1 / 72

SOLUNUM FİZYOLOJİSİ

SOLUNUM FİZYOLOJİSİ. Doç. Dr. Elif Şen Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi Göğüs Hastalıkları A.D. Solunum Sistemi Fonksiyonları Solunum Mekanikleri Ventilasyon, Perfüzyon, V / Q Dengesi Diffüzyon Solunum Kontrolü. Solunum sistemi. Dış ortamdan oksijeni alır ve hücrelere sunar.

isanne
Download Presentation

SOLUNUM FİZYOLOJİSİ

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. SOLUNUM FİZYOLOJİSİ Doç. Dr. Elif Şen Ankara Üniversitesi Tıp Fakültesi Göğüs Hastalıkları A.D.

  2. Solunum Sistemi Fonksiyonları • Solunum Mekanikleri • Ventilasyon, Perfüzyon, V/Q Dengesi • Diffüzyon • Solunum Kontrolü

  3. Solunum sistemi • Dış ortamdan oksijeni alır ve hücrelere sunar. • Hücresel metabolizma sonucu oluşan karbondioksiti vücuttan uzaklaştırır.

  4. Solunum Sisteminin Fonksiyonları • Gaz değişimi • Asit- Baz dengesinin sağlanması • Fonasyon • Savunma mekanizmaları • Biyoaktif maddelerin üretimi, metabolizması, düzenlenmesi

  5. İnspiryum havası Ekspiryum havası Alveol Alveoler apitel hücreleri Alveoler kapilleri terk eden kan Alveoler kapillere gelen kan Pulmoner kapiller Pulmoner arterler Pulmoner venler Sistemik venler Sistemik arterler Kalp Doku kapilleri Sistemik kapilleri terk eden kan Sistemik kapillere gelen kan Hücreler

  6. Solunum Mekanikleri Hava • Yüksek basınç → Düşük basınç (Boyle Yasası) • İnspiryum: alveol basıncının atmosferik basıncın altına inmesiyle gerçekleşir.

  7. Atmosfer - Alveol arası basınç gradyenti • İnspiratuar kasların kasılmasıyla alveollerin hacmi artar. • Alveoler basınç azalır. • Alveoler basınç atmosferik basıncın altına iner.

  8. Alveol duvarındaki “Transmural basınç” inspiratuar kasların kasılmasıyla oluşur. • Transmural basınç =Alveoler basınç – intraplevral basınç • Alveol duvarında oluşan artmış basınçla alveoller pasif olarak açılırlar.

  9. Negatif intraplevral basınç Ekspiryum sonunda; • Akciğerler volümlerini azaltmaya eğilimli, gerilen alveollerin elastik geri çekimi içeri doğru • Göğüs duvarı volümünü arttırmaya eğilimli, elastik geri çekim dışarı doğru • Bu etkileşim sonucu intraplevral basınç negatif, ancak inspiryuma göre daha az negatif

  10. İnspiryum • İnspiratuar kaslara uyarı gider. • Diyafragma (eksternal interkostal kaslar) kasılır. • Göğüs duvarının genişlemesiyle toraksın hacmi artar. • İntraplevral basınç daha da negatifleşir. • Alveoler transmural basınç gradyenti artar. • Alveoller genişler. Bu durumda alveoler geri çekimi artar. • Alveoler basınç, alveol hacminin artmasıyla birlikte atmosferik basıncın altına düşer ve dışarıdan içeri doğru hava akımı oluşur. • Hava akımı alveoler basınç ile atmosferik basınç arası denge oluşana kadar devam eder.

  11. İnspiryum Atmosferik basınç: 0 cmH2O Alveollerin içeri geri çekimi Göğüs duvarı elastik geri çekim (recoil) Alveoler basınç : -1 cmH2O İntraplevral basınç: - 8 cmH2O Transmural basınç: -1 cmH2O– (- 8 cmH2O) =+ 7 cmH2O

  12. Ekspiryum • İnspiratuar uyarı sona erer. • İnspiratuar kaslar gevşer. • Toraks hacmi azalır ve intraplevral basınç daha az negatif olur. • Alveoler transmural basınç gradyenti azalır. • Artan alveoler geri çekiminin etkisiyle alveoller inspiryum öncesi durumlarına geri dönerler. • Alveoler hacim azalınca alveoler basınç atmosferik basınçtan daha yüksek hale gelir. Bunun sonucunda hava akımı oluşur. • Hava, alveoler basınç ile atmosferik basınç dengelenene kadar dışarı doğru akar.

