stringtranslate.com

Объемы легких

Объемы легких и емкости легких относятся к объему воздуха в легких на разных фазах дыхательного цикла .

Средняя общая емкость легких взрослого мужчины составляет около 6 литров воздуха. [1]

Дыхание при спокойном дыхании — это нормальное дыхание в состоянии покоя; дыхательный объем — это объем воздуха, который вдыхается или выдыхается только за один такой вдох.

Средняя частота дыхания человека при рождении составляет 30–60 вдохов в минуту [2] , а у взрослых она снижается до 12–20 вдохов в минуту [3] .

Факторы, влияющие на объемы

На объем легких влияют несколько факторов; некоторые из них можно контролировать, а некоторые — нет. Объем легких у разных людей различается следующим образом:

Человек, родившийся и живущий на уровне моря, разовьет немного меньшую емкость легких, чем человек, который проводит свою жизнь на большой высоте . Это происходит потому, что парциальное давление кислорода ниже на большей высоте, что, как следствие, означает, что кислород хуже диффундирует в кровоток. В ответ на большую высоту диффузионная способность организма увеличивается, чтобы обработать больше воздуха. Кроме того, из-за более низкого давления окружающего воздуха на больших высотах давление воздуха в дыхательной системе должно быть ниже, чтобы сделать вдох; для того, чтобы выполнить это требование, грудная диафрагма имеет тенденцию опускаться в большей степени во время вдоха, что, в свою очередь, вызывает увеличение объема легких.

Когда человек, живущий на уровне моря или вблизи него, отправляется в места, расположенные на большой высоте (например, Анды ; Денвер, Колорадо ; Тибет ; Гималаи ), у него может развиться состояние, называемое горной болезнью , поскольку его легкие удаляют достаточное количество углекислого газа, но не потребляют достаточно кислорода. (У здоровых людей углекислый газ является основным фактором, определяющим дыхательную активность.)

Развитие функции легких снижается у детей, которые растут вблизи автомагистралей [5] [6], хотя это, по-видимому, по крайней мере частично обратимо. [7] Воздействие загрязнения воздуха влияет на ОФВ1 у астматиков, но также влияет на ФЖЕЛ и ОФВ1 у здоровых взрослых даже при низких концентрациях. [8]

Специфические изменения в объемах легких также происходят во время беременности. Функциональная остаточная емкость падает на 18–20%, [9], как правило, с 1,7 до 1,35 литров, [ требуется цитата ] из-за сжатия диафрагмы маткой . [ требуется цитата ] Сжатие также вызывает снижение общей емкости легких (ОЕЛ) на 5% [9] и снижение резервного объема выдоха на 20%. [9] Дыхательный объем увеличивается на 30–40%, с 0,5 до 0,7 литров, [9] а минутная вентиляция на 30–40% [9] [10], что приводит к увеличению легочной вентиляции. Это необходимо для удовлетворения возросшей потребности организма в кислороде, которая достигает 50 мл/мин, 20 мл из которых поступает в репродуктивные ткани. В целом, чистое изменение максимальной дыхательной емкости равно нулю. [9]

Ценности

Дыхательный объем , жизненная емкость легких , инспираторная емкость и резервный объем выдоха можно измерить непосредственно с помощью спирометра . Это основные элементы вентиляционного теста функции легких .

Определение остаточного объема более затруднено, поскольку невозможно «полностью» выдохнуть. Поэтому измерение остаточного объема должно проводиться косвенными методами, такими как рентгенографическая планиметрия, бодиплетизмография , разбавление замкнутого контура (включая метод разбавления гелия ) и вымывание азотом .

При отсутствии таковых оценки остаточного объема были подготовлены как доля массы тела для младенцев (18,1 мл/кг), [12] или как доля жизненной емкости легких (0,24 для мужчин и 0,28 для женщин) [13] или по отношению к росту и возрасту ((0,0275*Возраст [годы]+0,0189*Рост [см]−2,6139) литра для людей с нормальной массой и (0,0277*Возраст [годы]+0,0138*Рост [см]−2,3967) литра для людей с избыточным весом). [14] Стандартные ошибки в уравнениях прогнозирования для остаточного объема были измерены на уровне 579 мл для мужчин и 355 мл для женщин, в то время как использование 0,24*ФЖЕЛ дало стандартную ошибку 318 мл. [15]

Существуют онлайн-калькуляторы, которые могут вычислять прогнозируемые объемы легких и другие спирометрические параметры на основе возраста, роста, веса и этнического происхождения пациента по многим справочным источникам.

Сообщается, что британский гребец и трехкратный олимпийский чемпион Пит Рид обладает самой большой зарегистрированной емкостью легких — 11,68 литра; [16] [17] [18] Также сообщается, что американский пловец Майкл Фелпс имеет емкость легких около 12 литров. [17] [19]

Тяжесть дыхания

Масса одного вдоха составляет приблизительно грамм (0,5-5 г). Литр воздуха весит приблизительно 1,2 г (1,2 кг/м 3 ). [20] Пол-литра обычного вдоха [11] весит 0,6 г; максимальный вдох в 4,8 литра (средняя жизненная емкость легких для мужчин) [11] весит приблизительно 5,8 г.

