Нарушения диффузии кислорода и углекислого газа
Площадь диффузионной мембраны (аэрогематического барьера) достигает 180-200 м2, а толщина 0,2-2 мкм. Перенос кислорода и углекислого газа зависит от градиента концентрации O2 и CO2 в альвеолярном воздухе и крови; перфузии лёгких; площади, структурного и физико-химического состояния альвеолярно-капиллярной мембраны. Диффузионную способность лёгких (DL) для кислорода и углекислого газа рассчитывают как отношение объёма диффузионного потока газа (V в мл/мин) и разности парциальных давлений газа (ΔΡ в мм рт.ст.) с разных сторон мембраны:
Эта величина отражает объём газа в мл, диффундирующего через альвеолярно-капиллярную мембрану при градиенте его давления в 1 мм рт.ст. за 1 мин. В норме DL для кислорода составляет примерно 15, а для CO2 - около 300 (последнее свидетельствует о том, что возможность расстройства диффузии кислорода весьма велика, а углекислого газа - мала).
Причины снижения диффузионной способности
• Увеличение толщины альвеолярно-капиллярной мембраны является результатом:
♦ возрастания количества жидкости на поверхности альвеолярного эпителия (например, за счёт слизи или экссудата);
♦ отёка интерстиция (скопления жидкости между базальными мембранами эндотелия и эпителия);
♦ увеличения толщины клеток эндотелия капилляров и эпителия альвеол (например, в результате их гипертрофии или гиперплазии, при развитии саркоидоза).
• Увеличение плотности мембраны развивается вследствие:
♦ кальцификации (например, структур интерстиция);
♦ возрастания вязкости геля интерстициального пространства;
♦ увеличения количества коллагеновых, ретикулиновых и эластических волокон в межальвеолярных перегородках.
Примеры патологических состояний,при которых снижена диффузионная способность аэрогематической мембраны:
♦ Пневмонии (особенно при интерстициальных пневмониях).
♦ Пневмокониозы. Они развиваются при вдыхании пыли, содержащей кремнезём (силикоз), асбест (асбестоз), бериллий (бериллиоз).
♦ Фиброзирующие альвеолиты (диффузный или очаговый).
♦ Аллергические альвеолиты.
♦ Сердечная недостаточность.
ДЫХАТЕЛЬНАЯ НЕДОСТАТОЧНОСТЬ
Дыхательная недостаточность- патологическое состояние, при котором система внешнего дыхания не обеспечивает уровня газообмена, необходимого для оптимальной реализации функций организма и пластических процессов в нём.
При дыхательной недостаточности развивается гипоксемия и, реже, гиперкапния. Газовый состав крови в некоторых случаях может не выходить за рамки нормального диапазона за счёт гиперфункции аппарата внешнего дыхания.
Причины
• Лёгочные (интрапульмональные) причины. К ним относят все варианты расстройств газообменной функции лёгких: вентиляции, перфузии, вентиляционно-перфузионных соотношений, диффузии газов через альвеолярно-капиллярную мембрану.
• Внелёгочные (экстрапульмональные) причины.
♦ Расстройства механизмов нейрогенной регуляции внешнего дыхания.
♦ Расстройства функции дыхательной мускулатуры (например, при миалгиях и миодистрофиях межрёберных мышц).
♦ Нарушения дыхательных экскурсий грудной клетки (например, при травмах рёбер или позвоночника, анкилозе суставов рёбер).
♦ Системная недостаточность кровообращения (например, при сердечной недостаточности).
Формы дыхательной недостаточности
• Гипоксемическая (паренхиматозная, типа I) форма характеризуется снижением парциального напряжения кислорода в артериальной крови (гипоксемией).
♦ Основные причины: нарушение диффузии газов через альвеолярно-капиллярную мембрану (наиболее частый фактор); расстройства перфузии лёгких; нарушение вентиляционно-перфузионных соотношений; экзогенная гипоксия.
♦ Гипоксемическая форма дыхательной недостаточности возникает при тяжёлых поражениях паренхимы лёгких (например, при генерализованном инфицировании лёгочной ткани, бронхитах и бронхиолитах, аспирации жидкости, вдыхании токсичных газов, отёке лёгких, шоке).
• Гиперкапническая (гиповентиляционная, типа II) форма характеризуется гипоксемией и гиперкапнией.
♦ Основная причина: альвеолярная гиповентиляция.
♦ Гиперкапническая форма дыхательной недостаточности возникает при бронхитах, бронхопневмониях, бронхиальной астме, опухолях бронхов.