Qual è la capacità polmonare e come misurarla?

Pleurite

La capacità polmonare è un parametro importante che riflette la salute del sistema respiratorio umano. Maggiore è la capacità dei polmoni, migliore e più veloce è l'ossigenazione di tutti i tessuti del corpo.

Il volume polmonare può essere misurato a casa con un palloncino, azioni semplici e calcoli semplici. Per aumentare il volume totale dei polmoni aiuterà una corretta respirazione, esercizi speciali e uno stile di vita sano.

Qual è il volume vitale dei polmoni?

La capacità polmonare (VC) è un indicatore utilizzato per valutare lo stato del sistema respiratorio umano. La capacità polmonare è la quantità di aria che una persona può respirare dopo aver fatto un respiro profondo.

VC è costituito da un set di 3 indicatori:

    • volume respiratorio - volume con calma che respira;
    • volume residuo funzionale - il volume che consiste nel volume residuo (aria che non può essere espirata) e il volume di riserva dell'espirazione;
    • il volume di inalazione di riserva è una boccata d'aria che una persona può prendere dopo aver fatto un respiro profondo.

La riduzione di VC può influire sulla salute del sistema respiratorio e portare a cambiamenti patologici nel corpo.

L'insufficienza respiratoria o polmonare è una malattia in cui un piccolo volume di capacità respiratoria porta a una saturazione incompleta del sangue con ossigeno e ad un aumento del contenuto di biossido di carbonio nel corpo. La normalizzazione della composizione del gas nel sangue in questo caso si verifica a causa del lavoro intenso del sistema circolatorio.

Modi di misurare VC

Esistono diversi modi per misurare il volume vitale dei polmoni: misurare con uno spirometro o uno spirografo e una palla rotonda gonfiabile (a casa).

Lo spirometro è un dispositivo speciale per determinare la capacità del VC. Trovarlo può essere trovato presso i medici in cliniche, ospedali, centri sportivi.

Per scoprire il volume vitale dei polmoni a casa, avrai bisogno di un palloncino rotondo, filo, righello, matita e un pezzo di carta. La precisione di questa misurazione sarà "approssimativa", per una maggiore precisione, ripetere la misurazione 2-3 volte.

Procedura per misurare VC a casa:

  1. Rilassati e fai alcuni respiri lenti.
  2. Prendi la palla, fai un respiro completo e gonfialo con un'espirazione massima.
  3. Lega una palla e misura il suo diametro con un righello.
  4. Esegui calcoli usando la formula: V = 4/3 * π * R 3, dove π è Pi, uguale a 3.14, R è il raggio (1/2 del diametro).

Il numero risultante è la capacità polmonare in millilitri.

Norme di capacità polmonare

Il tasso di capacità vitale dei polmoni in uomini, donne e bambini è calcolato utilizzando le formule empiriche per il calcolo del VC corretto (JAL), che dipendono dal sesso della persona, dalla sua altezza e età:

  • Jhelum un marito = 0,052 * altezza (cm) - 0,029 * età (anni) - 3,2;
  • Jhelum mogli = 0,049 * altezza (cm) - 0,019 * età (anni) - 3,76;
  • Jhelumm 4 - 17 anni = 4,53 * altezza (cm) -3,9 per altezza 100 - 164 cm;
  • Jhelumm 4-17 anni = 10 * altezza (cm) -12,85 per altezza 165 cm e oltre;
  • Jhelumd 4 -17 anni = 3,75 * altezza (cm) -3,15 per altezza 100-175 cm.

In media, il VC in un adulto è di 3.500 ml e le deviazioni dagli indicatori reali dai dati tabulari non superano il 15%. Un eccesso della norma di oltre il 15% significa un eccellente stato del sistema respiratorio. Una visita a uno specialista per la consultazione e l'esame è inevitabile se il VC reale è significativamente inferiore a quello tabulare.

Il volume polmonare degli atleti è molto maggiore della persona media. Nei fumatori, il valore di VC può diminuire nel tempo.

Come aumentare il VC?

La capacità dei polmoni aumenta quando si praticano sport e si eseguono esercizi semplici appositamente progettati. Gli sport aerobici sono ideali per questo scopo: passeggiate, corsa, nuoto, ciclismo, sci alpino, pattinaggio, alpinismo, canottaggio. Il volume polmonare vitale nei nuotatori professionisti raggiunge i 6200 ml.

È possibile aumentare il volume della respirazione senza un lungo ed estenuante esercizio. È necessario monitorare la corretta respirazione nella vita di tutti i giorni. Ecco alcuni suggerimenti:

  1. Respirare un diaframma. La respirazione toracica limita la quantità di ossigeno che entra nei polmoni.
  2. Fai esalazioni lisce e complete.
  3. Trattenere il respiro quando si lava il viso. Durante il lavaggio, il riflesso di immersione viene attivato e il corpo inizia a prepararsi a tuffarsi in acqua.
  4. Per organizzare un "riposo minuto". In questo momento, è necessario prendere una posizione comoda e rilassarsi. Inspirare ed espirare lentamente con ritardi sul conto, in un ritmo confortevole.
  5. Effettuare regolarmente la pulizia a umido. Una grande quantità di polvere è dannosa per i polmoni.
  6. Astenersi dal visitare luoghi fumosi. Il fumo passivo influisce negativamente sul sistema respiratorio.

Esercizi di respirazione possono migliorare la circolazione sanguigna e il metabolismo del corpo, che contribuisce alla naturale perdita di peso.

Lo yoga è un altro modo per aumentare rapidamente la respirazione. Hatha Yoga fornisce un'intera sezione sulla respirazione e sugli esercizi mirati al suo sviluppo: il pranayama. Il pranayama insegna non solo la corretta respirazione, ma anche il controllo delle emozioni, il controllo mentale e nuovi modi di percepire il mondo attraverso la respirazione.

Attenzione: se durante gli esercizi di respirazione si verificano vertigini, è necessario tornare immediatamente al ritmo normale di respirazione.

Metodi di ricerca e tassi respiratori

Metodi di investigazione di funzioni e indicatori di respiro esterno

L'intero complesso processo della respirazione può essere suddiviso in tre fasi principali: la respirazione esterna; trasporto di gas attraverso il sangue e la respirazione interna (del tessuto).

Respirazione esterna: scambio di gas tra il corpo e l'aria circostante. La respirazione esterna include lo scambio di gas tra l'aria atmosferica e quella alveolare, nonché lo scambio di gas tra il sangue dei capillari polmonari e l'aria alveolare.

Questa respirazione viene effettuata a seguito di cambiamenti periodici nel volume della cavità toracica. L'aumento del volume fornisce inalazione (ispirazione), riduzione - espirazione (espirazione). Fasi di inalazione ed espirazione che seguono costituiscono il ciclo respiratorio. Durante l'inalazione, l'aria atmosferica fluisce attraverso le vie aeree nei polmoni, mentre espirando, parte dell'aria li lascia.

Condizioni richieste per la respirazione esterna:

  • oppressione toracica;
  • libera comunicazione dei polmoni con l'ambiente circostante;
  • elasticità del tessuto polmonare.

Un adulto fa 15-20 respiri al minuto. La respirazione di persone fisicamente addestrate è più rara (fino a 8-12 respiri al minuto) e profonda.

