Объемы легких - Lung volumes
Объемы легкие и способность легких относятся к объему из воздуха в легких на разных фазах дыхательного цикла.
Средняя общая емкость легких взрослого мужчины составляет около 6 литров воздуха.
Приливное дыхание нормальное, дыхание покоя; дыхательный объем представляет собой объем воздуха , который вдыхаемый или выдыхаемый только в одном таком дыхании.
Средняя частота дыхания человека составляет 30–60 вдохов в минуту при рождении, а у взрослых она снижается до 12–20 вдохов в минуту.
Факторы, влияющие на объемы
Несколько факторов влияют на объем легких; некоторыми можно управлять, а некоторыми нельзя. Объем легких варьируется у разных людей следующим образом:
Больший объем | Меньшие объемы |
---|---|
высокие люди | люди ниже ростом |
люди, которые живут на больших высотах | люди, которые живут на более низких высотах |
соответствовать | тучный |
У человека, родившегося и живущего на уровне моря , объем легких будет немного меньше, чем у человека, который проводит свою жизнь на большой высоте . Это связано с тем, что парциальное давление кислорода ниже на большей высоте, что в результате означает, что кислород с меньшей легкостью проникает в кровоток. В ответ на большую высоту диффузионная способность тела увеличивается, чтобы обрабатывать больше воздуха. Кроме того, из-за более низкого давления окружающего воздуха на больших высотах давление воздуха в дыхательной системе должно быть ниже, чтобы можно было сделать вдох; Чтобы соответствовать этому требованию, грудная диафрагма имеет тенденцию опускаться в большей степени во время вдоха, что, в свою очередь, вызывает увеличение объема легких.
Когда кто-то, живущий на уровне моря или около него, путешествует в места на большой высоте (например, Анды ; Денвер, Колорадо ; Тибет ; Гималаи ), у этого человека может развиться состояние, называемое высотной болезнью, потому что его легкие удаляют достаточное количество углекислого газа, но они этого не делают. принять достаточно кислорода. (У нормальных людей углекислый газ является основным определяющим фактором респираторного влечения.)
У детей, которые растут вблизи автомагистралей, развитие функции легких снижается, хотя это кажется, по крайней мере, частично обратимым. Воздействие загрязнения воздуха влияет на ОФВ 1 у астматиков, но также влияет на ФЖЕЛ и ОФВ 1 у здоровых взрослых даже в низких концентрациях.
Определенные изменения объемов легких происходят и во время беременности. Функциональная остаточная емкость падает на 18–20%, обычно с 1,7 до 1,35 литра, из-за сжатия диафрагмы маткой. Компрессия также вызывает снижение общей емкости легких (TLC) на 5% и уменьшение резервного объема выдоха на 20%. Дыхательный объем увеличивается на 30–40%, с 0,5 до 0,7 литра, а минутная вентиляция - на 30–40%, что приводит к увеличению легочной вентиляции. Это необходимо для удовлетворения повышенной потребности организма в кислороде, которая достигает 50 мл / мин, из которых 20 мл идет на репродуктивные ткани. В целом чистое изменение максимальной дыхательной способности равно нулю.
Значения
Объем | Стоимость (литры) | |
---|---|---|
У мужчин | У женщин | |
Резервный объем вдоха (IRV) | 3.3 | 1.9 |
Дыхательный объем (ТВ) | 0,5 | 0,5 |
Резервный объем выдоха (ERV) | 1.1 | 0,7 |
Остаточный объем (RV) | 1.2 | 1.1 |
Объем | Среднее значение (литры) | Вывод | |
---|---|---|---|
У мужчин | У женщин | ||
Жизненная емкость | 4.8 | 3.1 | IRV + TV + ERV |
Вдыхательная способность | 3.8 | 2.4 | IRV + TV |
Функциональная остаточная емкость | 2.4 | 1,8 | ERV + RV |
Общая емкость легких | 6.0 | 4.2 | IRV + TV + ERV + RV |
Дыхательный объем , жизненная емкость , емкость вдоха и выдох объем запасов могут быть измерены непосредственно с спирометром . Это основные элементы исследования дыхательной функции легких .
Определить остаточный объем сложнее, так как «полностью» выдохнуть невозможно. Следовательно, измерение остаточного объема должно выполняться с помощью косвенных методов, таких как рентгенографическая планиметрия, плетизмография тела , разведение в замкнутом контуре (включая метод разведения гелием ) и вымывание азотом .
В отсутствие таковых оценки остаточного объема были подготовлены в виде доли массы тела для младенцев (18,1 мл / кг) или доли жизненной емкости легких (0,24 для мужчин и 0,28 для женщин) или в зависимости от роста и возраста. ((0,0275 * Возраст [Годы] + 0,0189 * Рост [см] -2,6139) литров для людей с нормальной массой и (0,0277 * Возраст [Годы] + 0,0138 * Рост [см] -2,3967) литров для людей с избыточным весом). Стандартные ошибки в уравнениях прогнозирования для остаточного объема были измерены на уровне 579 мл для мужчин и 355 мл для женщин, в то время как использование 0,24 * ФЖЕЛ дало стандартную ошибку 318 мл.
Доступны онлайн-калькуляторы, которые могут рассчитывать прогнозируемые объемы легких и другие спирометрические параметры на основе возраста, роста, веса и этнического происхождения пациента для многих справочных источников.
Британский гребец и трехкратный олимпийский чемпион Пит Рид , как сообщается, имеет самый большой зарегистрированный объем легких - 11,68 литра; Американский пловец Майкл Фелпс также имеет объем легких около 12 литров.
Тяжесть дыхания
Масса одного вдоха составляет примерно грамм (0,5-5 г). Литр воздуха весит около 1,2 г (1,2 кг / м 3 ). Поллитра обычного приливного дыхания весит 0,6 г; максимальное дыхание 4,8 литра (средняя жизненная емкость легких для мужчин) весит примерно 5,8 г.
Ограничительный и обструктивный
Результаты (в частности, FEV 1 / FVC и FRC) могут использоваться для различения рестриктивных и обструктивных заболеваний легких:
Тип | Примеры | Описание | ОФВ 1 / ФЖЕЛ |
рестриктивные заболевания | легочный фиброз , детский респираторный дистресс-синдром , слабые дыхательные мышцы, пневмоторакс | объемы уменьшены | часто в пределах нормы (0,8–1,0) |
обструктивные заболевания | астма , ХОБЛ , эмфизема | объемы в основном нормальные, но скорость потока затруднена | часто низкий (астма может снизить коэффициент до 0,6, эмфизема может снизить коэффициент до 0,78–0,45) |