  13. Ekspiryum sonu Atmosferik basınç: 0 cmH2O Alveoler basınç : 0 cmH2O İntraplevral basınç: - 5 cmH2O Transmural basınç: 0 cmH2O– (- 5 cmH2O) =+ 5 cmH2O

  14. Kompliyans: Basınç volüm eğrisinde 2 nokta arasındaki eğim volüm ekspiryum inspiryum Transpulmoner basınç, cmH20

  15. Statik kompliyans amfizem normal fibrozis Transpulmoner basınç

  16. Elastik geri çekim (recoil) • Gerilmeye karşı koyma eğilimi. • Parankimin elastik özelliklerine bağlıdır. • Elastik geri çekimin bir başka komponenti de alveoldeki hava-sıvı ara yüzündeki yüzey gerilimidir.

  17. Laplace Yasası • T =P x r / 2

  18. Alveoler yüzey, yüzey gerilimine bağlı elastik geri çekimi azaltan bir sıvıya sahip! SÜRFAKTAN • Bunun sayesinde akciğerlerin kompliyansı artıyor ve inspiratuar solunum işi azalıyor. • Yüzey gerilimi değişik boyutlu alveollerde aynı değil. Küçük alveollerin yüzey gerilimi daha düşük. • Tüm akciğerdeki alveoler basınçların eşitlenmesini ve alveollerin stabil olmasını sağlar. End-ekspiratuar basınç 0 cmH2O.

  19. Alveoler interdependans

  20. Statik basınç-volüm eğrisi

  21. Havayolu Rezistansı • Pulmoner rezistans = Havayolu rezistansı + parankim rezistansı %80 %20 Rezistans = basınç farkı (cmH2O) / akım (L / s)

  22. Poiseuille Yasası • R = 8ηl /πr4 η: viskozite l: tüpün uzunluğu r: tüpün çapı • Çap yarıya indiğinde rezistans 16 kat artar.

  23. Laminer, türbülan ve tranzisyonel akımGerçek laminer akım küçük hava yollarındaTrakea ve bronşlarda türbülan veya tranzisyonel akım

  24. Akciğer volümleri ve Rezistans • Akciğer volümü arttıkça havayolu rezistansı azalır.

  25. Havayollarının dinamik kompresyonu

  26. İzovolümetrik Basınç- Akım eğrisi Efor bağımlı Efordan bağımsız

  27. Eğrinin sol tarafı efor bağımlı, sağ taraf ise efordan bağımsız. Değişik ekspiratuar eforlarla yapıldığında da görünüm aynı! maksimum Efordan bağımsız

  28. Solunum İşi • Solunum işi zamana bağlı oluşan basınç ve volüm değişiklikleriyle orantılıdır. • Volüm değişikliği = akciğerlere dolan ve çıkan hava volümü ( tidal volüm) • Basınç değişikliği = elastik ve rezistif solunum işini yenmek için gerekli transpulmoner basınç değişikliği

  29. Elastik solunum işi • Göğüs duvarı ve parankimin elastik geri çekimini, alveollerin yüzey gerilimini yenmek için yapılan iş • Restriktif hastalıklarda elastik solunum işi artar.

  30. Rezistif solunum işi • Doku rezistansı ve havayolu rezistansını yenmek için yapılan iş • Obstrüktif hastalıklarda havayolu rezistansı artar. • Amfizemli hastalarda küçük hava yollarında elastik doku desteği kaybolduğu için dinamik kompresyona karşı koyacak güç azalır ve solunum işi artar.

  31. Alveoler Ventilasyon • Alveoller ve dış ortam arasında gaz değişimidir. • Alveoler ventilasyon: dakikada alveollere gelen taze hava volümü • Alveoler ventilasyon: dakikada alveolleri terk eden hava volümü

  32. Dakika volümü: Bir dakikada ağız veya burundan içeri giren ve dışarı çıkan hava volümü ≠ Alveoler volüm: Bir dakikada alveollere ulaşan ve alveolleri terk eden hava volümü Alveoler volüm < Dakika volümü İletici hava yolları – Anatomik ölü boşluk Anatomik Ölü Boşluk

  33. Alveoler Ölü Boşluk • Her solukta perfüze olmayan alveollere giren hava volümüdür. • Bu alveollerde gaz değişimi olmaz.