I metodi più comuni di esame respiratorio

Metodi per valutare la funzione respiratoria dei polmoni:

  • pneumografia
  • spirometria
  • spirography
  • pneumotachometry
  • radiografia
  • Tomografia computerizzata a raggi X.
  • esame ecografico
  • Imaging a risonanza magnetica
  • broncografia
  • broncoscopia
  • Metodi di radionuclidi
  • Metodo di diluizione del gas

La spirometria è un metodo per misurare i volumi di aria espirata usando un dispositivo spirometrico. Sono usati spirometri di diverso tipo con un sensore turbimetrico, così come quelli ad acqua, in cui l'aria espirata viene raccolta sotto una campana dello spirometro posta in acqua. Alzando la campana è determinato dalla quantità di aria espirata. Sensori di recente utilizzo che sono sensibili ai cambiamenti nella velocità volumetrica del flusso d'aria, collegati a un sistema informatico. In particolare, un sistema informatico del tipo "Spirometer MAS-1" della produzione bielorussa, ecc., Funziona su questo principio: tali sistemi consentono non solo la spirometria, ma anche la spirografia, nonché la pneumotacografia).

La spirografia è un metodo di registrazione continua dei volumi di aria inspirata ed espirata. La curva grafica risultante è chiamata spirophamy. Secondo lo spirogramma, è possibile determinare la capacità vitale dei polmoni e dei volumi respiratori, la frequenza della respirazione e una ventilazione massima arbitraria dei polmoni.

La pneumotacografia è un metodo di registrazione continua della velocità volumetrica del flusso di aria inspirata ed espirata.

Ci sono molti altri metodi per studiare il sistema respiratorio. Tra questi, la pletismografia del torace, l'ascolto di suoni derivanti dal passaggio dell'aria attraverso le vie respiratorie e i polmoni, la fluoroscopia e i raggi X, la determinazione dell'ossigeno e dell'anidride carbonica nel flusso di aria espirata, ecc. Alcuni di questi metodi sono discussi di seguito.

Indici volumetrici di respirazione esterna

Il rapporto tra volume e capacità polmonare è mostrato in Fig. 1.

Nello studio della respirazione esterna, vengono utilizzati i seguenti indicatori e le loro abbreviazioni.

La capacità totale dei polmoni (OEL) - il volume di aria nei polmoni dopo il respiro più profondo (4-9 litri).

Fig. 1. Il volume medio e la capacità dei polmoni

Capacità polmonare

La capacità vitale dei polmoni (VC) è il volume d'aria che una persona può espirare con l'espirazione più profonda possibile, fatta dopo la massima inspirazione.

La dimensione della capacità vitale del polmone umano è 3-6 litri. Recentemente, in connessione con l'introduzione della tecnologia pneumotacografica, la cosiddetta capacità vitale forzata dei polmoni (FVC) è stata sempre più definita. Quando si determina l'FVC, il soggetto deve, dopo l'inspirazione più profonda possibile, effettuare l'espirazione forzata più profonda possibile. In questo caso, l'espirazione dovrebbe essere effettuata con uno sforzo volto a raggiungere la massima velocità volumetrica del flusso di aria espirata durante l'espirazione. L'analisi computerizzata di tale espirazione forzata consente di calcolare decine di indicatori di respirazione esterna.

Il singolo valore normale del VC è chiamato capacità vitale polmonare (DZHEL). Viene calcolato in litri in base alle formule e alle tabelle in base alla considerazione dell'altezza, del peso corporeo, dell'età e del sesso. Per le donne dai 18 ai 25 anni, il calcolo può essere eseguito secondo la formula

JAL = 3,8 * P + 0,029 * B - 3,190; per uomini della stessa età

JAL = 5,8 * P + 0,085 * B - 6,908, dove P è crescita; In età (anni).

L'entità del VC misurato viene considerata abbassata, se questa riduzione è superiore al 20% del livello JAL.

Se il nome "capacità" è usato per l'indicatore della respirazione esterna, significa che la composizione di tale capacità include unità più piccole chiamate volumi. Ad esempio, OEL consiste di quattro volumi, ZEL - di tre volumi.

Volume respiratorio (TO) è il volume di aria che entra nei polmoni e rimosso da loro durante un ciclo di respirazione. Questo indicatore è anche chiamato profondità di respiro. In uno stato di riposo in un adulto, il paziente è di 300-800 ml (15-20% del valore del VC); mese bambino - 30 ml; un anno - 70 ml; dieci anni - 230 ml. Se la profondità della respirazione è maggiore del normale, allora tale respirazione viene chiamata iperpnea: respiro eccessivo e profondo, se è inferiore al normale, la respirazione viene chiamata oligopnea - respirazione insufficiente e superficiale. Con la normale profondità e frequenza respiratoria, si chiama eupnea - respirazione normale e sufficiente. La normale frequenza respiratoria a riposo negli adulti è di 8-20 cicli respiratori al minuto; circa 50 mesi; un anno - 35; dieci anni - 20 cicli al minuto.

Prenota il volume inspiratorio (ROtm) - il volume d'aria che una persona può respirare con il respiro profondo massimo, presa dopo un respiro tranquillo. Valore ROtm in quantità normale al 50-60% della magnitudine del VC (2-3 l).

Prenota il volume di espirazione (ROVYD) - la quantità di aria che una persona può espirare con un'espirazione più profonda possibile dopo un'espirazione tranquilla. Normalmente ROVYD è il 20-35% del VC (1-1,5 l).

Volume polmonare residuo (OOL) - aria residua nelle vie aeree e nei polmoni dopo una massima espirazione profonda. Il suo valore è 1-1,5 litri (20-30% di OEL). Nella vecchiaia, la magnitudine di OOL aumenta a causa di una diminuzione della tensione elastica dei polmoni, della pervietà bronchiale, di una diminuzione della forza dei muscoli respiratori e della mobilità del torace. All'età di 60 anni, rappresenta già circa il 45% dell'OEL.

Capacità residua funzionale (FOE) - l'aria residua nei polmoni dopo un'espirazione tranquilla. Questa capacità è costituita dal volume residuo del polmone (OOL) e dal volume di riserva dell'espirazione (ROVYD).

Non tutta l'aria atmosferica che entra nell'apparato respiratorio durante l'inalazione prende parte allo scambio gassoso, ma solo quello che raggiunge gli alveoli, che hanno un sufficiente livello di flusso sanguigno nei capillari che li circondano. In connessione con questo, c'è un gancio chiamato spazio morto.

Lo spazio morto anatomico (AMP) è il volume di aria nelle vie aeree al livello dei bronchioli respiratori (ci sono già alveoli su questi bronchioli e lo scambio di gas è possibile). Il valore dell'AMP è di 140-260 ml e dipende dalle peculiarità della costituzione umana (quando si risolvono problemi in cui l'AMP deve essere preso in considerazione, ma la sua ampiezza non è specificata, si assume che il volume di AMP sia di 150 ml).

Lo spazio morto fisiologico (FMP) è il volume di aria che entra nelle vie aeree e nei polmoni e non partecipa allo scambio di gas. FMP è lo spazio morto più anatomico, poiché lo include come parte integrante. Oltre all'aria delle vie respiratorie, la FMP contiene aria che penetra negli alveoli polmonari, ma non scambia i gas con il sangue a causa dell'assenza o della riduzione del flusso sanguigno in questi alveoli (per quest'aria, a volte viene utilizzato lo spazio morto alveolare). Normalmente, il valore dello spazio morto funzionale è pari al 20-35% della dimensione del volume respiratorio. Un aumento di questo valore superiore al 35% può indicare la presenza di alcune malattie.

