procesie krzepnięcia, aktywacji i inaktywacji niektórych hormonów 

oraz metabolizmie prostaglandyn. 

Płuca jako filtr dla substancji drobnocząsteczkowych, dopływających z krwią 

(zatory płuc).