  34. Fizyolojik ölü boşluk =anatomik ölü boşluk +alveoler ölü boşluk • Ekspire edilen gaz karışımında ölçülen karbondioksit hem ventile hem de perfüze olan alveollerden gelir. • Anatomik ölü boşlukta kalan veya perfüze olmayan alveollere giden inspire edilen hava aynı şekilde vücudu terk eder. Ekspire edilen havadaki karbondioksit miktarına etkisi yoktur.

  35. Alveoler oksijen ve karbondioksit düzeyleri • Alveoler ventilasyon • Oksijen tüketimi (VO2) • Karbondioksit üretimi (VCO2) ile belirlenir. • Her nefesle 350 ml taze hava gelir. %21 oksijen içerir. • %5-6 karbondioksit içeren 350 ml hava ekspiryum ile atılır.

  36. Dakikada 250 ml karbondioksit pulmoner kapillerden alveollere geçer. • Dakikada 300 ml oksijen ise alveollerden pulmoner kapillere geçer.

  37. P gas =% total gas x P tot • Atmosferik havada; • PO2 = 0.21 x 760 =159 mmHg • PCO2=0.0004 x 760 =0.3 mmHg • İnspire edilen havada; • PIO2=FIO2(PB – PH2O) = 0.21 (760 – 47) =149 mmHg • PICO2=FICO2(PB – PH2O) = 0.0004 (760 – 47) =0.29 mmHg

  38. Alveoler hava • PAO2 104 mmHg • PACO2 40 mmHg • Mikst venöz kanda PO2 40 mmHg ve PCO2 45 mmHg

  39. İnspiryum sonunda alveoler PO2 2-4 mmHg artar ve diğer inspiryuma kadar hafifçe azalır. • Alveoler PCO2 de her inspiryumda 2-4 mmHg azalır. • Ekspire edilen hava 350 ml alveol havası ve 150 ml ölü boşluk havası içerir. • Ekspire edilen havada PO2 alveol havasından yüksek, inspire edilen havadaki PO2’den düşüktür (120 mmHg). • Ekspire edilen havada pCO2 27 mmHg

  40. Alveoler ventilasyonun dağılımı • Ayakta duran bir kişide alt bölümlerdeki alveoller daha fazla ventile olur. • İntraplevral basınç alt bölgelerde daha az negatif

  41. İnspiryumda ise önce apeksteki alveollerde volüm artar, ancak volüm değişikliği azdır. Bunlar zaten gazla kısmen doludur. Tabanlardaki alveollerde ise volüm değişikliği daha fazla olur. Derin ekspiryumda akciğer tabanında plevral basınç pozitiftir. Alveoller rezidüel volüm seviyesine kadar boşalır. Apekste ise plevral basınç negatiftir. Buradaki alveollerde daha fazla gaz vardır.

  42. Perfüzyon • Gaz değişim yüzeyi 60 -100 m² • Pulmoner dolaşım düşük basınçlı bir sistem

  43. Akciğer volümündeki değişiklikler pulmoner vasküler rezistansı etkileyen faktörlerden birisidir.

  44. Kan akımı arttığında pulmoner vasküler rezistans azalır.

  45. Pulmoner kan akımının bölgesel dağılımı

  46. Ventilasyon / Perfüzyon Ventilasyon • Oksijen akciğerlere gelir. • Karbondioksit akciğerlerden uzaklaştırılır. Perfüzyon • Mikst venöz kanla karbondioksit akciğerlere gelir. • Alveoler oksijen alınır.

  47. Alveoler pO2 ve pCO2, alveoler ventilasyon ve perfüzyon arasındaki ilişki ile belirlenir. Ventilasyon/perfüzyon oranı: V/Q V/Q değişiklikleri Alveoler pO2 ve pCO2 değişiklikleri

  48. Alveoler Ventilasyon : 4-6 L/dk Pulmoner kan akımı = Kardiak output: 4-6 L/dk V/Q ~0.8-1.2

  49. Normal V/Q V/Q =∞ V/Q=0

More Related