Tabella 1. Indicatori di ventilazione polmonare

Nella pratica medica, è importante prendere in considerazione il fattore spazio morto durante la progettazione di dispositivi di respirazione (voli ad alta quota, immersioni subacquee, maschere antigas), eseguendo una serie di misure diagnostiche e di rianimazione. Quando si respira attraverso tubi, maschere, tubi flessibili, ulteriore spazio morto è collegato all'apparato respiratorio umano e, nonostante un aumento della profondità della respirazione, la ventilazione degli alveoli con l'aria atmosferica può diventare insufficiente.

Minuto volume respiratorio

Il volume respiratorio minuto (MOD) è il volume d'aria ventilato attraverso i polmoni e le vie respiratorie per 1 minuto. Per determinare il MOU, è sufficiente conoscere la profondità, il volume corrente (TO) e la frequenza respiratoria (RR):

Nel MOU di taglio è 4-6 l / min. Questo indicatore è spesso chiamato ventilazione polmonare (che si distingue dalla ventilazione alveolare).

Ventilazione alveolare

Ventilazione alveolare dei polmoni (AVL) - il volume dell'aria atmosferica che passa attraverso gli alveoli polmonari per 1 min. Per calcolare la ventilazione alveolare, è necessario conoscere il valore dell'AMP. Se non è determinato sperimentalmente, quindi per calcolare il volume dell'AMP viene assunto pari a 150 ml. Per calcolare la ventilazione alveolare, è possibile utilizzare la formula

AVL = (SU ​​- AMP) • BH.

Ad esempio, se la profondità della respirazione in una persona è di 650 ml e la frequenza respiratoria è 12, AVL è 6000 ml (650-150) • 12.

AB = (TO - OMP) * BH = TOalf * BH

  • AV - ventilazione alveolare;
  • tOalf - volume respiratorio di ventilazione alveolare;
  • BH - frequenza respiratoria

Massima ventilazione dei polmoni (MVL) - la massima quantità di aria che può essere ventilata attraverso i polmoni di una persona per 1 minuto. La MVL può essere determinata con iperventilazione volontaria a riposo (respirando il più profondamente possibile e spesso durante la falciatura non sono consentiti più di 15 secondi). Con l'aiuto di attrezzature speciali, il MVL può essere determinato mentre la persona sta eseguendo un intenso lavoro fisico. A seconda della costituzione e dell'età di una persona, il tasso di MVL è compreso tra 40 e 170 l / min. Gli atleti MVL possono raggiungere 200 l / min.

Portate respiratorie esterne

Oltre ai volumi e alle capacità polmonari, vengono utilizzati i cosiddetti indicatori di flusso della respirazione esterna per valutare lo stato dell'apparato respiratorio. Il metodo più semplice per determinarne uno - picco di flusso espiratorio - è il flusso massimo. I misuratori di portata di picco sono dispositivi semplici e abbastanza economici da utilizzare a casa.

Picco della portata espiratoria (PIC) è la massima portata volumetrica dell'aria espirata raggiunta durante un processo espiratorio forzato.

Utilizzando lo strumento del pneumotacometro, è possibile determinare non solo la portata volumetrica di flusso espiratorio, ma anche l'inalazione.

Nelle condizioni di un ospedale medico, gli pneumotacografi con elaborazione computerizzata delle informazioni ricevute stanno diventando più comuni. Dispositivi di questo tipo rendono possibile, sulla base della registrazione continua della portata volumetrica del flusso d'aria creata durante l'espirazione della capacità vitale forzata dei polmoni, calcolare decine di indicatori di respirazione esterna. Molto spesso, il PIC e le massime (istantanee) portate d'aria volumetriche al momento della scadenza sono 25, 50, 75% FVC. Sono chiamati rispettivamente gli indicatori del MOC25, MOS50, MOS75. Anche la definizione di FVC 1 - volume espiratorio forzato in un tempo di 1 e è popolare. Sulla base di questo indicatore, viene calcolato l'indice (indicatore) Tiffno - il rapporto tra FVC 1 e FVC espresso in percentuale. Viene inoltre registrata una curva che riflette la variazione della velocità volumetrica del flusso d'aria nel processo di espirazione forzata (Fig. 2.4). Allo stesso tempo, la velocità volumetrica (l / s) viene visualizzata sull'asse verticale e la percentuale di FVC esalato sull'asse orizzontale.

Nel grafico sopra (Fig. 2, curva superiore), il vertice indica la grandezza del PIC, la proiezione del tempo di scadenza del 25% FVC sulla curva caratterizza il MOC25, La proiezione FZHEL del 50% e 75% corrisponde ai valori MOS50 e mos75. Non solo le portate a singoli punti, ma l'intero corso della curva ha un valore diagnostico. La sua parte, corrispondente allo 0-25% di FVC esalata, riflette la permeabilità all'aria dei grandi bronchi, trachea e tratto respiratorio superiore, la sezione FVC del 50-85% è la permeabilità dei piccoli bronchi e bronchioli. La deflessione sulla parte discendente della curva inferiore nella regione espiratoria del 75-85% FVC indica una diminuzione della pervietà dei piccoli bronchi e bronchioli.

Fig. 2. Indicatori di flusso della respirazione. Curve di note - il volume di una persona sana (superiore), il paziente con impedenza ostruttiva ostruttiva dei piccoli bronchi (inferiore)

La definizione del volume e degli indicatori di flusso elencati sono utilizzati nella diagnosi dello stato del sistema di respirazione esterna. Per caratterizzare la funzione della respirazione esterna nella clinica, vengono utilizzate quattro opzioni di conclusioni: norma, disturbi ostruttivi, disturbi restrittivi, disturbi misti (una combinazione di disturbi ostruttivi e restrittivi).

Per la maggior parte degli indici di flusso e volume della respirazione esterna, le deviazioni della loro grandezza dal valore dovuto (calcolato) di oltre il 20% sono considerate al di fuori della norma.

Disturbi ostruttivi - questa è una violazione delle vie aeree, che porta ad un aumento della loro resistenza aerodinamica. Tali disturbi possono svilupparsi a causa di un aumento del tono della muscolatura liscia del tratto respiratorio inferiore, ipertrofia o gonfiore delle mucose (ad esempio, nelle infezioni virali respiratorie acute), accumulo di muco, secrezione purulenta, in presenza di un tumore o corpo estraneo, alterazione della regolazione delle vie aeree superiori e altri casi.

La presenza di cambiamenti ostruttivi delle vie aeree viene giudicata dalla riduzione di PIC, FVC 1, MOS25, MOS50, MOS75, MOS25-75, MOS75-85, Valori dell'indice di test Tiffno e MVL. Il punteggio del test Tiffno è normalmente del 70-85%, una riduzione al 60% è considerato un segno di moderata compromissione e fino al 40% è una marcata violazione della pervietà bronchiale. Inoltre, i disturbi ostruttivi aumentano parametri come il volume residuo, la capacità residua funzionale e la capacità polmonare totale.

Disturbi restrittivi - una diminuzione della levigazione dei polmoni durante l'inalazione, riducendo le escursioni respiratorie dei polmoni. Questi disturbi possono svilupparsi a causa di una diminuzione della compliance polmonare, con lesioni al torace, aderenze, accumulo di liquido nella cavità pleurica, contenuto purulento, sangue, debolezza dei muscoli respiratori, alterata trasmissione di eccitazione nelle sinapsi neuromuscolari e altre cause.

