BÀi giảng Sinh lí người và động vật - Chương VI Sinh lí hô hấp

ờn, các cơ thẳng bụng đẩy tạng bụng nâng cao cơ hoành về phía lồng ngực.Động tác này tạo ra V dự trữ thở ra . 2. Tần số hô hấp2.1. Khoảng chếtLà thể tích không khí không tham gia trao đổi.2.1.1. Khoảng chết giải phẫuLà thể tích khí chứa trong đường dẫn khí, bình thường ~ 150 ml.2.1.2. Khoảng chết sinh lýBằng khoảng chết giải phẫu + V không khí chứa ở các phế nang bất thường2.2. Thông khí phế nangLượng không khí thực sự tham gia trao đổi đến phế nang trong 1 phút = V khí lưu thông - khoảng chết.Thông khí phế nang là thông khí hữu hiệu, thực sự mang oxygen đến cơ thể Sự ảnh hưởng của kiểu thở đến thông khí phế nang   Thở nhanh và cạn        Thở chậm và sâuNhịp thở  :    20 lần/phút                   10 lần/phútKhí lưu thông :   300 ml                          600 mlT.khí phổi/phút:  6000 ml                    6000 mlTK phế nang: (300 - 150) x 20 = 3000 ml (600 - 150) x 10 = 4500 ml3. Các thông số hô hấp Thể tích phổi tĩnh.Các thể tích động.3.1. Các thể tích và dung tích tĩnh của phổi3.1. Các thể tích và dung tích tĩnh của phổi3.1.1. Thể tích lưu thông (TV: Tidal volume)Là lượng không khí một lần hít vào hoặc thở ra bình thường (~ 500 ml)3.1.2. Thể tích dự trữ hít vào (IRV:Inspiratory reserved volume)V không khí hít vào thêm sau khi đã hít vào bình thường (V khí bổ sung, ~ 2000 - 3000 ml)3.1.3. Thể tích dự trữ thở ra (ERV: Expiratory reserved volume) V không khí thở ra thêm sau khi đã thở ra bình thường (V dự trữ của phổi, ~ 800 - 1200 ml)3.1.4. Thể tích cặn (RV: Residual volume)V không khí còn lại trong phổi sau khi đã thở ra hết sức ( ~1000 - 1200 ml )3.1.5. Dung tích sống (VC:Vital  capacity)Là số khí tối đa huy động được trong một lần thở.VC = IRV + TV + ERV3.1.6. Dung tích cặn chức năng  (FRC: Functional residual capacity)Là số lít khí có trong phổi cuối thì thở ra bình thường.FRC = ERV + RV3.1.7. Dung tích toàn phổi (TLC : Total Lung capacity)Tổng số lít khí tối đa trong phổi (~5 l)TLC = IRV + TV + ERV + RV hoặcTLC =            VC            +  RV3.1.8. Dung tích hít vào ( IC : Inspiratory capacity)Là số lít khí hít vào được tối đa kể từ vị trí nghỉ thở thư giãnIC = TV + IRV3.2. Các thể tích động và các lưu lượng tối đa3.2.1. Thể tích thở ra tối đa trong giây đầu tiên (FEV1 : Forced expiratory  volume)Số lít tối đa thở ra được trong giây đầu tiên.Dựa vào dung tích sống (VC) để đánh giá FEV1 qua chỉ số TiffeneauTiffeneau= (FEV1/ VC) * 100%3.2.2. Các lưu lượng thở ra tối đaFEV 0.2-1,2 FEV 25-75% : là lưu lượng từ vị trí 25% đến vị trí 75% của VC đã thở raLưu lượng thở ra đỉnh PEF (Peak expiratory flow) : lưu lượng tức thì cao nhất đạt được trong một hơi thở ra mạnh, bình thường không quá 0,5 lít.Lưu lượng tối đa tại một số điểm xác định của FVC, thông dụng nhất là MEF (Maximal expiratory flow)V. Cơ chế trao đổi khí ở phổi và ở tế bào1.TĐK ở phổi1.1. Các yếu tố tham gia:Màng hô hấp Chất hoạt diện và sức căng mặt ngoàiMàng phổi và áp suất âm khoang màng phổi1.1.1. Màng hô hấpLà 1 cấu trúc đặc biệt do thành phế nang và thành mạch máu bao quanh tạo nên.Cấu tạo: Rất mỏng, gồm 6 lớp - Lớp dịch lót phế nang - Biểu mô phế nang - Màng nền biểu mô. - Khoảng hẹp giữa biểu mô phế nang và mao mạch - Lớp nội mạc mao mạch - Màng nền mao mạchCấu tạo màng hô hấp1.1.2. Chất hoạt diện và sức căng mặt ngoàiSức căng