Часть IV. Физиология систем внутренних органов

Анатомически мертвое пространство — объем воздухоносных путей, который заполнен воздухом, не участвующим в газообмене. Это пространство включает носовую и ротовую полости, глотку, гортань, трахею, бронхи и бронхиолы. Объем мертвого пространства зависит от роста и положения тела. Приближенно можно считать, что у сидящего человека объем мертвого пространства (в миллилитрах) равен удвоенной массе тела (в килограммах), или одна треть дыхательного объема. Таким образом, у взрослых он равен около 150 мл. При глубоком дыхании он возрастает, так как при расправлении грудной клетки расширяются и бронхи с бронхиолами.

Функциональное мертвое пространство. Иногда газы в альвеолах не участвуют в газообмене, и эти газы становятся частью неиспользованного воздуха, например, если вдыхаемый воздух распределяется в альвеолах, не имеющих кровотока (альвеолярное мертвое пространство). Сумма двух мертвых пространств является физиологическим мертвым пространством. У здоровых людей физиологическое мертвое пространство приблизительно равно анатомическому.

Альвеолярная вентиляция служит показателем эффективности дыхания в целом. Именно от этой величины зависит газовый состав, поддерживаемый в альвеолярном пространстве. Что касается МОД, то он лишь в незначительной степени отражает эффективность вентиляции легких. Так, если МОД нормальный (7 л/мин), но дыхание частое и поверхностное (ДО = 0,2 л, ЧДД = 35 в минуту), то вентилироваться будет главным образом мертвое пространство, в которое воздух поступает раньше, чем в альвеолярное; в этом случае вдыхаемый воздух почти не будет достигать альвеол. Такое дыхание иногда наблюдается при циркуляторном шоке и представляет собой крайне опасное состояние. Поскольку объем мертвого пространства постоянен, альвеолярная вентиляция тем больше, чем глубже дыхание.

Характер вентиляции легких может меняться вследствие самых разных причин. Дыхание усиливается при работе, изменении метаболических потребностей организма и патологических состояниях. Можно произвольно усилить дыхание. Снижение вентиляции также может либо быть произвольным, либо наступать в результате действия регуляторных или патологических факторов. Выделены следующие типы вентиляции.

• Нормовентиляция — нормальная вентиляция, при которой парциальное давление СO2 в альвеолах (pACO2) поддерживается на уровне около 40 мм рт.ст. (5,3 кПа).
• Гипервентиляция — усиленная вентиляция, превышающая метаболические потребности организма (рAO2 <40 мм рт.ст.).
• Гиповентиляция — пониженная вентиляция относительно метаболических потребностей организма (рaCO2 >40 мм рт.ст.).
• Повышенная вентиляция — любое увеличение альвеолярной вентиляции по сравнению с уровнем покоя (например, при мышечной работе) независимо от парциального давления газов в альвеолах.
• Эупноэ — нормальная вентиляция в покое, сопровождающаяся субъективным чувством комфорта.
• Гиперпноэ — увеличение глубины дыхания независимо от того, повышена ли при этом ЧДД или нет.
• Тахипноэ — увеличение частоты дыхания.
• Брадипноэ — снижение частоты дыхания.
• Апноэ — остановка дыхания, обусловленная главным образом отсутствием физиологической стимуляции дыхательного центра (уменьшение напряжения СO2 в артериальной крови).
• Диспноэ (одышка) — неприятное субъективное ощущение недостаточности дыхания или затрудненности дыхания.
• Ортопноэ — выраженная одышка, связанная с застоем крови в легочных капиллярах в результате недостаточности левого желудочка сердца. В горизонтальном положении это состояние усугубляется, поэтому таким больным тяжело лежать.
• Асфиксия — остановка или угнетение дыхания, связанные главным образом с параличом дыхательных центров. Газообмен при этом резко нарушен (наблюдаются гипоксия и гиперкапния).