La presenza di cambiamenti polmonari restrittivi è determinata dalla riduzione del VC (non meno del 20% del valore corretto) e da una diminuzione del MVL (indicatore non specifico), nonché da una diminuzione della compliance polmonare e in alcuni casi da un aumento dell'indice di test di Tiffno (oltre l'85%). Con disturbi restrittivi, la capacità polmonare totale, la capacità residua funzionale e il volume residuo sono ridotti.

La conclusione sui disordini misti (ostruttivi e restrittivi) del sistema respiratorio è fatta mentre ci sono cambiamenti negli indicatori di flusso e volume sopra.

Volumi e capacità polmonari

Il volume respiratorio è il volume d'aria che una persona inspira ed espira in uno stato calmo; in un adulto, è 500 ml.

Il volume di riserva di inalazione è la quantità massima di aria che una persona può inalare dopo aver fatto un respiro tranquillo; il suo valore è 1.5-1.8 l.

Il volume espiratorio di riserva è la quantità massima di aria che una persona può espirare dopo un'espirazione tranquilla; Questo volume è 1-1,5 litri.

Il volume residuo è il volume di aria che rimane nei polmoni dopo una scadenza massima; il valore del volume residuo di 1 -1,5 l.

Fig. 3. Variazioni del volume corrente, della pressione pleurica e alveolare durante la ventilazione polmonare

La capacità polmonare (VC) è la quantità massima di aria che una persona può respirare dopo aver fatto l'alito più profondo. VCU include il volume di riserva per inalazione, il volume corrente e il volume di riserva espiratoria. La capacità polmonare è determinata da uno spirometro e il suo metodo di determinazione è chiamato spirometria. VC negli uomini 4-5,5 litri, e nelle donne - 3-4,5 l. È più in una posizione eretta che in una posizione seduta o sdraiata. L'allenamento fisico porta ad un aumento di VC (Fig. 4).

Fig. 4. Spirogramma di volumi e capacità polmonari

Capacità residua funzionale (FOE): il volume d'aria nei polmoni dopo un'espirazione tranquilla. FOU è la somma del volume di riserva di espirazione e volume residuo ed è pari a 2,5 litri.

La capacità totale dei polmoni (OEL) - il volume d'aria nei polmoni alla fine di un respiro completo. L'OEL include il volume residuo e la capacità polmonare.

Lo spazio morto forma l'aria, che si trova nelle vie aeree e non è coinvolta nello scambio di gas. Quando si inspira, le ultime parti dell'aria atmosferica entrano nello spazio morto e, senza modificarne la composizione, lasciarlo alla scadenza. Il volume dello spazio morto è di circa 150 ml, o circa 1/3 del volume corrente con respirazione silenziosa. Ciò significa che su 500 ml di aria inalata, solo 350 ml entrano negli alveoli. Negli alveoli, entro la fine dell'espirazione tranquilla, ci sono circa 2500 ml di aria (IEF), quindi, con ogni inalazione calma, si aggiorna solo 1/7 dell'aria alveolare.

Il valore degli indicatori del volume polmonare per la diagnosi delle malattie

Durante l'inalazione, i polmoni sono riempiti con una certa quantità d'aria. Questo valore non è costante e può variare in diverse circostanze. Il volume polmonare di un adulto dipende da fattori esterni e interni.

Cosa influenza la capacità polmonare

Alcune circostanze influenzano il livello di riempimento dei polmoni con l'aria. Negli uomini, il volume medio degli organi è maggiore rispetto alle donne. Nelle persone alte con una grande costituzione corporea, i polmoni nell'inalazione contengono più aria che in quelli bassi e magri. Con l'età, la quantità di aria inalata diminuisce, che è la norma fisiologica.

Il fumo sistematico riduce il volume polmonare. La bassa occupazione è caratteristica dell'iperstenide (persone corte con il tronco arrotondato, arti larghi e ossuti accorciati). Asthenics (spalle strette, magro) sono in grado di respirare più ossigeno.

Per tutte le persone che vivono in alto rispetto al livello del mare (aree montuose), la capacità nei polmoni è ridotta. Ciò è dovuto al fatto che respirano aria sottile a bassa densità.

Cambiamenti temporanei nel sistema respiratorio si verificano nelle donne in gravidanza. Il volume di ciascun polmone è ridotto del 5-10%. L'utero in rapida crescita aumenta di dimensioni, mette sotto pressione il diaframma. Ciò non influisce sulle condizioni generali di una donna, poiché i meccanismi di compensazione sono attivati. A causa della ventilazione accelerata, impediscono lo sviluppo di ipossia.

Volume polmonare medio

Il volume del polmone è misurato in litri. I valori medi sono calcolati durante la normale respirazione a riposo, senza fare respiri profondi ed espirare completamente.

In media, la cifra è 3-4 litri. Negli uomini fisicamente sviluppati, il volume con respiro moderato può raggiungere fino a 6 litri. Il numero di atti respiratori nel normale 16-20. Con lo sforzo fisico attivo e il sovraccarico nervoso, questi numeri aumentano.

Giallo o capacità vitale dei polmoni

ZHEL - è la più grande capacità polmonare al massimo inspirazione ed espirazione. Negli uomini giovani e in buona salute, l'indicatore è 3500-4800 cm 3, nelle donne - 3000-3500 cm 3. Negli atleti, queste cifre aumentano del 30% e costituiscono 4000-5000 cm 3. I nuotatori hanno i polmoni più grandi - fino a 6200 cm 3.

Considerando le fasi di ventilazione dei polmoni, questi tipi di volume sono divisi:

  • respiratoria - aria che circola liberamente nel sistema bronco-polmonare a riposo;
  • riserva sull'inalazione - il corpo pieno d'aria con un massimo inala dopo un'espirazione tranquilla;
  • riserva sull'espirazione - la quantità d'aria rimossa dai polmoni con una espirazione acuta dopo un respiro tranquillo;
  • residuo - aria residua nel torace dopo espirazione massima.

Dalla ventilazione delle vie respiratorie capire lo scambio di gas per 1 minuto.

La formula per la sua definizione:

volume corrente × numero di respiri / minuto = minuto volume di respiro.

In un adulto, la ventilazione è normalmente 6-8 l / min.

Tabella di indicatori della norma del volume medio dei polmoni:

L'aria che si trova in tali parti del tratto respiratorio - passaggi nasali, rinofaringe, laringe, trachea, bronchi centrali - non partecipa allo scambio gassoso. Hanno sempre una miscela di gas, chiamata "spazio morto", e una componente di 150-200 cm 3.

Metodo di misurazione

La funzione respiratoria esterna è studiata utilizzando un test speciale - spirometria (spirografia). Il metodo cattura non solo la capacità, ma anche la velocità di circolazione del flusso d'aria.
Per la diagnosi con spirometri digitali, che ha sostituito la meccanica. Il dispositivo è costituito da due dispositivi. Il sensore per il fissaggio del flusso d'aria e un dispositivo elettronico che converte gli indicatori di misurazione in una formula digitale.

La spirometria è prescritta a pazienti con funzionalità respiratoria compromessa, malattie bronco-polmonari di forma cronica. Valutare la calma e la respirazione forzata, condurre test funzionali con broncodilatatori.

Le spore digitali della spirografia si distinguono per età, sesso, dati antropometrici, assenza o presenza di malattie croniche.