mặt ngoài gây co xẹp phế nang -> không ổn định cấu trúc.Trên thực tế, điều này không xảy ra nhờ 3 cơ chế :Chất hoạt diện làm giảm sức căng tạo vách xơ giữ khung phế nang khỏi xẹp, làm phế nang nở ra khi coCó hiện tượng phụ thuộc giữa phế nang, ống phế nang và các khoảng không khác (chung vách và nẹp giữ nhau)Mỗi đơn vị chức năng được bao bọc bởi tổ chức xơ tăng tính ổn địnhChất hoạt diện Ngăn cản các chất dịch từ mạch máu tràn vào lòng phế nang.Làm giảm sức căng bề mặt của thành phế nang.Giúp ổn định áp suất trong lòng các phế nang.1.1.3. Màng phổi và áp suất âm khoang màng phổi Ý nghĩa sinh lý của áp suất âm khoang màng phổi Làm cho phổi co giãn theo cử động lồng ngực Máu từ các nơi theo tĩnh mạch trở về tim rất dễ dàng.Tuần hoàn phổi có áp suất rất thấp tạo thuận lợi cho tim phải bơm máu lên phổi 1.2. Sự trao đổi khí qua màng hô hấpTheo cơ chế khuếch tán và tuân thủ theo hai định luật :Định luật Fick: - Vận tốc di chuyển của một chất khí qua tổ chức tỉ lệ thuận với bề mặt tổ chức, với sự chênh lệch nồng độ khí và tỉ lệ nghịch với bề dày tổ chức. - Nồng độ khí càng cao càng có nhiều phân tử đập vào bề mặt giáp khí và càng tạo áp suất cao hơn.Định luật HenryKhuếch tán khí qua màng hô hấpVùng TĐK ở phổi (vùng hô hấp) gồm tiểu phế quản hô hấp chia thành các ống phế nang -> các túi phế nang.Thành phần khí vào đến phế nang như sau :PO2 = 100 mmHg; PCO2 = 40 mmHg; PN2 = 573 mmHg; PH20 = 47 mmHgMáu ở phần đầu mao mạch phổi có các phân áp :PO2 = 40 mmHg; PCO2 = 46 mmHg; PN2 = 573 mmHg; PH20 = 47 mmHgSau khuếch tán bị động:Ở cuối mao mạch phổi máu thay đổi như sau :PO2 = 99,9 mmHg; PCO2 = 40 mmHg; PN2 = 573 mmHg; PH20 = 47 mmHgKhuếch tán khí qua màng hô hấp2.Sự TĐK ở mô2.1.Trao đổi CO2Máu nhận CO2 ở mô2.2. Trao đổi O2Do chênh lệch PO2 giữa máu và tổ chức (95 mm Hg/ O2 khuếch tán nhanh qua tổ chức làm PO2 trong huyết tương giảm (chỉ còn 40 mmHg).HbO2 trong hồng cầu phân ly, O2 đi ra huyết tương rồi đi vào tổ chức.Dung tích O2 của máu giảm (chỉ còn chứa 15 ml O2 trong 100 ml máu), trở thành máu tĩnh mạch->rời tổ chức đi đến phổi.Lượng O2 tổ chức nhận được khi 100 ml máu đi qua :19,8 ml - 15 ml = 4, 8 ml .Hiệu suất sử dụng O2 của tổ chức:(4,8* 100%)/19,8 = 24%VI. Sự vận chuyển khí trong máuVận chuyển oxy Vận chuyển carbon dioxid (CO2) 1. Máu vận chuyển oxy1.1. Các dạng Oxy  được vận chuyển trong máu1.1.1. Dạng hòa tanLượng oxy hoà tan tỉ lệ thuận với áp suất riêng phần oxy phế nang.1.1.2. Dạng kết hợp với hemoglobinLà dạng vận chuyển chủ yếu của O2 ở trong máu Hb    +   O2          HbO21 gam Hb có thể vận chuyển 1,34 ml O2 Đồ thị phân ly oxyhemoglobinSự dịch chuyển đồ thị phân ly của oxy dưới tác động của pH, PCO2 và nhiệt độCác yếu tố ảnh hưởng đến sự kết hợp và phân ly  HbO2Phân áp CO2  (PCO2)+ PCO2 thấp: Tăng phản ứng kết hợp+ PCO2 cao: Tăng phản ứng phân lyNhiệt độ tăng: Tăng phân ly HbO2pH  giảm: Tăng phân lyChất 2,3 diphosphoglycerat có trong hồng cầu2. Máu vận chuyển CO22.1. Các dạng CO2 được vận chuyển ở trong máu2.1.1 Dạng hòa tan100 ml máu có 0, 3 ml CO2 dạng hoà tan, chiếm khoảng 7% toàn lượng CO2  lên phổi.2.1.2. Dạng bicarbonat CO2   +  H2 O H2CO3  H2CO3     H+   +   HCO3-2.1.3. Vận chuyển CO2 dưới dạng carbaminCO2 gắn vào nhóm NH2 của phân tử Hb và của Pr tạo nên các hợp chất carbamin.Hợp chất carbaminohemoglobin (HbCO2) là quan trọng nhấtVII. Điều hòa hoạt