Ограничительный и обструктивный

Схема изменения объемов легких при рестрикции и обструкции легкого по сравнению со здоровым легким.

Результаты (в частности, ОФВ1 / ФЖЕЛ и ФОЕ) можно использовать для различения рестриктивных и обструктивных заболеваний легких:

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Объемы легких". Physiopedia . Получено 2023-04-14 .
  2. ^ Скотт Л. ДеБоэр (4 ноября 2004 г.). Неотложная помощь новорожденным. Trafford Publishing. стр. 30. ISBN 978-1-4120-3089-2.
  3. ^ Уилбурта К. Линд; Мэрилин Пулер; Кэрол Тампаро; Барбара М. Даль (9 марта 2009 г.). Комплексная медицинская помощь Делмара: административные и клинические компетенции. Cengage Learning. стр. 573. ISBN 978-1-4354-1914-8.
  4. ^ Джонс Р. Л., Нзекву М. М. (2006). «Влияние индекса массы тела на объемы легких». Грудь . 130 (3): 827–33. doi :10.1378/chest.130.3.827. PMID  16963682.
  5. ↑ Рейнберг, Стивен (2007-01-26). «Жизнь рядом с автострадами вредит легким детей». The Washington Post . ISSN  0190-8286 . Получено 2023-04-26 .
  6. ^ Gauderman, W (2007). «Влияние воздействия дорожного движения на развитие легких в возрасте от 10 до 18 лет: когортное исследование». The Lancet . 369 (9561): 571–577. CiteSeerX 10.1.1.541.1258 . doi :10.1016/S0140-6736(07)60037-3. PMID  17307103. S2CID  852646. 
  7. ^ «Результаты исследования – Исследование здоровья детей в Университете Южной Калифорнии».
  8. ^ Int Panis, L (2017). «Кратковременное воздействие загрязнения воздуха снижает функцию легких: исследование повторных измерений у здоровых взрослых». Environmental Health . 16 (1): 60. doi : 10.1186/s12940-017-0271-z . PMC 5471732 . PMID  28615020. 
  9. ^ abcdef Симпсон, Кэтлин Райс; Патрисия А. Крихан (2007). Перинатальный уход (3-е изд.). Липпинкотт Уильямс и Уилкинс. стр. 65–66. ISBN 978-0-7817-6759-0.
  10. ^ Гайтон и Холл (2005). Учебник медицинской физиологии (11-е изд.). Филадельфия: Saunders. стр. 103г. ISBN 978-81-8147-920-4.
  11. ^ abcd Tortora, Gerard J. (2016). Принципы анатомии и физиологии . Derrickson, Bryan (15-е изд.). Hoboken, NJ. стр. 874. ISBN 978-1119447979. OCLC  1020568457.{{cite book}}: CS1 maint: отсутствует местоположение издателя ( ссылка )
  12. ^ Моррис, Мохи Г. (2010). «Комплексная интегрированная спирометрия с использованием пассивных и форсированных выдохов с повышенным объемом и многократного вымывания азота у младенцев». Респираторная физиология и нейробиология . 170 (2): 123–140. doi :10.1016/j.resp.2009.10.010. ISSN 1569-9048  . PMC 2858579. PMID  19897058. 
  13. ^ Уилмор, Дж. Х. (1969). «Использование фактических прогнозируемых и постоянных остаточных объемов при оценке состава тела методом подводного взвешивания». Med Sci Sports . 1 (2): 87–90. doi : 10.1249/00005768-196906000-00006 .
  14. ^ MILLER, WAYNE C.; SWENSEN, THOMAS; WALLACE, JANET P. (февраль 1998 г.). «Вывод уравнений прогнозирования для RV у мужчин и женщин с избыточным весом». Медицина и наука в спорте и упражнениях . 30 (2): 322–327. doi : 10.1097/00005768-199802000-00023 . PMID  9502364.
  15. ^ Morrow JR Jr; Jackson AS; Bradley PW; Hartung GH. (Декабрь 1986). «Точность измеренного и прогнозируемого остаточного объема легких при измерении плотности тела». Med Sci Sports Exerc . 18 (6): 647–52. doi : 10.1249/00005768-198612000-00007 . PMID  3784877.
  16. ↑ Английский институт спорта, 17 ноября 2006 г., идентификатор теста 27781
  17. ^ ab "Осознание дыхания, VO2max и емкости легких". worldrowing.com . Получено 28.11.2019 .
  18. ^ "Пит Рид: трехкратный олимпийский чемпион по гребле о спинальном инсульте, параличе и будущем". 2019-11-28 . Получено 2019-11-28 .
  19. ↑ Смит, Майкл Хэнлон и Дженнифер (03.08.2012). «Олимпийские игры в Лондоне 2012 года: быстрее. выше. длиннее. сильнее». Daily Telegraph . ISSN  0307-1235 . Получено 28.11.2019 .
  20. ^ Атмосфера Земли#Плотность и масса

Внешние ссылки