Formule per il calcolo del singolo VOL, dove P - altezza, B - peso:

  • per gli uomini - 5.2 × Р - 0.029 × В - 3.2;
  • per le donne - 4.9 × Р - 0.019 × В - 3.76;
  • per ragazzi da 4 a 17 anni con altezza fino a 165 cm - 4.53 × P - 3.9; con la crescita di oltre 165 cm - 10 × ÷ 12,85;
  • per le ragazze dai 4 ai 17 anni gli sciami crescono da 100 a 175 cm - 3.75 × P - 3.15.

La misurazione del VOLUME non viene eseguita per i bambini al di sotto dei 4 anni, per i pazienti con disturbi mentali e per le lesioni maxillo-facciali. Controindicazione assoluta - infezione contagiosa acuta

La diagnosi non è prescritta, se è fisicamente impossibile testare:

  • malattia neuromuscolare con affaticamento dei muscoli facciali striati (miastenia);
  • il periodo postoperatorio in chirurgia maxillo-facciale;
  • paresi, paralisi dei muscoli respiratori;
  • grave insufficienza cardiaca e polmonare.

Le ragioni per l'aumento o la diminuzione delle prestazioni

L'aumento della capacità polmonare non è una patologia. I valori individuali dipendono dallo sviluppo fisico della persona. Per gli atleti, ZhOl può superare i valori standard del 30%.

La funzione respiratoria è considerata compromessa se il volume polmonare di una persona è inferiore all'80%. Questo è il primo segnale di fallimento del sistema broncopolmonare.

Segni esterni di patologia:

  • mancanza di respiro durante l'esercizio;
  • respirazione alterata durante i movimenti attivi;
  • cambiare l'ampiezza del torace.

Inizialmente, è difficile identificare le violazioni, poiché i meccanismi compensativi ridistribuiscono l'aria nella struttura del volume totale dei polmoni. Pertanto, la spirometria non ha sempre un valore diagnostico, ad esempio nell'enfisema polmonare, nell'asma bronchiale. Nel processo della malattia si forma gonfiore dei polmoni. Pertanto, a scopo diagnostico, viene eseguita la percussione (posizione bassa del diaframma, uno specifico suono "scatolato"), radiografie del torace (campi polmonari più trasparenti, espansione dei confini).

Fattori di riduzione JAN:

  • una diminuzione del volume della cavità pleurica dovuta allo sviluppo di un cuore polmonare;
  • rigidità del parenchima dell'organo (indurimento, mobilità limitata);
  • alta posizione del diaframma con ascite (accumulo di liquido nella cavità addominale), obesità;
  • idrotorace pleurico (versamento nella cavità pleurica), pneumotorace (aria nei fogli pleurici);
  • malattie della pleura - aderenze di tessuti, mesotelioma (tumore del guscio interno);
  • cifoscoliosi - curvatura spinale;
  • patologia respiratoria grave - sarcoidosi, fibrosi, pneumosclerosi, alveolite;
  • dopo la resezione (rimozione di parte dell'organo).

Il monitoraggio sistematico del VEG aiuta a monitorare la dinamica dei cambiamenti patologici, prendere misure tempestive per prevenire lo sviluppo di malattie dell'apparato respiratorio.

Capacità polmonare e capacità polmonare

La ventilazione polmonare è un processo continuo e regolato di aggiornamento della composizione del gas dell'aria contenuta nei polmoni. La ventilazione dei polmoni è fornita dall'introduzione di aria atmosferica ricca di ossigeno in essi e dall'escrezione di gas contenente un eccesso di anidride carbonica durante l'espirazione.

La ventilazione polmonare è caratterizzata da un volume minuto di respiro. A riposo, un adulto inala ed espira 500 millilitri d'aria a una frequenza di 16-20 volte al minuto (minuto 8-10 l), un neonato respira più spesso - 60 volte, un bambino di 5 anni - 25 volte al minuto. Il volume delle vie respiratorie (dove non si verifica lo scambio di gas) - 140 ml, la cosiddetta aria dello spazio nocivo; 360 ml viene quindi consegnato agli alveoli. Respirazione rara e profonda riduce la quantità di spazio dannoso ed è molto più efficace.

I volumi statici sono valori che vengono misurati dopo il completamento della manovra di respirazione senza limite di velocità (tempo) della sua implementazione.

Gli indicatori statici includono quattro volumi polmonari primari: - volume respiratorio (TO - VT);

- riserva volume respiro (Rovd - IRV);

- riserva volume espiratorio (Dewd - ERV);

- volume residuo (OO - RV).

Oltre alla capacità:

- capacità polmonare (VC - VC);

- capacità inspiratoria (Evd - IC);

- capacità residua funzionale (IEF - FRC);

- capacità polmonare totale (OEL - TLC).

I valori dinamici caratterizzano la portata d'aria volumetrica. Sono determinati tenendo conto del tempo trascorso per l'attuazione della manovra respiratoria. Gli indicatori dinamici includono:

- volume espiratorio forzato nel primo secondo (FEV1 - FEV1);

- capacità vitale forzata (FVC - FVC);

- picco espiratorio volumetrico (PEV) (POSYD - PE), ecc.

I volumi e le capacità dei polmoni di una persona sana sono determinati da una serie di fattori:

1) altezza, peso, età, razza, caratteristiche costituzionali di una persona;

2) proprietà elastiche del tessuto polmonare e del tratto respiratorio;

3) caratteristiche contrattili dei muscoli inspiratori ed espiratori.

Per determinare i volumi e le capacità polmonari vengono utilizzati metodi di spirometria, spirografia, pneumotacometria e pletismografia corporea.

Per la comparabilità delle misurazioni dei volumi e delle capacità polmonari, i dati ottenuti devono essere correlati a condizioni standard: temperatura corporea di 37 ° C, pressione atmosferica 101 kPA (760 mm Hg), umidità relativa 100%.

Volume respiratorio

Il volume respiratorio (TO) è il volume di aria inspirata ed espirata durante la respirazione normale, pari a una media di 500 ml (con fluttuazioni da 300 a 900 ml).

Circa 150 ml di esso sono il volume di aria dello spazio morto funzionale (VFMP) nella laringe, trachea, bronchi, che non partecipa allo scambio gassoso. Il ruolo funzionale di VFMP è che si mescola con l'aria inalata, idratandola e scaldandola.

Prenota il volume di espirazione

Il volume di riserva di espirazione è un volume d'aria pari a 1500-2000 ml, che una persona può espirare se, dopo una normale espirazione, fa la massima espirazione.

Prenota il volume del respiro

Il volume di riserva di inalazione è il volume d'aria che una persona può inalare se, dopo una normale inalazione, prende l'inalazione massima. È uguale a 1500 - 2000 ml.

Capacità polmonare

La capacità vitale dei polmoni (VC) è la quantità massima di aria espirata dopo l'alito più profondo. VC è uno dei principali indicatori dello stato dell'apparato respiratorio esterno, ampiamente usato in medicina. Insieme al volume residuo, ad es. il volume di aria residua nei polmoni dopo la massima espirazione, VC forma una capacità totale dei polmoni (OEL).

Normalmente, il VC è circa 3/4 della capacità totale dei polmoni e caratterizza il volume massimo entro il quale una persona può cambiare la profondità della sua respirazione. Con la respirazione silenziosa, un adulto in buona salute utilizza una piccola parte del VC: inspira ed espira 300--500 ml di aria (il cosiddetto volume corrente). In questo caso, il volume di riserva di respiro, vale a dire la quantità d'aria che una persona è in grado di inalare ulteriormente dopo una inspirazione silenziosa, e il volume di riserva di espirazione, pari al volume di aria espirata aggiuntiva dopo un'espirazione tranquilla, è in media circa 1500 ml ciascuno. Durante l'attività fisica, il volume corrente aumenta a causa dell'uso di riserve di inalazione ed espirazione.