động hô hấp1. Trung tâm hô hấp Là những nhóm TBTK đối xứng 2 bên và nằm rãi rác ở hành não và cầu não.Nhóm nơron hô hấp lưng.Nhóm nơron hô hấp bụng.Trung tâm điều chỉnh.Cấu tạo trung tâm hô hấp1. Trung tâm hô hấp1.1. Nhóm nơron hô hấp lưng Chức năng: Hít vào và tạo nhịp thở.Kéo dài hết hành não.Phát ra các xung động gây hít vào có nhịp một cách tự động.Tần số phát xung động:15 – 16 lần/phútChức năng: Thở ra lẫn hít vào. Nằm phía trước bên của nhóm lưng.Vai trò quan trọng khi thở ra mạnh. 1.2. Nhóm nơron hô hấp bụng1.3. Trung tâm điều chỉnh thởLiên tục truyền các xung động đến vùng hít vào.Ức chế xung động gây hít vào của nhóm nơron lưng. VI. Điều hòa hoạt động hô hấp2. Điều hòa hô hấp theo cơ chế thể dịchCác receptor hóa học.CO2Ion H+Oxy2.1. Các receptor hóa học2.1.1. Receptor hóa học ở hành nãoNằm ở phần bụng của hành não,  cạnh trung tâm hô hấpKích thích các nơ ron hít vào, làm tăng thông khí.2.1.2. Receptor hóa học ở ngoại viNằm ở xoang động mạch cảnh và quai động mạch chủ.kích thích trung tâm hô hấp làm tăng thông khí .2.2. Điều hoà hô hấp do nồng độ CO2 máuKích thích trực tiếp lên các receptor hóa học ở ngoại vi. Kích thích gián tiếp lên receptor hoá học ở hành não thông qua H+.|CO2| bình thường: Duy trì hoạt động của trung tâm hô hấp.|CO2| 2 lần so với những người không hút thuốc.4.4. Nhiễm trùng đường hô hấpNgười hút thuốc hay bị nhiễm trùng đường hô hấp hơn những người không hút thuốc và thường bị nặng hơn.Trẻ có bố mẹ hút thuốc lá bị bệnh đường hô hấp nhiều hơn trẻ có bố mẹ không hút.Người hút thuốc hay bị viêm phổi hơn, tử vong nhiều hơn.4.4. Nhiễm trùng đường hô hấpPhụ nữ có thai bị viêm phổi mà hút hơn 10 điếu thuốc/ngày, có tiên lượng xấu hơn những người không hút (chết mẹ- con,...).Người hút thuốc hay bị cúm, Vaccin phòng cúm ít hiệu quả hơn, tỉ lệ tử vong do cúm cao hơn nhiều so với người không hút thuốc.X. Biện pháp vệ sinhThở đúng cách Luyện tập hô hấp Tạo môi trường trong sạch, tránh các tác nhân có hại của môi trường 1. Thở đúng cáchThở bằng mũi, không nên thở bằng miệng.Khi thở, giai đoạn hít vào ngắn hơn giai đoạn thở ra 2. Luyện tập hô hấp MĐ: - Tăng cường tính dẻo dai của các cơ tham gia vào cử động hô hấp - Tính linh hoạt của thần kinh hô hấp kết hợp với tuần hoàn máu và các cơ quan khác - Giúp cơ thể lưu thông khí huyết, nâng cao thể lực.Yêu cầu: - Giữ cho lồng ngực ở trạng thái tự do khi thực hiện các cử động hô hấp. - Tránh đè ép và các cử động cơ học làm ảnh hưởng đến kích thước tự nhiên của lồng ngựć. Phương pháp: - Tập thể dục thường xuyên. - Rèn luyện thể lực có phương pháp.Thở theo phương pháp YoGa3.Tạo môi trường trong sạch, tránh các tác nhân có hại của môi trườngThường xuyên quét dọn sạch sẽ nơi ở, nơi học tập, nơi làm việc.Trồng nhiều cây xanh, làm cho môi trường luôn xanh, sạch, đẹp.Những người bị bệnh truyền nhiễm về đường hô hấp phải được cách li.Khi bạn ho hoặc hắt hơiDùng khăn giấy che miệng, mũi khi ho, hắt hơiBỏ giấy vào thùng rác ngay sau khi che miệng, mũiRửa tay với xà bông, nước hoặc sát khuẩn bàn tay với dd có chứa cồnBạn hãy che miệng khi ho và rửa tay ngay sau đó- Hãy dùng khăn giấy che miệng và mũi khi ho hoặc hắt hơi- Ho hoặc hắt hơi vào phía trên của tay áo, đừng ho hoặc hắt hơi vào bàn tayBỏ giấy vào thùng rác, ngay lập tứcMang khẩu trang ngay từ ở nhà đến nơi làm việc,công cộng, bệnh việnXin chân thành cám ơn