La capacità polmonare è un indicatore della mobilità dei polmoni e del torace. Nonostante il nome, non riflette i parametri della respirazione in condizioni reali ("vitali"), poiché anche con i più alti bisogni posti sul sistema respiratorio dal corpo, la profondità della respirazione non raggiunge mai il massimo valore possibile.

Da un punto di vista pratico, non è pratico stabilire una norma "singola" per la capacità vitale dei polmoni, poiché questo valore dipende da una serie di fattori, in particolare l'età, il sesso, le dimensioni e la posizione del corpo e il livello di forma fisica.

Con l'età, la capacità polmonare diminuisce (specialmente dopo 40 anni). Ciò è dovuto alla diminuzione dell'elasticità polmonare e alla mobilità del torace. Nelle donne, in media, il 25% in meno rispetto agli uomini.

La dipendenza dalla crescita può essere calcolata con la seguente equazione:

ЖЕЛ dipende dalla posizione del corpo: nella posizione verticale è leggermente più grande rispetto alla posizione orizzontale.

Ciò è spiegato dal fatto che nella posizione eretta nei polmoni c'è meno sangue. Nelle persone addestrate (specialmente nei nuotatori, nei vogatori), possono essere fino a 8 litri, poiché gli atleti hanno muscoli respiratori ausiliari ben sviluppati (muscoli pettorali grandi e piccoli).

Il volume residuo (OO) è il volume di aria che rimane nei polmoni dopo la massima espirazione. È uguale a 1000 - 1500 ml.

Capacità polmonare totale

La capacità totale (massima) dei polmoni (OEL) è la somma di volumi respiratori, di riserva (inalazione ed espirazione) e residui ed è di 5000 - 6000 ml.

Lo studio dei volumi respiratori è necessario per valutare la compensazione dell'insufficienza respiratoria aumentando la profondità della respirazione (inalazione ed espirazione).

Capacità vitale dei polmoni. L'educazione fisica sistematica e lo sport contribuiscono allo sviluppo dei muscoli respiratori e all'espansione del torace. Già 6-7 mesi dopo l'inizio del nuoto o del jogging, la capacità vitale dei giovani atleti può aumentare di 500 centimetri cubici. e altro ancora. Ridurlo è un segno di superlavoro.

La capacità vitale dei polmoni viene misurata con un dispositivo speciale: uno spirometro. Per fare ciò, collegare prima il foro nel cilindro interno dello spirometro e disinfettare il boccaglio con alcool. Dopo un respiro profondo, fai un respiro profondo attraverso il bocchino preso in bocca. Allo stesso tempo, l'aria non deve passare attraverso il boccaglio o attraverso il naso.

La misurazione viene ripetuta due volte e il risultato più alto viene registrato nel diario.

La capacità vitale dei polmoni nell'uomo varia da 2,5 a 5 litri, e per alcuni atleti raggiunge i 5,5 litri o più. La capacità polmonare dipende dall'età, dal sesso, dallo sviluppo fisico e da altri fattori. Riducendolo di oltre 300 cc può indicare affaticamento.

È molto importante imparare come respirare profondamente, per evitare il suo ritardo. Se a riposo la frequenza respiratoria è di solito 16-18 al minuto, quindi durante l'esercizio fisico, quando il corpo ha bisogno di più ossigeno, questa frequenza può raggiungere 40 e più. Con la comparsa di frequenti respirazione superficiale, mancanza di respiro, si dovrebbe interrompere l'esercizio, annotarlo nel diario di autocontrollo e consultare un medico.

Capacità polmonare totale

La quantità totale di aria che i polmoni possono trattenere durante la massima inspirazione è chiamata la capacità polmonare totale. Nella capacità totale dei polmoni può essere diviso in 4 componenti:

- riserva il volume di respiro;

- riserva volume espiratorio;

Volume respiratorio: la quantità di aria che passa attraverso i polmoni con un respiro (espirazione). A riposo, è pari a circa 350-800 ml, con il lavoro muscolare può raggiungere 1-2 litri o più.

Il volume di riserva del respiro - è l'aria, che può anche essere inalata dopo il respiro abituale.

Il volume di riserva di espirazione - è l'aria, che può anche essere espirata dopo un'espirazione normale.

Volume residuo - è l'aria che rimane nei polmoni dopo la massima espirazione.

La quantità di volume corrente dell'aria, il volume di riserva di inalazione e il volume di riserva di espirazione è la capacità vitale dei polmoni (VC). Usando uno spirometro (un dispositivo per misurare la quantità di aria rilasciata durante la massima espirazione dopo un respiro profondo), vengono registrati il ​​VC e tre componenti del suo volume. Il volume d'aria nei polmoni viene misurato con una precisione di 100 cm 3. Gli uomini per 1 kg di peso dovrebbero avere una media di 60 cm 3 di aria. Ad esempio, con un peso di 70 kg, il VC normale è 4200 cm 3. L'entità del VC dipende dall'altezza, dal peso, dalla posizione del corpo e da altri fattori e varia da 1,5 a 7,5 litri. La composizione dell'aria respiratoria comprende il volume del cosiddetto spazio "morto" o "nocivo" formato dalle vie aeree piene di aria che non partecipano allo scambio gassoso. La parola "nocivo" è condizionale, poiché l'aria che riempie questo spazio gioca un ruolo positivo nel mantenere l'umidità e la temperatura aggiuntive dell'aria alveolare.

In caso di lavoro pesante e molto duro in RPE, quando si esercita uno stress fisico sul corpo, alcuni cambiamenti si verificano negli organi respiratori:

- aumenta lo spazio "morto". Ciò si verifica a seguito del rilassamento delle fibre muscolari trasversalmente lisce;

- i movimenti respiratori sono aumentati a causa degli effetti nervosi e degli accumuli di acido carbonico nel sangue;

- aumento della ventilazione polmonare.

Condizioni di temperatura e umidità dell'apparato respiratorio della strumentazione - la miscela di conduzione del calore e di respirazione nella sacca di respirazione ha quasi la stessa temperatura dell'ambiente. Pertanto, quando si lavora negli scantinati o nelle stive di una nave ad alta temperatura, la miscela respiratoria è molto calda e ha un effetto negativo sulla psiche del difensore del gas. L'umidità relativa della miscela respiratoria in una maschera antigas viene mantenuta fino al 100% a causa del vapore acqueo durante l'espirazione, del 18,5% di umidità di assorbimento dell'umidità e del sudore dalla parte anteriore del corpo.

La respirazione in RPE non dovrebbe essere frequente, ma profonda e uniforme. L'inalazione dovrebbe avvenire attraverso la bocca ed espirare attraverso il naso. L'espirazione dovrebbe essere un po 'più lunga rispetto all'inalazione. Uno dei modi per elaborare la respirazione corretta è un esercizio a breve termine con il conteggio per controllare il numero di passaggi. In questo caso, tre punti inspirano, per cinque - espirazione.

Eseguendo lavoro in RPE, è necessario adattare la respirazione alla natura dei movimenti del lavoro.

Ad esempio, quando si smontano i detriti, si trasportano vari carichi, mentre il busto è inclinato, si deve effettuare un'espirazione lenta e raddrizzare - una forte inalazione. Con tale inalazione, il sangue è ben arricchito con ossigeno, la strumentazione funziona correttamente, l'aria espirata viene più facilmente pulita dal biossido di carbonio nella cartuccia rigenerativa, la valvola in eccesso si attiva periodicamente e i malfunzionamenti vengono rilevati in modo tempestivo.

In caso di lavoro pesante a lungo termine e frequente respiro, il meccanismo della macchina polmonare si attiva periodicamente e la valvola in eccesso quasi non funziona, di conseguenza aumenta la percentuale di azoto nel sacco respiratorio.

Dalla tabella 2.1. "La composizione dell'aria con respirazione silenziosa" mostra che l'aria inalata è il 78,03% di azoto, ed è esalata del 78,5%, la differenza dopo ogni movimento respiratorio è dello 0,47%. Questo azoto proviene dal corpo durante l'ossidazione e l'alterazione delle proteine.

Data di inserimento: 2016-03-05; Visualizzazioni: 997; LAVORO DI SCRITTURA DELL'ORDINE

Fiziologia / 33. Volumi e capacità polmonari

Volumi e capacità polmonari

Nel processo di ventilazione polmonare, la composizione del gas dell'aria alveolare viene continuamente aggiornata. L'entità della ventilazione polmonare è determinata dalla profondità della respirazione o dal volume corrente e dalla frequenza dei movimenti respiratori. Durante i movimenti respiratori, i polmoni umani sono pieni di aria inalata, il cui volume è parte del volume polmonare totale. Per una descrizione quantitativa della ventilazione polmonare, la capacità totale dei polmoni è stata divisa in diversi componenti o volumi. In questo caso, la capacità polmonare è chiamata la somma di due o più volumi.

I volumi polmonari sono divisi in statici e dinamici. I volumi polmonari statici sono misurati con movimenti respiratori completati senza limitare la loro velocità. I volumi polmonari dinamici sono misurati durante i movimenti respiratori con un limite di tempo per la loro attuazione.

Volumi polmonari. Il volume d'aria nei polmoni e nel tratto respiratorio dipende dai seguenti indicatori: 1) caratteristiche antropometriche individuali di una persona e del sistema respiratorio; 2) proprietà del tessuto polmonare; 3) tensione superficiale degli alveoli; 4) la forza sviluppata dai muscoli respiratori.

Volume respiratorio (DO) - il volume d'aria che una persona inspira ed espira durante la respirazione calma. In un adulto, è di circa 500 ml. Il valore di TO dipende dalle condizioni di misurazione (riposo, carico, posizione del corpo). TO è calcolato come il valore medio dopo aver misurato circa sei movimenti respiratori calmi.

Prenota volume inspiratorio (ROI) è la quantità massima di aria che il soggetto è in grado di inalare dopo aver preso un respiro tranquillo. Il valore di ROvd è 1,5-1,8 litri.

Riserva volume espiratorio (ROH) - la quantità massima di aria che una persona può inoltre esalare dal livello di un'espirazione tranquilla. ROvid è più basso nella posizione orizzontale che in verticale, diminuisce con l'obesità. È pari a una media di 1,0-1,4 litri.

Volume residuo (OO) - il volume d'aria che rimane nei polmoni dopo la massima espirazione. Il valore del volume residuo è 1,0-1,5 litri.

Capacità polmonare La capacità vitale dei polmoni (VC) comprende il volume respiratorio, il volume di riserva di inalazione, il volume di riserva di espirazione. Negli uomini di mezza età, il VC varia nell'intervallo 3,5-5,0 l e oltre. Per le donne, i valori più bassi sono tipici (3,0-4,0 litri). A seconda del metodo di misurazione dei VC, ci sono distinti VAC di inalazione, quando, dopo un'espirazione completa, si effettuano l'inspirazione più profonda e il VAR dell'espirazione, quando, dopo un'inalazione completa, viene effettuata l'espirazione massima.

La capacità inspiratoria (Eud) è uguale alla somma del volume respiratorio e del volume di riserva dell'ispirazione. Nell'uomo, Evd ha una media di 2,0-2,3 litri.

Capacità residua funzionale (FOE): il volume d'aria nei polmoni dopo un'espirazione tranquilla. FOU è la somma del volume di riserva dell'espirazione e del volume residuo. Il livello di IU è significativamente influenzato dal livello di attività fisica di una persona e dalla posizione del corpo: IUF è più piccolo nella posizione orizzontale del corpo rispetto alla posizione seduta o in piedi. L'UI è ridotto nell'obesità a causa della diminuzione dell'elasticità complessiva del torace.

La capacità totale dei polmoni (OEL) - il volume d'aria nei polmoni alla fine di un respiro completo. L'OEL è calcolato in due modi: OEL - OO + ZHEL o OEL - FOI + Evd.

I volumi polmonari statici possono diminuire in condizioni patologiche che portano alla restrizione dell'espansione polmonare. Questi includono malattie neuromuscolari, malattie del torace, addome, lesioni pleuriche, che aumentano la rigidità del tessuto polmonare e malattie che causano una diminuzione del numero di alveoli funzionanti (atelettasia, resezione, cambiamenti cicatriziali dei polmoni).

Capacità polmonare Frequenza respiratoria Profondità di respiro Volumi polmonari. Volume respiratorio Riserva, volume residuo. Capacità polmonare;

Fasi della respirazione.

Il processo di respirazione esterna è dovuto a un cambiamento nel volume di aria nei polmoni durante le fasi di inspirazione ed espirazione del ciclo respiratorio. Con la respirazione silenziosa, il rapporto tra la durata dell'inalazione e l'espirazione nel ciclo respiratorio è in media 1: 1.3. La respirazione esterna è caratterizzata dalla frequenza e dalla profondità dei movimenti respiratori. Il tasso di respirazione di una persona è misurato dal numero di cicli respiratori per 1 minuto e il suo valore a riposo in un adulto varia da 12 a 20 per 1 minuto. Questo indicatore della respirazione esterna aumenta con il lavoro fisico, con un aumento della temperatura ambiente e anche con l'età. Ad esempio, nei neonati, la frequenza respiratoria è 60-70 al minuto, e nelle persone di età compresa tra 25-30 anni, in media, 16 al minuto. La profondità della respirazione è determinata dal volume di aria inspirata ed espirata durante un ciclo respiratorio. Il prodotto della frequenza di movimenti respiratori alla loro profondità caratterizza il valore principale di respiro esterno - la ventilazione dei polmoni. Una misura quantitativa della ventilazione polmonare è il volume minuto della respirazione - questo è il volume d'aria che una persona inspira ed espira in 1 minuto. L'entità del volume minuto della respirazione di una persona a riposo varia nel range di 6-8 litri. Durante il lavoro fisico nell'uomo, il volume minuto della respirazione può aumentare di un fattore di 7-10.

Fig. 10.5. Il volume e la capacità di aria nel polmone umano e la curva (spirogramma) cambiano nel volume di aria nei polmoni con respirazione silenziosa, respiro profondo ed espirazione. FOU - capacità residua funzionale.

Volumi polmonari. Nella fisiologia della respirazione, viene adottata una singola nomenclatura dei volumi polmonari nell'uomo, che riempie i polmoni di una respirazione silenziosa e profonda durante le fasi di inspirazione ed espirazione del ciclo respiratorio (Fig. 10.5). Il volume polmonare, che viene respirato o espirato da una persona con respiro silenzioso, è chiamato volume respiratorio. Il suo valore con respirazione silenziosa è in media di 500 ml. La quantità massima di aria che una persona può respirare oltre il volume respiratorio è chiamata volume di riserva inspiratoria (una media di 3000 ml). La quantità massima di aria che una persona può respirare dopo un'espirazione tranquilla viene chiamata volume di riserva espiratoria (1100 ml in media). Infine, la quantità di aria che rimane nei polmoni dopo la massima espirazione è chiamata volume residuo, il suo valore è di circa 1200 ml.

La somma dei valori di due volumi polmonari e di più è chiamata capacità polmonare. Il volume d'aria nei polmoni di una persona è caratterizzato dalla capacità inspiratoria dei polmoni, dalla capacità vitale dei polmoni e dalla capacità funzionale residua dei polmoni. La capacità inspiratoria dei polmoni (3500 ml) è la somma del volume corrente e del volume di riserva inspiratoria. La capacità vitale dei polmoni (4600 ml) include il volume corrente e i volumi di riserva di ispirazione ed espirazione. La capacità funzionale residua dei polmoni (1600 ml) è la somma del volume di riserva dell'espirazione e il volume residuo dei polmoni. La somma della capacità vitale dei polmoni e del volume residuo è chiamata la capacità totale dei polmoni, il cui valore nell'uomo è in media 5700 ml.

Durante l'inalazione, i polmoni umani, a causa della contrazione del diaframma e dei muscoli intercostali esterni, iniziano ad aumentare il loro volume dal livello di capacità funzionale residua, e il suo valore con la respirazione equivale al volume respiratorio e durante la respirazione profonda raggiunge diversi valori del volume di riserva inspiratoria. Quando espiri, il volume dei polmoni ritorna al livello originale della capacità residua funzionale passivamente, a causa della trazione elastica dei polmoni. Se l'aria residua funzionale entra nel volume di aria espirata, che avviene durante la respirazione profonda, così come quando si tossisce o si starnutisce, l'espirazione avviene a causa della contrazione dei muscoli della parete addominale. In questo caso, il valore della pressione intrapleurica, di regola, diventa più alto della pressione atmosferica, che causa la più alta portata d'aria nel tratto respiratorio.

2. Tecnica della spirografia.

Lo studio è condotto al mattino a stomaco vuoto. Prima dell'esame, si consiglia al paziente di stare calmo per 30 minuti e anche di interrompere l'assunzione di broncodilatatore entro e non oltre 12 ore prima dell'inizio dello studio.

La curva spirographic e gli indici di ventilazione polmonare sono mostrati in fico. 2.

Indicatori statici (determinati durante la respirazione silenziosa).

Le principali variabili utilizzate per visualizzare indici osservabili di respirazione esterna e per costruire costrutti di indicatori sono: il volume del flusso di gas respiratori, V (l) e il tempo t ©. Le relazioni tra queste variabili possono essere rappresentate come grafici o diagrammi. Tutti loro sono spirogrammi.

Un grafico della dipendenza della portata di una miscela di gas respiratori nel tempo è chiamato spirogramma: volume del flusso - tempo.

Il grafico della relazione tra la portata volumetrica della miscela di gas respiratori e il volume del flusso è chiamato spirogramma: la portata è il volume del flusso.

misurare volume corrente (TO) - il volume medio di aria che il paziente inspira ed espira durante la normale respirazione a riposo. Normalmente, è 500-800 ml. Viene chiamata una parte del TO, che prende parte allo scambio di gas volume alveolare (AO) e in media pari a 2/3 del valore di TO. Il resto (1/3 del TO) è volume di spazio morto funzionale (FMS).

Dopo una leggera espirazione, il paziente espira il più profondamente possibile - misurato volume di riserva espiratoria (ROHYD), che normalmente produce 1000-1500 ml.

Dopo un respiro tranquillo, viene preso un respiro profondo - misurato riserva per inalazione (Dipartimento di polizia). Nell'analisi degli indicatori statici calcolati capacità inspiratoria (Eud) - la quantità di DO e Rovd, che caratterizza la capacità del tessuto polmonare di allungarsi, così come capacità polmonare (VC) - la quantità massima che può essere inalata dopo l'espirazione più profonda (la quantità di TO, ROWA e l'alimentazione varia normalmente da 3.000 a 5.000 ml).

Dopo la solita respirazione silenziosa, viene eseguita una manovra respiratoria: il respiro più profondo viene preso il più profondamente possibile, e quindi viene effettuata l'espirazione più profonda, più acuta e più lunga (non meno di 6 s). Così determinato capacità polmonare forzata (FVC) - il volume d'aria che può essere espirato durante l'espirazione forzata dopo l'inalazione massima (normalmente, 70-80% del VC).

Mentre la fase finale dello studio è registrata massima ventilazione (MVL) - la quantità massima di aria che può essere ventilata dai polmoni per I min. MVL descrive la capacità funzionale dell'apparato respiratorio esterno e normalmente è 50-180 l. Una diminuzione del MVL si osserva con una diminuzione dei volumi polmonari dovuta a disturbi della ventilazione polmonare restrittivi (restrittivi) e ostruttivi.

Nell'analisi della curva spirografica ottenuta nella manovra scadenza forzata, misurare alcuni indicatori di velocità (figura 3):

1) volume espiratorio forzato nel primo secondo (FEV1) - il volume di aria espirata nel primo secondo con la scadenza più rapida possibile; è misurato in ml e calcolato come percentuale di FVC; le persone sane espirano almeno il 70% di FVC nel primo secondo;

2) campione o indice di Tiffno - rapporto FEV1 (ml) / VC (ml) moltiplicato per 100%; il normale è almeno del 70-75%;

3) la velocità dell'aria volumetrica massima a livello del 75% FVC espiratorio (MOS75) rimanendo nei polmoni;

4) la massima velocità dell'aria volumetrica al livello del 50% FVC espiratorio (MOS50) rimanendo nei polmoni;

5) la massima portata d'aria al livello di espirazione è del 25% FVC (MOS25) rimanendo nei polmoni;

6) velocità media del volume espiratorio forzata calcolata nell'intervallo di misurazione dal 25 al 75% FVC (SOS25-75).

Designazioni sullo schema.
Prestazioni espiratorie forzate massime:
25 ÷ 75% FEV - Portata del volume nell'intervallo medio espiratorio forzato (tra 25% e 75%
capacità polmonare)
FEV1 - flusso di volume per la prima seconda espirazione forzata.


Fig. 3. Curva spirografica ottenuta in una manovra espiratoria forzata. Calcolo degli indicatori FEV1 e SOS25-75

Il calcolo degli indicatori di velocità è di grande importanza per identificare i segni di ostruzione bronchiale. Diminuzione dell'indice Tiffno e FEV1 è un sintomo caratteristico di malattie che sono accompagnate da una diminuzione dell'ostruzione bronchiale - asma bronchiale, broncopneumopatia cronica ostruttiva, bronchiectasie, ecc. Gli indicatori MOS sono i più preziosi nella diagnosi delle manifestazioni iniziali di ostruzione bronchiale. sos25-75 Visualizza lo stato di pervietà dei piccoli bronchi e bronchioli. Quest'ultima cifra è più informativa del FEV1, per rilevare i primi disturbi ostruttivi.
A causa del fatto che in Ucraina, Europa e Stati Uniti c'è qualche differenza nella designazione dei volumi polmonari, delle capacità e degli indicatori di velocità che caratterizzano la ventilazione polmonare, diamo le denominazioni di questi indicatori in russo e inglese (Tabella 1).

Tabella 1. Nome degli indicatori di ventilazione polmonare in russo e inglese